家庭门锁
手机 / 手表 / UWB Tag 无感开锁，双手拿满东西也能自然入户。
四大场景，一套数字钥匙
从家庭到园区，同一套 Aliro UWB 门锁方案覆盖无感入户、临时授权与区域访问。
酒店 / 住宅
临时凭证自动签发与失效，住户退房、访客授权无需换卡。
企业办公
身份权限与区域访问联动，一人一钥、一钥多门，审计可追溯。
智能园区
数字身份与位置联动，从门禁到闸机、梯控无缝通行。
为什么需要 UWB 无感门锁
六个维度，定义下一代入户体验。
无感体验
靠近即识别，无需掏手机、按指纹或刷卡，从“能开门”到“无感开”。
安全测距
UWB 距离绑定 + Aliro 安全认证，天然抵抗中继攻击，只给真在近处的钥匙开门。
门内外判断
距离 + 方向 + PDoA 综合判断，只在门外连续靠近时才进入解锁区域，避免室内误触发。
生态互操作
Aliro 1.0 标准化协议，适配 Apple / Google / Samsung 等主流 Wallet 生态。
完整方案
芯片 + Aliro/FiRa 协议栈 + SDK + 参考设计 + 认证支持，门锁厂商专注产品定义。支持私有交互协议定制，无需相关认证
雷达扩展
同一 UWB 接收端可扩展雷达感知，主动发现人员靠近并触发认证，降低功耗。
UWB + Aliro vs 传统门锁方案
同样的无感开锁愿景，芯邦在安全性、定位精度与生态兼容性上更优。
| 对比项 | 芯邦 UWB Aliro 门锁 | 蓝牙 / NFC 门锁 | 传统机械锁 |
|---|---|---|---|
| 开锁方式 | 手机 / 手表 / Tag 无感开锁 | 需刷卡、贴手机或触发 App | 钥匙 / 密码 / 指纹 |
| 防中继攻击 | UWB 距离绑定 + Aliro 安全认证 | RSSI 易被中继攻击 | 钥匙可被复制 |
| 门内外识别 | 距离 + 方向 + PDoA 综合判断 | 仅信号强度，无法判断门侧 | 无 |
| 生态兼容 | Aliro 1.0，Apple / Google / Samsung Wallet | 各厂商私有协议 | 无 |
| 用户体验 | 靠近自动解锁，无需操作 | 需主动操作 | 需携带钥匙或按压 |
| 可扩展性 | 同一硬件可扩展 UWB Radar 感知 | 需额外传感器 | 无 |
系统框架
Aliro 协议栈分层架构
从产品层到 SoC 平台层：BLE 发现连接、UWB 安全测距、Aliro 认证授权，四层协同完成可信本地访问。
应用层
安全层
凭证层
协议层
BLE 协同层
芯片（物理层）
点击任意一层展开详情，同时仅展开一层。未手动操作时，滚动页面会自动展开当前视口内的层。
门锁 / Reader 产品层L1 · 应用层
<code>产品形态</code> — 智能门锁、门禁读卡器、车载 UWB Reader
<code>核心功能</code> — 电机与锁体驱动、锁 / 解锁 / 反锁状态反馈、蜂鸣器与 LED 提示
<code>Reader 接口</code> — UWB 天线阵列、BLE 天线、按键与触控面板
<code>用户体验</code> — 无感解锁（Hands-free）、手机靠近自动唤醒、多用户与访客管理
<code>关键指标</code> — 解锁延迟 < 1 s、待机功耗 < 50 µA、工作温度 -20~60 ℃
<code>认证支持</code> — 已通过 Aliro 官方测试工具 Run 86，可提供 FiRa / CCC 认证支持
安全机制层L2 · Security
<code>对称加密</code> — AES-128/256（FiRa）、SM4（国密）
<code>非对称加密</code> — ECC P-256（CCC 3.0）、SM2，用于设备证书签名
<code>哈希摘要</code> — SHA-256、SM3，用于签名与完整性校验
<code>认证机制</code> — 双向认证（Mutual Authentication）与 Challenge-Response
<code>防重放</code> — 时间戳 + 随机数 Nonce + 单调递增计数器
<code>安全启动</code> — Secure Boot + 信任链 + OTA 固件签名校验
身份与数字凭证层L3 · Credential
<code>数字证书</code> — X.509 v3 设备证书，锁厂 / 车厂根证书链
<code>设备标识</code> — UWB UID、BLE MAC 地址、设备指纹
<code>用户身份</code> — 户主 / 家庭成员 / 访客三级权限，支持限时临时钥匙
<code>密钥管理</code> — 根密钥 → 设备密钥 → 会话密钥，三级派生
<code>生命周期</code> — 签发 → 激活 → 使用 → 撤销 / 过期 → 重新签发
<code>分享与回收</code> — 凭证加密分享、远程撤销与失效
Aliro 协议栈层L4 · Protocol
<code>协议标准</code> — Aliro 1.0、CCC 3.0、FiRa Core 3.0、ICCE
<code>定位服务</code> — ToF 双向测距、TDOA 到达时差、AoA/PDoA 到达角
<code>设备管理</code> — 设备发现、配对绑定、会话管理、连接保活
<code>安全服务</code> — STS（加扰时间戳序列）、加密测距帧
<code>交互流程</code> — BLE 配对 → 能力交换 → UWB 测距 → 定位解算 → 解锁决策
