CN103429477B - 车辆操纵应用接口 - Google Patents
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Abstract
车辆操纵应用接口。一种车辆操纵应用（VMA）接口，以及在其上执行的VMA接口系统软件，可以被用于安装、修改、卸载、激活、和/或消激活一个或多个VMA。该VMA接口可以包含接口处理器和接口存储器。该接口处理器可以被配置成：在收到安装信号时，把VMA安装到VMA装置上；在收到更新信号时，更新该被安装的VMA；在收到卸载信号时，卸载该被安装的VMA；在收到激活信号时，激活该被安装的VMA；和/或在收到消激活信号时，消激活该被安装的VMA。该接口存储器可以被耦合到该接口处理器，且它可以被配置成存储关于该被安装的VMA的VMA执行记录。
Description
技术领域
本发明一般涉及车辆操纵控制系统的领域，尤其涉及车辆操纵应用接口。
背景技术
近来，机动车辆都安装一个或多个车辆操纵应用（VMA），诸如碰撞避免应用，或停泊帮助应用。按照产业惯例，VMA通常由机动车辆的制造商预先安装并测试。驾驶员可以通过使用内建的VMA接口，激活或消激活预先安装的VMA。这些VMA被设计成帮助驾驶员控制机动车辆的运动。如此，这些VMA可以允许驾驶员以安全的、更方便和更有效的方式操作机动车辆。
至于驾驶技巧、驾驶习惯和驾驶员的偏好随时间的变化，辅助驾驶员的量和类型，也可以改变。因此，驾驶员可能需要安装最近研发的VMA，修改预先安装的VMA，和/或替换已经安装的VMA。然而，常用的VMA接口，可能缺乏用于安装后来制造的VMA的选项。此外，常用的VMA接口，可能缺乏更新、修改、或移除任何已经安装的VMA的选项。
因此，对有改进的灵活性和能力的VMA接口，存在需求。
发明内容
本发明的若干实施例，可以提供车辆操纵应用（VMA）接口和VMA接口系统软件。该VMA接口和VMA接口系统软件，可以被用于安装、修改、卸载、激活和/或消激活一个或多个VMA。
在一个实施例中，本发明可以提供存储指令的非临时性存储媒体，该指令当被处理器执行时，引起该处理器实现一种方法，用于操 作在机动车辆中使用的一个或多个车辆操纵应用（VMA），该方法可以包括步骤：启动VMA装置；检测安装信号和数据；从VMA源接收VMA；以及响应于被检测的安装信号或数据，把接收的VMA安装在被配置成与该处理器耦合的存储器中。
在另一个实施例中，本发明可以提供存储指令的非临时性存储媒体，该指令当被处理器执行时，引起该处理器实现一种方法，用于激活在机动车辆中使用的一个或多个车辆操纵应用（VMA），该方法可以包括步骤：检测VMA激活信号；响应于被检测的VMA激活信号，选择要被激活的VMA；从车辆数据记录器检索车辆数据，该车辆数据含有关于该机动车辆状况的信息；用被检索的车辆数据，初始化该被选择的VMA；以及使被初始化的VMA与车辆操纵控制器对接，该车辆操纵控制器被配置成控制机动车辆的运动。
在又另一个实施例中，本发明可以提供一种供机动车辆中使用的车辆操纵应用VMA系统。该VMA系统可以包含：被配置成存储和执行VMA的VMA装置；被耦合到该VMA装置的接口处理器；该接口被配置成：在收到安装信号时，把该VMA安装到VMA装置、在收到更新信号时，更新该已安装的VMA、以及在收到卸载信号时，卸载该已安装的VMA；以及被耦合到该接口处理器的车辆操纵控制器，该车辆操纵控制器被配置成控制该机动车辆的运动，该车辆操纵控制器被配置成当已安装的VMA被激活时，建立与VMA装置的连接。
该发明内容被提供，仅仅用于介绍某些概念，而不用于识别权利要求的主题的任何关键的或本质的特征。
附图说明
本发明的其他系统、方法、特征和优点，在考察下面的图和详细说明时，对本领域熟练的技术人员，将是或将变得显而易见。应当指出，被包含在本说明书内的所有这类另外的系统、方法、特征和优点，都在本发明的范围内，并受所附权利要求书的保护。图中出示的部件 零件，不一定是按比例的，并可以被放大以更好地表明本发明的重要特征。图中，遍及不同的视图，类似的参考数字指类似的零件，附图中：
图1画出机动车辆的内部视图，该机动车辆有按照本发明实施例的车辆操纵应用（VMA）接口；
图2画出按照本发明实施例的车辆控制系统的系统方框图；
图3画出按照本发明实施例的接口系统软件的算法的流程图；
图4画出按照本发明实施例的VMA装置子程序的算法的流程图；
图5画出按照本发明实施例的安装子程序的算法的流程图；
图6画出按照本发明实施例的更新子程序的算法的流程图；
图7画出按照本发明实施例的卸载子程序的算法的流程图；
图8画出按照本发明实施例的VMA激活子程序的算法的流程图；
图9画出按照本发明实施例的主菜单的屏幕显示；
图10画出按照本发明实施例的VMA菜单的屏幕显示；
图11画出按照本发明实施例的另外VMA菜单的屏幕显示；
图12画出按照本发明实施例的被激活的VMA的屏幕显示；
图13画出按照本发明实施例的被暂停的VMA的屏幕显示；
图14画出按照本发明实施例的被凌驾的（overridden）VMA的屏幕显示；
图15画出按照本发明实施例的VMA锁定模式的屏幕显示；和
图16画出按照本发明实施例的另外的VMA锁定模式的屏幕显示。
具体实施方式
实施本发明各种特征的实施例的设备、系统和方法，现在将参照附图被描述。附图和关联的描述被提供，是要出示本发明的实施例而不是对本发明范围的限制。遍及各图，参考数字被重复用于指出参考 元件之间的对应性。此外，每一参考数字的第一个数字，指示该元件首次出现的图。
图1画出机动车辆100的内部视图，该机动车辆100有按照本发明实施例的车辆操纵应用（VMA）接口。一般地说，VMA接口可以被用于安装、更新、执行、和/或移除一个或多个车辆操纵应用（VMA）。VMA可以是一组软件指令或代码，当被车辆操纵装置执行时，引起该车辆操纵应用装置完成控制机动车辆运动的方法。例如，该VMA可以包含：自适应巡游控制应用、车道跟随应用、车道改变应用、撞击避免应用、自动停泊应用、自主驾驶应用、和/或远程驾驶应用。当VMA被执行时，该机动车辆100可以用较少人工干预被操作。
机动车辆100还可以包含数个车辆操纵（VM）输入装置。当VMA没有被激活时，或当驾驶员决定凌驾该被激活的VMA时，该数个VM输入装置可以允许驾驶员控制机动车辆100的运动。例如，在一个实施例中，该VM输入装置可以包含：用于操控机动车辆100的方向盘102；用于使机动车辆100加速的加速踏板104；用于使机动车辆100减速的刹车踏板106；以及用于使机动车辆100变速的变速装置108。
机动车辆100可以有VMA输入装置120，它可以被用于接收被存储在物理媒体中的VMA。例如，在一个实施例中，该VMA输入装置120可以包含：通用串行总线（USB）读取器122，用于读出USB驱动器123或有USB输出端口的存储装置（未画出）的内容；闪速（FLASH）存储卡读取器124，用于读出闪速存储卡125的内容；以及小型光盘（CD）读取器126，用于读出CD127的内容。
机动车辆100可以包含数个操作员输入和/或输出装置，它们可以允许驾驶员与VMA接口相互作用。例如，在一个实施例中，机动车辆100可以包含触摸灵敏屏幕显示112，它可以被用于显示VMA接口产生的VMA消息113，和/或接收VMA接口的VMA输入114。例如，在另一个实施例中，机动车辆100可以包含集成的话筒-扬声器116，它可以被用于传送VMA接口产生的音频输出，以及接收VMA接口的声音命令。在再另一个实施例中，机动车辆100可以可以包含 一组传感器118，它们可以被用于接收VMA接口的输入。该组传感器118可以包含一个或多个触摸传感器、邻近传感器、压缩传感器、和/或光学传感器。
图2画出按照本发明实施例的车辆控制系统200的系统方框图。一般地说，车辆控制系统200可以是被埋藏在机动车辆100中的电-机系统，且它可以被用于完成机动车辆100的一种或多种功能。在一个实施例中，车辆控制系统200可以被用于完成与机动车辆100的运动有关的功能，该功能可以包含转向、加速和减速。在另一个实施例中，车辆控制系统200可以任选地被用于完成与机动车辆100运动无关的功能，该功能可以包含温度控制和导航辅助。
车辆控制系统200可以包含：输入-输出（I/O）块201、车辆操纵应用（VMA）接口210、车辆系统240、VMA装置270、无线网络装置280、以及任选地辅助应用装置290。该I/O块201可以被用于与操作员，诸如驾驶员通信和相互作用。该车辆系统240，可以完成车辆控制系统200的与运动有关和/或与运动无关的功能。该VMA装置270可以被用于存储和执行一个或多个VMA。VMA，当被VMA接口210执行时，可以控制车辆系统240完成与运动有关的功能。该辅助应用装置290，可以被用于存储和执行一个或多个辅助应用，该辅助应用当被执行时，可以控制车辆系统240完成与运动无关的功能。该无线网络装置280，可以被用于无线地把车辆控制系统200连接到一个或多个无线网络。
