基于mk10的pke系統(tǒng)設(shè)計(jì)開題報(bào)告(編輯修改稿)
2025-07-04 10:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，且在車內(nèi)時(shí)不能訪問 PKE 系統(tǒng)，在車門外 內(nèi)為 PKE 模式檢測的有效距離，在 RKE 模式下，遙控汽車的距離在 10m 左右； (2) 能夠準(zhǔn)確唯一地驗(yàn)證鑰匙，嚴(yán)格實(shí)現(xiàn)一車一鑰匙的匹配； (3) 防沖突訪問，能夠在多把鑰匙同時(shí)在車身附近時(shí)的不 沖突驗(yàn)證通信； (4) 能夠快速完成鑰匙的驗(yàn)證，時(shí)間在 100ms 以內(nèi)； (5) 同時(shí)支持 PKE 和 REK 模式的解鎖方式； (6) 支持 IMMO—— 發(fā)動機(jī)啟動認(rèn)證。 可行性分析 鑰匙方位檢測 (PKE模式下 ) 辨別特殊電子標(biāo)簽是在汽車內(nèi)部還是外部是必需的。僅當(dāng)（至少一個）私人電子標(biāo)簽在汽車外部時(shí)， PKE 對汽車的訪問才可接受。之后該電子標(biāo)簽會被認(rèn)證，加密驗(yàn)證成功后，汽車就解鎖。位于汽車內(nèi)的電子標(biāo)簽則不能接受并進(jìn)行 PKE 訪問。通常情況下，方位檢測是基于磁場強(qiáng)度的測量，磁場由若干個低頻（ LF）線圈產(chǎn)生。一部分線圈附加在汽車外部，一部分附加在汽 車內(nèi)部。線圈數(shù)對場強(qiáng)分布有影響，而線圈的位置對汽車內(nèi)和外部的磁場強(qiáng)度的分布有著很大的影響。通過測量和處理內(nèi)部天線和外部天線產(chǎn)生的場強(qiáng)值，就能確定電子標(biāo)簽的確切位置。因此，通過在鑰匙的位置處檢測車身內(nèi)線圈的磁場強(qiáng)度是否大于某個閾值就能辨別鑰匙是否在車外。本項(xiàng)目鑰匙端采用的 PCF7953芯片帶有 RSSI 測量模塊，可以實(shí)現(xiàn)場強(qiáng)的測量。 驗(yàn)證車配的唯一鑰匙 本項(xiàng)目鑰匙端采用的 PCF7953 芯片具有唯一的 32 位 ID，其中 4 為產(chǎn)品 ID。在驗(yàn)證過程中，只有當(dāng)鑰匙的 ID 號與基站設(shè)定中的鑰匙 ID 相配才能通過驗(yàn)證。因此 PCF7953 芯片唯一的 ID號可以使鑰匙的標(biāo)簽是唯一的，從而實(shí)現(xiàn)鑰匙與汽車的匹配是唯一的，不會出現(xiàn)車門被其他鑰匙打開的現(xiàn)象，保證車輛的安全性。 防沖突訪問 PKE 門禁系統(tǒng)通常將會與多個 ID 設(shè)備通信（大于 1），這些 ID設(shè) 備會一次性地出現(xiàn)在特殊車輛入口各自的訪問區(qū)內(nèi)。為了滿足這個需求， 就要在 PKE 系統(tǒng)中執(zhí)行防沖突協(xié)議。本項(xiàng)目中 鑰匙 采用的 PCF7953 芯片 具有 自由的可編程喚醒模式，協(xié)議可由軟件完全控制，精確的硬件定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器，適用于 ACTIC Pro 三大特點(diǎn)，因此可以通過時(shí)隙 AC 協(xié)議來完成防沖突訪問。 通常所說的 “ 防沖 突時(shí)隙 ” 是一種執(zhí)行多設(shè)備操作的標(biāo)準(zhǔn)途徑。 時(shí)隙 AC 協(xié)議就是一開始把感應(yīng)范圍內(nèi)的 ID 設(shè)備都喚醒，之后電報(bào)的下一個模塊 AC Iint 則發(fā)送一個時(shí)隙編號給ID 設(shè)備， 即進(jìn)行 ID 設(shè)備到有效時(shí)隙的賦值操作 ，之后 ID 設(shè)備確認(rèn)回復(fù)。之后的驗(yàn)證信息PKE 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4 工程技術(shù)支持中心 (ETSC) 就都通過帶著各自時(shí)隙編號來作為身份識別。而基站發(fā)給個 ID 設(shè)備的順序根據(jù)概率來排序，即 根據(jù) 歷史 使用的概率來排序。因此基站與多個 ID設(shè)備的通信在時(shí)隙編號后可以有序進(jìn)行，不會沖突。 快速性 本 PKE 系統(tǒng)中在數(shù)據(jù)通信和數(shù)據(jù)處理方面都在高速下進(jìn)行，因此快速驗(yàn)證的可行性得到保證。通信方面，基站到 鑰匙之間采用 125KHz 的頻率，平均速率為 ；鑰匙與基站采用高頻 ，速率達(dá) 。主控 MCU 采用飛思卡爾的 MK10，其內(nèi)核為CortexM4，主頻可達(dá) 50MHz。并且驗(yàn)證過程的握手和驗(yàn)證算法都很簡單，不需要復(fù)雜算法。 RKE模式 在 RKE 系統(tǒng)中，包括主機(jī)和鑰匙兩大部分，其中，主機(jī)部分包括：高頻接收和微控制器；鑰匙部分包括：高頻發(fā)射和 RKE 處理芯片。在 RKE 工作過程中，必須先將鑰匙端的ID 學(xué)習(xí)到主機(jī)端，完成主機(jī)和鑰匙兩者之間的配對。在此 之后，按下鑰匙端的任意一個按鍵，都將會觸發(fā)鑰匙端發(fā)送相應(yīng)的高頻數(shù)據(jù)幀到主機(jī)端， 主機(jī)端接收高頻幀成功后，按照雙方所制定的通信協(xié)議進(jìn)行解析接收到的高頻幀，執(zhí)行約定的動作。 IMMO的實(shí)現(xiàn) 現(xiàn)在的汽車發(fā)動機(jī)啟動控制基本都是由電子設(shè)備來控制，只要在發(fā)動機(jī)啟動前，即有人想發(fā)動汽車時(shí)，再進(jìn)行一遍鑰匙的 ID驗(yàn)證，若不能通過驗(yàn)證，則切斷發(fā)動機(jī)點(diǎn)火設(shè)備的電源，使盜車者哪怕通過其他方式進(jìn)入車內(nèi)也無法啟動發(fā)動機(jī)。 PKE 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5 工程技術(shù)支持中心 (ETSC) 3. 方案論證 PKE 系統(tǒng)作為現(xiàn)在防盜與門禁方面的新概念、 新技術(shù)，其實(shí)現(xiàn)方案也是存在不少。方案的選擇以項(xiàng)目指標(biāo)和功能為 依據(jù) ，以最低成本來實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀性能是最好的選擇?；诒卷?xiàng)目的要求， 關(guān)于 方案的選擇 本章將從以下幾個方面做出分析 。 PKE系統(tǒng)的優(yōu)勢 PKE 不是傳統(tǒng)的鑰匙，而是一個智能鑰匙，類似于智能卡。當(dāng)駕駛者踏進(jìn)指定范圍時(shí)，該系統(tǒng)通過識別判斷如果是合法授權(quán)的駕駛者則進(jìn)行自動 開門。上車
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