一种应用于车载通信的多天线结构制造技术

技术编号:39354026 阅读:12 留言:0更新日期:2023-11-18 11:02
本实用新型专利技术涉及一种应用于车载通信的多天线结构,包括集成安装于PCB板上的UWB天线、BLE天线和NFC天线,其中,UWB天线与设置于车辆的多个锚点通信连接,BLE天线与车载蓝牙通信连接,多个锚点和车载蓝牙分别与BCM相连接,UWB天线用于实现钥匙与车辆之间的测距;NFC天线用于实现车辆的解锁、闭锁和启动;BLE天线用于实现钥匙定位、无钥匙进入、无钥匙启动、远程控制。与现有技术相比,本实用新型专利技术中多天线结构更为紧凑、便于制造,并且能够有效提升定位精度及通信可靠性,确保无钥匙系统的工作稳定性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于车载通信的多天线结构


[0001]本技术涉及车载无线数据通信
,尤其是涉及一种应用于车载通信的多天线结构。

技术介绍

[0002]车辆无钥匙系统使得用户只需将车钥匙“放在口袋里”、无需拿出车钥匙,即可同时解锁和启动汽车,能够大大方便用户的车辆驾驶操作、提升用户体验感。
[0003]常见的无钥匙进入系统,是由发射器、遥控中央锁控制模块、驾驶授权系统控制模块三个接受器及相关线束组成的控制系统。通常,遥控器和发射器集成在车钥匙上,车辆根据智能钥匙发来的信号,进入锁止或不锁止状态,甚至可以自动关闭车窗和天窗。无钥匙系统中的发射器涉及通信技术,传统方案大多采用RFID(Radio Frequency Identification,射频识别)、NFC(Near Field Communication,近场通信)、GPS(Global Positioning System,全球定位系统)方式,以实现车钥匙与车辆之间的数据信号传输。
[0004]然而在实际应用中,传统方案构造出的天线结构复杂、尺寸较大,并且在远距离、天气恶劣或存在遮挡情况下,难以保证定位精度、无法确保数据通信的可靠性,不利于无钥匙系统的稳定工作。

技术实现思路

[0005]本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种应用于车载通信的多天线结构,能够实现一种结构紧凑、定位精度高、通信可靠的天线结构,确保无钥匙系统的工作稳定性。
[0006]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现:一种应用于车载通信的多天线结构,包括集成安装于PCB板上的UWB(Ultra Wide Band,超宽带)天线、BLE(Bluetooth Low Energy,蓝牙低能耗)天线和NFC(Near Field Communication,近场通信)天线,所述UWB天线与设置于车辆的多个锚点通信连接,所述BLE天线与车载蓝牙通信连接,所述多个锚点和车载蓝牙分别与BCM(Body Control Module,车身控制模块)相连接,所述UWB天线用于实现钥匙与车辆之间的测距;
[0007]所述NFC天线用于实现车辆的解锁、闭锁和启动;
[0008]所述BLE天线用于实现钥匙定位、无钥匙进入、无钥匙启动、远程控制。
[0009]进一步地,所述UWB天线具体为CPW(共平面波导,co

planar waveguide)馈送的平面贴片天线。
[0010]进一步地,所述多个锚点分别安装于车辆中控台以及四个大灯位置。
[0011]进一步地,所述NFC天线具体为无源卡模式。
[0012]进一步地,所述多天线结构还包括安装于PCB板上的UWB芯片、蓝牙芯片、无线充电芯片和电源芯片。
[0013]进一步地,所述多天线结构还设置有Type

