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RKE/PKE 电子车钥匙技术和测试 引言 随着汽车时代的到来，汽车无线接入技术得到了更 为广泛的应用，RKE/PKE 技术不仅提高了防盗安全性， 而且给人们的汽车使用带来很大方便。RKE 即 Remote Keyless Entry 是目前主要使用的主动式遥控车钥匙技 术，由钥匙发射模块和车内接收模块组成，车主按下 钥匙上的按钮，钥匙端发出信号，信号中包含相应的 命令信息，汽车端天线接收电波信号, 经过车身控制模 块 BCM 认证后，由执行器实现启/闭锁的动作。相比RKE 技术更为方便的是 PKE ，即 Passive Keyless Entry ，是无需 用户干预的智能遥控车钥匙技术，在 RKE 技术的基础上 图 1 使用了 RFID 技术) ，由遥控车钥匙和车载控制组成，当驾 驶者踏进指定范围内，车钥匙接收到车载模块的感应信 R K E 不仅可以完成车门锁开启关闭，也可以与 号，并发射应答信号，该系统通过识别判断如果是合法 发动机防盗锁止系统协同工作，在必要情况下驱 授权的驾驶者则进行自动开门。由于，RKE/PKE ，采用 动 Immobilizer 禁止启动发动机，从而提高防盗水平。 了无线发射和接收，数字调制等技术，无线信号的质量 RKE技术的工作原理可以用图 2 来说明: 直接影响到工作距离，响应时间，错误率等遥控车钥匙 的工作性能，针对，RKE/PKE ，发射接收信号的测试因 此变得极为重要，包括发射信号的功率，频谱，波形和 调制质量以及接收机的灵敏度和抗干扰性能。 RKE 技术原理 通常RKE功能内置在汽车的车身控制模块 (BCM) 中， BCM即body control module 主要控制车门，车窗，内部照 明等机电设备，如图 1 所示: 图 2 遥控车钥匙包含一个识别信号产生芯片，由小型电 池供电，识别信号由复杂的安全编码序列构成，早期使 用定码方式，主机与车钥匙各有一组相同的密码，但是 定码方式存在很多缺点，例如密码少，容易重复，容易 被复制和盗用，现在普遍采用滚码或跳码方式，密码依 一定的编码函数，每发射一次，密码随即变化一次，密 码不会被轻易复制或盗取，安全性极高，通常是 32 位 图 3 或 64 位，然后进行数字调制等信号处理。由于安全性 原因，编码算法等敏感信息高度必威体育官网网址，所以这类芯片通 常对外部设备是黑盒子形式。同时这类芯片要求功耗极 RKE/PKE 测试 低，因为 99% 时间并不工作，所以低功耗设计很重要， 显然 RKE/PKE 研发和生产测试有很多区别。研发测 非工作时段工作电流通常低到 100 nA ，而正常发射时段 试涉及更加全面的测试，包括射频和基带电路，包括天 工作电流可达到 10-12 mA 线的分析，着重于发现和解决在研发过程中可能出现的 各种问题，所以研发测试可能涉及的测试仪表更多，包 RKE 通常采用 ASK 调制，在 RFID 技术中大量应用的 括矢量信号源用于产生 RKE/PKE 测试信号，信号分析仪 ASK 调制方式实现简单，成本较低，广泛采用的是直接 用于测试 RKE/PKE 发射信号的功率，频谱和调制特性， 双边带调制 DSB-ASK ，其他还有单边带 SSB-ASK 和相位翻 矢量网络分析仪用于分析天线和射频器件特性，电源 转 PR-ASK 等调制形式，但是采用 FSK 调制也是一个发展 分析仪用于测试低功耗控制性能，示波器用于分析基带 方向，因为 FSK 调制在传输较高速率数据时更加稳定，