CN105278677A - 与可穿戴装置通信的车辆计算系统 - Google Patents
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Abstract
公开了与可穿戴装置通信的车辆计算系统。一种车辆计算系统包括与可穿戴装置通信的至少一个控制器。所述至少一个控制器可被配置为：接收定义使用可穿戴无线装置做出的第一手势的数据。所述控制器还可被配置为确定用于控制车辆系统的先前被存储为关联于第一手势的第一预定义命令。所述控制器还可被配置为根据第一预定义命令控制车辆系统。
Description
技术领域
本公开总体涉及一种用于控制和管理车辆的功能和/或数据的便携式电子装置。
背景技术
美国第8,159,324号专利总体上公开了一种能够控制和管理车辆的功能和/或数据的便携式电子装置。该便携式电子装置包括用于通过与车辆的短距离个性化通信无线地发送和接收信号的装置。该便携式电子装置还包括：微处理器单元，用于处理车辆和装置的功能和/或数据；至少一个显示屏，具有可从外壳之外观看的部分以用于显示装置或车辆的不同菜单或数据；手动控制装置，用于控制微处理器单元的功能的执行。在外壳内设置诸如电池的电源，以将电力提供给装置的所有电子组件。手动控制装置包括控制键，其中，每个控制键具有被布置在外壳的上部的内表面上的触敏板。每个控制键可被置于外壳上的将被激活的触敏板的指定区域内的用户手指单独激活。控制装置还包括可被按压的至少一个控制按钮，尤其是用于使控制键和显示屏从空闲模式切换到操作模式的至少一个控制按钮。
世界知识产权组织第13/188977号专利申请总体上公开了与可被用户作为装饰物而穿戴的多功能数字数据存储装置相关的系统、方法和装置。可穿戴装置(诸如指环或腕表)被装配有收发器、存储模块和天线。存储模块包含：标识数据、财务信息和可用于激活账户、打开数字锁、在零售商处进行交易支付以及便于其它交易的其它数据。所述装置还被设置有诸如心率监测器的其它功能。
世界知识产权组织第13/096954号专利申请总体上公开了一种具有处理器和存储器的可穿戴主电子装置(Amulet)，其中，所述处理器连接到人体区域网(BAN)无线电和上行链路无线电。所述装置具有用于与可穿戴节点进行BAN通信以接收数据并且在一个实施例中发送配置数据的固件。所述装置具有用于使用上行链路无线电来下载应用和配置并将数据上传至服务器的固件。一个实施例具有在Amulet和可穿戴节点中的加速度计、以及用于使用加速度计读数来确定节点和Amulet是否被同一对象穿戴的固件。其它实施例使用Amulet和节点中的脉搏传感器或麦克风来识别对象并验证Amulet和节点是否被同一对象穿戴。另一实施例使用生物阻抗传感器来识别对象。可穿戴节点可以是胰岛素泵、化疗泵、TENS(经皮电刺激神经疗法)单元、心脏监测器或其它装置。
发明内容
在至少一个实施例中，一种车辆计算系统包括与可穿戴无线装置通信的至少一个控制器。所述至少一个控制器可被配置为：接收定义使用可穿戴无线装置做出的第一手势的数据。所述控制器还可被配置为确定用于控制车辆系统的先前被存储为关联于第一手势的第一预定义命令。所述控制器还可被配置为根据第一预定义命令控制车辆系统。
在至少一个实施例中，一种车辆计算系统包括：与可穿戴装置通信的至少一个控制器。所述控制器可被配置为：接收用于配置可穿戴装置以控制第一车辆功能的配置请求。所述控制器还可被配置为：选择将被控制的第一车辆功能并接收定义使用可穿戴装置做出的第一手势的数据。所述控制器还可被配置为将第一手势与第一车辆功能的控制进行关联。
根据本发明的一个实施例，可穿戴装置被嵌入在指环中。
根据本发明的一个实施例，所述至少一个控制器还被配置为：从可穿戴装置接收经由第一手势控制第一车辆功能的命令；基于所述命令调节所述车辆功能。
根据本发明的一个实施例，第一手势是以圆的形式旋转可穿戴装置的运动。
在至少一个实施例中，一种可穿戴装置包括：与车辆计算系统(VCS)通信的至少一个控制器。所述至少一个控制器可被配置为：从VCS接收用于将第一预定义运动与第一车辆功能进行关联的指令。所述控制器还可被配置为：基于一个或更多个动作传感器检测第一预定义运动并向VCS发送用于控制第一车辆功能的命令。
根据本发明的一个实施例，所述一个或更多个动作传感器是陀螺仪、罗盘和加速度计中的至少一个。
根据本发明的一个实施例，经由蓝牙低能耗无线连接与VCS建立通信。
根据本发明的一个实施例，第一车辆功能用于调节车辆气候控制系统的温度设置。
根据本发明的一个实施例，所述至少一个控制器还被配置为：经由一个或更多个车辆信息娱乐控制从VCS接收配置请求；基于配置请求启用配置模式；接收具有基于第二车辆功能的控制数据的消息；将经由所述一个或更多个动作传感器的运动数据记录为第二预定义运动；将第二预定义运动发送到VCS，使得第二预定义运动与第二车辆功能关联。
根据本发明的一个实施例，第二车辆功能是车辆气候控制系统的风扇速度。
根据本发明的一个实施例，所述至少一个控制器还被配置为：向VCS发送用于确定所述可穿戴装置是否对应于主要装置或次要装置中的一个的信号。
