UWB数字钥匙,和其他车钥匙比,有何过人之处?

中国每一天都有成千上万台车在路上跑,可是大家有没有关注过自己的车钥匙?我想80%的人都没有。



其实车钥匙的变迁已经历经了好时代了,尤其是最近这20年,更新换代尤其快。第一代的车钥匙叫做摇把钥匙,说起来好笑,那就是个摇把,就像现在的一些拖拉机或者是电锯,拉一下或者摇一下才能发动。



第二代的车钥匙就是机械钥匙,简单点理解就是需要你插进去拧一下的那种钥匙,10年前还很常见,乃至于现在的法拉利还在用。



第三代车钥匙叫做遥控钥匙也叫芯片钥匙,在要是内部内置一块电路板,通过遥控信号来控制车辆。而第四代的钥匙被称作智能钥匙,也就是数字钥匙,现在如果你买的是一些主打智能的车型,那么这个东西就不陌生了。



其实数字钥匙发展至今,也就五六年的时间,其实已经发展了三代了,第一代数字钥匙利用的是NFC通信协议,说白了就是一块NFC芯片,贴上去之后,车辆接收器接收,认证解锁。 特斯拉Model 3用的卡片钥匙就是NFC钥匙。



第二代数字钥匙则是使用蓝牙,通过蓝牙通信技术和车辆进行连接,然后远程控制车辆的一些功能,比如开闭车窗,发动车辆等等。大家现在所熟知的大部分手机控制车辆,还有带屏幕的遥控智能钥匙,都是利用蓝牙技术实现的。

而第三代就是我们今天的主角,UWB数字钥匙了。



UWB数字钥匙的技术核心就是UWB,也就是Ultra Wide-Band,全称为超宽带无线通讯技术,其实这就是一种信息交换技术,我给你发信号,你接收信号反馈信号。

其实这种技术早在2002年,美国联邦通信委员会就已经批准了,它可以在公共通信频段3.1GHz~10.6GHz上运行,共有7.5GHz的频带。同时它的辐射功率仅为-41.3dBm。UWB技术是通过利用纳秒到皮秒的非正弦波窄脉冲来传输协议的,因此其所占的频谱也很大。简单点说,宽频带,宽频谱,低辐射功率,让UWB技术成为了一种很具有潜力的发展技术。

同时,作为一种通信技术,UWB的定向能力也要比WIFI和蓝牙要强得多,我们常用的蓝牙钥匙,它的定位原理是通过AoA也就是到达角度测距技术,而UWB的定位核心原理则是ToA,也就是到达时间测距。这种测距方式是通过至少三个信号基站,每一个信号基站接收到信号的时间差不同,利用时间差和传输速度最终形成一个距离,然后以信号基站为圆心,距离为半径画一个圆,三个信号基站所画出的圆最终的交点,就是最终定位点。


是不是这一堆技术解读有点听不懂了?我来为大家解释一下上述内容背后的意义,换句话说也就是UWB数字钥匙真正的优势。



1:定位精度高,刚刚就说了,ToA定位法在定位精度上是非常高的,同时由于UWB的射频带宽高,也可以理解为信号强度大,信号好。因此在时间差的定位上非常准确。UWB的定位能力在复杂情况下比起WIFI和蓝牙高了两个数量级。这也意味着在一些信号不好的地方,蓝牙和WIFI可能定位不到车,或者是无法定位到自己的位置,导致一部分功能无法使用。

2:抗干扰能力强,UWB技术的短脉冲信号是以纳秒为单位计算的,也就是一次脉冲才2纳秒,频率高信号时间短,这样的话就不容易和其他信号对撞,即便是撞上了,也能够轻易识别出来。在一些车多,信号源复杂的地方,要是不容易失效。

3:共存性强,现在车内的无线技术一大堆,车机之类的无线信号密度很大,而UWB在车辆适用领域的频段为6-8GHz,与普通的车端无线频段并不相同,因此不会受到车内的无线信号影响。



如此多的优势,也导致了包括特斯拉,比亚迪,宝马,蔚来这些车型开始不断地入局数字钥匙的领域。而在技术上,包括OPPO、三星、苹果等科技企业相对更为先进。因此不少车企选择了合作研发,逐日现代、奥迪、福特等企业选择了三星,苹果选择了宝马等等。

在实际应用上,也有着非常不错的效果,举个例子,目前宝马的iX使用的就是UWB数字钥匙,依托于UWB的厘米级定位技术,能够实现在钥匙持有者距离车辆三米时唤醒车辆,大灯、尾灯、车内灯亮起;1.5米时车辆解锁,打开后视镜;打开车门时,车内启动空调或者座椅加热,中控大屏开始播放欢迎界面,座椅迎宾和座椅记忆功能启动。



从目前来看,UWB数字钥匙的应用,还处在初级阶段,利用厘米级定位实现一些豪华功能上。未来UWB技术的应用,很大程度上还是在为全面智能化和全面数字化做准备。

诸如近期威马发布的PAVP技术,实现了自动代客泊车的功能,未来驾驶员只需要站在固定位置就可以将车辆召唤过来,那么召唤功能也需要进行定位服务,在大范围定位上,雷达和高精度地图的应用是关键,而在厘米级精确定位上,UWB技术有它的用武之地。



比如多个上车位一同上车,UWB技术可以精准地定位召唤者所在的车位位置,甚至于可以将车的前门正好停在驾驶者的面前。细致入微,这也是未来自动驾驶的目标方向。

其实,从成本上来说UWB技术的成本并不是太高,作为智能钥匙的升级产品,增添了UWB技术后,车辆会有更高的上限。如今,包括比亚迪等品牌已经将UWB智能钥匙应用在了20万元级别的车型上,相信未来它像遥控钥匙一样普及化,应该也就是几年之内的事了。


本内容来自汽车之家创作者,不代表汽车之家的观点和立场。
车系: Model 3(进口)
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