CN109286916A - 车辆无线单元及其操作方法 - Google Patents

车辆无线单元及其操作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109286916A
CN109286916A CN201810771140.7A CN201810771140A CN109286916A CN 109286916 A CN109286916 A CN 109286916A CN 201810771140 A CN201810771140 A CN 201810771140A CN 109286916 A CN109286916 A CN 109286916A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rat
cellular
wireless unit
automobile wireless
link
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810771140.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109286916B (zh
Inventor
S·T·德罗斯特
K·拉巴
S·莱坡托赛维克
C·穆纳辛格
R·G·帕丁翟尔斯尔
A·什里瓦斯塔瓦
P·R·威廉姆斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of CN109286916A publication Critical patent/CN109286916A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109286916B publication Critical patent/CN109286916B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24—Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/30—Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data
    • H04W36/305—Handover due to radio link failure
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24—Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/32—Reselection being triggered by specific parameters by location or mobility data, e.g. speed data
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
    • H04W4/44—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for communication between vehicles and infrastructures, e.g. vehicle-to-cloud [V2C] or vehicle-to-home [V2H]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/14—Reselecting a network or an air interface
    • H04W36/144—Reselecting a network or an air interface over a different radio air interface technology
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/34—Reselection control
    • H04W36/36—Reselection control by user or terminal equipment
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/70—Services for machine-to-machine communication [M2M] or machine type communication [MTC]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/15—Setup of multiple wireless link connections
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/20—Manipulation of established connections
    • H04W76/28—Discontinuous transmission [DTX]; Discontinuous reception [DRX]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/30—Connection release
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/30—Connection release
    • H04W76/34—Selective release of ongoing connections
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
    • H04W36/0011—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection
    • H04W36/0022—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection for transferring data sessions between adjacent core network technologies
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/14—Reselecting a network or an air interface
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/20—Manipulation of established connections
    • H04W76/27—Transitions between radio resource control [RRC] states

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

车辆无线单元及其操作方法。车辆无线单元和方法可以用于临时停止通过根据第一无线电接入技术(RAT)的第一蜂窝链路在车辆无线单元与蜂窝网络之间的不中断数据流，从而特意使车辆无线单元进入空闲模式并导致第一蜂窝链路被释放。一旦第一蜂窝链路被释放，车辆无线单元和方法就可以搜索，并且如果找到了，则与蜂窝网络建立根据高阶无线电接入技术(RAT)的第二蜂窝链路。车辆无线单元和方法可能对于自主或半自主车辆特别有用。