根据本发明的一个实施例，次要装置被配置为激活至少一个车辆功能或使至少一个车辆功能失活。
根据本发明的一个实施例，所述至少一个控制器还被配置为基于VCS的接近度发送用于控制第一车辆功能的命令。
附图说明
图1是根据实施例的实现用户交互式车辆信息显示系统的车辆信息娱乐系统的示例性框式拓扑图；
图2是根据实施例的用于集成可穿戴装置和基于车辆的计算系统的系统的示例性框式拓扑图；
图3A和图3B是被配置为与基于车辆的计算系统通信的可穿戴装置的示例性实施例；
图4是控制车辆的一个或更多个信息娱乐功能的可穿戴装置的示例性实施例；
图5是与基于车辆的计算系统通信以配置一个或更多个运动命令的可穿戴装置的示例性实施例；
图6是示出车辆计算系统与可穿戴装置通信的示例方法的流程图；
图7是示出车辆计算系统与可穿戴装置通信的示例方法的流程图；
图8是示出使用可穿戴装置来配置一个或更多个信息娱乐控制命令的示例方法的流程图。
具体实施方式
在此描述本公开的实施例。然而，将理解的是，所公开的实施例仅仅是示例，其它实施例可采用各种替代形式。附图无需按比例绘制；可夸大或缩小一些特征以示出特定组件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅仅是教导本领域技术人员以各种方式利用实施例的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的，可将参照任何一个附图示出并描述的各种特征与在一个或更多个其它附图中示出的特征进行组合以产生未明确示出或描述的实施例。示出的特征的组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改可期望用于特定应用或实施方式。
本公开的实施例总体上提供了多个电路或其他电气装置。当提及所述电路和其他电气装置以及由它们中的每一个提供的功能时，都不意在限于仅包含在此示出和描述的内容。虽然特定标号可被分配给公开的各种电路或其他电气装置，但是这样的标号并不意在限制所述电路和其他电气装置的操作的范围。可基于所期望的特定类型的电实施方案，按照任何方式将所述电路和其他电气装置彼此组合和/或分离。将认识到的是，在此公开的任何电路或其他电气装置可包括任意数量的微处理器、集成电路、存储器装置(例如，闪存、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)或上述项的其他适当变型)和软件，它们彼此协作以执行在此公开的操作。此外，任意一个或更多个电气装置可被配置为执行在非暂时性计算机可读介质中实现的计算机程序，其中，所述计算机程序被编写为执行公开的任意数量的功能。
车辆计算系统可能需要使用钥匙、密钥卡和/或它们的组合来对车辆进行解锁和操作。除了携带钥匙/密钥卡之外，操作者还可以携带钱包、袖珍本、公文包和/或移动装置。随着移动装置的引入，操作者越来越习惯于携带的物品的数量增加。移动装置可包括但不限于智能电话、平板电脑、可穿戴装置、膝上型电脑和/或它们的组合。
可穿戴装置可被配置为发送短距离无线广播，以实现与该广播范围内的其它装置的通信。可穿戴装置可从能够与短距离无线广播通信的系统无线地接收数据/将数据无线地发送到所述系统并且/或者显示所述数据，还可无线地命令所述系统。例如，可穿戴装置可被配置为执行钥匙/密钥卡的功能，从而操作者可以不需要携带额外的物品(即，不需要携带钥匙/密钥卡)。可穿戴装置可包括在所述装置的处理器、收发器和其它硬件上执行的一个或更多个软件应用，以执行钥匙/密钥卡的功能。可穿戴装置可包括各种输入方法(所述各种输入方法包括触摸和/或物理按钮)，并可包括独特的图形界面和/或发光二极管(LED)指示器。可穿戴装置可以使用无线通信与车辆计算系统通信。
在本文档中公开用于通过可穿戴装置将车辆功能传送到车辆计算系统同时取消密钥卡的方法和系统。车辆计算系统包括：在系统的硬件上执行的用于将可穿戴装置配置为基于可穿戴装置的运动而控制一个或更多个信息娱乐功能的一个或更多个应用。车辆计算系统可以基于一种或更多种无线技术与可穿戴装置进行通信。本公开可以允许车辆计算系统提供使用无线技术从可穿戴装置接收车辆功能命令的手段。本公开还可允许车辆计算系统将可穿戴装置配置为基于可穿戴装置的运动来控制一个或更多个车辆功能。
图1示出针对车辆31的基于车辆的计算系统(VCS)1的示例框式拓扑图。这种基于车辆的计算系统1的示例是由福特汽车公司制造的SYNC系统。设置有基于车辆的计算系统的车辆可包含位于车辆中的可视前端界面4。如果设置有例如触摸敏感性屏幕，则用户还能够与所述界面交互。在另一示意性实施例中，通过按钮按压、具有自动语音识别和语音合成的语音会话系统来进行交互。
在图1中所示的示意性实施例1中，处理器3控制基于车辆的计算系统的操作的至少一部分。设置在车辆中的处理器允许命令和程序的车载处理。此外，处理器连接到非持久性存储器5和持久性存储器7两者。在该示意性实施例中，非持久性存储器是随机存取存储器(RAM)，而持久性存储器是硬盘驱动器(HDD)或闪存。总体而言，持久性(非暂时性)存储器可包括当计算机或其它装置断电时保持数据的所有类型的存储器。这些存储器包括但不限于HDD、CD、DVD、磁带、固态驱动器、便携式USB驱动器以及任何其它合适的形式的持久性存储器。
