CN109788454A - 带有扩展范围远程控制钥匙扣的车辆 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了“带有扩展范围远程控制钥匙扣的车辆”。一种车辆包括车内控制器，所述车内控制器耦合到外部网络收发器并且被配置成登记钥匙扣和/或被配置为钥匙扣的移动装置，所述钥匙扣和/或所述移动装置包括认证码并且实现对所述车辆的远程控制。所述收发器被配置成自主地与远程服务器通信以响应从所述服务器接收的钥匙扣信号，所述钥匙扣信号包括所述认证码和由所述钥匙扣和/或被配置为所述钥匙扣的移动装置生成的远程控制命令。
Description
技术领域
本公开涉及一种车辆，其包括配对的或登记的钥匙扣远程控制能力，所述钥匙扣远程控制能力具有通过自主的远程的基于web的服务器和移动电话通信扩展的无线信号范围。
背景技术
车辆制造商已经开发了各种类型的车内和/或车载计算机处理系统，其包括车辆控件、车辆对车辆和车辆对基础设施通信系统以及相关的消息传递能力；以及各种其他车辆相关的应用程序。另外，这类车辆系统有时还被配置成利用安全配对的移动钥匙扣而实现对各种车辆功能的远程控制。这类移动钥匙扣通常已经被配置为Bluetooth.TM.低功耗(BLE)装置，其必须在车辆中的收发器的预定范围内以实现操作。
虽然已经进行了一些改进来扩展这类BLE装置能够产生消息、向车辆传输消息和从车辆接收消息的距离和/或范围，但是仍存在一些限制，它们阻止扩展范围内车辆远程控制能力的一致且不中断的BLE。已经进行了一些尝试以利用其他类型的移动装置来实现远程车辆控制，诸如智能电话，其具有扩展范围通信能力。然而，每个这样的装置需要移动装置和/或车辆应用程序之间的用户交互，以促进对车辆的远程控制。
发明内容
许多类型的个人、商业和工业车辆，包括内燃发动机和混合动力电动车辆、插电式混合动力电动车辆和电池电动车辆，以下统称为“车辆”，包括几种类型的车内计算系统、控制器、接口、网络、通信能力和应用程序。这种车载系统和应用程序实现车辆操作以及车辆对车辆和车辆对基础设施通信，以及利用钥匙扣和其他类型的移动装置经由这种预期的通信系统的相关通信和远程控制能力。
本公开涉及一种车辆，其包括至少一个和/或一个或多个车内和/或车载控制器，所述控制器耦合到外部网络收发器。控制器被配置成登记和/或“配对”具有认证码的钥匙扣，以实现钥匙扣对车辆进行远程控制。收发器被配置成自主地与一个或多个远程服务器通信，所述远程服务器与外部网络(诸如互联网)通信；并且可以是一个或多个收发器，每个收发器被配置用于特定的通信协议和能力，举例来说，诸如WiFi和蜂窝通信。
控制器还被配置成检测并响应从远程服务器接收的钥匙扣信号，该信号包括认证码和由钥匙扣产生的远程控制命令。响应于钥匙扣信号，控制器还被布置成根据远程控制命令修改车辆的至少一个部件的操作。在进一步变型中，钥匙扣还被配置成由外部移动装置通过认证码来配对和/或登记，并且被配置成生成远程控制命令。在一些调适中，移动装置还可以被配置成与远程服务器通信。此外，移动装置被配置成响应远程控制命令，并且自主地向远程服务器传送认证码和远程控制命令。
在另外的变型中，车载控制器还被配置成当钥匙扣超出车载无线车辆收发器的范围时响应来自远程服务器的钥匙扣信号，所述车载无线车辆收发器配置有小于外部网络收发器的通信信号范围的通信信号范围。响应于检测到钥匙扣在车载无线车辆收发器的范围内，在其他布置中，控制器还被配置成中断与远程服务器的通信。本公开还涉及具有控制器的修改例，所述控制器被配置成响应在车载无线车辆收发器的信号范围内没有检测到钥匙扣，并且通过由外部网络收发器自主地和周期性地与远程服务器通信来作出响应，监视和检测来自钥匙扣的远程控制命令。
本公开包括进一步修改的控制器，其被配置成登记移动装置，并且响应在车载无线车辆收发器的范围内没有检测到钥匙扣，同时检测到移动装置。在这个调适中，控制器被配置成由无线收发器周期性地和自主地与移动装置通信，以检测来自钥匙扣的远程控制命令。
在每个这样的变型中，本公开预期如下控制器，其被配置成监视、检测和响应来自钥匙扣的各种远程控制命令，包括(出于示例的目的但不出于限制目的)解锁、锁定、发动机启动、舱室和/或座椅温度调整、安全系统布防/撤防、和驾驶员偏好命令等。在其他布置中，控制器还适于登记移动装置和/或与移动装置和认证码配对，并且响应钥匙扣信号和由移动装置单独且独立于钥匙扣产生的远程控制命令。
车辆和所描述的部件和系统的实施和配置的这个概述以简化且技术上较不详细的布置介绍一系列示例性实施、配置和布置，并且这些在下面的具体实施方式中结合随附说明和附图以及随附权利要求书进一步进行更详细描述。
本发明内容并非意在确定所要求保护的技术的关键特征或基本特征，也并非意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。这里讨论的特征、功能、能力和优点可以在各种示例性实施中独立地实现，或者可以在其他示例性实施中组合，如本文其他地方进一步描述，并且相关技术领域的博学的技术人员参考以下描述和附图也可以理解。
附图说明
当结合以下附图考虑时，可以通过参考具体实施方式和权利要求来获得对本公开的示例性实施的更完整的理解，其中相同的附图标记在所有附图中指代相似或相同的元件。提供附图和附图中的注释是为了促进对本公开的理解，而不限制本公开的广度、范围、规模或适用性。附图未必按比例绘制。