C接口。
[0014]进一步地,所述UWB芯片具体为NCJ29D5。
[0015]进一步地,所述蓝牙芯片具体为KW38。
[0016]进一步地,所述无线充电芯片具体为BQ51050B。
[0017]进一步地,所述电源芯片具体为MF2DL(H)x0。
[0018]与现有技术相比,本技术具有以下优点:
[0019]一、本技术通过在PCB板上集成安装UWB天线、BLE天线和NFC天线,将UWB天线与设置于车辆的多个锚点通信连接、将BLE天线与车载蓝牙通信连接、将多个锚点和车载蓝牙分别与BCM相连接,使得BCM能够通过CAN(Controller Area Network,控制器局域网络)跟基站BLE以及UWB锚点通信,进而利用UWB天线实现钥匙与车辆之间的测距;利用NFC天线实现车辆的解锁、闭锁和启动;利用BLE天线实现钥匙定位、无钥匙进入、无钥匙启动、远程控制。不仅能够在有效提高定位精度、确保数据通信的可靠性,同时也使得整个天线结构更加紧凑、便于制造加工。
[0020]二、本技术中,利用UWB天线实现钥匙与车辆之间的测距,UWB具有更宽的频带,且通过ToA(time of arriva,到达时间)测距技术,能够确保更好的定位精度,此外,UWB天线采用CPW馈送的平面贴片天线形式,不需要在基板上钻孔,易于制造并与其他系统元件集成,便于装配,并且更适合MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit,单片微波集成电路)应用,
[0021]三、本技术中,将UWB与BLE无线技术相结合,设备和车辆之间的安全数据仍通过蓝牙技术进行通信,从而能够通过安全通道与车辆提供相互身份验证和数据分享,也能够实现通过兼容的移动设备进行被动无钥匙进入和引擎启动。
[0022]四、本技术中,多天线结构上还安装设置有安装无线充电芯片、电源芯片和Type

C接口,进一步确保多天线结构的供电可靠性及便捷性。
附图说明
[0023]图1为本技术的结构布局示意图;
[0024]图2为NFC天线的无源卡模式示意图;
[0025]图3a~3c为实施例中UWB天线及BLE天线在PCB板的集成效果示意图(分别为顶层、侧视和底层示意);
[0026]图中标记说明:1、UWB天线,2、BLE天线,3、NFC天线,11、UWB芯片,21、蓝牙芯片,4、无线充电芯片,5、电源芯片,6、Type

C接口。
具体实施方式
[0027]下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。
[0028]实施例
[0029]如图1和图2所示,一种应用于车载通信的多天线结构,包括集成安装于PCB板上的UWB天线1、BLE天线2和NFC天线3(用于实现车辆的解锁、闭锁和启动),其中,UWB天线1与设置于车辆的多个锚点通信连接,用于实现钥匙与车辆之间的测距;BLE天线2与车载蓝牙通信连接,用于实现钥匙定位、无钥匙进入、无钥匙启动、远程控制,多个锚点和车载蓝牙分别与BCM相连接,多个锚点分别安装于车辆中控台以及四个大灯位置。
[0030]本技术方案考虑到现有技术尽管已经考虑在汽车中安装超宽带(UWB)无线电,目前最先进的解决方案使用LF

UHF(低频和超高频的组合)通道。但是,这些方案可能会受到中继攻击。为此,本技术方案将UWB无钥匙基础设施作为车载无线通信和车内无线传感器网络的最佳候选者,采用BCM通过CAN分别跟基站BLE以及UWB锚点通讯来设计BLE和UWB双天线模组,并结合NFC实现多天线结构。
[0031]需要说明的是,NFC车钥匙往往需要用户将授权的智能手机贴近门把手才能解锁车辆,不仅使用感受方面略逊一筹,无形中也限制了多样化功能的实现。蓝牙钥匙则在定位精度方面和信息安全方面略有不足,过去几年汽车行业屡屡发生无钥匙系统被黑客攻击的案例,其中很多就是采用蓝牙方案。
[0032]UWB数字钥匙即第三代数字钥匙,UWB全称本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于车载通信的多天线结构,其特征在于,包括集成安装于PCB板上的UWB天线(1)、BLE天线(2)和NFC天线(3),所述UWB天线(1)与设置于车辆的多个锚点通信连接,所述BLE天线(2)与车载蓝牙通信连接,所述多个锚点和车载蓝牙分别与BCM相连接。2.根据权利要求1所述的一种应用于车载通信的多天线结构,其特征在于,所述UWB天线(1)具体为CPW馈送的平面贴片天线。3.根据权利要求1所述的一种应用于车载通信的多天线结构,其特征在于,所述多个锚点分别安装于车辆中控台以及四个大灯位置。4.根据权利要求1所述的一种应用于车载通信的多天线结构,其特征在于,所述NFC天线(3)具体为无源卡模式。5.根据权利要求1所述的一种应用于车载通信的多天线结构,其特征在于,所述多天线结构还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴海军刘奕彬张斌
申请(专利权)人:上海德门电子科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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