車輛無鑰匙進入安全性如何發(fā)展

這里是對車輛訪問系統(tǒng)的一個預(yù)覽，從多年的遙控無鑰匙進入到未來的鑰匙即服務(wù)或KaaS。自從巴比倫人在公元前 3500 年左右首次發(fā)明車輛以來，車輛盜竊問題一直在提醒人們所有權(quán)和財產(chǎn)保護的變遷。自早期以來，車輛保護和安全的概念一直在不斷發(fā)展。

車輛的機械鎖定機構(gòu)是在 1900 年代發(fā)明的，隨后幾代機械鎖在保護車輛內(nèi)部和發(fā)動機啟動點火系統(tǒng)的同時變得更加復(fù)雜。最終，這導(dǎo)致了使用一把機械鑰匙來安裝所有車輛鎖的高潮：車門、行李箱/行李箱、引擎蓋/發(fā)動機罩和點火裝置。

在 1980 年代無線鑰匙問世后，無線門禁方法的創(chuàng)新在過去 40 年中顯著擴大和激增。這種隱形操作是通過利用車輛周圍的眾多無線發(fā)射器和接收器與用戶設(shè)備進行無線通信來實現(xiàn)的。

最初的概念始于 1980 年代，隨著連續(xù)幾代集成不同的身份驗證系統(tǒng)，功能和復(fù)雜性穩(wěn)步增加。后代隨著無線安全技術(shù)中不斷升級的對策而發(fā)展。

它從遠程無鑰匙進入 (RKE) 系統(tǒng)的最基本無線實施開始，然后通過被動進入系統(tǒng) (PES) 轉(zhuǎn)向更強大的功能，然后轉(zhuǎn)向被動訪問和安全進入 (PASE) 系統(tǒng)。它從一種技術(shù)跳到另一種技術(shù)，包括簡單的 ASK、FSK 調(diào)制、藍牙低功耗 (BLE) 系統(tǒng)中的編碼跳頻擴頻，然后是超寬帶 (UWB) 啁啾調(diào)制。同樣，在安全領(lǐng)域，從簡單的未編碼數(shù)字到編碼數(shù)字、滾動代碼和高級加密標準 (AES) 的實施將這項技術(shù)提升到了更高的安全級別。

遙控無鑰匙進入 (RKE)

RKE 是一種電子鎖，無需使用傳統(tǒng)的機械鑰匙即可控制對建筑物或車輛的訪問。無鑰匙進入系統(tǒng)一詞最初是指由位于駕駛員車門處或附近的鍵盤控制的鎖，這需要輸入預(yù)定的或自編程的數(shù)字代碼。一些系統(tǒng)有一個隱藏的觸摸激活鍵盤。

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圖 1 遠程無鑰匙進入控制訪問，無需使用傳統(tǒng)的機械鑰匙。資料來源：大陸汽車

在該設(shè)備的后續(xù)版本中，車窗升降器功能的無線訪問允許駕駛員在力限制的情況下控制車窗，這是一個重要的附加安全方面。通過使用遙控鑰匙或用戶設(shè)備鎖定車門，車門將被鎖定，車窗和天窗將自動關(guān)閉。

被動進入系統(tǒng) (PES)

被動進入系統(tǒng) (PES) 增強了遠程無鑰匙進入 (RKE) 系統(tǒng)和無鑰匙進入即走功能。此功能讓您無需按下遙控鑰匙鎖定或解鎖按鈕即可鎖定和解鎖車門。將鑰匙放在口袋或錢包中，只需用手指在門把手上輕輕一觸，即可解鎖并立即推開車門。

與其前身遠程無鑰匙進入不同，遙控鑰匙響應(yīng)門把手天線，從最遠 3 英尺的地方不斷向遙控鑰匙發(fā)送“挑戰(zhàn)”信號。如果遇到“挑戰(zhàn)”，遙控鑰匙將通過射頻信號響應(yīng)門鎖接收器。并發(fā)生車輛認證和解鎖。

被動無鑰匙進入 (PKE)

與 PES 一樣，PKE 是一種汽車安全系統(tǒng)，可在用戶靠近車輛時自動運行。它會在接近或拉動門把手時解鎖車門，并在用戶走開或在出口時觸摸汽車時將其鎖定。

被動進入和被動啟動 (PEPS)