图1是车辆及其系统、控制器、部件、传感器、致动器和操作方法的图示；以及
图2示出了图1中描绘的本公开的某些方面，其中为了说明的目的添加、移除和/或重新布置部件。
具体实施方式
根据要求，本文中公开了本发明的详细实施例；但是应理解，所公开的实施例仅示例性说明本发明，本发明可体现为不同形式和替代形式。附图不一定按比例绘制；一些特征可能会被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文中公开的具体结构细节和功能细节不应被解释为是限制性的，而是仅仅作为教导本领域技术人员以不同方式采用本发明的代表性基础。
如本领域普通技术人员将理解，参考附图中的任一个来示出并描述的各种特征、部件和过程可以与在一个或多个其他附图中示出的特征、部件和过程相结合，以实现本领域技术人员应当显而易见但可能未明确示出或描述的实施例。所示出的特征的组合是典型应用的代表性实施例。然而，对于特定应用或实施，可能需要与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改，并且它们应当容易地在相关技术领域中工作的人员的知识、技能和能力范围内。
现在参考各种附图和图示以及图1和图2，并且具体参考图1，示出了传统的石油化学动力和/或混合动力电动车辆100的示意图，那些车辆在其他实例中还可以包括电池电动车辆、插电式混合动力电动车辆及其组合和修改，在本文中它们被统称为“车辆”。图1示出了车辆100的部件之间的代表性关系。车辆100内的部件的物理布置和取向以及功能和逻辑连接以及相互关系可以变化。车辆100包括具有动力传动系统110的传动系105，动力传动系统110包括内燃发动机(CE)115和电机或电动马达/发电机/起动机(EM)120中的一个或多个，其产生动力和扭矩以推进车辆100。
发动机或CE 115是汽油、柴油、生物燃料、天然气或替代燃料动力燃烧发动机，除了其他形式的电气、冷却、加热、真空、压力和液压动力之外，其还通过前端发动机附件装置产生输出扭矩。EM 120可以是多种类型的电机中的任何一种，并且例如可以是永磁同步马达、发电机和发动机起动器120。CE 115和EM 120被配置成经由驱动轴125推进车辆100并且与各种相关部件协作，所述相关部件还可以进一步包括变速器、离合器、差速器、制动系统、车轮等。
动力传动系统110和/或传动系105还包括一个或多个电池130。一个或多个这样的电池可以是一个或多个更高电压的直流电池130，其操作范围在约48到600伏之间，并且有时在约140和300伏之间或更大或更小，其用于为EM 120存储并供应电力，并且在再生制动期间用于捕获和存储能量，以及为其他车辆部件和附件供电并存储来自其他车辆部件和附件的能量。其他电池可以是在约6和24伏之间的范围内或更大或更小电压下操作的低压直流电池130，其用于为其他车辆部件和附件存储并供应电力。
如图1所示，一个或多个电池130分别通过各种机械和电气接口以及车辆控制器耦合到发动机115、EM 120和车辆100，如本文其他地方所述。高压EM电池130还通过动力传动系统控制模块(PCM)、马达控制模块(MCM)、电池控制模块(BCM)和/或电力电子器件135中的一个或多个耦合到EM 120，那些模块被配置成转换和调节由高压(HV)电池130为EM 120提供的直流(DC)电力。
PCM/MCM/BCM/电力电子器件135还被配置成将DC电池电力调节、逆变和变换成三相交流电(AC)，这通常是为电机或EM 120供电所需的。PCM/MCM/BCM 135/电力电子器件还被配置成对一个或多个电池130充电，其中EM 120和/或前端附件驱动部件产生能量；并且根据需要从其他车辆部件接收电力、存储电力以及将电力供应到其他车辆部件。
继续参考图1，除了PCM/MCM/BCM/电力电子器件135之外，车辆100还包括一个或多个控制器和计算模块和系统，它们实现各种车辆能力。例如，车辆100可以并入车身控制模块(BCM)，所述车身控制模块是单独的单元和/或可以作为与PCM/MCM/BCM 135和其他控制器通信的车辆系统控制器(VSC)140和车辆计算系统(VCS)和控制器145的一部分并入。
例如，在一些配置中，出于示例而非限制的目的，VSC 140和/或VCS 145是和/或并入SYNC.TM.、APPLINK.TM.、MyFord Touch.TM.和/或开源SmartDeviceLink和/或OpenXC车载和车外车辆计算系统、车内连接、信息娱乐以及通信系统和应用程序编程接口(API)，用于与车外和/或外部装置的通信和控制车外和/或外部装置。
对于进一步的实例，但不是出于限制的目的，诸如VSC 140和VCS 145之类的控制器中的至少一个和/或一个或多个可以并入并且进一步是和/或包括一个或多个附件协议接口模块(APIM)和/或整体或单独的主机单元，其可以是、包括和/或并入信息和娱乐系统(也称为信息娱乐系统和/或音频/视觉控制模块或ACM/AVCM)。这些模块包括和/或可以包括媒体播放器(MP3、Blu-Ray.TM.、DVD、CD、盒式磁带等)、立体声、FM/AM/卫星无线电接收器等，以及如本文其他地方所述的人机界面(HMI)和/或显示单元。
这些预期的部件和系统可从各种来源获得，并且(出于示例目的)由SmartDeviceLink Consortium、OpenXC项目，福特汽车公司等制造和/或可从其获得(例如，参见SmartDeviceLink.com、openXCplatfo rm.com、www.ford.com、美国专利第9,080,668号、第9,042,824号、第9,092,309号、第9,141,583号、第9,680,934号等)。
