CN106143495A - 手在方向盘上的检测 - Google Patents

Abstract

接收表示便携式设备的运动的数据。识别该数据中对应于方向盘的振动的振动扭矩信号。至少部分根据该识别，确定用户的手在方向盘上。

Description

手在方向盘上的检测

技术领域

本发明总体上涉及机动车辆技术领域，并且更具体地涉及一种用于检测手在方向盘上的计算机和方法。

背景技术

用于通过使用可佩戴便携式设备来确认当车辆正在行驶时车辆中的驾驶员的身份和/或用户的位置的当前系统和方法遭受各种缺陷。例如，如果转向运动太慢，那么通过可佩戴设备来检测方向盘的回转运动可能不是有效的。进一步地，将方向盘的回转运动与由可佩戴设备测量的车辆的向心加速度关联仅在转弯事件期间才有效。在这样的转弯事件期间，识别车辆中由驾驶员佩戴的可佩戴设备或者甚至配备可佩戴设备的驾驶员的手是否在方向盘上是不可能的。

发明内容

根据本发明，提供一种计算机，包含存储器和处理器，存储器存储处理器可执行的指令使得计算机被编程为：

从便携式设备接收表示便携式设备的运动的便携式设备运动数据；

从便携式设备运动数据中识别对应于驾驶期间方向盘的振动的振动扭矩信号；以及

至少部分根据振动扭矩信号的识别来确定用户的手在方向盘上。

根据本发明的一个实施例，其中计算机被进一步编程为在从便携式设备运动数据中识别振动扭矩信号时，识别预定频率范围内的周期性信号。

根据本发明的一个实施例，该计算机进一步被编程为：

从车辆部件接收车辆运动数据，车辆运动数据包括对应于方向盘的振动的振动扭矩信号；以及

在识别振动扭矩信号时，包括车辆运动数据与便携式设备运动数据的比较。

根据本发明的一个实施例，其中该比较包括在便携式设备运动数据中所识别的周期性信号的频率和振幅中的至少一个与在车辆运动数据中所识别的周期性信号的频率和振幅中的至少一个之间的对应性。

根据本发明的一个实施例，该计算机进一步被编程为：

将便携式设备与用户关联；以及

至少部分根据振动扭矩信号的识别来确定用户位于驾驶员座椅上。

根据本发明的一个实施例，该计算机进一步被编程为：

根据用户位于驾驶员座椅上的确定来调整一个车辆部件的至少一个参数。

根据本发明的一个实施例，其中振动扭矩信号包括具有大于5赫兹的频率的周期性信号。

根据本发明的一个实施例，该计算机进一步被编程为：

将对便携式设备运动数据的请求发送至便携式设备。

根据本发明的一个实施例，该计算机进一步被编程为：

确定车辆速度大于预定阈值；以及

至少部分根据车辆速度大于预定阈值的确定来发送请求。

根据本发明的一个实施例，该计算机进一步被编程为：

将对车辆运动数据的请求发送至车辆部件。

根据本发明，提供一种方法，包含：

通过计算机从便携式设备接收表示便携式设备的运动的便携式设备运动数据；

从便携式设备运动数据中识别对应于驾驶期间方向盘的振动的振动扭矩信号；以及

至少部分根据振动扭矩信号的识别来确定用户的手在方向盘上。

根据本发明的一个实施例，其中识别便携式设备运动数据中的振动扭矩信号包括识别预定频率范围内的周期性信号。

根据本发明的一个实施例，该方法进一步包含：

从车辆部件中接收车辆运动数据，车辆运动数据包括对应于方向盘的振动的振动扭矩信号；以及

将车辆运动数据与便携式设备运动数据进行比较；其中至少部分根据该比较来识别来自便携式设备运动数据的振动扭矩信号。

根据本发明的一个实施例，其中该比较包括识别在便携式设备运动数据中所识别的周期性信号的频率和振幅中的至少一个与在车辆运动数据中所发现的周期性信号的频率和振幅中的至少一个之间的对应性。

根据本发明的一个实施例，该方法进一步包含：

将便携式设备与用户关联；以及

至少部分根据振动扭矩信号的识别来确定用户位于驾驶员座椅上。

根据本发明的一个实施例，该计算机进一步包含：

根据用户位于驾驶员座椅上的确定来调整一个车辆部件的至少一个参数。

根据本发明的一个实施例，其中振动扭矩信号包括具有大于5赫兹的频率的周期性信号。

根据本发明的一个实施例，该方法进一步包含：

将对便携式设备运动数据的请求发送至便携式设备。

根据本发明的一个实施例，该方法进一步包含：

确定车辆速度大于预定阈值；以及

至少部分根据车辆速度大于预定阈值的确定来发送请求。

根据本发明的一个实施例，该方法进一步包含：

将对车辆运动数据的请求发送至车辆部件。

附图说明

图1是用于使用可佩戴便携式设备来确定驾驶员的手在方向盘上的示例性系统的框图；

图2是包括用于与便携式设备通信的通信机构的示例性车辆的俯视图；

图3是图2的示例性车辆的另一俯视图，其包括通信机构并且示出了位置区域；

图4是包括转向柱的示例性车辆的透视图；

图5是用于确定用户的手在方向盘上的示例性过程的框图。

具体实施方式

引言

参照图1，从道路到方向盘160的振动扭矩通过佩戴在握住车辆25中的方向盘160的人的手腕、手或手臂上的便携式设备20来测量。便携式设备20可以将第一运动数据发送至车辆25的计算机100，第一运动数据包括表示振动扭矩的第一振动扭矩信号。计算机100可以识别第一振动扭矩信号并且确定用户的至少一只手在方向盘160上。

