让我们看下数字车钥匙发展,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,简单来说就是一块NFC芯片,贴上去之后,车辆接收器接收,认证解锁。应用举例: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。
然后第三代就是UWB数字钥匙了。
UWB数字车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。
UWB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。
UWB数字车钥匙的优势有以下3点:
1:定位精度高,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,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。