CN101102582B - 远程信息处理终端机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种远程信息处理终端机。本发明的远程信息处理终端机包括网络访问部、远程信息处理控制部、收发器、和远程信息处理控制电源部等。因此，本发明作为可使耗电最小化及持续执行DRx操作的装置，可有效应对紧急救援或车辆被盗等情况。同时在实现漏电现象最小化的DRx操作过程中，它的线路结构简单，可以起到降低费用的效果。

Description

远程信息处理终端机

技术领域

本发明涉及一种远程信息处理(Telematics)终端机。

背景技术

一般情况下，远程信息处理终端机是指为提供位置追踪系统和远程诊断功能而把GPS(global positioning system，全球定位系统)和移动通信技术相结合在一起的汽车系统。

所谓远程信息处理指的是无线电通信(telecommunication)和信息科学(informatics、information science)的合成词，它处于计算机和无线通信技术结合的形态。

利用远程信息处理，驾驶员就可通过无线网络对车辆进行远程诊断，同时通过装有无线调制解调器的PC就可得到各种生活信息(交通状况、接收新闻、股市投资、电子商务交易、金融交易、预定宾馆、收发传真、游戏等)。

另外，在紧急救援(交通事故、车辆被盗)时，通过GPS卫星，可以追踪到事故车辆的位置，并向最近的119救援队发出救援请求，从而方便救助，也可以给办公室发送电子邮件和手机短信，通过互联网下载数字视频或音频文件。

这种远程信息处理终端机具有为紧急救援或被盗追踪，在车辆启动结束后的规定时间内(一般为48-78小时)，定期与呼叫中心(一般由移动通信运营商提供)保持消息传递/接收的功能。

作为这种远程信息处理终端机，代表性的有GM(通用汽车)的onstar gen6.3。

现有技术中的远程信息处理终端机在车辆启动状态中，如果开通车辆电源，就会接收车辆电源接入消息(ignition on message)，并执行移动通信服务或处理通过车辆网络(vehicle network)的内部信息。

所谓的车辆网络是1994年制订的汽车产业标准的连续通信规定。即使用“class2”(被称为J1850)，CAN(low speed GMLAN(LSGMLAN)，high speed GMLAN(HSGMLAN))，MOST(multimedia oriented systemstransport)等。在部分欧洲产汽车上为能使用多媒体数据通信，又增加使用了IEEE1394。

Class2拥有为判断车辆状态或内部数据共享的标准，它具有开放型结构、不需要通信管理员、价格低廉等特点，目前国内车辆的ECU(Electronic control unit电子控制单元)大部分使用class2。

但是，如果在启动结束车辆电源关闭后，就会接收车辆电源切断信息，上述远程信息处理终端机就转换成DRx(discontinuous receive间歇性接收)模式，所谓DRx模式就是反复把控制部的Tx(发信端)、Rx(收信端)定期激活(wake-up)并与呼叫中心连接，确认信息再进入休眠(Sleep)状态的过程。因此，控制部在激活状态中维持正常的电流状态，在休眠状态中维持最小电流状态。

现有技术的远程信息处理终端机在停止启动且车辆不充电的状态中，为维持DRx操作，就要持续消耗电池电源。因此，用户在几天不使用汽车的情况下，电池电源就一直处于放电状态。

因此，就要求开发出对依据各种使用模式的构成部分有差别地提供电源的远程信息处理终端机。

另外，也要求开发出依据通过车辆网络的数据通信、通过外部网络的数据通信、各数据的构成部分的操作及依据在多种移动通信模式通信数据处理等情况对各构成部分分别供电，以使电源消耗达到最少的远程信息处理终端机。

发明内容

本发明的目的在于提供这样的远程信息处理终端机，即具有TCU(telematics control unit：远程信息处理控制部)，NAD(Network AccessDevice：网络访问部)，TCU电源部和NAD电源部，依据车辆引擎的启动与否、与呼叫中心的联络与否和车辆网络信息的接收与否，以NAD和TCU上都接入电源的开启(on)模式，切断TCU的电源，向NAD接入电源，反复执行正常电源状态/最小电源状态的DRx模式、TCU和NAD都切断电源的关闭(off)模式动作的远程信息处理终端机。