另外，车辆25可以包括电动助力转向单元(electric power assistedsteering unit，EPAS单元)136。EPAS单元136可以测量振动扭矩并且将包括第二振动扭矩信号的第二运动数据提供至计算机100。作为用于识别第一振动扭矩信号的过程的一部分，计算机100可以将来自便携式设备20的第一运动数据与来自EPAS单元136的第二运动数据进行比较。

除了确定用户的至少一只手在方向盘160上之外，计算机100可以确定或确认驾驶车辆25的用户的身份。例如，便携式设备20可以将识别数据发送至计算机100。根据该识别数据，计算机100可以将便携式设备20与特定用户关联起来。这种关联可以例如通过使用用户配置文件101来进行，用户配置文件101将特定用户识别为便携式设备20的用户。以这种方式，计算机100可以确定用户位于驾驶员座椅上。

一旦确定用户的手在方向盘160上，计算机100就可以调整用于控制车辆25的一个或多个参数，并且可以与一个或多个车辆25的界面138通信。计算机100可以进一步将数据存储在存储器中，例如，在当用户正握住方向盘时的时间，使得该数据可用于分析，例如，用于分析事故等。

此外，确定例如车辆25中用户所占用的特定座椅的特定位置可以允许车辆25的计算机100通过例如调整座椅位置、调整反射镜位置等来个性化用户体验。安全系统例如座椅安全带系统和安全气囊系统可以根据车辆25中一个或多个用户各自的位置进行调整。

系统要素

转到图1，更详细地，系统10包括远程无钥匙进入设备15、一个或多个便携式设备20、车辆25、服务器30和网络35，该远程无钥匙进入设备15可以是常规的遥控钥匙(fob)，例如，基于电话的远程进入远程信息处理应用(在下文中被称为遥控钥匙15)。如下面所描述的，遥控钥匙15和便携式设备20可以与车辆25通信地连接。进一步如下面所描述的，便携式设备20可以是例如有或没有蜂窝通信功能的可佩戴设备、移动电话、平板电脑等，并且可以与车辆25直接通信地连接，或与车辆25间接地连接，例如通过另一便携式设备20。车辆25可以进一步经由网络35与服务器30通信地连接。

遥控钥匙15被配置为——即，包括例如编程在计算机60和硬件(例如收发器(XCVR)65)中用于无线通信的已知机构——将消息发送至车辆25，例如，控制车辆25的操作的命令或指令。例如，遥控钥匙15可以将命令发送至车辆25，指示车辆25锁上或解锁车门、打开行李箱盖或其他闩锁、启动点火装置等。遥控钥匙15进一步通常包括用户界面70。遥控钥匙15可以是便携式设备20上的应用程序，该应用程序可以将这些相同的命令发送至远程服务器30或网络35，远程服务器30或网络35然后可以将命令发送至车辆25，以指示车辆25锁上或解锁车门、打开行李箱盖或其他闩锁、启动点火装置等。

一个或多个遥控钥匙15可以与车辆25配对。例如，如已知的，遥控钥匙15可以编程有特定的识别码并且车辆25可以包括授权以将命令发送至车辆25的识别码的列表。一旦接收到消息，车辆25就可以寻找一个或多个识别码，并且确定遥控钥匙15是否被授权。

遥控钥匙15的计算机60包括处理器和存储器。该处理器被编程为执行存储在存储器中的程序，例如，将命令发送至车辆25。收发器65被配置为将射频(RF)信号传送至车辆25，并且可选地，接收来自车辆25的RF信号。如已知的，典型的遥控钥匙15用于单向通信的工作频率为315兆赫兹(MHz)或433MHz并且用于双向通信的工作频率为902MHz或868MHz。对于被动进入和被动启动系统(Passive Entry and Passive Startsystem)，车辆25可以使用低频(LF)传输以125千赫兹(kHz)或135kHz的频率将命令发送至遥控钥匙15。

遥控钥匙15的用户界面70包括一个或多个输入机构并且可以包括显示器。该输入机构可以是用于接收来自用户的输入的按钮、触摸屏显示器、手势感测装置等。该显示器可以包括用于将信息提供至用户的液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、蜂鸣器、扬声器、触觉反馈等。

此外或可替代地，其他系统也可以用于命令车辆25解锁、启动等。例如，车辆25可以配备有被动进入系统，例如，被动进入系统将消息发送至靠近车辆25的遥控钥匙15，并且寻找来自配对的遥控钥匙15的响应。解锁/启动等车辆25的其他可能的系统包括键盘、远程进入机械钥匙、远程信息处理解锁系统等。

便携式设备20可以是例如可佩戴便携式设备20或移动便携式设备20。可佩戴便携式设备20可以包括连接产品，例如“智能”手表、健康环(fitness band)、智能服装、饰品等。移动便携式设备20可以包括例如移动电话、平板电脑、膝上型电脑等。一些可佩戴便携式设备20可以包括内置的调制解调器或完全蜂窝通信功能。其他可佩戴便携式设备20可能需要例如与移动便携式设备20——例如移动电话、平板电脑、膝上型电脑等——连接或配对，以便与车辆25建立通信。每个便携式设备20通常包括计算机75、收发器(XCVR)80和界面85。便携式设备20可以进一步包括下面进一步讨论的一个或多个传感器90。

