中心議題：

• 遙控鑰匙（RKE）的簡介
• 無鑰匙係統的工作原理
• 無鑰匙係統的應用舉例

解決方案：

• 車子跟鑰匙間就可以建立起有效通訊
• 基於接收低頻信號的強度檢測來判斷

在我們的日常生活中汽車已不僅僅扮演代步工具的角色，人們賦予了它更多的生活色彩。汽車的安全與防盜也變得非常重要。
　　
遙控鑰匙（RKE）的為人們帶來了很好的用戶體驗

，滿足了人們對便利性及舒適性的要求
，但由於其射頻單向通訊的技術限製，在安全性上有其自身的不足。恩智浦半導體（以下簡稱NXP）適時推出的集成方案（Combi）把ba引yin擎qing防fang盜dao和he遙yao控kong鑰yao匙chi合he二er為wei一yi，用yong一yi顆ke芯xin片pian來lai實shi現xian，既ji提ti高gao了le係xi統tong的de安an全quan性xing，又you降jiang低di了le整zheng個ge鑰yao匙chi的de成cheng本ben，逐zhu漸jian替ti代dai獨du立li的de遙yao控kong鑰yao匙chi成cheng為wei歐ou美mei日ri市shi場chang上shang的de主zhu流liu方fang案an。當dang然ran，在zai射she頻pin通tong訊xun上shang其qi依yi然ran保bao留liu單dan向xiang通tong訊xun，安an全quan性xing並bing沒mei有you本ben質zhi的de提ti高gao。



2003，NXP推出了無鑰匙係統（PKE或稱PEPS），徹底改變了汽車安防應用領域的發展前景，給用戶帶來了全新舒適與便利的體驗：chezhuzaizhenggejiacheguochengzhongdouwanquanbuxuyaoshiyongyaochi，zhixuyaosuishenxiedai。dangchezhujinruchezifujindeyouxiaofanweishi，chezihuizidongjianceyaochibingjinxingshenfenshibie
，ruchenggonghuixiangyingdedakaichemenhuohoubeixiang
；當(dang)車(che)主(zhu)進(jin)入(ru)車(che)內(nei)，隻(zhi)需(xu)要(yao)按(an)引(yin)擎(qing)啟(qi)動(dong)按(an)鈕(niu)
，車(che)子(zi)會(hui)自(zi)動(dong)檢(jian)測(ce)鑰(yao)匙(chi)的(de)位(wei)置(zhi)
，判(pan)斷(duan)鑰(yao)匙(chi)是(shi)否(fou)在(zai)車(che)內(nei)
，是(shi)否(fou)在(zai)主(zhu)駕(jia)位(wei)置(zhi)
，如(ru)成(cheng)功(gong)則(ze)發(fa)動(dong)引(yin)擎(qing)。千(qian)萬(wan)不(bu)要(yao)小(xiao)瞧(qiao)這(zhe)個(ge)看(kan)似(si)不(bu)起(qi)眼(yan)的(de)改(gai)變(bian)
，它(ta)在(zai)簡(jian)化(hua)你(ni)的(de)生(sheng)活(huo)方(fang)麵(mian)發(fa)揮(hui)著(zhe)重(zhong)大(da)作(zuo)用(yong)。無(wu)鑰(yao)匙(chi)係(xi)統(tong)絕(jue)不(bu)僅(jin)僅(jin)是(shi)帶(dai)來(lai)了(le)舒(shu)適(shi)與(yu)方(fang)便(bian)，其(qi)在(zai)安(an)全(quan)性(xing)方(fang)麵(mian)也(ye)有(you)了(le)本(ben)質(zhi)的(de)提(ti)高(gao)
，通(tong)過(guo)低(di)頻(pin)和(he)射(she)頻(pin)的(de)雙(shuang)向(xiang)通(tong)訊(xun)，汽(qi)車(che)與(yu)鑰(yao)匙(chi)之(zhi)間(jian)可(ke)以(yi)完(wan)成(cheng)複(fu)雜(za)的(de)雙(shuang)向(xiang)身(shen)份(fen)認(ren)證(zheng)，在(zai)安(an)全(quan)性(xing)方(fang)麵(mian)與(yu)引(yin)擎(qing)防(fang)盜(dao)類(lei)似(si)，要(yao)遠(yuan)好(hao)於(yu)傳(chuan)統(tong)的(de)遙(yao)控(kong)鑰(yao)匙(chi)。從(cong)2003年少量高端車型成功量產無鑰匙係統開始
，全球市場用了兩到三年的時間推廣普及這一技術
，目前，幾乎全球每一個主流車廠都有應用NXP的無鑰匙產品
，覆蓋中高端的車型，甚至是低端車型。
　　
我們一起看一下這一技術到底是如何實現的。如圖二所示
，無鑰匙係統共需要檢測判斷三種區域：灰hui色se的de車che外wai區qu域yu，淡dan粉fen色se的de車che內nei區qu域yu以yi及ji灰hui白bai色se的de主zhu駕jia位wei置zhi。其qi中zhong灰hui色se的de陰yin影ying區qu包bao括kuo三san部bu分fen
，分fen別bie表biao示shi主zhu駕jia，副fu駕jia，後hou備bei箱xiang的de車che門men控kong製zhi的de有you效xiao區qu域yu，當dang車che主zhu帶dai著zhe鑰yao匙chi進jin入ru這zhe一yi位wei置zhi時shi，車che子zi跟gen鑰yao匙chi間jian就jiu可ke以yi建jian立li起qi有you效xiao通tong訊xun，通tong過guo低di頻pin信xin號hao的de場chang強qiang檢jian測ce
，車che子zi可ke以yi判pan斷duan出chu鑰yao匙chi的de相xiang應ying位wei置zhi
，由you此ci決jue定ding打da開kai對dui應ying的de車che門men。淡dan粉fen色se的de車che內nei區qu域yu是shi整zheng個gePKExitongshejidenandian，yaojingquedepanduanyaochishifouzaichenei
，laijuedingchemenzhuangtaiyijifadongjishifoukeyiqidong。zaiyixiegaoduanchexingdeshejizhonghaihuijiancehuibaisedezhujiaquyu
，yaochishifouyouxiao
，zhujiaweizhishifouyouren，bimianzhuruertongwucaozuodaozhideyinqingqidong；另外還可能包括後備箱內區域的檢測，為防止鑰匙被誤鎖入後備箱。



