CN113085782A - 数字车钥匙定位系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种数字车钥匙定位系统和方法，该数字车钥匙定位系统包括至少三个车端UWB模块以及车端主模块，通过各车端UWB模块获取数字车钥匙与车端UWB模块的距离，通过车端主模块确定数字车钥匙的位置信息，并根据位置信息更新车端UWB模块的工作频率，实现了根据数字车钥匙的位置改变车端UWB模块的工作频率，使得车端UWB模块的工作频率可以根据实际定位需求进行灵活变化，从而减少了车载UWB模块的功耗；并且，无需启动蓝牙来唤起车端UWB模块，进一步的减少了车载UWB模块的功耗，解决了车辆在未启动状态下能耗过高的问题。

Description

数字车钥匙定位系统和方法

技术领域

本发明实施例涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种数字车钥匙定位系统和方法。

背景技术

随着移动终端、汽车、物联网技术的飞速发展，车辆解锁已逐渐从传统的机械钥匙的解锁方式，转变为数字车钥匙的解锁方式。通过数字车钥匙，可以在不使用机械钥匙的情况下解锁和启动汽车。数字车钥匙可以由用户手持、或放置在用户的背包中，当数字车钥匙进入解锁车门的适当范围内时，数字车钥匙会被“唤醒”；进入汽车后，系统会检测到数字车钥匙，以激活点火启动按钮。

现有技术中，数字车钥匙的定位均是基于蓝牙定位实现的，或者，基于蓝牙与超宽带(Ultra Wide Band，UWB)技术融合实现的。由于现有技术中均需要开启蓝牙来实现数字车钥匙的定位，因此，存在车载UWB模块功耗过高的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种发明名称，以减少车载UWB模块的功耗，进一步的，解决车辆在未启动状态下能耗过高的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种数字车钥匙定位系统，该系统包括至少三个车端UWB模块以及车端主模块，其中，

所述车端UWB模块，用于以设定工作频率获取数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至所述车端主模块；

所述车端主模块，与各所述车端UWB模块通信连接，用于基于至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息，并根据所述位置信息更新所述设定工作频率。

可选的，所述车端主模块包括位置确定单元以及频率设置单元，其中，

所述位置确定单元，用于基于至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息；

所述频率设置单元，用于基于所述位置信息确定所述数字车钥匙所处的目标区域，根据所述目标区域确定目标工作频率，并基于所述目标工作频率更新所述设定工作频率。

可选的，所述频率设置单元具体用于：

基于所述位置信息确定所述数字车钥匙所处的目标区域；

当所述目标区域为第一预设区域时，将第一工作频率确定为目标工作频率，当所述目标区域为第二预设区域时，将第二工作频率确定为目标工作频率；

其中，所述第一工作频率小于所述第二工作频率，所述第一预设区域与所述车端主模块的最小距离大于所述第二预设区域与所述车端主模块的最大距离。

可选的，所述频率设置单元还用于：

当所述目标区域为第三预设区域时，将第三工作频率确定为目标工作频率，其中，所述第三工作频率小于所述第一工作频率，所述第三预设区域与所述车端主模块的最小距离大于所述第一预设区域与所述车端主模块的最大距离。

可选的，所述车端UWB模块具体用于：

以设定工作频率向数字车钥匙中的终端UWB模块发送定位搜寻信号，并接收所述终端UWB模块发送的定位反馈信号；

根据所述定位搜寻信号的发送时间、所述定位反馈信号的接收时间以及所述终端UWB模块的信号应答时间，确定所述数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息；

将所述距离信息发送至所述车端主模块。

可选的，所述车端UWB模块包括距离获取单元以及连接建立单元，其中，

所述距离获取单元，用于以设定工作频率获取数字车钥匙中的终端UWB模块与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至所述车端主模块；

所述连接建立单元，用于在所述数字车钥匙的位置信息位于预设连接区域内时，与所述数字车钥匙的终端UWB模块建立连接。

可选的，所述连接建立单元具体用于：

在所述数字车钥匙的位置信息处于预设连接区域时，向所述数字车钥匙的终端UWB模块发送连接触发信号；

接收所述终端UWB模块基于所述连接触发信号发送的校验信息，对所述校验信息进行验证，在所述校验信息验证通过时与所述数字车钥匙的终端UWB模块建立连接。

可选的，所述车端主模块还包括解锁单元，其中，

所述解锁控制单元，用于在确定出所述数字车钥匙的位置信息位于预设解锁区域内，且所述数字车钥匙与所述车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆解锁。

