汽车数字钥匙设计04--CCC规范的UWB测距流程
CCC规范中要求采用DS-TWR(三信息交互)来进行UWB测距，在章节20.5.1有详细说明UWB测距交互的过程，本文主要针对该章节展开一些解析，并做了一些实际测距流程示例，以方便理解。
一、CCC规范的UWB测距流程
下图是UWB测距的整体流程，我们从这张图开始逐步展开解析。
图1
上图可解析为4个部分：
1、设备角色类型
UWB测距涉及两种角色类型：
（1）Initiator：即手机或其他智能设备。如上图所示，首个UWB测距帧是由该角色发出的，它扮演的是一个UWB测距的启动角色。
（2）Responder：即车端的锚点。为了实现对Initiator的定位，车端的锚点一般会有多个。
2、帧类型
UWB测距两种帧类型：
（1）SP0：该帧类型带数据内容，帧格式如下图。
（2）SP3：该帧类型不带数据内容，帧格式如下图。
3、Slot时隙：
UWB数据帧有比较严格的发送时序，每个数据必须在规定的slot时隙中发出。TSlot取值如下表：
如何算出上表的呢？有如下公式，具体可详见CCC规范20.2章节。
而N取值为3、4、6、8、9、12、24。
4、数据交互内容：
（1）Pre-Poll：开始UWB测距前，交互双方的一些UWB配置参数。共包含5个参数：UWB_Session_ID，Poll_STS_Index，Ranging_Block，Hop_Flag，Round_Index。具体以后再详细展开解析。（SP0帧）
之后的三个步骤（Poll、Response0-N、Final），即为DS-TWR过程的三次交互。（对于DS-TWR不了解的，可看下之前的文章：UWB测距原理）
图2
（2）Poll：手机启动UWB测距，发出一个RF帧（SP3帧）
（3）Response0-N：每个锚点，按各自索引顺序发出响应的RF帧（SP3帧）
（4）Final：手机返回最后的RF帧（SP3帧）
（5）Final-Data：结束测距，手机端将相关参数及测距的相关时间戳发送给各大锚点。（SP0帧）
共包含如下参数：UWB_Session_ID，Ranging_Block，Hop_Flag，Round_Index，Final_STS_Index，Ranging_Timestamp_FINAL_TX，Number_Ranging_Responders，Responder_Index，Ranging_Timestamp_Responder_l，Ranging_Timestamp_Uncertainty_Responder_l，Ranging_Status_Responder_l
即手机采集到的各个锚点的Tround1, Treply2（如图2）返回去给车端的各个锚点，车端各锚点收到后，结合自己本身各自的Treply1，Tround2（如图2），即可计算出各自与Initiator的距离。
二、UWB测距流程示例
假设车端共有6个锚点，如下图：
UWB测距需经过如下数据交互过程：
1、Pre-Poll
手机发出Pre-Poll，车端各锚点各自接收该数据帧。（SP0帧）
2、Poll
手机发出Poll帧，车端各锚点各自接收该数据帧。（SP3帧）
3、Response
车端各锚点按顺序分时发出响应，即UWB-A1先发出响应，接下来UWB-A2发出响应，直到UWB-A6。（SP3帧）
4、Final
手机发出Final帧，车端各锚点各自接收该数据帧。（SP3帧）
5、Final-Data
手机发出Final-Data帧，车端各锚点各自接收该数据帧。（SP0帧）
6、各锚点计算与手机距离
手机端在Final-Data里将采集到的各个锚点的Tround1, Treply2（如图2）返回去给车端的各个锚点，车端各锚点收到后，结合自己本身各自的Treply1，Tround2（如图2），即可计算出各自与Initiator的距离。
即UWB-A1~UWB-A6等6个锚点分别算出自己与手机的距离，并通过CAN/LIN总线发出来，之后负责定位的ECU便可根据这6个锚点的测距值，通过算法进行手机的定位。
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