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汽车电子车钥匙RKE-PKE测试方案
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,
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