每个便携式设备20可以与用户相关联。例如，便携式设备20可以包括用户配置文件101，并且当便携式设备20与车辆25发起通信时，将用户配置文件101发送至车辆25。可替代地，便携式设备20可能已经例如经由车辆25中的同步系统与车辆25配对。在这种情况下，车辆25可以保持与配对的(同步的)便携式设备20相关联的用户配置文件101。

用户配置文件101可以是与用户相关联的一组数据。用户配置文件101可以包括以下数据，例如，用户首选的车辆设置(例如，座椅设置、反射镜设置、温度设置、广播电台)、用户特性(例如，身高、体重、年龄、健康状况)、惯例(在平日早晨通常开车去工作)等。用户配置文件101可以由车辆25上的计算机100保持。此外或可替代地，一个或多个便携式设备20可以保持与用户一致的用户配置文件101。保持在便携式设备20上的用户配置文件101可以被车辆25访问，并且与车辆25中的用户配置文件101结合。用户配置文件101中的数据可以由用户经由车辆25或与用户相关联的便携式设备20之一上的界面输入，可以通过车辆25中的计算机100确定，可以从其他计算设备——例如，服务器30等——下载。

便携式设备20可以被配置为与车辆25短程无线通信。例如，便携式设备20的收发器80可以是能够与其他蓝牙收发器形成连接的蓝牙收发器。一个或多个便携式设备20和车辆25可以相应地交换消息。便携式设备20可以将信号——包括，例如，识别数据(识别用户设备的类型、用户的身份等)、运动数据等——传送至车辆25。除了蓝牙之外或替代蓝牙，其他合适的无线通信协议——例如，近场通信(NFC)，电气与电子工程师协会802.11(IEEE 802.11)或已知的其它协议——可以用于便携式设备20和车辆25之间的通信。

进一步地，便携式设备20可以被配置为与其他便携式设备20连接。例如，第一便携式设备20可以是智能手表，并且第二便携式设备20可以是移动电话。第一便携式设备20可以与第二便携式设备20连接并且与第二便携式设备20交换数据；第一和第二便携式设备20可以与同一用户相关联。作为一个示例，第一便携式设备20可以包括测量用户的心率并且将心率传送至第二便携式设备20的生物传感器90。第二便携式设备20可以经由第二便携式设备20的界面85将心率数据输出至用户。蓝牙通信连接通常在频率2402-2480MHz下工作。如上，可替代地或此外，其它合适的无线通信协议(例如已知的)可以用于与其他便携式设备20形成通信连接。

除了生物传感器90之外，便携式设备20的传感器90可以包括加速度计、重力传感器(g-传感器)、陀螺仪、罗盘、光传感器、摄像机等。传感器90可以测量便携式设备20的运动并且输出运动数据，便携式设备20然后可以将运动数据传达至车辆25。如下面所述，车辆25可以根据该运动数据来确定例如便携式设备20的用户已经打开了车辆25的车门。

车辆25通常是具有三个或更多个车轮的基于陆地的车辆，例如，客车、轻型卡车等。车辆25相应地通常具有前、后、左侧和右侧，其中术语前、后、左和右是从坐在驾驶员座椅上处于标准工作位置——即，面向方向盘160(图2)——的车辆25的用户的视角来理解。车辆25包括计算机100，计算机100包括处理器和存储器。存储器包括一种或多种形式的计算机可读介质，并且存储处理器可执行的、用于执行各种操作——包括本文所公开的那些——的指令。进一步地，计算机100可以包括和/或通信地连接到一个以上其他设备，例如，转向传感器115、车门传感器120、座椅传感器125、其它传感器130和控制器135。车辆25的计算机100此外通常与通信机构145通信地连接，通信机构145被配置为与车载和外部无线设备——包括遥控钥匙15、便携式设备20、远程服务器30和网络35——进行无线通信。

计算机100通常被编程和设置用于在控制器局域网(CAN)总线或诸如此类上通信。计算设备100也可以连接至车载诊断连接器(OBD-II)，例如，根据J1962标准。经由CAN总线、OBD-II连接器端口和/或其他有线或无线机构，计算机100可以将消息传送至车辆中的各种设备和/或从各种设备接收消息，各种设备例如，控制器、致动器、传感器等。此外，计算机100可以被配置用于例如与一个或多个远程服务器30、与一个或多个遥控钥匙15、与一个或多个便携式设备20和/或与网络35通信。

转向传感器115可以是已知用于将相关数据直接或间接地提供至转向操作的转向角传感器、转向扭矩传感器、与动力转向辅助相关联的马达传感器等。例如，转向传感器115可以是转向角传感器，该转向角传感器感测车辆25的方向盘160的旋转，并且将方向盘160的旋转数据传达至计算设备100。作为另一示例，转向传感器115可以感测马达的旋转，以为转向操作提供动力辅助，并且将马达旋转数据提供至计算机100。

车门传感器120可以是通过车门激活的机械开关、接近传感器、霍尔效应传感器或诸如此类，例如已知的，车门传感器120指示车门是否打开或关闭，并且将车门状态数据提供至计算设备100。例如，可以有与车辆25的每个车门相关联的一个车门传感器120。

座椅传感器125可以包括各种传感器，包括占用传感器和座椅位置传感器，例如已知的。座椅传感器125可以例如确定用户是否正在占用座椅，确定用户的重量，并且将所确定的重量传达至计算机100。进一步地，座椅传感器125可以直接或间接地检测座椅的位置、座椅靠背的角度、头枕的高度等，并且将关于这些设置中的一个或多个的数据提供至计算机100。更进一步地，计算机100可以例如一旦识别座椅用户，就将设置调整为与该用户相关联的用户配置文件。