在进一步的实例中，SmartLinkDevice(SDL)、OpenXC和SYNC.TM.AppLink.TM.是实例，各自使得诸如VSC 140和VCS 145之类的控制器中的至少一个和/或一个或多个能够利用应用程序编程接口(API)传送远程程序调用(RPC)，所述应用程序编程接口通过利用车内或车载HMI(诸如图形用户界面(GUI)和其他输入和输出装置)来实现对外部或车外移动装置和应用程序的命令和控制，所述输入和输出装置还包括硬件和软件控件、按钮和/或开关，以及方向盘控件和按钮(SWC)、仪表组和面板硬件和软件按钮和开关，以及其他控件。示例性系统，诸如SDL、OpenXC和/或AppLink.TM.利用车辆100的HMI(诸如SWC和GUI)使移动装置的功能可用和启用，并且还可以包括利用语音命令的车载或车内自动识别和处理。
车辆100的控制器(诸如VSC 140和VCS 145)包括一个或多个高速、中速和低速车辆网络并与之耦合，所述网络除其他之外包括多路复用的广播控制器局域网(CAN)150，以及可能和/或可能不需要主处理器、控制器和/或服务器的更大的车辆控制系统和其他车辆网络，并且作为另外的实例，其还可以包括其他基于微处理器的控制器，如本文其他地方所述。除了控制器、传感器、致动器、路由器、车内系统和部件与车辆100外部的车外系统和部件之间的通信链路之外，CAN 150还可以包括网络控制器和路由器。
这种CAN 150对于本技术领域的技术人员来说是已知的，并且通过各种工业标准进行更详细的描述，这些标准除其他之外，还包括例如国际汽车工程师学会TM.(SAE)J1939，其标题为“Serial Control and Communications Heavy Duty Vehicle Network(串行控制和通信重型车辆网络)”，并且可从standards.sae.org获得；以及可从国际标准组织(ISO)11898获得的汽车信息标准，其标题为“Road vehicles-Controller areanetwork(CAN)(道路车辆-控制器局域网(CAN))”；以及ISO 11519，其标题为“Roadvehicles-Low-speed serial data communication(道路车辆-低速串行数据通信)”，可从www.iso.org/ics/43.040.15/x/获得。
CAN 150预期具有一个、两个、三个或更多个这样的网络的车辆100，所述网络以不同的低速、中速和高速运行，例如，速度范围为约50千比特/每秒(Kbps)到约500Kbps或更高。CAN 150还可以包括以下网络，并入以下网络和/或与以下网络通信：内部、车载和外部有线和无线个人局域网(PAN)、局域网(LAN)、广域网(WAN)、对等(P2P)、车辆对车辆(V2V)和车辆对基础设施、基础设施对车辆(V2I、I2V)网络等等，并且如本文其他地方描述和预期。
在进一步的实例中，无限制，VSC 140、VCS 145和/或其他控制器、装置和处理器可以包括一个或多个整体包括的、嵌入的和/或独立布置的双向通信、导航和其他系统、控制器和/或传感器，诸如车辆对车辆通信系统(V2V)155，以及车辆对道路基础设施对车辆通信系统(V2I)160、激光雷达/声纳(光和/或声音检测和测距)和/或摄像机道路接近成像和障碍物传感器系统165、GPS或全球定位系统170、以及导航和移动地图显示器和传感器系统175等，与它们耦合，配置有它们和/或与它们协作。
VCS 145可以与VSC 140和这种方向盘控件和按钮以及其他控制器、子系统以及内部和外部系统并行、串行和分布地协作，以响应于传感器和通信信号、数据、参数和其他信息，来管理和控制车辆100、外部装置和这样的其他控制器、和/或致动器，所述信息由这些车辆系统、控制器和部件以及在车辆100外部和/或远处的其他车外系统识别、建立、传送给它们并从它们接收所述信息。
这种双向V2V 155和V2I 160(本文中有时也统称为V2X)通信控制器和系统利用各种工业协议、标准和/或美国和其他国家可用的消息传递格式，来实现对等、车辆对车辆、和车辆对基础设施点对点和类似类型的网络和通信。使用这些协议、标准和/或消息传递格式来实现本公开的各个方面，并且它们对于具有相关技术知识的人员是已知的。
许多国际标准组织也参与了技术领域，并产生了各种V2X资源，诸如SAE远程信息处理和相关标准J2945和J2735：“On-Board Sy stem Requirements for V2V SafetyCommunications Standard(V2V安全通信标准的车载系统要求)”，SAE J2945/1_201603，standards.s ae.org/j2945/1_201603/，和“Dedicated Short Range Communications(DSRC)Message Set Dictionary Standard(专用短距离通信(DSRC)消息集字典标准)”，SAE J2735_201603，standards.sae.org/j2735_201603，以及可从topics.sae.org/telematics/standards/automotive获得的其他标准。
