【導讀】低功耗藍牙®（Bluetooth LE）技術憑借成熟的生態係統、超(chao)低(di)功(gong)耗(hao)特(te)性(xing)以(yi)及(ji)在(zai)手(shou)機(ji)中(zhong)的(de)廣(guang)泛(fan)普(pu)及(ji)，成(cheng)為(wei)汽(qi)車(che)應(ying)用(yong)中(zhong)新(xin)連(lian)接(jie)用(yong)例(li)的(de)首(shou)選(xuan)無(wu)線(xian)協(xie)議(yi)。本(ben)文(wen)探(tan)討(tao)了(le)汽(qi)車(che)中(zhong)無(wu)線(xian)連(lian)接(jie)應(ying)用(yong)不(bu)斷(duan)增(zeng)長(chang)的(de)背(bei)後(hou)驅(qu)動(dong)因(yin)素(su)，並(bing)回(hui)顧(gu)了(le)低(di)功(gong)耗(hao)藍(lan)牙(ya)技(ji)術(shu)的(de)一(yi)些(xie)當(dang)前(qian)和(he)未(wei)來(lai)潛(qian)在(zai)用(yong)例(li)。

低功耗藍牙®（Bluetooth LE）技術憑借成熟的生態係統

、超(chao)低(di)功(gong)耗(hao)特(te)性(xing)以(yi)及(ji)在(zai)手(shou)機(ji)中(zhong)的(de)廣(guang)泛(fan)普(pu)及(ji)，成(cheng)為(wei)汽(qi)車(che)應(ying)用(yong)中(zhong)新(xin)連(lian)接(jie)用(yong)例(li)的(de)首(shou)選(xuan)無(wu)線(xian)協(xie)議(yi)。本(ben)文(wen)探(tan)討(tao)了(le)汽(qi)車(che)中(zhong)無(wu)線(xian)連(lian)接(jie)應(ying)用(yong)不(bu)斷(duan)增(zeng)長(chang)的(de)背(bei)後(hou)驅(qu)動(dong)因(yin)素(su)，並(bing)回(hui)顧(gu)了(le)低(di)功(gong)耗(hao)藍(lan)牙(ya)技(ji)術(shu)的(de)一(yi)些(xie)當(dang)前(qian)和(he)未(wei)來(lai)潛(qian)在(zai)用(yong)例(li)。

車輛采用無線通信技術的驅動因素

汽車行業正在經曆一場前所未有的變革

，電氣化、自動駕駛和車聯網（V2X）等(deng)趨(qu)勢(shi)幾(ji)乎(hu)同(tong)時(shi)湧(yong)現(xian)。汽(qi)車(che)正(zheng)在(zai)從(cong)提(ti)供(gong)基(ji)本(ben)交(jiao)通(tong)服(fu)務(wu)向(xiang)為(wei)乘(cheng)客(ke)提(ti)供(gong)愉(yu)悅(yue)旅(lv)行(xing)體(ti)驗(yan)的(de)方(fang)向(xiang)轉(zhuan)變(bian)。汽(qi)車(che)用(yong)戶(hu)將(jiang)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)地(di)使(shi)用(yong)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)來(lai)訪(fang)問(wen)車(che)輛(liang)並(bing)定(ding)製(zhi)這(zhe)一(yi)體(ti)驗(yan)。此(ci)外(wai)
，隨(sui)著(zhe)汽(qi)車(che)中(zhong)傳(chuan)感(gan)器(qi)、anquanxitonghexinxiyulexitongdeshuliangbuduanzengjia
，jiangtamenlianjiedaochezaijisuanjidexuqiuyezaizengchang。ershiyongxianlanbujinhuizengjiaqichedezhonglianghetiji
，haihuigeikezhizaoxing、成本和複雜度帶來挑戰。