车辆25可以包括一个或多个其它传感器130。其它传感器130可以包括——仅作为非限制性的示例——摄像机、光学传感器、雷达、麦克风、接近传感器、超声波传感器、压力传感器、加速度计、陀螺仪、温度传感器、电流传感器、电压传感器、红外传感器、电容传感器等。传感器可以包括处理器和存储器，并且可以被配置为例如经由CAN总线或诸如此类与计算机100通信并且将数据发送至计算机100。

车辆25还可以包括用于控制车辆25的部件的一个或多个控制器135。一个或多个控制器135可以包括已知的控制器，作为非限制性的示例，座椅控制器、动力转向控制器、车门锁控制器、车门闩锁控制器、气候控制器、反射镜调整控制器、座椅安全带控制器、制动控制器等。每个控制器135可以包括各自的处理器和存储器、一个或多个致动器和一个或多个传感器，如已知的。控制器135可以被配置为接收来自计算设备100的指令，并且根据这样的指令来控制致动器。例如，车门锁控制器135可以接收解锁车门的指令，并且可以使致动器来解锁与车门相关联的锁。进一步地，控制器135可以包括传感器。传感器可以例如检测致动器的动作。例如，车门锁控制器135可以检测锁处于解锁状态。控制器135可以将关于锁的状态的数据提供至计算机100。

具体地，车辆25可以包括电动助力转向单元(EPAS单元)136。EPAS单元136可以测量道路到车辆25的方向盘160(图2)的转向扭矩反馈。EPAS单元136可以被配置为接收来自计算机100的指令，并且进一步地被配置为将表示在行驶期间道路的扭矩反馈的数据发送至例如计算机100。

如上所述，车辆25可以进一步包括用于与被配置用于无线通信的车辆车载和外部设备进行无线通信的通信机构145。例如，通信机构145可以包括计算机146和测量单元147，计算机146具有处理器和存储器。通信可以是直接通信，即，在通信机构145中的收发器和无线设备中的收发器之间，或可以是间接通信，例如，经由网络(例如网络35)。

通信模块145通常可以被配置为支持与下述系统通信：单向(通常为315MHz或433MHz)或双向(通常为902MHz或868MHz)远程无钥匙进入(RKE)系统、被动进入被动启动(passive-entry passive-start，PEPS)系统(125kHz低频(LF)挑战和315MHz或433MHz响应)、近场通信(NFC)(通常为13.56MHz)、蓝牙系统(2402-2408MHz)、专用短程通信(DSRC)频段中的车辆与车辆(V2V)系统和车辆与基础设施(V2I)系统(5.9千兆赫兹(GHz))、蜂窝通信频段中的移动设备、无线保真技术(Wi-Fi)(通常为2.4GHz或5GHz频段)、全球定位(GPS)系统(1575.42MHz和1227.6MHz)等。通信模块145可以支持的协议的示例包括蓝牙、NFC、DSRC、如由第三代合作伙伴项目(3GPP)标准主体定义的3G通用移动通信系统(UMTS)协议、如由第三代合作伙伴项目(3GPP)标准主体定义的4G长期演进(LTE)协议、如由IEEE定义的Wi-Fi 802.11协议、如由IEEE定义的微波存取全球互通(W-Max)802.16协议、或其它合适的无线通信协议。

如下面更详细地描述的，通信机构145可以被配置为与遥控钥匙15、便携式设备20通信和经由网络35与远程服务器30通信。

通信机构145可以被配置为与一个或多个便携式设备20建立通信。一旦接收到如上所述解锁车辆25的指令，计算机100就可以指示通信机构145来搜索靠近车辆25——例如3米内——的便携式设备20并且与其建立通信。通信机构145可以搜索靠近车辆的所有便携式设备20或者例如与车辆25的已知用户相关联的便携式设备20的特定列表。便携式设备20然后可以响应通信机构145。在另一种情况下，通信机构145可以例如周期性地搜索靠近车辆25的便携式设备20并且与其建立通信。一旦与设备20建立通信，通信模块145就可以发送来自便携式设备20的请求用户识别数据、运动数据等的指令。在某些情况下，计算机100可以特定地直接或间接与可佩戴便携式设备20建立通信。

除了与一个或多个便携式设备20通信之外，通信机构145可以确定从各个便携式设备20接收到的信号的强度。如图1所示，通信机构145可以包括测量单元147。测量单元147可以接收来自便携式设备20的信号，并且以已知的方式测量信号强度。当适用时，例如，当试图确定用户的位置时，测量单元147应该测量从可佩戴便携式设备20传送的信号而不是从支持的移动便携式设备20传送的信号的信号强度。测量单元147可以将该信息提供至计算机100。如下面所述，从便携式设备20接收到的信号的强度可以表示便携式设备20与通信机构145的距离(在本文中也被称为范围)。特别是在可佩戴便携式设备20的情况下，该信息可以用于确定可佩戴便携式设备20的用户位于车辆25内的边界或区域。测量单元147可以通过一个收发器天线来确定这些区域。可替代地，如果，例如，它们存在其他特征，则可以使用两个或更多个天线。

车辆25的通信机构145可以进一步地被配置为例如通过网络35与远程服务器30通信。例如，当车辆25已发生事故时，车辆25可以能够将表明车辆25发生事故的消息传送至远程服务器30，并且可以能够发送附加信息，例如车辆25的位置。当车辆25连接到一个或多个便携式设备20时，车辆25经由通信机构145可以附加地或可替代地能够将用户状态信息——例如用户的生命体征——发送至远程服务器30。