可选的，所述车端主模块还包括闭锁控制单元，其中，

所述闭锁控制单元，用于在确定出所述数字车钥匙的位置信息位于预设闭锁区域内，且所述数字车钥匙与所述车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆闭锁。

第二方面，本发明实施例还提供了一种数字车钥匙定位方法，应用于数字车钥匙定位系统，该方法包括：

基于车端UWB模块，以设定工作频率获取数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至车端主模块；

基于车端主模块，根据至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息，并根据所述位置信息更新所述设定工作频率。

第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本发明任意实施例提供的数字车钥匙定位方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例提供的数字车钥匙定位方法。

上述发明中的实施例具有如下优点或有益效果：

本发明实施例提供的数字车钥匙定位系统，包括至少三个车端UWB模块以及车端主模块，通过各车端UWB模块获取数字车钥匙与车端UWB模块的距离，通过车端主模块确定数字车钥匙的位置信息，并根据位置信息更新车端UWB模块的工作频率，实现了根据数字车钥匙的位置改变车端UWB模块的工作频率，使得车端UWB模块的工作频率可以根据实际定位需求进行灵活变化，从而减少了车载UWB模块的功耗；并且，无需启动蓝牙来唤起车端UWB模块，进一步的减少了车载UWB模块的功耗，解决了车辆在未启动状态下能耗过高的问题。

附图说明

为了更加清楚地说明本发明示例性实施例的技术方案，下面对描述实施例中所需要用到的附图做一简单介绍。显然，所介绍的附图只是本发明所要描述的一部分实施例的附图，而不是全部的附图，对于本领域普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其他的附图。

图1为本发明实施例一所提供的一种数字车钥匙定位系统的结构示意图；

图2为本发明实施例一所提供的一种第一预设区域和第二预设区域；

图3为本发明实施例二所提供的一种车端UWB模块与终端UWB模块的交互示意图；

图4为本发明实施例五所提供的一种数字车钥匙定位方法的流程示意图；

图5为本发明实施例六所提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种数字车钥匙定位系统的结构示意图，如图1所示，本实施例提供的数字车钥匙定位系统10包括至少三个车端UWB模块110以及车端主模块120，其中，车端UWB模块110，用于以设定工作频率获取数字车钥匙与车端UWB模块110之间的距离信息，并将距离信息发送至车端主模块120；车端主模块120，与各车端UWB模块110通信连接，用于基于至少三个车端UWB模块110发送的距离信息确定数字车钥匙的位置信息，并根据位置信息更新设定工作频率。

其中，数字车钥匙包括但不限于智能手机、智能手表、平板电脑、耳机等电子设备。数字车钥匙包括终端UWB模块，终端UWB模块可以发送和接收UWB信号。

在本实施例中，车端UWB模块110可以是车辆上用于接收和发送UWB信号的模块。车端UWB模块110可以设置于车辆的车门上，或者，设置于车辆的车门把手上，或者，设置于车辆的车门转向柱上，等。各车端UWB模块的具体设置位置可以不同，本申请对各车端UWB模块的设置位置不进行限定。需要说明的是，本申请的数字车钥匙定位系统10中车端UWB模块的数量至少为3。示例性的，数字车钥匙定位系统10包括四个车端UWB模块，分别设置于四个车门上；或者，在左侧前车门、右侧前车门的不同位置上分别设置两个车端UWB模块。

车端UWB模块110可以以设定工作频率获取数字车钥匙与其之间的距离。其中，设定工作频率可以是车端UWB模块110的定位工作频率。示例性的，设定工作频率可以是单位时间内获取数字车钥匙与车端UWB模块之间的距离的次数。示例性的，单位时间可以是1min，设定工作频率可以是60次/min、20次/min、120次/min，等。具体的，设定工作频率可以由车端主模块120根据数字车钥匙的当前位置进行设置。

例如，若用户步行速度为1m/s，车端UWB模块需要与数字车钥匙的终端UWB模块在距离为10米时建立连接，则车端主模块120可以在数字车钥匙的位置与车辆距离较远时，如20米～30米，将车端UWB模块的设定工作频率设置为低功耗频率，如，20次/min(每隔5秒获取一次距离信息)，在车端UWB模块与终端UWB模块建立连接后，将车端UWB模块的设定工作频率设置为正常功耗频率，如，120次/min(每隔500ms获取一次距离信息)。