圖1：車輛中的無線連接提升了用戶體驗

低功耗藍牙具有低功耗、成本效益高等優勢，可用於替代傳統控製器局域網(CAN)和車用局域互聯網 (LIN)。汽車整車廠商 (OEM) 希(xi)望(wang)利(li)用(yong)低(di)功(gong)耗(hao)藍(lan)牙(ya)在(zai)某(mou)些(xie)用(yong)例(li)中(zhong)替(ti)代(dai)這(zhe)些(xie)技(ji)術(shu)。與(yu)其(qi)他(ta)無(wu)線(xian)技(ji)術(shu)相(xiang)比(bi)，低(di)功(gong)耗(hao)藍(lan)牙(ya)具(ju)有(you)多(duo)項(xiang)優(you)勢(shi)，因(yin)此(ci)成(cheng)為(wei)汽(qi)車(che)應(ying)用(yong)的(de)首(shou)選(xuan)方(fang)案(an)，這(zhe)些(xie)優(you)勢(shi)包(bao)括(kuo)：

• 經過驗證的與智能手機的通信消除了對互操作性的擔憂

• 標準化的規範和認證

• 在電氣噪聲大且惡劣的環境中表現穩健

• 適用於車規AEC-Q100的零部件

• 低功耗，這是電動汽車的關鍵要求

• 低成本的係統級芯片（SoC）元器件和天線

低功耗藍牙在汽車中的應用案例

在(zai)汽(qi)車(che)中(zhong)，藍(lan)牙(ya)技(ji)術(shu)最(zui)初(chu)被(bei)用(yong)於(yu)車(che)輛(liang)訪(fang)問(wen)係(xi)統(tong)，實(shi)現(xian)了(le)如(ru)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)鑰(yao)匙(chi)的(de)無(wu)鑰(yao)匙(chi)進(jin)入(ru)和(he)無(wu)鑰(yao)匙(chi)啟(qi)動(dong)等(deng)功(gong)能(neng)。未(wei)來(lai)圍(wei)繞(rao)低(di)功(gong)耗(hao)藍(lan)牙(ya)在(zai)此(ci)類(lei)應(ying)用(yong)中(zhong)的(de)發(fa)展(zhan)將(jiang)基(ji)於(yu)個(ge)人(ren)數(shu)字(zi)鑰(yao)匙(chi)和(he)偏(pian)好(hao)配(pei)置(zhi)來(lai)定(ding)製(zhi)用(yong)戶(hu)體(ti)驗(yan)。例(li)如(ru)
，車(che)輛(liang)能(neng)夠(gou)自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)存(cun)儲(chu)在(zai)駕(jia)駛(shi)員(yuan)或(huo)乘(cheng)客(ke)手(shou)機(ji)中(zhong)的(de)個(ge)人(ren)配(pei)置(zhi)文(wen)件(jian)，然(ran)後(hou)無(wu)縫(feng)調(tiao)整(zheng)後(hou)視(shi)鏡(jing)、zuoyihefangxiangpanjiaoduyimanzugexinghuaxuqiu。ciwai，haijiangnenggouweiqitaqicheyonghuchuangjiangongxiangyaochi
，zuizhongshizhinengshoujiyaochichengweigongxiangzidongjiashiqichezheyixinxingqushideshiyongjiejuefangan。raner


，zheyexuyaogerenpeizhiwenjianshoudaozuigaojibiedeanquanfanghu

，yifangzhitamenbeiweijingshouquandedisanfangfuzhi，zhekenenghuiqiequhuogaibiancheliangdecaozuofangshi。

低功耗對於車聯網通信盒和主機顯示器等信息娛樂係統至關重要。這些係統通常包含高功耗連接器件
，如蜂窩電信調製解調器、Wi-Fi和其他連接協議。這些係統必須遵守其嚴格的功率預算，以免在車輛未使用時耗盡車載電池電量。

為了滿足這些要求，係統開發人員正在尋找低功耗的無線微控製器（MCU）
，這些MCU可ke以yi在zai需xu要yao時shi關guan閉bi車che輛liang中zhong功gong耗hao較jiao高gao的de元yuan器qi件jian，也ye能neng在zai需xu要yao時shi喚huan醒xing它ta們men。低di功gong耗hao藍lan牙ya是shi實shi現xian這zhe一yi目mu標biao的de理li想xiang選xuan擇ze
，例li如ru


