解析奔馳車無鑰進入系統(tǒng)

www.gzyongxun.cn 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：俠名類別：汽車電器維修時間：2012-07-08

一、無線射頻技術概述
無線射頻( Rad ioFrequenc yIdentification)簡稱為RFID，是20世紀90年代興起的一種非接觸式的自動識別技術。一套完整的無線射頻系統(tǒng)主要由閱讀器(Reader)、電子標簽(TAG)又稱應答器(Transponder)及應用軟件系統(tǒng)三個部分所組成。工作時，閱讀器發(fā)射一特定頻率的無線電波能量給應答器，用以驅(qū)動應答器電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時閱讀器便依序接收解讀數(shù)據(jù)，送給應用程序做相應的處理。

以RFID卡片閱讀器及電子標簽之間的通訊及能量感應方式來看，大致上可以分成感應耦合(Inductive Coupling)及后向散射耦合(Backscatter Coupling)兩種。一般低頻的RFID大都采用第一種方式，而高頻大多采用第二種方式。

根據(jù)使用結構和技術的不同，閱讀器可以是讀或讀/寫裝置，是無線射頻系統(tǒng)信息控制和處理中心。閱讀器通常由耦合模塊、收發(fā)模塊、控制模塊和接口單元組成。閱讀器和應答器之間一般采用半雙工通信方式進行信息交換，同時閱讀器通過耦合給無源應答器提供能量和時序。在實際應用中，可進一步通過Ethernet或WLAN等實現(xiàn)對物體識別信息的采集、處理及遠程傳送等管理功能。應答器是無線射頻系統(tǒng)的信息載體，目前應答器大多是由耦合原件(線圈、微帶天線等)和微芯片組成無源單元。

二、無鑰進入系統(tǒng)
作為領先世界的奔馳汽車，無線射頻的應用就更早、更成熟了。現(xiàn)在決大多數(shù)奔馳汽車都裝備了基于無線射頻技術的無鑰進入系統(tǒng)。下面以奔馳E280為例，對無鑰進入系統(tǒng)加以講解。

首先為了更好地理解無鑰進入系統(tǒng)，還得先了解E280的車載網(wǎng)絡系統(tǒng)。車載網(wǎng)絡系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)總線是一種數(shù)據(jù)收集線路，幾乎連接的所有控制單元都可以使用該線路的數(shù)據(jù)。E級車數(shù)據(jù)總線網(wǎng)絡主要由以下幾部分組成。

1.CAN-B網(wǎng)絡
CAN-B網(wǎng)絡連接車內(nèi)系統(tǒng)的控制單元(例如電動車窗、加熱式后車窗)，其結構圖如圖1所示。
2.CAN-C網(wǎng)絡

CAN-C網(wǎng)絡將用于驅(qū)動和底盤系統(tǒng)的控制單元聯(lián)網(wǎng)(例如發(fā)動機、變速器控制)，其結構圖如圖２所示。
3.MOST網(wǎng)絡

MOST網(wǎng)絡通過光纖電纜連接音響系統(tǒng)和導航系統(tǒng)的控制單元(如果配備，例如電話、語音控制)，其結構圖如圖３所示。

4.CAN KG網(wǎng)絡
CANKG網(wǎng)絡在執(zhí)行無鑰匙進入和啟動時使用，其結構圖如圖4所示。當即將在車內(nèi)實行簡單的控制和監(jiān)視任務時，使用LIN總線。

車輛的大部分控制單元均通過數(shù)據(jù)總線線路相互連接，傳感器信號生成相應的信息(數(shù)據(jù))，并提供給數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)。信息以信息定向或地址定向的方式發(fā)射,并由各自的控制單元進行評估。但如有必要，信息也可由其它控制單元接收和評估，然后這些控制單元會促動相應的促動器。在某些情況下，各種接收到的信息還會在控制單元中結合成新信息，之后還可以在數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)上為其他控制單元提供該新信息。

各個系統(tǒng)上的模塊不同，對于系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的速度要求必然不同，而且不同模塊在系統(tǒng)中的地位不同，其優(yōu)先權不同，所以需要網(wǎng)關來裁決，同時網(wǎng)關兼具數(shù)據(jù)傳遞的作用。