该I/O块201可以有：操作员I/O子块202、车辆操纵输入子块204、以及VMA输入子块206。该操作员I/O子块202可以包含I/O装置，它允许驾驶员与VMA接口210通信和相互作用。例如，该I/O装置可以是一组传感器118、触摸灵敏显示屏112、和/或集成的话筒-扬声器116，如图1所示。该车辆操纵输入子块204，可以包含车辆操纵输入装置，它可以允许驾驶员接入和控制车辆系统240。例如，该车辆操纵输入装置可以是：方向盘102、加速踏板104、刹车踏板196、以及变速装置108，如图1所示。该VMA输入子块206，可以包含 VMA输入装置，用于从物理存储媒体接收VMA。例如，该VMA输入装置可以是USB读取器122、闪速存储卡读取器124、以及CD读取器126，如图1所示。
VMA接口210可以包含：I/O驱动器211、接口处理器220、接口存储器225、以及诊断处理器230。该I/O驱动器211，可以被用于使从操作员I/O子块202、车辆操纵输入子块204、以及VMA输入子块206接收的输入格式化，于是，被格式化的输入可以由接口处理器220处理。
在VMA接口210内部，接口处理器220可以被耦合到I/O驱动器211、接口存储器225、以及诊断处理器230。在VMA接口210外部，接口处理器220可以被耦合到车辆系统240、VMA装置270、辅助应用装置290、以及无线网络装置280。在一个实施例中，该接口处理器220可以建立一个或多个与VMA装置270、辅助应用装置290和/或无线网络装置280的有线连接。在另一个实施例中，该接口处理器220可以建立一个或多个与VMA装置270、辅助应用装置290和/或无线网络装置280的无线连接。
接口处理器220可以被配置成接收一个或多个VMA，并把该一个或多个VMA安装在VMA装置270中。该接口处理器220在从操作员I/O子块202收到安装命令时，可以启动安装过程。安装过程被启动后，接口处理器220可以从VMA输入块206，和/或经由无线网络装置280从远程网络（未画出）和/或远程服务器（未画出），接收VMA。开始时，该接口处理器220可以确定，最近接收的VMA是否适合供特定机动车辆中使用。该接口处理器220可以查明接收的VMA的兼容性，并确保该接收的VMA已经满足产业标准。
接口处理器220可以使用各种加密技术，验证该接收的VMA的质量。例如，在通过必要的质量测试后，VMA可以通过认证代理被认证。该认证代理能够是机动车辆制造商、VMA研发者、和/或中立的第三方。该中立的第三方可以是与该机动车辆制造商和/或VMA研发者无关的实体。该中立的第三方可以把被加密数据嵌入被认证的 VMA。该加密数据可以涉及兼容性信息、安全特性、以及VMA的质量。接口处理器220可以使用解码密钥对加密数据解码。该解码密钥可以通过中立的第三方指配给该接口处理器220。换种方式，接口处理器220可以经由无线网络装置280，从远程网络和/或远程服务器检索被更新的解码密钥。
如果接收的VMA没有通过验证过程，接口处理器220可以终止该安装过程。接口处理器220可以产生输出消息，该输出消息可以经由操作员I/O子块202，呈现给操作员。该输出消息可以通知操作员，因为该VMA与该特定机动车辆不兼容，或因为它尚未被认证，所以将不被安装。如果接收的VMA通过了验证过程，接口处理器220可以继续该安装过程，且它可以向VMA装置270发送检查空间的请求。
VMA装置270可以包含：VMA处理器272、VMA传感器274和VMA存储器276。VMA处理器272可以被耦合到接口处理器220，而VMA存储器276可以被耦合到VMA处理器272。在从接口处理器220收到检查空间的请求后，VMA处理器272可以检查VMA存储器276的可用空间。如果VMA存储器276空间用尽（run out of space），VMA处理器272可以向接口处理器220发送空间不够信号，以表明最近接收的VMA将不被安装。在收到空间不够信号之后，接口处理器220可以终止安装过程，且它可以产生输出消息，该输出消息经由操作员I/O子块202，呈现给操作员。该输出消息可以通知操作员，因为VMA存储器276没有足够空间，该VMA将不被安装。
另一方面，如果VMA存储器276有足够空间用于安装接收的VMA，VMA处理器272可以向接口处理器220发送空间充足信号。响应该空间充足信号，接口处理器220可以把最近接收的VMA发送到VMA处理器272。作为回应，该VMA处理器272可以登记该接收的VMA，把被登记的VMA存储到VMA存储器276，并向接口处理器220发送安装完成信号。在收到该安装完成信号时，该接口处理器220可以产生输出消息，该输出消息经由操作员I/O子块202，呈现给操作员。该输出消息可以通知操作员，安装过程被完成。
该接口处理器220，可以被配置成更新和/或修改一个或多个被安装的VMA，该VMA可以被存储在VMA存储器276中。接口处理器220可以周期地、反复地、重复地、和/或随机地搜索有关已经安装的VMA的更新信息。例如，接口处理器220可以在一个或多个远程网络和/或远程服务器上，探查更新信息。在另一个例子中，接口处理器220可以检测存储在存储媒体中的更新信息，该存储媒体可以由VMA输入子块206检索。
一旦接口处理器220识别该更新信息，它可以启动更新过程。接口处理器220可以经由操作员I/O子块202，产生通知消息。该通知消息可以通知操作员，有可用于一个或多个已安装VMA的更新。此外，接口处理器220可以经由操作员I/O子块202，产生更新请求。该更新请求可以或被接受，或被谢绝。如果操作员谢绝该更新请求，更新过程将被终止。如果操作员接受该更新请求，该I/O子块202可以产生更新命令，该更新命令可以被接口处理器220接收。
在收到更新命令或请求时，该接口处理器220可以检索更新内容（或修改内容）。例如，接口处理器220可以经由无线网络装置280，从一个或多个远程网络和/或远程服务器检索更新内容。在另一个例子中，接口处理器220可以经由VMA输入块206，从一个或多个物理存储媒体检索更新内容。
一旦更新内容被检索，接口处理器220可以确定，最近检索的更新内容是否适合用于某一特定机动车辆。接口处理器220可以查明该更新内容的兼容性，并确保该更新内容已经满足产业标准。接口处理器220可以用各种加密技术，验证该更新内容的质量。例如，接口处理器220可以完成验证过程，该验证过程类似于在安装过程中被完成的验证过程。
如果被检索的更新内容没有通过验证过程，则接口处理器220可以终止更新过程。接口处理器220可以产生输出消息，该输出消息可以经由操作员I/O子块202，呈现给操作员。该输出消息可以通知操作员，因为该更新内容与该特定机动车辆不兼容，或因为该更新内容 尚未被认证，所以该更新过程将不被执行。如果该更新内容通过了验证过程，接口处理器220可以继续该安装过程，且它可以向VMA装置270发送检查空间的请求。
在从接口处理器220收到检查空间的请求后，VMA处理器272可以检查VMA存储器276的可用空间。如果VMA存储器276空间用尽，VMA处理器272可以向接口处理器220发送空间不够信号，以表明该更新内容将不被安装。在收到空间不够信号之后，接口处理器220可以终止更新过程，且它可以产生输出消息，该输出消息经由操作员I/O子块202，呈现给操作员。该输出消息可以通知操作员，因为VMA存储器276没有足够空间，该更新内容将不被安装。
另一方面，如果VMA存储器276有足够空间用于该更新内容，VMA处理器272可以向接口处理器220发送空间充足信号。响应该空间充足信号，接口处理器220可以把更新内容发送到VMA处理器272。作为回应，该VMA处理器272可以登记该要被更新的VMA（如，目标VMA），把更新内容综合到目标VMA，把被综合的VMA存储到VMA存储器276，并向接口处理器220发送更新完成信号。在收到该更新完成信号时，该接口处理器220可以产生输出消息，该输出消息经由操作员I/O子块202，呈现给操作员。该输出消息可以通知操作员，更新过程被完成。
该接口处理器220可以被配置成卸载、删除、和/或移除一个或多个已安装的VMA。在VMA被成功安装和/或更新之后的任何时刻，操作员可以决定卸载、删除、和/或移除被存储在VMA存储器276中的VMA。在经由操作员I/O子块202从操作员收到请求时，该接口处理器220可以产生VMA菜单，该VMA菜单可以经由操作员I/O子块202，呈现给操作员。操作员可以从该菜单选择卸载功能。在该卸载功能被调用后，接口处理器220可以向操作员提供已安装的VMA的列表。然后，操作员可以选择一个或多个要被卸载的VMA，对这些VMA，卸载命令可以由操作员I/O子块202产生。
在收到卸载命令后，接口处理器220可以进行系统检查。该系统 检查可以查明，该请求的卸载是否会分裂或恶化未被选择的VMA。例如，接口处理器220可以确定，未被选择的VMA的可以被存储在接口存储器225中的参数，是否可能依赖于要被卸载的VMA或受其影响。在另一个例子中，接口处理器220可以请求VMA处理器272进行VMA完整性检查。作为响应，VMA处理器272可以确定，卸载被选择的VMA是否可能恶化未被选择的VMA的代码。