处理器还设置有允许用户与处理器进行交互的多个不同的输入。在该示意性实施例中，设置有麦克风29、辅助输入25(用于输入33)、USB输入23、GPS输入24、屏幕4(可以是触摸屏显示器)和蓝牙输入15的全部。还设置有输入选择器51，以允许用户在各种输入之间互换。在对麦克风和辅助连接器两者的输入被传送到处理器之前，通过转换器27将所述输入从模拟转换为数字。尽管未示出，但是与VCS进行通信的多个车辆组件和辅助组件可使用车辆网络(诸如但不限于CAN总线)以向VCS(或其组件)传送数据并传送来自于VCS(或其组件)的数据。
对系统的输出可包括但不限于可视显示器4以及扬声器13或立体声系统输出。扬声器连接到放大器11并通过数模转换器9从处理器3接收其信号。还可分别沿19和21所示的双向数据流产生到远程蓝牙装置(诸如PND54)或USB装置(诸如车辆导航装置60)的输出。
在一示意性实施例中，系统1使用蓝牙收发器15与用户的移动装置53(例如，蜂窝电话、可穿戴装置、智能电话、PDA或具有无线远程网络连接能力的任何其它装置)进行通信17。移动装置随后可用于通过例如与蜂窝塔57的通信55来与车辆31外部的网络61进行通信59。在一些实施例中，蜂窝塔57可以是WiFi接入点。
移动装置和蓝牙收发器之间的示例性通信由信号14表示。
可通过按钮52或相似输入来指示移动装置53与蓝牙收发器15进行配对。因此，CPU被指示车载蓝牙收发器将与移动装置中的蓝牙收发器进行配对。
可利用例如与移动装置53关联的数据计划、话上数据或DTMF音调在CPU3和网络61之间传送数据。可选择地，可期望包括具有天线18的车载调制解调器63以便在CPU3和网络61之间通过语音频带传送数据16。移动装置53随后可用于通过例如与蜂窝塔57的通信55来与车辆31外部的网络61进行通信59。在一些实施例中，调制解调器63可与蜂窝塔57建立通信20，以与网络61进行通信。作为非限制性示例，调制解调器63可以是USB蜂窝调制解调器，并且通信20可以是蜂窝通信。
在一示意性实施例中，处理器设置有包括与调制解调器应用软件进行通信的API的操作系统。调制解调器应用软件可访问嵌入在蓝牙收发器上的模块或固件，以完成与(诸如在移动装置中发现的)远程蓝牙收发器的无线通信。蓝牙是IEEE802PAN(个域网)协议的子集。IEEE802LAN(局域网)协议包括WiFi并且与IEEE802PAN具有相当多的交叉功能。两者都适合于车辆内的无线通信。可以在本领域使用的另一通信方式是自由空间光通信(诸如IrDA)和非标准化消费者IR协议。
在另一实施例中，移动装置53包括用于语音频带或宽带数据通信的调制解调器。在话上数据的实施例中，当移动装置的拥有者能够在数据被传送的同时通过装置说话时，可实现已知为频分复用的技术。在其它时间，当拥有者没有使用装置时，数据传送可使用整个带宽(在一示例中是300Hz至3.4kHz)。尽管频分复用对于车辆与互联网之间的模拟蜂窝通信而言可能是常见的并且仍在使用，但其已经很大程度上被用于数字蜂窝通信的码域多址(CDMA)、时域多址(TDMA)、空域多址(SDMA)的混合体所替代。这些都是ITUIMT-2000(3G)兼容的标准，并且为静止或者行走的用户提供高达2mbs的数据速率以及为在移动的车辆内的用户提供385kbs的数据速率。3G标准现在正被为在车辆内的用户提供100mbs的数据速率以及为静止的用户提供1gbs的数据速率的高级IMT(4G)所替代。如果用户拥有与移动装置关联的数据计划，则所述数据计划可允许宽带传输且系统可使用宽得多的带宽(加速数据传送)。在另一实施例中，移动装置53被安装至车辆31的蜂窝通信装置(未示出)所替代。在另一实施例中，移动装置53可以是能够通过例如(而非限制)802.11g网络(即WiFi)或WiMax网络进行通信的无线局域网(LAN)装置。
在一实施例中，传入数据可经由话上数据或数据计划穿过移动装置、穿过车载蓝牙收发器并进入车辆的内部处理器3。例如，在某些临时数据的情况下，数据可被存储在HDD或其它存储介质7上，直至不再需要所述数据的时候为止。
其它可与车辆连接的源包括：具有例如USB连接56和/或天线58的个人导航装置54，具有USB62或其它连接的车辆导航装置60，车载GPS装置24，或者与网络61连接的远程导航系统(未示出)。USB是一类串行网络协议中的一种。IEEE1394(火线TM(苹果)、i.LINKTM(索尼)和LynxTM(德州仪器))、EIA(电子工业协会)串行协议、IEEE1284(Centronics端口)、S/PDIF(索尼/飞利浦数字互连格式)和USB-IF(USB应用者论坛)形成了装置-装置串行标准的骨干。多数协议可被实施为用于电通信或光通信。
此外，CPU能与各种其它的辅助装置65进行通信。这些装置可通过无线连接67或有线连接69来连接。辅助装置65可包括但不限于个人媒体播放器、无线保健装置、便携式计算机等。