<code>生态互通</code> — 适配 Apple / Google / Samsung 等主流钱包生态
BLE 通信与协同层L5 · BLE 5.x
<code>BLE 版本</code> — BLE 5.0 及以上，推荐 5.2+ 支持 LE Power Control
<code>GATT 服务</code> — UWB Service UUID、Aliro Service、设备信息服务
<code>设备发现</code> — 广播 Advertising → 扫描响应 → 连接建立
<code>配对握手</code> — Just-Works / Numeric Comparison / OOB（UWB 辅助）
<code>低功耗唤醒</code> — BLE 周期广播唤醒系统，触发 UWB 精确定位
<code>数据链路</code> — MTU 协商（≥ 247 B）、GATT Write/Notify、链路加密
UWB 底层能力层L6 · UWB PHY
<code>AoA 到达角</code> — 1T3R 天线阵列（1 发 3 收），支持 3D AOA，精度 ±1°~±5°
<code>ToF 测距</code> — 双向测距，精度 ±3 cm，量程 0.1~50 m
<code>工作频段</code> — Channel 5（6489.6 MHz）/ Channel 9（7987.2 MHz）
<code>调制方式</code> — BPM-BPSK，PRF 15.6 / 124.8 / 249.6 MHz
<code>数据速率</code> — 110 kbps ~ 31.2 Mbps
<code>芯片平台</code> — 芯邦 CBU5000V210 单芯片：UWB + BLE + MCU
Aliro 适配主流移动生态
Apple、Google、Samsung 等主流移动生态均支持 Aliro 协议；芯邦提供 UWB 底层能力、Aliro 协议适配与工程交付能力。
具体生态系统接入、商用授权和认证状态，以生态要求及项目验证结果为准。
门内外判断与方向测角
单次距离不足以判断门内、门外和靠近方向；芯邦组合距离、方向角、路径方向与历史状态，只在门外连续靠近时才进入有效解锁区域。
- 6 步安全决策：发现 → 认证 → 测距 → 判侧 → 决策 → 执行
- 双天线方向测角基线，识别左 / 中 / 右三个方向靠近
- 任一关键状态失效时自动时延、降级或拒绝
定点测角实测：±60° 全量程误差 ≤ 1.54°
在真实门锁安装环境下做定点测角验证：以 5° 为步长从 -60° 扫描到 +60°，共 25 个采样点，全部落在 ±3° 误差带内，一次通过率 100%。
±60°
有效测角范围
1.54°
最大角度误差
0.70°
平均角度误差
100%
一次通过率 · 25/25
实拍演示
uwb-lock-aoa-demo.mp4，1280×720，H.264，6.0 MB（点击播放才加载）
展开 25 个采样点完整数据
| 真实角度 (°) | 实测角度 (°) | 误差 (°) |
|---|---|---|
| -60 | -59.33 | 0.67 |
| -55 | -55.51 | 0.51 |
| -50 | -49.86 | 0.14 |
| -45 | -45.07 | 0.06 |
| -40 | -39.91 | 0.09 |
| -35 | -34.85 | 0.15 |
| -30 | -30.74 | 0.74 |
| -25 | -25.85 | 0.85 |
| -20 | -20.49 | 0.49 |
| -15 | -14.95 | 0.05 |
| -10 | -9.57 | 0.44 |
| -5 | -5.73 | 0.72 |
| 0 | -1.11 | 1.11 |
| 5 | 3.83 | 1.17 |
| 10 | 8.60 | 1.40 |
| 15 | 14.04 | 0.96 |
| 20 | 19.53 | 0.47 |
| 25 | 24.34 | 0.66 |
| 30 | 28.98 | 1.02 |
| 35 | 33.46 | 1.54 |
| 40 | 39.05 | 0.95 |
| 45 | 45.00 | 0.00 |
| 50 | 49.41 | 0.59 |
| 55 | 53.72 | 1.28 |
| 60 | 58.52 | 1.48 |
| 合格率 · 25 个采样点全部落在 ±3° 误差带内 | 100% | |
场景拓展
UWB Radar 感知与主动触发
UWB Radar 用于环境感知：发现人员、靠近方向、停留与离开；与数字钥匙组合，实现智能联动。
客户痛点
需要独立两套系统（分别实现雷达感知和身份认证）— 成本高、系统集成复杂。
产品价值
- 雷达发现人员靠近，主动触发测距认证
- 减少额外传感器，按需触发降低功耗
- 同一 UWB 接收端硬件复用，扩展主动感知体验
认证支持
Aliro 测试工具已通过
芯邦 CBU5000V210 的软件与硬件均满足 Aliro 需求，并已完成 Aliro 官方测试工具 Run 86 验证。
- Test Harness Run 86，Reader，BLE+UWB，PASSED
- 提供从产品定义、整锁集成、原型机预验证到 CSA 认证申请的完整流程支持
- 7 步量产路径：产品定义 → 整锁集成 → 原型机预验证 → Test Harness → 实验室测试 → CSA 申请审核 → 正式认证
