PKE系統的防沖突設計

　　引言

　　使用RFID 技術(shù)的免持式被動(dòng)無(wú)鑰匙門(mén)禁系統PKE(passive keyless entry)，作為新一代防盜技術(shù)正逐漸成為汽車(chē)門(mén)禁系統應用的主流，成為新車(chē)型的普遍選項。該方法無(wú)需用手按動(dòng)發(fā)送器按鈕來(lái)鎖上或者打開(kāi)車(chē)門(mén)，只要擁有一個(gè)有效的應答器就可方便地進(jìn)出車(chē)輛。

　　1 RKE和PKE的區別

　　傳統RKE(remote key entry)鑰匙系統，是通過(guò)車(chē)主在找到自己的車(chē)輛時(shí)，主動(dòng)在鑰匙端按一下開(kāi)鎖鍵，由鑰匙端主動(dòng)發(fā)送打開(kāi)車(chē)門(mén)的命令到車(chē)身控制模塊，車(chē)身控制模塊在識別該條開(kāi)門(mén)指令后，通過(guò)解密驗證后，車(chē)身控制模塊發(fā)出車(chē)門(mén)鎖打開(kāi)指令給汽車(chē)，從而實(shí)現開(kāi)車(chē)門(mén)。關(guān)車(chē)門(mén)時(shí)，也是通過(guò)車(chē)主在鑰匙端按一下上鎖鍵，鑰匙端主動(dòng)發(fā)送上鎖指令，車(chē)身控制模塊收到指令后，給汽車(chē)上鎖。

　　PKE開(kāi)鎖過(guò)程是：由車(chē)主拉一下門(mén)把手使車(chē)身控制模塊發(fā)送激活命令，從而激活汽車(chē)周?chē)蔫€匙，被激活的鑰匙主動(dòng)發(fā)送開(kāi)鎖指令到車(chē)身控制模塊，車(chē)身控制模塊打開(kāi)車(chē)鎖。當汽車(chē)熄火后，鑰匙離開(kāi)汽車(chē)有效范圍，因負載調制原理觸發(fā)車(chē)身控制模塊發(fā)送掃描車(chē)身周?chē)欠裼需€匙存在，如果鑰匙已離開(kāi)車(chē)身周?chē)?，則車(chē)身控制模塊發(fā)出關(guān)鎖指令，關(guān)上車(chē)門(mén)。

　　可見(jiàn)PKE和RKE不同之處在于PKE開(kāi)鎖或上鎖都不需要車(chē)主按相應的按鍵，控制模塊會(huì )自動(dòng)判斷鑰匙是否在有效范圍并進(jìn)行開(kāi)鎖或上鎖操作。

　　2 PKE工作原理

　　車(chē)主拉門(mén)把手讓汽車(chē)產(chǎn)生開(kāi)門(mén)的觸發(fā)條件?？刂颇K接收到觸發(fā)輸入條件后，基站系統將發(fā)送一條編碼的低頻報文(喚醒碼)。在該低頻信號范圍內的所有電子標簽均會(huì )被這條報文喚醒，喚醒后，標簽會(huì )對編碼的數據段進(jìn)行驗證，如果基站發(fā)射的信息被識別，標簽會(huì )使用高頻發(fā)送一條加密的回答信號?；救绻邮盏竭@條回復的信號，并對其解碼，如果這條回答能被識別，那基站和標簽之間就會(huì )建立起通訊，并進(jìn)行后繼的操作，并打開(kāi)車(chē)門(mén)鎖。

　　當車(chē)主拉一下車(chē)門(mén)把手時(shí)，便觸發(fā)了PKE系統內的雙向通信，相應的低頻發(fā)射器天線(xiàn)被激活并發(fā)出低頻信號。車(chē)主攜帶的標簽接收基站發(fā)出的低頻信號。如果這個(gè)信號與標簽中保存的身份信息一致，標簽就會(huì )被喚醒。這個(gè)過(guò)程可以防止噪聲或干擾信號錯誤喚醒標簽，延長(cháng)電池壽命。標簽被喚醒后將分析由汽車(chē)上的基站發(fā)出的認證口令，并發(fā)送相應的高頻信號作為應答。這些信號都經(jīng)過(guò)了加密處理。汽車(chē)將收到的應答信號和自己預存的信息進(jìn)行對比，如果驗證成功，則打開(kāi)車(chē)門(mén)。在這個(gè)通訊過(guò)程中，雙向低頻(LF)/高頻(UHF)數據產(chǎn)生并執行了一系列任務(wù)：防沖突，認證和場(chǎng)強測量。為了完成這些任務(wù)，其它的低頻(LF)發(fā)射器天線(xiàn)可能會(huì )通過(guò)PKE基站模塊順次激活，并進(jìn)行相同的通訊。如圖1。

　　通信由輪詢(xún)喚醒模式觸發(fā)，喚醒模式被傳送到當前LF場(chǎng)內所有電子標簽中。響應時(shí)，在一個(gè)隨機的時(shí)隙中，特殊電子標簽的身份號(ID)通過(guò)高頻(UHF)發(fā)送。假如特殊電子標簽是該時(shí)隙中傳輸的唯一一個(gè)電子標簽，其ID就可以被基站UHF接收器安全接收。接收到的ID會(huì )用來(lái)屏蔽之后的電子標簽。