被動遙控門鎖系統的測試挑戰與解決方案
從研發到量產,一套可高度客製化的測試平台
完整涵蓋磁場定位與 UWB 飛行時間演算法的嚴苛驗證需求
出於近期的安全考量,超寬頻(UWB, Ultrawideband)技術正逐步導入汽車鑰匙中,而 Rohde & Schwarz 為此提供了兼具彈性的測試解決方案,能滿足研發階段的嚴格要求與生產環境的高傳輸量需求。
測試任務
免持鑰匙門鎖系統的開發與生產,需要執行大量多樣化的測試,以確保鑰匙能正常運作,無線鑰匙的使用在過去幾年中迅速成長,從高階車款普及到幾乎所有新售汽車,而鑰匙使用量的增加,也表示需要更精密的演算法來支援;這些演算法實現了額外的功能,例如:將鑰匙與車輛配對、精確測定鑰匙相對於車輛的位置、防止使用者意外將鑰匙鎖在後車廂,以及避免鑰匙的傳輸訊號遭到電子竊取。
為了確定鑰匙的位置,系統會量測車輛的磁場與訊號的實際傳輸時間,在透過低頻段觸發連結後,系統會使用一道射頻(RF)訊號來交換解鎖或啟動車輛所需的加密金鑰;為了降低攻擊風險,最新的智慧鑰匙通常採用超寬頻(UWB)通訊技術,運作於 3.1 GHz 至 10.6 GHz 的非授權頻段,其飛行時間(Time of flight)演算法能精準定位鑰匙,並可能取代傳統複雜的磁場偵測技術。
測試解決方案
Rohde & Schwarz 提供具備高度彈性的解決方案,不僅涵蓋所有相關技術,更能滿足在開發與生產過程中,對於無干擾功能測試的嚴苛要求,這套可高度客製化的解決方案,能在研發階段徹底檢驗嚴格的技術要求,並可針對生產階段的高傳輸量進行優化。

配備亥姆霍茲線圈與磁場產生器的 R&S®TS7124 射頻隔離箱。
這套遙控門鎖(RKE, Remote Keyless Entry)測試系統解決方案,搭配全自動的 R&S®TS7124 射頻隔離箱,為待測物提供一個隔離的測試環境,該隔離箱可配備針對特定應用的待測物固定座與對應的天線系統。
一台 Rohde & Schwarz 訊號與頻譜分析儀負責接收傳輸的訊號,並量測如占用頻寬、通道功率、雜散發射與鄰近通道洩漏等參數;若要量測兩個超寬頻(UWB)待測物之間的飛行時間以進行距離測試,則需要額外搭配一個電子可程式化的延遲元件;針對傳統運用磁場技術的智慧鑰匙系統,則使用亥姆霍茲磁場線圈及對應的 3D 磁場產生器來進行測試與校準。
此測試系統由一個 R&S®TSVP PXI(PCI eXtensions for Instrumentation) 平台負責控制,並可選配嵌入式個人電腦,系統能夠量測不同操作模式下的供應電流,並使其與 UWB 訊號的 RF 叢發同步,而與待測物的通訊則可透過 LIN、CAN、I2C 或 SPI 等介面進行;測試人員可使用功能強大的 R&S®Quickstep 測試序列軟體來監控與調整測試條件,測試資料也能被收集起來,以便在測試系統之外進行後續處理;此解決方案採用的模組化設計,使其能輕易適應當前與未來的客戶需求。
主要優點
- 採用 PXI 架構的解決方案,支援多種汽車通訊協定
- 支援多待測物(Multi-DUT)測試配置,最多可同時測試八把鑰匙
- 配備亥姆霍茲磁場線圈,可對待測物進行 3D 磁場校準
- 搭載 R&S®Quickstep 軟體,能以直覺的圖形化介面調整測試序列

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主要特點
- 隔離效能 > 80 dB
- 可客製化的天線配置
- 更寬敞的內部測試空間
- 緩降安全機制可防止人員受傷
- 專為超過 100 萬次開闔循環而設計的穩健性結構