數(shù)字鑰匙方案迭代：藍(lán)牙信道探測功能將加入，三大技術(shù)融合趨勢明顯

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/莫婷婷）在智能汽車快速發(fā)展的過程，數(shù)字鑰匙也成為“流量”之一，多家廠商都在關(guān)注數(shù)字鑰匙技術(shù)。當(dāng)前，包括寶馬、奔馳、奧迪、特斯拉、比亞迪等汽車廠商的多款汽車已經(jīng)推出了各自的數(shù)字鑰匙解決方案。

藍(lán)牙技術(shù)在數(shù)字鑰匙領(lǐng)域的潛力依舊

數(shù)據(jù)顯示，2023年中國市場（不含進(jìn)出口）非新能源乘用車前裝標(biāo)配數(shù)字鑰匙交付185.35萬輛，搭載率首次突 破10%。到2030 年，中國乘用車數(shù)字鑰匙裝配率將超過 80%?！?024年藍(lán)牙市場最新資訊》也顯示，100%新出廠的智能手機(jī)中支持藍(lán)牙數(shù)字鑰匙啟用技術(shù)。

數(shù)字鑰匙采用的通信技術(shù)包括藍(lán)牙、NFC和UWB。這三大技術(shù)各有特點(diǎn)，共同推動了汽車鑰匙從傳統(tǒng)物理形態(tài)向數(shù)字化轉(zhuǎn)變的過程。

具體來看，藍(lán)牙技術(shù)基于藍(lán)牙低功耗（BLE）技術(shù)，有效工作距離大約是10米，定位精度為分米級，功耗可以小于20mA。其工作原理是基于藍(lán)牙技術(shù)的，在2.4GHz的ISM頻段進(jìn)行無線通信，將開鎖指令通過無線信號傳遞給門鎖，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開鎖。不過安全性比NFC和UWB都相對較弱。

NFC技術(shù)的工作頻率為13.56MHz，在進(jìn)行無線通信時，允許兩臺設(shè)備在幾厘米范圍內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，可以即觸即用。但NFC技術(shù)也有其劣勢，主要是被通信距離（一般是小于10cm）限制了應(yīng)用場景。

UWB技術(shù)是利用納秒級的極窄脈沖進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸，工作頻率為3.1GHz至10.6GHz，可以提供定位和精準(zhǔn)測距的功能。目前UWB技術(shù)被認(rèn)為是下一代汽車數(shù)字鑰匙的重要發(fā)展方向，但是目前技術(shù)還處于初期發(fā)展階段，成本和技術(shù)成熟度仍有待突破。

在UWB技術(shù)發(fā)展的同時，藍(lán)牙技術(shù)也在迭代，Channel Sounding（藍(lán)牙信道探測功能）的出現(xiàn)彌補(bǔ)了藍(lán)牙技術(shù)在定位精度上的劣勢，被認(rèn)為是下一代藍(lán)牙定位技術(shù)。

未來，藍(lán)牙技術(shù)在數(shù)字鑰匙領(lǐng)域是否會跟UWB技術(shù)產(chǎn)生競爭關(guān)系，UWB技術(shù)是否會取代藍(lán)牙技術(shù)成為主流的數(shù)字鑰匙技術(shù)呢？業(yè)內(nèi)人士在與電子發(fā)燒友網(wǎng)交流時表達(dá)了他的觀點(diǎn)，他認(rèn)為藍(lán)牙技術(shù)與UWB技術(shù)各有優(yōu)劣勢，藍(lán)牙技術(shù)的優(yōu)勢是功耗低，但精度不及UWB，而UWB技術(shù)與之相反。兩者未來或許會以共存的形式出現(xiàn)，數(shù)字鑰匙廠商會根據(jù)場景需求，選擇調(diào)用某種技術(shù)。他表示，未來Channel Sounding功能若是能帶來較好的應(yīng)用體驗(yàn)，藍(lán)牙技術(shù)會更有優(yōu)勢一些，即使精度不及UWB技術(shù)，但大部分場景也是夠用的。