本发明的另一个目的在于，它提供一种依据移动通信方式使NAD的DRx模式和关闭模式的工作时间不同，可使电能消耗达到最低的远程信息处理终端机。

为了实现上述目的，本发明的远程信息处理终端机的特征在于，它包括以下几个部分：执行可反复变换正常电流状态和最小电流状态的DRx模式，如果从呼叫中心接到的消息，就传送电源接入信号的网络访问部；通过车辆网络，如果接收到车辆电源切断消息，就把上述网络访问部向上述DRx模式转换，并传送电源切断信号的远程信息处理控制部；接收并再次传送从上述远程信息处理控制部的电源切断信号，通过上述车辆网络，如果接收到规定的消息，就传送上述电源接入信号的收发器；如果接收到从上述网络访问部或上述收发器处传来的电源接入信号，就向上述远程信息处理控制部接入电源，如果从上述收发器接收到电源切断信号，就切断上述远程信息处理控制部的电源的远程信息处理控制电源部等构成。

另外，本发明的远程信息处理终端机第二特征在于，包括接收电源接入信号或电源切断信号，并接入或切断上述网络访问部电源的网络访问电源部，在上述DRx模式状态中，上述网络访问部如果在一定时间内接收不到上述呼叫中心发出的信息，或通过上述车辆网络上述收发器接收不到的规定信息，就向上述网络访问电源部传送电源切断信号，转换为关闭模式。

另外，第三特征是，如果通过上述车辆网络接收到车辆电源接入信息，本发明的收发器就向远程信息处理控制电流部传送电源接入信号，上述远程信息处理控制部向网络访问电源部传送电源接入信号，并向用户通信状态、中心通信状态或呼叫待机状态的开启模式转换。

第四特征在于，本发明的远程信息处理控制部、网络访问部、远程信息处理控制电源部、网络访问电源部和收发器具有其输入端与上述收发器和上述网络访问部连接，输出端与上述远程信息处理控制电源部连接的第1或门；其输入端与上述网络访问部及上述远程信息处理控制部连接，输出端与上述网络访问电源部连接的第2或门。

综上所述，本发明的远程信息处理终端机具有如下效果。依据使用环境的不同，可使不同的电源消耗达到最小，还使DRx的操作持续的时间更长，能够有效应对紧急救援或车辆被盗等情况。