PEPS 是一種安全的無線通信系統(tǒng)，使駕駛員無需實際使用鑰匙即可訪問汽車——解鎖汽車并啟動發(fā)動機。該系統(tǒng)使用射頻信號通過在汽車和鑰匙之間發(fā)送信號來驗證鑰匙。PEPS 系統(tǒng)使用低頻范圍內(nèi)的無線電波，通常為 125 kHz 或 134 kHz，以及超高頻 (UHF) 范圍內(nèi)的無線電波，通常為低于 1 GHz 的信號，在雙向通信中交換唯一密鑰鑰匙和車輛之間的訪問代碼。一旦交換的代碼與預(yù)期值匹配并且關(guān)鍵是汽車附近，汽車就允許訪問駕駛員。

該系統(tǒng)還測量汽車與鑰匙之間的距離，確定鑰匙是在車內(nèi)還是車外。此信息可用于為驅(qū)動程序提供不同類型的訪問權(quán)限。例如，如果鑰匙在車外，則僅授予進入權(quán)限，但發(fā)動機啟動功能將不起作用。

被動訪問安全進入 (PASE)

使用 PASE，無需手持鑰匙即可進入車輛并啟動發(fā)動機。車輛系統(tǒng)在接近時自動識別匹配的 PASE 鍵，自動啟動系統(tǒng)，調(diào)整定制的車輛設(shè)置，如加熱、音頻、后視鏡、儀表板、導(dǎo)航和音樂，并打開車輛。對于駕駛員而言，這意味著最大程度的易用性和最大的便利性；只需上車開走。

大陸集團的 PASE 系統(tǒng)于 1998 年首次推出，目前正在不斷發(fā)展。最新的創(chuàng)新是 UWB 無線電技術(shù)的集成。根據(jù)駕駛員與車輛的距離，激活不同的功能。根據(jù)運動或距離的類型，車輛“知道”需要做什么才能使駕駛員盡可能方便地進入汽車。

從歡迎燈開始。當車輛檢測到有效鑰匙時，燈會自動打開。接下來是接近解鎖。個人車輛設(shè)置（例如座椅位置、氣候控制和娛樂功能）在該區(qū)域中激活。對于步行鎖定，如果駕駛員離開車輛，車門會自動鎖定。引導(dǎo)/后備箱在接近時自動打開，無需額外的傳感器，為駕駛員提供更多便利。

雖然上述許多功能有時特定于各種汽車 OEM 和一級供應(yīng)商，但隨著時間的推移，這些功能已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)閱为毎豁椈蚨囗椆δ?。盡管如此，各種功能的基礎(chǔ)仍然如下：

用戶設(shè)備對車輛各個部分的訪問認證：車門、行李箱、引擎蓋和其他部分。

車輛狀態(tài)用戶通訊：電池、溫度、胎壓、軟件更新等狀態(tài)。

用戶激活車輛動作以打開大燈和空調(diào)、下載軟件更新、卷起車窗、鎖定車輛、解鎖車輛和其他類似動作。

自動車輛動作基于用戶在車輛周圍的位置，例如迎賓燈、步行鎖定、自動行李箱打開，甚至是用于智能停車和自動代客泊車的遠程駕駛界面。

密鑰即服務(wù)

旅程從一個簡單的安全功能開始，以限制對車輛內(nèi)部的訪問，然后擴展到更復(fù)雜的安全、安保、監(jiān)控和驅(qū)動用例。最后，它最終實現(xiàn)了用戶設(shè)備與車輛遠程功能控制器的無線連接。

在車輛中引入無鑰匙進入和發(fā)動機啟動功能之后，是自動身份驗證。隨后，這導(dǎo)致了車輛狀態(tài)監(jiān)控和驅(qū)動，現(xiàn)在下一代無線接入系統(tǒng)力爭遠遠超過我們今天在車輛中所擁有的。

隨著智能手機等用戶設(shè)備具有互聯(lián)網(wǎng)連接并通過定制的專用接口鏈接到車輛，數(shù)字鑰匙的自然發(fā)展正在成為現(xiàn)實。下一代車輛訪問系統(tǒng)正在使用虛擬鑰匙。鑰匙即服務(wù)或 KaaS 允許汽車制造商通過智能手機為駕駛員提供對車輛的訪問權(quán)限。汽車制造商還使用靈活的數(shù)字管理和動態(tài)無線 (OTA) 密鑰發(fā)行，讓車隊經(jīng)理和用戶更容易管理密鑰。