Title:
NAHBEREICHS-DRAHTLOSKOMMUNIKATIONSSYSTEM FÜR EIN FAHRZEUG
Document Type and Number:
Kind Code:
A1

Abstract:

Ein Nahbereichs-Drahtloskommunikationssystem (SRWC) für ein Fahrzeug und ein Verfahren zur Verwendung des SRWC-Systems. Das System beinhaltet einen ersten SRWC-Knoten im Fahrzeug mit einem SRWC-Empfänger und einem SRWC-Sender und einen zweiten SRWC-Knoten im Fahrzeug, der geeignet ist, SRWC-Daten zu senden und zu empfangen. Der erste und der zweite SRWC-Knoten sind so konfiguriert, dass, wenn der erste und der zweite SRWC-Knoten betreibbar sind, eine SRWC-Objektvorrichtung den ersten und den zweiten SRWC-Knoten als eine einzige SRWC-Vorrichtung wahrnimmt.





Inventors:
Gu, Wen, Mich. (Novi, US)
Pop, David P., Mich. (Warren, US)
Kalhous, Amanda J. (Ontario, Ajax, CA)
Hrabak, Robert A., Mich. (Warren, US)
Application Number:
DE102017108398A
Publication Date:
11/02/2017
Filing Date:
04/20/2017
Assignee:
GM Global Technology Operations LLC (Mich., Detroit, US)
International Classes:
H04W84/18; H04W24/08; H04W52/02; H04W88/16
Attorney, Agent or Firm:
Manitz Finsterwald Patentanwälte PartmbB, 80336, München, DE
Claims:
1. Nahbereichs-Drahtloskommunikationssystem (SRWC) für ein Fahrzeug, umfassend:
einen ersten SRWC-Knoten im Fahrzeug mit einem SRWC-Empfänger und einem SRWC-Sender; und
einen zweiten SRWC-Knoten im Fahrzeug, der angepasst ist, um SRWC-Daten zu senden und zu empfangen,
worin der erste und der zweite SRWC-Knoten so konfiguriert sind, dass, wenn der erste und der zweite SRWC-Knoten betreibbar sind, eine SRWC-Objektvorrichtung den ersten und den zweiten SRWC-Knoten als eine einzige SRWC-Vorrichtung wahrnimmt.

2. SRWC-System nach Anspruch 1, worin der erste und der zweite SRWC-Knoten jeweils eine oder mehrere Kommunikationen mit der SRWC-Objektvorrichtung senden und/oder empfangen und worin die SRWC-Objektvorrichtung eine SRWC-aktivierte mobile Vorrichtung oder eine SRWC-fähige Infrastruktur ist.

3. SRWC-System von Anspruch 1, worin der erste SRWC-Knoten so konfiguriert ist, dass er mit Strom versorgt wird, wenn die Fahrzeugzündung AUS-geschaltet wird, worin der zweite SRWC-Knoten so konfiguriert ist, dass er in einen Schlafmodus eintritt, wenn die Fahrzeugzündung ausgeschaltet wird und aufwacht, wenn er im Schlafmodus durch den ersten SRWC-Knoten ausgelöst wird.

4. SRWC-System von Anspruch 1, worin der erste SRWC-Knoten ein Bluetooth Low Energy(BLE) Endknoten ist und der zweite SRWC ein BLE-Gateway-Knoten ist, worin die BLE-End- und Gateway-Knoten so konfiguriert sind, dass sie SRWC-Daten empfangen, die einer Position der SRWC-Objektvorrichtung zugeordnet sind.

5. SRWC-System nach Anspruch 4, worin die SRWC-Daten, die der Position der SRWC-Objektvorrichtung zugeordnet sind, Signalstärkedaten, Ankunftswinkel, Flugzeitdaten oder beliebige Kombination davon umfassen.

6. SRWC-System nach Anspruch 4, ferner umfassend eine Vielzahl von BLE-Endknoten im Fahrzeug, worin wenn die Fahrzeugzündung AUS-geschaltet wird: der BLE-Gateway-Knoten in einen Schlafmodus eintritt und mindestens einer der BLE-Endknoten so konfiguriert ist, dass er einen Weckvorgang des BLE-Gateway-Knotens auslöst, wenn der mindestens eine BLE-Endknoten ein SRWC-Signal von der SRWC-Objektvorrichtung empfängt.

7. SRWC-System von Anspruch 1, worin der zweite SRWC-Knoten ferner vom Speicher ausführbare Anweisungen umfasst, die von einem Prozessor im zweiten SRWC-Knoten ausführbar sind, worin die vom Prozessor ausgeführten Anweisungen bewirken, dass der zweite SWRC-Knoten die folgenden Schritte ausführt, nachdem am zweiten SRWC-Knoten ein Wecksignal vom ersten SRWC-Knoten empfangen wurde, der als Reaktion auf eine Erfassung eines SRWC-Signals von der SRWC-Objektvorrichtung am ersten SRWC-Knoten gesendet wurde, wenn das Fahrzeug AUS-geschaltet wurde:
das Verlassen eines Schlafmodus des zweiten SRWC-Knotens als Reaktion auf das vom ersten SRWC-Knoten empfangene Wecksignal; und danach
das Empfangen von SRWC-Daten am zweiten SRWC-Knoten von der SRWC-Objektvorrichtung über den ersten SRWC-Knoten.

8. SRWC-System nach Anspruch 7, worin der erste SRWC-Knoten ein Bluetooth Low Energy(BLE)-Endknoten ist und der zweite SRWC ein BLE-Gateway-Knoten ist, wobei das SRWC-System ferner einen oder mehrere zusätzliche BLE-Endknoten umfasst.

9. SRWC-System nach Anspruch 8, worin die vom Prozessor ausgeführten Anweisungen den BLE-Gateway-Knoten weiter veranlassen, um:
in Reaktion auf das Wecksignal vom ersten SRWC-Knoten zusätzliche SRWC-Daten an dem BLE-Gateway-Knoten von jedem der Vielzahl von BLE-Endknoten zu empfangen; und
einen Standort der Objektvorrichtung basierend auf den zusätzlichen SRWC-Daten zu bestimmen,
worin die zusätzlichen SRWC-Daten Signalstärkedaten, Ankunftswinkel, Laufzeitdaten oder beliebige Kombination davon umfassen.

10. Nahbereichs-Drahtloskommunikationssystem (SRWC) für ein Fahrzeug, umfassend:
einen oder mehrere SRWC-Endknoten im Fahrzeug; und
einen SRWC-Gateway-Knoten im Fahrzeug, wobei der Gateway-Knoten einen Speicher mit darauf gespeicherten Anweisungen und einen Prozessor aufweist, der zum Lesen und Ausführen der Anweisungen geeignet ist, wobei die Anweisungen Folgendes umfassen:
das Kommunizieren mit einer SRWC-Objektvorrichtung über den Gateway-Knoten unter Verwendung eines SRWC-Protokolls;
das Empfangen von SRWC-Parameterdaten, die der Objektvorrichtung am Gateway-Knoten zugeordnet sind, von dem einen oder den mehreren Endknoten; und
das Durchführen, basierend auf der Kommunikation und basierend auf den SRWC-Parameterdaten, einer Fahrzeugfunktion,
worin während des Kommunikationsschritts der eine oder die mehreren Endknoten und der Gateway-Knoten als eine einzige SRWC-Vorrichtung zur Objektvorrichtung vorhanden sind.

Description:
TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Nahbereichs-Drahtloskommunikationssysteme (srwc) für ein Fahrzeug, die für die Kommunikation mit srwc-fähigen mobilen Vorrichtungen und srwc-fähigen Infrastrukturen geeignet sind.

HINTERGRUND

Ein Fahrzeugführer kann eine mobile Vorrichtung zur Ausführung einer Vielzahl von Fahrzeugfunktionen verwenden. Die mobile Vorrichtung kann beispielsweise mit dem Fahrzeug zum Starten des Fahrzeugs oder Entriegeln einer Fahrzeugtür kommunizieren. Es ist wünschenswert, diese und andere Fahrzeugfunktionen teilweise basierend auf der Nähe des Fahrzeugführers zum Fahrzeug durchführen zu können. Die mobile Vorrichtung kann mit einem Backend-System kommunizieren, das eine zelluläre Nachricht an das Fahrzeug senden kann, wodurch das Fahrzeug gestartet oder die Tür entriegelt wird. In einigen Fällen kann der zellulare Dienst nicht verfügbar sein. Daher besteht die Notwendigkeit, ein Mittel bereitzustellen, um derartige Dienste dem Benutzer in Abwesenheit einer zellularen Kommunikation zur Verfügung zu stellen.