另外，依据电力消耗不同的移动通信方式，其操作模式也不同，这样可使电力消耗降到最低，可使DRx的操作持续更长的时间。

再者，以实现漏电最小化的DRx模式为基础，由于它是由简单的线路构成，因此，可以节省费用，提高效率。

附图说明

图1是本发明实施例的远程信息处理终端机内部构成的概略性示意图；

图2是本发明实施例的远程信息处理终端机的与电源控制有关的内部部分构成的示意图；

图3是依据本发明的远程信息处理终端机的操作模式来表示数据流向的数据流程图；

图4a到图4b是本发明的远程信息处理终端机根据移动通信服务执行操作的DRx周期的示意图；

图5是本发明的远程信息处理终端机的各构成部分的电源根据移动通信服务进行控制的状态表格；

图6是本发明实施例的远程信息处理终端机的操作方法流程图。

附图中主要部分的符号说明：

100：远程信息处理终端机    110：TCU

120：NAD                   130：收发器

140：TCU电源部             150：NAD电源部

160：移动通信部      170：GPS部

182，184：或门       186：RTC晶体

200：车辆网络        300：车辆电源部

400：呼叫中心        500：GPS卫星

具体实施方式

下面将参照附图以实施例对本发明的远程信息处理终端机进行详细说明。

图1是本发明实施例的远程信息处理终端机100的内部构成概略性示意图。

参照图1，本发明的远程信息处理终端机100由网络访问部(以下称NAD)120、远程信息处理控制部(以下称TCU)110、远程信息处理控制电源部(以下称TCU电源部)140、网络访问电源部(以下称NAD电源部)150、移动通信部160、GPS部170和收发器130等构成。上述TCU110作为执行本发明的远程信息处理终端机的主处理机(host processor)作用的装置，可使用“MPC5200”等CPU产品。上述TCU具有键盘连接端、音频CODEC(多媒体数字信号编解码器)连接端、EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory电可擦可编程只读存储器)连接端、UART(universal asynchronousreceiver/transmitter：通用异步收发器)连接端、NAD连接端、车辆网络(收发器)连接端、SDRAM(synchronous dynamic random accessmemory同步动态随机存取存贮器)连接端、测试工具接口连接端等。

上述TCU110通过上述连接端与GPS部170、移动通信部160、NAD120、收发器130、NAD电源部150及TCU电源部140连接，以执行GPS通信、车辆网络通信及外部网络通信(移动通信)等。另外，上述TCU110处理通信数据，提供远程信息处理服务。

上述NAD120是控制上述移动通信部160和上述GPS部170的结构，执行与外部网络的通信，并保存上述TCU110的通信数据处理的装置。上述NAD120可使用“MSM6050”等处理器制品。同时它具有UART连接端、Tx(发信)端、Rx(收信)端、PCM(pulse code modulation：脉冲编码调制)连接端等。

上述移动通信部160通过CDMA(code division multiple access：码分多址访问)方式，TDMA(time division multiple access：时分多址访问)方式和FDMA(frequency division multiple access：频分多址访问)方式与呼叫中心400连接，通过上述CDMA方式和TDMA方式(适用于DCS(digital cellular switch数字分区切换))的通信服务为数字式服务方式，通过上述FDMA方式(适用于AMPS(advanced mobile phonesystem高级移动电话系统))的通信服务为模拟服务方式。

上述移动通信部160具有双工机、时间/频率子系统、RF传送接收器和增益控制系统。

上述GPS部170执行与GPS卫星500的通信，并提供安装了本发明的远程信息处理终端机100的车辆位置和地理信息，它具有SPDT(single pole double throw单刀双掷)开关、RF滤波器、RF控制部、GPS移动式传感器等。

上述TCU电源部140和NAD电源部150是一种分别与上述车辆电源部300连接并向上述TCU110和NAD120接入(enable)和切断(disable)电源的装置。

本发明的远程信息处理终端机100在DRx模式(以下将详细说明)中，作为可使泄漏(leakage)电流最小化，并有效利用车辆电源的装置，将参照图2对有关电源控制各结构的连接构造进行说明。

图2是本发明实施例的远程信息处理终端机的与电源控制有关的内部部分构成的示意图。

参照图2，上述车辆电源部300与上述收发器130、TCU电源部140和NAD电源部150连接，正常情况下，它提供12伏的电池电源。另外，上述TCU电源部140和NAD电源部150分别与TCU110和NAD120连接并控制电源，上述TCU110与上述收发器130和NAD120连接。

本发明的远程信息处理终端机100为实现DRx模式操作就要装有2个或门182、184，并构成电源控制线路，上述收发器130和NAD120与第1或门182的输入端连接，上述第1或门182的输出端与上述TCU电源部140连接。

另外，上述TCU110和NAD120是与第2或门184的输入端连接，上述第2或门184的输出端与NAD电源部150连接。

因此，如图1所示，上述收发器130与车辆网络200连接，以接收各种车辆装置或接口装置的信息，并向上述TCU110传送。上述车辆网络200与引擎600连接，可以感应启动时的打开/关闭或引擎异常信号。

上述车辆网络200可使用class2器、HSGMLAN、LSGMLAN等，因此可以具备class2收发器、HSGMLAN收发器或LSGMLAN收发器等。

上述收发器130把车辆网络输入信号转换为Tx(发信端)、Rx(收信端)数据并向上述TCU110传送，如果从上述TCU110处接收到电源切断信号，就使上述TCU电源部140停止工作，仅使NAD120向DRx模式转换。

