車東西(公眾號:chedongxi)
文 | ?James

今天下午,大陸集(ji)團(tuan)公(gong)布(bu)了(le)在超寬帶(UWB)領域(yu)的最新進(jin)展,大陸集(ji)團(tuan)工程技術中心進(jin)入系統亞洲區研(yan)發總監(jian)李平對UWB技術進(jin)行了(le)深入解讀,并公(gong)布(bu)了(le)大陸集(ji)團(tuan)UWB產(chan)品進(jin)展。

大陸集團解讀超寬帶技術:明年上車寶馬5系,手機能徹底取代車鑰匙

▲大陸集團UWB技(ji)術發布會

UWB技(ji)術利用(yong)(yong)500MHz以上(shang)的頻段進行(xing)通信,可以實現大約(yue)10米(mi)范圍(wei)內的快速數(shu)據傳輸、還能精準定(ding)位(wei)。應用(yong)(yong)到車(che)輛(liang)(liang)中,車(che)主可以不用(yong)(yong)隨身攜帶(dai)車(che)鑰(yao)匙,通過移動設備就能鎖(suo)定(ding)/解(jie)鎖(suo)車(che)輛(liang)(liang),也可以啟動車(che)輛(liang)(liang)。在(zai)6月舉(ju)行(xing)的蘋果(guo)全球(qiu)開發者大會上(shang),蘋果(guo)和寶馬共同(tong)宣布(bu),可以使用(yong)(yong)iPhone的NFC技(ji)術解(jie)鎖(suo)車(che)輛(liang)(liang),蘋果(guo)還希望從明年起,利用(yong)(yong)iPhone 11手(shou)機(ji)內置的U1超寬帶(dai)芯片,在(zai)不掏(tao)出(chu)手(shou)機(ji)的情況下解(jie)鎖(suo)車(che)輛(liang)(liang),實現“徹底(di)干(gan)掉車(che)鑰(yao)匙”的目標。

那么,為什么UWB成了科(ke)技界的香(xiang)餑餑?作(zuo)為Tier 1的大陸集團在其中扮演什么角色呢?

一、超寬帶技術解鎖車門更加安全 未來還將用于自動駕駛

說到利用超寬(kuan)帶技術解(jie)鎖車門,不(bu)得(de)不(bu)回顧人們鎖定(ding)、解(jie)鎖車輛(liang)的歷史。

最初,人們進入車(che)(che)輛依靠的(de)是(shi)機(ji)械鑰(yao)(yao)匙(chi),再通過機(ji)械鑰(yao)(yao)匙(chi)啟(qi)動車(che)(che)輛。后(hou)來遠(yuan)程遙控(kong)鑰(yao)(yao)匙(chi)逐漸取代機(ji)械鑰(yao)(yao)匙(chi),利(li)用射頻(pin)(RF)技術或紅外線(xian)技術實現鎖(suo)(suo)定(ding)、解(jie)鎖(suo)(suo)車(che)(che)門逐漸流行。之后(hou),無(wu)鑰(yao)(yao)匙(chi)進入系統則(ze)讓(rang)鎖(suo)(suo)定(ding)、解(jie)鎖(suo)(suo)更加便利(li),車(che)(che)主不用掏出車(che)(che)鑰(yao)(yao)匙(chi)就能進入車(che)(che)輛,大陸集團在上世紀就為奔馳汽車(che)(che)開發出了這(zhe)種車(che)(che)鑰(yao)(yao)匙(chi)。隨著人們對(dui)車(che)(che)鑰(yao)(yao)匙(chi)的(de)功能需求(qiu)不斷上升(sheng),雙向(xiang)長距離鑰(yao)(yao)匙(chi)可以讓(rang)車(che)(che)鑰(yao)(yao)匙(chi)的(de)控(kong)制(zhi)距離達(da)到1公里(li)以上。

不過,到(dao)了(le)如今車(che)(che)聯網的時代,車(che)(che)鑰匙整合進手機app,我們卻要在(zai)車(che)(che)輛和手機全部聯網的前提下,解鎖(suo)手機,打開車(che)(che)輛控制(zhi)app,再進行鎖(suo)定(ding)或(huo)解鎖(suo)的操(cao)作(zuo)。這樣的解鎖(suo)方式雖(sui)然可以讓車(che)(che)主少(shao)帶一把(ba)車(che)(che)鑰匙,但操(cao)作(zuo)過于(yu)繁瑣且(qie)用戶體驗(yan)不佳。