如果卸载过程很可能分裂或恶化未被选择的VMA，接口处理器220可以拒绝卸载，或换种方式，向认证代理请求批准或修正工具。万一接口处理器220拒绝卸载，中止（abort）消息可以经由操作员I/O子块202呈现给操作员。该中止消息可以请求操作员从认证代理获得被认证的批准和/或修正工具，该认证代理可以包含VMA研发者、机动车辆制造商、和/或中立的第三方。如果卸载过程不大可能分裂或恶化被选择的VMA，或如果卸载过程被批准和/或修正工具可用于该卸载过程，则该接口处理器220可以继续系统检查。
该系统检查还可以查明，卸载是否会消极地影响车辆系统240的功能。例如，接口处理器220可以请求诊断处理器230完成功能检查。作为响应，诊断处理器230可以分析存储在车辆数据记录器260和接口存储器225中的数据。根据该分析，诊断处理器230可以确定，卸载选择的VMA是否可能分裂、移除、或无意地延缓车辆系统240的一种或多种功能。
如果该卸载过程很可能分裂、移除、或无意地延缓车辆系统240的一种或多种功能，该接口处理器220可以拒绝卸载，并产生中止消息，该中止消息可以经由操作员I/O子块202，呈现给操作员。该中止消息可以通知操作员，卸载将不执行并向操作员提供功能检查概况。如果该卸载过程不大可能分裂、移除、或无意地延缓车辆系统240的一种或多种功能，该接口处理器220可以向VMA处理器272发送卸载信号。
响应该卸载信号，VMA处理器272可以从VMA存储器276中，取消该选择的VMA的登记和/或删除该目标VMA。一旦该选择的 VMA被移除，VMA处理器272可以向接口处理器220发送卸载完成信号。接口处理器220可以从接口存储器225移除登记记录、执行记录、和/或涉及被卸载VMA的参数。在收到卸载完成信号时，该接口处理器220可以产生输出消息，该输出消息可以经由操作员I/O子块202，呈现给操作员。该输出消息通知操作员，该卸载过程被完成。
VMA接口210可以为操作员提供方便的平台，用于添加、修改、和/或移除VMA。除去预先安装的VMA外，操作员可以从各个研发者获得最近研发和被认证的VMA。例如，操作员可以购买存储在USB驱动器、CD、或闪速存储卡中被认证的VMA。在另一个例子中，操作员可以经由移动装置，诸如蜂窝电话和/或膝上计算机，购买被认证的VMA，然后把购买的VMA从移动装置传递到接口处理器220。在另一个例子中，操作员可以经由无线网络装置280，接入一个或多个远程网络，并从在线商店购买被认证的VMA。
无线网络装置280可以包含一个或多个收发信机。例如，在一个实施例中，该无线网络装置280，可以包含短程收发信机282，诸如专用短程通信（DSRC）收发信机。例如，在另一个实施例中，无线网络装置280可以包含中等距离收发信机284，诸如蓝牙收发信机、红外（IR）收发信机、射频（RF）收发信机、和/或IEEE802.11收发信机。例如，在又另一个实施例中，无线网络装置280，可以包含长距离收发信机286，诸如全球移动通信（GSM）收发信机，和/或码分多址（CDMA）收发信机。
因此，VMA接口210可以接入各种网络，这些网络可以包含，但不限于，对等网络、局域网络、广域网络、公共网络、私人网络、和/或虚拟私人网络。有利的是，该VMA接口210在选择广泛的各种不同VMA方面，向操作员提供高度的灵活性，同时确保使用最近研发的VMA是兼容和使用安全的。此外，授权的第三方操作员，可以经由无线网络装置280，远程地接入接口处理器220。这样，授权的第三方操作员，可以远程地操纵车辆控制系统200。当驾驶员暂时丧失能力时，或当车辆操纵输入子块204不正常工作时，上述特征是有好 处的。
在VMA被安装后，接口处理器220可以被用于激活被安装的VMA。接口处理器220可以经由操作员I/O子块202，给出VMA激活菜单。操作员可以从该VMA激活菜单选择要被激活的一个或多个已安装的VMA。在选择被作出后，操作员I/O子块202，可以向接口处理器220发送启动信号（亦称激活信号）。该启动信号可以被嵌入各种数据。例如，该启动信号可以被嵌入标识该被选择的VMA标识符，和/或优先级代码，指示该选择的VMA的操作优先级。
接口处理器220可以处理该启动信号，并作为响应，它可以命令VMA处理器272执行该选择的VMA。VMA处理器272可以定位和装入来自VMA存储器276的选择的VMA。在启动该选择的VMA的同时，该VMA处理器272可以向接口处理器220发送车辆数据请求信号。该VMA可以利用当前车辆数据作为初始化和/或校准参数。
一般地说，车辆数据可以含有关于机动车辆的物理状况的信息。例如，车辆数据可以含有关于每一轮胎旋转速度、每一轮胎气压、刹车液的量、每一刹车垫的状况、每一轮胎受到的法向力、各种照明装置的工作状况、油量、和/或每一前轮受到的力矩的信息。此外，车辆数据可以含有关于机动车辆周围状况的信息。例如，车辆数据可以含有关于一辆或多辆邻近（如，前侧、后侧、左侧、和/或右侧）机动车辆的相对速度、一辆或多辆邻近机动车辆相对距离、一个或多个邻近交通灯的状态、该机动车辆相对于一条或多条驾驶车道的位置、和/或路面附着摩擦力的信息。
车辆数据被各种传感器产生之后，可以被存储在车辆数据记录器260中。各种传感器可以被耦合到车辆数据记录器260，且它们可以被放在机动车辆的一个或多个机械零件的附近。例如，在一个实施例中，角度传感器262可以被安装在机动车辆的前轴243附近。该角度传感器262可以被用于检测机动车辆的转向角度。例如，在另一个实施例中，旋转速度传感器264可以被安装在机动车辆的每一轮245附近。该旋转速度传感器264可以被用于检测机动车辆的速度、加速度、和/ 或减速度。在又另一个实施例中，光学传感器266可以被安装在一个或多个照明装置247，诸如转向信号灯、前灯、刹车灯、后灯、备用灯、和/或高光灯的附近。光学传感器266可以被用于检测照明装置247的工作状况。
在处理车辆数据请求信号之后，接口处理器220可以从车辆数据记录器260检索车辆数据。在一个实施例中，诊断处理器230可以被耦合到车辆数据记录器260，以便提供其安全接入。如此，接口处理器220可以经由诊断处理器230，接入车辆数据记录器260。在另外的实施例中，接口处理器220可以被耦合到车辆数据记录器260。这样，接口处理器220可以直接从车辆数据记录器260检索车辆数据。
接口处理器220可以向VMA处理器272发送已检索的车辆数据，由此，被激活的VMA可以完成初始化和/或校准过程。初始化过程后，VMA处理器272可以产生连接请求信号，送至接口处理器220。该接口处理器220在收到该连接请求后，可以在VMA处理器272和车辆系统240之间建立连接。
在一个实施例中，车辆系统240可以包含：车辆操纵控制器241、受该车辆操纵控制器241控制的各种致动装置、受该各种致动装置操作的各种物理部件、以及车辆数据记录器260。
物理部件可以负责完成机动车辆的基本物理功能。例如，物理部件可以包含：用于控制机动车辆转向角度的前轴243、用于控制机动车辆的速度的四个轮245、和/或用于完成各种照明功能的照明装置247（如，头灯、后灯、转向信号灯、和/或备用灯）。在另一个例子中，物理部件可以包含刹车垫和/或传动齿轮。
致动装置可以负责把车辆操纵控制器241产生的一种或多种控制信号，转换为一种或多种机械力、电学力、和/或机电力。例如，致动装置可以包含转向（steering）装置242、均衡装置244、以及车体装置246。转向装置242可以被用于操作前轴243。均衡装置244可以控制机动车辆的加速、减速、和/或能量消耗。这样，该均衡装置244可以被用于操作机动车辆的传动齿轮、刹车垫、和/或发动机。车体装置 246可以被用于协调各种照明装置247随机动车辆运动的操作。
车辆操纵控制器241可以被耦合到各种致动装置。车辆操纵控制器241可以负责产生一个或多个控制信号，用于控制各个致动装置的操作。在产生控制信号中，车辆操纵控制器241可以被配置成编译、处理、和/或执行从VMA处理器272接收的指令。
任选地，车辆操纵控制器241可以是伺服系统的主装置，该伺服系统采用负反馈以监控和校正闭环系统的性能。例如，车辆操纵控制器241可以被耦合到各种传感器（如，角度传感器262、旋转速度传感器264、和/或光学传感器266），以便车辆操纵控制器241可以被用于监控各种物理部件的操作和/或状况。
另外，车辆操纵控制器241可以是伺服机构的从属装置。车辆操纵控制器241可以实施从VMA处理器272接收的指令，不执行任何监控或校正功能。反之，VMA处理器272可以是主装置，由此，该VMA处理器272可以监控和校正被车辆操纵控制器241实施的任务。
与被执行的VMA的类型有关，VMA处理器272和车辆系统240之间的连接，可以是双向或单向的。在该连接是双向的情形，VMA处理器272可以向车辆系统240发送指令，并从车辆系统240接收反馈信号。该反馈信号可以被嵌入如下的信息中，该信息包含，但不限于，来自车辆操纵控制器241的确认回复、来自车辆操纵控制器241的监控信息、以及来自车辆数据记录器260的车辆数据。因此，VMA处理器272和车辆系统240之间的连接，可以包含控制信道和信息信道。在该连接是单向的情形，VMA处理器272可以向车辆系统240发送指令，且该车辆操纵控制器241在从VMA处理器272收到请求时，可以向VMA处理器272发送握手信号。因此，VMA处理器272和车辆系统240之间的连接，可以仅仅包含控制信道。
