CN101617546A - 用于与移动式平台选择性通信的方法和系统 - Google Patents

Abstract

提供了一种从远程系统到多个车辆的子组进行选择性通信的方法。所述车辆中的每个配备有第一无线通信装置和第二无线通信装置。所述方法包括将公共消息经由所述第一无线通信装置从所述远程系统广播到所述车辆。所述多个车辆的子组是基于所述公共消息来选择。在所述远程系统和所选择的车辆子组中的每个的第二无线通信装置之间建立通信链路，以在它们之间传输格式化电子数据。

Description

用于与移动式平台选择性通信的方法和系统

技术领域

[0001]本发明总体上涉及移动式平台，且更具体地涉及到移动式平台的无线通信。

背景技术

[0002]该部分的内容仅提供与本发明有关的背景信息，且可能不构成现有技术。

[0003]用于机动车辆的无线通信服务应用正在日益增长，以在移动式平台操作期间提供包括导航和音频/音视频媒介的特征，并增强车辆管理和通信。当前通信系统通常包括点对点通信，例如蜂窝式系统，其通常以低数据带宽操作。其它系统包括具有国家分布(nationaldistribution)的XM卫星无线电系统，其使用对地静止的卫星来将音乐、新闻和音频娱乐传送到移动式平台，所述XM卫星无线电系统通常以低数据带宽操作。

[0004]无线系统在被持续启动时最有效地操作。然而，无线通信消耗电能且可能耗尽蓄电池。此外，可能存在过多的远程无线装置试图与车辆的无线系统通信，从而需要无线接收器在允许接通以与其通信之前确认每个无线装置。因而，在车辆关闭时优选停用无线接收器。

[0005]可能需要与停在靠近车辆装配车间的装配场中的一个或更多车辆进行通信，以在运输车辆之前升级包含在存储器装置中的数据。这可以包括可基于装配日期、车辆型号或动力系统或者其它特性来区分的多个车辆。当前，用于在装配场中升级车辆上的软件的过程包括具体识别目标车辆和单独地对识别的车辆中的每个进行再次编程，这可能是劳动密集且耗时的。

[0006]需要一种利于在装配场中升级车辆上的软件的方法和系统，该方法和系统解决了上述所涉及的问题。下面描述这样的系统。

发明内容

[0007]根据本发明的一个实施例，提供了一种用于从远程系统到多个车辆的子组的选择性通信的方法。所述车辆中的每个都配备有第一无线通信装置和第二无线通信装置。所述方法包括将公共消息经由所述第一无线通信装置从所述远程系统广播到所述车辆。所述多个车辆的子组基于所述公共消息来选择。在所述远程系统和所选择的车辆子组中的每个的第二无线通信装置之间建立通信链路，以在它们之间传输格式化电子数据。

[0008]本领域技术人员在阅读和理解以下实施例的详细说明之后，将会清楚本发明的这些和其它方面。

附图说明

[0009]本发明在某些部件和部件设置中可以采用实物形态，本发明的优选实施例被详细描述且图示在形成本发明一部分的附图中，在附图中：

[0010]该附图是根据本发明的示意图。

具体实施方式

[0011]现在参考附图，其中，附图仅仅用于图示本发明的目的，而不是为了限制本发明，附图示出了多个移动式平台(例如车辆)，这些移动式平台可操作以与远程系统无线通信，所述远程系统已经根据本发明的一个实施例被构造。虽然示出了三个车辆，但是应当理解的是，在它们的邻近处可以有多个具有不同构建配置的车辆。车辆10，10’，10”各包括机动车辆，例如汽车，且被示出是在投入贸易之前位于靠近车辆装配车间的装配场中。车辆10，10’，10”中的每个配备有第一通信接收器12(下文称为RKE接收器)和第二通信接收器14(下文称为IEEE接收器)。远程系统50信号连接到无线接入点(IEEE)55和RKE发射器/广播装置60。远程系统50可操作以经由RKE接收器12与每个车辆进行无线通信。具体车辆是基于通过RKE接收器12的通信来进行选择，且这些被选择的车辆通过无线接入点55和IEEE接收器14在预定状况下建立与远程系统的通信，以在它们之间传输电子数据。现在更详细地描述所述系统、车辆和通信协议。

