駛向未來的鑰匙--汽車無鑰匙系統(tǒng)的創(chuàng)新應(yīng)用
加入技術(shù)交流群
“駛向未來的鑰匙”不是傳統(tǒng)的鑰匙，而是一個(gè)智能鑰匙，或者說智能卡。如果你的車是高端車型，你打開車門時(shí)用的正是這種鑰匙。千萬不要小看這個(gè)小小的改變，它在簡(jiǎn)化你生活的時(shí)候發(fā)揮著重大作用。
雷諾、奔馳、寶馬等高端汽車制造商已經(jīng)采用了“無鑰匙”系統(tǒng)。當(dāng)你踏進(jìn)指定范圍時(shí)，該系統(tǒng)即可識(shí)別出你就是授權(quán)的駕駛者并自動(dòng)開門。一旦上車，你只要按一個(gè)按鈕即可起動(dòng)點(diǎn)火開關(guān)。如今的智能鑰匙還能“鎖定”鑰匙本身，防止你將自己鎖在外面。
由于該解決方案中涉及通信技術(shù)，因此也會(huì)涉及包括RFID、NFC(近距離無線通信)和GPS。將這些技術(shù)的功能集成在智能鑰匙中，智能鑰匙就可以與你、汽車、甚至與整個(gè)世界進(jìn)行通信，效果將妙不可言。
主要的通信技術(shù)概念
為了不讓你停留在一些通信概念的縮寫詞的懸念中，下面首先簡(jiǎn)要介紹一下上述三種通信技術(shù)：
RFID—射頻識(shí)別。RFID是繼無所不在的條形碼之后出現(xiàn)的更為智能的技術(shù)。RFID 除了收發(fā)器之外，還集成了一些計(jì)算機(jī)內(nèi)存芯片，因此接收到查詢信號(hào)后，它所完成的遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止指出ID號(hào)碼這一功能。
GPS—全球定位系統(tǒng)。如今，GPS已在高端車型中得到應(yīng)用，駕駛者可以在存儲(chǔ)于CD-ROM并顯示在儀表板的地圖上確定自己車輛的位置。GPS還應(yīng)用于汽車后裝市場(chǎng)。GPS從圍繞地球旋轉(zhuǎn)的衛(wèi)星接收信號(hào)，進(jìn)行三角測(cè)量，得出您汽車的位置。商用汽車系統(tǒng)大約可精確到10米，軍用系統(tǒng)就更精確了。
NFC—近距離無線通信。NFC是本文討論的三種通信技術(shù)中最新的一種，它是一種近距離的安全無線技術(shù)，可以非常方便地實(shí)現(xiàn)個(gè)人通信和便攜式設(shè)備間的連接，恩智浦半導(dǎo)體和索尼等大型企業(yè)都支持該標(biāo)準(zhǔn)。2003年11月，NFC已經(jīng)通過ISO/IEC(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電工委員會(huì))認(rèn)證。
NFC是一種短距離的通訊方式，工作距離僅有幾厘米。就其特點(diǎn)而言，NFC的真正價(jià)值在于經(jīng)過優(yōu)化，無需用戶配置即可在各種設(shè)備之間進(jìn)行直觀、簡(jiǎn)便、安全的通信。用戶只需將兩臺(tái)設(shè)備互相靠近，即可進(jìn)行通信。
NFC已經(jīng)開始應(yīng)用在相關(guān)設(shè)備之中，如三星和諾基亞手機(jī)。用戶可通過NFC手機(jī)在進(jìn)入展會(huì)或其它活動(dòng)時(shí)進(jìn)行注冊(cè)，這還是早期的一種應(yīng)用，但十分具有代表性，給人留下深刻的印象。
用戶無需填寫表格，只要在讀卡器前晃動(dòng)具有NFC功能的手機(jī)，所需的用戶信息瞬間都會(huì)傳輸?shù)竭B接讀卡器的PC中，相應(yīng)的入場(chǎng)券即已在旁邊打印好。
RFID在汽車中的應(yīng)用
RFID在汽車中最早的應(yīng)用是1993至1994年的汽車電子引擎防盜技術(shù)。在汽車中集成 RFID 的下一個(gè)重要應(yīng)用是“無鑰匙進(jìn)入”，2003年在恩智浦半導(dǎo)體(當(dāng)時(shí)為飛利浦半導(dǎo)體)的領(lǐng)導(dǎo)下進(jìn)行?！盁o鑰匙進(jìn)入”要求駕駛者在汽車附近即可，而不必將鑰匙鏈或智能卡從口袋或錢包中取出。
只要拉動(dòng)駕駛位的門把手即可激活車內(nèi) RFID 收發(fā)器中的喚醒模式。此時(shí)RFID收發(fā)器會(huì)掃描周圍區(qū)域，以識(shí)別、尋找鑰匙或智能卡中嵌入的RFID芯片的特定ID代碼。一旦找到，安全算法會(huì)確定該芯片是否合法并決定是否打開車門。
便捷功能由從此開始。一旦車主身份得到確認(rèn)，系統(tǒng)會(huì)驗(yàn)證鑰匙是否在車內(nèi)，如果在的話，只需按一下儀表板上的按鈕即可啟動(dòng)車輛。
用戶還可通過嵌入式計(jì)算機(jī)內(nèi)存和無線通信的結(jié)合，在鑰匙或卡中存儲(chǔ)服務(wù)、維修和客戶記錄，目前這一功能已經(jīng)可以使用。