此外或可选择地，CPU可使用例如WiFi(IEEE803.11)收发器71而连接到基于车辆的无线路由器73。这可允许CPU在本地路由器73的范围内连接到远程网络。
除了通过位于车辆中的车辆计算系统执行示例性处理之外，在某些实施例中，还可以通过与车辆计算系统通信的计算系统来执行示例性处理。这样的系统可包括但不限于：无线装置(例如但不限于移动电话)或者通过无线装置连接的远程计算系统(例如但不限于服务器)。总体上，这些系统可被称为与车辆关联的计算系统(VACS)。在某些实施例中，VACS的特定组件可根据系统的特定实施而执行处理的特定部分。通过示例而并非限制的方式，如果处理具有利用配对的无线装置发送或者接收信息的步骤，则很可能由于无线装置不会与自身进行信息的“发送和接收”，因此无线装置不执行该处理。本领域的普通技术人员将理解何时不适合对给定解决方案应用特定的VACS。在所有解决方案中，预期至少位于车辆中的车辆计算系统(VCS)自身能够执行示例性处理。
图2是根据实施例的用于集成可穿戴装置201和VCS1的系统的示例性框式拓扑图。可穿戴装置201可包括系统202，系统202包括至少一个处理器204、操作系统206、收发器(未示出)和用于存储一个或更多个应用210的存储器208。可穿戴装置201可利用系统202的硬件执行一个或更多个应用210。可穿戴装置201还可包括用户交互硬件，所述用户交互硬件包括显示器(未示出)、动作检测器(未示出)和/或输入机制(未示出)。
可穿戴装置202可以将一个或更多个控制命令无线传送到车辆31。所述一个或更多个控制命令可以基于可穿戴装置201的运动。例如，如果可穿戴装置以圆周动作运动，则可穿戴装置可将用于解锁车门的命令发送到VCS1。车辆31可包括VCS1，VCS1包括处理器3、存储器5、交互系统(即，触摸屏显示器4)、收发器15(例如，蓝牙无线收发器)、无钥匙进入与无钥匙启动(passiveentrypassivestart,PEPS)控制器212和/或用于PEPS212的备份槽(backupslot)214。PEPS212控制器可包括和/或替代无钥匙防盗安全(PATS)控制器(未示出)。
PEPS控制器212可使VCS1能够使用可穿戴装置201来提供无钥匙访问和启动系统。为了能够利用可穿戴装置201访问或进入车辆，用户可能必须唤醒PEPS控制器以在可穿戴装置201和PEPS控制器212之间建立双向通信。在一个示例中，可通过要求用户触摸和/或拉动车辆31的门把手来实现所述唤醒。响应于门把手被拨动或触摸，PEPS控制器212可被唤醒并将无线信号发送到可穿戴装置201。PEPS控制器212和可穿戴装置201可以相互进行一系列的来回通信(例如，握手)以用于车辆访问授权的目的。响应于握手处理的成功完成和/或可穿戴装置做出了预定义手势，PEPS控制器212可解锁车门。一旦用户进入了车辆31，用户就可以使可穿戴装置简单地做出另一预定义手势以启动车辆。
在另一示例中，VCS1可实现使系统能够持续寻找可穿戴装置201的低电压无线通信协议。低电压无线通信协议可在可穿戴装置201和PEPS控制器之间建立双向通信。低电压无线通信协议可包括但不限于：蓝牙低能耗。
PEPS控制器212的备份槽214可被VCS1用来编程设置特定可穿戴装置201。例如，车辆界面显示器4可向用户提示将可穿戴装置201置于备份槽214上以对该特定装置进行编程设置，从而用户可具有两个或更多个被编程用于车辆31的可穿戴装置。车辆界面显示器4可将命令信号SEARCH_BS发送到PEPS控制器212以确定用户是否将可穿戴装置201置于备份槽214上。
备份槽214可以直接连接到VCS1而不是连接到PEPS控制器212。将描述将被期望编程设置的可穿戴装置201放置在备份槽214上以作为主要装置或次要装置的操作。其它这样的实施方式可包括：用于配置可穿戴装置201的手势操纵(maneuver)以执行一个或更多个车辆控制功能的备份槽214。
车辆界面显示器4可被实现为仪表组上的消息中心或触摸屏监视器，从而每个装置总体被配置为以可视格式向乘员呈现文本、菜单选项、状态或其它这样的询问。乘员可经由至少一个控制开关216滚动各个文本区域并选择菜单选项。控制开关216可以远离界面显示器或者直接位于界面显示器上。控制开关216可包括但不限于：硬按钮、软按钮、触摸屏、语音命令和/或通常被配置为与车辆31的VCS1通信的其它这样的外部装置(例如、电话、计算机等)。
车辆界面显示器4可以是通常适合于向车辆乘员提供信息并从车辆乘员接收反馈的任何这样的装置。界面显示器4、PEPS控制器212、处理器3以及与VCS1通信的其它组件可以经由多路复用数据链路通信总线(例如CAN总线)彼此通信。
例如，VCS1可包括一个或更多个处理器3，所述一个或更多个处理器3可包括车辆31的内部部件的车身电子控制。一个或更多个处理器3可包括：多个保险丝、继电器以及用于执行与基于内部和/或外部的车辆电功能的操作相关的任意数量的功能的各种微控制器。这样的功能可包括但不限于(经由内车门锁定/解锁开关的)电子解锁/锁定、远程无钥匙进入操作、(内部和/或外部的)车辆照明、电子功率窗口和/或点火开关状态(例如，关闭、运行、启动、附件(Accessory))。