[0012]所示车辆10包括在公路上使用的常规客车，且如所示是靠近车辆装配车间停放，但是本发明并不限于此。每个车辆具有独特的识别号(称为VIN)，VIN优选提供与车辆制造商、车辆属性(包括发动机和变速器配置)、车型年份、制造工厂和序列号有关的信息。对于客车，VIN参照ISO标准3779和3780描述，如本领域技术人员公知的那样。每个车辆的具体元件包括RKE接收器12和IEEE接收器14、通信总线16、和控制模块(CM)(分别示出为20，20’，20”)。取决于车辆配置，控制模块20，20’，20”都优选包括用于控制车辆的各种操作的一个或多个电子控制装置，且可以不同地配置或者可以包括不同的操作和控制算法。这种差异包括但不限于，与不同发动机配置所用的操作策略、涉及手动和自动变速器的操作策略，和涉及两轮驱动和四轮驱动(或全轮驱动系统)的操作策略有关的差异。所有这种车辆可以在具有不同操作和控制算法的单个装配车间装配。通信总线16包括常规通信总线，利于在各种电子控制装置和IEEE接收器14之间的格式化电子数据通信，包括在每个车辆的车载电子控制装置之间建立和实现局域网络。电子控制装置包括通用或专用的电子装置，可操作以控制车辆操作的各个方面，包括例如动力系控制、悬架和制动控制、以及气候控制。

[0013]RKE接收器(RKE)12优选包括常规无线通信接收器，其适合为车辆提供遥控无钥匙进入(RKE)功能且具有所述的附加功能。RKE接收器12经由缆线或其它连接件被信号连接到IEEE接收器14。在正常的车辆操作期间，每个RKE接收器12都适合于接收和验证从低功率便携式转发器装置(例如，各个车辆独特的钥匙扣(key fob)(未示出))发送的无线信号，该无线信号通常是以特定频率的脉冲无线电频率能量的形式，甚至当移动式平台以钥匙关断(key-off)模式关闭时也是如此。通常，到RKE接收器12的通信采用振幅偏移键控(ASK)调制以315MHz的无线载波频率发生。到RKE接收器12的无线信号所用的数据流通常长64-128位，包括前同步码和指令码。传输速率在2-20kHz的范围内。在正常的车辆操作下，当车辆操作者操作便携式转发器装置时，RKE接收器12响应于来自便携式转发器装置的信号输入。转发器装置通常具有可由操作者压下的多个按钮，以命令以下功能中的一个或多个：锁定和解锁车辆进入门；解锁车尾行李箱；开启和关闭滑动门或尾板，且通过启动车灯和喇叭来提供车辆警报系统。

[0014]IEEE接收器14优选包括已知的电信息通信单元和信号解调器，可操作以捕获和解码进入的信号且将信号传送给远程系统50。进入的信号通常包括如下文所述的格式化电子数据。解调器和存储管理器(未示出)信号连接到IEEE接收器14，且用于捕获从IEEE接入点55进入的信号，并译码、调谐和恢复发送给其的信息和数据。存储管理器在合适的时间将格式化电子数据传送给控制模块20。当车辆停车时，例如在点火钥匙关断的情况下停止，IEEE接收器14关闭且吸取最少的电流。当IEEE接收器14关闭时，它具有最少的功能，主要包括响应从RKE接收器12发送的启动信号的能力。IEEE接收器14在启动信号之后会启动一段时间，且操作以建立与远程系统50的无线通信链路。存储管理器优选可操作地连接到嵌入式和可拆卸存储装置，以提供数据存储。存储管理器组织并提供数据存储。电信息通信单元适合于执行已知的通信协议，以提供与远程装置的双向无线通信，该远程装置包括但不限于远程系统50的IEEE接入点55。通信协议包括各种已知协议中的任何一种，包括例如符合IEEE 802.11无线网络标准的协议，通常以2.4GHz操作且能够每秒传送1兆位(Mbit/sec)信息。