此外，VMA处理器272还可以经由VMA传感器274，从操作员接收操作输入。该VMA传感器274与车辆操纵输入子块204无关，因为它专用于为VMA装置270接收操作输入。该VMA传感器274，可以被用于感测操作员的一个或多个运动。此外，该VMA传感器274， 可以被用于感测影响机动车辆操纵性的一种或多种外部状况。例如，VMA传感器274可以在障碍物回避应用中，被用于检测迎面而来的物体。VMA传感器274可以包含，但不限于，控制杆、触摸板、触摸传感器、光学传感器、邻近传感器、图像传感器、测距传感器、和/或热传感器。
按照本发明的各个实施例，已激活的VMA，可以被一个或多个操作员命令和/或一个或多个预先定义的事件暂停、凌驾、和/或终止。当操作员控制车辆操纵输入子块204的一个或多个车辆操纵装置时，或当VMA传感器274产生感测信号时，该已激活的VMA可以被暂停、凌驾、和/或终止。此外，当操作员从可以被接口处理器220产生并由操作员I/O子块202呈现给操作员的菜单选择的一项或多项选项时，该已激活的VMA可以被暂停、凌驾、和/或终止。
而且，当数个预先定义的事件之一，被接口处理器220检测时，该已激活的VMA可以被暂停、凌驾、和/或终止。该预先定义的事件可以包含，但不限于，消极地影响车辆系统240的性能的事件。接口处理器220可以经由诊断处理器230，或借助经由车辆操纵控制器241监控的各个传感器，检测这些预定的事件。例如，当轮245之一未能制动时，该接口处理器220可以检测该预先定义的事件。在另一个例子中，当前轴243未能转向时，该接口处理器220可以检测该预先定义的事件。在另一个例子中，当均衡装置244对车辆操纵控制器241的控制信号没有响应时，该接口处理器220可以检测该预先定义的事件。
操作员I/O子块202和车辆操纵输入子块204，各可以产生中断信号，这些中断信号可以被接口处理器220接收和处理。与被激活的VMA的本性有关，接口处理器220在收到和处理该中断信号时，可以暂停或凌驾该VMA。
操作员I/O子块202、车辆操纵输入子块204、以及诊断处理器230，各可以产生终止信号。接口处理器220在接收和处理该终止信号时，可以终止或中止该已激活的VMA。
当VMA被暂停时，该接口处理器220可以指令VMA处理器272停止执行该VMA。接口存储器225可以暂时存储被暂停的VMA的参数。当该VMA被恢复时，该被存储的参数可以被检索。此外，该接口处理器220，可以使VMA处理器272和车辆操纵控制器241之间的连接，暂时丧失能力，这样使车辆操纵控制器241可以受车辆操纵输入子块204产生的信号控制。在VMA的暂停期间，操作员可以取得机动车辆的操纵性的控制。被暂停的VMA，可以由操作员恢复，他可以从操作员I/O子块202给出的菜单，选择恢复选项。当该恢复选项被选择时，该操作员I/O子块202可以产生恢复信号。在接收和处理该恢复信号时，该接口处理器220可以再建立VMA处理器272和车辆操纵控制器241之间的连接。然后，接口处理器220可以指令VMA处理器272恢复被暂停VMA的执行。
当VMA被凌驾时，该操作员（如，驾驶员）和该VMA，可以联合地控制车辆操纵控制器241，但操作员产生的命令，可以凌驾VMA处理器272产生的指令。接口处理器220可以允许VMA处理器272继续该被凌驾的VMA的执行，同时使VMA处理器272和车辆操纵控制器241之间的连接瞬间丧失能力。例如，接口处理器220可以监控车辆操纵输入子块204产生的信号，以查明操作员是否尝试控制机动车辆的运动。在检测到来自车辆操纵输入子块204的输入信号时，该接口处理器220可以使VMA处理器272和车辆操纵控制器241之间的连接丧失能力。因此，车趆操纵控制器241可以接收该输入信号，而不是VMA处理器272产生的指令，并受该输入信号控制。当没有输入信号被检测到时，该接口处理器220可以把VMA处理器272再连接到车辆操纵控制器241。
当VMA被终止时，该接口处理器220可以指令VMA处理器272，终止该VMA的执行。接口存储器225，可以在该VMA被终止之前存储所执行的指令。接口存储器225可以指令诊断处理器230，分析被执行的指令，以及存储在车辆数据记录器260中的数据。诊断处理器230可以把被执行的指令与车辆数据比较，以识别各种问题，这些问 题可以涉及机动车辆的操作、VMA的质量、和/或操作员的驾驶习惯。例如，诊断处理器230可以确定，车辆系统240的致动装置和物理部件，是否在适当地发挥功能。在另一个例子中，诊断处理器230可以确定，该VMA是否含有任何编程错误。在另一个例子中，诊断处理器230可以确定，操作员是否很好响应道路的变化状况。
诊断处理器230可以向接口处理器220发送诊断结果。作为回应，接口处理器220可以产生操作员友好的诊断总结，该诊断总结可以经由操作员I/O子块202，呈现给操作员。另外，在一个或多个VMA的激活、暂停、凌驾、和/或终止期间，接口处理器220可以产生一个或多个操作员友好消息。由此，操作员在学习和操作该VMA中，可以更好地被配备。
车辆系统240，按照本发明的另一个实施例，还可以包含辅助控制器250和辅助装置块252。该辅助控制器250可以被用于实施从辅助应用装置290收到的指令。该辅助应用装置290可以与VMA装置270类似。例如，辅助应用装置290，可以包含辅助处理器292和辅助存储器296。辅助存储器296可以被耦合到辅助处理器292，且它可以被用于存储一个或多个辅助应用。辅助处理器292可以被耦合到接口处理器220，且它可以被用于执行一个或多个辅助应用。辅助应用可以由机动车辆制造商和/或第三方研发者研发。辅助应用可以包含：导航应用、内部气候控制应用、音频和视频应用、网站浏览应用、和/或娱乐应用。
在执行辅助应用时，该辅助处理器292可以指令辅助控制器250产生一个或多个信号，用于控制辅助装置块252的一个或多个辅助装置。辅助装置可以包含：空调装置、音乐播放器、视频播放器、视频游戏处理器、和/或全球定位系统（GPS）装置。在一个实施例中，接口处理器220可以提供辅助处理器292和辅助控制器250之间的通信信道。在另一个实施例中，辅助处理器292可以直接被耦合到辅助控制器250。
虽然图2画出的接口处理器220、诊断处理器230、VMA处理器 272、以及辅助处理器292，是分离的处理器，但它们能够按照本发明另外的实施例，被组合成单个处理器。该单个处理器可以是VMA接口210的一部分，且它可以被划分成数个模块，各可以被用于执行接口处理器220、诊断处理器230、VMA处理器272、以及辅助处理器292的功能。
接口处理器220、诊断处理器230、VMA处理器272、以及辅助处理器292的每一个，能够是任何计算装置，该计算装置能接收数据、处理被接收的数据、以及输出被处理的数据。接口处理器220、诊断处理器230、VMA处理器272、以及辅助处理器292的每一个，可以用硬件、软件、固件、中件（middleware）、微代码、或它们的任何组合实施。接口处理器220可以是高级RISC机（Advanced RISC Machine（ARM））、计算机、控制器、数字信号处理器（DSP）、微处理器、电路、处理器芯片、或能处理数据的任何其他装置、以及它们的组合。
虽然图2画出的接口存储器225、车辆数据记录器260、VMA存储器276、以及辅助存储器296，是被分开地实施的，但它们能够按照本发明另外的实施例，能够按单个存储器装置被实施。该单个存储器装置可以被划分成数个区，各可以被用于存储数据，这些数据要被接口处理器220、诊断处理器230、VMA处理器272、以及辅助处理器292处理。
接口存储器225、车辆数据记录器260、VMA存储器276、以及辅助存储器296的每一个，可以包含或存储各种例行程序和数据。用语“存储器”包含，但不限于，随机存取存储器（RAM）、闪速存储器、只读存储器（ROM）、EPROM、EEPROM、寄存器、硬盘、可移除盘、CD-ROM、DVD、蓝光盘、以及能存储、含有或承载指令和/或数据的各种其他媒体。
现在转向接口软件的一种或多种算法的讨论，这些算法可以被供机动车辆中使用的处理器执行。一般地说，接口软件在被处理器执行时，可以引起该处理器提供用于安装、更新、卸载、激活、和/或监控 一个或多个车辆操纵应用（VMA）的接口。因此，接口软件可以调用接口处理器220的一种或多种功能，如图2所示。
图3画出按照本发明实施例的接口系统软件300的算法的流程图。当被处理器执行时，该接口系统软件300可以使处理器完成如下方法步骤。