网络35代表一个或多个机构，通过该一个或多个机构，车辆25可以与远程计算设备通信，并且网络35可以是各种有线或无线通信机构中的一个或多个，包括有线(例如，电缆和光纤)和/或无线(例如，蜂窝、无线、卫星、微波和射频)通信机构的任何所需组合和任何所需的网络拓扑(或当使用多个通信机构时的多个拓扑)。示例性通信网络包括无线通信网络、局域网(LAN)和/或广域网(WAN)，包括提供数据通信服务的因特网。

过程

识别用于用户位置识别过程的车辆解锁或其他触发事件

车辆25的计算机100可以接收来自遥控钥匙15的信号以解锁车辆25或识别用于开始用户位置识别过程的另一触发事件。例如，车辆25的用户可以激活遥控钥匙15，并且遥控钥匙15可以将解锁命令发送至车辆25。车辆25的计算机100可以接收解锁信号，并且发起识别车辆25中一个或多个用户的位置的过程。

作为另一示例，传感器130可以检测到用户抓住或触摸门把手以拉动门把手意图打开车门，并且根据该检测，计算机100可以与靠近车辆25的遥控钥匙15发起和建立通信以授权解锁车门。计算机100可以以如上所述的方式确定一个或多个遥控钥匙15是用于车辆25的已授权的遥控钥匙15。相反，如果车门已经解锁，则传感器130的触发仍然可以用于通知计算机100用户即将打开车门。计算机100还可以从车辆25上的键盘接收输入、从远程信息处理系统接收通过机械钥匙激活的门或全体解锁事件、通过机械钥匙激活的点火装置等，其被识别为用于发起用户位置识别过程的触发事件。更进一步地，计算机100可以根据计时器等周期性地发起用户位置识别过程。

将便携式设备与用户关联

计算机100通常被编程为发起与靠近车辆25的一个或多个便携式设备20进行通信的过程。例如，计算机100可以被触发以如上所述发起通信。计算机100可以将命令发送至之前与车辆25配对的便携式设备20以请求便携式设备20响应并且提供识别。计算机100可以进一步地监听靠近车辆25的其他的之前未配对的便携式设备20。进一步地，计算机100可以监听便携式设备20之间的消息。根据从该消息中收集到的数据，例如，每个便携式设备20可以传送识别符或诸如此类，计算机100可以识别与用户相关联的便携式设备20或便携式设备20的组，并且可以进一步将用户和便携式设备20的组与如由计算机100保持的用户配置文件101关联起来。计算机100然后可以在命令传送到便携式设备20之后等待预定的时间段，例如10秒，并且继续识别便携式设备20的一个或多个组，并且将便携式设备20和/或便携式设备20的组与用户关联起来。

从可佩戴设备运动来识别车门打开事件

一旦识别出触发事件，计算机100就可以发起指示便携式设备20——其可以是可佩戴便携式设备20——进行下列操作的过程：记录手部运动的特定的时间段的重力传感器数据并且然后监控所有车辆25的车门传感器120以确定进入车辆25的用户的位置。计算机100可以监控与车辆25的用户相关联的便携式设备20的重力传感器运动，并且根据运动数据来识别设备20以及因此识别可以与设备20相关联的用户打开特定的车辆25的车门。在仅一个车门打开并且仅一个便携式设备20被识别为有信号运动数据类型的情况下，推断谁已经进入该车门可以是可能的。在多个车门已被打开并且检测到多个便携式设备20的情况下，需要附加的数据来预测用户的位置。计算机100可以进一步使用运动数据作为在进入车辆25之后用户位于车辆25中的位置的指示。

现在参照图2，车辆25可以包括方向盘160、左前车门165、右前车门170、左后车门175、右后车门180、以及后车门181。车辆25可以进一步包括通信机构145。通信机构145可以位于车辆25的前部中心部分。可替代地，例如，用于与便携式设备20建立通信的通信机构145的一部分可以位于车辆25的中心前部，并且通信机构145的其他部分可以位于车辆25中的一个或多个其他位置。用于与便携式设备20建立通信的通信机构145的一部分策略上应该被放置成使得从各个便携式设备20接收到的信号的强度表示车辆25内可定义的区域。

如上所述，通信机构145可以包括测量单元147，并且可以被配置为与便携式设备20建立通信。测量单元147可以被配置为测量从便携式设备20接收到的信号的强度，并且将来自各个便携式设备20的信号的强度报告至车辆25的计算机100。

一旦识别出如上所述的用于发起用户位置识别过程的触发事件，计算机100就可以根据触发事件来激活通信机构145，并且指示通信机构145搜索靠近车辆25的便携式设备20并且与其建立通信。计算机100可以将搜索限制为针对之前配对的便携式设备20。如上，当适用时，例如，当试图识别用户距离通信机构145的范围时，测量单元147应该测量从可佩戴便携式设备20传送的信号而不是从支持的移动便携式设备20传送的信号的信号强度。

如图2所示，在一个示例中，计算机100可以找到便携式设备20a-20h并且与其建立通信(经由通信机构145)，便携式设备20a-20h被确定为可佩戴便携式设备20。计算机100可以命令每个可佩戴便携式设备20a-20h将与各个可佩戴便携式设备20a-20h相关联的运动数据发送至计算机100。

通过监控和评估从可佩戴便携式设备20a-20h接收到的运动数据，计算机100可以确定，例如，可佩戴便携式设备20a的用户已打开左侧车门165、175。特殊的手腕运动，例如，下列的一个或多个，可以表示打开车辆25的左侧车门165、175：抓住门把手逆时针扭转、向上并且向左摆动以打开门把手、以与被打开的左手车门上的门把手的弧度类似的弧度向左摆动。

