基于NCJ29D6的UWB数字钥匙AOA锚点解决方案

企业   科技   2024-10-12 15:09   广东  

本文导读

超宽带(UWB)技术正逐渐应用在日常生活中,其在众多应用场景中展现出巨大的应用潜力。在汽车安全领域,UWB技术的应用同样令人瞩目,本文将介绍立功科技UWB数字钥匙的解决方案,揭示其如何为汽车安全带来更多创新与便利。
随着汽车智能化技术的不断发展,数字钥匙已成为汽车安全领域的发展趋势,数字钥匙将会逐步取代传统钥匙。           

在数字钥匙方案中,BLE和NFC已经被广泛应用于身份验证和短距离无线通信领域中。而UWB的引入则带来了更多的优势,特别是在精确定位和安全性方面。UWB可以判断用户的精确位置,只允许在用户靠近汽车的一侧解锁进入。其次,UWB的高带宽和短脉冲技术使其信号更加难以被截获和干扰,且基于ToF的测距原理,克服中继攻击的缺陷,从而增加了定位和通信的安全性。

GZLG方案介绍
在CCC3.0数字钥匙系统中定义了UWB测距模型——TWR-DS。为了确保关键位置能够通过视距路径获得可靠的信息,基于三圆相交的原理,至少需要从三个以上的锚点收集距离信息,以便准确确定钥匙相对于车辆的位置。

立功科技采用的UWB数字钥匙锚点方案是基于NCJ29D6单芯片SoC解决方案,创新性地引入了PDoA定位技术。通过部署2至3个天线阵列,不仅能够通过TWR-DS获得距离信息,还能通过PDoA计算出信号到达不同天线的相位差异。通过转换和校正这些相位差,能够获得全方位的360°AOA(Angle of Arrival)信息,从而实现设备的高精度定位。这一技术的应用不仅提升了定位的准确性,同时也优化了成本效益,有效降低成本。立功科技UWB数字钥匙锚点方案框图如图表2所示。

图1 PDOA图解

NCJ29D6 为NXP推出的一款车规级超宽带(UWB)低功耗收发器芯片。这款芯片专为汽车安全测距和雷达应用设计,不仅支持10cm的高精度测距功能,而且在角度测量上,AOA测距精度也高达10°。NCJ29D6芯片搭载了Arm Cortex-M33处理器,提供了强大的计算能力,同时具备多种通信接口,包括CAN-FD、CAN、LIN、QSPI和I2C,这些接口使得NCJ29D6能够与车辆中的各种系统和传感器进行高效通信。

  图2 UWB数字钥匙AOA锚点方案框图

GZLG方案特性

 测量距离广:空旷无遮挡条件下,测量距离不少于30m;
 测量角度宽:测量角度-60°~ +60°;
➢ 测量精度高:支持距离测量精度高达10cm;

➢ 响应时间快:支持96ms内快速响应定位;

➢ 定位准确性高:准确识别目标位置;

➢ 节省成本:只需一个锚点,便能完成精准定位。

图3 UWB数字钥匙AOA锚点样件实物图
图4 UWB数字钥匙AOA锚点样件实物图

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