[0015]远程系统50优选包括所配备的常规独立式计算机，所述计算机适合于与车辆10，10’和10”进行通信。远程系统50可以经由局域网络(例如专用网络)或可替代地经由公用英特网连接到其它计算机装置。远程系统50信号连接到无线IEEE接入点55和RKE发射器/广播装置60，以在预定状况下经由RKE接收器12和IEEE接收器14来与车辆进行无线通信，以在它们之间传送电子数据。RKE发射器/广播装置60包括可操作以广播公共电子消息的装置，所述公共电子消息能够由RKE接收器12接收和解码，且优选与从便携式转发器装置输入的前述信号一致。因而，在所述实施例中，公共消息是长64-128位的数据流，包括以2-20kHz的范围内的速率采用振幅偏移键控(ASK)调制在315MHz的无线载波频率下传输的前同步码和数据码。如上所述，无线IEEE接入点55执行与IEEE接收器14一致的通信协议(通常符合IEEE 802.11x)。

[0016]操作中，远程系统50由操作者指令，以与装配场中的车辆子组通信，通常传送用于将电子控制装置中的一个或更多再次编程的信息。公共消息在远程系统中构建并使用RKE发射器60广播给停在装配场中处于其范围内的所有车辆的RKE接收器12。车辆优选关断点火开关。每个车辆的RKE接收器12能够读取和解码公共消息，且将公共消息传输给内部处理单元。所述内部处理单元将公共消息的内容与在其中存储的已经格式化的个别车辆信息(通常包括与VIN有关的信息和控制模块20的软件包)进行比较。所述内部处理单元确定具体车辆信息是否符合(即，匹配或落入)公共消息内的信息。当具体车辆信息符合公共消息内的信息时，所述内部处理单元发送控制消息，以启动IEEE接收器14以便与远程系统50的无线IEEE接入点55建立通信链路。否则，所述内部处理单元切断到RKE接收器12的功率。在这种情况下，车辆的子组基于公共消息来选择。远程系统50然后经由远程接入点和IEEE接收器14来发送第二消息给车辆，所述第二消息包括格式化电子数据，包括但不限于用于将车辆的一个或更多电子控制装置再次编程的数据。这样再次编程的车辆的每个的VIN优选识别回到远程系统50，以便用于记录和保留记录的目的。系统的操作优选限于车辆寿命周期在车辆进入贸易之前的部分，其中，所述通信链路在车辆已经记录到最小的使用操作时段(例如，最小的英里数、或经过的发动机操作时间或其它标准)之后，便不响应于公共消息被启动。这借助于在车辆已经记录到最小的英里数之后，使RKE接收器被编程为忽略任何在公共消息的消息头中具有正确信息的公共消息来得以实现，如下文所述。然而，系统的禁用不必需如此限制，因为所述通信系统还可以应用于车队管理和车辆零售机构。

[0017]公共消息包括64-128位数据流，且具有前同步码、消息头和车辆数据区的内容。车辆数据区包括通信信道、选择参数和详细说明或描述具体选择参数的参数数据区。前同步码优选包括初始化数据。消息头还包括识别消息和有关车辆数据区如何解码的多个编码。在下文描述的系统和示例中，当消息头是H1时，消息包括RKE消息且车辆数据区根据RKE消息格式来解码。当消息头是H2时，消息包括RKE训练消息，且车辆数据区根据RKE训练消息格式来解码。当消息头是H3时，消息包括轮胎压力监测(TPM)消息，且车辆数据区根据TPM消息格式来解码。当消息头是H4时，消息包括TPM训练消息，且车辆数据区根据TPM训练消息格式来解码。当消息头是H5时，消息包括公共消息，例如装配场唤醒消息(wake-up message)，且车辆数据区根据公用消息的消息结构来解码，如下文所述。