下面将参照附图，对本发明的远程信息处理终端机100的操作状态和模式进行说明。

图3是依据本发明的远程信息处理终端机的操作模式来表示数据流向的数据流程图。

首先，开启(on)模式是启动引擎600以激活车辆电源，使上述TCU110和NAD120的所有电源处于工作状态，在上述开启模式中，上述TCU110和NAD处理用户通话(S10，S12)，呼叫中心通信(S22)和呼叫待机(S20)。

DRx模式的意思是，以引擎600启动的停止使车辆电源处于休眠(S30)，并操作计时器，如果上述待机状态(正常电源状态)持续了一定时间(S30)，上述TCU110电源就停止工作，NAD120电源开始工作，使上述NAD120定期反复呼叫待机状态(激活(wake up)状态中的待机)和最小电源状态(休眠状态sleep)的模式。

关闭模式意思是，在上述DRx模式状态中，在规定时间内，没有接收到通过上述呼叫中心400或上述车辆网络200的信息的情况下，(如果上述计时器停止)(S50)，上述NAD120的电源就停止工作，从而使上述TCU110和NAD120处于维持最低耗电状态，并处于等待外部信息的模式。

因此，上述收发器130如果通过车辆网络200接收到信息，使上述TCU电源部140开始工作，上述TCU110就执行为开启模式(例如对引擎600以上信号执行引擎检查功能)(S44)。

上述TCU110通过上述车辆网络200，如果接收到车辆电源切断信息(ignition off message：车辆启动停止时的信号)，将上述NAD120转换为上述DRx模式，并把电源切断信号向上述收发器130传送，以便切断自身的电源。

即，TCU110在如上所述的开启模式的休眠状态中，如果接收到上述车辆电源切断信息，就执行上述DRx模式转换和切断电源的功能。

以执行这一功能为前提，上述TCU110将上述NAD120向DRx模式转换后，执行数据备份，并利用激活控制传送路径，执行上述收发器130的TCU电源部停止功能。如果有GMLAN收发器，就利用模式控制取代上述激活控制。

如上所述，执行反复操作激活/休眠状态的DRx模式，如果接收到上述呼叫中心400的信息，(S40、S42)，就接入上述TCU电源部140，这时，上述NAD120利用RTC(real time clock实时时钟)晶体(图3所示)186执行上述DRx模式。

上述NAD120在上述DRx模式状态中，如果没有接收上述呼叫中心400的信息或上述收发器130通过上述车辆网络210没有接收信息，就在等待规定时间后，切断上述NAD电源部150，以此使本发明的远程信息处理终端机100向关闭模式转换。(S50)。

在向关闭模式转换的状态中，上述收发器130如果接收车辆电源接入信息，就向上述TCU电源部140传送电源接入信号，以向上述TCU110供给电源。接着，上述TCU110向上述NAD电源部150传送接入电源，以向上述AND120供给电源(S60)。

图4a到图4b是本发明的远程信息处理终端机100根据移动通信服务执行操作的DRx周期的示意图。

依据图4a，上述NAD120控制上述移动通信部160，如前所述，在提供数字式移动通信服务的情况下，待机状态(standby duration)A在维持一定时间(约48小时)后，使其向上述DRx模式B(约72小时)转换。

此时，激活时间应该维持约为1分钟，激活周期应该维持为10分钟。另外，激活状态与一般的移动通信终端机类似，也有停顿(Idle)操作，停顿操作模式反复(周期约为2.56秒)运行高(high)步调(约0.125秒)和低(low)步调。

这样，上述NAD120没有直接进入DRx模式，一定时间持续激活状态(待机状态)的原因是，以数字式移动通信服务为例，电力消耗相对很小。

另外，依据图4b，上述NAD120控制上述移动通信部160，在提供模拟移动通信服务的情况下，可以不经过呼叫待机状态而直接转换为DRx模式G，这是由于模拟移动通信服务比数字移动通信服务相对耗电量大的缘故。