藍(lán)牙芯片持續(xù)迭代，Channel Sounding成為新品方向之一

在現(xiàn)階段，藍(lán)牙技術(shù)還是成熟且廣泛使用的無線通信技術(shù)，在數(shù)字車鑰匙的占比也較高，是主流方案。面對藍(lán)牙技術(shù)在數(shù)字鑰匙領(lǐng)域的發(fā)展?jié)摿?，上游芯片廠商也在積極布局，試圖通過提供技術(shù)支持來獲得市場份額。

琻捷電子在2023年下半年推出了全新的車規(guī)級高性能、低功耗的藍(lán)牙BLE芯片——SNJ32W103。該產(chǎn)品采用ARM Cortex M0+內(nèi)核，主頻最高支持64MHz，支持BLE 5.1，休眠電流可以低至0.3μA@25℃，功耗為6.3mA。

官方表示，琻捷電子的藍(lán)牙數(shù)字鑰匙解決方案采用多節(jié)點(diǎn)部署，一個主節(jié)點(diǎn)，多個錨節(jié)點(diǎn)，錨節(jié)點(diǎn)通過CAN總線與主節(jié)點(diǎn)通信，主節(jié)點(diǎn)與手機(jī)建立BLE連接，錨節(jié)點(diǎn)輔助主節(jié)點(diǎn)定位。解決方案具備高兼容性、抗干擾強(qiáng)、安全可靠。

桃芯科技的ING91870CQ是一款車規(guī)級低功耗藍(lán)牙SoC芯片，采用 40nm工藝，48M主頻，內(nèi)置512KB eFlash，128KB RAM。ING91870CQ還支持AoA/AoD。

除了低功耗藍(lán)牙技術(shù)，隨著Channel Sounding功能的推出，Channel Sounding功能也將被加入藍(lán)牙數(shù)字鑰匙中。不過Channel Sounding當(dāng)前還處于探索階段。

Channel Sounding的主要優(yōu)勢就是探測精度提升，穩(wěn)定性、安全性都得到了增強(qiáng)，這對于數(shù)字車鑰匙的迎賓功能有較大的幫助。迎賓功能需要藍(lán)牙技術(shù)精準(zhǔn)感知用戶是否進(jìn)入了迎賓區(qū)、解鎖區(qū)，在解鎖區(qū)能夠自動解鎖車門，還能啟動轉(zhuǎn)向燈閃爍功能，而且要求在到達(dá)閉鎖區(qū)后能自動上鎖。

藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟亞太暨中國市場總監(jiān)李佳蓉表示該功能可能會解決數(shù)字鑰匙在復(fù)雜環(huán)境下的定位挑戰(zhàn)。該技術(shù)的整體性價比和豐富的生態(tài)基礎(chǔ)還可能進(jìn)一步推動藍(lán)牙在車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)更高級別的自動駕駛技術(shù)提供支持。

在芯片端，領(lǐng)跑微電子已經(jīng)推出了支持Channel Sounding定位算法的數(shù)字鑰匙芯片——L651 M/S，集成 BLE5.4和2路CAN FD，還集成兩路LIN，具備LIN通信能力。在藍(lán)牙射頻系統(tǒng)方面，支持8個并發(fā)聯(lián)接，支持5個以上監(jiān)聽節(jié)點(diǎn)優(yōu)化；RSSI穩(wěn)定性RSSI精度常溫±1dB，全溫±1.5dB，最大±10dBm發(fā)射功率。

除了領(lǐng)跑微電子，匯頂科技也表示公司支持藍(lán)牙Channel Sounding最新標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品系列也即將推出。

不難發(fā)現(xiàn)，由于藍(lán)牙、NFC、UWB等技術(shù)各有優(yōu)勢，當(dāng)前業(yè)內(nèi)也出現(xiàn)了數(shù)字車鑰匙技術(shù)的融合方案。未來藍(lán)牙+NFC方案、藍(lán)牙+UWB+NFC方案，或者UWB+NFC方案的市場占比都將進(jìn)一步提升。