zongshangsuoshu，womenkeyifaxianzaiwuyaochixitongzhong，quyujianceshiyigefeichangzhongyaoqiequbieyuyiwanggezhongqicheanfangchanpindejishu，yinerquyujiancedejingdujiuchengweihengliangyigewuyaochixitonghaohuaidezhongyaocanshu。muqianshichangshangzhuyaoyouliangzhongxiangyingjishu，qiyishitongguotiaojiedipinxinhaolingminduqiangruojinergenjutongxunshifouwendingjinxingmohupanduan

，qijingduyouxiandanshixianfangbian；其二是基於接收低頻信號的強度檢測來判斷
，即RSSI（ReceivedSignalStrengthIndication），根據低頻信號的大小來計算鑰匙與車內低頻天線的相對距離，通過多根低頻天線交叉覆蓋範圍
，精確定位鑰匙的具體位置。

NXP的產品全部采用第二種技術。為達到理想的性能參數，NXP提供了最小2.5mV的三維低頻接受前端的信號靈敏度，而典型的靈敏度值可以達到1mV。不同於其他解決方案的逐次逼近式（SuccessiveApproximation）ADC，NXP采用12位的Sigma-Delta（Σ-Δ）ADC
，通過多點采樣平均來消除噪聲幹擾，目前已經實現的最好的車內車外檢測精度高達2cm。目前，車廠通常要求的車內車外檢測精度為5～10cm。
　　
無鑰匙係統的結構框圖如圖三所示，左側為汽車端，包括主控製器（BodyControlUnit），車門把手和後備箱把手觸發模塊
，引擎一鍵啟動模塊，引擎防盜基站模塊（IMMOBasestation）
，低di頻pin發fa射she模mo塊kuai和he射she頻pin接jie收shou模mo塊kuai。其qi中zhong三san個ge綠lv色se的de模mo塊kuai主zhu要yao是shi用yong來lai觸chu發fa整zheng個ge係xi統tong，當dang車che主zhu拉la動dong車che門men或huo按an下xia一yi鍵jian啟qi動dong按an鈕niu
，相xiang應ying的de模mo塊kuai會hui發fa送song中zhong斷duan信xin號hao來lai喚huan醒xing主zhu控kongMCU
，開始整個通訊過程。常見的無鑰匙係統工作模式分兩大類：觸發模式和掃描模式（polling），其qi中zhong觸chu發fa模mo式shi分fen為wei機ji械xie觸chu發fa和he電dian子zi感gan應ying觸chu發fa
，這zhe裏li需xu要yao綜zong合he考kao慮lv係xi統tong成cheng本ben和he係xi統tong性xing能neng，例li如ru整zheng個ge係xi統tong的de響xiang應ying時shi間jian。引yin擎qing防fang盜dao基ji站zhan模mo塊kuai是shi低di頻pin通tong訊xun模mo塊kuai（125KHz）

，用來實現跟鑰匙的近距離通訊，發動引擎，這一功能是備用方案，又稱“無電模式”
，隻有在鑰匙電池耗盡或者有意外幹擾無鑰匙係統導致無法正常工作時才會采用。

這種情況下
，用戶隻需要手持鑰匙放在固定位置（例如凹槽），鑰匙就可以跟基站建立通訊，進行身份認證來啟動引擎。NXP的無鑰匙係統PCF7952和PCF7953的一大特色就是芯片本身集成了引擎防盜功能，完全兼容NXP的所有Transponder產品
，包含PCF7936。這極大的提高了係統的可靠性而且不需要額外增加成本，具體細節後續還會提到。