Description

车辆无线单元及其操作方法
技术领域
本发明总体上涉及一种操作车辆蜂窝通信系统的方法，并且更具体地涉及一种在高阶无线电接入技术(RAT)变得可用时试图将车辆蜂窝通信系统与这种高阶RAT连接。
背景技术
车辆通信系统用于越来越多的车辆应用和操作中，包括与自主和半自主驾驶有关的那些应用和操作。例如，许多车辆通信系统包括通过蜂窝网络发送和/或接收数据的远程信息处理单元或其它类型的无线单元。大多数蜂窝网络支持一种以上无线电接入技术(RAT)，诸如3G、4G、LTE、WCDMA等，因为特定蜂窝覆盖区域内的大量装置可能需要不同的RAT。在人口众多的地区，高阶RAT通常更为普遍，而农村地区的低阶RAT更为普遍。虽然高阶RAT可能覆盖面积较小，但是它们提供更快的数据传递，并且一般来说，通过蜂窝网络进行通信的无线装置被设计为在可用时偏好更高阶的RAT。当无线装置与某些车辆应用(如在与需要通过蜂窝网络进行快速和不间断数据传递的自主和半自主驾驶相关有关的那些应用)一起使用时，情况尤其如此。
当无线装置退出高阶RAT的蜂窝覆盖区域时，由于连接丢失而释放无线链路。大多数无线装置被配置为响应释放的无线链路而自动搜索并建立到较低阶RAT的连接，假设一个连接可用。然而，对立面并不总是如此。当无线装置最初经由低阶RAT连接并且然后进入也具有高阶RAT的蜂窝覆盖区域时，因为低阶RAT仍然可用，所以无线链路不被释放。在这种情况下，蜂窝电话和其它个人电子装置通常快速识别出高阶RAT的存在，因为它们通常运行的应用程序会以突发方式请求数据-例如经由用户操作触发数据的请求。当蜂窝电话没有在某个量的时间内(例如，在请求或突发之间)传递数据时，数据传递中会自然暂停，从而允许释放低阶RAT无线链路以便与高阶RAT连接。
然而，对于需要用于某些操作(如依赖于用于精确定位算法的GPS/GNSS校正数据的自主或半自主驾驶操作)的无中断或几乎无中断的蜂窝数据传递的车辆远程信息处理单元和其它车辆无线装置，情况可能并非如此。在这些情况下，数据传递中可能没有自然暂停或中断，从而自动地允许释放与低阶RAT无线链路，并且与高阶RAT建立无线链路。因此，当进行不间断数据传递的车辆远程信息处理单元从如4G等较高阶RAT发展到如3G或2G等低阶RAT时，该远程信息处理单元可以保持在低阶RAT中以供驾驶阶段的剩余部分使用，即使它随后重新进入支持高阶RAT的蜂窝覆盖区域。
本文公开的方法和系统被设计为解决这种情况。
发明内容
根据一个方面，提供了一种用于操作车辆无线单元的方法，该方法包括以下步骤：通过根据第一无线电接入技术(RAT)的第一蜂窝链路在车辆无线单元与蜂窝网络之间传送数据，通过根据第一RAT的第一蜂窝链路传送的数据是不允许车辆无线单元周期性地自动进入空闲模式的不中断数据流的一部分；停止通过根据第一RAT的第一蜂窝链路在车辆无线单元与蜂窝网络之间的不中断数据流，使得车辆无线单元进入空闲模式；确定可从蜂窝网络获得根据第二无线电接入技术(RAT)的服务，第二RAT具有比第一RAT更高的阶数；以及当根据第二RAT的服务可用时，在车辆无线单元与蜂窝网络之间建立根据第二RAT的第二蜂窝链路。
根据另一个方面，提供了一种车辆无线单元，包括：蜂窝芯片集，其被配置用于与蜂窝网络进行无线通信；调制解调器，其耦合到蜂窝芯片集；处理器，其耦合到蜂窝芯片集；以及存储器，其耦合到蜂窝芯片集。车辆无线单元被配置为执行以下步骤：通过根据第一无线电接入技术(RAT)的第一蜂窝链路在车辆无线单元与蜂窝网络之间传送数据，通过根据第一RAT的第一蜂窝链路传送的数据是不允许车辆无线单元周期性地自动进入空闲模式的不中断数据流的一部分；停止通过根据第一RAT的第一蜂窝链路的不中断数据流，使得车辆无线单元进入空闲模式；确定可从蜂窝网络获得根据第二无线电接入技术(RAT)的服务，第二RAT具有比第一RAT更高的阶数；以及当根据第二RAT的服务可用时，与蜂窝网络建立根据第二RAT的第二蜂窝链路。
附图说明
在下文中将结合附图描述优选的示例性实施例，其中相同的标号表示相同的元件，并且其中：
图1是说明具有通过蜂窝网络进行通信的无线单元的车辆的示意图；并且
图2是说明用于操作车辆无线单元(诸如图1车辆无线单元)的示例性方法的流程图。
具体实施方式
本文描述的方法和系统被设计为与车辆无线单元一起使用。根据一个可能的实施例，该方法至少部分地由车辆无线单元执行并且用于即使在需要不中断或几乎不中断数据流的车辆操作期间也会将分组交换蜂窝通信从低阶无线电接入技术(RAT)切换到高阶RAT，这通常会阻止这种切换。该方法可以包括以下步骤：使用第一RAT通过第一蜂窝链路在车辆无线单元与蜂窝网络之间传送不中断数据传递；检测高阶RAT的存在；通过在数据流中注入或插入临时暂停或中断来停止不中断数据传递；以及与高阶RAT建立第二蜂窝链路。
考虑其中某些自主或半自主驾驶应用在远程定位的GPS/GNSS(全球定位系统/全球导航卫星系统)校正服务器与车辆之间需要不中断数据流的示例。该数据流可以经由使用诸如3G(第三代)等低阶RAT的第一蜂窝链路来执行。车辆可以进入由高阶RAT(例如，4G(第四代))支持的区域，并且无线单元可能无法识别高阶RAT的存在，因为数据流是不中断的，并且因此不释放第一蜂窝链路。根据一个实施例，本方法可以临时停止或暂停不中断数据流以便允许释放第一蜂窝链路，并且随后建立使用高阶RAT的第二蜂窝链路。