SAE J2735标准描述、定义和指定构成消息/对话的消息和数据元素，专门供车辆、基础设施和其他车外应用程序使用，这些应用程序针对利用车载环境中无线接入(WAVE)通信系统利用5.9千兆赫兹(GHz)DSRC。在如下所述的由电气和电子工程师协会(IEEE)建立并可从其获得的各种报告中更详细地描述了这种WAVE通信和相关系统。参见，例如，standards.ieee.org，并且更具体地，IEEE标准1609，其标题为“Guide for WirelessAccess in Vehicular Environments(WAVE)Architecture(车载环境中无线接入(WAVE)架构指南)”，可从standards.ieee.org/develop/wg/1609_WG.html获得。
IEEE 1609WAVE标准实现并定义了一种架构和一套标准化的通信服务和接口，其实现安全的V2V和V2I无线通信。这些标准实现了一系列运输和导航应用，包括车辆安全、自动收费、增强导航和交通管理等。IEEE 1609Wave能力与针对网络和通信标准和架构的各个方面的其他能力结合使用，包括由IEEE 802局域网和城域网(LAN/MAN)标准委员会管理的那些网络和通信标准和架构，它们可以在www.ieee802.org，以及standards.ieee.org上找到。
IEEE标准802.11支持IEEE 1609的软件和固件通信服务，并且实现数据链路媒体访问控制(MAC)和物理层(PHY)能力，诸如各种频带中的无线局域网(WLAN)数据通信。802.11标准的标题是“IEEE信息技术标准-系统间的电信和信息交换-局域网和城域网-特殊要求第11部分：无线局域网媒体访问控制(MAC)和物理层(PHY)规范”，并且可在ieeexplore.ieee.org/document/7792308上获得。
虽然为了示例的目的在此示出为分立的单独控制器，但是PCM/MCM/BCM 135、VSC140和VCS 145，以及其他预期的控制器、子系统和系统，可以控制其他控制器和其他传感器、致动器和部件，可以被它们控制，在它们之间传送信号，并且与它们交换数据，所述其他控制器和其他传感器、致动器、信号和部件是较大车辆和控制系统、外部控制系统以及内部和外部网络、部件、子系统和系统的一部分。
结合如本文所预期的任何特定的基于微处理器的控制器描述的能力和配置也可以体现在一个或多个其他控制器中并且分布在多于一个控制器上，使得多个控制器可以单独地、协同地、组合地和协作地启用任何此类能力和配置。因此，“一个控制器”或“所述控制器”的叙述意在表示这样的控制器、部件、子系统和系统，它们为单数和复数含义，并且是单独地、共同地以及以各种合适的协作和分布式组合表示。
此外，通过CAN 150和其他内部和外部PAN、LAN和/或WAN进行的通信意在包括响应、共享、传输和接收命令、信号、数据、信号中的嵌入数据、控制逻辑以及控制器、和传感器、致动器、控件、以及车辆系统和部件之间的信息。控制器与一个或多个基于控制器的输入/输出(I/O)接口通信，这些接口可以实施为单个集成接口，其实现原始数据和信号的通信，和/或信号调节、处理和/或转换、短路保护、电路隔离和类似能力。另选地，芯片上的一个或多个专用硬件或固件装置、控制器和系统可以用于在通信期间以及在传送之前和之后预调节和预处理特定信号。
在进一步说明中，PCM/MCM/BCM 135、VSC 140、VCS 145、CAN 150和其他控制器可以包括与各种类型的计算机可读存储装置或介质通信的一个或多个微处理器或中央处理单元(CPU)。计算机可读存储装置或介质可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和非易失性或保活存储器(NVRAM或KAM)中的易失性和非易失性存储装置。NVRAM或KAM是持久性或非易失性存储器，它们可以用于在车辆和系统以及控制器和CPU未通电或断电时，存储各种命令、可执行控制逻辑和指令以及操作车辆和系统所需的代码、数据、常数、参数和变量。
计算机可读存储装置或介质可以使用许多已知的持久性和非持久性存储器装置中的任何一种来实施，诸如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电子PROM)、EEPROM(电可擦除PROM)、硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SSD)、闪速存储器或能够存储和传送数据的任何其他电、磁、光或组合存储器装置。这样的装置、部件、处理器、微处理器、控制器、微控制器、存储器、存储装置和/或介质中的每一个还可以进一步包含、包括和/或嵌有一个或多个基本输入和输出系统(BIOS)、操作系统、应用程序编程接口(API)(具有、启用和/或实施远程程序调用(RPC))以及相关的固件、微代码、软件、逻辑指令、命令等，它们实现编程、定制、编码和配置，并且除了其他能力之外，它们可以嵌入和/或包含在一个或多个这样的装置中的至少一个中和/或分布在一个或多个这样的装置上。
在这个布置中，VSC 140和VCS 145协作地管理和控制车辆部件和其他控制器、传感器和致动器，包括例如但不限于PCM/MCM/BCM 135，和/或各种其他装置。例如，控制器可以与这样的内部和外部源建立双向通信，并且向和/或从发动机115、EM 120、电池130和PCM/MCM/BCM/电力电子器件135以及其他内部和外部部件、装置、子系统和系统传送控制命令、逻辑和指令以及代码、数据、信息和信号。控制器还可以控制本领域技术人员已知的其他车辆部件并与之通信，即使未在图中示出。