ZUSAMMENFASSUNG

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Nahbereichs-Drahtloskommunikationssystem (SRWC) für ein Fahrzeug bereitgestellt. Das System beinhaltet: einen ersten SRWC-Knoten im Fahrzeug mit einem SRWC-Empfänger und einem SRWC-Sender; und einen zweiten SRWC-Knoten im Fahrzeug, der zum Senden und Empfangen von SRWC-Daten ausgebildet ist, worin der erste und der zweite SRWC-Knoten so konfiguriert sind, dass, wenn der erste und der zweite SRWC-Knoten betreibbar sind, eine SRWC-Objektvorrichtung den ersten und den zweiten SRWC-Knoten als eine einzige SRWC-Vorrichtung wahrnimmt.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist ein Nahbereichs-Drahtloskommunikationssystem (SRWC) für ein Fahrzeug bereitgestellt. Das System beinhaltet: einen oder mehrere SRWC-Endknoten im Fahrzeug; und einen SRWC-Gateway-Knoten in dem Fahrzeug, wobei der Gateway-Knoten einen Speicher mit darauf gespeicherten Anweisungen einen Prozessor aufweist, der dazu ausgelegt ist, die Anweisungen zu lesen und durchzuführen. Die Anweisungen beinhalten: die Kommunikation mit einer SRWC Objektvorrichtung über den Gateway-Knoten unter Verwendung eines SRWC-Protokolls; Empfangen von SRWC-Parameterdaten, die der Objektvorrichtung am Gateway-Knoten zugeordnet sind, von dem einen oder den mehreren Endknoten; und basierend auf der Kommunikation und basierend auf den SRWC-Parameterdaten eine Fahrzeugfunktion ausführt, worin während des Kommunikationsschritts der eine oder die mehreren Endknoten und der Gateway-Knoten als einzelne SRWC-Vorrichtung zum Objekt vorhanden sind.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Kommunizieren einer (SRWC)-Objektvorrichtung mit kurzer Reichweite bereitgestellt, die ein SRWC-System in einem Fahrzeug verwendet. Das Verfahren beinhaltet: Empfangen eines SRWC-Signals von der Objektvorrichtung an einem ersten SRWC-Knoten im Fahrzeug; als Reaktion auf das Empfangen des SRWC-Signals am ersten Knoten, Aufwachen eines zweiten SRWC-Knotens im Fahrzeug; und Herstellen einer SRWC-Verbindung zwischen dem zweiten Knoten und der Objektvorrichtung auf der Grundlage einer vorherigen Identifikation der Objektvorrichtung am Fahrzeug, worin der erste und der zweite Knoten als eine einzige SRWC-Vorrichtung an der Objektvorrichtung vorhanden sind.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezeichnungen gleiche Elemente bezeichnen, und worin:

1 ein Blockdiagramm ist, das eine Ausführungsform eines Kommunikationssystems darstellt, das fähig ist, das hier offenbarte Verfahren zu verwenden;

2 eine schematische Ansicht eines in 1 gezeigten Fahrzeugs ist, das eine Vielzahl von Nahbereichs-Drahtloskommunikationssystems (SRWC) Knoten darstellt;

3 eine weitere schematische Ansicht des in 1 gezeigten Fahrzeugs ist, das eine Vielzahl von SRWC-Knoten aufweist;

4 eine schematische Ansicht eines SRWC-Systems im Fahrzeug ist, das einen Gateway-Knoten und Endknoten beinhaltet;

5 eine schematische Ansicht eines in 4 gezeigten Endknotens ist;

6 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Verwendung des in 4 dargestellten SRWC-Systems ist; und

7 ein Flussdiagramm eines weiteren Verfahrens zur Verwendung des in 4 dargestellten SRWC-Systems ist.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER VERANSCHAULICHTEN AUSFÜHRUNGSFORM(EN)

Ein Nahbereichs-Drahtloskommunikationssystem (SRWC) und ein Verfahren zur Verwendung des Systems werden nachfolgend beschrieben. In mindestens einer Implementierung nutzt das SRWC-System ein Bluetooth Low Energy (BLE) Protokoll; dies ist jedoch nicht erforderlich. Das SRWC-System beinhaltet mehrere SRWC-Knoten, die Daten gemäß einem gemeinsamen SRWC-Protokoll senden und empfangen können, die aber anderen Vorrichtungen als eine einzige SRWC-Entität präsent sind. So kann zum Beispiel, obwohl jeder der SRWC-Knoten SRWC-Signale senden kann, eine Objektvorrichtung (z. B. eine Nicht-Fahrzeug-SRWC-Vorrichtung) nur das SRWC-System als einen einzelnen Knoten oder eine einzelne SRWC-Vorrichtung wahrnehmen. Wie nachfolgend beschrieben wird, kann einer der SRWC-Knoten ein Gateway oder ein zentraler Knoten sein, der z. B. direkt mit der Objektvorrichtung kommuniziert. Die verbleibenden SRWC-Knoten (oder Endknoten) können für eine Vielzahl von Zwecken verwendet werden. So können zum Beispiel die Endknoten kann verwendet werden, um die Position der Objektvorrichtung relativ zum Fahrzeug zu bestimmen und diese Information an den Gateway-Knoten liefern. Oder zum Beispiel kann mindestens ein Endknoten auch dann betrieben werden, wenn die Fahrzeugzündung AUSGESCHALTET ist; dieser Endknoten kann die anderen Endknoten und/oder den Gateway-Knoten nach dem Empfang eines drahtlosen Signals von der Objektvorrichtung aufwecken. Weiterhin kann, wie nachfolgend erläutert wird, das SRWC-System für die Bereitstellung verschiedener Anwendungsprogrammschnittstellen-Daten (oder API) an ein oder mehrere Systemmodule im Fahrzeug verantwortlich sein, worin die API-Daten verwendet werden, um verschiedene Fahrzeugfunktionen, Fahrzeugdienste und dergleichen auszuführen.

Kommunikationssystem –

Mit Bezug auf 1 ist eine Betriebsumgebung dargestellt, die ein mobiles Fahrzeugkommunikationssystem 10 umfasst, das verwendet werden kann, um das hier offenbarte Verfahren zu implementieren. Das Kommunikationssystem 10 beinhaltet im Allgemeinen: ein oder mehrere Drahtlosträgersysteme 12; ein Landkommunikationsnetz 14; ein Backend-System 16, das mindestens einen von einem Remote-Server 18 oder ein Datenservice-Center 20 beinhaltet; eine mobile Vorrichtung 22; eine drahtlose Infrastruktur 23; und ein Fahrzeug 24. Es versteht sich, dass das offenbarte Verfahren mit einer beliebigen Anzahl von unterschiedlichen Systemen verwendet werden kann und nicht speziell auf die hier gezeigte Betriebsumgebung einschränkt ist. Auch die Architektur, Konstruktion, Konfiguration und der Betrieb des Systems 10 und seiner einzelnen Komponenten sind in der Technik allgemein bekannt. Somit stellen die folgenden Absätze lediglich einen kurzen Überblick über ein derartiges Kommunikationssystem 10 bereit; aber auch andere, hierin nicht dargestellte Systeme könnten die offenbarten Verfahren einsetzen.

Das Mobilfunksystem 12 ist bevorzugt ein Mobiltelefonsystem, das mehrere Mobilfunktürme (nur einer gezeigt), eine oder mehrere mobile Vermittlungszentralen (MSC) (nicht gezeigt) sowie beliebige andere Netzwerkkomponenten beinhaltet, die erforderlich sind, um das Mobilfunksystem 12 mit dem Festnetz 14 zu verbinden. Jeder Mobilfunkturm beinhaltet Sende- und Empfangsantennen und eine Basisstation, wobei die Basisstationen verschiedener Mobilfunktürme mit den MSC verbunden sind, entweder direkt oder über Zwischenvorrichtungen, wie beispielsweise eine Basisstationssteuerung. Das Mobilsystem 12 kann jede geeignete Kommunikationstechnologie implementieren, einschließlich beispielsweise analoger Technologien, wie AMPS, oder der neueren digitalen Technologien, wie beispielsweise CDMA (beispielsweise CDMA2000), GSM/GPRS oder LTE verwenden. Wie einem Fachmann auf dem Gebiet bekannt, sind verschiedene Mobilfunkturm-/Basisstations-/MSC-Anordnungen möglich und könnten mit dem drahtlosen System 12 verwendet werden. So könnten sich zum Beispiel Basisstation und Mobilfunkturm an derselben Stelle oder entfernt voneinander befinden, jede Basisstation könnte für einen einzelnen Mobilfunkturm zuständig sein oder eine einzelne Basisstation könnte verschiedene Mobilfunktürme bedienen und verschiedene Basisstationen könnten mit einer einzigen MSC gekoppelt werden, um nur einige der möglichen Anordnungen zu nennen.

Das Festnetz 14 kann ein konventionelles Festnetz-Telekommunikationsnetzwerk sein, das mit einem oder mehreren Festnetztelefonen verbunden ist und das Mobilfunksystem 12 mit dem Backend-System 16 verbindet. So kann zum Beispiel das Festnetz 14 ein öffentliches Telefonnetz (PSTN) beinhalten, wie es verwendet wird, um Festnetztelefonie, paketvermittelte Datenkommunikation und die Internetinfrastruktur bereitzustellen. Ein oder mehrere Segmente des Festnetzes 14 könnten durch die Verwendung eines Standard-verdrahteten Netzwerks, eines Glasfasernetzwerks oder eines anderen LWL-Netzwerks, eines Kabelnetzwerks, von Stromleitungen, anderer drahtloser Netzwerke, wie beispielsweise drahtloser lokaler Netze (WLAN) oder von Netzwerken, die Broadband Wireless Access (BWA) oder eine beliebige Kombination davon bereitstellen, implementiert werden. Des Weiteren muss das Datenservice-Center 20 nicht über das Festnetz 14 verbunden sein, sondern könnte Funktelefonieausrüstung beinhalten, sodass es direkt mit einem drahtlosen Netzwerk wie dem drahtlosen Trägersystem 12 kommunizieren kann.

Der Remote-Server 18 kann einer aus einer Vielzahl von Computern sein, die über ein privates oder öffentliches Netzwerk wie dem Internet erreichbar sind. Jeder dieser Server 18 kann für einen oder mehrere Zwecke verwendet werden wie beispielsweise als Web-Server, der über das Festnetz 14 und/oder den drahtlosen Träger 12 erreichbar ist. Andere derartige zugängliche Computer 18 können beispielsweise sein: ein Kundendienstzentrumcomputer, wobei Diagnoseinformationen und andere Fahrzeugdaten vom Fahrzeug 24 hochgeladen werden können; ein Clientcomputer, der von dem Fahrzeugbesitzer oder einem anderen Teilnehmer für solche Zwecke wie das Zugreifen auf oder Empfangen von Fahrzeugdaten oder zum Einstellen oder Konfigurieren von Teilnehmerpräferenzen oder Steuern von Fahrzeugfunktionen verwendet wird; oder ein Drittparteispeicherstandort, zu dem oder von dem Fahrzeugdaten oder andere Informationen bereitgestellt werden, entweder durch Kommunizieren mit dem Fahrzeug 24 oder dem Datenservice-Center 20 oder beiden. Ein Computer 18 kann auch für das Bereitstellen von Internetkonnektivität wie DNS-Diensten oder als ein Netzwerkadressenserver verwendet werden, der DHCP oder ein anderes geeignetes Protokoll verwendet, um dem Fahrzeug 24 eine IP-Adresse zuzuweisen.

Das Datenservice-Center 20 ist konzipiert, das Fahrzeug 24 mit einer Anzahl von unterschiedlichen System-Back-End-Funktionen bereitzustellen, und beinhaltet im Allgemeinen einen oder mehrere Switches, Server, Datenbanken, Live-Berater sowie ein automatisiertes Sprachausgabesystem (VRS), die alle auf dem Fachgebiet bekannt sind. Diese verschiedenen Komponenten des Call-Centers sind bevorzugt miteinander über ein verdrahtetes oder drahtloses lokales Netzwerk gekoppelt. Der Switch, der ein Nebenstellenanlagen(PBX)-Switch sein kann, leitet eingehende Signale weiter, sodass Sprachübertragungen gewöhnlich entweder zum Live-Berater über das reguläre Telefon oder automatisiert zum Sprachausgabesystem unter Verwendung von VoIP gesendet werden. Das Telefon des Live-Beraters kann zudem VoIP verwenden; VoIP und andere Datenkommunikationen über den Switch werden über ein Modem implementiert, das zwischen dem Switch und dem Netzwerk implementiert ist. Datenübertragungen werden über das Modem zum Server und/oder der Datenbank weitergegeben. Die Datenbank kann Kontoinformationen, wie beispielsweise Teilnehmerauthentisierungsinformationen, Fahrzeugbezeichner, Profilaufzeichnungen, Verhaltensmuster und andere entsprechende Teilnehmerinformationen speichern. Datenübertragungen können auch über drahtlose Systeme, wie z. B. 802.11x, GPRS und dergleichen, erfolgen. Obwohl eine Ausführungsform beschrieben wurde, als ob sie in Verbindung mit einem bemannten Datenservice-Center 20 verwendet würde, der den Live-Berater einsetzt, ist es offensichtlich, dass das Datenservice-Center stattdessen VRS als einen automatisierten Berater verwenden können oder eine Kombination von VRS und dem Live-Berater kann verwendet werden.

Die mobile Vorrichtung 22 kann jede mobile elektronische Vorrichtung sein, die zu mobilen Sprach- und/oder Datenanrufen über einen weiten geografischen Bereich in der Lage ist, in dem Übertragungen durch das Drahtlosträgersystem 12 erleichtert werden. Sie kann so konfiguriert sein, dass Mobilfunkdienste gemäß einer Teilnahmevereinbarung mit einer Drittanbieter-Einrichtung, wie einem Wireless-Service-Provider (WSP), bereitgestellt werden. Zusätzlich kann die drahtlose Vorrichtung 22 elektronisch mit dem Fahrzeug 24 verbunden sein, entweder drahtgebunden oder drahtlos über ein Nahbereichs-Drahtloskommunikationssystem(SRWC)-Protokoll (z. B. Wi-Fi Direct, Bluetooth, Bluetooth Low Energy (BLE), Nahbereichskommunikation (NFC) usw). In mindestens einer Ausführungsform, wie nachfolgend beschrieben, kommuniziert die mobile Vorrichtung 22 mit einem einzigen SRWC-Gateway-Knoten über das BLE-Protokoll.

Die drahtlose Vorrichtung 22 beinhaltet eine Benutzeroberfläche, die mit einem Prozessor (nicht gezeigt) gekoppelt ist, der konfiguriert ist, um ein Betriebssystem (OS) auszuführen, das in einem mobilen Gerätespeicher (z. B. auf einem nichtflüchtigen computerlesbaren Medium der Vorrichtung) gespeichert ist. Der Prozessor kann ferner eine oder mehrere Softwareanwendungen ausführen, die ebenfalls im Gerätespeicher gespeichert sind. Ein Fahrzeugbenutzer kann unter Verwendung dieser Anwendungen das Fahrzeug fernbedienen oder mit dem Fahrzeug 24, dem Backend-System 16, oder beiden kommunizieren (z. B. über Mobilfunkkommunikation, SRWC oder beiden). So kann beispielsweise eine Anwendung dem Benutzer ermöglichen, Fahrzeugtüren fernzusteuern/zu entriegeln, das Fahrzeug ein-/auszuschalten, die Fahrzeugreifendrücke überprüfen, Kraftstoffstand, Öllebensdauer usw. Gemäß einer Ausführungsform kann die Softwareanwendung zumindest einige der hierin beschriebenen Verfahrensschritte ausführen – z. B. Senden eines Befehls oder einer Kommunikation mit einer Fahrzeugfunktion, und in einer Ausführungsform kann eine erfasste Nähe einer autorisierten mobilen Vorrichtung durch das Fahrzeug 24 die Fahrzeugfunktion auslösen (z. B. automatisch). Dies wird nachstehend näher beschrieben werden.

Nicht einschränkende Beispiele für die mobile Vorrichtung 22 beinhalten ein Mobiltelefon, einen persönlichen digitalen Assistenten (PDA), ein Smartphone, einen Laptop-Computer oder Tablet-Computer mit Zwei-Wege-Kommunikationsfähigkeiten, einen Netbook-Computer, ein Notebook oder geeignete Kombinationen davon. Die mobile Vorrichtung 22 kann innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs 24 durch einen Fahrzeugbenutzer verwendet werden, der ein Fahrzeugführer oder Fahrgast sein kann. Es sollte klar sein, dass der Benutzer nicht Inhaber der mobilen Vorrichtung 22 oder des Fahrzeugs 24 zu sein braucht (der Fahrzeugbenutzer kann beispielsweise ein Eigentümer oder ein Lizenznehmer einer dieser Optionen oder beides sein).

Die drahtlose Infrastruktur 23 ist eine SRWC-fähige Infrastruktur und kann jeder geeignete drahtlose Sender oder Empfänger sein, der durch eine feste physikalische Struktur getragen wird, die angepasst ist, um mit dem Fahrzeug 24 über ein Nahbereichs-Drahtloskommunikations-Protokoll (SRWC) zu kommunizieren. Somit beinhaltet die Infrastruktur 23 Sender, die von Fahrbahnen, Brücken, Tunneln und Gebäuden getragen werden (z. B. Geschäfte, Wohnungen und ähnliches) usw. Geeignete SRWC-Protokolle sind Bluetooth, Bluetooth Low Energy (BLE), Wi-Fi und Nahbereichskommunikation (NFC), um nur einige nicht einschränkende Beispiele zu nennen. In zumindest einer Ausführungsform kommuniziert die drahtlose Infrastruktur 23 über das BLE-Protokoll mit dem Fahrzeug 24, z. B. in ähnlicher Weise wie das mobile Gerät 22.

Das Fahrzeug 24 ist in der veranschaulichten Ausführungsform als ein PKW dargestellt, aber es sollte klar sein, dass jedes andere Fahrzeug, einschließlich Motorräder, LKW, Geländewagen (SUV), Freizeitfahrzeuge (RVs), Schiffe, Flugzeuge usw. ebenfalls verwendet werden kann. Das Fahrzeug 24 kann eine Vielzahl elektrischen Komponenten beinhalten, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf eine Fahrzeuginfotainmenteinheit 40 und ein oder mehrere Fahrzeugsystemmodule 42 (nur eine ist gezeigt). Einige Komponenten, wie beispielsweise das VIS 40 und VSMs 42 können mit einer oder mehreren Netzwerkverbindungen 44 (z. B. ein Bus, wie noch beschrieben wird) gekoppelt sein. Zusätzlich kann mindestens ein VSM 42 Teil eines Fahrzeug-SRWC-Systems 46 sein oder mit diesem verbunden sein, um zumindest einen Teil des hierin beschriebenen Verfahrens durchzuführen.

Das Fahrzeuginfotainmentsystem (VIS) 40 kann eine Benutzeroberfläche und eine Anzeige für Eingabe/Ausgabe (I/O) (nicht gezeigt) umfassen und kann verwendet werden, um eine Anzahl von Fahrzeugdiensten für Benutzer des Fahrzeugs 24 bereitzustellen (z. B. beinhalten nicht einschränkende Beispiele das Bereitstellen von Audiodaten, Videodaten, Multimediadaten usw.). Das VIS 40 kann mit der Netzwerkverbindung 44 verbunden sein, oder in mindestens einer Implementierung kann das VIS 40 einen drahtlosen Chipsatz aufweisen und über eine zellulare Verbindung und/oder eine SRWC-Verbindung kommunizieren. In mindestens einer Ausführungsform kann das VIS 40 Benutzerprofilinformationen (z. B. Benutzersitzpositionspräferenzen, Infotainmentpräferenzen, Klimatisierungspräferenzen usw.) speichern. Und der Benutzer kann identifiziert und mit dem Benutzerprofil unter Verwendung einer Kennung seines Mobilgeräts 22 zugeordnet werden – z. B. unter der Annahme, dass die Identifizierung des Vorhandenseins einer bestimmten mobilen Vorrichtung auch den Benutzer identifiziert, der die mobile Vorrichtung trägt. Wie nachfolgend beschrieben wird, kann in mindestens einer Implementierung die Schnittstelle und die Anzeige des VIS 40 verwendet werden, um Fahrzeugdiensten für den Benutzer basierend auf den Vorlieben des Benutzers und der Nähe mobilen Vorrichtung 22 oder der drahtlosen Infrastruktur 23 bereitzustellen.

In 1 beinhaltet die eine oder die mehreren VSMs 42 alle geeigneten Hardwaremodule im Fahrzeug, die konfiguriert sind, um eine oder mehrere unterschiedliche Fahrzeugfunktionen oder Aufgaben auszuführen – wobei jedes VSM 42 einen oder mehrere Prozessoren und Speichervorrichtungen (nicht gezeigt) aufweist. Ein nicht einschränkendes Beispiel eines VSM ist eine Fahrzeugtelematikeinheit, die ein SRWC- und/oder zellulares Kommunikationssystem aufweist. Die Kommunikationsschaltung kann einen oder mehrere drahtlose Chipsätze beinhalten und kann das Fahrzeug in die Lage versetzen, eine zellulare Kommunikation über das drahtlose Trägersystem 12, eine drahtlose Nahbereichskommunikationsverbindung (SRWC) mit Vorrichtungen, wie beispielsweise der mobilen Vorrichtung 22 oder der drahtlosen Infrastruktur 23 oder einer beliebigen Kombination davon durchzuführen. Es versteht sich, dass andere VSMs 42 kein derartiges Kommunikationssystem aufweisen können (und möglicherweise andere geeignete Merkmale aufweisen). So können beispielsweise nicht einschränkende Beispiele von VSMs beinhalten: ein Motorsteuerungsmodul (ECM), das verschiedene Aspekte des Motorbetriebs wie z. B. Kraftstoffentzündung und Zündzeitpunkt steuern; ein Antriebsstrang-Steuermodul (PCM), das den Betrieb einer oder mehrerer Komponenten des Fahrzeug-Antriebsstrangs steuert; und ein Karosseriesteuermodul (BCM), das verschiedene elektrische Komponenten steuert, die sich im gesamten Fahrzeug befinden, wie die Fahrzeugtürschlösser und Scheinwerfer. Gemäß einer Ausführungsform ist das ECM mit integrierten Diagnose-(OBD)-Merkmalen ausgestattet, die unzählige Echtzeitdaten bereitstellen wie diejenigen, die von verschiedenen Sensoren einschließlich Fahrzeugemissionssensoren empfangen werden, und stellt eine standardisierte Reihe von Diagnosefehlercodes (DTC) bereit, die einem Techniker ermöglichen, Fehlfunktionen innerhalb des Fahrzeugs schnell zu identifizieren und zu beheben.

Zurück zu 1, wobei die Netzwerkverbindungen 44 ein beliebiges verdrahtetes fahrzeugeigenes Kommunikationssystem zum Verbinden oder Koppeln der VSMs 42 und anderer fahrzeugelektronischer Geräte miteinander beinhalten. Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Netzwerkverbindung 44 einen Datenbus (z. B. einen Bus, Entertainmentbus usw.). Beispiele von geeigneten Netzwerkverbindungen beinhalten ein Controller Area Network (CAN), einen medienorientierten Systemtransfer (MOST), ein lokales Kopplungsstrukturnetzwerk (LIN), ein lokales Netzwerk (LAN) und andere geeignete Verbindungen wie Ethernet, Audio-Visual Bridging (AVB) oder andere, die bekannten ISO-, SAE- und IEEE-Standards und -Spezifikationen, entsprechen, um nur einige zu nennen.

Das SRWC-System 46 kann beliebige geeignete Komponenten für die Kommunikation mit intra- und extra Fahrzeugvorrichtungen umfassen, wie beispielsweise eine mobile Vorrichtung 22, drahtlose Infrastruktur 23 oder dergleichen. In mindestens einer Ausführungsform – und wie nachfolgend beschrieben – ist das SRWC-System 46 ein BLE-System, welches das Bluetooth Low-Energy-Protokoll (BLE) verwendet. Dies ist lediglich eine Ausführungsform, und andere mögliche Implementierungen werden hierin in Betracht gezogen. Wie in den 14 gezeigt, kann das BLE-System 46 einen BLE-Zentral- oder Gateway-Knoten 74 (z. B. ein BLE-Gateway-Modul) und einen oder mehrere BLE-Endknoten 72 (z. B. BLE-Sekundär- oder Nebenmodul(e)) umfassen.

Der Gateway-Knoten 74 kann eine einzelne oder eigenständige Hardwareeinheit sein oder kann Teil eines VSM 42 sein. In mindestens einer Implementierung ist es eine eigenständige Einheit, die mit dem Bus 44 gekoppelt ist und mit den VSMs 42 über den Bus 44 in Kommunikation steht. Der Knoten 74 kann einen Prozessor 80, einen Speicher 82, Anweisungen 84, die digital auf dem Speicher 82 gespeichert sind (z. B. Softwareprogramme, Firmwareprogramme oder dergleichen), einen Empfänger 86 und eine Antenne 88 umfassen. Der Prozessor 80 kann jede Art von Vorrichtung sein, die Anweisungen 84 verarbeiten und/oder ausführen kann, einschließlich Mikroprozessoren, Mikrocontroller, Hostprozessoren, Steuerungen, Fahrzeugkommunikationsprozessoren und anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs). Es kann sich um einen dedizierten Prozessor handeln (der nur für den Gateway-Knoten 74 verwendet wird) oder er kann mit anderen Fahrzeugsystemen gemeinsam genutzt werden. In mindestens einer Ausführungsform ist beispielsweise der Gateway-Knoten 74 Teil des VIS 40.

Der Speicher 82 kann jedes geeignete nichtflüchtige computerlesbare nutzbare Medium beinhalten, das eine oder mehrere Speichervorrichtungen oder Gegenstände beinhalten kann. Exemplarische nichtflüchtige computernutzbare Speichervorrichtungen beinhalten ein herkömmliches Computersystem-RAM (random access memory), ROM (read only memory), EPROM (löschbarer, programmierbarer ROM), EEPROM (elektrisch löschbarer, programmierbarer ROM) und magnetische oder optische Platten oder Bänder. In mindestens einer Implementierung beinhaltet der Speicher 82 einen nichtflüchtigen Speicher (z. B. ROM, EPROM, EEPROM, usw.). Dies sind lediglich Beispiele; und andere Implementierungen werden hierin ebenfalls betrachtet.

Wie nachfolgend näher erläutert wird, führt der Prozessor 80 digital gespeicherte Anweisungen 84 aus, die es dem Gateway-Knoten 74 ermöglichen, mit den Endknoten 72, den Vorrichtungen 22, 23 sowie den VSM(s) 42 zur Erleichterung der Ausführung von einer oder mehrerer Fahrzeugfunktionen (z. B. Betätigen von benutzerspezifischen Einstellungen, Fahrzeugverriegelungen, Fahrzeugzündung, usw.) zu kommunizieren. In mindestens einer Ausführungsform ist die Berechnungs- oder Verarbeitungsleistung des BLE-Moduls 74 wesentlich geringer ist als die des BCM 42. Und in mindestens einer Ausführungsform, die Befehle 84 als Software speziell für Gateway Knoten 74 Ermöglichen der Durchführung mindestens ein Teil der hierin beschriebenen Verfahren; das Programm umfassend: Programmanweisungen in Quellcode, Objektcode, ausführbarem Code oder andere Formate, Firmware Anweisungen, Hardware Beschreibung Sprache (HDL) Anweisungen oder ähnliches.

Der Empfänger 86 und die Antenne 88 können angepasst werden, um drahtlos mit dem Endknoten 72 zu kommunizieren. In einigen Implementierungen ist der Empfänger 86 ausgebildet, um vom Endknoten 72 SRWC-Daten zu empfangen, die der mobilen Vorrichtung 22 oder der drahtlosen Infrastruktur 23 zugeordnet sind. Anschließend sendet der Knoten 74 diese SRWC-Daten erneut an den VSM 42 (z. B. unter Verwendung des Busses 44) – z. B. um einen Fahrzeugdienst zu erleichtern. Während die dargestellte Ausführungsform als SRWC-drahtlose Implementierung gezeigt ist (z. B. Endknoten 72, die SRWC-Daten drahtlos an den Gateway-Knoten 74 senden), sollte beachtet werden, dass verdrahtete Anwendungen ebenfalls möglich sind, wobei der Endknoten SRWC-Daten über einen diskreten Anschluss oder Bus zum Gateway-Knoten 74 sendet.

Die eine oder die mehreren Endknoten 72 können eine eindeutige Kennung (z. B. durch den Gateway-Knoten 74 verwendet werden, um zu identifizieren, mit welchem Knoten 72 er kommuniziert). Jeder der Endknoten 72 umfasst einen SRWC-Sender 90, einen SRWC-Empfänger 91 und mindestens eine zugeordnete Antenne 92 (siehe 5). Bei mindestens einer Implementierung ist der Empfänger 91 dazu ausgelegt, SRWC-Parameter zu erfassen, die mit einer SRWC-Kommunikation von der mobilen Vorrichtung 22 oder der drahtlosen Infrastruktur 23 (z. B. einer drahtlosen Signalstärke (z. B. empfangene Signalstärkekennung oder RSSI), ein Ankunftswinkel oder AoA, eine Time-of-Flight und/oder ähnliches) verbunden sind. Bei mindestens einer Implementierung ist der Sender 90 dazu ausgelegt, SRWC-Daten an den Gateway-Knoten 74 zu senden – z. B. und diese Übertragung wird nicht von der mobilen Vorrichtung 22 oder der drahtlosen Infrastruktur 23 wahrgenommen, wie nachfolgend erörtert wird. Und in mindestens einer Ausführungsform kommuniziert der Sender 90 nicht mit der mobilen Vorrichtung 22 oder der drahtlose Infrastruktur 23. Wiederum können die Endknoten 72 konfiguriert sein, um über ein BLE-Protokoll zu kommunizieren – z. B. Erfassen von BLE-Parametern und Übertragen von BLE-Daten vom Endknoten 72 zum Gateway-Knoten 74.

Hinsichtlich der Kommunikationsverbindung zwischen dem Gateway und den Endknoten 74, 72 können diese Knoten 72, 74 in mindestens einer Ausführungsform eine Paarungsbeziehung (oder eine andere ähnliche SRWC-Zuordnung) aufweisen, die sich von der Beziehung zwischen den Endknoten 72 und der mobilen Vorrichtung 22 unterscheidet (und auch anders ist als die Beziehung zwischen dem Gateway-Knoten 74 und der mobilen Vorrichtung 22). So kann beispielsweise die Endknoten – Gateway-Knotenbeziehung die Knoten 72, 74 beinhalten, welche eine eindeutige Kennung, eine eindeutige Kommunikationskanal-Sprungsequenz, einen eindeutigen kryptographischen Schlüssel, der für jede Kommunikation dazwischen verwendet wird (z. B. einen gemeinsamen oder symmetrischen Verschlüsselungsschlüssel), oder jede beliebige Kombination davon, gemeinsam nutzen. So kann beispielsweise bei mindestens einigen BLE-Kommunikationen die SRWC-Verbindung zwischen den Knoten 72, 74 einen einzigartigen geheimen Schlüssel verwenden, um die dazwischen übertragenen Daten zu verschlüsseln; und die Knoten 72, 74 können bis zu 37 Hochfrequenzkanäle (HF) und Frequenzsprungverfahren unter verschiedenen Kanälen – z. B. in einer vorbestimmten oder randomisierten Sprungsequenz, verwenden. Somit ist zu erkennen, dass andere SRWC-Vorrichtungen (z. B. die mobile Vorrichtung 22 oder die drahtlose Infrastruktur 23) nicht in der Lage sind, die Kommunikation zwischen dem Endknoten 72 und dem Gateway-Knoten 74 zu identifizieren und/oder zu entschlüsseln. Wie nachfolgend erörtert wird, können auf diese Weise Nicht-Fahrzeugvorrichtungen das Fahrzeug 24 (z. B. oder genauer gesagt den Gateway-Knoten 74, VIS 40 usw.) als eine einzige SRWC-Vorrichtung wahrnehmen.

Die 2 und 3 veranschaulichen eine nicht einschränkende Anordnung von BLE-Endknoten 72, worin vier Endknoten 72 innerhalb des Fahrzeugs verteilt sind – die nach vorne und nach hinten angeordnet sind, wobei die Beifahrerseite zwei Endknoten aufweist und die Fahrerseite zwei Endknoten aufweist. In zumindest einer Ausführungsform kann diese Verteilung an Endknoten eine Redundanz bereitstellen, dem BLE-System 46 ermöglichen, die Nähe oder den Standort eines Benutzers oder beides zu bestimmen. Dies ist lediglich ein Beispiel; mehr oder weniger Endknoten 72 sind möglich, und die Endknoten 72 können auch anders verteilt sein.

2 veranschaulicht auch vier außenliegende Zonen oder Bereiche des Fahrzeugs 12 – z. B. unter Verwendung einer Verteilung im Uhrzeigersinn: Zone A (9-zu-12-Uhr-Position), Zone B (12-zu-3-Uhr-Position), Zone C (3-zu-6-Uhr-Position) und Zone D (6-zu-9-Uhr-Position). In der Darstellung befindet sich die mobile Vorrichtung 22 innerhalb der Zone C. Wie nachfolgend erläutert wird, kann das BLE-System 46 verwendet werden, um die Position und/oder die Nähe der mobilen Vorrichtung 22 (oder der Infrastruktur 23) in Bezug auf das Fahrzeug 12 zu identifizieren.

3 veranschaulicht auch vier innenliegende Zonen oder Bereiche des Fahrzeugs 12 – z. B. erneut unter Verwendung einer Verteilung im Uhrzeigersinn: Zone a (9-zu-12-Uhr-Position), Zone b (12-zu-3-Uhr-Position), Zone c (3-zu-6-Uhr-Position), Zone d (6-zu-9-Uhr-Position). In einem Vier-Personen-Fahrzeug können diese mit dem Fahrersitz, dem Beifahrersitz, dem rechten hinteren Beifahrersitz und dem linken hinteren Beifahrersitz korreliert werden. In der Darstellung befindet sich die mobile Vorrichtung 22 innerhalb der Zone c. Wie nachfolgend erläutert wird, kann das BLE-System 46 auch verwendet werden, um den Standort der mobilen Vorrichtung 22 innerhalb der Fahrzeugkabine zu identifizieren.

Es sollte beachtet werden, dass bei anderen Fahrzeugausführungen die Außenzonen (A, B, C, D) oder die Innenzonen (a, b, c, d) unterschiedlich sein könnten. So kann es beispielsweise bei Fahrzeugen mit Rücksitz-Infotainment-Systemen wünschenswert sein, zumindest eine Zonendifferenzierung zwischen den vorderen und hinteren Sitzen aufzuweisen, während ein Cabriolet- oder Sport-Coupé-Fahrzeug nur eine Fahrer- und Passagierzonendifferenzierung aufweisen kann. Natürlich sind dies lediglich Beispiele; andere Ausführungsformen sind ebenfalls vorgesehen.

Verfahren –

Unter Bezugnahme nun auf 6 ist ein Verfahren 600 zur Verwendung des SRWC-Systems (z. B. des BLE-Systems) 46 – und insbesondere zum Aufwecken eines oder mehrerer Knoten des Systems 46, wenn die Fahrzeugzündung ausgeschaltet ist, vorgesehen. Zur Veranschaulichung werden nur vier Endknoten 72 betrachtet (z. B. wie in 2 angeordnet); Dies ist jedoch nicht erforderlich. Ferner kann sich in dieser Ausführungsform eine Objektvorrichtung – z. B. die mobile Vorrichtung 22, außerhalb der Fahrzeugkabine befinden (auch wie in 2 gezeigt).

Das Verfahren 600 beginnt mit Schritt 610 – die Fahrzeugzündung wird auf AUS geschaltet, und der Gateway-Knoten 74 sowie drei der Endknoten 72 treten in einen Schlaf- oder Niedrigleistungsmodus ein, während mindestens ein Endknoten (Knoten 72*) aktiv oder wach bleibt (d. h. in einem aktiven Modus). Im Schlafmodus können der Gateway-Knoten 74 und die drei Endknoten 72 periodisch auf ein Wecksignal vom Endknoten 72* hören (z. B. kann in einer Ausführungsform der Knoten 72* alle 2–3 Sekunden kurz aufhören, während er dazwischen schläft; und in einer anderen Ausführungsform kann der Knoten 72 weniger häufig hören (z. B. einmal alle 10 Sekunden, z. B. wenn das Fahrzeug 24 für eine vorbestimmte Anzahl von Tagen nicht gestartet wurde). Diese Knoten 72, 74 können im Schlafmodus bleiben, bis sie zum Aufwachen durch den Endknoten 72* oder bis zum nächsten Zündzyklus befohlen werden. Im aktiven Modus kann der Endknoten 72 * in der Lage sein, auf das Vorhandensein eines SRWC-Signals (z. B. eines BLE-Signals) von der mobilen Vorrichtung 22 zu reagieren, während die Knoten im Schlafmodus das Vorhandensein des gleichen SRWC-Signals nicht erfassen können.

Es sollte beachtet werden, dass alle BLE-Knoten 72, 74 im Vergleich zu anderen SRWC-Systemen eine relativ niedrige Leistung verbrauchen können; daher sollte, wie hierin verwendet, ein BLE-Knoten in einem Schlafmodus eingeschätzt werden, um weniger Energie als ein BLE-Knoten im aktiven Modus zu verwenden. Weiterhin wird davon ausgegangen, dass bei mindestens einer Ausführungsform, wenn aktiv, der Gateway-Knoten 74 mehr Leistung verbrauchen kann als jeder der aktiven Endknoten 72 – z. B. wenn aus keinem anderen Grund der Gateway-Knoten 74 einen Prozessor (z. B. 80) umfasst, während die Endknoten 72 ohne einen derartigen Prozessor betreibbar sind. Bei Implementierungen, bei denen die Endknoten 72 Prozessoren aufweisen, kann der Prozessor 80 größer sein und/oder mehr Energie verbrauchen als jeder Endknotenprozessor. Unabhängig davon, wenn der Zündzyklus des Fahrzeugs 12 endet (Abschaltung), bleibt mindestens ein Endknoten (z. B. 72*) aktiv, während die verbleibenden Knoten 72, 74 in den Schlafmodus eintreten.

Als Nächstes kann sich in Schritt 620 eine Position der mobilen Vorrichtung 22 innerhalb eines Bereichs oder einer Nähe des Fahrzeugs 12 bewegen, sodass der Endknoten 72* ein BLE-Signal davon (z. B. innerhalb von 100 Metern) erfassen kann. Sobald der Endknoten 72* das Signal empfängt, kann er das Wecksignal an die anderen Endknoten 72 und den Gateway-Knoten 74 übertragen.

Als Nächstes werden in Schritt 630 die anderen Knoten 72, 74 als Ergebnis des Wecksignals vom Endknoten 72* aufgeweckt. In mindestens einer Ausführungsform ist diese Übertragung ein BLE-Signal, das von der mobilen Vorrichtung 22 nicht wahrgenommen wird – z. B. als Ergebnis der einzigartigen BLE-Endknoten – Gateway-Knotenbeziehung (die vorstehend beschrieben wurde).

Im folgenden Schritt 640 kann der Gateway-Knoten 74 mit der mobilen Vorrichtung 22 unter Verwendung des BLE-Protokolls kommunizieren, und die mobile Vorrichtung 22 kann das BLE-System 46 als eine einzige BLE-Vorrichtung wahrnehmen. Ferner können alle Kommunikationen zwischen der mobilen Vorrichtung 22 und dem BLE-System 46 zwischen dem Gateway-Knoten 74 und der mobile Vorrichtung 22 vorhanden sein, obwohl das von der Vorrichtung 22 gesendete BLE-Signal von den Empfängern 91 jedes Endknotens 72 empfangen werden kann. Wie nachfolgend ausführlicher beschrieben wird, kann jeder Endknoten 72 das gleiche BLE-Signal empfangen, aber das Signal kann an jedem der Endknoten unterschiedliche Parameter aufweisen; z. B. eine andere Signalstärke, einen anderen Ankunftswinkel, eine unterschiedliche Flugzeit usw. dies kann verwendet werden, um zu bestimmen, wie nahe die mobile Vorrichtung 22 zum Fahrzeug 12 ist und/oder wie die Position der mobilen Vorrichtung 22 (in Bezug auf das Fahrzeug 12) ist.

Nach dem Schritt 640 endet das Verfahren 600. Es sollte beachtet werden, dass dieses Verfahren für verschiedene mobile Vorrichtungen durchgeführt werden kann. Auch könnte zumindest ein Teil des BLE-Systems 46 unter Umständen in den Schlafmodus zurückkehren. Wenn zum Beispiel die mobile Vorrichtung 22 außerhalb des Bereichs bewegt wird (während die Fahrzeugzündung noch AUS war), kann der Gateway-Knoten 74 eine Zeitüberschreitung (oder eine vorbestimmte Zeitspanne ohne eine Kommunikation oder ein Signal von der mobilen Vorrichtung 22) abwarten. Wenn der Gateway-Knoten 74 ausgeschaltet ist, können er und die drei Endknoten 72 in den Schlafmodus zurückkehren, während der Knoten 72* im aktiven Modus bleibt – z. B. bis zum nächsten Zündzyklus oder bis der Endknoten 72* ein weiteres Wecksignal überträgt.

Unter Bezugnahme nun auf 7 gibt es ein Verfahren 700, welches das SRWC-System 46 (z. B. das BLE-System) verwendet – und insbesondere die Bereitstellung von Anwendungsprogrammschnittstellen-Daten (API) an eine oder mehrere VSMs 42 im Fahrzeug 12. Das Verfahren 700 kann auftreten, wenn die Fahrzeugzündung EIN oder AUS ist und wenn sich eine Objektvorrichtung (z. B. die mobile Vorrichtung 22 oder eine drahtlose Infrastruktur 23) innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs 12 befindet (z. B. siehe 23). Während das Verfahren auch mit Bezug auf vier Endknoten 72 beschrieben ist (wie in den 23 gezeigt), sollte verstanden werden, dass das Verfahren 700 mit einem oder mehreren Endknoten 72 und dem Gateway-Knoten 74 implementiert werden könnte. Das Verfahren beginnt mit Schritt 710 und/oder Schritt 740 – z. B. können diese Schritte in mindestens einer Ausführungsform nahezu gleichzeitig sein, wenn sich alle Knoten 72, 74 im aktiven Modus befinden. Und sie können im aktiven Modus als Ergebnis eines Aufwecksignals sein, das von einem der Endknoten 72* gesendet wird, wie in Verfahren 600 beschrieben, oder sie können im aktiven Modus sein, weil die Fahrzeugzündung EIN geschaltet ist.

In Schritt 710 empfängt mindestens ein Endknoten 72 ein SRWC-Signal (z. B. ein BLE-Signal) von einer Objektvorrichtung (z. B. 22 oder 23). Dieser Schritt kann ferner die Endknoten beinhalten, welche die vorstehend beschriebenen SRWC-Daten bestimmen – z. B. Bestimmen der Positionsparameter, die eine oder mehrere der folgenden Angaben beinhalten: Wireless-Signalstärke-Daten, Winkel der Ankunftsdaten, Time-of-Flight-Daten usw. Oder das BLE-Signal kann von jedem der Endknoten 72 empfangen werden, und die Bestimmung eines oder mehrerer Parameter kann am Gateway-Knoten 74 erfolgen.

Als Nächstes können in Schritt 720 die Endknoten 72 die SRWC-Daten an den Gateway-Knoten 74 bereitstellen. Nach Schritt 720 kann das Verfahren 700 durch Zurückschleifen und Wiederholen des Schritts 710 fortschreiten, fortfahren mit Schritt 730 oder beides.

In Schritt 730 empfängt der Gateway-Knoten 74 die SRWC-Daten, die von den Endknoten 72 gesendet werden. Wie vorstehend erörtert, kann der Gateway-Knoten 74 die Positionsparameter aus den SRWC-Daten bestimmen, die von den Endknoten 72 gesendet werden, oder der Gateway-Knoten 74 kann Parameterdaten unter den empfangenen SRWC-Daten empfangen. In zumindest einer Ausführungsform können diese Parameterdaten durch den Gateway-Knoten 74 verwendet werden, um die Position der Objektvorrichtung (22 oder 23) zu bestimmen. So kann beispielsweise in mindestens einer Ausführungsform eine Triangulationstechnik durch den Prozessor 80 gemäß den Anweisungen 84 verwendet werden; dies ist jedoch lediglich ein Beispiel. Es könnten auch andere analoge positionsbestimmende Techniken verwendet werden.

In Schritt 740 (der bei Beginn des Verfahrens 700 nach Schritt 730 oder beides auftritt) kommuniziert der Gateway-Knoten 740 der Objektvorrichtung über das BLE-Protokoll. Diese Kommunikation kann verschiedene Formen umfassen. So kann beispielsweise der Knoten 74 und die Objektvorrichtung (22 oder 23) eine Kommunikation über einen Handshake oder eine Bestätigung herstellen, der Gateway-Knoten 74 und die Objektvorrichtung können koppeln (oder vorher gekoppelt werden), der der Gateway-Knoten 74 kann Befehle oder Anfragen an/von der Objektvorrichtung senden/empfangen, wobei der Gateway-Knoten 74 Bestätigungen an/von der Objektvorrichtung oder dergleichen senden/empfangen kann. Unabhängig von der Form oder der Art der Kommunikation kann die Objektvorrichtung (22 oder 23) das BLE-System 46 als eine einzige BLE-Entität wahrnehmen.

Während der Kommunikation mit der Objektvorrichtung kann die Gateway-Vorrichtung 74 Identifikationsdaten empfangen, die der Objektvorrichtung zugeordnet sind. So können beispielsweise Identifikationsdaten eine eindeutige Kennung der mobilen Vorrichtung 22 oder der drahtlosen Infrastruktur 23 umfassen. Dies kann eine universell eindeutige Kennung (UUID), wie beispielsweise eine MAC-Adresse oder dergleichen, beinhalten. Die Identifikationsdaten und die Parameterdaten (z. B. Positionsdaten) können gemeinsam API-Daten umfassen; d. h. Daten, die von einem oder mehreren VSMs 42 verwendet werden können, um einen Fahrzeugdienst für einen bekannten oder autorisierten Benutzer der mobilen Vorrichtung 22 oder des Nutzers des Fahrzeugs bereitzustellen (z. B. basierend auf einer bekannten nahe gelegenen drahtlosen Infrastruktur 23). In zumindest einer Ausführungsform werden die Identifikationsdaten mit einem oder mehreren im Speicher des VIS 40 gespeicherten Benutzerprofilen verglichen und der Benutzer/Bediener der Objektvorrichtung identifiziert.

In Schritt 750, der dem Schritt 740 folgt, stellt der Gateway-Knoten die API-Daten einem oder mehreren VSMs 42 zur Verfügung. Und in einer Ausführungsform stellt der Gateway-Knoten die API-Daten dem VIS 40 zur Verfügung (z. B. über die Verbindung 44 oder drahtlos). Nach Schritt 750 kann das Verfahren 700 durch Zurückschleifen und Wiederholen des Schritts 740 fortschreiten, fortfahren mit Schritt 760 oder beides.

Als Nächstes werden in Schritt 760 als Reaktion auf das Empfangen der API-Daten die VSM(s) 42 eine oder mehrere Fahrzeugfunktionen ausführen oder einen Fahrzeugdienst für den Benutzer bereitstellen. Um dies zu veranschaulichen, wenn die mobile Vorrichtung 22 identifiziert wird und die Positionsdaten anzeigen, dass es relativ nahe ist (z. B. 10 Meter entfernt), dann kann das VSM 42 Fahrzeugtür oder -türen entriegeln, die Fahrzeugzündung einschalten, die Klimatisierungseinstellungen innerhalb der Fahrzeugkabine konfigurieren, Infotainmentdienste für eine bestimmte Anzeige im Fahrzeug und/oder dergleichen bereitstellen. Zusätzlich könnten andere Fahrzeugsensordaten mit den API-Daten verwendet werden. Wenn zum Beispiel die API-Daten einen ankommenden Benutzer angeben (z. B. die Identifizierung einer sich nähernden und zugelassenen mobilen Vorrichtung 23), könnten andere Sensoren im Fahrzeug anzeigen, dass eine hintere Beifahrertür geöffnet und geschlossen wurde, bevor der Fahrersitz besetzt war, und z. B. könnte das VSM 42 bestimmen, dass ein Kindersitz basierend auf den API-Daten, die mit den anderen Fahrzeugsensordaten kombiniert wurden, besetzt wurde. Danach könnte das VIS 40 (oder ein anderes VSM 42) Fahrzeugdienste bereitstellen, die mit einem Kleinkind verbunden sind (z. B. Infotainmentdienste, Klimatisierung usw.).

Um ein Beispiel unter Verwendung der drahtlosen Infrastruktur 23 zu veranschaulichen, betrachten wir die API-Daten, die eine Identifizierung eines Drive-In- oder Take-Out-Restaurants zu einem VSM 42 bereitstellen, wenn sich das Fahrzeug 12 dem Restaurant nähert. Das Restaurant könnte über ein BLE-Signal vom Gateway-Knoten 74 oder der Telematikeinheit 42 benachrichtigt werden, dass der dem Abholauftrag zugeordnete Benutzer (Kunde) zur Abholung angekommen ist. Auch dies sind lediglich Beispiele und sollen keine Einschränkung darstellen. Einer oder mehrere dieser Fahrzeugdienste können automatisch oder basierend auf einer Benutzerbetätigung (z. B. an der VIS-Schnittstelle) durchgeführt werden. Letztlich können API-Daten von einer Vielzahl von VSMs 42 im Fahrzeug 12 verwendet werden, und Systemarchitekten werden andere Wege erkennen, in denen diese API-Daten verwendet werden können.