UWB技術則(ze)可以(yi)解決這一問題。當攜(xie)帶移動(dong)設備(bei)的(de)車(che)(che)主走(zou)近(jin)車(che)(che)輛,車(che)(che)輛就會(hui)提前(qian)感(gan)應(ying)(ying),并精確感(gan)知(zhi)車(che)(che)主的(de)實(shi)時(shi)位置,如果(guo)檢測到(dao)拉開門把手(shou)、打開后備(bei)箱(xiang)的(de)動(dong)作,不需要掏(tao)出移動(dong)設備(bei)近(jin)距(ju)離感(gan)應(ying)(ying)。如果(guo)車(che)(che)主進入車(che)(che)內,車(che)(che)輛也會(hui)感(gan)應(ying)(ying)到(dao)移動(dong)設備(bei)在(zai)車(che)(che)內的(de)精確位置,可以(yi)直接啟動(dong)車(che)(che)輛。雖然單靠UWB技術就能實(shi)現鎖定、解鎖、啟動(dong)的(de)操作,但大陸(lu)集團還是加入了(le)更豐富(fu)的(de)功能,讓整(zheng)個系統更加安全(quan),同時(shi)體驗(yan)更好。

李平為我們(men)描述了這樣一(yi)種使(shi)用(yong)場(chang)(chang)景:當車(che)主(zhu)(zhu)靠(kao)近(jin)(jin)車(che)輛(liang)(liang),使(shi)用(yong)藍牙技術,在(zai)最遠80米的(de)位置就能探(tan)測(ce)到(dao)信號,此時車(che)燈可以緩緩亮起(qi),進入(ru)迎(ying)賓狀態。在(zai)車(che)主(zhu)(zhu)與車(che)輛(liang)(liang)的(de)距離大約(yue)為10米時,UWB芯片已經能夠(gou)感(gan)應車(che)主(zhu)(zhu)的(de)位置,此時車(che)主(zhu)(zhu)只要拉動車(che)門,就能自動解鎖。此外,車(che)輛(liang)(liang)也會配備NFC近(jin)(jin)場(chang)(chang)通(tong)訊的(de)功能,在(zai)特殊情況(kuang)下,用(yong)NFC近(jin)(jin)場(chang)(chang)通(tong)信解鎖車(che)輛(liang)(liang)。

大陸集團解讀超寬帶技術:明年上車寶馬5系,手機能徹底取代車鑰匙

▲利用不(bu)同技術實現多種解鎖方(fang)式(shi)

那么(me),UWB技術是如何進行(xing)精準定位的呢?

UWB技術(shu)是通過(guo)計算(suan)發(fa)射裝(zhuang)置(zhi)和接(jie)收(shou)裝(zhuang)置(zhi)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)距(ju)離判斷二(er)者相(xiang)對位置(zhi)的(de)。發(fa)射裝(zhuang)置(zhi)會將包含時(shi)間(jian)(jian)戳(chuo)的(de)信號(hao)發(fa)射出去,接(jie)收(shou)器最(zui)快接(jie)收(shou)到(dao)的(de)信號(hao)判斷為(wei)二(er)者之(zhi)間(jian)(jian)的(de)最(zui)近距(ju)離,通過(guo)發(fa)射內容中包含的(de)時(shi)間(jian)(jian)信息,就能算(suan)出飛(fei)行時(shi)間(jian)(jian)(ToF),進而計算(suan)出飛(fei)行距(ju)離,實現精確定位。

而傳統射(she)頻(pin)(RF)車(che)鑰匙則不是(shi)采用這樣的方法(fa),而是(shi)根據射(she)頻(pin)信號(hao)強(qiang)弱判(pan)(pan)斷“距(ju)離(li)”。射(she)頻(pin)信號(hao)越弱,則判(pan)(pan)斷距(ju)離(li)越遠,射(she)頻(pin)信號(hao)越強(qiang),則判(pan)(pan)斷距(ju)離(li)越近。