图1中的车辆100的实施例还描绘了与有线和/或无线车辆网络以及CAN 150(PAN、LAN)通信的示例性传感器和致动器，它们可以双向地传输和接收往返于VSC 140、VCS 145和其他控制器的数据、命令和/或信号。这类控制命令、逻辑和指令以及代码、数据、信息、信号、设置和参数(包括驾驶员优选设置和偏好)可以被捕获并存储在驾驶员控件、偏好和简档180的存储库以及其他控制器的存储器和数据存储装置中并从它们中传送。
如在各图(包括图1和图2)中所述和所示，信号和数据(包括例如命令、信息、设置、参数、控制逻辑和可执行指令以及其他信号和数据)还可以包括其他信号(OS)185，以及通过有线和/或无线数据和信令连接从控制器和车辆部件和系统接收和发送到它们和它们之间的控制或命令信号(CS)190。OS 185和CS 190以及其他信号、相关控制逻辑和可执行指令、参数和数据可以和/或可能被预测、生成、建立、接收、传送、往返于以及在车辆控制器、传感器、致动器、部件以及内部、外部和远程系统中的任一个之间。
这些信号中的任一个和/或全部可以是原始模拟或数字信号和数据，或是响应于其他信号生成的预调节的、预处理的、组合和/或衍生数据和信号，并且可以编码、嵌入、表示电压、电流、电容、电感、阻抗和其数字数据表示以及数字信息，并且由电压、电流、电容、电感、阻抗和其数字数据表示以及数字信息表示，所述数字信息编码、嵌入和/或以其他方式表示这种信号、数据和模拟、数字和多媒体信息。
各种预期的控制器、传感器、致动器和其他车辆部件对所描述的信号、命令、控制指令和逻辑以及数据和信息的传送和操作可以如图1和其他附图所示示意性地表示，并且通过示意性地表示的数据通信线路和信号以及无线信号和数据连接来表示。这些图示出了示例性命令和控制过程、控制逻辑和指令以及操作策略，它们可以使用一种或多种计算、通信和处理技术来实施，这些技术可以包括实时的、事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的以及它们的组合。
所示的步骤和功能可以以所描绘的顺序，以及并行地，重复地，以修改的顺序来执行、传送和执行，并且在一些情况中可以结合其他过程和/或省略。命令、控制逻辑和指令可以在一个或多个所描述的基于微处理器的控制器中，在外部控制器和系统中执行，并且可以主要体现为硬件、软件、虚拟化硬件、固件、虚拟化硬件/软件/固件以及它们的组合。
图1还示意性地描绘了用于车辆100的VCS 145和其预期的控制器、装置、部件、子系统和/或系统的示例性配置和块拓扑，这是出于继续说明目的而不是出于限制的目的。本公开涉及包括硬件和软件开关和控件(HSC)的HMI，其进一步涉及、并入和包括按钮和/或开关，以及方向盘控件和按钮(SWC)、仪表组以及面板硬件和软件按钮和开关以及GUI显示软件开关和控件，以及其他控件。
在另外的示例性布置中，各种控制器(举例来说，诸如VCS 145)包括和/或在一些布置中可以包括至少一个和/或一个或多个人机接口(HMI)/图形用户界面和可视显示器(GUI，HMI)200，其可以位于车辆100的舱室中。HMI/GUI 200还可以与自动语音识别和语音合成子系统以及另外的硬件和软件控件、按钮和/或开关耦合和协作，所述另外的硬件和软件控件、按钮和/或开关并入、包括和/或显示在车辆100的HMI/GUI 200和仪表组和面板上、在其周围和/或作为其一部分。
这类控件、按钮和/或开关可以与HMI/GUI 200以及其他车辆装置和系统集成，为了进一步示例和图示，所述其他车辆装置和系统可以包括方向盘和相关部件、车辆仪表板和仪表组等等。出于另外的示例目的而无限制之意，VCS 145可以包括和/或并入持久性存储器和/或存储装置HDD、SSD、ROM 205，以及非持久性或持久性RAM/NVRAM/EPROM 210，和/或类似地配置的持久性和非持久性存储器和存储部件。
在说明性但非限制性实例中，VCS 145和/或其他控制器还包括、并入和/或耦合到一个或多个基于车辆的双向数据输入、输出和/或通信以及相关装置和部件，所述相关装置和部件能够与车辆100的用户、驾驶员和乘客以及外部邻近和远程装置、网络(CAN 150、PAN、LAN、WAN)和/或系统进行通信。短语“基于车辆”和“车载”是指集成到车辆100及其各种控制器、子系统、系统、装置和/或部件中、并入在其周围、耦合到其的装置、子系统、系统和部件。相反，短语“车外”是指并且预期这类控制器、子系统、系统、装置和/或部件位于车辆100的外部和/或远离车辆100。
对于另外的实例，VCS 145、GUI 200和车辆100的其他控制器可以包括以下部件、并入以下部件、与以下部件配对、与以下部件同步和/或与以下部件耦合：基于车辆的多媒体装置215；辅助输入220和模拟/数字(A/D)电路225；通用串行总线端口(USB)230；近场通信收发器(NFC)235；无线路由器和/或收发器(WRT)240，诸如“Bluetooth.TM.”和Bluetooth.TM.低功耗(BLE)装置，它们实现无线个域网和无线局域网(WPAN、WLAN)或“WiFi”IEEE 802.11和803.11通信标准)；和/或模拟和数字蜂窝网络调制解调器和收发器(CMT)245，它们利用语音/音频和数据编码以及如下技术，所述技术包括例如由作为国际移动电信(IMT)标准的国际电信联盟(ITU)管理，这些标准通常被称为全球移动通信系统(GSM)、GSM增强数据率演进(EDGE)、通用移动电信系统(UMTS)、2G、3G、4G、5G、长期演进(LTE)、代码、空间、频率、极化和/或时分多址编码(CDMA、SDMA、FDMA、PDMA、TDMA)以及类似和相关的协议、编码、技术、网络和服务。