在步骤302，处理器可以向接口系统供电。作为对操作员请求的响应，该处理器可以预先装入、预先设定、或复位一个或多个已经安装的VMA。在步骤304，该处理器可以诊断车辆系统，诸如图2中讨论的车辆系统240。处理器可以从车辆数据记录器260检索车辆数据，并确定车辆系统的物理部件和致动装置，是否在适当地发挥功能。在实现该诊断之后，处理器可以向操作员显示诊断结果。此外，处理器可以把该诊断结果存储在诸如接口存储器225的存储器中，和/或把该诊断结果经由网络装置，诸如无线网络装置280，发送到远程网络。
在步骤306，处理器可以产生主菜单，该主菜单可以经由输出装置，诸如图2中讨论的操作员I/O子块202，呈现给操作员。该主菜单可以允许操作员操作辅助装置，诸如图2中讨论的辅助应用装置290。此外，该主菜单可以允许操作员操作VMA装置，诸如图2中讨论的VMA装置270。
如图9作为例子出示，该主菜单可以在主菜单屏幕显示900中被给出。该主菜单屏幕显示900可以包含：标题消息902、车辆操纵应用（VMA）交互选项904、以及辅助应用交互选项906。操作员可以通过触摸主菜单屏幕显示900，选择VMA交互选项904，或辅助应用交互选项906。
在步骤308，处理器可以检测操作员选择。在步骤310，处理器可以确定辅助装置是否已被选择。例如，如果操作员选择辅助应用交互选项906，则辅助选择信号可以被产生。在检测到辅助选择信号时，该处理器可以确定辅助装置已被选择，且它可以完成步骤312。在步骤312，处理器可以执行辅助装置子程序。在辅助装置子程序被完成之后，处理器可以返回步骤306。
如果没有检测到辅助选择信号，处理器可以确定辅助装置没有被选择，且它可以完成步骤320。在步骤320，处理器可以确定，VMA装置是否被选择。例如，如果操作员选择VMA交互选项904，则VMA-装置-选择信号可以被产生。在检测到该VMA-装置-选择信号时，该处理器可以确定VMA装置已被选择，且它可以完成步骤322。在步骤322，处理器可以执行VMA装置子程序，该VMA装置子程序将在图4详细讨论。VMA装置子程序被完成后，处理器可以返回步骤306。
虽然图3画出，确定步骤310是在确定步骤320之前被完成，但按照本发明各个另外的实施例，确定步骤320可以在确定步骤310之前，或并行地被完成。
图4画出按照本发明实施例的VMA装置子程序400的算法的流程图。当被处理器执行时，该VMA装置子程序400可以使处理器完成如下方法步骤。
在步骤402，处理器可以启动VMA装置。例如，处理器可以把参数从接口存储器225装入图2中讨论的VMA处理器272。在步骤404，处理器可以产生VMA菜单。一般地说，该VMA菜单可以允许操作员安装、更新、卸载、和/或激活一个或多个VMA。
如图10作为例子出示，该VMA菜单可以在VMA菜单屏幕显示1000中被给出。该VMA菜单屏幕显示1000可以包含：标题消息1002、安装交互选项1004、更新交互选项1006、卸载交互选项1008、以及激活交互选项1010。通过触摸VMA菜单屏幕显示1000，操作员可以选择安装交互选项1004、更新交互选项1006、卸载交互选项1008、以及激活交互选项1010之一。
换种方式，如图11作为例子出示，VMA菜单可以在另外的VMA菜单屏幕显示1100中被给出。该另外的VMA菜单屏幕显示1100可以包含：标题消息1102、VMA列表、若干动作图符、若干交互选项列、以及返回交互选项。该VMA列表可以包含已经安装VMA，诸如VMA_A1104。该VMA列表还可以包含被检测的但尚未安装的VMA，诸如VMA_B 1106。一旦进入步骤404，处理器可以经由如图2所示 的VMA输入子块206、或无线网络装置280，自动地检测该尚未安装的VMA。
该若干动作图符，可以包含：信息图符1121、安装图符1122、更新图符1123、卸载图符1124、和/或激活(执行)图符1125。该若干交互选项列，可以被置于该若干动作图符之下。每一交互选项列，可以与被列表的VMA关联，且它可以允许操作员选择对关联的VMA可用的各种动作。
例如，第一交互选项列1134，可以与VMA_A 1104关联。因为VMA_A 1104已经被安装，所以第一交互选项列1134可以允许操作员选择信息图符1121、更新图符1123、卸载图符1124、和/或激活图符1125。在另一个例子中，第二交互选项列1136，可以与VMA_B 1106关联。因为VMA_B 1106尚未安装，所以第二交互选项列1136只可以允许操作员选择信息图符1121和/或安装图符1122。在再另一个例子中，第三交互选项列1138，可以与VMA_C 1108关联。因为VMA_C 1108只能经由远程服务器接入，所以该第三交互选项列1138，只可以允许操作员选择信息图符1121和/或激活图符1125。
如果操作员选择任一项交互选项，处理器可以完成与该被选择选项相关联的功能。如果操作员选择返回选项，处理器可以返回以前的主菜单屏幕显示900。
在步骤406，处理器可以检测操作员的选择。在步骤410，处理器可以确定，安装过程是否被选择。例如，如果操作员选择安装图符1122，则安装信号(命令)可以被产生。在检测到该安装信号(命令)时，该处理器可以确定，安装过程被选择，且它可以完成步骤412。在步骤412，处理器可以执行安装子程序，该安装子程序将在图5中被详细讨论。在安装子程序被完成后，处理器可以完成步骤450，在该步骤中处理器可以返回接口系统。
如果没有检测到安装信号(命令)，处理器可以确定，安装过程没有被选择，且它可以完成步骤420。在步骤420，处理器可以确定，更新过程是否被选择。例如，如果操作员选择更新图符1123，则更新 信号(命令)可以被产生。在检测到更新信号(命令)时，该处理器可以确定，更新过程被选择，且它可以完成步骤422。在步骤422，处理器可以执行更新子程序，该更新子程序将在图6详细讨论。在更新子程序被完成后，处理器可以完成步骤450，处理器在该步骤450中，可以返回接口系统。
如果没有更新信号(命令)被检测到，处理器可以确定，更新过程没有被选择，且它可以完成步骤430。在步骤430，处理器可以确定，卸载过程是否被选择。例如，如果操作员选择卸载图符1124，则卸载信号(命令)可以被产生。在检测到卸载信号(命令)时，该处理器可以确定，卸载过程被选择，且它可以完成步骤432。在步骤432，处理器可以执行卸载子程序，该卸载子程序将在图7详细讨论。在卸载子程序被完成后，处理器可以完成步骤450，处理器在该步骤450中，可以返回接口系统。
如果没有检测到卸载信号(命令)，处理器可以确定，卸载过程没有被选择，且它可以完成步骤440。在步骤440，处理器可以确定，激活(执行)过程是否被选择。例如，如果操作员选择激活图符1125，则激活信号(命令)可以被产生。在检测到激活信号(命令)时，该处理器可以确定，激活过程被选择，且它可以完成步骤442。在步骤442，处理器可以执行激活子程序，该激活子程序将在图8详细讨论。在激活子程序被完成后，处理器可以完成步骤450，处理器在该步骤450中，可以返回接口系统。
虽然图4画出，确定步骤410、420、430和440，是按特定次序被完成的，但在各个另外的实施例中，确定步骤410、420、430和440可以并行地或按其他次序被完成。
图5画出按照本发明实施例的安装子程序500的算法的流程图。当被处理器执行时，该安装子程序500可以使处理器完成如下方法步骤。
在步骤502，处理器可以从VMA源接收VMA。该VMA源可以包含VMA输入子块206和/或无线网络，该无线网络可以经由图2所 示无线网络装置280接入。在步骤504，处理器可以验证被接收的VMA。例如，处理器可以查明，被接收的VMA是否被认证和/或被测试。在另一个例子中，处理器可以完成兼容性测试，以确保被接收的VMA与车辆系统的车辆操纵控制器兼容。
在步骤512，处理器可以确定，被接收的VMA是否通过了验证。如果被接收的VMA验证失败，则安装过程可以被终止。因此，在步骤514，处理器可以产生安装错误消息，该安装错误消息，可以经由图2所示操作员I/O子块202，呈现给操作员。在步骤536，处理器可以退出安装子程序，并返回VMA装置子程序400。另一方面，如果该被接收的VMA通过了验证，安装过程可以前进到520。
在步骤520，处理器可以检查VMA存储器，诸如图2所示VMA存储器276中可用的存储空间。在步骤522，处理器可以确定，VMA存储器是否可以有足够的存储空间以便存储被验证的VMA。如果VMA存储器没有足够的存储空间，安装过程可以被终止。因此，在步骤524，处理器可以产生不能存储(out-of-memory)消息，该消息可以经由如图2所示操作员I/O子块202，呈现给操作员。在步骤536，处理器可以退出安装子程序并返回VMA装置子程序400。另一方面，如果VMA存储器有足够的存储空间，安装过程可以前进到步骤530。
在步骤530，处理器可以把已验证的VMA安装到VMA存储器。在步骤532，处理器可以登记被安装的VMA，以便使该被安装的VMA可以被识别、定位、以及将来检索。在步骤534，处理器可以产生安装完成消息，该消息可以经由如图2所示操作员I/O子块202，呈现给操作员。在步骤536，处理器可以退出安装子程序并返回VMA装置子程序400。