即，本发明的远程信息处理终端机100以电力浪费最小化为基础，依据移动通信服务的不同，DRx模式进入时间也有所区别，这也是为了方便用户而采取的应对措施。

另外，如前所述的原因相同，上述NAD120与提供上述模拟移动通信服务的情况相比，在提供数字式移动通信服务的情况下，上述DRx模式的待机状态更长，并向上述关闭模式转换。

图5是本发明的远程信息处理终端机100的各构成部分的电源根据移动通信服务进行控制的状态表格。

如果上述NAD120重新接收通信或上述收发器130接收车辆网络信息并接入电源，上述TCU110就处理移动通信服务的数据或车辆网络信息数据，反复执行DRx模式转换及电源切断功能。

上述TCU110不但控制自身和NAD120的电源，而且还控制上述收发器130的电源，如果接收车辆电源切断信息，就利用上述激活控制传送路径，以休眠状态转换上述收发器130。在休眠状态中，上述收发器130如果通过上述车辆网络200接收到信息，就恢复到正常电源状态，并使上述TCU电源部140正常工作。

图6是本发明实施例的远程信息处理终端机100的操作方法的流程图。

如图6所示，如果接收车辆电源接入信息(经过启动)(S100)，本发明的远程信息处理终端机100在开启模式中就维持用户通信状态，中心通信状态和通话待机状态(S105)。

本发明的远程信息处理终端机100是如果用户申请呼叫，就会从上述中心通信状态或通话状态中向上述用户通信状态转换，如果用户呼叫结束，就进入通话待机状态，周期性与呼叫中心400进行信息交流(参照图3)。

此时，通话待机状态中停止启动，如果接收车辆电源切断信息(S100)，上述TCU110就把上述NAD120向DRx模式转换(S110)，并备份必要的数据(S130)。

以上述NAD120向DRx模式转换为基础，上述NAD120利用RTC引擎600反复激活/休眠状态，并操作计时器(S125)。

此时，上述移动通信部160和NAD120如果是数字移动服务模式(S115)，上述NAD120在待机一定时间后(standby mode)(S120)就进入DRx模式(S125)，如果上述移动通信部160和NAD120是高级移动通信服务模式(S115)，上述NAD120就向DR x模式转换(S125)。

在没有通过呼叫中心400或车辆网络200的信息状态中，如果停止上述计时器(S145)，上述NAD120就对远程信息处理的电源切断信号和自身的电源开始工作信号进行逻辑计算(OR计算)并进入关闭模式(S150)。

上述TCU110激活控制上述收发器130，并作为自身停止工作的电源(S135)最终进入DRx模式，上述收发器130利用上述TCU110的激活控制，向休眠模式转换(S140)。

此时，通过车辆网络200，如果接收信息(S155)，上述收发器130就向正常模式转换(S160)，使上述TCU110的电源开始工作。开始工作的上述TCU110处理信息，上述TCU110和NAD120再次进入到DRx模式(S165)。

如果接收到呼叫中心400的信息(S155)，上述NAD120就传送电源切断信号，同时使上述TCU110的电源开始工作(S170)。上述NAD120和上述TCU110执行移动通信服务功能。如前所述，如果结束服务，上述TCU110和NAD120就再次进入到DRx模式(S170)。

因此，本发明的远程信息处理终端机100在引擎600停止的状态中，只有在外部申请的情况下才能操作开启模式，在其余的时间内执行DRx模式，以节省车载电池上的电能。

接着，在DRx模式操作过程中，如果在一定时间内，上述NAD120没有接收到通过呼叫中心400或车辆网络200的信息，上述NAD120的电源就会停止工作并进入到关闭模式(S150)。

最后，在关闭模式中，维持最小电流状态的上述TCU110和NAD120在启动时，如果接收到车辆电源接入信息(S100)，就启动所有电源进入到开启模式(S105)。

以上对本发明以实施例为中心进行了说明，但这只是以示例的目的而展开，并没有局限性。本发明所属技术领域的熟悉人员完全可以在不偏离本项发明技术思想和必要特点，对本发明的实施例进行其它具体形式的变更。例如可对本发明实施例中具体表现的各构成部分进行变更实施。与这种变更和应用有关的不同之处还应当包括在权利要求项范围以内。

Claims (14)

1.一种远程信息处理终端机，其特征在于，其包括以下部分：

执行可反复变换正常电流状态和最小电流状态的DRx模式，如果接收到呼叫中心的信息，就传送电源接入信号的网络访问部；

如果通过车辆网络，接收到车辆电源切断信息，就把上述网络访问部向上述DRx模式转换，并传送电源切断信号的远程信息处理控制部；

从上述远程信息处理控制部接收电源切断信号，进行再次传送，如果通过上述车辆网络，接收到规定的消息，就传送上述电源接入信号的收发器；

如果从上述网络访问部或上述收发器接收电源接入信号，就向上述远程信息处理控制部接入电源，如果从上述收发器接收到电源切断信号，就切断上述远程信息处理控制部的电源的远程信息处理控制电源部。

2.如权利要求1所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

它还包括接收电源接入信号或电源切断信号，接入或切断上述网络访问部电源的网络访问电源部。

3.如权利要求2所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

所述远程信息处理控制部、网络访问部、远程信息处理控制电源部、网络访问电源部和收发器具有其输入端是与上述收发器和上述网络访问部连接，输出端是与上述远程信息处理控制电源部连接的第1或门；其输入端是与上述网络访问部及上述远程信息处理控制部连接，输出端是与上述网络访问电源部连接的第2或门。

4.如权利要求2所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

上述网络访问部如果在所述DRx模式状态中等待一定时间，接收不到上述呼叫中心发出的信息，或通过上述车辆网络上述收发器接收不到规定的消息，就向上述网络访问电源部传送电源切断信号，并转换为关闭模式。

5.如权利要求4所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

所述网络访问部在提供CDMA方式或TDMA方式的通信服务的情况下，与提供AMPS方式的通信服务的情况相比，将使上述DRx模式的待机状态适用时间更长后，向上述关闭模式转换。

6.如权利要求2所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

如果通过上述车辆网络接收到车辆电源接入信息，收发器就向远程信息处理控制电源部传送电源接入信号，上述远程信息处理控制部向网络访问电源部传送电源接入信号，并向用户通信状态、中心通信状态或呼叫待机状态的开启模式转换。

7.如权利要求1所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

所述远程信息处理控制部在车辆电源、上述远程信息处理控制部和网络访问部的电源全部接入的开启模式待机状态中，如果接收上述车辆电源切断信息，将上述网络访问部向上述DRx模式转换，并传送电源切断信号。

8.如权利要求1所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

上述远程信息处理控制部将上述网络访问部向上述DRx模式转换后，执行数据备份。

9.如权利要求1所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

所述的远程信息处理控制部利用激活控制传送路径以向上述收发器传送上述电源切断信号。

10.如权利要求9所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

如果接收上述车辆电源切断信息，上述远程信息处理控制部就利用上述激活控制传送路径，将上述收发器向最小电流状态转换；

如果上述收发器通过上述车辆网络接收到规定信息，就恢复到正常电源状态，传送上述电源接入信号。

11.如权利要求1所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

如果接入上述网络访问部或上述收发器的电源，上述远程信息处理控制部就执行外部网络通信或车辆网络通信，并在维持规定时间正常电流状态后，把上述网络访问部向上述DRx模式转换，并反复运行可传送电源切断信号的功能。

12.如权利要求11所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

外部网络通过CDMA方式或TDMA方式提供通信服务的情况下，所述网络访问部执行外部网络通信，并在维持规定时间的正常电流状态后，向上述DRx模式转换。

13.如权利要求11所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

外部网络通过AMPS方式提供通信服务的情况下，所述网络访问部就执行外部网络通信并向上述DRx模式转换。

14.如权利要求1所述的远程信息处理终端机，其特征在于：

所述网络访问部具有RTC晶体，并可执行上述DRx模式。

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