控制开关216可包括一个或更多个开关。所述一个或更多个开关可包括可操作地连接到一个或更多个处理器3的点火开关(未示出)。点火开关可通过车辆网络发送指示点火开关是否被请求关闭、开启、启动或附件的多路复用消息。
VCS1可基于唤醒指示符(未示出)初始化和/或启用系统的硬件组件。唤醒指示符可包括但不限于：车辆启动请求、门把手的触摸或拉动、从座椅传感器接收到的信号和/或它们的组合。唤醒指示符可以使VCS1的一个或更多个收发器广播用于搜索车辆31附近的无线装置的信号14。例如，VCS1可被配置为在没有唤醒请求的情况下(例如，通过蓝牙低能耗、近场通信等)以预定义的周期间隔、预定义的连续时间段和/或它们的组合发送信号14。在另一示例中，VCS1可以经由无线连接14与可穿戴装置201通信。VCS1可以经由无线连接14发送广播信号。例如，一旦可穿戴装置经由无线连接14与VCS1连接，VCS1就可推送通知以唤醒/初始化可穿戴装置上的一个或更多个应用。
可以由无线收发器15产生无线广播信号14。无线广播信号14可以向可穿戴装置201通知VCS1的存在。例如，无线收发器15可包括但不限于iBeacon广播。产生iBeacon信号的无线收发器可包括但不限于低功率无线收发器15。由无线收发器15产生的iBeacon广播可向紧邻VCS1的可穿戴装置(即，无线装置)发送推送通知。
iBeacon可使用蓝牙低能耗(BLE)接近度感测来发送通用唯一识别码(UUID)。UUID是可用于唯一地识别与VCS1关联的可穿戴装置上的应用的识别码标准。
例如，可穿戴装置201可包括具有UUID(例如，六十四位十六进制字符识别码)的应用。VCS1可接收唤醒指示符以开始包括UUID的iBeacon广播。iBeacon广播可被发送到车辆31附近的一个或更多个可穿戴装置201。iBeacon广播可包括与存储在可穿戴装置201中的应用关联的UUID。
可穿戴装置201可接收UUID并在操作系统206数据库中执行查询。可穿戴装置201可确定应用210是否与UUID匹配。如果发现匹配，则可穿戴装置201可启动应用。可穿戴装置201可通过iBeaconUUID以若干个应用操作状态启动应用，所述若干个应用操作状态包括但不限于在后台运行和/或以禁用状态运行。
一旦应用被启动，可穿戴装置201就可向VCS1发送数据以通知应用被执行。例如，可穿戴装置201中的车辆进入应用可发送消息，所述消息通知VCS1所述应用请求对车门进行解锁/锁定。可穿戴装置201可经由通用属性配置协议(即，GATT)来将数据发送到VCS1/从VCS1接收数据。
可穿戴装置201可基于所述装置的至少一个运动、对所述装置的特定输入(诸如触摸或四到六个数字密码输入)和/或它们的组合来发送一个或更多个控制功能。可穿戴装置201可包括应用于车辆进入应用的附加安全措施，以确保被许可的乘员进入车辆。安全措施可包括在发送用于锁定/解锁车辆的信号之前的可穿戴装置201的特定手势、运动和/或动作。如果安全数据对应于制造商码、相应密钥序列号和/或加密数据集中的至少一个，则VCS1可经由无线信号14向可穿戴装置201发送消息。
可穿戴装置201可包括用于与车辆31通信的收发器(例如，异频雷达收发机)。可穿戴装置201的处理器204包括一个或更多个集成电路。与所述收发器通信的处理器适合于经由蓝牙无线收发器15以无线通信信号14的形式将信号KEY_ID发送到PEPS控制器212。KEY_ID通常可包括与制造商码、相应密钥序列号和加密数据相应的数据。密钥序列号和加密数据可被用于在加密数据与存储在PEPS控制器212的查找表中的预定加密数据对应的情况下授权发动机控制器启动车辆。PEPS控制器212可使用通过信号KEY_ID传输的密钥序列号和/或加密数据来确定可穿戴装置201是与主驾驶员还是与次驾驶员相关联。
VCS1可基于PEPS控制器212对经由可穿戴装置201通过信号KEY_ID接收到的密钥序列号、制造商码和相应加密数据进行解码而开始启动条件。为了防盗目的，在启动车辆之前，VCS1将所述数据与查找表中的密钥序列号和加密数据进行比较以确定所述数据是否匹配。在数据匹配的情况下，VCS1可包括：可操作地连接到PEPS控制器212并允许车辆启动发动机的发动机控制器。
例如，可穿戴装置201可将消息发送到VCS1以解锁车门。只有当可穿戴装置201发送基于可穿戴装置201的特定动作的附加消息时，VCS1才可允许车辆31启动。一旦佩戴了可穿戴装置201的乘员做出这样的操纵，消息就可被发送到VCS1以使车辆启动。
VCS1可基于从可穿戴装置201接收到的密钥号和加密数据中的至少一个来确定驾驶员状态。PEPS控制器212可经由可穿戴装置201接收密钥号和/或加密数据，并确定乘员是主驾驶员还是次驾驶员。PEPS控制器212可将信号KEY_STATUS发送到车辆界面显示器4以指示乘员是主驾驶员还是次驾驶员。PEPS控制器212和/或车辆界面显示器4可将信号KEY_STATUS发送到VCS1中的任意控制器或模块，从而可基于主状态或次状态选择性地控制由特定控制器(或模块)执行的功能或操作。