如本文所使用，无线电接入技术(RAT)是允许两个装置经由无线电波通信连接的无线技术。RAT可以指代特定的RAT，诸如长期演进(4GLTE)，或者可以指代一类RAT，诸如符合某个电信标准的所有那些RAT，诸如第二(2G)、第三代(3G)或第四代(4G)移动通信技术。RAT的“阶数”是指电信标准的排序，其中后代被认为阶数比旧一代更高(例如，4G是比3G更高阶数的RAT)并且通常支持更快的数据传递速率。
现在参考图1，示出了示例性车辆通信系统10的总体示意图。系统10通常包括车辆12、蜂窝网络14、陆地网络16以及远程设施18。车辆12包括车辆电子装置20，其包括车辆无线单元30、自主控制器46、GPS单元50以及任何数量的其它车辆系统模块60。本系统和方法可以使用车辆无线单元30来在车辆电子装置20中的一个或多个部件、装置、模块和/或系统与蜂窝网络14之间传输数据，该蜂窝网络进而连接到陆地网络16以及任何数量的其它通信装置，诸如远程设施18。
车辆12在所说明的实施例中被描绘为客车，但是应当明白的是，也可使用包括摩托车、卡车、运动型多功能车(SUV)、娱乐车(RV)、船舶、飞机等任何其它车辆。一些或全部不同的车辆电子装置20可以经由一个或多个通信总线(诸如总线44)连接用于彼此通信。通信总线44使用一个或多个网络协议向车辆电子装置提供网络连接。仅举几例，合适的网络连接的示例包括控制器局域网(CAN)、媒体导向系统传输(MOST)、本地互连网络(LIN)、局域网(LAN)以及其它适当的连接(诸如以太网或符合已知的ISO、SAE和IEEE标准和规范的其它网络)。
车辆无线单元30可以是安装在车辆中并且能够通过蜂窝网络14进行无线数据通信的OEM安装(嵌入式)或售后市场装置。在一个示例性实施例中，车辆无线单元30可以是车辆远程信息处理单元。该单元使得车辆能够与远程设施18、计算机74以及可以连接到蜂窝网络14和/或陆地网络16的任何数量的其它远程装置进行通信。无线单元30优选地使用无线电传输来与蜂窝塔70建立蜂窝链路，使得可以通过蜂窝链路传输和接收数据通信。车载无线单元可以被配置为支持多个RAT，诸如第三代RAT(3G)和第四代RAT(4G)。因此，可以使用一个或多个支持的RAT中的任何一个来建立蜂窝链路，只要在车辆的位置支持RAT。
根据一个实施例，车辆无线单元30利用根据GSM、CDMA、LTE、VoLTE或任何其它合适标准的蜂窝通信，并且因此包括蜂窝芯片集32、调制解调器34、电子处理装置36、一个或更多数字存储器装置38以及天线42。应当明白的是，调制解调器可以通过存储在远程信息处理单元中并由处理器执行的软件来实施，或者它可以是位于无线单元30内部或外部的单独的硬件组件。调制解调器可使用诸如LTE、EVDO、CDMA、GPRS和EDGE等任何数量的不同标准或协议来操作。还可使用无线单元30执行车辆与其它联网装置之间的无线联网。为此，车辆无线单元30可以被配置为根据一个或多个无线协议(包括短程无线通信(SRWC)，诸如IEEE802.11协议、WiMAX、ZigBeeTM、Wi-Fi直连、蓝牙LE或近场通信(NFC)中的任一种)进行无线通信。当用于诸如TCP/IP等分组交换数据通信时，无线单元可以被配置有静态IP地址或可被设置成从网络上的另一个装置(诸如路由器)或从网络地址服务器自动地接收所分配的IP地址。
自主控制器46可以诸如通过提供转矩和/或制动命令来控制车辆的某些操作。控制器46可以与完全自主车辆系统一起使用或者可以与任何合适的自主或半自主车辆系统(例如，国家公路交通安全管理局(NHTSA)车辆自动化等级的0到4级)一起使用。控制器46可以使用从GPS单元50接收的信息，诸如地理位置数据(例如，纬度和经度坐标)，和/或经由无线单元30从远程设施接收的信息，诸如从GPS/GNSS校正设施18接收的GPS校正数据。
GPS单元或模块50从GPS卫星群(未示出)接收无线电信号。根据这些信号，模块50可以确定用于向车辆驾驶员提供导航和其它位置相关服务的车辆位置。导航信息可以被呈现在车辆显示器上或者可以用语言呈现，诸如在供应逐向导航时这样做。可以使用专用车内导航模块(其可以是GPS模块50的一部分)提供导航服务，或者可经由自主控制器46或无线单元30进行一些或全部导航服务，其中位置坐标信息被发送到远程位置用于给车辆提供导航地图、地图注释(兴趣点、餐馆等)、路线计算等。如前所述，位置信息可以连续地或几乎连续地传送给GPS/GNSS校正设施18。在其它实施例中，可以将位置信息供应到远程设施18或其它远程计算系统(诸如计算机74)以便用于其它目的，诸如车队管理。另外，可经由无线单元30将新的或更新的地图数据从远程设施18下载到GPS模块50。
除了GPS模块50和自主控制器46之外，车辆12可以包括位于整个车辆中的电子硬件部件形式的任何数量的其它车辆系统模块(VSM)60。VSM60通常从一个或多个传感器接收输入，并且使用感测输入来执行诊断、监测、控制、报告和/或其它功能。每个VSM60优选地通过通信总线44连接到其它VSM以及车辆无线单元30，并且可被编程为运行车辆系统和子系统诊断测试。作为非限制性示例，一个VSM60可以是响应于从自主控制器46接收的信号而控制诸如燃料点火和点火正时等发动机操作的各个方面的发动机控制模块(ECM)，另一个VSM60可以是调节车辆动力系的一个或多个部件的操作的动力系控制模块，而另一个VSM60可以是控制位于整个车辆中的各种电气部件(如车辆的动力门锁和头灯)的车身控制模块。根据一个实施例，发动机控制模块被配备有车载诊断(OBD)特征，其提供诸如从包括车辆排放传感器等各种传感器接收的数据的多种实时数据。如本领域技术人员所明白的是，上述提及的VSM仅仅是可以在车辆12中使用的一些模块的示例，因为许多其它模块也是可能的。