需要说明的是，车端UWB模块110可以始终处于定位工作状态，定位工作状态下的设定工作频率可以由车端主模块120实时根据数字车钥匙的位置进行更新；无需再通过其它模块唤起车端UWB模块110。

在本实施例中，车端UWB模块110可以通过与数字车钥匙中的终端UWB模块进行通信，确定其与数字车钥匙之间的距离信息。如，车端UWB模块可以主动向终端UWB发送信号，根据接收终端UWB发送的反馈信号的时间，确定其与数字车钥匙之间的距离信息；或者，车端UWB模块可以通过设置多天线阵列，确定数字车钥匙与多天线阵列之间的角度，基于各角度确定车端UWB模块与数字车钥匙之间的距离信息，等。

具体的，各车端UWB模块在获取到其与数字车钥匙之间的距离信息后，将距离信息发送至车端主模块120，车端主模块120根据接收到的各距离信息，确定数字车钥匙的位置信息。示例性的，车端主模块120根据三个车端UWB模块发送的距离信息，利用到达时间定位(Time ofArrival，TOA)法，确定出数字车钥匙相对于车辆的唯一坐标，即，位置信息；或者，车主主模块120根据四个车端UWB模块发送的距离信息，利用到达时间差定位(TimeDifference ofArrival，TDOA)法，确定出数字车钥匙的位置信息。

在一种实施方式中，数字车钥匙定位系统10包括四个车端UWB模块110以及车端主模块120，其中，车端主模块120在接收到各车端UWB模块110发送的距离信息后，选取最小的三个距离信息，即，与数字车钥匙距离最近的三个车端UWB模块发送的距离信息，确定数字车钥匙的位置信息。

在本实施例中，车端主模块120还可以根据数字车钥匙的位置信息更新设定工作频率。换言之，车端主模块120可以根据数字车钥匙的位置信息设置各车端UWB模块的定位工作频率。

示例性的，车端主模块120可以在数字车钥匙的位置信息处于与车辆较远的区域内时，以较低的定位工作频率更新设定工作频率；在数字车钥匙的位置信息处于与车辆较近的区域内时，以较高的定位工作频率更新设定频率。或者，侧端主模块120可以根据数字车钥匙的位置信息确定数字车钥匙与车辆之间的距离，在距离较大时，以较低的定位工作频率更新设定工作频率，在距离较小时，以较高的定位工作频率更新设定频率。

在一种实施方式中，可以根据数字车钥匙的位置信息，确定其对应的目标区域，以根据目标区域确定对应的定位工作频率。示例性的，车端主模块120包括位置确定单元以及频率设置单元，其中，位置确定单元，用于基于至少三个车端UWB模块110发送的距离信息确定数字车钥匙的位置信息；频率设置单元，用于基于位置信息确定数字车钥匙所处的目标区域，根据目标区域确定目标工作频率，并基于目标工作频率更新设定工作频率。

具体的，可以预先为不同的区域设置对应的定位工作频率。如，区域1对应的定位工作频率为20次/min，区域2对应的定位工作频率为120次/min，等。通过频率设置单元，可以根据数字车钥匙的位置信息确定数字车钥匙所处的目标区域，进而在预先设置的区域与定位工作频率的对应关系中，确定目标区域对应的目标工作频率，并将设定工作频率设置为目标工作频率。

在该可选的实施方式中，通过频率设置单元，确定数字车钥匙所处的目标区域，以根据目标区域确定各车端UWB模块的设定工作频率，使得各车端UWB模块以设定工作频率继续获取与数字车钥匙之间的距离，实现了根据实际定位需求对定位功耗的灵活变更，从而减少了车载UWB模块的功耗。

可选的，频率设置单元具体用于：基于位置信息确定数字车钥匙所处的目标区域；当目标区域为第一预设区域时，将第一工作频率确定为目标工作频率，当目标区域为第二预设区域时，将第二工作频率确定为目标工作频率。

其中，第一工作频率小于第二工作频率，第一预设区域与车端主模块的最小距离大于第二预设区域与车端主模块的最大距离。可以理解的是，第一工作频率下车端UWB模块的功耗小于第二工作频率下车端UWB模块的功耗。

示例性的，第二工作频率可以是车端UWB模块获取距离信息的正常工作频率，第一工作频率可以是低于第二工作频率的工作频率。如，第一工作频率可以是20次/min，即，每隔三秒获取一次距离信息；第二工作频率可以是60次/min，120次/min等，即，每隔一秒，或每隔500ms获取一次距离信息。