例如，车辆31可以是共享车辆(例如，租赁车辆、家庭车辆等)，其中，该共享车辆具有一个所有者(或所有者的代表)作为主驾驶员，并具有一个或更多个附加用户(即，租用方、孩子、亲戚、朋友等)作为次驾驶员。VCS1可从可穿戴装置201接收指示驾驶员是次驾驶员的次状态。主驾驶员和次驾驶员可具有指定的可穿戴装置或使用同一可穿戴装置。如果主驾驶员和次驾驶员使用同一可穿戴装置，则VCS1可基于可穿戴装置的运动/手势来确定是主驾驶员还是次驾驶员正在请求进入/开走车辆31。例如，次驾驶员可使用可穿戴装置来执行不同手势，以将指示用户是次驾驶员并请求进入车辆的消息发送到VCS1。
如果检测到次驾驶员，则VCS1可启用车辆系统的一个或更多个预定义功能限制。所述一个或更多个预定义功能限制可包括但不限于：车辆行驶通知、信息娱乐系统的音量控制和/或速度限制校准。例如，座椅安全带监督(minder)、燃料水平指示器、倒车停车、物体检测和/或牵引控制可被校准，以确保功能和操作可以基于主驾驶员或次驾驶员被选择性地控制。在另一示例中，VCS1可基于识别出的可穿戴装置启用信息娱乐控制的一个或更多个预定义设置，所述一个或更多个预定义设置包括但不限于无线电预设、座椅设置和/或气候控制设置。
在另一示例中，VCS1可具有嵌入式蜂窝调制解调器(未示出)，从而系统可使用WiFi通信检测可穿戴装置201。在该示例中，VCS1还可将iBeacon发送到可穿戴装置201，以启用经由所述装置上的一个或更多个应用的通信。一旦应用被启用，系统就可开始在VCS1和可穿戴装置201之间交换安全数据。可穿戴装置201可开始使用WiFi通信控制一个或更多个车辆控制功能。
图3A和图3B是被配置为与基于车辆的计算系统通信的可穿戴装置201的示例性实施例。图3A是被配置为指环的可穿戴装置201的示例性实施例。指环的配置可包括但不限于系统202，系统202具有处理器204、LED指示器216、传感器218、电池220和/或无线收发器222(即，蓝牙)。指环式可穿戴装置可允许用户基于所述装置的运动来控制一个或更多个车辆功能。指环式可穿戴装置可经由无线收发器222将基于预定义运动的一个或更多个消息发送到VCS1。
图3B是被配置为手环的可穿戴装置201的示例性实施例。手环的配置可包括但不限于系统202，系统202具有处理器204、LED指示器216、传感器218、电池220、无线收发器222、显示器224和/或开关226。手环式可穿戴装置可允许用户至少基于预定义运动、显示器224、开关226和它们的组合来控制一个或更多个车辆功能。例如，VCS可向手环式可穿戴装置发送通知所述装置存在车辆的无线信号。手环的显示器224可询问用户是否希望通过使用开关226来发起解锁请求的传输而解锁车门。如果用户选择解锁车辆，则用户可通过触碰(hit)开关226来选择解锁命令和/或做出特别定义的(戴在用户手臂上的)手环手势来解锁车门。
图4是经由定义的热键操纵300控制车辆的一个或更多个信息娱乐功能的可穿戴装置201的示例性实施例。热键操纵300可被配置为基于用户的手掌的一个或更多个位置。可穿戴装置201能够识别用户手指的区段(诸如食指的中间部分)，并使每部分被映射为热键功能。
例如，可穿戴装置201可被配置为使用VCS的备份槽214来对一个或更多个热键操纵进行编程设置以控制车辆特征/功能。在另一示例中，原始设备制造商(OEM)可向可穿戴装置201提供预定义热键以控制车辆特征/功能。热键操纵可包括但不限于：口述便签302(即、文本消息、电子邮件消息)、发送便签304、应答电话呼叫306、使车辆无线电静音308、调节一个或更多个信息娱乐设置310、控制无线电输入312、调节气候控制314和/或调节导航控制316。
热键操纵使用户能够经由可穿戴装置201请求控制和/或调节一个或更多个信息娱乐特征和功能。例如，如果用户通过将他们拇指上的可穿戴装置移动到他们无名指的下部来选择调节气候控制314，则VCS可识别出可穿戴装置的附加运动可选择和/或调节气候控制的设置。附加运动可包括选择/调节温度、风扇速度和/或加热或制冷座椅控制。附加运动可包括通过点击和/或扫动来选择和调节一个或更多个信息娱乐功能的设置。
在另一示例中，用户可将指环式可穿戴装置固定在他/她的拇指上。用户可靠近车辆并自动发起安全数据的交换以启动可穿戴装置和VCS之间的通信。在拇指上戴着可穿戴装置的用户可移动他/她的拇指以点击其掌心，从而请求解锁车门。一旦用户进入了车辆，用户就可将其拇指扫过其手掌以请求启动车辆。
图5是可穿戴装置201与基于车辆的计算系统通信以配置一个或更多个运动命令的示例性实施例。VCS1可对可穿戴装置201进行配置，VCS1包括用户交互式显示屏4、备份槽214和/或无线收发器(未示出)。在一个实施例中，VCS1可通过将控制功能信号发送到可穿戴装置并使可穿戴装置基于控制功能信号配置动作326来配置可穿戴装置201。在另一实施例中，VCS1可要求用户将可穿戴装置201置于备份槽214以将一个或更多个预配置的车辆控制设置发送到可穿戴装置201。