除了其他装置和部件之外，这类预期的车载和车外装置和部件被配置成实现车辆100的部件和系统、CAN 150以及其他外部装置和系统以及PAN、LAN和WAN之间的双向有线和无线通信。A/D电路225被配置成实现模拟数字和数字模拟信号转换。除了其他装置和部件之外，辅助输入220和USB 230还可以在一些配置中实现有线和无线以太网、车载诊断(OBD、OBD II)、自由空间光通信(诸如红外(IR)数据协会(IrDA)和非标准化的消费者IR数据通信协议、IEEE1394(FireWire.TM.(Apple Corp.)、LINK.TM.(Sony)、Lynx.TM.(TexasInstruments))、EIA(电子工业协会)串行协议、IEEE 1284(Centronics端口协议)、S/PDIF(Sony/Philips数字互连格式)和USB-IF(USB开发者论坛)以及类似的数据协议、发信和通信能力)。
辅助输入220和A/D电路225、USB 230、NFC 235、WRT 240和/或CMT 245与以下部件耦合、集成和/或可以包括以下部件：积分放大器、信号转换和/或信号调制电路，它们被配置成衰减、转换、放大和/或传送信号，并且还被配置成接收各种模拟和/或数字输入信号、数据和/或信息，这些信号、数据和/或信息被处理和调整并传送到各种有线和无线网络和控制器并且在它们之间传送。
这类预期的有线和无线网络和控制器包括例如但不限于，CAN 150、VCS 145以及车辆100的其他控制器和网络。辅助输入220、A/D电路225、USB 230、NFC 235、WRT 240和/或CMT 245以及相关的硬件、软件和/或电路是兼容的并且被配置成至少接收、传输和/或传送各种有线和无线信号、信令、数据通信和/或数据流(WS)中的至少一个和/或一个或多个，以及诸如导航、音频和/或视觉和/或多媒体信号、命令之类的数据、控制逻辑、指令、信息、软件、编程以及类似和相关的数据和信息形式。
另外，预期一个或多个输入和输出数据通信、音频和/或视觉装置与以下部件集成，耦合到以下部件和/或可连接到以下部件：辅助输入220、A/D电路225、USB 230、NFC235、WRT 240和/或CMT 245，以及车辆100内部并且在一些情况下在车辆100外部的其他预期的控制器和有线和无线网络。例如，一个或多个输入和输出装置包括麦克风250、语音处理和识别装置和子系统255、扬声器260、另外的显示器265、相机270、游牧式和移动装置(NMD)275和/或钥匙扣(诸如远程和/或无钥匙汽车启动器和无钥匙进入装置280等等)，其中各自包括至少一个和/或一个或多个集成信令和通信天线和/或收发器(AT)。
这类输入和输出装置是和/或可以是可选择的、可连接的、与输入选择器同步、配对的和/或可致动的，所述输入选择器可以是任何HSC；并且还可以包括以下部件，并入以下部件和/或与以下部件集成和或作为以下部件的一部分：GUI 200以及预期的硬件和软件SWC、控件、按钮和/或开关。如已经指出，这类HSC可以是硬件或软件或它们的组合，并且可以利用一个或多个预定的、默认的和可调整的工厂和/或驾驶员控件、简档和/或偏好180来配置。
预期的麦克风250、语音处理和识别装置和子系统255、扬声器260、另外的显示器265、相机270、NMD 275和/或其他便携式辅助装置还可以包括例如但不限于：蜂窝电话、移动电话、智能电话、卫星电话和调制解调器和通信装置、平板电脑、个人数字助理、个人媒体播放器、钥匙扣安全和数据存储装置、个人健康装置、笔记本电脑、便携式无线摄像头、头戴式耳机和头戴式听筒(可以包括麦克风、有线和无线麦克风、便携式NFC扬声器和立体声装置和播放器)、便携式GPS和GNSS装置、以及类似的装置和部件(各自可以包括集成的收发器和天线AT、有线和插入式连接器DC以及相关部件，用于有线和无线多媒体和数据通信信号WS)。
车辆100上的这类预期的输入、输出和/或通信装置、部件、子系统和系统被和/或可以被配置成通过有线和无线数据连接(DC)以及有线和无线信号以及信令和数据通信和流WS与外部近处和远处游牧式、便携式和/或移动装置275、网络和系统(V2X)进行双向通信，所述系统可以包括例如道路和基础设施通信系统(V2I)，诸如热点和无线接入点(HS/WAP)、纳米和微型和常规蜂窝接入点和塔(CT)、外部路由器(XR)以及相关和可访问的外部和远程网络、系统和服务器。
继续参考各图(包括图1和图2)，具有相关技术领域知识的人员可以理解，本公开预期车辆100包括至少一个和/或一个或多个车内和/或车载控制器，诸如VSC 140、VCS 145以及与车内或车载收发器AT耦合的其他控制器，诸如结合USB 230描述的那些收发器，以及本地短距离收发器，诸如NFC 235、WRT 240(包括预期的无线WiFi和Bluetooth.TM.以及Bluetooth.TM.低功耗或BLE收发器)和/或较长距离蜂窝收发器(诸如CMT 245)。控制器140、145和收发器AT被配置成检测WS并连接到具有距离内WS的附近或近端或远端有线和无线网络装置，以及第三方、车外、外部装置，诸如游牧式、便携式和/或移动或游牧式移动装置275，以及一个或多个钥匙扣280(KFOB，图1)。