在该可选的实施方式中，预先设置第一预设区域以及第一预设区域对应的第一工作频率、第二预设区域以及第二预设区域对应的第一工作频率。其中，第一预设区域可以是与车端主模块120距离较远的区域，即，在该区域下的定位需求较低；第二预设区域可以是与车端主模块120距离较近的区域，即，在该区域下的定位需求较高。可选的，可以以车端主模块120为中心，划分第一预设区域和第二预设区域，第一预设区域在第二预设区域之外。

示例性的，如图2所示，展示了一种第一预设区域和第二预设区域。其中，21为第一预设区域，22为第二预设区域。当然，第二预设区域还可以是除第一预设区域21之外的所有区域。本申请对第一预设区域、第二预设区域的形状、大小不进行限定，具体的，第一预设区域、第二预设区域的区域大小可以根据实际定位需求以及功耗需求进行计算。

如，假设用户的步行速度为1m/s，车辆解锁距离为1.5米，可以将第二预设区域设置为半径为3.5米的圆形区域；将第一预设区域设置为半径为10米的圆形区域中除去第二预设区域的区域。

即，该可选的实施方式，通过设置第一预设区域、第二预设区域、第一预设区域和第二预设区域对应的定位工作频率，以使在数字车钥匙位于第一预设区域内时，将车端UWB模块的定位工作频率设置为低频率，降低车端UWB模块的功耗。

在另一种实施方式中，频率设置单元还用于：当目标区域为第三预设区域时，将第三工作频率确定为目标工作频率，其中，第三工作频率小于第一工作频率，第三预设区域与车端主模块的最小距离大于第一预设区域与车端主模块的最大距离。

也就是说，可以预先设置第一预设区域、第二预设区域以及第三预设区域对应的第一工作频率、第二工作频率以及第三工作频率。其中，第三预设区域可以是与车端主模块的距离大于第一预设区域与车端主模块的距离的区域，第三工作频率低于第一工作频率。示例性的，第三预设区域可以是除第一预设区域、第二预设区域之外的所有区域。

在该实施方式中，通过设置第一预设区域、第二预设区域、第三预设区域对应的定位工作频率，以使在数字车钥匙位于第一预设区域内时，以低频率获取数字车钥匙的距离信息，在数字车钥匙位于第三预设区域内时，以更低的频率获取数字车钥匙的距离信息，极大地降低了车端UWB模块的功耗。

当然，还可以根据实际的功率限制需求，预先确定出更精细的区域划分，不同的区域具备其对应的设定工作频率。例如，频率设置单元还用于：当目标区域为第四预设区域时，将第四工作频率确定为目标工作频率，其中，第四工作频率小于第三工作频率，第四预设区域与车端主模块的最小距离大于第三预设区域与车端主模块的最大距离。本申请对预设区域的数量不进行限定。

本发明实施例提供的数字车钥匙定位系统，包括至少三个车端UWB模块以及车端主模块，通过各车端UWB模块获取数字车钥匙与车端UWB模块的距离，通过车端主模块确定数字车钥匙的位置信息，并根据位置信息更新车端UWB模块的工作频率，实现了根据数字车钥匙的位置改变车端UWB模块的工作频率，使得车端UWB模块的工作频率可以根据实际定位需求进行灵活变化，从而减少了车载UWB模块的功耗；并且，无需启动蓝牙来唤起车端UWB模块，进一步的减少了车载UWB模块的功耗，解决了车辆在未启动状态下能耗过高的问题。

实施例二

本实施例提供一种数字车钥匙定位系统的车端UWB模块。本实施例在上述各实施例的基础上，可选的，车端UWB模块具体用于：以设定工作频率向数字车钥匙中的终端UWB模块发送定位搜寻信号，并接收终端UWB模块发送的定位反馈信号；根据定位搜寻信号的发送时间、定位反馈信号的接收时间以及终端UWB模块的信号应答时间，确定数字车钥匙与车端UWB模块之间的距离信息；将距离信息发送至车端主模块。

其中，定位搜寻信号可以是用于获取数字车钥匙的距离信息的触发信号。具体的，车端UWB模块可以向数字车钥匙中的终端UWB模块发送定位搜寻信号，数字车钥匙在接收到该定位搜寻信号后，对该定位搜寻信号作出响应，向终端UWB模块发送定位反馈信号。

