安心过节 汽车防盗智能电子方案新招不断

从目前市场上的主流车型来看，主要的防盗方式包括发动机防盗锁止系统(IMMO)、遥控门锁(RKE)、无钥匙门禁(PKE)、双向智能钥匙、红外线侦测、气流侦测和GPS卫星定位等，其中以IMMO和RKE的应用最为广泛。

　　发动机防盗锁止系统是在通用的VATS基础上发展起来的，在防盗原理上传承了VATS的思路，即利用钥匙中芯片的密码与起动电门中的密码进行匹配来控制发动机的起动，以达到防盗的目的。“IMMO主要通过引擎控制单元ECU来控制发动机，整个方案包括低频收发器、MCU、稳压器和通信接口芯片(比如CAN、LIN收发器)。”恩智浦半导体公司汽车电子大中华区高级市场经理张建臣指出，“在尺寸的限制下，如此多的元器件需要用一块专门的电路板来实现，为此我们推出新一代的单芯片解决方案ABIC2，包括了LIN收发器、稳压器及数字逻辑单元，实现了单芯片的远程ECU通讯，只需要三根线(Power、GND和LIN)就可以实现IMMO功能。”

　　遥控门锁(RKE)技术在汽车领域的应用最为普遍，目前市场上从高档到低档的绝大部分车型都具备了这一功能。该技术的原理是通过车身控制模块BCM来控制车门，只需按下钥匙上的按钮就能关闭或打开车门。随着技术发展，一些中高档车型如凯迪拉克STS、福特蒙迪欧、标致307等将这一功能与发动机防盗锁止系统集成在一起。张建臣表示，为节约钥匙的成本和空间，恩智浦率先推出集成了IMMO和RKE的单芯片方案，“该芯片拥有HITAG2＋车用遥控门锁应答器(PCF7946)，结合了现有HITAG器件(PCF7936)经过验证的防盗安全功能以及遥控门锁的便利性，”他说道。

　　无钥匙门禁系统(PKE)在RKE基础之上发展起来，作为新一代防盗技术正在逐步发展壮大，目前已经从高档车市场逐步进入中档车市场，不仅奔驰、宝马等高端汽车制造商已经广泛采用了PKE，像福特蒙迪欧、日产的天籁和新型马自达等中型车型也纷纷采用这一技术。张建臣解释说，PKE不是传统的钥匙，而是一个智能钥匙，类似于智能卡。当驾驶者踏进指定范围时，该系统通过识别判断如果是合法授权的驾驶者则进行自动开门。上车之后，驾驶者只需要按一个按钮即可启动点火开关。“作为首家量产PKE方案的半导体厂商，恩智浦目前可以提供完整的解决方案，主流芯片PCF7952具有高集成度、低功耗的特点，集成了IMMO、RKE和PKE的所有功能，”他介绍道。

　　双向智能钥匙是一种更加智能化的防盗技术，通过增加RF模块实现双向通信功能。不过由于成本偏高，在市场上大范围的应用还有待时日。双向智能钥匙的优势主要在两个方面：一是更易于使用，车主可通过LED或LCD显示屏在钥匙上监控汽车的状态，确认汽车是否已经上锁，引擎是否仍在运转；另一个优势是安全性大大增强，传统的单向钥匙向汽车传输信号时面临被截获或攻击的危险，使用双向解决方案时，汽车厂商可以利用各种加密安全运算法则对钥匙和汽车间的传输数据进行加密。

　　针对RKE和PKE的应用，Microchip提供获得专利的KEELOQ技术，用于实现跳码发射，对汽车进行锁止或者开锁。该公司安全、微控制器及技术开发事业部产品营销经理FanieDuvenhage表示，一些系统向汽车发射很短的固定代码信息，信息容易遭到捕获并被重新发射，另外在有些系统中，信息较短，也很容易被他人“猜出”保密信息，给安全带来隐患。

　　“利用我们的KEELOQ技术，每次发射的信息都是独特的，即使有人捕获了所发射的信息，也无法加以利用，因为下一条信息将完全不同。而且该信息足够长，难以被他人猜出。从安全、成本和易用角度来看，KEELOQ系统具有很大的优势。”

　　为提高安全性，TI推出新一代低功耗PKE加密收发器方案DST+，不仅具有身份识别的功能，还能验证这种识别的准确性，在这一系统中存储了经授权的备有钥匙数目、学习过程的日期和时间印记以及其它背景信息，更加增添了收发器的安全特性。此外，通过集成RFID器件，TI的这一方案还实现了无钥匙进入的功能，驾驶者随身携带的识别器内含一个或多个与RFID器件相连的天线，可在车主接近或触摸门把手时自动识别驾驶者并打开车锁。

　　除了在电子锁方面的不断创新与研究，汽车防盗技术还进一步发展到通过各种传感器来探测车门开启、汽车内部人员活动的状况，甚至利用加速传感器来探测汽车是否被拖走。比如保时捷911在车内后视镜基座上装有一个红外线侦测器，专门侦测车辆上锁之后内部的风吹草动；标致307则在车内安装了超声波传感器，用来探测车内的空气运动，一旦出现异常，与之相连的外部报警系统会立即启动进行报警。“汽车防盗系统中多数传感器和中央控制单元的工作都是利用微控制器实现的，”Duvenhage指出。“可编程微控制器具有灵活性，允许每辆汽车和每个系统都不相同，具体取决于设计师所希望实现的功能，我们在这个领域可以向客户提供广泛的选择。”

　　此外，在一些高档车型中还出现了密码锁、人体锁和GPS卫星定位系统等更为先进的防盗方式。比如雪铁龙休旅车Evasion在每次发动前都需要输入密码，经确认无误后才能启动车辆，车主可随时更改密码，以防密码被破解；人体锁则是将声音、指纹等人体生物特征作为输入的密码信息，由计算机进行识别控制开锁。与此同时，还有一些汽车制造商将GPS技术与GSM网络相结合，实现车辆定位、网络防盗、远程熄火和远程操控车辆等功能，进一步提升了汽车的防盗能力。