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近日，TI發(fā)布了第四代低功耗藍(lán)牙SoC-CC2340，該產(chǎn)品凝聚了TI 公司20多年的射頻經(jīng)驗(yàn)，在成本、尺寸和性能上做了優(yōu)化設(shè)計(jì)，是目前市場(chǎng)上最有價(jià)值的低功耗藍(lán)牙SoC之一。
TI CC2340 SoC采用48 MHz ARM Cortex-M0+ MCU，高達(dá)512 KB閃存和36 KB內(nèi)存，提供卓越算力性能，支持OTA升級(jí)，可降低后期維護(hù)成本。
CC2340支持低功耗藍(lán)牙5.3、Zigbee、專有2.4 GHz，向下兼容支持藍(lán)牙4.2/5.0/5.1，適合用做RSSI/藍(lán)牙AoA定位標(biāo)簽。
CC2340待機(jī)電流<0.7 uA（內(nèi)存保持），1s BLE連接間隔功耗僅為6 uA，極低的功耗TX輸出功率為-20至+8 dBm，RX接收靈敏度-96 dBm@1 Mbps，低功耗和射頻性能表現(xiàn)出色，可提高電池續(xù)航時(shí)間，適合汽車上低待機(jī)功耗應(yīng)用場(chǎng)合。
CC2340尺寸小巧，CC2340R5版本提供5mm×5mm QFN40封裝，CC2340R2版本提供4mm×4mm QFN24封裝，小巧的外形和集成式平衡-非平衡變壓器，有助于部署在空間受限應(yīng)用中。
CC2340具有-40oC至125oC的工作溫度范圍，在復(fù)雜和惡劣的工作環(huán)境下，可提供穩(wěn)定連接，后續(xù)也提供AEC-Q100的車規(guī)版本，滿足車載應(yīng)用需求。
CC2340支持AES 128加密硬件加速器，提供高安全性。
深圳市信馳達(dá)科技有限公司作為T(mén)I的第三方IDH，結(jié)合CC2340 SoC的特性，基于CC2340系列藍(lán)牙模塊推出BLE PEPS數(shù)字鑰匙解決方案，利用BLE低功耗藍(lán)牙連接手機(jī)APP和汽車可以實(shí)現(xiàn)無(wú)鑰匙進(jìn)入、無(wú)鑰匙啟動(dòng)，以及解鎖、閉鎖、控制后備箱、尋車、授權(quán)借車等功能。
圖1 信馳達(dá)BLE PEPS方案
相較傳統(tǒng)高低頻PEPS系統(tǒng)，低功耗藍(lán)牙PEPS系統(tǒng)擁有明顯的優(yōu)勢(shì)：
1??智能手機(jī)普及，而智能手機(jī)均包含藍(lán)牙模塊，有天然的使用條件；
2??藍(lán)牙模塊體積小，低功耗藍(lán)牙采用無(wú)線通訊的方式擺脫了線纜的限制，因此藍(lán)牙模塊的安裝位置可以根據(jù)廠商車型自行選擇，實(shí)用性也更高；
3??低功耗藍(lán)牙PEPS系統(tǒng)成本更低，藍(lán)牙模塊價(jià)格較低；
基于以上優(yōu)勢(shì)，BLE PEPS方案能夠?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)時(shí)代下的PEPS技術(shù)提供具有更智能化和更多延展性的發(fā)展前景。
BLE PEPS的定位測(cè)距精度在半米級(jí)~米級(jí)。相對(duì)低端的藍(lán)牙PEPS方案采用RSSI測(cè)距實(shí)現(xiàn)1-5米級(jí)的定位精度, 主流藍(lán)牙PEPS方案使用藍(lán)牙AoA技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)半米級(jí)的定位。
在藍(lán)牙5.1版本中增加了對(duì)于BLE數(shù)字鑰匙具有意義的AoA（Angle of Arrival 入射角算法）功能，支持更加精確的定位。藍(lán)牙AoA定位方案（如圖3）中，發(fā)射設(shè)備例如手機(jī)定期發(fā)送特殊的信號(hào)，車身藍(lán)牙天線通過(guò)一個(gè)天線陣列對(duì)特殊信號(hào)進(jìn)行接收，并將信息發(fā)送給藍(lán)牙主模塊計(jì)算出發(fā)射設(shè)備的位置信息，該方案能夠較為準(zhǔn)確地判斷發(fā)射設(shè)備的位置（距離和方向），精度可以達(dá)到0.5米左右。
圖2 藍(lán)牙AoA定位
藍(lán)牙天線的數(shù)量跟藍(lán)牙定位精度要求有關(guān)系，要求藍(lán)牙精度較高的話，需要的天線數(shù)量就越多，例如常規(guī)的1+3，主機(jī)模塊+3藍(lán)牙天線的狀態(tài)，就是左右門(mén)側(cè)各有一個(gè)，后備箱有一個(gè)，基本上能涵蓋車內(nèi)定位的90%以上。乘用車2022 年開(kāi)始都在做1+N方案，下圖是目前常見(jiàn)乘用車的藍(lán)牙天線配置，如圖3所示。
圖3 PEPS藍(lán)牙天線配置
BLE主模塊檢測(cè)到藍(lán)牙智能鑰匙后，主動(dòng)喚醒BLE天線。BLE天線和藍(lán)牙智能鑰匙進(jìn)行通訊，以獲得藍(lán)牙智能鑰匙對(duì)應(yīng)的相位差。BLE天線將獲得的信息發(fā)送給BLE主模塊，BLE主模塊再根據(jù)多個(gè)藍(lán)牙智能鑰匙對(duì)應(yīng)的相位差計(jì)算出藍(lán)牙智能鑰匙的位置。
BLE主模塊把藍(lán)牙智能鑰匙的位置信息給到車身域控制器，車身域控制器根據(jù)藍(lán)牙智能鑰匙的位置信息再結(jié)合用戶的操作，對(duì)車輛執(zhí)行解閉鎖或者一鍵啟動(dòng)的操作。
方案使用信馳達(dá)科技基于CC2340 SoC的藍(lán)牙模塊RF-BM-2340B1作為藍(lán)牙天線，模塊具有成本效益、超低功耗和高射頻性能，采用1+3配置，可以實(shí)現(xiàn)50厘米定位精度，方案優(yōu)勢(shì)如下：
1??低功耗，高性能，高安全性；
2??手機(jī)即鑰匙，用戶更省心；
3??APP智能管理汽車，符合現(xiàn)代智能汽車的要求；
4??提供硬件、軟件技術(shù)支持，縮短開(kāi)發(fā)周期；
隨著車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，BLE由于高普及度、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、生態(tài)完善以及相對(duì)較低的價(jià)格，成為市場(chǎng)上備受關(guān)注的技術(shù)。BLE PEPS提供了一部智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)鑰匙進(jìn)入和無(wú)鑰匙啟動(dòng)的用戶需求。將BLE PEPS與傳統(tǒng)PEPS相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)半米級(jí)的定位精度，提供更好的用戶體驗(yàn)。隨著后續(xù)CC2340車規(guī)芯片的推出，CC2340在PEPS領(lǐng)域必然大放異彩。
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