仔細觀察以上幾圖會發(fā)現(xiàn)，同時屬于兩個或者兩個以上總線系統(tǒng)的模塊主要有收音機、中央網(wǎng)關控制單元、轉(zhuǎn)向柱模塊、儀表盤和EIS[EZS]控制單元。這里要注意，收音機或音頻網(wǎng)關控制單元是MOST和CAN-B之間數(shù)據(jù)交換的接口(網(wǎng)關)；中央網(wǎng)關控制單元是CAN-B和CAN-C之間數(shù)據(jù)相互交換的接口；轉(zhuǎn)向柱模塊、儀表盤和EIS[EZS]控制單元連接于CAN-B和CAN-C。然而，它們并不是兩個數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)之間的接口(網(wǎng)關)。只是他們有時要同時從2個網(wǎng)絡獲取信息而已。

三、無鑰進入系統(tǒng)工作過程
奔馳E280無鑰進入系統(tǒng)主要有兩大作用：無鑰匙進入和無鑰匙啟動。無鑰匙啟動功能可以在不使用遙控鑰匙(A8/1)(需要攜帶遙控鑰匙)的情況下進入并啟動車輛。發(fā)動機可以通過按換擋桿上的無鑰匙啟動/駐車按鈕來啟動或關閉發(fā)動機。

1.解鎖
解鎖時各網(wǎng)絡系統(tǒng)通信示意圖如圖5所示。

以駕駛員側車門為例，當攜帶合法鑰匙在駕駛員側車門區(qū)域，輕輕拉動駕駛員側車門拉手，促動左車門拉手開關，其內(nèi)部電容傳感器將該信號傳遞給到左后車門無鑰匙啟動控制模塊S17/21。通過CANKG后側模塊無鑰匙啟動控制模塊也知道了該動作。喚醒信號被傳輸至遙控鑰匙(A8/1)，無鑰匙啟動行李廂天線A2/35、左后無鑰匙啟動車門控制模塊(N69/8)、右后無鑰匙啟動車門控制模塊(N69/9)和乘客艙無鑰匙啟動控制模塊(N103)的天線發(fā)射的無線電波能量傳遞到鑰匙。鑰匙獲知自己的位置，將自己的位置信號和進入許可的信息加載并反射回右側天線放大器模塊，由其將信號傳輸?shù)胶髠饶K無鑰匙啟動控制模塊。后側模塊無鑰匙啟動控制模塊對鑰匙的有效性進行檢查。通過CANKG，后側模塊無鑰匙啟動控制模塊將進入許可代碼傳輸?shù)紼IS控制模塊(N73)，如果進入許可代碼正確，那么EIS會把信號“CL打開”傳輸?shù)紺AN-B上，同時左后車門無鑰匙啟動控制模塊接受到該信號，也會對左前車門輔助電動機執(zhí)行打開動作。
2.啟動
啟動時各網(wǎng)絡系統(tǒng)通信示意圖如圖6所示。

按下?lián)Q擋桿上的“啟動/停止”按鈕，喚醒信號被傳輸至遙控鑰匙(A8/1)，無鑰匙啟動行李廂天線A2/35、左后無鑰匙啟動車門控制模塊(N69/8)、右后無鑰匙啟動車門控制模塊(N69/9)和乘客艙無鑰匙啟動控制模塊(N103)的天線發(fā)射的無線電波能量傳遞到鑰匙。鑰匙獲知自己的位置，將自己的位置信號和進入許可的信息加載并反射回右側天線放大器模塊，由其將信號傳輸?shù)胶髠饶K無鑰匙啟動控制模塊。后側模塊無鑰匙啟動控制模塊對鑰匙的有效性進行檢查。將駕駛認可代碼傳遞到通過CANKG傳遞到EIS，通過CAN-C、CAN-KG，駕駛認可在EIS，變速器模塊，N102車尾模塊無鑰匙啟動系統(tǒng)控制單元之間進行識別。如果測試結果正常，則電路15R和電路15接通(如果尚未接通)，轉(zhuǎn)向鎖通過電動轉(zhuǎn)向鎖控制單元(N26/5)解鎖，且發(fā)動機啟動，否則，發(fā)生的所有故障均通過儀表盤(A1)輸出。