无线蜂窝网络14可以是包括多个蜂窝塔70a到70c、一个或多个移动交换中心(MSC)72a到72c以及将蜂窝塔70与陆地网络16连接所需的任何其它联网部件的蜂窝载波系统，如本领域技术人员将明白。每个蜂窝塔70都包括发送和接收天线以及基站，其中来自不同蜂窝塔的基站直接或经由诸如基站控制器等中间设备连接到MSC72。蜂窝网络14可以实施任何合适的通信技术，诸如第二代、第三代或第四代无线电接入技术，包括但不限于诸如AMPS等模拟技术或诸如LTE、EVDO、CDMA、GPRS以及EDGE等数字技术。另外，单个蜂窝塔70可以支持一种以上的无线电接入技术-例如，蜂窝塔70b和70c支持3G和4G RAT。如本领域技术人员所明白的，各种蜂窝塔/基站/MSC布置是可能的并且可结合蜂窝网络14使用。例如，基站和蜂窝塔可共同位于相同站点处或它们可远离彼此，每个基站可负责单个蜂窝塔或单个基站可服务于各个蜂窝塔，且各个基站可耦合到单个MSC，这里仅列举几种可能布置。
陆地网络16可以是常规陆基远程通信网络，其连接到一条或多条陆线并且将蜂窝塔70连接到远程设施18、计算机74以及许多其它目的地。例如，陆地网络16可以包括诸如用于提供硬接线电话、分组交换数据通信和因特网基础设施的公共交换电话网(PSTN)。一段或多段陆地网络16可以通过使用标准有线网络、光纤或其它光学网络、电缆网络、电力线、其它无线网络(诸如无线局域网(WLAN))或提供宽带无线接入(BWA)的网络或其任何组合来实施。另外，远程设施18不需要经由陆地网络16连接，而是可以包括无线电话设备，使得它可以直接与无线网络进行通信。
远程设施18被设计为向车辆电子装置20提供多个不同的系统后端服务。远程设施18可以包括一个或多个交换机、服务器、数据库、现场顾问以及自动语音响应系统(VRS)，所有这些都是本领域已知的。远程设施18可以包括任何一个或全部这些各种各样的部件，并且优选地，各种部件中的每一个经由有线或无线局域网相互耦合。远程设施18可以经由连接到陆地网络16的调制解调器接收和传输数据。远程设施可以是GPS/GNSS(全球定位系统/全球导航卫星系统)校正设施。通过蜂窝系统14，GPS/GNSS校正设施可以与车辆无线单元30进行通信，使得可以在车辆处接收增强型地理位置数据并且该地理位置数据例如用于自主驾驶。
现在参考图2，示出了用于操作车辆无线单元的方法的示例性实施例。参考下面的场景将讨论以下示例性方法步骤：已经使用第一RAT(3G)与蜂窝塔70a建立了第一蜂窝链路(参见步骤205到220)的车辆12此后进入具有高阶RAT(4G)的区域。
该方法从步骤205开始，其中建立根据第一无线电接入技术(RAT)的第一蜂窝链路。在一个实施例中，车辆12可以试图建立蜂窝连接，使得一个或多个车辆模块可以向诸如GPS/GNSS校正设施18等远程设施提供数据和/或从该远程设施接收数据。车辆无线单元30可以通过在天线42处接收基站信号来检测蜂窝塔70a的存在。然后，无线单元30可以使用蜂窝芯片集32与蜂窝塔70a进行通信，以通过第一RAT(诸如3G)与蜂窝塔70a建立第一蜂窝链路。蜂窝芯片集32可以根据已知的蜂窝技术(诸如CDMA、GSM等)或任何其它合适的蜂窝技术来操作。
在一个实施例中，可以响应于车辆12的开始而执行步骤205。在另一个实施例中，可以在车辆由于信号丢失而在另一个RAT上终止蜂窝链路之后执行步骤205。在又一个实施例中，当车辆的操作员启用蜂窝通信时和/或当需要蜂窝通信来执行车辆的操作时，可以执行步骤205。无论如何，在步骤205中建立第一蜂窝链路之后，该方法继续到步骤210。
在步骤210中，车辆无线单元30与诸如远程设施18等远程服务器建立数据通信链路(例如，经由TCP/IP的传输层通信链路)。调制解调器可以位于无线单元30中，并且可以是位于其中的单独的硬件装置或者仅仅是位于存储器38上并且由处理器36执行的软件指令。该调制解调器可以用于封装和重新组合TCP/IP数据包，以用于往来于远程设施18的数据传输。另外或替代地，可以经由无线单元30和/或其中包含的调制解调器的操作与计算机74建立TCP/IP链路。
在步骤215处，重置和/或发起计时器。计时器充当触发事件，使得当它被触发(例如，当它到期时)时，例如车辆无线单元30与GPS/GNSS校正设施之间的不中断数据流被暂停以允许释放第一RAT上的第一蜂窝链路。如前所述，蜂窝服务提供商不会指示无线单元30释放第一蜂窝链路，直到无线单元30与蜂窝网络之间的通信停止最少量的时间。因此，如果在车辆与远程设施18之间存在不中断数据流，则蜂窝服务提供商将不会指示无线单元30断开连接，使得它可以搜索其它RAT。计时器或其它触发事件用于将中断引入到不中断数据流中，使得无线单元30与蜂窝网络14之间的通信停止某个时间(例如，可以由第一RAT操作时的协议指定的某个最小时间)，由此允许第一蜂窝链路终止。
应当明白的是，不同的指示符可以由蜂窝服务提供商或某些RAT使用，这些指示符促使蜂窝芯片集释放蜂窝链路，而不是实现如上文所指示的经过某个时间量。无论如何，蜂窝链路的终止允许车辆无线单元30随后扫描高阶RAT(在这种情况下例如是4G)，并且如果找到了，则连接到高阶RAT(参见步骤240到250)。步骤215可以在步骤205和/或步骤210之前执行，或者可以与其同时执行。
