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AirTag带着UWB去做奢侈品,汽车又把它载回普通人身边

2022-07-19 10:26 物联传媒
关键词:AirTag

导读:近年来,随着自动驾驶、环保出行的概念逐渐流行,又在国内外政策的推动下,人们对新能源汽车的关注度也随之提高,目前新能源汽车已逐渐获得大众的接纳与认可。

近年来,随着自动驾驶、环保出行的概念逐渐流行,又在国内外政策的推动下,人们对新能源汽车的关注度也随之提高,目前新能源汽车已逐渐获得大众的接纳与认可。而另一方面,新能源汽车也在应用方面带来了不少革命性的创新,最重要的是,把UWB带上了C端市场之路。

中汽协消息,刚过去的6月,我国汽车销量达250.2万辆,环比增长34.4%,同比增长23.8%。新能源汽车方面,我国新能源汽车销量达59.6万辆,同比增长1.3倍,新能源汽车产销再创新高,市场占有率达到23.8%。

高额的增长量让汽车界如沐春风。但更值得注意的是,2022年被称为是“UWB数字钥匙量产元年”。从宝马、奥迪、大众、福特、本田、现代等外资品牌,到国内的蔚来、小鹏、长城等自主品牌越来越多的车型上,均开始配备UWB数字钥匙。

如果说汽车界正刮着一阵春风,那UWB已经站在风口上了。

数字钥匙打开的是车门

车驶向的是UWB的未来

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2014-2021国内新能源汽车销量情况(数据来源:中汽协)

2021年,新能源汽车的产销量迎来了爆发式增长,同比增长为159.5%和157.5%。另据乘联会的数据显示,2022年第一季度全国乘用车市场累计零售491.5万辆。其中,传统燃油车销量385万辆,同比下降18%,新能源车国内零售107.0万辆,同比增长146.6%,形成传统燃油车与新能源车的销量K字形走势。

由此可知,新能源汽车市场份额的增加,少不了其对传统燃油车的替代。从近年来汽车的“缺芯”状况也不难得知,新能源汽车的火爆程度非比寻常。

另一方面,也因为新能源汽车的崛起,带动了一些新技术的落地,UWB便是今天要讨论的重点。

其实早在2017年,捷豹就选择UWB作为旗下汽车的安全进入解决方案,而如今已经有很多车商开始布局UWB。

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于整车布置UWB技术的车商具体情况(数据来源:佐思汽研)

可这也不免让人有疑问,蓝牙或NFC犯了什么错?还是说UWB到底是有什么优势?为什么大家都在齐刷刷地拥抱UWB?

这得谈到最重要的问题——安全。汽车钥匙的三次迭代或已是老生常谈,但从技术上来说,第三次是完善了过去数字钥匙持续存在的安全问题。根据Tracker的数据,2020年找回的车辆中至少有93%是通过中继攻击被盗的。研究人员发现,造成这一漏洞的主要原因在于此类汽车制造商采用的DST80加密系统存在漏洞,会让潜在黑客克隆此类汽车的RFID密钥。

而第三代UWB数字钥匙的安全之处在于,信号中加入了安全时间戳。将车辆解锁过程中的发射端与接收端信息进行复杂化处理,并呈动态变化,黑客无法复制密钥,也难以拦截信号。

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但第三代数字钥匙并非只采用UWB技术,而是通过与蓝牙、NFC技术的结合,来实现更加安全和方便的开门进车动作。蓝牙用于钥匙与车端的远距离感知、鉴权与交互等通信功能,UWB的主要作用是完成车端和钥匙端的测距。而NFC主要负责出厂时的秘钥注入,以及在BLE、UWB同时失效时可刷开车门并启动车辆。

工作模式一般以停泊中的汽车为圆心,在不同半径的区域设置感应区(蓝牙工作)、迎宾区(UWB工作)、解锁区(蓝牙/NFC工作),用户走进不同的区域,车可以跟乘客有不同的互动。

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数字钥匙解锁汽车(图源:网络)

不过只把UWB技术用来解决开关门问题,未免有些大材小用。

C端市场的大路很宽

UWB乘的车很稳

在探讨应用场景之前,我们可以先对UWB在车端构架上的设计进行解读。

从技术层面来说,在整车上与UWB相关的设备为UWB锚点与解算单元(中控)。其中UWB锚点包含了UWB射频和天线模组,实现钥匙与车身的测距功能。

UWB数字钥匙的车端架构可以根据不同的需求侧重点进行调整。不同的UWB锚点数量与安装构型会使最终呈现效果有明显差异。目前主机厂主要采用的构型是“车外4+车内1”构型与“车外0+车内4“构型。