车辆100还包括各种控制器，所述控制器通过一个或多个本地的较短距离收发器被配置成：通过至少一个和/或一个或多个电子安全令牌、认证码(AC)285和/或类似的这类安全通信码安全地登记这类钥匙扣280中的至少一个，与之配对和/或与之耦合，所述电子安全标志、认证码和安全通信码使得控制器能够识别这类装置，并且增强装置之间的通信安全性。预期的车辆100的每个制造商通常包括向每个所制造的这类车辆预先登记的一个或多个钥匙扣280，并且还并入用于向车辆100的控制器、系统、装置和/或部件登记这类钥匙扣280和/或将这类钥匙扣280与之配对的各种程序。控制器还被配置成通过外部网络(图1)通过一个或多个较长距离蜂窝收发器自主地与远程服务器通信，以监视和检测经由远程服务器和外部网络从钥匙扣280接收的信号WS，所述信号包括AC 285和远程控制命令(RCC)290。
响应于从远程服务器(包括AC 285和RCC 290)接收的钥匙扣信号，车辆100的其他变型中的车载控制器被配置成根据RCC 290自主地修改车辆100的至少一个部件的操作。根据本公开的车辆100的控制器在没有用户交互的情况下连续监视、检测和响应这样的RCC290和AC 285，使得启用自主能力。车辆100的至少一个部件、部件和/或系统的这种操作包括但不限于(出于示例目的)：根据可以存储在储存库180中并且与钥匙扣280、AC 285和/或RCC 290相关联的一个或多个驾驶员偏好来调整车辆100的部件和系统。出于示例而非限制的目的，这类RCC 290包括以下命令：锁定或解锁车辆100的门或行李箱、启动或关闭发动机115和/或EM 120、对电池充电130、根据存储在存储库180中的驾驶员偏好调整车辆100的舱室温度、调整乘客座椅温度或位置、布防或撤防安全系统以及调整车辆100的一个或多个其他部件、系统和/或装置(诸如信息娱乐系统)等等中的至少一个。
在其他变型中，钥匙扣也通过并利用认证码在移动装置(诸如NMD 275)上登记和/或通过该移动装置配对。移动装置275还被配置成监视、检测和自主地响应已登记和/或配对的钥匙扣280，而无需与移动装置275进行任何所需的用户交互。因此，一旦这类NMD 275已经登记了钥匙扣280并与钥匙扣280配对，移动装置275便自主地响应远程服务器并将AC285和RCC 290传送到远程服务器，而不需要或者不要求用户以任何方式解锁移动装置275和/或钥匙扣280、与移动装置275和/或钥匙扣280交互和/或响应移动装置275和/或钥匙扣280。
以这种方式，通过利用移动装置275的蜂窝、WiFi和/或其他通信能力，这类NMD275自主地将钥匙扣280的范围扩展超过这类装置的标称范围。为进一步示例而非限制，许多这类钥匙扣280是BLE装置，其利用设计成在短距离内使用的相对低功率传输器，所述传输器与车辆100的收发器通信，诸如Bluetooth.TM.配置的WRT 240，它们以组合方式在约1至30米左右之间没有障碍物的自由空气中实现无线电通信距离。障碍物(诸如建筑物、墙壁、车门等)可以大大减小这种距离。因此，通过自主地利用这类移动装置和NMD 275，实现钥匙扣280的无线电通信距离范围的扩展的本公开的创新是一个重要的优点。
根据本公开，车辆100的控制器被配置成经由NMD 275和远程服务器自主地监视、检测和响应可能源自钥匙扣280的这类AC 285和RCC 290。在其他示例和变型中，车辆100的车内和/或车载控制器还被配置成当钥匙扣280超出车载无线车辆收发器的无线电通信距离范围和/或在所述范围之外时，响应钥匙扣280的来自远程服务器的无线信号WS。当车辆100的控制器在车辆无线收发器WRT 240的范围内没有检测到钥匙扣280时，本公开的一些布置中的控制器还被配置成通过蜂窝外部网络收发器CMT 245自主地且周期性地与远程服务器通信，以从钥匙扣280中检测AC 285和RCC 290中的一个或多个。
这种车内无线收发器包括例如但不限于：WRT 240或其他收发器，它们通常被配置为Bluetooth.TM.和/或WiFi装置，并且被配置用于车辆区域或个人区域网络(VAN、PAN)，其通信信号范围距离可以是在没有障碍物下仅高达约100米左右。这类无线车辆收发器WRT240的无线电通信范围基本上小于车辆100的蜂窝外部网络收发器，举例来说，诸如CMT245，所述蜂窝外部网络收发器通常具有大于5千米且高达35千米的更大的无线电通信距离范围。
相反，车载控制器在其他修改例中还被配置成响应在车载无线车辆收发器WRT240的无线电通信距离范围内检测已登记和/或配对的钥匙扣280，并且中断与远程服务器的通信，使得在钥匙扣280和车辆100之间直接启用通信。另外的配置包括车载控制器，所述车载控制器被配置成响应于在车载无线车辆收发器WRT 240的无线电通信距离范围内没有检测到钥匙扣280，而是检测到移动装置或NMD 275，通过无线收发器WRT 240周期性地和自主地与移动装置275通信，从钥匙扣280中检测AC 285和/或RCC 290中的一个或多个。