在一个实施例中，处理器可以完成安装步骤和登记步骤。在一另外的实施例中，处理器可以指令第二处理器，诸如VMA处理器272，完成该安装步骤和该登记步骤。因此，当该安装和登记步骤被完成时，该处理器可以从该第二处理器收到安装确认信号。
图6画出按照本发明实施例的更新子程序600的算法的流程图。 当被处理器执行时，该更新子程序600可以使处理器完成如下方法步骤。
在步骤602，处理器可以从VMA源接收VMA修改。该VMA源可以包含VMA输入子块206和/或无线网络，该无线网络可以经由图2所示无线网络装置280接入。该VMA修改，可以是能够被用于更新或升级当前已安装的VMA的数据补丁(data patch)。另外，该VMA修改可以是目前已安装的VMA的新近版本。
在步骤604，处理器可以验证被接收的VMA修改。例如，处理器可以查明，被接收的VMA修改，是否被认证和/或被测试。在另一个例子中，处理器可以完成兼容性测试，以确保被接收的VMA修改与车辆系统的车辆操纵控制器兼容。在再另一个实施例中，处理器可以完成系统稳定性测试，以评价修改该VMA对车辆系统的整个稳定性的影响。
在步骤612，处理器可以确定，被接收的VMA修改是否通过了验证。如果被接收的VMA验证失败，则更新过程可以被终止。因此，在步骤614，处理器可以产生更新错误消息，该更新错误消息，可以经由图2所示操作员I/O子块202，呈现给操作员。在步骤636，处理器可以退出更新子程序，并返回VMA装置子程序400。另一方面，如果该被接收的VMA修改通过了验证，更新过程可以前进到620。
在步骤620，处理器可以检查VMA存储器，诸如图2所示VMA存储器276中可用的存储空间。在步骤622，处理器可以确定，VMA存储器是否可以有足够的存储空间以便存储被验证的VMA修改。如果VMA存储器没有足够的存储空间，更新过程可以被终止。因此，在步骤624，处理器可以产生不能存储消息，该消息可以经由如图2所示操作员I/O子块202，呈现给操作员。在步骤636，处理器可以退出更新子程序并返回VMA装置子程序400。另一方面，如果VMA存储器有足够的存储空间，更新过程可以前进到步骤630。
在步骤630，处理器可以用已验证的VMA更新目标VMA。在步骤632，处理器可以重新登记被更新的VMA，以便使该更新的VMA 可以被识别、定位、以及将来检索。在步骤634，处理器可以产生更新完成消息，该消息可以经由如图2所示操作员I/O子块202，呈现给操作员。在步骤636，处理器可以退出更新子程序并返回VMA装置子程序400。
在一个实施例中，处理器可以完成更新步骤和重新登记步骤。在一另外的实施例中，处理器可以指令第二处理器，诸如VMA处理器272，完成该更新步骤和该重新登记步骤。因此，当该更新和重新登记步骤被完成时，该处理器可以从该第二处理器收到更新确认信号。
图7画出按照本发明实施例的卸载子程序700的算法的流程图。当被处理器执行时，该卸载子程序700可以使处理器完成如下方法步骤。
在步骤702，处理器可以接收要被卸载的VMA的选择。该选择可以经由操作员I/O子块202被接收，该操作员I/O子块202可以给出由图10和11所示的卸载交互选项。
在步骤704，处理器可以分析，卸载该选择的VMA对整个系统稳定性的影响。例如，处理器可以评价，该卸载是否可能使一个或多个未被选择的VMA恶化。在另一个例子中，处理器可以评价，该卸载是否可能使一个或多个现有的VMA的操作分裂。在再另一个例子中，处理器可以评价，该卸载是否可能使车辆系统的一种或多种功能受阻、失去能力、或被延缓。
在步骤712，处理器可以确定，在卸载目标VMA后，整个系统是否会稳定。如果处理器确定，卸载可能导致整个系统显著不稳定，则处理器可以终止该卸载过程。据此，在步骤714，处理器可以产生卸载错误消息，该卸载错误消息，可以经由图2所示操作员I/O子块202，呈现给操作员。在步骤726，处理器可以退出卸载子程序，并返回VMA装置子程序400。另一方面，如果处理器确定，该卸载不会导致整个系统显著不稳定，该卸载过程可以前进到步骤720。
在步骤720，处理器可以从VMA存储器，诸如图2所示VMA存储器276，移除目标VMA。在步骤722，处理器可以取消被移除的 VMA的登记。因此，该过程可以再使用或回收先前被已卸载VMA占据的存储器空间。在步骤724，处理器可以产生卸载完成消息，该消息可以经由如图2所示操作员I/O子块202，呈现给操作员。在步骤726，处理器可以退出卸载子程序并返回VMA装置子程序400。
在一个实施例中，处理器可以完成移除步骤和取消登记步骤。在一另外的实施例中，处理器可以指令第二处理器，诸如VMA处理器272，完成该移除步骤和该取消登记步骤。因此，当该移除和取消登记步骤被完成时，该处理器可以从该第二处理器收到卸载确认信号。
图8画出按照本发明实施例的VMA激活子程序800的算法的流程图。当被处理器执行时，该VMA激活子程序800可以使处理器完成如下方法步骤。
在步骤802，处理器可以接收要被激活的VMA的选择。该选择可以经由操作员I/O子块202被接收，该操作员I/O子块202可以给出如图10和11所示的激活交互选项。在步骤804，处理器可以激活该被选择的VMA。处理器可以把选择的VMA，从VMA存储器装入VMA处理器，诸如VMA处理器272。该VMA处理器可以被用于执行该被选择的VMA的指令代码。然后，该处理器可以从车辆数据记录器260检索车辆数据，以便初始化该选择的VMA。此外，如有必要，处理器可以从接口存储器225检索预先设定或预先装入的参数，以便初始化该选择的VMA。
在步骤806，处理器可以在车辆操纵控制器，诸如车辆操纵控制器241和VMA处理器之间，建立连接。与被激活的VMA的要求有关，该连接可以是单向的和/或双向的。一旦该连接被建立，VMA处理器，以及在其上被执行的激活的VMA，必需接入和控制车辆操纵控制器。这样，被激活的VMA可以用很少的人工干预，控制车辆的运动。处理器可以周期地、可靠地、和/或反复地从车辆数据记录器检索车辆数据，该车辆数据记录器，可以含有关于机动车辆的状况、操作、性能、和/或相对位置的更新的信息。该处理器可以向VMA处理器发送被检索的车辆数据，以便使被激活的VMA，在控制和/或与车 辆操纵控制器通信中，可以使用该车辆数据作为反馈信息。
操作员可以在任何时刻，暂停、凌驾、或终止该激活的VMA。VMA激活子程序800，可以在该被激活VMA的执行期间，使处理器不断地、周期地、或反复地检测操作员的输入。例如，在步骤812，处理器可以确定，是否有中断信号被检测到。一般地说，中断信号可以是操作员产生的命令，该命令可以请求被激活的VMA被完全暂停(如，暂停)或被部分地暂停(如，被凌驾)。该中断信号可以被操作员I/O子块202接收，同时该操作员I/O子块202正在传送来自辅助应用，诸如导航应用的输出。
如图12作为例子出示，VMA条1204可以与导航输出1202一起，在激活的VMA屏幕显示1200中被显示。当该VMA被完全激活时，该VMA条1204可以显示激活状态图符、完全暂停图符1214、部分暂停图符1216、和/或终止图符1218。该激活状态图符可以指示：VMA_B已被激活，且它目前正在后台运行。操作员可以选择完全暂停图符1214，以使被激活的VMA完全暂停，或者选择部分暂停图符1216，以使被激活的VMA部分暂停。此外，操作员可以选择终止图符1218，以使被激活的VMA终止。
当或是完全暂停图符1214，或是部分暂停图符1216被选择时，该中断信号可以由操作员I/O子块202产生。该中断信号可以被嵌入与操作员选择的暂停类型的有关信息。或者，该中断信号可以当操作员开始操作车辆操纵输入装置，诸如图1所示方向盘102、加速踏板104、刹车踏板106、和/或变速装置108等装置时被产生。与操作的持续时间和频率有关，该中断信号可以指示操作员选择完全暂停或是部分暂停。
如果该中断信号被检测到，VMA激活子程序800可以前进到步骤814。在步骤814，处理器可以暂停该激活的VMA，以及VMA处理器和车辆操纵控制器之间的连接。处理器还可以处理中断信号，以确定操作员是否选择了完全暂停或是部分暂停。
如果完全暂停被选择，处理器可以停止处理VMA的指令，并使VMA处理器和车辆操纵控制器之间的连接丧失能力。当VMA被完全暂停时，该操作员可以控制机动车辆的运动。车辆数据记录器可以继续记录有关物理部件和致动装置的操作的车辆数据。
在一个实施例中，处理器可以通知操作员，VMA已经从激活模式转移或移动到完全暂停模式。
如图13作为例子出示，VMA条1304可以与导航输出1202一起，在完全暂停屏幕显示1300中被显示。当该VMA被完全暂停时，该VMA条1304可以显示完全暂停状态图符1312、恢复图符1314、以及终止图符1218。该完全暂停状态图符1312可以指示：VMA_B已被完全暂停，以致操作员可以直接控制机动车辆的运动。操作员可以选择恢复图符1314，以恢复被暂停的VMA，或者选择终止图符1218，以终止被暂停的VMA。