，它ta允yun許xu車che聯lian網wang通tong信xin盒he或huo主zhu機ji顯xian示shi器qi當dang需xu要yao時shi被bei喚huan醒xing以yi通tong過guo空kong中zhong下xia載zai技ji術shu（OTA）進行軟件更新或執行其他診斷功能。

chulecheshenyingyongwai
，lingyigexinxingqushishizaidianchiguanlixitongzhongliyonglanyajishudewuxiangongneng，dingqixiangzhujisuanjifasongdianchizudewenduhedianyaxinxi。digonghaolanyahaikeyibangzhuqichezhengchechangshang（OEM）降低成本，例如
，通過無線胎壓監測係統（TPMS）讓駕駛員使用手機檢查胎壓

，甚至在輪胎漏氣時收到通知。此外
，低功耗藍牙還可以針對電動座椅
、後視鏡、鎖和天窗的控製部分簡化設計。

在選擇車載低功耗藍牙MCU 時，除了超低功耗外，小巧的外形以及確保車內外安全數據傳輸也是關鍵要求。

圖2：NCV-RSL15 MCU是空間受限汽車應用的理想選擇

適用於汽車無線應用的超低功耗MCU

安森美（Onsemi）NCV-RSL15 微控製器（MCU）集成了藍牙5.2無線連接功能，並且具備嵌入式安全防護和超低功耗特性，適用於汽車應用。這款微控製器已經獲得了SPEC嵌入式組（SPEC Embedded Group，前身為嵌入式微處理器基準聯盟，即EEMBC）的認證，成為功耗最低、安全可靠的無線微控製器。該微控製器采用專有的智能檢測功耗模式，旨在盡可能降低功耗。例如，在 3V 電源下
，三個通道上可連接廣播事件（根據低功耗藍牙 5.2 規範）的峰值接收電流僅 2.7 mA，峰值發射電流僅 4.3 mA。

圖3：安森美NCV-RSL 15藍牙5.2無線MCU

NCV-RSL15搭載了Arm® Cortex®-M33處理器內核，並配備了TrustZone® Armv8-M安全擴展
，構成了其安全平台的基礎。這款微控製器提供了最新的嵌入式安全解決方案，具有Arm CryptoCell™功能的基於硬件的信任根安全引導，多種用戶可訪問的硬件加速加密算法，並具備固件空中升級（FOTA）能力，以支持未來固件更新和安全補丁的部署。

NCV-RSL15提供四種低功耗模式，包括休眠
、待機、智zhi能neng檢jian測ce和he空kong閑xian模mo式shi
，旨zhi在zai降jiang低di能neng耗hao的de同tong時shi保bao持chi係xi統tong響xiang應ying速su度du。其qi中zhong，智zhi能neng檢jian測ce模mo式shi充chong分fen利li用yong了le休xiu眠mian模mo式shi的de低di功gong耗hao特te性xing，同tong時shi允yun許xu部bu分fen數shu字zi和he模mo擬ni外wai設she在zai處chu理li器qi極ji少shao的de幹gan預yu下xia保bao持chi激ji活huo狀zhuang態tai。

此款MCU非常適合應用於汽車無線應用
，如車輛訪問控製、胎壓監測係統等，僅依靠一枚紐扣電池供電
，最長可運行長達10年時間。NCV-RSL15采用微型封裝形式——QFNW40 6x6封裝，尺寸小巧，極其適合便攜式遠程訪問設備以及其他空間受限的胎內或車載環境。

為了便於開發者快速開發應用
，安森美還為這款MCU提供了全麵且易用的軟件工具包
，其中包括豐富的示例代碼庫。

無線連接的新興應用案例

shiyongdigonghaolanyawuxianjishuqudaichuantonglaojiuchezaitongxinxieyi，keyibangzhuzhengchechangshangjianshaocheliangbuxian，weidiandongqichezhongpangdadedonglixitongtengchugengduokongjian，tongshihainengjiangdichezaixitongdedaijidianliuxiaohao。ciwai
，zhengchechangshangjiangjixuxiangfangshefaliyongdigonghaolanyajishukaifachugengqingbian、更具可擴展性
、更易於製造的電池管理係統。

(來源：安森美，作者：安森美低功耗藍牙解決方案產品經理Ben Widsten)

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