在本实施例中，发送时间可以是车端UWB模块向终端UWB模块发送定位搜寻信号的时间；接收时间可以是车端UWB模块接收到终端UWB模块发送的定位反馈信号的时间；信号应答时间可以是终端UWB模块在接受到车端UWB模块发送的定位搜寻信号后对该信号的响应时间。其中，信号应答时间可以基于终端UWB模块对定位搜寻信号的接收时间、以及对定位反馈信号的发送时间确定。

示例性的，如图3所示，展示了一种车端UWB模块与终端UWB模块的交互示意图。其中，Signal_1为定位搜寻信号，Signal_2为定位反馈信号，T1为发送时间，T2为接收时间，A1为终端UWB模块对定位搜寻信号的接收时间，A2为终端UWB模块对定位反馈信号的发送时间，T_reply为终端UWB模块的信号应答时间。

在一种实施方式中，可以基于如下公式计算数字车钥匙与车端UWB模块之间的距离信息：

其中，D数字车钥匙与车端UWB模块之间的距离，为c为电磁波传播速度，可以是3×10⁸m/s，T1为车端UWB模块发送定位搜寻信号的发送时间，T2为终端UWB模块接收定位反馈信号的接收时间，T_reply为终端UWB模块的信号应答时间。T_reply可以通过计算A2与A1的差值得到。

通过上述方式，各车端UWB模块均可求得其与数字车钥匙之间的距离，并将距离发送至车端主模块，以使车端主模块根据各距离确定数字车钥匙的位置，进而实现对数字车钥匙的定位。

本实施例提供的车端UWB模块，通过定位搜寻信号的发送时间、定位反馈信号的接收时间以及信号应答时间，确定其与数字车钥匙之间的距离，进而使得车端主模块可以根据各车端UWB模块得到的距离，确定数字车钥匙的位置，实现对数字车钥匙的精准定位。

实施例三

本实施例提供一种数字车钥匙定位系统的车端UWB模块。本实施例在上述各实施例的基础上，可选的，车端UWB模块包括距离获取单元以及连接建立单元，其中，距离获取单元，用于以设定工作频率获取数字车钥匙中的终端UWB模块与车端UWB模块之间的距离信息，并将距离信息发送至车端主模块；连接建立单元，用于在数字车钥匙的位置信息位于预设连接区域内时，与数字车钥匙的终端UWB模块建立连接。

其中，预设连接区域可以是预先设置的与数字车钥匙建立安全连接的区域。即，在预设连接区域内，通过车端UWB模块的连接建立单元与终端UWB模块建立连接，实现对终端UWB模块的校验。

示例性的，预设连接区域可以是第一预设区域，即，在第一预设区域时，车端UWB模块以第一工作频率获取其与数字车钥匙之间的距离，并且，与数字车钥匙建立连接。预设连接区域还可以是第二预设区域，即，在第二预设区域时，车端UWB模块以第二工作频率获取其与数字车钥匙之间的距离，并且，与数字车钥匙建立连接。

当然，预设连接区域还可以是其它区域，如，比第二预设区域更接近车端主模块的区域。

本实施例通过连接建立单元与终端UWB模块建立连接，实现车辆的预解锁，即，预先与终端UWB模块建立连接，当数字车钥匙处于预设解锁区域时，车辆自动解锁。

可选的，连接建立单元具体用于：在数字车钥匙的位置信息处于预设连接区域时，向数字车钥匙的终端UWB模块发送连接触发信号；接收终端UWB模块基于连接触发信号发送的校验信息，对校验信息进行验证，在校验信息验证通过时与数字车钥匙的终端UWB模块建立连接。

其中，连接触发信号可以是用于向终端UWB模块请求验证信息的信号。校验信息可以是终端UWB模块发送的密钥信息，密钥信息可以是数字车钥匙在云服务器中下载的，也可以是数字车钥匙的关联设备分享的，如家人的手机分享的密钥。可选的，若连接触发信号为终端UWB模块接收到的首个连接触发信号，则从云服务器下载安全密钥并产生会话密钥，在下一次接收到连接触发信号时，终端UWB模块基于前次会话密钥产生随机数，并生成新的会话密钥。

具体的，连接建立单元可以对密钥信息进行验证，在验证通过时与终端UWB模块建立连接。

本实施例提供的车端UWB模块，通过距离获取单元，以设定工作频率获取与数字车钥匙的距离，通过连接建立单元，在数字车钥匙的位置信息处于预设连接区域时，与终端UWB模块建立安全连接，实现车辆的预解锁，进而在数字车钥匙处于预设解锁区域时，车辆自动解锁，提高了车辆的解锁速度。

