魏 軍
(神龍汽車有限公司,湖北 武漢 430012)
凱旋遙控器采用的是ASK(Amp1itude Shift Keying,幅移鍵控式),原理如下。
1)ASK根據信號的不同,調節正弦波的幅度。幅度鍵控可以通過乘法器和開關電路來實現。載波在數字信號為1或0的控制下實現通或斷。
2)在信號為1的狀態下載波接通,此時傳輸信道上有載波出現。
3)在信號為0的狀態下,載波被關斷,此時傳輸信道上無載波傳送。
4)在接收端可以根據載波的有無還原數字信號的1和0。
5)對于二進制幅度鍵控信號的頻帶寬度為二進制基帶信號寬度的2倍。
6)ASK的載波幅度是隨著調制信號而變化的,其最簡單的形式是載波在二進制調制信號控制下通斷,此時又可稱為開關鍵控法。
圖1為凱旋遙控器原理圖,圖2為凱旋遙控器工作示意圖。凱旋采用高頻遙控信號。當遙控器 (鑰匙)發出高頻信號后,高頻接收頭COM2003接收,通過CAN線路傳輸給BSI進行相關的解碼工作,并指令對應的執行機構動作。
當把鑰匙插進點火開關后,鑰匙中的防盜芯片和應答器天線通過低頻信號交流防盜認證參數,應答器天線通過線路將信息傳遞給接收器COM2003,接收器再通過CAN網絡線傳給BSI。BSI認證通過后,再與發動機ECU進行交流,以便ECU解鎖。
圖3為凱旋遙控信號波形截圖,圖4為幀數據,凱旋遙控信號工作過程如圖5所示。
點火開關接通后,鑰匙和電子防盜啟動裝置之間會進行密碼交流 (對于裝備1701及以后版本BSI的車輛,同時進行遙控信號交流)。
相對于發送固定地址不變的固定碼遙控器,采用滾動編碼形式的遙控器保密性能更加好,其原理介紹如下。
2.1.1 遙控器內的滾動編碼
在每次按下按扭時,遙控器內的滾動編碼是會變化的。但其變化是遵循一定規律的,它必須在255個數字內任選一個數據出來。這255個數據是連續的,最小值是上次數據加1,最大值是上次數據加255。
例如:本次滾動編碼是1,下次滾動編碼發生器必須在2(=1+1), 3(=1+2), 4(=1+3), ......,256(=1+255)中隨機產生1個數,比如可以是2,也可以是7,只要是在2~256中任意一個,就可以。
當滾動編碼發生器隨機選取一個數,比如是5后, 下次的滾動編碼必須在6(=5+1), 7(=5+2), 8(=5+3), ......, 260(=5+255)中隨機選取一個數。
2.1.2 BSI內的滾動編碼
初始化后,BSI內記憶有遙控器的滾動編碼。作為原先規定好的程序,BSI將知道遙控器的下次滾動編碼會在255個數據中產生,這255個數據是連續的,并且最小數值是上次滾動編碼加1,最大數值是上次滾動編碼加255。
當BSI收到下次遙控器發出的滾動編碼后,首先核實是否在上次滾動編碼加1到上次滾動編碼加255范圍中的任意一個數。如果是,通過滾動編碼的驗證,并自動將這次收到的滾動編碼值替代上次記憶的滾動編碼值;如果不是,不能通過滾動編碼的驗證,并在PROXIA上顯示 “收到一個無法識別的遙控信號”,并且不替換上次記憶的滾動編碼數值。
2.1.3 凱旋滾動碼舉例
初始化后,遙控器和BSI內的滾動編碼都是1。按下遙控器,滾動編碼從2~256范圍中隨機選取數值2,BSI認可,并將原來記憶的滾動編碼數據1替換成2。再次按下遙控器,滾動編碼從3~257范圍中隨機選取數值4,BSI認可,并替換記憶的滾動編碼成4。如此循環。
2.1.4 實際運用中凱旋的滾動碼
在實際的運用中,滾動碼編制方法不會像上面的原理這樣簡單,但肯定是有協議或者規則的,比如可以用一個二元一次方程 (y=ax2+bx+c)來完成,只要知道常數a、b、c就可以計算出對應x的y值。