以类似的方式，计算设备100可以确定，例如，可佩戴便携式设备20d的用户还打开了左侧车门165、175，并且进一步地，以类似的方式，通过识别与右侧车门相关联的手势，可以确定，例如，可佩戴便携式设备20e的用户已打开右侧车门170、180。

除了识别用于打开车门的用户手臂上佩戴的可佩戴便携式设备20的运动之外，其他类型的运动可以被识别为表明车门打开的运动。例如，对于用他们的右臂打开右车门170、180并且在他们的左臂上佩戴可佩戴便携式设备20的用户，特定的运动——例如在车门打开(或进入车辆25)期间左臂围绕身体的摆动——可以表示右车门170、180打开事件。可佩戴设备20的其它运动可以被确定为是打开车辆25的车门165、170、175、180、181的特性。进一步地，是关闭车辆25的车门165、170、175、180、181的特性的运动可以表明用户已进入左车门165、175、右车门170、180或后车门181。

如上所述，用户已经打开特定的车辆25的车门165、170、175、180、181的确定可以通过计算机100来执行。此外或可替代地，确定可以例如通过各个可佩戴便携式设备20中的计算机75来进行，并且结果被传达至计算机100。此外或可替代地，确定可以通过通信地连接到计算机100的另一台计算机来进行。

根据接收到的信号强度来识别可佩戴便携式设备的位置区域

关于车辆25内用户的位置的附加信息可以根据通过通信机构145从便携式设备20接收到的信号的接收到的信号强度来确定。当适用时，例如，当试图确定用户距离通信机构145的范围时，便携式设备20可以是可佩戴便携式设备20。

如图3所示，根据距离通信机构145的距离，车辆25可以被分成三个或更多个区域：第一区域185、第二区域190和第三区域195。便携式设备20a和20b可以位于第一区域185中。便携式设备20c、20d、20e可以位于第二区域190中，并且便携式设备20f、20g、20h可以位于第三区域195中。如上，计算设备100可以经由通信机构145与每个便携式设备20a-20h建立通信。

通信机构145可以被配置为测量从每个便携式设备20a-20h接收到的信号的接收到的信号强度，并且分别将每个便携式设备20a-20h的接收到的信号强度指示(RSSI)例如已知的提供至计算机100。

根据分别接收到的信号强度，计算机100可以确定每个便携式设备20a-20h位于的区域。例如，如果RSSI大于或等于第一预定阈值并且小于第二预定阈值，则计算设备可以确定相关联的便携式设备20位于第三区域195中。如果RSSI大于或等于第二预定阈值并且小于第三预定阈值，则计算机100可以确定相关联的便携式设备20位于第二区域190中。如果RSSI大于或等于第三预定阈值，则计算机100可以确定相关联的便携式设备20位于第一区域185中。第一、第二和第三预定阈值可以根据典型的便携式设备20、通信机构145的位置、车辆25的类型等凭经验确定。在根据图3的示例中，计算机100将确定便携式设备20a-20b在第一区域185中，设备20c-20e在第二区域190中，并且设备20f-20h在第三区域195中。

根据车门打开和区域数据来识别驾驶员和前排座椅乘客

根据以上所收集的车门打开数据和区域数据，计算机100可以被编程为确定车辆25的驾驶员和前排乘客。

例如，如果，如上所述，计算机100根据便携式设备20a的RSSI确定便携式设备20a在第一区域185中，并且根据来自便携式设备20a的运动数据确定便携式设备20a的用户进入车辆25的左侧车门，则计算机100可以进一步确定便携式设备20a的用户位于车辆25的左前(驾驶员的)座椅上。

进一步地，在上面的示例中，如果计算机100根据便携式设备20b的RSSI确定便携式设备20b也在第一区域185中，则计算机100可以确定便携式设备20b的用户是在前排乘客座椅上。用于定位驾驶员和前排乘客的相同的过程也可以通过颠倒检测到的车门打开事件的关系来适用于右手驾驶车辆。

根据振动扭矩信号来确定用户的至少一只手在方向盘上

参照图4，当车辆25正在行驶时，方向盘160经受由车辆25的前轮161和车辆25正在行驶的道路之间的相互作用生成的转向扭矩反馈。经由转向柱162从车轮161传递到方向盘160的扭矩的较高频率分量可以被认为是振动扭矩。振动扭矩可以例如是在高于5赫兹(Hz)的特定频率下的周期性振动。频率可以反映转向系统的固有共振频率。此外或可替代地，频率可以例如随着车辆速度、随着道路的条件、轮胎的条件、天气条件等变化。

握住方向盘160的用户的手臂、手或手腕上的可佩戴便携式设备20经受由于振动扭矩导致的加速度。包括在便携式设备20中的传感器90(图1)——例如，重力传感器90——可以检测便携式设备20的运动，包括振动扭矩。根据该运动，便携式设备20可以将便携式设备运动数据发送至计算机100。便携式设备运动数据可以包括表示由于振动扭矩导致的便携式设备20经受的加速度的振动扭矩信号，并且可以包括一个或多个周期性信号或信号分量。

车辆25可以进一步包括，例如，电动助力转向单元(EPAS单元)136。EPAS单元136可以测量从车轮161传递到方向盘160的振动扭矩。电动助力转向单元136可以进一步根据测量结果将车辆运动数据传送至计算机100。车辆运动数据可以包括表示振动扭矩的振动扭矩信号。