步骤215的计时器可以简单地是存储在存储器38中并在处理器36中执行的软件指令集。重置计时器可以仅仅由重置处理器36的存储器38或RAM中的单个时间戳值而构成。在其它实施例中，可以使用不同的触发事件来发起释放第一蜂窝链路和扫描高阶RAT的过程。因此，如果正在使用不同的触发事件，则可以在必要时重新初始化触发器。这样的其它触发可以包括经由来自附近车辆的车对车(V2V)通信接收指示在支持某些RAT的区域中存在蜂窝塔的信号；检测车辆位于先前使用高阶RAT的区域中；使用车辆GPS位置和蜂窝塔图来确定蜂窝塔在范围内是否支持高阶RAT；等等。如所指示的，触发事件可以取决于在车辆当前位置处支持高阶RAT的概率。或者，触发事件可能是任意的，诸如与计时器的情况一样。
在步骤220中，执行使用第一蜂窝链路的不中断数据流的通信。如本文所使用，“不中断数据流”大概包括通过蜂窝链路的任何数据通信，其中蜂窝数据通信在如下程度上是连续的或接近连续的：它没有足以释放蜂窝链路的正常中断。通常由蜂窝服务提供商在延长某个时间量的蜂窝数据通信不活动的中断或时间段之后命令或指示释放蜂窝链路。因此，“不中断数据流”足够连续，使得由于蜂窝数据通信不活动而不自然或不周期性地释放基础蜂窝链路。
蜂窝电话和其它个人蜂窝装置主要是用户响应的，并且因此通常经历蜂窝数据不活动，从而允许释放蜂窝链路。相反，许多车辆现在配备有利用接近连续数据流(即，不中断数据流)的电子装置，这对于自主或半自主驾驶特征可能特别有用。虽然诸如蜂窝电话等个人蜂窝装置可能能够执行不中断数据流，但是由于执行这些不中断数据流所需的相对电池电量的大小，这种操作是不期望的。另外，如果个人蜂窝装置使用比所分配的数据更多的数据，则许多蜂窝服务提供商收取过度使用费，并且因此非常期望限制这些个人蜂窝装置的数据使用。当装置的用户指出他们希望获得这样的数据时，这些装置可以通过仅请求数据(或接收数据)来最小化数据使用。
在步骤220的一个实施例中，不中断数据流可以包括车辆无线单元30与GPS/GNSS校正设施18之间的GPS/GNSS信息(包括由车辆获得的坐标以及从GPS/GNSS校正设施接收的校正坐标和其它信息)的通信。由于各种原因，诸如大气信号干扰、接收机噪声、星历误差、信号阻塞和反射等，经由GPS50在车辆处接收的GPS坐标可能不准确。位于例如计算机74或远程GPS/GNSS校正设施18处的GPS/GNSS服务器可以使用增强技术来提供更准确的GPS信息，这可能证明在自主或半自动车辆的操作中至关重要。在另一个实施例中，不中断数据流可以包括语音数据(例如，VoIP)的通信、导航信息的通信、WiFi热点诊断等。
步骤225是其中该方法监测触发事件(诸如计时器到期)的实施例的示例。如上所述，计时器可以经由处理器36被执行，并且在处理器检测到计时器到期时，该方法可以继续到步骤230。
在步骤230中，停止通过第一蜂窝链路在车辆无线单元30与蜂窝网络14之间的不中断数据流，使得车辆无线单元可以进入空闲模式。停止可以由停止传输协议层处的数据流组成，包括终止与远程设施18的TCP/IP链路。该TCP/IP链接的终止将会导致GPS/GNSS数据的不中断数据流停止。通过第一蜂窝链路建立的所有其它TCP/IP链路都应以类似方式终止。在这些连接终止并且因此随后停止不中断数据流时，车辆无线单元30进入空闲模式。空闲模式由如下模式组成：其中车辆无线单元30在某个时间量内不执行任何蜂窝通信，使得蜂窝服务提供商指示蜂窝芯片集32释放当前蜂窝链路-例如，第一蜂窝链路。然后，在步骤235中，车辆保持空闲模式并且等待蜂窝服务提供商命令无线蜂窝芯片集32释放第一蜂窝链路。
在不中断数据流被暂停足够的时间量以进入空闲模式并因此第一蜂窝链路被释放之后，执行步骤240。在步骤240中，车辆无线单元30的蜂窝芯片集32扫描高阶RAT。车辆无线单元30通过搜索支持诸如4G等高阶RAT的服务蜂窝塔70来扫描。在这里，高阶RAT是阶数比在第一蜂窝链路中使用的第一RAT更高的任何无线电接入技术。例如，如果第一RAT是3G，则无线蜂窝单元30将扫描4G、5G等。在步骤245中，如果发现高阶RAT，则该方法继续到步骤250；否则，该方法继续到步骤205，其中建立根据第一RAT的第一蜂窝链路。
在步骤250中，建立车辆无线单元与蜂窝网络之间根据第二RAT的第二蜂窝链路。第二RAT是在步骤245中发现的高阶RAT。在一个示例中，高阶RAT可以是4G或4G LTE。在建立第二蜂窝链路之后，可以建立TCP/IP连接，类似于在步骤210中建立的TCP/IP连接。随后，可以恢复不中断数据流，并且相应地，可以经由车辆无线单元30和蜂窝网络14恢复自主控制器46与GPS/GNSS校正设施之间的通信。该方法然后结束。
应该理解的是，以上描述并非对本发明的限定，而是对本发明的一个或多个优选示例性实施例的描述。本发明不限于本文公开的特定实施例，而是仅由下面的权利要求限定。另外，包括在前述描述中的声明涉及特定实施例，并且不能解释为限制本发明的范围或限定权利要求书中所使用的术语，除非术语或措词在上面进行了明确限定。对所公开的实施例的各种其它实施例和各种改变和修改对于本领域技术人员将是显而易见的。例如，步骤的具体组合和顺序仅仅是一种可能性，因为本方法可包括具有比此处所示的更少、更多或不同的步骤的步骤的组合。所有这些其它实施例、改变和修改旨在落入所附权利要求的范围内。
如本说明书和权利要求中所使用，术语“例如(for example)”、“例如(e.g.)”、“例如(for instance)”、“诸如”和“等”以及动词“包括(comprising)”、“具有”、“包括(including)”和它们的其它动词形式在结合一个或多个部件或其它项目的列表使用时，各自被解释为开放式，意指该列表不应被视为排除其它、另外的部件或项目。其它术语是使用它们的最广泛的合理含义来解释，除非它们用于要求有不同解释的上下文中。