实施例四

本实施例提供一种数字车钥匙定位系统的车端主模块。本实施例在上述各实施例的基础上，可选的，车端主模块还包括解锁单元，其中，解锁控制单元，用于在确定出数字车钥匙的位置信息位于预设解锁区域内，且数字车钥匙与车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆解锁。

其中，预设解锁区域可以是预先设置的车辆自动解锁区域。示例性的，预设解锁区域可以是以车端主模块为顶点、半径为1.5米的扇形区域，或者，以车端主模块为圆心、半径为2米的圆形区域，等。本申请对预设解锁区域的区域大小、区域形状不进行限定。

在本实施例中，目标车辆为车端UWB模块和车端主模块的所在车辆。具体的，解锁控制单元可以与车端主模块通信，实时获取车端主模块所确定的数字车钥匙的位置信息，在数字车钥匙的位置信息位于预设解锁区域内，且数字车钥匙与车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆解锁，进而实现了车辆的自动解锁。

可选的，车端主模块还包括闭锁控制单元，其中，闭锁控制单元，用于在确定出数字车钥匙的位置信息位于预设闭锁区域内，且数字车钥匙与车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆闭锁。

其中，闭锁控制单元可以是预先设置的车辆自动闭锁区域。示例性的，预设闭锁区域可以是第二预设区域，或者，以2米、5米为半径的同心圆的中间区域，等。本申请对预设闭锁区域的区域大小、区域形状不进行限定。

具体的，闭锁控制单元可以与车端主模块通信，实时获取车端主模块所确定的数字车钥匙的位置信息，在数字车钥匙的位置信息位于预设闭锁区域内，且数字车钥匙与车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆闭锁，进而实现了车辆的自动闭锁。

可选的，车端主模块还包括启动控制单元，其中，启动控制单元用于在确定出数字车钥匙的位置信息位于预设启动区域内，且数字车钥匙与车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆启动。

其中，预设启动区域可以是驾驶位所在区域。具体的，启动控制单元可以与车端主模块通信，实时获取车端主模块所确定的数字车钥匙的位置信息，在数字车钥匙的位置信息位于预设启动区域内，且数字车钥匙与车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆启动，进而实现了车辆的自动启动。

值得注意的是，上述系统所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明实施例的保护范围。

实施例五

图4为本发明实施例五提供的一种数字车钥匙定位方法的流程示意图，本实施例可适用于根据车端UWB模块和车端主模块对数字车钥匙进行定位的情况，尤其适用于根据数字车钥匙的位置信息设置车端UWB模块的工作频率，以使车端UWB模块以设定的工作频率获取数字车钥匙距离的情况，该方法可以应用于数字车钥匙定位系统，该系统可以由硬件和/或软件来实现，该方法具体包括如下步骤：

S410、基于车端UWB模块，以设定工作频率获取数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至车端主模块。

S420、基于车端主模块，根据至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息，并根据所述位置信息更新所述设定工作频率。

可选的，所述基于车端主模块，根据至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息，并根据所述位置信息更新所述设定工作频率，包括：

通过车端主模块的位置确定单元，基于至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息；通过车端主模块的频率设置单元，基于所述位置信息确定所述数字车钥匙所处的目标区域，根据所述目标区域确定目标工作频率，并基于所述目标工作频率更新所述设定工作频率。

可选的，通过车端主模块的频率设置单元，基于所述位置信息确定所述数字车钥匙所处的目标区域，根据所述目标区域确定目标工作频率，并基于所述目标工作频率更新所述设定工作频率，包括：

通过车端主模块的频率设置单元，基于所述位置信息确定所述数字车钥匙所处的目标区域；

当所述目标区域为第一预设区域时，将第一工作频率确定为目标工作频率，当所述目标区域为第二预设区域时，将第二工作频率确定为目标工作频率；

其中，所述第一工作频率小于所述第二工作频率，所述第一预设区域与所述车端主模块的最小距离大于所述第二预设区域与所述车端主模块的最大距离。

可选的，所述方法还包括：

通过车端主模块的频率设置单元，当所述目标区域为第三预设区域时，将第三工作频率确定为目标工作频率，其中，所述第三工作频率小于所述第一工作频率，所述第三预设区域与所述车端主模块的最小距离大于所述第一预设区域与所述车端主模块的最大距离。

