从PKE应答器入手，分析汽车无线安全应用设计挑战

决于基站天线与应答器天线的电感性耦合程度。当两副天线面对面相对时，其耦合度最佳。

对于免提PKE应用，应答器放在用户口袋中的方向可以是任意的，因此，应答器天线面向固定基站天线方向的几率最高只有30%左右(x、y、z方向)。但如果应答器有三副正交天线，则这种几率可增加至近100%，此时，应答器可以捕获在任何给定方向上的基站信号。

PIC16F639的工作可被有效控制，从而节省电池电量消耗。此外，该微控制器还必须在非主动模式期间以最少的电路工作。应答器中的PIC16F639芯片同时含有低频前端与数字电路，低频前端部分总是在搜索输入信号，而数字部分则处于睡眠模式，以节省电池电量，只有在接收到一条有效基站命令时才被唤醒。这可以通过在低频前端部分中使用一个特殊的唤醒滤波器来实现。而且，低频检测电路还可编程，使得仅在输入信号带有预定义数据包头时才有输出。

功率管理及封装尺寸问题

除利用特殊的滤波器来节省电池电量外，PIC16F639还具备专有的纳瓦(nanoWatt)技术，可方便系统设计人员更好地控制片上外设，如可利用几种软件可选速度选项功能将频率降至32KHz的8MHz内部振荡器。极低的睡眠电流消耗加上快速启动的内部振荡器，可支持低功耗系统设计。其周期性唤醒机制包括低功率实时时钟工作、超低功率唤醒与扩展的低功率看门狗定时器。凭借这些广泛的功率管理特性，设计人员能够在应用软件中实现节能，并以更低的成本来获得对整体系统功耗的更严格的控制。

为方便实现，并增强灵活性，同时保持小的占位面积，必需对MCU和模拟前端之间的集成度进行仔细评估。这里采用了一种"双裸片单封装"方案，可基于应用要求，支持未来向不同MCU的转换。两个功能型裸片通过一个串行外设接口来进行内部邦定。PIC微控制器系列支持多种封装形式。少至6个多达80个引脚的器件都有提供。不超过20个引脚的封装形式是无线接入系统中空间受限应用的理想选择。较小外形尺寸、先进的片上外设集成以及成本效益等多种优势的结合，使得系统设计人员能够创建性能更强大的系统，同时满足无线系统实现的各种挑战。

专利的KEELOQ全球标准加密技术提供了一种用于认证、无钥门控及其它远程接入控制系统的具有成本效益的解决方案。KEELOQ加密技术采用经过行业验证的跳码编码(code hopping encoding)方法，当编码器件被激活时，代码改变并被安全发送。在基于一对编码器和解码器的实现方案中，编码器位于远端，并发送一个滚动码ID编号与计数器值。解码器则位于接收器中，对远端编码器所发送的消息进行解码。它存储其侦听到的远端设备的识别编号与计数器值。解码器只有在侦听到远端设备时才允许访问。

KEELOQ加密是一种通过复杂公式及32位随机数发生器来实现的高度安全的算法。对于停车场入口应用，驾驶员不用停车即可直接开进停车场，因为系统会自动识别3米左右有效使用范围内的PKE应答器。

未来汽车无线安全接入系统的设计人员可能会遇到各种不同挑战。具备成本效益的微控制器可为车载无线系统提供一种成熟可靠的构建模块。采用集成系统级芯片解决方案实现的低成本双向通信应答器，即是一个可为驾驶员提供增强安全保安性功能的无线系统的实例。无需任何人工干预，PKE应答器即可接收低频基站命令，并通过UHF发射器加密数据进行响应。这种小型PKE应答器可装在驾驶员口袋中，能够自动开关车门，而无需任何人工介入。