一旦接收到便携式设备运动数据和车辆运动数据，计算机100就可以分析车辆运动数据，并且识别振动扭矩信号。例如，计算机100可以在振动扭矩特有的频率下识别车辆运动数据中的一个或多个功率峰。功率峰可以是例如高于相邻的频率分量的功率电平3dB(分贝)的特定频率分量的功率电平。振动扭矩特有的频率可以是预定频率范围内的频率。预定频率范围可以例如凭经验确定。此外或可替代地，预定频率范围可以取决于例如车辆25的速度。

在识别车辆运动数据中的振动扭矩信号之后，计算机100然后可以分析便携式设备运动数据，并且可以确定便携式设备运动数据中是否存在匹配的功率峰。匹配的功率峰可以是例如在对应于车辆运动数据中的功率峰的频率下高于相邻的频率分量的功率电平预定量的功率电平。

在一些情况下，计算机100可以在不使用车辆运动数据的情况下确定便携式设备运动数据中振动扭矩信号的存在。计算机100可以分析便携式设备运动数据，并且例如确定在振动扭矩信号特有的频率和/或功率电平下它是否含有周期性信号，如以上关于车辆运动数据所描述的。

如果计算机100确定便携式设备运动数据包括振动扭矩信号，则计算机可以进一步确定与便携式设备20相关联的用户的手在方向盘160上。更进一步地，计算机100可以确定用户位于车辆25的驾驶员座椅上。

用于根据识别振动扭矩信号来确定手在方向盘上的过程

图5是用于确定用户的至少一只手在方向盘160上的示例性过程500的框图。该过程500开始于框505。

在框505，计算机100发送对来自便携式设备20和来自车辆25的运动数据的请求。计算机100可以例如根据触发事件来发起这些请求。触发事件可以是例如车辆25已经开始移动，或者车辆25已经达到预定速度，例如30英里每小时(mph)。可替代地或此外，触发事件可以是自从上一次计算机100执行过程500以来已经过的一定量的时间，例如，10秒。一旦识别触发事件，计算机100就可以经由通信机构145将例如对便携式设备运动数据的第一请求发送至便携式设备20，并且，在某些情况下，例如，当车辆25包括电动助力转向单元136时，经由车辆25的CAN总线将对车辆运动数据的第二请求发送至电动助力转向单元136。过程500在框510中继续。

在框510中，计算机100接收表示便携式设备20的运动的来自便携式设备20的便携式设备运动数据。来自便携式设备的便携式设备运动数据可以根据从包括在便携式设备20中的传感器90接收到的输入而生成。在用户正握着方向盘160的情况下，便携式设备运动数据可以包括表示经由转向柱162从车辆25的车轮161传递到方向盘160的振动扭矩的第一振动扭矩信号。该过程在框515中继续。

在框515中，在某些情况下，计算机100可以进一步接收来自车辆25的车辆运动数据。振动扭矩信号可以从车辆运动数据中提取并且用作用于识别便携式设备运动数据中的振动扭矩信号的参考。如上所述，车辆运动数据可以通过电动助力转向单元(EPAS单元)136来生成，并且还可以包括表示经由转向柱162从车轮161传递至方向盘160的振动扭矩的第二振动扭矩信号。EPAS单元136可以例如测量转向柱162经受的振动扭矩，并且可以根据这些测量结果由此生成包括第二振动扭矩信号的车辆运动数据。EPAS单元136可以发送车辆运动数据，并且计算机100可以接收车辆运动数据。

在其它情况下，框515可以被省略。也如上所述，计算机100可以根据在便携式设备运动数据中所识别的周期性信号的特性来确定便携式设备运动数据中振动扭矩信号的存在。该过程在框520中继续。

在框520中，计算机100确定第一振动扭矩信号是否存在于从便携式设备20接收到的运动数据中。如上所述，为了建立用于振动扭矩信号的参考，计算机100可以首先识别和表征在框515接收到的车辆运动数据中的第二振动扭矩信号。计算机100可以在振动扭矩特有的一个或多个频率下识别例如车辆运动数据中的一个或多个功率峰。此外或可替代地，在车辆运动数据中所识别的周期性信号的频率可以被确定为在振动扭矩信号特有的频率的预定范围内。频率的范围可以是固定的预定范围，或根据例如车辆25的速度是可变的。

计算机100然后可以分析从便携式设备20接收到的运动数据，并且确定振动扭矩信号是否存在。在如上所述已从车辆运动数据中提取出振动扭矩信号的情况下，计算机100可以确定类似的振动扭矩信号是否可以在便携式设备数据中识别。在没有接收到车辆运动数据的情况下，计算机100可以根据在便携式设备运动数据中所识别的信号的特性来确定振动扭矩信号是否存在。如果计算机100确定在便携式设备运动数据中不存在振动扭矩信号，则过程500结束。如果计算机100确定振动扭矩信号存在，则过程500在框525中继续。

在框525，计算机100确定用户的手在方向盘160上。计算机100可以例如存储信息。计算机100可以进一步在车辆界面138上显示该信息，和/或使用该信息来调整用于控制车辆25的一个或多个参数。该过程在框530中继续。

在框530中，计算机100可以进一步确定便携式设备20的用户位于驾驶员座椅上。此外或可替代地，根据用户在驾驶员座椅上的确定，计算机100可以调整用于控制车辆部件的一个或多个参数。过程500然后结束。结论