在修理廠的服務(wù)臺(tái)添加一個(gè)發(fā)射器即可輕松傳輸維修、診斷和里程數(shù)據(jù)。實(shí)際上，即使汽車正在遠(yuǎn)離服務(wù)站的地方行使，某些診斷數(shù)據(jù)也可通過車內(nèi)系統(tǒng)傳輸?shù)叫酒?。進(jìn)入修理廠后，維修人員可以利用這些信息進(jìn)行評(píng)估，也可利用這些信息自動(dòng)訂購維修所用的部件。
RFID也可應(yīng)用于其他場(chǎng)所。停車場(chǎng)和收費(fèi)站不再需要通過另外一臺(tái)設(shè)備，而只需通過鑰匙即可無縫監(jiān)視汽車的進(jìn)、出和付費(fèi)情況，用戶還可通過汽車信息娛樂系統(tǒng)以新的方式訪問和傳輸內(nèi)容。
汽車尋找功能
鑰匙將來會(huì)利用GPS技術(shù)來提供所謂的“尋找汽車”的功能。汽車的GPS坐標(biāo)會(huì)自動(dòng)記錄在鑰匙中。但是，以南北和東西坐標(biāo)的形式了解汽車的位置還不足以找到車輛，還需要了解自己的坐標(biāo)。
用戶可以選擇在鑰匙鏈中集成GPS芯片，或者利用手機(jī)、PDA等其他常用移動(dòng)設(shè)備中集成度不斷增長(zhǎng)的GPS。在這一領(lǐng)域，NFC將帶來更優(yōu)異的解決方案。
NFC這一距離極短的通信技術(shù)還可將手機(jī)或PDA上的全部信息連接到鑰匙，并進(jìn)一步連接到汽車本身。在“尋找汽車”的方案中，NFC將用來將汽車坐標(biāo)發(fā)送到PDA。啟用了GPS的 PDA可辨認(rèn)自己的坐標(biāo)。唯一缺少的是地圖，而地圖也可以存儲(chǔ)在PDA或手機(jī)上。
另外值得一提的是，即時(shí)駕駛的是租來的汽車，“尋找汽車”的功能也同樣有效。首先，它可以有效地幫助用戶在出租公司的停車場(chǎng)上尋找租來的汽車。而一旦駕駛者進(jìn)入汽車，地址即可從PDA傳輸?shù)杰囕v，無需現(xiàn)在繁瑣的鍵盤輸入方法，如果你正在駕駛，這么做也是不安全的。
把所有這些功能和信息都集成在智能鑰匙或智能卡，新的問題又出現(xiàn)了：如果駕駛者遺失鑰匙，該怎么辦？最顯而易見的解決方案是PIN代碼，但這不方便。另一種方法是使用生物統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來識(shí)別鑰匙的主人。鑰匙鏈中的發(fā)射器所產(chǎn)生的紅外線可以與傳感器結(jié)合使用，來識(shí)別指紋的峰和谷。這一紅外線還能穿透皮膚，識(shí)別人體血液的血色素特征。
未來展望
無鑰匙系統(tǒng)在未來幾年將如何演進(jìn)？業(yè)界領(lǐng)先的半導(dǎo)體廠商們認(rèn)為，可以將無鑰匙系統(tǒng)想象成其他技術(shù)之間的“調(diào)和器”，這是預(yù)測(cè)未來的最佳方式。鑰匙或智能卡的尺寸限制了其內(nèi)存的大小和“智能”的程度。但是，由于它幾乎總是與駕駛者在一起，因此它可以利用PDA、手機(jī)、車載信息娛樂系統(tǒng)，甚至是汽車本身等體積較大的設(shè)備，共享它們的信息資源和處理能力。
NFC是這一變革中至關(guān)重要的元素之一，因?yàn)槿魏斡?jì)算機(jī)或 PDA 用戶都知道，要實(shí)現(xiàn)消費(fèi)電子系統(tǒng)間的溝通是非常不方便的。但采用 NFC協(xié)議，信息交換會(huì)變得既簡(jiǎn)便又安全。之所以簡(jiǎn)便，是因?yàn)镹FC是一種非常簡(jiǎn)單的通信，無需復(fù)雜的握手和配置協(xié)議。它可在千分之幾秒內(nèi)將手機(jī)連接到PDA或其他啟用了NFC的設(shè)備。之所以更安全，是因?yàn)閷?duì)于涉及金錢交易等敏感信息的數(shù)據(jù)，NFC極短的范圍通信和可選加密功能可實(shí)現(xiàn)更高的安全性。
世界領(lǐng)先的汽車制造商都已使用無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)，應(yīng)用范圍包括防盜保護(hù)，到遙控鑰匙進(jìn)入和無鑰匙進(jìn)入/起動(dòng)。 未來10年內(nèi)，這些基本功能將成為主流。然而，這些功能如何推出，哪些應(yīng)用更為盛行將因地區(qū)不同而不同。在日本，這些已經(jīng)是許多小型車的基本功能。美國(guó)的汽車制造商卻更多地采取了觀望態(tài)度。
總而言之，由于“駛向未來的鑰匙”系統(tǒng)具有極高的價(jià)值，汽車制造商將經(jīng)過試水了解消費(fèi)者最看重哪些功能，未來五年內(nèi)，這一系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)⒂楷F(xiàn)出無數(shù)創(chuàng)新。當(dāng)今，便捷功能已成為很多人購車的決定性因素，汽車制造商也很可能越來越積極地推進(jìn)智能進(jìn)入系統(tǒng)的發(fā)展，特別是針對(duì)中檔價(jià)位的車型。 (end)
評(píng)論