可选的，基于车端UWB模块，以设定工作频率获取数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至车端主模块，包括：

以设定工作频率向数字车钥匙中的终端UWB模块发送定位搜寻信号，并接收所述终端UWB模块发送的定位反馈信号；

根据所述定位搜寻信号的发送时间、所述定位反馈信号的接收时间以及所述终端UWB模块的信号应答时间，确定所述数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息；

将所述距离信息发送至所述车端主模块。

可选的，基于车端主模块，根据至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息，并根据所述位置信息更新所述设定工作频率，包括：

基于车端UWB模块的距离获取单元，以设定工作频率获取数字车钥匙中的终端UWB模块与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至所述车端主模块；

基于车端UWB模块的连接建立单元，在所述数字车钥匙的位置信息位于预设连接区域内时，与所述数字车钥匙的终端UWB模块建立连接。

可选的，基于车端UWB模块的连接建立单元，在所述数字车钥匙的位置信息位于预设连接区域内时，与所述数字车钥匙的终端UWB模块建立连接，包括：

基于车端UWB模块的连接建立单元，在所述数字车钥匙的位置信息处于预设连接区域时，向所述数字车钥匙的终端UWB模块发送连接触发信号；

接收所述终端UWB模块基于所述连接触发信号发送的校验信息，对所述校验信息进行验证，在所述校验信息验证通过时与所述数字车钥匙的终端UWB模块建立连接。

本发明实施例提供的数字车钥匙定位方法，通过各车端UWB模块获取数字车钥匙与车端UWB模块的距离，通过车端主模块确定数字车钥匙的位置信息，并根据位置信息更新车端UWB模块的工作频率，实现了根据数字车钥匙的位置改变车端UWB模块的工作频率，使得车端UWB模块的工作频率可以根据实际定位需求进行灵活变化，从而减少了车载UWB模块的功耗；并且，无需启动蓝牙来唤起车端UWB模块，进一步的减少了车载UWB模块的功耗，解决了车辆在未启动状态下能耗过高的问题。

可选的，本实施例还提供一种车辆解锁方法，应用于数字车钥匙定位系统，包括：

基于车端UWB模块，以设定工作频率获取数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至车端主模块；

基于车端主模块，根据至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息，并根据所述位置信息更新所述设定工作频率；

基于解锁控制单元，在确定出所述数字车钥匙的位置信息位于预设闭锁区域内，且所述数字车钥匙与所述车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆解锁。

可选的，本实施例还提供一种车辆闭锁方法，应用于数字车钥匙定位系统，包括：

基于车端UWB模块，以设定工作频率获取数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至车端主模块；

基于车端主模块，根据至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息，并根据所述位置信息更新所述设定工作频率；

基于闭锁控制单元，在确定出所述数字车钥匙的位置信息位于预设闭锁区域内，且所述数字车钥匙与所述车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆闭锁。

可选的，本实施例还提供一种车辆启动方法，应用于数字车钥匙定位系统，包括：

基于车端UWB模块，以设定工作频率获取数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至车端主模块；

基于车端主模块，根据至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息，并根据所述位置信息更新所述设定工作频率；

基于启动控制单元，在确定出所述数字车钥匙的位置信息位于预设启动区域内，且所述数字车钥匙与所述车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆启动。

实施例六

图5是本发明实施例六提供的一种电子设备的结构示意图。图5示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性电子设备12的框图。图5显示的电子设备12仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。设备12典型的是承担数字车钥匙定位功能的电子设备。

如图5所示，电子设备12以通用计算设备的形式表现。电子设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，存储器28，连接不同组件(包括存储器28和处理单元16)的总线18。

总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(Industry StandardArchitecture，ISA)总线，微通道体系结构(Micro Channel Architecture，MCA)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(Video Electronics Standards Association，VESA)局域总线以及外围组件互连(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线。

电子设备12典型地包括多种计算机可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机装置可读介质，例如随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)30和/或高速缓存存储器32。电子设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机存储介质。仅作为举例，存储装置34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图5未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图5中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如只读光盘(Compact Disc-Read Only Memory，CD-ROM)、数字视盘(Digital Video Disc-Read Only Memory，DVD-ROM)或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品40，该程序产品40具有一组程序模块42，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。程序产品40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。

电子设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、鼠标、摄像头等和显示器)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备12交互的设备通信，和/或与使得该电子设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，电子设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(Local Area Network，LAN)，广域网WideArea Network，WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与电子设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks，RAID)装置、磁带驱动器以及数据备份存储装置等。