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UWB数字钥匙的车端架构

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UWB锚点在整车上得到构型(图源:GIVC HUB)

可以看出,在目前主流的UWB车端应用上,一般会布置4-5个UWB锚点,通过锚点间相互收发信号来判断区域内是否存在人或物。此外,加上数字钥匙中的UWB芯片,一套车载UWB系统大约会用到5-6枚UWB芯片

同时,UWB数字钥匙不仅可以用于新能源汽车,也可用于燃油车。数据显示,2021年,我国乘用车产销分别为2140.8万辆和2148.2万辆,同比分别增长7.1%和6.5%。而据相关人士介绍,在如此庞大的汽车市场基础上,UWB数字钥匙的应用有更为广阔的空间,理论上,如果按照每辆乘用车的UWB数字钥匙系统1000元计算,一年市场规模就超过200亿元。

说完UWB芯片放在哪、怎么用,市场规模如何。那接下来可以说说它还能为汽车实现什么功能,为车主带来什么便利。

第一是脚踢开箱和车内活体检测功能。基于UWB优秀的雷达功能,可通过在车后进行脚踢动作感应打开后备箱;也可监测车内生命体征状态,判断出车内是否有人或动物,从而提醒用户避免将婴儿或宠物遗留在车内,在车位,对于钻进车底或处于视野盲区的的动物和小孩,可在车辆启动时避免误伤。

第二是智能位置服务。未来,室内定位将逐渐成为刚需。UWB技术可在地下车库、换电站、隧道、立交桥及其他城市卫星盲区场景实现对GNSS定位的替代。在此类容易出现卫星信号丢失的地方,把UWB设备添加到路测的RSU里面,可以助力车辆精准定位

第三是自动驾驶场景中的全自动代客泊车(AVP)。是目前最有希望实现商业落地的自动驾驶技术应用场景。通过UWB室内定位及车联网,可以有效避免车与障碍物、其它车之间的碰撞,实现这“最后一公里的自由”。

此外,在防止非法入侵、精准无线充电、远程控车、车辆共享、车载支付等方面,UWB也可以发挥作用未来甚至在V2X场景里,还可以使用UWB来实现辅助超车

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自动代客泊车(图源:网络)

但要UWB实现在车端的完全商用,除了整车中硬件的布置,与车内软件生态相融合也是关键。

UWB数字钥匙的最终构想

车机结合的未来市场

UWB数字钥匙已不满足于安全入车,还将结合车内生态满足用户更多需求。目前已实现车内系统对用户身份进行识别,从而在用户上车后可以自动完成启动引擎、登陆数字座舱、打开地图和音乐等一系列的个性化功能。UWB数字钥匙的重要价值在于,它将车锁和车机智能交互两个割裂的场景用一个数字ID(身份标识号)统一起来

简单来说,UWB数字钥匙能打开的不仅是车门,还有几乎整辆车所有的开关。而车商对UWB数字钥匙的愿景,是将来把手机作为钥匙,使手机和车相结合,为车主带来更好的驾车体验。

其实早在2020年,苹果的Car Key功能和小米的车库寻车方案,就已经瞄准了UWB结合汽车使用的方向。而之后,小米在2021年进入了造车领域,苹果在今年的WWDC(苹果全球开发者大会)上,也推出了新一代的CarPlay。

不得不说,手机和汽车在UWB的牵线下,更像是一拍即合的搭档。但目前出现的一个问题是,携带UWB芯片的手机,似乎并未向汽车开放接口,蔚来因为苹果拒绝开放UWB接口,准备开始造手机,另一方面,苹果在与宝马合作的数字钥匙上,也仅提供了蓝牙和NFC接口。这是大赢家即时比分车商和硬件厂商之间的系统兼容问题,不过该问题迟早会被解决。

在UWB车用化市场成熟后,也将给汽车零部件系统供应商、UWB芯片及模组厂商更多的机会。国内UWB芯片厂商比如纽瑞芯科技、驰芯半导体、瀚巍微电子、优智联等均已蓄势待发。

而放眼国际, UWB芯片大头厂商NXP、Qorvo等也正在积极布局UWB车载应用,并畅想“GPS+UWB”给出行带来的无缝衔接。同样,UWB优越的通信能力在未来也不可小觑,在时机成熟的情况下,或将取代相对落后的通信技术,满足车辆更快、更稳、更精准、更智能的出行需求。