计算设备——例如在此所讨论的那些——通常每个都包括由一个或多个计算设备——例如以上说明的那些——可执行的并且用于实施上述过程的框或步骤的指令。例如，以上所讨论的过程框可以被具体化为计算机可执行指令。

计算机可执行指令可以由计算机程序编译或解释，该计算机程序采用多种编程语言和/或技术创建，这些编程语言和/或技术包括但并不限于单独地或组合的Java^TM、C、C++、Visual Basic、Java Script、实用报表提取语言(Perl)、超文本标记语言(HTML)等。通常，处理器(例如，微处理器)如从存储器、计算机可读介质等接收指令，并且执行这些指令，由此实施一个或多个过程，包括在此所描述的一个或多个过程。这样的指令和其他数据可以存在在文件中并且采用各种计算机可读介质传送。计算设备中的文件通常是存储在计算机可读介质——例如存储介质、随机存取存储器等——上的数据的集合。

计算机可读介质包括参与提供数据(如，指令)的任何介质，该数据可以由计算机读取。这样的介质可以采用多种形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质等。非易失性介质包括例如光盘或磁盘和其他永久性存储器。易失性介质包括典型地构成主存储器的动态随机存取存储器(DRAM)。计算机可读介质的常规形式包括，例如软盘、柔性盘(flexibledisk)、硬盘、磁带、任何其他磁性介质、只读光盘存储器(CD-ROM)、数字化视频光盘(DVD)、任何其他光学介质、穿孔卡片、纸带、具有孔排列方式的任何其他物理介质、随机存取存储器(RAM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、闪速电可擦除可编程只读存储器(FLASH-EEPROM)、任何其他存储芯片或内存盒，或者计算机可读取的任何其他介质。

在权利要求中所使用的所有术语旨在给予其本领域技术人员理解的最常用的意思，除非在此做出了明确相反的指示。特别是单数冠词——例如“一”、“该”、“所述”等——的使用应该被理解为叙述一个或多个所示元件，除非权利要求陈述了明确相反的限制。

在此所使用的术语“示例性”是代表示例的意义，例如，参考“示例性小装置”应该被理解为仅仅是指小装置的示例。

修饰值或结果的副词“约”是指由于材料、加工、制造、传感器测量、计算、处理时间、通信时间等缺陷，形状、结构、测量值、值、确定值、计算值等可以偏离准确描述的几何结构、距离、测量值、值、确定值、计算值等。

在附图中，相同的附图标记指示相同的元件。进一步地，这些元件中的一些或全部可以改变。关于在此所述的介质、过程、系统、方法等，应当理解的是，虽然这样的过程等的步骤已被描述为按照一定的顺序排列发生，但这样的过程可以采用以在此所描述的顺序之外的顺序执行所描述的步骤来进行实施。进一步应当理解的是，某些步骤可以同时执行，可以添加其他步骤，或者可以省略在此所述的某些步骤。换句话说，此处的过程的描述提供用于说明某些实施例的目的，并且不应解释为限制所公开的发明。

Claims (10)

1.一种计算机，包含存储器和处理器，所述存储器存储所述处理器可执行的指令使得所述计算机被编程为：

从便携式设备接收表示所述便携式设备的运动的便携式设备运动数据；

从所述便携式设备运动数据中识别对应于驾驶期间方向盘的振动的振动扭矩信号；以及

至少部分根据所述振动扭矩信号的所述识别来确定用户的手在所述方向盘上。

2.根据权利要求1所述的计算机，其中所述计算机被进一步编程为在从所述便携式设备运动数据中识别所述振动扭矩信号时，识别预定频率范围内的周期性信号。

3.根据权利要求1所述的计算机，进一步被编程为：

从车辆部件接收车辆运动数据，所述车辆运动数据包括对应于所述方向盘的所述振动的振动扭矩信号；以及

在识别所述振动扭矩信号时，包括所述车辆运动数据与所述便携式设备运动数据的比较。

4.根据权利要求3所述的计算机，其中所述比较包括在所述便携式设备运动数据中所识别的周期性信号的频率和振幅中的至少一个与在所述车辆运动数据中所识别的周期性信号的频率和振幅中的至少一个之间的对应性。

5.根据权利要求1所述的计算机，进一步被编程为：

将所述便携式设备与用户关联；以及

至少部分根据所述振动扭矩信号的所述识别来确定所述用户位于驾驶员座椅上。

6.一种方法，包含：

通过计算机从便携式设备接收表示所述便携式设备的运动的便携式设备运动数据；

从所述便携式设备运动数据中识别对应于驾驶期间方向盘的振动的振动扭矩信号；以及

至少部分根据所述振动扭矩信号的所述识别来确定用户的手在所述方向盘上。

7.根据权利要求6所述的方法，其中识别所述便携式设备运动数据中的所述振动扭矩信号包括识别预定频率范围内的周期性信号。

8.根据权利要求6所述的方法，进一步包含：

从车辆部件中接收车辆运动数据，所述车辆运动数据包括对应于所述方向盘的所述振动的振动扭矩信号；以及

将所述车辆运动数据与所述便携式设备运动数据进行比较；其中至少部分根据所述比较来识别来自所述便携式设备运动数据的所述振动扭矩信号。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述比较包括识别在所述便携式设备运动数据中所识别的周期性信号的频率和振幅中的至少一个与在所述车辆运动数据中所发现的周期性信号的频率和振幅中的至少一个之间的对应性。

10.根据权利要求6所述的方法，进一步包含：

将所述便携式设备与用户关联；以及

至少部分根据所述振动扭矩信号的所述识别来确定所述用户位于驾驶员座椅上。