Claims (10)

1.一种用于操作车辆无线单元的方法，所述方法包括以下步骤：
通过根据第一无线电接入技术(RAT)的第一蜂窝链路在所述车辆无线单元与蜂窝网络之间传送数据，通过根据所述第一RAT的所述第一蜂窝链路传送的所述数据是不允许所述车辆无线单元周期性地自动进入空闲模式的不中断数据流的一部分；
停止通过根据所述第一RAT的所述第一蜂窝链路在所述车辆无线单元与所述蜂窝网络之间的不中断数据流，使得所述车辆无线单元进入所述空闲模式；
确定可从所述蜂窝网络获得根据第二无线电接入技术(RAT)的服务，所述第二RAT具有比所述第一RAT更高的阶数；以及
当根据所述第二RAT的服务可用时，在所述车辆无线单元与所述蜂窝网络之间建立根据所述第二RAT的第二蜂窝链路。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述通信步骤进一步包括在所述车辆无线单元与GPS/GNSS校正设施之间建立数据通信链路并且通过根据所述第一无线电接入技术(RAT)的所述第一蜂窝链路在所述车辆无线单元与所述GPS/GNSS校正设施之间传送GPS/GNSS校正数据，其中通过根据所述第一RAT的所述第一蜂窝链路传送的所述GPS/GNSS校正数据是所述不中断数据流的一部分。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述停止步骤进一步包括在所述计时器到期时发起或重置所述车辆无线单元中的计时器、监测所述计时器，并且暂停所述车辆无线单元与所述蜂窝网络之间的所述不中断数据流。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述停止步骤进一步包括接收指示所述车辆处于支持高阶RAT的一个或更多个蜂窝塔的范围内的信号，并且在接收到所述信号之后暂停所述车辆无线单元与所述蜂窝网络之间的所述不中断数据流。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述停止步骤进一步包括终止所述车辆无线单元与所述蜂窝网络之间的TCP/IP链路，使所述车辆无线单元进入所述空闲模式，从所述蜂窝网络接收指令以释放所述第一蜂窝链路，并且释放所述第一蜂窝链路。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定步骤进一步包括使用所述车辆无线单元来搜索支持具有比所述第一RAT更高阶数的RAT的蜂窝塔，并且如果找到了所述蜂窝塔，则确定所述高阶RAT是所述第二RAT。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述建立步骤进一步包括根据所述第二RAT在所述车辆无线单元与GPS/GNSS校正设施之间建立所述第二蜂窝链路，并且通过根据所述第二无线电接入技术(RAT)的所述第二蜂窝链路在所述车辆无线单元与所述GPS/GNSS校正设施之间传送GPS/GNSS校正数据。
8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：
当根据所述第二RAT的服务可用时，在所述车辆无线单元与所述蜂窝网络之间重新建立根据所述第一RAT的另一个蜂窝链路。
9.根据权利要求1所述的方法，其中通过所述第一或第二蜂窝链路中的至少一个传送的所述数据包括被配置为支持自主或半自主驾驶应用的GPS/GNSS校正数据。
10.一种车辆无线单元，包括：
蜂窝芯片集，其被配置为用于与蜂窝网络进行无线通信；
调制解调器，其耦合到所述蜂窝芯片集；
处理器，其耦合到所述蜂窝芯片集；以及
耦合到所述蜂窝芯片集的存储器，其中所述车辆无线单元被配置为执行以下步骤：
通过根据第一无线电接入技术(RAT)的第一蜂窝链路用所述蜂窝网络传送数据，通过根据第一RAT的所述第一蜂窝链路传送的所述数据是不允许所述车辆无线单元周期性地自动进入空闲模式的不中断数据流的一部分；
停止通过根据所述第一RAT的所述第一蜂窝链路的所述不中断数据流，使得所述车辆无线单元进入所述空闲模式；
确定可从所述蜂窝网络获得根据第二无线电接入技术(RAT)的服务，所述第二RAT具有比所述第一RAT更高的阶数；以及
当根据所述第二RAT的服务可用时，与所述蜂窝网络建立根据所述第二RAT的第二蜂窝链路。
CN201810771140.7A 2017-07-20 2018-07-13 车辆无线单元及其操作方法 Active CN109286916B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/654,884 US10341927B2 (en) 2017-07-20 2017-07-20 Vehicle wireless unit and method of operating the same
US15/654884 2017-07-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109286916A true CN109286916A (zh) 2019-01-29
CN109286916B CN109286916B (zh) 2021-11-02