另一方面，如果部分暂停被选择，处理器可以允许操作员输入，以便凌驾VMA的指令。当操作员正在操作一个或多个车辆操纵输入装置时，该处理器可以使VMA处理器和车辆操纵控制器之间的连接丧失能力。因此，车辆操纵控制器可以响应操作员输入，而不是VMA的指令。车辆数据记录器可以继续记录有关物理部件和致动装置的操作的车辆数据。作为回应，处理器可以继续把车辆数据从车辆数据记录器发送到VMA处理器。照此，VMA处理器可以继续处理被部分暂停的VMA的指令。
操作员一旦结束操作车辆操纵输入装置，处理器可以允许VMA处理器再次取得对车辆操纵控制器的控制。该车辆操纵控制器可以响应被部分暂停的VMA的指令，直到操作员再次开始操作一个或多个车辆操纵输入装置为止。
在一个实施例中，处理器可以通知操作员，VMA已经从激活模式转移或移动到部分暂停模式。如图14作为例子出示，VMA条1404可以与导航输出1202一起，在部分暂停屏幕显示1400中被显示。当该VMA被部分暂停时，该VMA条1404可以显示部分暂停状态图符1412、完全暂停图符1214、恢复图符1314、以及终止图符1218。该 部分暂停状态图符1412可以指示：VMA_B已被部分暂停，以致操作员可以在控制车辆运动中，与部分暂停的VMA相互作用。操作员可以选择恢复图符1314，以恢复被暂停的VMA，或者选择终止图符1218，以终止被暂停的VMA。
在暂停步骤被完成后，处理器可以完成步骤822，在该步骤822中，处理器可以确定，是否有恢复信号被检测到。当操作员选择恢复图符1314时，恢复信号可以被产生。如果没有恢复信号被检测到，VMA激活子程序800可以返回到步骤814，在该步骤814中，处理器可以可以继续暂停该VMA。另一方面，如果恢复信号被检测到，VMA激活子程序800可以前进到步骤824。在步骤824，处理器可以恢复被暂停的VMA、以及VMA处理器和车辆操纵控制器之间的连接。其后，VMA激活子程序800可以返回到步骤804。
再参考步骤812，如果没有中断信号被检测到，VMA激活子程序800可以前进到步骤832。在步骤832，处理器可以确定，是否有终止信号被检测到。一般地说，当操作员选择如图12-14所示终止图符1218时，该终止信号可以被产生。此外，当传感器检测到一件或多件紧急事件时，终止信号可以被产生。该紧急事件可以包含，但不限于，物理部件失效、致动装置失效、和/或车辆操纵控制器失效。另外，该紧急事件可以包含外部状况的变化，诸如极端的下雪状况、暴雨状况、和/或低能见度状况。在一个实施例中，紧急事件可以由激活的VMA预先定义。在另一个实施例中，紧急事件可以由接口系统软件300预先定义。在又另一个实施例中，紧急事件可以由操作员预先定义。
如果没有终止信号被检测到，VMA激活子程序800可以返回到步骤804，在该步骤804，处理器可以继续执行被选择的VMA。然而，如果终止信号被检测到，VMA激活子程序800可以前进到步骤834。
在步骤834，处理器可以终止被激活的VMA、以及VMA处理器和车辆操纵控制器之间的连接。处理器可以创建VMA执行记录，以便存储被终止的VMA的已经执行的指令。该VMA执行记录，可以存储在接口存储器中，且它可以被检索，以便分析VMA的性能和/或 驾驶事故的一个或多个原因。一个或多个驾驶事故，可以包含，但不限于，超出车道事故、速度事故、前碰撞事故、追尾事故、丧失附着摩擦力事故、物理部件故障事故、致动装置故障事故、和/或车辆操纵控制器故障事故。
在步骤836，处理器可以根据车辆数据和VMA执行记录，完成系统诊断。处理器可以使车辆数据与VMA执行记录的已经执行的指令匹配和/或同步。所以，处理器可以识别一种或多种驾驶事故。处理器还可以通过单独地，和/或与VMA执行记录组合地，分析车辆数据，确定被识别的驾驶事故的一个或多个原因。另外，处理器可以经由一个或多个远程网络，向各种代理机构提交分析的结果。作为回应，各代机构可以使用分析的结果，改进VMA的质量。
按照本发明一另外实施例，该处理器可以与VMA被执行那样，同时完成诊断步骤。处理器可以分析物理部件和致动装置的实时状况，以及被激活VMA的实时性能。处理器可以经由远程网络，向代理商提交该实时分析。根据该实时分析，代理商可以预见任何即将发生的驾驶事故。因此，代理商可以借助向操作员发送报警消息和/或凌驾该激活的VMA，帮助避免该即将发生的驾驶事故。
在步骤836之后，VMA激活子程序800可以被完成。在步骤838，处理器可以退出该VMA激活子程序800，并返回到VMA装置子程序400。
在一个实施例中，处理器可以完成激活步骤、暂停步骤、恢复步骤、终止步骤、以及诊断步骤。在一另外的实施例中，处理器可以指令第二处理器，诸如VMA处理器272，以便完成激活、暂停、恢复、以及终止步骤，且它可以指令第三处理器，诸如诊断处理器230，以便完成诊断步骤。因此，在激活步骤、暂停步骤、恢复步骤、终止步骤、和/或诊断步骤被完成时，该处理器可以从第二和第三处理器接收各种确认信号。
再次参考图2，按照本发明的各个实施例，VMA接口210可以包含一个或多个锁定模式，用于限制和/或控制接入到VMA装置270。 在锁定模式的执行期间，VMA接口210可以阻止非授权操作员安装、修改、和/或卸载任何VMA。此外，VMA接口210可以限制VMA的量或类型，对这些VMA，授权的操作员可以启用、禁用、激活、凌驾、和/或终止。
例如，VMA接口210可以只允许操作员A安装新的VMA，不许可操作员A更新或卸载任何已安装的VMA。作为另一个例子，VMA接口210可以允许操作员B完全接入第一VMA（如，车道变化辅助应用），同时拒绝操作员B终止第二VMA（如，碰撞避免应用）的能力。作为再另一个例子，VMA接口210可以只允许操作员C激活和/或终止第一组VMA（如，辅助目的的VMA），并只允许操作员D激活和/或终止第二组VMA（如，安全目的的VMA）。
控制和/或限制接入VMA装置270的能力，在机动车辆可以被多个操作员操作的情形下，是有利的。在一个实施例中，VMA接口210可以保持每一操作员作出改变的记录。这些改变可以影响VMA装置270的内容和设定。该记录可以本车上被存储在接口存储器225，或被远程地存储在网络存储媒体上。存储的记录可以有助于分析每一操作员的驾驶习惯、激活的VMA的性能、和/或机动车辆各个物理部件的性能。诊断处理器230可以使用该记录，以便重新创建每一操作员的驾驶事件序列。该驾驶事件序列可以把操作员的输入与机动车辆物理部件给出的实际输出关联。诊断处理器230可以使用该驾驶事件序列，以便确定每一操作员的熟练程度，和/或识别有关该被安装的VMA的任何潜在问题。
此外，锁定模式可以允许机动车辆的主要操作员监控和/或控制一组或多组次要操作员的驾驶活动。在若干情况下，主要操作员可以是机动车辆的拥有者和/或管理者，而该次要操作员可以是一组或多组租赁者和/或驾驶员。主要操作员可以使用锁定模式，不管次要操作员的偏好，强制地启用若干VMA。例如，主要操作员可以强制地启用碰撞避免应用，由此，次要操作员将在碰撞避免应用辅助下操作车辆。
该强制地启用的VMA，可以增强机动车辆的安全特征，增强的 安全特性又可以降低损坏机动车辆或使次要操作员受伤的风险。该特征对小汽车租赁产业特别有利。主要是，小汽车租赁公司可以向有各种熟练程度的顾客，提供租赁的小汽车。缺乏驾驶技术或安全意识的顾客，更有可能导致租赁小汽车的损坏。然而，难以查明某个特定顾客是良好或是不良的驾驶员。
因为租赁小汽车能够是小汽车租赁公司的主要资产，该小汽车租赁公司自然希望通过确保顾客会按安全和谨慎的方式操作租赁小汽车，来保存租赁小汽车的完整性。要达到该目的，小汽车租赁公司可以要求顾客使用数种安全目的的VMA，诸如车道变化辅助应用和碰撞避免应用。或者，如果顾客能够证明他们是良好的驾驶员，或如果顾客愿意支付涵盖引起小汽车可能损坏风险的费用，小汽车租赁公司可以放弃这样的要求。
锁定模式可以向其他实体提供类似的好处。例如，父母可以使用锁定模式，为他们的儿女驾驶员强制启用数种安全目的的VMA。作为另一个例子，运输公司，诸如客车公司和卡车公司，可以使用锁定模式，为他们雇佣的驾驶员强制启用数种辅助目的的VMA。
为了启动锁定模式，接口处理器220可以验证操作员的真实性。参考图15，图上画出VMA锁定模式1500的屏幕显示，接口处理器220可以通过接受和处理安全锁定码1510，识别每一操作员。该安全锁定码1510可以用关于关联的操作员的身份的信息，以及该关联的操作员可以具有的接入等级加密。例如，该安全锁定码1510可以有第一码段1512，以及第二码段1514。该第一码段1512可以被用于加密操作员的身份，而第二代码段1514可以被用于加密操作员可以具有的接入等级。
为增强安全锁定码1510的安全特性，第一码段1512和/或第二码段1514，可以由远程服务器不断地、重复地、反复地、和/或回应地被更新。更新的第一码段1512可以经由个人通信装置，诸如远程接入密钥器（access key fob）、个人数字助理装置、和/或移动电话，向关联的操作员发送。
