车辆无钥匙进入安全性如何发展

这里是对车辆访问系统的一个预览，从多年的遥控无钥匙进入到未来的钥匙即服务或KaaS。自从巴比伦人在公元前 3500 年左右首次发明车辆以来，车辆盗窃问题一直在提醒人们所有权和财产保护的变迁。自早期以来，车辆保护和安全的概念一直在不断发展。

车辆的机械锁定机构是在 1900 年代发明的，随后几代机械锁在保护车辆内部和发动机启动点火系统的同时变得更加复杂。最终，这导致了使用一把机械钥匙来安装所有车辆锁的高潮：车门、行李箱/行李箱、引擎盖/发动机罩和点火装置。

在 1980 年代无线钥匙问世后，无线门禁方法的创新在过去 40 年中显着扩大和激增。这种隐形操作是通过利用车辆周围的众多无线发射器和接收器与用户设备进行无线通信来实现的。

最初的概念始于 1980 年代，随着连续几代集成不同的身份验证系统，功能和复杂性稳步增加。后代随着无线安全技术中不断升级的对策而发展。

它从远程无钥匙进入 (RKE) 系统的最基本无线实施开始，然后通过被动进入系统 (PES) 转向更强大的功能，然后转向被动访问和安全进入 (PASE) 系统。它从一种技术跳到另一种技术，包括简单的 ASK、FSK 调制、蓝牙低功耗 (BLE) 系统中的编码跳频扩频，然后是超宽带 (UWB) 啁啾调制。同样，在安全领域，从简单的未编码数字到编码数字、滚动代码和高级加密标准 (AES) 的实施将这项技术提升到了更高的安全级别。

遥控无钥匙进入 (RKE)

RKE 是一种电子锁，无需使用传统的机械钥匙即可控制对建筑物或车辆的访问。无钥匙进入系统一词最初是指由位于驾驶员车门处或附近的键盘控制的锁，这需要输入预定的或自编程的数字代码。一些系统有一个隐藏的触摸激活键盘。

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图 1 远程无钥匙进入控制访问，无需使用传统的机械钥匙。资料来源：大陆汽车

在该设备的后续版本中，车窗升降器功能的无线访问允许驾驶员在力限制的情况下控制车窗，这是一个重要的附加安全方面。通过使用遥控钥匙或用户设备锁定车门，车门将被锁定，车窗和天窗将自动关闭。

被动进入系统 (PES)

被动进入系统 (PES) 增强了远程无钥匙进入 (RKE) 系统和无钥匙进入即走功能。此功能让您无需按下遥控钥匙锁定或解锁按钮即可锁定和解锁车门。将钥匙放在口袋或钱包中，只需用手指在门把手上轻轻一触，即可解锁并立即推开车门。

与其前身远程无钥匙进入不同，遥控钥匙响应门把手天线，从最远 3 英尺的地方不断向遥控钥匙发送“挑战”信号。如果遇到“挑战”，遥控钥匙将通过射频信号响应门锁接收器。并发生车辆认证和解锁。

被动无钥匙进入 (PKE)

与 PES 一样，PKE 是一种汽车安全系统，可在用户靠近车辆时自动运行。它会在接近或拉动门把手时解锁车门，并在用户走开或在出口时触摸汽车时将其锁定。

被动进入和被动启动 (PEPS)

PEPS 是一种安全的无线通信系统，使驾驶员无需实际使用钥匙即可访问汽车——解锁汽车并启动发动机。该系统使用射频信号通过在汽车和钥匙之间发送信号来验证钥匙。PEPS 系统使用低频范围内的无线电波，通常为 125 kHz 或 134 kHz，以及超高频 (UHF) 范围内的无线电波，通常为低于 1 GHz 的信号，在双向通信中交换唯一密钥钥匙和车辆之间的访问代码。一旦交换的代码与预期值匹配并且关键是汽车附近，汽车就允许访问驾驶员。

该系统还测量汽车与钥匙之间的距离，确定钥匙是在车内还是车外。此信息可用于为驱动程序提供不同类型的访问权限。例如，如果钥匙在车外，则仅授予进入权限，但发动机启动功能将不起作用。

被动访问安全进入 (PASE)

使用 PASE，无需手持钥匙即可进入车辆并启动发动机。车辆系统在接近时自动识别匹配的 PASE 键，自动启动系统，调整定制的车辆设置，如加热、音频、后视镜、仪表板、导航和音乐，并打开车辆。对于驾驶员而言，这意味着最大程度的易用性和最大的便利性；只需上车开走。

大陆集团的 PASE 系统于 1998 年首次推出，目前正在不断发展。最新的创新是 UWB 无线电技术的集成。根据驾驶员与车辆的距离，激活不同的功能。根据运动或距离的类型，车辆“知道”需要做什么才能使驾驶员尽可能方便地进入汽车。

从欢迎灯开始。当车辆检测到有效钥匙时，灯会自动打开。接下来是接近解锁。个人车辆设置（例如座椅位置、气候控制和娱乐功能）在该区域中激活。对于步行锁定，如果驾驶员离开车辆，车门会自动锁定。引导/后备箱在接近时自动打开，无需额外的传感器，为驾驶员提供更多便利。

虽然上述许多功能有时特定于各种汽车 OEM 和一级供应商，但随着时间的推移，这些功能已经转变为单独包含一项或多项功能。尽管如此，各种功能的基础仍然如下：

用户设备对车辆各个部分的访问认证：车门、行李箱、引擎盖和其他部分。

车辆状态用户通讯：电池、温度、胎压、软件更新等状态。

用户激活车辆动作以打开大灯和空调、下载软件更新、卷起车窗、锁定车辆、解锁车辆和其他类似动作。

自动车辆动作基于用户在车辆周围的位置，例如迎宾灯、步行锁定、自动行李箱打开，甚至是用于智能停车和自动代客泊车的远程驾驶界面。

密钥即服务

旅程从一个简单的安全功能开始，以限制对车辆内部的访问，然后扩展到更复杂的安全、安保、监控和驱动用例。最后，它最终实现了用户设备与车辆远程功能控制器的无线连接。

在车辆中引入无钥匙进入和发动机启动功能之后，是自动身份验证。随后，这导致了车辆状态监控和驱动，现在下一代无线接入系统力争远远超过我们今天在车辆中所拥有的。

随着智能手机等用户设备具有互联网连接并通过定制的专用接口链接到车辆，数字钥匙的自然发展正在成为现实。下一代车辆访问系统正在使用虚拟钥匙。钥匙即服务或 KaaS 允许汽车制造商通过智能手机为驾驶员提供对车辆的访问权限。汽车制造商还使用灵活的数字管理和动态无线 (OTA) 密钥发行，让车队经理和用户更容易管理密钥。