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意法半导体ST64UWB:802.15.4ab重构UWB车钥匙

来源:意法半导体| 发布日期:2026-08-23 18:00:01 浏览量:

意法半导体推出业界首款单片集成窄带辅助(NBA)的IEEE 802.15.4ab超宽带芯片ST64UWB,面向汽车数字钥匙、车内存在检测、智能门锁等场景,通过标准与工艺双重升级,解决传统UWB方案非视距测距失效、功耗偏高、雷达功能缺失等痛点,目前已向多家Tier 1与主流整车厂提供样片。

标准升级:802.15.4ab补齐802.15.4z短板

当前广泛应用的802.15.4z标准在实际车钥匙场景中暴露明显局限:手机置于后兜、背包内时测距信号易被遮挡,蓝牙与UWB切换存在延迟,锚点未靠近时提前激活测距导致功耗上升,非视距工况下测距性能大幅衰减。

802.15.4ab标准针对性引入NBA多毫秒测距(MMS)机制,将数据通信分流至窄带信道,UWB信道专注精准测距,在合规功率限制内大幅提升链路预算,同时保持与802.15.4z生态的向后兼容,可平滑替代现有方案。

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核心机制:NBA+MMS实现测距距离8倍提升

ST64UWB采用窄带辅助方案,由窄带信道承载MMS控制帧,UWB信道执行测距,相较纯UWB驱动MMS可规避功率受限问题,相较BLE带外方案可规避信道拥塞导致的测距性能下降。

在帧配置上,1MMS模式下链路预算即可提升至少18dB,有效测距距离较802.15.4z提升约8倍;切换至16MMS模式后,链路预算最高可提升30dB,测距距离提升最高可达30倍,可稳定适配手机置于背包、后兜等强遮挡场景。

工艺加持:FD-SOI带来3dB额外链路增益

ST64UWB基于意法半导体18nm FD-SOI工艺制造,相较常规体硅CMOS方案可额外获得约3dB接收灵敏度提升,测距距离再增加50%,可支持单天线方案达到竞品双天线方案的性能水平,有效缩减BOM成本与PCB占板面积。

功能扩展:雷达模式解锁座舱感知场景

802.15.4ab新增标准化雷达模式,ST64UWB集成高分辨率雷达引擎,支持绝对距离测量精度优于7.5cm、毫米级相对运动检测,无需额外UWB设备即可实现车内无人照看儿童检测、安全带佩戴确认、手势识别、免触开启后备箱等功能,同时适配Euro-NCAP推荐的CPD安全需求。

安全与生态:车规认证+全栈开发支持

芯片集成SESIP L3级安全飞地,可片上保护数字钥匙与凭证,无需外挂安全元件;支持宽带脉冲、亚纳秒级时间戳、受保护帧机制,可抵御中继攻击、重放攻击与恶意干扰。ST64UWB-A100通过AEC-Q100 Grade 2认证,支持-40℃~+115℃工作温域,符合ISO 26262 ASIL A安全要求。

开发支持方面,意法半导体提供UWB协议栈(PHY/MAC)、雷达工具箱、开发板、天线参考设计等全套工具,可加速汽车、消费、工业场景的方案落地。

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