第一码段1512和第二码段1514，可以彼此相互有关。照此，第一码段1512的码系列可以含有对第二码段1514解码的一个或多个密钥。类似地，第二码段1514的码系列可以含有对第一码段1512解码的一个或多个密钥。或者，第一码段1512可以与第二码段1514无关，因此它们可以各自独立地被解码。在另一个实施例中，第一码段1512和第二码段1514可以被衔接、被组合、和/或被混杂，以形成单个码段。在再另一个实施例中，第一码段1512和第二码段1514可以被预先指配给授权的操作员，且它只能够被该授权的操作员修改。
参考图16，图上画出另一VMA锁定模式1600的屏幕显示，接口处理器220可以通过接受和处理与口令1614结合的用户标识串1612，识别每一操作员。该用户标识串1612可以对特定操作员是唯一的，而该口令1614可以对特定标识串1612是唯一的。该标识串1612，可以由接口处理器220、本地管理员、和/或远程管理员，预先指配给操作员。口令1614可以被用于认证该标识串1612。口令1614可以由远程服务器更新，并反复地、周期地、和/或可靠地传给操作员。或者，口令1614可以由操作员修改。
接口处理器220可以通过搜索一个或多个记录，确定该口令1614是否有效，该记录被存储在接口存储器225或远程服务器中。如果该口令有效，接口处理器220可以确定，准许给予有效的操作员的接入等级。接口处理器220可以接受在有效的操作员的接入等级内的变化。接口处理器220可以拒绝在有效的操作员的接入等级之外的更改。
在VMA锁定模式1500和另一VMA锁定模式1600二者中，接口处理器220可以保持VMA接口被锁定的日期和时间的跟踪。例如，VMA锁定模式1500，可以保持安全锁定码日期1520和安全锁定码时间1530的跟踪。作为另一个例子，该另一VMA锁定模式1600，可以保持口令有效日期1620和口令有效时间1630的跟踪。诊断处理器230可以使用这些数据为各个操作员的活动以及各个被启用的VMA做时间标记。照此，诊断处理器230可以根据做了时间标记的活动，按时间排列驾驶事件的序列。
本发明的示例性实施例，已经以说明的样式被公开。因此，自始至终所采用的术语，应当按非限制方式被解读。虽然本领域熟练技术人员，将会想到对本文教导的较少修改，但应当理解，在此被证明正确地在本专利范围内的是，合理地落在由此促使本领域进步的范围内的所有这类实施例，且该范围除考虑到所附权利要求书及其等效叙述外，不应受到限制。
Claims (20)
1.一种用于执行和诊断在机动车辆中使用的一个或多个车辆操纵软件应用的操作问题的方法，该方法包括步骤：
提供存储在存储器中并具有用于控制机动车辆的运动或操作的软件指令或代码的车辆操纵软件应用；
执行车辆操纵软件应用的软件指令或代码来移动或操作机动车辆；
收集与机动车辆的物理部件或机动车辆的致动装置中的至少一个的操作对应的车辆数据；
识别执行的与机动车辆的物理部件或机动车辆的致动装置中的至少一个的操作对应的车辆操纵软件应用的软件指令或代码；以及
基于执行的车辆操纵软件应用的软件指令或代码和收集的车辆数据，自动分析车辆操纵软件应用的操作的运行或故障。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括安装车辆操纵软件应用，其中该安装步骤包含步骤：
验证接收的车辆操纵软件应用；
检查存储器的可用存储器空间；和
把被验证的车辆操纵软件应用存储到该存储器。
3.根据权利要求2所述的方法，其中该验证步骤包含步骤：
确定被接收的车辆操纵软件应用是否已被认证；和
确定被接收的车辆操纵软件应用是否与车辆操纵控制器兼容。
4.根据权利要求1所述的方法，其中该车辆操纵软件应用接收自从由闪速存储卡、USB驱动器、CD、硬盘、远程服务器、蜂窝电话、在线存储、以及它们的组合构成的组中选出的车辆操纵软件应用源。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括步骤：
检测更新信号；和
响应检测到的更新信号，更新被存储的车辆操纵软件应用。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述更新步骤包含步骤：
从车辆操纵软件应用源接收车辆操纵软件应用修改；
验证接收的车辆操纵软件应用修改；
检查存储器的可用空间；和
根据被验证的车辆操纵软件应用修改，更新目标车辆操纵软件应用。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述验证步骤包含步骤：
识别要被更新的目标车辆操纵软件应用；
确定被接收的车辆操纵软件应用修改是否已被认证；和
确定被接收的车辆操纵软件应用修改是否与车辆操纵控制器兼容。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
检测卸载信号；和
响应检测到的卸载信号，卸载被存储的车辆操纵软件应用。
9.根据权利要求8所述的方法，其中该卸载步骤包含步骤：
接收对要卸载的车辆操纵软件应用的选择；
根据接收的选择，定位目标车辆操纵软件应用；
分析卸载被选择的车辆操纵软件应用的影响；和
如果该影响在预先定义的阈值以下，则从所述存储器移除被选择的车辆操纵软件应用。
10.根据权利要求9所述的方法，其中分析卸载被选择的车辆操纵软件应用的影响包含步骤：
确定该机动车辆的稳定性；和
确定一个或多个未被选择的车辆操纵软件应用的完整性。
11.根据权利要求1所述的方法，还包括：
检测车辆操纵软件应用激活信号；和
响应检测到的车辆操纵软件应用激活信号，激活该存储的车辆操纵软件应用。
12.根据权利要求11所述的方法，其中该激活步骤包含步骤：
接收对要被激活的车辆操纵软件应用的选择；
初始化被选择的车辆操纵软件应用；和
使被初始化的车辆操纵软件应用与车辆操纵控制器对接，该车辆操纵控制器被配置成控制机动车辆的运动。
13.根据权利要求12所述的方法，其中对接步骤包含步骤：
在被初始化的车辆操纵软件应用与车辆操纵控制器之间建立连接，由此允许被初始化的车辆操纵软件应用控制该车辆操纵控制器；
在收到中断信号时，暂停该连接；和
在收到恢复信号时，恢复该被暂停的连接。
14.根据权利要求12所述的方法，其中对接步骤包含步骤：
在被初始化的车辆操纵软件应用与车辆操纵控制器之间建立连接，由此允许被初始化的车辆操纵软件应用控制该车辆操纵控制器；
在收到终止信号时，终止该连接；和
诊断该机动车辆。
15.一种用于执行和诊断在机动车辆中使用的一个或多个车辆操纵软件应用的操作问题的方法，该方法包括步骤：
提供存储在存储器中并具有用于控制机动车辆的运动或操作的软件指令或代码的车辆操纵软件应用；
提供被配置为基于车辆操纵软件应用的软件指令或代码来控制机动车辆的运动的车辆操纵控制器；
检测用于激活车辆操纵软件应用的激活信号；
响应检测到的激活信号，选择要被激活的车辆操纵软件应用；
收集车辆数据，该车辆数据含有关于该机动车辆的物理部件或机动车辆的致动装置中的至少一个的操作的信息；
识别执行的与机动车辆的物理部件或机动车辆的致动装置中的至少一个的操作对应的车辆操纵软件应用的软件指令或代码；以及
基于执行的车辆操纵软件应用的软件指令或代码和收集的车辆数据，分析车辆操纵软件应用的操作的运行或故障。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括：
初始化被选择的车辆操纵软件应用；
在被初始化的车辆操纵软件应用与车辆操纵控制器之间建立连接，由此允许被初始化的车辆操纵软件应用控制该车辆操纵控制器；
在收到中断信号时，暂停该连接；和
在收到恢复信号时，恢复该暂停的连接。
17.根据权利要求15所述的方法，还包括：
初始化被选择的车辆操纵软件应用；
在被初始化的车辆操纵软件应用与车辆操纵控制器之间建立连接，由此允许被初始化的车辆操纵软件应用控制该车辆操纵控制器；
在收到终止信号时，终止该被初始化的车辆操纵软件应用和该连接；和
根据分析的该车辆操纵软件应用的操作的运行或故障，诊断该机动车辆的驾驶事故。
18.一种在机动车辆中使用的车辆操纵应用系统，包括：
车辆操纵装置，被配置成存储和执行具有用于控制机动车辆的运动或操作的软件指令或代码的车辆操纵软件应用；
处理器，被耦合到该车辆操纵装置，该处理器被配置成执行车辆操纵软件应用的软件指令或代码以使机动车辆移动或操作：
车辆操纵控制器，被耦合到该处理器，该车辆操纵控制器被配置成基于执行的车辆操纵软件应用的软件指令或代码控制该机动车辆的运动；
传感器，被配置成感测该机动车辆的状况；和
车辆数据记录器，被耦合到该传感器，该车辆数据记录器被配置成存储车辆数据，该车辆数据记录被感测的状况，其中处理器被配置成基于执行的车辆操纵软件应用的软件指令或代码和收集的车辆数据，分析车辆操纵软件应用的操作的运行或故障。
19.根据权利要求18所述的车辆操纵应用系统，还包括：
存储器，被耦合到处理器，该存储器被配置成存储关于该车辆操纵应用的车辆操纵应用执行记录。
20.根据权利要求19所述的车辆操纵应用系统，其中处理器被配置成识别驾驶事故，并根据收集的车辆数据和车辆操纵应用执行记录，确定被识别的驾驶事故的原因。
Applications Claiming Priority (3)
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