处理器16通过运行存储在存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明上述实施例所提供的数字车钥匙定位方法，包括：

基于车端UWB模块，以设定工作频率获取数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至车端主模块；

基于车端主模块，根据至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息，并根据所述位置信息更新所述设定工作频率。

当然，本领域技术人员可以理解，处理器还可以实现本发明任意实施例所提供的数字车钥匙定位方法的技术方案。

实施例七

本发明实施例七还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例所提供的数字车钥匙定位方法步骤，该方法包括：

基于车端UWB模块，以设定工作频率获取数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至车端主模块；

基于车端主模块，根据至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息，并根据所述位置信息更新所述设定工作频率。

本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明实施例操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言——诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种数字车钥匙定位系统，其特征在于，包括至少三个车端UWB模块以及车端主模块，其中，

所述车端UWB模块，用于以设定工作频率获取数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至所述车端主模块；

所述车端主模块，与各所述车端UWB模块通信连接，用于基于至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息，并根据所述位置信息更新所述设定工作频率。

2.根据权利要求1所述的系统，所述车端主模块包括位置确定单元以及频率设置单元，其中，

所述位置确定单元，用于基于至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息；

所述频率设置单元，用于基于所述位置信息确定所述数字车钥匙所处的目标区域，根据所述目标区域确定目标工作频率，并基于所述目标工作频率更新所述设定工作频率。

3.根据权利要求2所述的系统，所述频率设置单元具体用于：

基于所述位置信息确定所述数字车钥匙所处的目标区域；

当所述目标区域为第一预设区域时，将第一工作频率确定为目标工作频率，当所述目标区域为第二预设区域时，将第二工作频率确定为目标工作频率；

其中，所述第一工作频率小于所述第二工作频率，所述第一预设区域与所述车端主模块的最小距离大于所述第二预设区域与所述车端主模块的最大距离。

4.根据权利要求3所述的系统，所述频率设置单元还用于：

当所述目标区域为第三预设区域时，将第三工作频率确定为目标工作频率，其中，所述第三工作频率小于所述第一工作频率，所述第三预设区域与所述车端主模块的最小距离大于所述第一预设区域与所述车端主模块的最大距离。

5.根据权利要求1所述的系统，所述车端UWB模块具体用于：

以设定工作频率向数字车钥匙中的终端UWB模块发送定位搜寻信号，并接收所述终端UWB模块发送的定位反馈信号；

根据所述定位搜寻信号的发送时间、所述定位反馈信号的接收时间以及所述终端UWB模块的信号应答时间，确定所述数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息；

将所述距离信息发送至所述车端主模块。

6.根据权利要求1所述的系统，所述车端UWB模块包括距离获取单元以及连接建立单元，其中，

所述距离获取单元，用于以设定工作频率获取数字车钥匙中的终端UWB模块与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至所述车端主模块；

所述连接建立单元，用于在所述数字车钥匙的位置信息位于预设连接区域内时，与所述数字车钥匙的终端UWB模块建立连接。

7.根据权利要求6所述的系统，所述连接建立单元具体用于：

在所述数字车钥匙的位置信息处于预设连接区域时，向所述数字车钥匙的终端UWB模块发送连接触发信号；

接收所述终端UWB模块基于所述连接触发信号发送的校验信息，对所述校验信息进行验证，在所述校验信息验证通过时与所述数字车钥匙的终端UWB模块建立连接。

8.根据权利要求1所述的系统，所述车端主模块还包括解锁单元，其中，

所述解锁控制单元，用于在确定出所述数字车钥匙的位置信息位于预设解锁区域内，且所述数字车钥匙与所述车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆解锁。

9.根据权利要求1所述的系统，所述车端主模块还包括闭锁控制单元，其中，

所述闭锁控制单元，用于在确定出所述数字车钥匙的位置信息位于预设闭锁区域内，且所述数字车钥匙与所述车端UWB模块已建立连接时，控制目标车辆闭锁。

10.一种数字车钥匙定位方法，应用于数字车钥匙定位系统，其特征在于，包括：

基于车端UWB模块，以设定工作频率获取数字车钥匙与所述车端UWB模块之间的距离信息，并将所述距离信息发送至车端主模块；

基于车端主模块，根据至少三个所述车端UWB模块发送的距离信息确定所述数字车钥匙的位置信息，并根据所述位置信息更新所述设定工作频率。

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