Family

ID=64952086

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810771140.7A Active CN109286916B (zh) 2017-07-20 2018-07-13 车辆无线单元及其操作方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10341927B2 (zh)
CN (1) CN109286916B (zh)
DE (1) DE102018117497B4 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111526481A (zh) * 2019-02-05 2020-08-11 丰田自动车株式会社 车载通信设备、通信方法以及服务器设备
CN111565369A (zh) * 2019-02-13 2020-08-21 华为技术有限公司 一种通信方法、装置及系统

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007104142A1 (en) * 2006-03-10 2007-09-20 Magtec Products, Inc. A system and method for safely slowing or stopping a vehicle
US20080218323A1 (en) * 1999-11-17 2008-09-11 Lesesky Alan C Method for data communication between a vehicle and a remote terminal
US20090209256A1 (en) * 2006-05-16 2009-08-20 Daiichiro Nakashima Mobile communication system, and mobile unit, base station unit and method therefore
CN101568142A (zh) * 2008-03-31 2009-10-28 三菱电机株式会社 由第一电信设备向第二电信设备传送数据流的方法和设备
CN101674617A (zh) * 2009-09-16 2010-03-17 华为技术有限公司 基站及数据处理方法
US20100128738A1 (en) * 2008-11-24 2010-05-27 Ciscotechnology, Inc. Interim phy solution for lpi compatibility with legacy devices
JP2013021651A (ja) * 2011-07-14 2013-01-31 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線中継装置および無線中継方法
CN103002456A (zh) * 2012-11-30 2013-03-27 中兴通讯股份有限公司 一种端到端直接通信的方法、系统及设备
US20130336176A1 (en) * 2012-06-13 2013-12-19 All Purpose Networks LLC Baseband data transmission and reception in an lte wireless base station employing periodically scanning rf beam forming techniques
US20140057636A1 (en) * 2012-08-24 2014-02-27 Oceus Networks Inc. Mobile cellular networks
CN104536869A (zh) * 2014-12-12 2015-04-22 华为技术有限公司 移动终端及其资源管理方法
WO2015074108A1 (en) * 2013-11-25 2015-05-28 Smart Start Technology Pty Ltd Electrical system enhancer
CN104699365A (zh) * 2013-12-10 2015-06-10 宏碁股份有限公司 可携式电子装置及其界面显示方法
CN104902511A (zh) * 2015-06-01 2015-09-09 南京邮电大学 一种缓解控制信道同步冲突的方法
US20150319744A1 (en) * 2012-11-29 2015-11-05 Lg Electronics Inc. Method of reporting information on ue state performed by ue in wireless communication system and device for supporting said method
CN105338497A (zh) * 2015-09-03 2016-02-17 广东机电职业技术学院 一种基于协议跨层优化的车辆定位方法
CN106484562A (zh) * 2016-09-14 2017-03-08 广东欧珀移动通信有限公司 一种数据传输处理方法及终端设备

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002158613A (ja) * 2000-11-21 2002-05-31 Nec Corp プロバイダ接続用装置及び移動体通信システム
JP4234175B2 (ja) * 2003-05-27 2009-03-04 インターデイジタル テクノロジー コーポレーション 干渉キャンセル回路を有するマルチモード無線
JP4720977B2 (ja) * 2005-02-14 2011-07-13 日本電気株式会社 基地局制御装置、移動体通信システム、および近隣セルリストフィルタリング方法
US8644829B2 (en) * 2006-05-17 2014-02-04 Blackberry Limited Method and system for signaling release cause indication in a UMTS network
US8705488B2 (en) * 2009-06-17 2014-04-22 Electronics And Telecommunications Research Institute Method for supporting idle mode in wireless local area network system
JP5785452B2 (ja) * 2011-07-08 2015-09-30 株式会社Ｎｔｔドコモ 中継局、無線通信システムおよび送信制御方法
US9042888B2 (en) * 2011-12-05 2015-05-26 Apple Inc. Mobile device network signaling management
US9402232B2 (en) * 2013-05-10 2016-07-26 Mediatek Inc. Cell reselection enhancement for power saving LTE devices
WO2015108215A1 (ko) * 2014-01-17 2015-07-23 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 최저 우선순위 정보를 기반으로 한 통신 방법 및 이를 지원하는 장치
WO2015123405A1 (en) * 2014-02-12 2015-08-20 Nokia Technologies Oy Special handling of low priority cells