大陸集團解讀超寬帶技術:明年上車寶馬5系,手機能徹底取代車鑰匙

▲即便增強設備信號也(ye)無(wu)法“騙過”UWB芯(xin)片

這種方式在(zai)(zai)沒(mei)有干(gan)擾的情況下非(fei)常(chang)實用,但(dan)據大陸集(ji)團(tuan)介紹,近年來在(zai)(zai)歐洲地區發(fa)生(sheng)了(le)不(bu)少利用中繼(ji)站放(fang)(fang)大射頻信(xin)號(hao)盜(dao)竊車輛的案件。這也(ye)是大陸集(ji)團(tuan)和其他(ta)廠(chang)商(shang)開發(fa)UWB技(ji)(ji)術(shu)的初衷(zhong)。在(zai)(zai)UWB技(ji)(ji)術(shu)中,如(ru)果(guo)芯片判斷飛(fei)行時(shi)間過長(chang),直接判定車鑰匙不(bu)在(zai)(zai)有效范(fan)圍內,即便放(fang)(fang)大信(xin)號(hao)干(gan)擾,也(ye)無法開啟車門(men)。

實際(ji)上,UWB技(ji)術(shu)的應(ying)用(yong)場景遠不止(zhi)開車門。根(gen)據大陸集(ji)團工程技(ji)術(shu)中心進(jin)入(ru)系統(tong)亞洲(zhou)區(qu)研發總(zong)監李平的介(jie)紹,如果(guo)車內安(an)(an)裝多個(ge)超(chao)寬(kuan)(kuan)帶芯片(pian),那么還能實現更多的功能。例如在(zai)(zai)車輛內部安(an)(an)裝超(chao)寬(kuan)(kuan)帶芯片(pian),實現對車內乘員的探測,防止(zhi)車主粗心大意把小孩(hai)、寵物鎖在(zai)(zai)車內。在(zai)(zai)后備箱安(an)(an)裝超(chao)寬(kuan)(kuan)帶芯片(pian),可以替代腳(jiao)踢傳感器的功能。

大陸集團解讀超寬帶技術:明年上車寶馬5系,手機能徹底取代車鑰匙

▲安裝多個(ge)UWB傳感器(qi)就能實(shi)現(xian)更加(jia)豐富(fu)的功能

此外(wai),在地下停車(che)場和錯綜(zong)復(fu)雜的(de)立交(jiao)橋(qiao)上,衛星定(ding)(ding)位(wei)常常失(shi)效。如(ru)果利用UWB技術對車(che)輛實現精(jing)確定(ding)(ding)位(wei),在停車(che)場內(nei)可(ke)以(yi)進行更精(jing)準(zhun)的(de)自動泊車(che),在立交(jiao)橋(qiao)上可(ke)以(yi)進行更精(jing)準(zhun)的(de)自動駕駛操作(zuo)。

二、超寬帶逐漸轉向商用?已和寶馬等5家車企達成合作

2019年9月,蘋(pin)果發布(bu)(bu)了iPhone 11系(xi)(xi)列(lie)手機,在當時(shi)那場發布(bu)(bu)會(hui)上,蘋(pin)果僅(jin)在演示(shi)文稿中展(zhan)示(shi)了iPhone 11系(xi)(xi)列(lie)搭載U1芯片,但介(jie)紹iPhone 11系(xi)(xi)列(lie)的蘋(pin)果高級副總裁Philip W. Schiller對這顆(ke)芯片只(zhi)字未提。即便(bian)是(shi)蘋(pin)果官網也只(zhi)用一段文字描述了U1芯片。在iPhone 11系(xi)(xi)列(lie)發布(bu)(bu)后的大半年時(shi)間里(li),這顆(ke)神秘芯片究竟能干什么(me)一直是(shi)人們討(tao)論的焦點。

大陸集團解讀超寬帶技術:明年上車寶馬5系,手機能徹底取代車鑰匙

▲iPhone 11全系搭載U1芯片

今年(nian)6月,在(zai)蘋果(guo)全(quan)球開(kai)發者大(da)會(hui)WWDC上(shang),蘋果(guo)正式推(tui)出了數字(zi)車鑰匙的(de)功能,這項功能允許(xu)車主(zhu)使(shi)用iPhone手機(ji)解鎖(suo)(suo)/鎖(suo)(suo)定(ding)車輛。并且(qie),蘋果(guo)在(zai)發布會(hui)上(shang)宣(xuan)布,從明年(nian)開(kai)始,將推(tui)動行業標準升級,使(shi)用超寬帶技(ji)術,實現精確的(de)空(kong)間感(gan)知。即(ji)便將iPhone放在(zai)背包(bao)或(huo)者口(kou)袋中,也能實現解鎖(suo)(suo)、鎖(suo)(suo)定(ding)或(huo)啟動車輛等操作。

大陸集團解讀超寬帶技術:明年上車寶馬5系,手機能徹底取代車鑰匙

▲目前只能用(yong)NFC實現解鎖車輛

在今天(tian)的(de)大(da)陸(lu)集(ji)團發布會(hui)上(shang),大(da)陸(lu)集(ji)團工(gong)程技(ji)術(shu)中心進入系統亞洲區研(yan)發總監李平也提到(dao)了(le)與蘋果(guo)和(he)寶(bao)馬(ma)的(de)合(he)作。據了(le)解,大(da)陸(lu)集(ji)團早在2016年(nian)就和(he)蘋果(guo)公司(si)、寶(bao)馬(ma)集(ji)團達成(cheng)(cheng)了(le)合(he)作,共同研(yan)發數字(zi)車鑰匙(chi)的(de)解決方(fang)案。并且除寶(bao)馬(ma)之(zhi)外,大(da)陸(lu)集(ji)團還和(he)另外4家車企達成(cheng)(cheng)了(le)UWB技(ji)術(shu)的(de)合(he)作。

據介(jie)紹,從(cong)明(ming)年7月起,寶馬(ma)新款5系(xi)轎(jiao)車將配備(bei)大陸集團UWB技(ji)術(shu),使用iPhone解鎖時,不用從(cong)包里(li)掏出手機。

實際上(shang),UWB技術也并非大陸一(yi)己之力就能完(wan)成的。李平透露,這(zhe)一(yi)UWB產品中(zhong)的芯(xin)片(pian)部件主要由恩(en)智(zhi)浦(pu)提供(gong),大陸集(ji)團和恩(en)智(zhi)浦(pu)半導體在(zai)車鑰匙領域一(yi)直有非常緊密的合作。

在(zai)發(fa)布會(hui)最后,李平介(jie)紹(shao)了大陸集團(tuan)與國(guo)內(nei)廠(chang)商(shang)的(de)合作情況。他說,針對UWB技術,國(guo)內(nei)廠(chang)商(shang)主要分為(wei)兩派(pai),一(yi)派(pai)是(shi)找不到理由升級成UWB,因為(wei)從成本(ben)上來(lai)說比藍牙技術稍高,但用戶(hu)對藍牙車(che)(che)鑰匙解(jie)鎖并沒有抱怨的(de)情況。另一(yi)派(pai)廠(chang)商(shang)希望這項技術能夠盡(jin)快(kuai)落地,搶占國(guo)內(nei)和國(guo)際市(shi)場。從大陸集團(tuan)的(de)產品規劃(hua)上看,國(guo)內(nei)整車(che)(che)廠(chang)商(shang)最早(zao)將(jiang)(jiang)從2023年開始為(wei)車(che)(che)輛配備UWB技術,2024年起將(jiang)(jiang)會(hui)有更多(duo)應用。

結語:消滅車鑰匙已成科技行業“共識”

今年(nian)6月(yue),筆者曾(ceng)天(tian)真地(di)認為,只有(you)蘋(pin)果想要“干掉車鑰匙”,但隨著大陸、恩智(zhi)浦、寶馬等(deng)廠商紛紛推出自己的UWB解決方案,三(san)星(xing)、索(suo)尼、小米、OPPO都是(shi)UWB技術組織(zhi)FiRa的會(hui)員,我才意識(shi)到消滅車鑰匙或許(xu)是(shi)科技行業的“共識(shi)”。

在(zai)汽(qi)車網(wang)聯時代飛速發展(zhan)的(de)今天(tian),網(wang)絡(luo)是(shi)一方面的(de)發展(zhan),更重要的(de)是(shi)便利性的(de)進步。如果沒有(you)使用便利性的(de)大幅提升,汽(qi)車網(wang)聯就還停留在(zai)概念階段。