Nach Schritt 760 endet das Verfahren 700. Basierend auf der vorstehenden Beschreibung ist zu erkennen, dass die Verfahren 600 und 700 einzeln oder in Kombination miteinander ausgeführt werden können.

Andere Ausführungsformen sind ebenfalls vorhanden. So können beispielsweise die Endknoten 72 des SRWC-Systems 46 unter Verwendung von Software konfiguriert sein. Bei mindestens einer Implementierung umfassen die Endknoten 72 einen oder mehrere Prozessoren (können z. B. dennoch in einigen Ausführungsformen weniger Energie verbrauchen, z. B. weniger als der Gateway-Knoten 74). Die Architektur des SRWC-Systems 46 kann dem Gateway-Knoten 46 ermöglichen, Software-Updates oder Verschlüsselungs-Aktualisierungen an die Endknoten 72 bereitzustellen. Bei mindestens einer Implementierung werden jedoch die eindeutigen Kennungen der Endknoten 72 durch den Gateway-Knoten 74 ohne Verwendung von Verschlüsselungstechniken authentifiziert.

In mindestens einer Ausführungsform kann der Gateway-Knoten 74 der Knoten sein, der aktiv oder wach bleibt, während die Endknoten 72 in einen Schlafmodus eintreten. Wenn sich zum Beispiel die mobile Vorrichtung 22 dem Fahrzeug 24 nähert, kann der Gateway-Knoten 74 dem Endknoten 72 befehlen, aufzuwachen.

In noch anderen Ausführungsformen stellt der Gateway-Knoten 74 eine Vielzahl anderer Daten an den Endknoten 72 bereit. So kann beispielsweise der Gateway-Knoten 74 an die Endknoten 72 Daten, die sich auf das Fahrzeug 12 beziehen, übertragen – z. B. das Fahrzeugmodell, ob das Fahrzeug ein Geschäfts- oder Privatfahrzeug ist, und auch Informationen über die Identität der Objektvorrichtung (z. B. 22 oder 23). Wenn beispielsweise der Endknoten 72 die mobile Vorrichtung 22 (z. B. jetzt innerhalb der Fahrzeugnähe) erkennt, kann der Endknoten in einer Ausführungsform des Schrittes 620 (vorstehend beschrieben) eine von der mobilen Vorrichtung 22 bereitgestellte Kennung mit einer Kennung vergleichen, die zuvor am Endknoten 72 (z. B. im Speicher) bereitgestellt und dort gespeichert wurde. Wenn die gespeicherte Kennung mit der von der mobilen Vorrichtung 22 empfangenen Kennung übereinstimmt, überträgt der Endknoten 72 das Wecksignal zu den anderen Endknoten 72 und dem Gateway-Knoten 74. Der Gateway-Knoten 74 kann diese Kennung der mobilen Vorrichtung speichern (oder sie kann an einer beliebigen anderen Position, z. B. wie dem VIS 40, gespeichert sein). Diese Kennung kann als Ergebnis einer vorherigen Paarung (oder einer anderen Identifizierung) zwischen dem Gateway-Knoten 74 und der mobilen Vorrichtung 22 zwischen dem VIS 40 und der mobilen Vorrichtung 22 oder dergleichen gespeichert werden. Und selbstverständlich führt der Gateway-Knoten 74 in mindestens einer Ausführungsform das Aufwecken durch (z. B. nachdem festgestellt wurde, dass die mobile Vorrichtung 22 zuvor identifiziert wurde – unter Verwendung einer Kennung).

In einem anderen Beispiel kann der Gateway-Knoten 74 Daten übertragen, die sich auf eine Softwareaktualisierung zu den Endknoten 72 beziehen. So kann dies beispielsweise eine Abfrage oder eine Verifikation einer Softwareversion sein, auf der die Endknoten 72 ausgeführt werden; oder in anderen Ausführungsformen kann es einfach eine Übertragung der Software-Aktualisierung selbst sein (z. B. worin der Gateway-Knoten 74 weiß, welche Endknoten 72 eine Aktualisierung benötigen). Natürlich können die jeweiligen Endknoten 72 auch auf diese Abfragen, Kommunikationen usw. antworten.

In einer anderen Ausführungsform werden die Positionsdaten (in den API-Daten) verwendet, um eine relative Nähe der Objektvorrichtung zu bestimmen. Wenn beispielsweise der Prozessor 80 (im Gateway-Knoten 74) – unter Verwendung der API-Daten – bestimmt, dass sich die Objektvorrichtung in einem Randbereich der BLE-Abdeckung um das Fahrzeug 12 befindet, kann der Prozessor 80 bestimmen, dass er die Objektvorrichtung ignoriert (zumindest bis sich die Objektvorrichtung näher am Fahrzeug 12 befindet). Und wenn die API-Daten verwendet werden, um einen autorisierten Benutzer (z. B. eine mobile Vorrichtung eines Elternteils) zu bestimmen, und wenn die API-Daten anzeigen, dass sich der autorisierte Benutzer innerhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts des Fahrzeugs 12 befindet, kann VSM 42 die Fahrzeugzündung automatisch starten. In ähnlicher Weise, wenn die API einen anderen autorisierten Benutzer (z. B. eine mobile Vorrichtung eines Kindes) bestimmt und bestimmt, dass das Kind in das Fahrzeug 12 eintritt, kann das VSM 42 das Fahrzeug 12 nicht automatisch starten; stattdessen kann das VIS 40 Wi-Fi-Dienste für die mobile Vorrichtung des Kindes bereitstellen.

In einer anderen Ausführungsform kann die Position des Benutzers innerhalb der Kabine unter Verwendung der Endknoten 72 bestimmt werden (z. B. siehe 3). Diese API(Positions)-Daten können einem oder mehreren VSMs 42 zur Verfügung gestellt werden, die wiederum Fahrzeugdienste darstellen können, die einzigartig oder mit dieser Position innerhalb der Kabine verbunden sind. So kann beispielsweise ein Streaming-Video an einer Objektvorrichtung in einem Beifahrersitz, aber nicht im Fahrersitz zur Verfügung gestellt werden; oder vorkonfigurierte Klimatisierungseinstellungen können der Zone der Objektvorrichtung zur Verfügung gestellt werden (z. B. vorausgesetzt, dass sich der zugehörige Benutzer auch dort befindet). Andere Beispiele sind für den Fachmann offensichtlich.

Dass in mindestens einer Ausführungsform keine Fahrzeugdienste oder Fahrzeugfunktionen durchgeführt werden können, wenn die API-Daten eine unbekannte Objektvorrichtung anzeigen (z. B. wenn Identifikationsdaten unbekannt sind oder einen nicht autorisierten Benutzer anzeigen). In diesen Fällen können die verbleibenden API-Daten – d. h. die Positionsdaten – insgesamt ignoriert werden.

Es versteht sich, dass das Vorstehende eine Beschreibung einer oder mehrerer Ausführungsformen der Erfindung ist. Die Erfindung ist nicht auf die besondere(n) hierin offenbarte(n) Ausführungsform(en) beschränkt, sondern ausschließlich durch die folgenden Patentansprüche definiert. Darüber hinaus beziehen sich die in der vorstehenden Beschreibung gemachten Aussagen auf bestimmte Ausführungsformen und sind nicht als Einschränkungen des Umfangs der Erfindung oder der Definition der in den Patentansprüchen verwendeten Begriffe zu verstehen, außer dort, wo ein Begriff oder Ausdruck ausdrücklich vorstehend definiert wurde. Verschiedene andere Ausführungsformen und verschiedene Änderungen und Modifikationen an der/den ausgewiesenen Ausführungsform(en) sind für Fachleute offensichtlich. Alle diese anderen Ausführungsformen, Änderungen und Modifikationen sollten im Geltungsbereich der angehängten Patentansprüche verstanden werden.

Wie in dieser Beschreibung und den Ansprüchen verwendet, sind die Begriffe „zum Beispiel”, „beispielsweise”, „z. B.”, „wie” und „gleich” und die Verben „umfassen”, „aufweisen”, „beinhalten” und ihre anderen Verbformen, wenn sie in Verbindung mit einer Auflistung einer oder mehrerer Komponenten oder anderen Gegenständen verwendet werden, jeweils als offen auszulegen, was bedeutet, dass die Auflistung nicht so berücksichtigt wird, als dass sie andere, zusätzliche Komponenten oder Elemente ausschließt. Andere Begriffe sind in deren weitesten vernünftigen Sinn auszulegen, es sei denn, diese werden in einem Kontext verwendet, der eine andere Auslegung erfordert.