例如，用户交互显示屏4可使乘员(即，主驾驶员或次驾驶员)能够经由与VCS1的通信配置他们的可穿戴装置201。乘员可在用户交互显示屏4上选择驾驶员可穿戴装置选项卡(tab)318。驾驶员可穿戴装置选项卡318可包括但不限于：同步选项卡(未示出)、配置选项卡320、主/次驾驶员设置选项卡(未示出)和/或编程设置选项卡(未示出)。乘员可选择配置选项卡320以将一个或更多个车辆控制设置预定义为可穿戴装置201的运动模式326。
配置选项卡320可包括但不限于：选择特征/功能选项322、执行运动选项324和保存配置选项328。特征/功能选项322可使VCS1能够选择用于配置的车辆特征/功能。一旦选择了车辆特征/功能，乘员就可以选择执行运动选项324，执行运动选项324使VCS1能够经由无线通信14将请求发送到可穿戴装置以执行与选择的车辆特征/功能相关的运动。例如，VCS1可将车辆控制功能发送到可穿戴装置201，可穿戴装置201可将该功能与操纵/手势326进行关联。可穿戴装置201可向VCS1发送消息，该消息通知车辆控制功能被接收并且可穿戴装置201将运动与所述功能进行关联。随后乘员可选择保存选项328，保存选项328使VCS1能够向可穿戴装置发送关于针对选择的车辆控制特征/功能的配置已完成的消息。
图6是示出VCS与可穿戴装置上的一个或更多个应用通信的示例方法400的流程图。在可穿戴装置的硬件上执行所述装置的一个或更多个应用。所述一个或更多个应用可包括用于控制一个或更多个车辆特征/功能的指令。可使用包含在VCS内的软件代码实现方法400。在其它实施例中，方法400可以在其它车辆控制器中实现，或者被分布到多个车辆控制器中。
再次参照图6，在对方法400的讨论中始终参照在图1、图2中示出的车辆及其组件，以帮助理解本公开各个方面。可以通过被编入车辆的合适的可编程逻辑装置(诸如车辆控制模块、装置控制模块、与车辆计算系统通信的另一控制器或它们的组合)中的计算机算法、机器可执行代码或软件指令来实现使用可穿戴装置经由与VCS的通信链路控制车辆特征/功能(例如，信息娱乐控制)的方法400。虽然在流程图400中示出的各种操作看上去是按照时间顺序发生的，但是这些操作中的至少一些操作可以按照不同顺序发生，并且一些操作可被同时执行或者不被执行。
在操作402，用户可通过触发唤醒请求来初始化VCS。唤醒请求可包括但不限于：触摸门把手、拉动门把手和/或激活车辆附近的动作传感器(即，激活后举升门的足部动作传感器)。在另一示例中，可通过可穿戴装置位于BLE车辆天线附近而确定唤醒请求。可通过计算可穿戴装置和VCS之间的距离的相关检测算法进行的BLE天线和/或GPS的信号强度比较来确定所述可穿戴装置在车辆附近。启动请求使VCS能够初始化若干个系统、子系统、硬件组件和/或软件程序。在另一实施例中，VCS可发送无线通信以搜索紧邻车辆的可穿戴装置。可连续和/或间断地发送无线通信。
在操作404，VCS可发送请求与可穿戴装置进行通信的信号。例如，VCS可经由BLE广播iBeacon传输。iBeacon协议可唤醒可穿戴装置上的一个或更多个应用。iBeacon可发送UUID，从而兼容的应用或操作系统可被命令以在可穿戴装置上触发活动。可穿戴装置可从VCS接收iBeacon广播。
在操作406，VCS可确定是否存在请求与系统连接的可穿戴装置。如果VCS检测到请求，则系统可在操作408经由无线协议(即，蓝牙)接收连接链路。例如，可穿戴装置可能之前已经与VCS配对，因此系统可以与该装置建立连接链路。如果可穿戴装置还未与VCS配对，则VCS可请求配对序列。如果VCS没有从无线装置接收到用于连接的请求，则系统可在操作424返回待机和/或睡眠模式。
在操作410，可穿戴装置和VCS可经由无线通信连接。一旦建立了通信连接，可穿戴装置就可在操作412与VCS交换安全数据，所述安全数据与制造商码、相应密钥序列号和/或加密数据对应。
在一个示例中，VCS可实现安全处理以确保与可穿戴装置上的应用的通信被认可在车辆中使用。VCS1可发送令牌以认证可穿戴装置。令牌确保可穿戴装置可被允许与VCS通信。在另一示例中，可使用消息协议来对在可穿戴装置和VCS之间交换的消息进行编码以命令和控制被授权的通信。
在操作414，在传输适当的安全握手和协议之后，可穿戴装置上的应用与VCS经由无线通信(例如，BLE)连接。在操作416，VCS可基于可穿戴装置的动作和/或可穿戴装置接近位于车辆中的BLE天线而接收解锁命令。VCS可从可穿戴装置接收动作数据。动作数据可包括预定义热键、扫动和/或预定义手势/运动。
在操作418，VCS可确定从可穿戴装置接收到的解锁命令是否是与解锁车门相关联的正确信号。如果接收到的命令正确，则VCS可在操作420解锁车门。如果接收到的命令不正确，则VCS可向可穿戴装置发送通知所述运动可能不正确的消息。在另一示例中，VCS可基于系统检测到可穿戴装置运动到车辆BLE天线的范围之外而确定锁定车门。