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080218323A1 (en) * 1999-11-17 2008-09-11 Lesesky Alan C Method for data communication between a vehicle and a remote terminal
WO2007104142A1 (en) * 2006-03-10 2007-09-20 Magtec Products, Inc. A system and method for safely slowing or stopping a vehicle
US20090209256A1 (en) * 2006-05-16 2009-08-20 Daiichiro Nakashima Mobile communication system, and mobile unit, base station unit and method therefore
CN101568142A (zh) * 2008-03-31 2009-10-28 三菱电机株式会社 由第一电信设备向第二电信设备传送数据流的方法和设备
US20100128738A1 (en) * 2008-11-24 2010-05-27 Ciscotechnology, Inc. Interim phy solution for lpi compatibility with legacy devices
CN101674617A (zh) * 2009-09-16 2010-03-17 华为技术有限公司 基站及数据处理方法
JP2013021651A (ja) * 2011-07-14 2013-01-31 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線中継装置および無線中継方法
US20130336176A1 (en) * 2012-06-13 2013-12-19 All Purpose Networks LLC Baseband data transmission and reception in an lte wireless base station employing periodically scanning rf beam forming techniques
US20140057636A1 (en) * 2012-08-24 2014-02-27 Oceus Networks Inc. Mobile cellular networks
US20150319744A1 (en) * 2012-11-29 2015-11-05 Lg Electronics Inc. Method of reporting information on ue state performed by ue in wireless communication system and device for supporting said method
CN103002456A (zh) * 2012-11-30 2013-03-27 中兴通讯股份有限公司 一种端到端直接通信的方法、系统及设备
WO2015074108A1 (en) * 2013-11-25 2015-05-28 Smart Start Technology Pty Ltd Electrical system enhancer
CN104699365A (zh) * 2013-12-10 2015-06-10 宏碁股份有限公司 可携式电子装置及其界面显示方法
CN104536869A (zh) * 2014-12-12 2015-04-22 华为技术有限公司 移动终端及其资源管理方法
CN104902511A (zh) * 2015-06-01 2015-09-09 南京邮电大学 一种缓解控制信道同步冲突的方法
CN105338497A (zh) * 2015-09-03 2016-02-17 广东机电职业技术学院 一种基于协议跨层优化的车辆定位方法
CN106484562A (zh) * 2016-09-14 2017-03-08 广东欧珀移动通信有限公司 一种数据传输处理方法及终端设备

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
陈威兵等: "移动视频车辆监控系统的设计与实现", 《计算机工程与设计》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111526481A (zh) * 2019-02-05 2020-08-11 丰田自动车株式会社 车载通信设备、通信方法以及服务器设备
CN111565369A (zh) * 2019-02-13 2020-08-21 华为技术有限公司 一种通信方法、装置及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN109286916B (zh) 2021-11-02
US20190028948A1 (en) 2019-01-24
DE102018117497A1 (de) 2019-01-24
US10341927B2 (en) 2019-07-02
DE102018117497B4 (de) 2021-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108632347B (zh) 检测车辆处的车辆碰撞的方法和车辆远程信息处理设备
US9179488B2 (en) Vehicle telematics connection retry
US8422407B2 (en) Method for managing data transmissions in a subscriber pool
US8971873B2 (en) Method of selecting wireless base stations
US8340629B2 (en) Method of contacting a PSAP
US9432828B1 (en) Vehicle emergency dialing system
CN109357681B (zh) 与手持无线装置协调的车辆导航服务
US8797958B2 (en) Method of wirelessly communicating data between vehicles and central facilities
CN108632783B (zh) 由车辆进行的无线接入点检测和使用
US9898931B1 (en) Method and apparatus for detecting hazards and transmitting alerts
US20150319511A1 (en) Status-assisted communications with a vehicle
US9363646B2 (en) Receiving a service in a vehicle based on location data of a mobile device within the vehicle
US8934917B1 (en) Opportunistic data connectivity
US8195144B2 (en) Method for resetting a non-responsive mobile unit then-currently occupying a cellular traffic channel of a wireless network
CN106561065A (zh) 由无线设备进行的蜂窝切换
CN111284447B (zh) 车辆位置跟踪
CN110858959B (zh) 一种管理车辆处的短程无线通信srwc的方法
US10178709B2 (en) Remotely triggering calls to a PSAP
CN109286916A (zh) 车辆无线单元及其操作方法
US20170238230A1 (en) Controlling vehicle telematics unit selection of radio access technology
US9420410B2 (en) Managing wireless voice and data communications
US20160255559A1 (en) Selecting a radio access technology at a wireless device
US9532305B2 (en) Controlling VoLTE service at vehicle telematics units
US9883476B2 (en) Regulating IMS use with non-VoLTE cellular communications systems
US10321372B2 (en) Modified cellular protocol selection

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant