BMW大舉採用工業級UWB超寬帶通訊技術的原因

BMW即將在iX中採用UWB超寬帶技術做為新一代數位鑰匙(BMW Digital Key Plus)的運作基礎。總體而言,UWB技術對於所有車主來說都將變得非常方便,它有望提高安全性,並在使用車鑰匙時更加方便。

什麼是超寬帶技術?

UWB超寬帶(Ultra Wideband)是一種使用無線電波的短距離無線通信協議,就像藍牙或Wi-Fi一樣。但是,它極大地提高了類似無線電技術的應用可能性和安全級別。這項技術並不是新技術,如今已廣泛用於先進的醫療設備和其他專業用途。但是,由於它最近已被添加到了日常民生用品中(例如:智能手機),並且尤其是汽車,現在它已變得更廣泛地提供給最終用戶。其用途各不相同,但由於UWB的高度精確和精確的本地化功能,車主將大大受益。

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這是因為超寬帶可在長達約20米的距離內進行高精度定位。當將多個UWB無線電設備組合到一個網絡中時,UWB技術可以用於識別附近帶有移動UWB的消費電子設備的確切位置。此技術正在變得越來越廣泛,最新推出的智能手機已經將帶有UWB的芯片納入其設計中,並且伴隨Wi-Fi和藍牙…等知名技術,讓手機功能更加強大。

超寬帶技術如何工作?

超寬帶技術利用了499.2 MHz的極高頻率帶寬。相比之下,Wi-Fi僅使用大約20~160 MHz的帶寬,而藍牙則低至80 Mhz。雖然其他無線電技術將可用帶寬分成較小的塊,也能支持更高的數據速率或同時使用多個數據信道,但UWB將整個可用帶寬專用於傳輸非常短的無線電波脈衝。

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UWB的脈衝持續時間僅為2奈秒(十億分之二秒),僅是其他無線電應用中用於數據傳輸的脈衝持續時間的一小部分。由於無線電波以光速傳播,因此保持脈衝持續時間盡可能短是準確計算實際距離的關鍵(才不會因為用戶移動而產生誤差),而且只需要很少的UWB脈衝即可進行準確的測量。另外,最新一代的UWB無線電以密碼方式對無線電脈衝進行編碼,以便在無線通信期間確保UWB無線電之間的最大允許物理距離。

由於UWB無線電不斷有效地測量了無線電波從發送者到接收者的傳播時間,因此無法另外記錄和轉發UWB無線電信號,例如:在未檢測到配備UWB的智能手機與遠程駭客之間的互聯網連接,因此能有非常高的安全性。

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超寬帶技術對我和汽車意味著什麼?

UWB技術對車主的最大承諾是在數位車鑰匙的精確定位方面。隨著汽車上裝有UWB天線,它們將能夠立即準確地識別其他配備UWB的設備,例如:口袋中手機所安裝的數位鑰匙。當靠近車時,將能夠識別並自動解鎖、打開車燈,甚至啟動預配置的個性化設置。

即使攜帶數位鑰匙移動時,UWB技術也可以終止中繼攻擊。原因是,UWB芯片始終在測量數位車鑰匙和汽車之間的直線距離(以光速測量),也就是系統無時無刻都在掌握車鑰匙的位置,因此如果車鑰匙不在所記錄的實際位置內,就可以防止引擎被啟動開走。

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BMW Digital Key Plus

藉由iX中可選配的BMW Digital Key Plus開始,BMW駕駛將首次能夠使用配備了超寬帶的數位鑰匙。當使用BMW Digital Key Plus時,iX會在您接近汽車時打開燈向您打招呼,並在到達門把手之前不久將其解鎖,而您無需將智能手機從口袋或包包裡拿出來。為此,UWB技術將在手機上定位並自動識別設備與車輛的距離,然後啟動所需的操作。

而且,甚至更方便地,啟動引擎無需將手機實際放在智能手機托盤中。只需進入車中,UWB芯片就會檢測到的鑰匙,然後按下啟動鍵就可以發動引擎。沒有麼比這更容易的了!而無線充電托盤仍可以為智能手機進行無線充電。而且,如果智能手機電量不足,仍然可以使用原本的NFC技術將智能手機貼近門把手,同樣可解鎖BMW iX車門(低電量模式的可用性取決於智能手機型號是否有配置NFC近場通信功能)。

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BMW數位鑰匙的業界標準將超寬帶技術帶入了大眾市場

BMW投資於數位鑰匙可持續生態系統背後的工作,並積極支持業界標準的製定。為了實現這一目標,BMW工程師和開發人員積極參與了汽車連接聯盟(Car Connectivity Consortium),該聯盟旨在建立全球領先的行業數位鑰匙標準和認證制度。2018年,汽車連通性聯盟公開宣布採用UWB,將其作為理想的未來技術,以使數位鑰匙能夠實現被動式,無須近場位置感知的無鑰匙訪問,從而提供安全性和出色便利的用戶體驗。

宣布此消息後,UWB開始從工業技術發展為大眾市場的普遍技術,並逐漸發展成為一個業界範圍內的標準化生態系統。對於每天的用戶,業界標準將帶來無數的好處:最直接的是軟硬體的智能集成,以使長期的解決方案受益,從而使每天的駕駛者受益,以滿足他們對數位移動方式不斷增長的需求。

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Bear

曾於2002~2004任職於Option改裝車訊編輯,之後轉戰汽車銷售十餘年,擔任總代理新車及超級跑車的銷售業務及公關企劃,藉由過去的工作經驗作貼切的報導,以協助讀者們購車前的參考,是在下的職責以及撰稿方向。