基于技術保密,我們無法得知凱旋遙控器滾動碼的協議或者規則。
另外,初始化過程的實質是BSI學習并記憶遙控信號中的滾動編碼。
2.2.1 第1種現象
遙控失靈,檢測盒檢測有信號發出,PROXIA能讀出:“收到無法識別的信號”。重新進行遙控初始化后遙控正常。
既然遙控器能發出信號,PROXIA能讀到信號,說明遙控器正常,BSI正常,遙控器和BSI的頻率相同,BSI檢測并通過了遙控信號固定碼的核對,但滾動編碼不對應。
2.2.2 第2種現象
在BSI無法正常工作情況下,連續按遙控器最大次數超過255次,就必須進行初始化。
遙控器滾動編碼的信號采用8個字節的二進制數據,其最大數值11111111轉換成十進制是255。假設遙控器和BSI內滾動編碼都是1,連續按255次遙控器后,按照滾動碼原理分析,遙控器的滾動編碼數值將會大于256。即使遙控器每次的隨機數據選取最小數,連續按動255次以后的最小值也是257。
BSI不能正常工作時,接收不到遙控信號,沒有進行相應的替換,記憶的滾動編碼數據仍然是1,BSI默認的遙控器下次滾動編碼范圍是2~256之間的數據。下次遙控器發出的滾動編碼數據超過BSI認可的范圍。
2.2.3 第3種現象
在BSI無法正常工作情況下,偶爾按1次遙控器,就必須進行初始化。
假設遙控器和BSI初始化后滾動編碼都是1,按照原理分析,如果按動遙控器時隨機選取的是最大值256,那么下一次遙控器的滾動碼數值將大于256,其最小值也會是257。
BSI不能正常工作時,接收不到遙控信號,沒有進行相應的替換,記憶的滾動編碼數據仍然是1,BSI默認的遙控器下次滾動編碼范圍是2~256之間的數據。下次遙控器發出的滾動編碼數據超過BSI認可的范圍。
故障現象 凱旋2把遙控器部分先后都能匹配,但始終只有最后1個匹配的遙控器遙控功能正常。
原理分析 2把遙控器的固定碼雷同 (類似于機械鑰匙齒形相同)。
處理辦法 隨意更換1把遙控器。
故障現象 2把遙控器都失效,但都能發出信號。重新同步后正常。放30min后,遙控再次失效,車輛不能起動,讀取BSI內設置的參數全部丟失。
原理分析 BSI內負責遙控和防盜的芯片虛焊,導致信息丟失。
處理辦法 更換BSI。
故障現象 遙控正常,多功能顯示屏顯示 “遙控器電池耗盡”。
原理分析 遙控器線路板將檢測到的電池電壓轉換為數字信號,發給BSI識別。
處理辦法 更換電池。
故障現象 遙控器有信號發出,但不能開鎖和解鎖。PROXIA能讀到 “收到無法識別的信號”。
原理分析 滾動編碼不一致。
處理辦法 重新同步。
故障現象 2把遙控器都能使用,但發送距離明顯變短。
原理分析 玻璃金屬太陽膜減弱無線電信號,或者C0M2003接收能力變差。
處理辦法 如能排除太陽膜原因 (降下玻璃距離變長),則更換C0M2003。
故障現象 1把遙控器發射距離正常,1把發射距離很短。
原理分析 線路板發射功率降低。
處理辦法 更換發射距離短的遙控器。
故障現象 更換新遙控器電池后,很短時間內電池電壓降嚴重。
原理分析 線路板耗電量過大。
處理辦法 更換線路板。
故障現象 沒有遙控信號發出,用機械鑰匙開車門鎖后,有遙控信號發出。
原理分析 遙控器內部按鍵或電池接觸不好。處理辦法 更換遙控器殼體。
故障現象 北方冬天早上,遙控器沒有信號發出。車輛起動后,遙控器一天都正常。
原理分析 低氣溫導致遙控器電池工作電流減小,線路板不能正常工作。
處理辦法 更換電池。3.10 故障10
故障現象 遙控器偶爾失靈。
原理分析 某些高頻設備 (手機、警報器等)的使用可能對遙控器產生臨時性干擾,遙控器出現永久性故障。
處理辦法 重新初始化。
[1]凱旋使用手冊[Z].2006.