近日，TI發(fā)布了第四代低功耗藍牙SoC-CC2340，該產(chǎn)品凝聚了TI 公司20多年的射頻經(jīng)驗，在成本、尺寸和性能上做了優(yōu)化設(shè)計，是目前市場上最有價值的低功耗藍牙SoC之一。

TI CC2340 SoC采用48 MHz ARM Cortex-M0+ MCU，高達512 KB閃存和36 KB內(nèi)存，提供卓越算力性能，支持OTA升級，可降低后期維護成本。

CC2340支持低功耗藍牙5.3、Zigbee、專有2.4 GHz，向下兼容支持藍牙4.2/5.0/5.1，適合用做RSSI/藍牙AoA定位標簽。

CC2340待機電流<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)航時間，適合汽車上低待機功耗應(yīng)用場合。

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。

深圳市信馳達科技有限公司作為TI的第三方IDH，結(jié)合CC2340 SoC的特性，基于CC2340系列藍牙模塊推出BLE PEPS數(shù)字鑰匙解決方案，利用BLE低功耗藍牙連接手機APP和汽車可以實現(xiàn)無鑰匙進入、無鑰匙啟動，以及解鎖、閉鎖、控制后備箱、尋車、授權(quán)借車等功能。

隨著人們生活水平的提高，私家車的數(shù)量逐年增加，用戶對汽車的要求也越來越豐富，除基本的動力性、舒適性、安全性之外，便利性和交互性等新的需求也被日趨重視。二十一世紀初，無鑰匙進入與啟動系統(tǒng)(Passive Entry and Passive Start, PEPS)被提出，該技術(shù)以高低頻雙向通信為核心，旨在簡化用戶在車輛使用過程中繁瑣的開鎖與啟動操作。盡管傳統(tǒng)高低頻PEPS方案的發(fā)展相對成熟，但用戶必須配備并隨身攜帶專用的智能鑰匙。隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的提出，車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以實現(xiàn)人、車、路之間信息交互的特點被國內(nèi)外汽車制造商重視，以用戶的智能終端替代智能鑰匙的低功耗藍牙PEPS技術(shù)(Bluetooth Low Energy Passive Entry and Passive Start，BLE PEPS)被提出，成為取代傳統(tǒng)高低頻PEPS的新興技術(shù)方案。

相較傳統(tǒng)高低頻PEPS系統(tǒng)，低功耗藍牙PEPS系統(tǒng)擁有明顯的優(yōu)勢：

1?智能手機普及，而智能手機均包含藍牙模塊，有天然的使用條件；

2?藍牙模塊體積小，低功耗藍牙采用無線通訊的方式擺脫了線纜的限制，因此藍牙模塊的安裝位置可以根據(jù)廠商車型自行選擇，實用性也更高；

3?低功耗藍牙PEPS系統(tǒng)成本更低，藍牙模塊價格較低；

基于以上優(yōu)勢，BLE PEPS方案能夠為物聯(lián)網(wǎng)時代下的PEPS技術(shù)提供具有更智能化和更多延展性的發(fā)展前景。

???系統(tǒng)方案介紹

BLE PEPS系統(tǒng)包含BLE無鑰匙進入和BLE無鑰匙啟動兩個功能。BLE無鑰匙進入是指用戶通過拉門把手/按壓開門按鈕，BLE PEPS系統(tǒng)自動在車門一定范圍內(nèi)搜尋藍牙智能鑰匙，若找到合法的藍牙智能鑰匙則自動執(zhí)行解鎖的功能。BLE無鑰匙啟動是指用戶啟動車輛時，BLE PEPS系統(tǒng)自動搜索藍牙智能終端的位置，若判斷合法藍牙智能鑰匙在車內(nèi)，則可啟動車輛。

BLE PEPS的定位測距精度在半米級~米級。相對低端的藍牙PEPS方案采用RSSI測距實現(xiàn)1-5米級的定位精度, 主流藍牙PEPS方案使用藍牙AoA技術(shù)可以實現(xiàn)半米級的定位。

在藍牙5.1版本中增加了對于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。藍牙AoA定位方案（如圖3）中，發(fā)射設(shè)備例如手機定期發(fā)送特殊的信號，車身藍牙天線通過一個天線陣列對特殊信號進行接收，并將信息發(fā)送給藍牙主模塊計算出發(fā)射設(shè)備的位置信息，該方案能夠較為準確地判斷發(fā)射設(shè)備的位置（距離和方向），精度可以達到0.5米左右。

圖2 藍牙AoA定位

藍牙天線的數(shù)量跟藍牙定位精度要求有關(guān)系，要求藍牙精度較高的話，需要的天線數(shù)量就越多，例如常規(guī)的1+3，主機模塊+3藍牙天線的狀態(tài)，就是左右門側(cè)各有一個，后備箱有一個，基本上能涵蓋車內(nèi)定位的90%以上。乘用車2022 年開始都在做1+N方案，下圖是目前常見乘用車的藍牙天線配置，如圖3所示。

圖3 PEPS藍牙天線配置

系統(tǒng)基于藍牙定位來計算藍牙智能鑰匙的位置，主要由一個BLE主模塊（負責定位算法、與整車通訊、與BLE天線通訊、BLE信號收發(fā)等功能）、若干個BLE天線（至少3個以上，與BLE主模塊通訊、BLE信號收發(fā)等功能）和藍牙智能鑰匙組成。

BLE主模塊檢測到藍牙智能鑰匙后，主動喚醒BLE天線。BLE天線和藍牙智能鑰匙進行通訊，以獲得藍牙智能鑰匙對應(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)多個藍牙智能鑰匙對應(yīng)的相位差計算出藍牙智能鑰匙的位置。

BLE主模塊把藍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)藍牙智能鑰匙的位置信息再結(jié)合用戶的操作，對車輛執(zhí)行解閉鎖或者一鍵啟動的操作。

方案使用信馳達科技基于CC2340 SoC的藍牙模塊RF-BM-2340B1作為藍牙天線，模塊具有成本效益、超低功耗和高射頻性能，采用1+3配置，可以實現(xiàn)50厘米定位精度，方案優(yōu)勢如下：

1?低功耗，高性能，高安全性；

2?手機即鑰匙，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，縮短開發(fā)周期；

隨著車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，BLE由于高普及度、標準統(tǒng)一、生態(tài)完善以及相對較低的價格，成為市場上備受關(guān)注的技術(shù)。BLE PEPS提供了一部智能手機實現(xiàn)無鑰匙進入和無鑰匙啟動的用戶需求。將BLE PEPS與傳統(tǒng)PEPS相結(jié)合，可以實現(xiàn)半米級的定位精度，提供更好的用戶體驗。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。

關(guān)于信馳達

信馳達科技的研發(fā)團隊在無線通信模塊行業(yè)擁有多年的經(jīng)驗和技術(shù)積累，致力于為客戶提供優(yōu)質(zhì)的無線射頻解決方案和產(chǎn)品服務(wù)。作為美國TI第三方IDH，信馳達科技將持續(xù)推動著藍牙及多協(xié)議產(chǎn)品的市場普及和技術(shù)進步，對TI的第四代無線SoC----CC2340進行全方位的支持，加速其在市場上的推廣和應(yīng)用。欲了解更多信息，請訪問公司網(wǎng)站或關(guān)注微信公眾號“信馳達科技”，購買樣品請在淘寶APP上搜索進入官方店鋪購買。

審核編輯黃宇