[0018]公用消息的车辆数据区的消息结构优选包括三个部分，包括IEEE接收器14的通信信道指示符、选择参数类型和参数数据区。IEEE接收器14的通信信道指示符包括选择用于IEEE接收器和远程IEEE接入点55的公共通信信道的数据，且是很好理解的。选择参数类型表示具体车辆如何被表征和分类，以便选择和取消选择。车辆基于易于编码到RKE接收器12和IEEE接收器14中的一个或两者中的选择参数被表征和分类。示例性选择参数包括：车辆识别号(VIN)；车辆型号；车辆动力系，包括例如，发动机配置和尺寸，以及变速器类型；控制模块软件版本号和更新日期；以及序列号，例如是VIN的一部分的序列号。

[0019]借助于示例来说明本发明，在以下表1中提供了典型选择参数的列表。

表1

[0020]选择参数类型的参数数据区包括用于选择具体车辆或具体车辆组的信息。因而，参数数据区包括各个字母数字字符或字母数字字符和通配符的混合。

[0021]因而，用于通信到车辆组的完整公共消息优选包括构造成以数据流无线通信的以下内容：

[0022]前同步码；

[0023]消息头，包括H5，表示装配场唤醒消息，即，将进入的消息识别为公共消息；和

[0024]车辆数据区，所述车辆数据区包括：

[0025]IEEE接收器14的通信信道；

[0026]选择参数类型(T1-T5)；和

[0027]选择参数类型的参数数据区。

[0028]为了说明该选择，给出了以下的情形。

[0029]情形1：当公共消息包括选择参数类型和参数数据区(即，[类型][数据]包括[T1][********8]时)，那么，第一VIN数字为8的所有车辆被选择，且预期建立无线通信链路。符号‘*’理解为通配符，即其中包含的任何数字或符号都是可接受的。

[0030]情形2：当公共消息是[类型][数据]包括[T3][1/1/06-1/2/06]时，那么，最后更新日期在1/1/06和1/2/06之间的所有车辆被选择，且预期建立无线通信链路。

[0031]情形3：当公共消息是[类型][数据]包括[T3][1/1/06-*****]时，那么，最后更新日期在1/1/06之后的所有车辆被选择，且预期建立无线通信链路。

[0032]情形4：当公共消息是[类型][数据]包括[T3][*****-1/1/06]时，那么，最后更新日期在1/1/06之前的所有车辆被选择，且预期建立无线通信链路。

[0033]情形5：当公用消息是[类型][数据]包括[T4][v5-v6]时，那么，软件版本号在第5版和第6版之间的所有车辆被选择，且预期建立无线通信链路。这些情形是说明性的，并不是穷举性的。

[0034]远程系统50构建和广播公共消息给范围内的所有车辆。RKE接收器接收公共消息，且所选择的车辆的RKE接收器会启动其IEEE接收器14，从而允许IEEE接收器14通电和通信，优选通过远程系统50的接入点55通信。

[0035]当IEEE接收器14被启动时，远程系统50借助于经由通过无线接入点55传输的无线信号来传输格式化电子数据给IEEE接收器14和从IEEE接收器14接收格式化电子数据来与车辆进行通信。

[0036]车辆和无线接入点之间传输的格式化电子数据优选包括用于控制模块20的电子控制装置中的一个或更多的软件和校正修改，从而实现其远程再次编程。可替代地，格式化电子数据包括了包含例如导航信息、行驶信息、娱乐信息和文件(如音乐、图像和视频文件)的特征、应用和服务。此外，在该系统的另一个实施例中，可使用另外的消息头，例如H6，使得响应于公共消息(包括例如，车辆操作数据和诊断故障码)而选择性地将车辆信息从车辆传输给远程系统50，以利于维护计划(例如，换油)和修理计划的管理。

[0037]已经具体地参考优选实施例及其变型来描述了本发明。在阅读和理解说明书之后，本领域的技术人员可以想到更多的变型和变化。旨在包括落入本发明范围内的所有这些变型和变化。

Claims (20)