在操作422，VCS可通过允许在预定义计时内接收基于可穿戴装置的运动的接收的一个或更多个命令来实现安全措施。安全措施可防止未授权用户试图进入车辆。安全措施可允许在操作424锁定系统并使VCS进入待机/睡眠模式之前的预定义时间内的多次尝试。
图7是示出车辆计算系统与可穿戴装置通信的示例方法500的流程图。VCS可从可穿戴装置接收一个或更多个命令以控制/调节车辆特征/功能。可穿戴装置可基于用户输入发送所述一个或更多个命令。用户输入可包括但不限于可穿戴装置的用于发送特定命令的预定义运动。
在操作502，VCS可从可穿戴装置接收短距离无线通信。短距离无线通信可包括但不限于BLE、蓝牙和/或NFC。可穿戴装置可在与VCS进行通信之前经过配对处理和/或经过多次安全握手。
在操作504，可穿戴装置可与VCS建立连接。在操作506，VCS可经由可穿戴装置的动作接收命令。可穿戴装置的动作可被预配置并且与一个或更多个车辆功能/特征(即，信息娱乐控制)相关联。
在操作508，VCS可监视从可穿戴装置接收到的命令。在操作510，VCS可确定接收到的命令是否被识别为车辆特征/功能。
在操作512，VCS可基于识别出的命令调节一个或更多个信息娱乐系统控制。VCS可向可穿戴装置发送通知系统已经启用了对特征/功能的控制的消息。VCS可接收附加命令以调节由可穿戴装置的动作产生的特征/功能。
在操作514，VCS可基于从可穿戴装置接收到的消息输出请求的对特征/功能(即，信息娱乐系统)的调节。在操作516，VCS可基于若干因素(包括但不限于可穿戴装置的位置和/或VCS被请求断电)中断与可穿戴装置的通信。
图8是示出用于使用可穿戴装置配置一个或更多个信息娱乐控制命令的示例方法600的流程图。VCS可通过发送具有可被可穿戴装置接收的与信息娱乐系统的特定特征相关联的数据的消息，来配置所述一个或更多个信息娱乐控制命令。所述数据可被存储在可穿戴装置中并且与特定动作相关。特定动作可包括但不限于热键、扫动、点击和/或预定义动作。
在操作602，VCS可经由人机界面(HMI)显示器接收命令。HMI可包括但不限于：用户交互式显示器、仪表组显示器和/或移动装置显示器。在操作604，用户可经由HMI选择信息娱乐特征/功能以配置可穿戴装置。
在操作606，VCS可从可穿戴装置接收通知可穿戴装置已经指定了与选择的信息娱乐特征/功能相关联的动作的消息。在操作608，VCS可经由与特征/功能相关联的动作从可穿戴装置接收消息。
在操作610，VCS可基于可穿戴装置的动作调节一个或更多个信息娱乐功能。在操作612，VCS可将调节输出到所述一个或更多个信息娱乐功能。在操作614，VCS可中断与可穿戴装置的通信。
虽然以上描述了示例性实施例，但是不意图这些实施例描述由权利要求包含的所有可能形式。在说明书中使用的词语是描述而非限制的词语，并且应理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种改变。如前所述，可以组合各种实施例的特征以形成可能没有明确描述或说明的本发明的进一步的实施例。尽管已经通过针对一个或多个期望特性提供优点或者在其他实施例或者现有技术实施方式之上被优选出来的方式描述了各种实施例，但是本领域普通技术人员应认识到，可对一个或多个特征或特性进行折衷以实现依赖于特定应用和实施方式的期望的整体系统属性。这些属性可包括但不限于成本、强度、寿命、生命周期成本、市场、外观、包装、尺寸、可服务性、重量、生产、组装的容易性等。这样，针对一个或更多个特性被描述为比其他实施例或现有技术实施方式更非期望的实施例并非在本公开的范围之外，并可被期望用于特定应用。
Claims (7)
1.一种车辆计算系统，包括：
与可穿戴无线装置通信的至少一个控制器，所述至少一个控制器被配置为：
接收定义使用可穿戴无线装置做出的第一手势的数据；
确定用于控制车辆系统的先前被存储为关联于第一手势的第一预定义命令；
根据第一预定义命令控制车辆系统。
2.如权利要求1所述的车辆计算系统，其中，第一预定义命令是针对车门的解锁命令和锁定命令中的至少一个。
3.如权利要求2所述的车辆计算系统，其中，所述至少一个控制器还被配置为：基于蓝牙低能耗车辆天线确定可穿戴装置的接近度；如果可穿戴装置在天线的预定范围值内，则启用针对车门的解锁命令和锁定命令中的至少一个。
4.如权利要求1所述的车辆计算系统，其中，所述至少一个控制器还被配置为：
接收用于配置可穿戴装置以控制与车辆系统关联的第一车辆功能的配置请求；
选择将被控制的第一车辆功能；
接收定义使用可穿戴装置做出的第二手势的数据；
将第二手势与第二预定义命令关联以控制第一车辆功能。
5.如权利要求4所述的车辆计算系统，其中，第二手势是可穿戴装置的可选择性运动。
6.如权利要求4所述的车辆计算系统，其中，所述至少一个控制器还被配置为：
选择用于与车辆系统相关联的配置的第二车辆功能；
基于第二车辆功能发送具有控制数据的消息；
接收无线装置基于第三预定义手势配置第二车辆功能的确认消息。
7.如权利要求1所述的车辆计算系统，其中，车辆系统是气候系统、座椅系统、导航系统和无线电系统中的至少一个。
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