1.一种用于从远程系统到多个车辆的子组进行选择性通信的方法，每个车辆配备有第一无线通信装置和第二无线通信装置，所述方法包括：

将公共消息经由所述第一无线通信装置从所述远程系统广播到所述多个车辆；

基于所述公共消息的内容来选择所述多个车辆的子组；和

在所述远程系统和所选择的车辆子组中的每个车辆的第二无线通信装置之间建立通信链路，以在它们之间传输格式化电子数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述公共消息的内容包括含有消息头和车辆数据区的数据流。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述消息头包括识别所述公共消息的消息标识符和车辆数据区的格式描述符。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述车辆数据区包括用于所述第二无线通信接收器的通信信道的指示符、选择参数类型及其相关参数数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，基于所述公共消息的内容来选择所述多个车辆的子组包括：选择具有与所述公共消息的内容相符的选择参数类型及其相关参数数据的各个车辆。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述公共消息的内容包括选择参数类型及其相关参数数据。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述选择参数类型包括车辆识别号中的一部分。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述选择参数类型包括车辆型号。

9.根据权利要求6所述的方法，其中，所述选择参数类型包括发动机型号。

10.根据权利要求6所述的方法，其中，所述选择参数类型包括软件版本号。

11.根据权利要求6所述的方法，其中，所述选择参数类型包括软件更新日期。

12.根据权利要求6所述的方法，其中，所述选择参数类型中的每一个的参数数据包括字母数字字符和通配符之一。

13.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于预定标准对从所述远程系统到所述多个车辆进行选择性通信的方法进行禁用，所述车辆配备有所述第一无线通信装置和所述第二无线通信装置。

14.根据权利要求1所述的方法，还包括：在车辆装配之后从所述远程系统到停在装配场中的所述多个车辆的子组进行通信。

15.根据权利要求1所述的方法，还包括：在建立所述通信链路之后，经由所述通信链路从所述远程系统传输格式化电子数据给所选择车辆子组中的每个车辆的第二无线通信装置，所述格式化电子数据包括用于给所选择车辆子组中的每个车辆的控制模块再次编程的数据。

16.一种车辆，适合于在移动式平台关闭期间经由远程接入点与远程系统进行选择性通信，所述车辆包括：

第一通信接收器，所述第一通信接收器适合于接收和识别从所述远程系统广播的公共消息，所述公共消息是包括消息头和车辆数据区的电子数据流，其中，所述消息头包括消息标识符和所述车辆数据区的格式描述符、用于无线接入点的通信信道的指示符、选择参数类型及其相关参数数据；

当所述车辆具有与传送给所述第一接收器的公共消息的内容相符的选择参数类型及其相关参数数据时，所述第一通信接收器可操作以选择性地启动第二通信接收器；和

第二通信接收器，所述第二通信接收器在由第一通信接收器选择性地启动时可操作以经由所述远程接入点建立与所述远程系统的通信链路。

17.根据权利要求16所述的车辆，还包括：所述第二通信接收器在启动之后可操作以启动信息管理系统且在所述信息管理系统和所述无线接入点之间传送信息。

18.根据权利要求16所述的车辆，其中，所述第一通信接收器包括适合于接收和识别从所述远程系统广播的公共消息的遥控无钥匙进入系统。

19.根据权利要求16所述的车辆，还包括：所述第一通信接收器适合于在车辆已经记录到最小的使用操作时段之后，忽略从远程系统广播的所述公共消息。

20.一种系统，包括在车辆不操作期间适合于与多个车辆进行选择性无线通信的电子计算系统，所述系统包括：

所述电子计算系统，其信号连接到无线接入点和无线电频率广播发射器；

所述无线电频率广播发射器，所述无线电频率广播发射器适合于产生公共消息并传输公共消息给所述车辆中的每个；

所述电子计算系统适合于经由无线接入点与所述车辆的子组建立通信链路；所述车辆的子组具有与所述公共消息的内容相符的选择参数类型及其相关参数数据；

其中，所述公共消息是包括消息头和车辆数据区的电子数据流，其中所述消息头包括消息标识符和车辆数据区的格式描述符、用于无线接入点的通信信道的指示符、选择参数类型及其相关参数数据。