本公开还预期车辆的控制器，所述控制器被配置成响应被配置为独立和/或单独的KFOB-NMD 275的移动装置或NMD 275，并且被配置成生成包括AC 285和/或RCC 290的钥匙扣信号WS。在这个布置中，本公开涉及KFOB-NMD 275与钥匙扣280配对和/或登记钥匙扣280以接收和存储AC 285和各种可能的RCC 290两者，它们由原始设备钥匙扣280启用。此外，这类KFOB-移动装置275然后可以独立于钥匙扣275使用，以从通信生成AC 285和/或RCC290并将其传送到远程服务器和/或直接传送到车辆100的收发器WRT 240。与其他调适一样，车辆100的控制器还监视、检测和响应钥匙扣280和/或NMD即钥匙扣或KFOB-NMD 275中的任何一个在车辆收发器WRT 240范围内和范围外，以及在监视直接来自钥匙扣280、NMD275、KFOB-NMD 275和/或远程服务器的钥匙扣信号WS之间切换。
本公开的变型、布置和修改中的每一个还包括如可以通过继续参考图1以及现在同时参考2可以进一步理解的操作方法。出于进一步示例而非限制的目的，这类方法包括利用所描述的控制器、收发器和相关部件、装置和系统(它们在此一般也被统称为和/或组合地称为控制器300(图2))来控制车辆100的方法。从步骤305开始，方法还包括在步骤310，通过AC 285向车辆100的一个或多个控制器300和/或NMD 275登记钥匙扣280。
用于控制车辆100的方法还包括，在步骤315，由车内控制器300自主地检测被配置为钥匙扣280的NMD 275和/或钥匙扣280是否在车辆100的无线收发器WRT 240的无线电通信距离范围内。如果在测距仪内没有检测到钥匙扣280和/或NMD即钥匙扣275(KFOB-NMD，图2)，则在步骤320，车辆100的控制器300的方法包括通过蜂窝外部网络收发器CMT 245自主地并且周期性地与远程服务器通信，以监视和检测来自这类KFOB-NMD 275和/或钥匙扣280的信号。
在控制器300和车辆100的预期方法的步骤325处，包括监视和检测从远程服务器接收的钥匙扣信号WS，并进一步检测信号WS是否包括AC 285和/或RCC 290中的一个或多个和/或至少一个。如果不是，则方法将控制返回到开始步骤305。否则，控制器300的方法还包括：在步骤330，根据RCC 290自主地修改车辆100的至少一个部件的操作。与本文其他地方描述的其他配置一样，包括例如但不限于，用以下命令修改操作：解锁和锁定门或行李箱、启动或关闭发动机115或EM 120、对一个或多个电池充电130、根据存储在存储库180中的驾驶员偏好调整舱室温度、调整乘客座椅温度或位置、布防或撤防安全系统以及调整车辆100的其他部件、系统和/或装置(诸如信息娱乐系统)等等中的至少一个。
虽然上文描述了示例性实施例，但并不意图这些实施例描述本发明的所有可能形式。而是，本说明书中所使用的词语为描述性而非限制性词语，并且应理解，可在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种改变。此外，可将各种实施实施例的特征组合，以形成本发明的另外的实施例。
Claims (20)
1.一种车辆，包括：
车载控制器，所述车载控制器耦合到外部网络收发器并且被配置成：
通过认证码登记钥匙扣，以及
自主地与远程服务器通信，以及
响应于从所述服务器接收的包括所述认证码和远程控制命令的钥匙扣信号，
根据所述远程控制命令自主地修改所述车辆的至少一个部件的操作。
2.根据权利要求1所述的车辆，包括：
所述钥匙扣还被配置成由移动装置通过所述认证码进行登记，并且被配置成生成所述远程控制命令，
所述移动装置被配置成与所述远程服务器通信，并且还被配置成：
响应于所述远程控制命令，
自主地向所述远程服务器传送所述认证码和所述远程控制命令。
3.根据权利要求1所述的车辆，包括：
所述车载控制器还被配置成当所述钥匙扣超出配置有小于所述外部网络收发器的通信信号范围的车载无线车辆收发器的范围时，响应来自所述服务器的所述钥匙扣信号。
4.根据权利要求1所述的车辆，包括：
所述车载控制器还被配置成：
响应于在配置有小于所述外部网络收发器的通信信号范围的车载无线车辆收发器的范围内检测到所述钥匙扣，
中断与所述远程服务器的通信。
5.根据权利要求1所述的车辆，包括：
所述车载控制器还被配置成：
响应于在配置有小于所述外部网络收发器的通信信号范围的车载无线车辆收发器的范围内没有检测到所述钥匙扣，
通过所述外部网络收发器自主地和周期性地与所述远程服务器通信，以检测来自所述钥匙扣的所述远程控制命令。
6.根据权利要求1所述的车辆，包括：
所述车载控制器被配置成登记移动装置，并且还被配置成：
响应于在配置有小于所述外部网络收发器的通信信号范围的车载无线车辆收发器的范围内没有检测到所述钥匙扣以及检测到所述移动装置，
通过所述无线收发器周期性地和自主地与所述移动装置通信，以检测来自所述钥匙扣的所述远程控制命令。
7.根据权利要求1所述的车辆，包括：
所述远程控制命令包括解锁、锁定、发动机启动、舱室温度调整、安全系统布防/撤防以及驾驶员偏好命令中的至少一个。
8.根据权利要求1所述的车辆，包括：
所述车载控制器还被配置成用所述认证码登记移动装置；以及
所述移动装置被配置为所述钥匙扣并且被配置成生成所述钥匙扣信号以包括所述远程控制命令。
9.根据权利要求8所述的车辆，包括：
所述车载控制器还被配置成：
响应于在配置有小于所述外部网络收发器的通信信号范围的车载无线车辆收发器的范围内没有检测到作为所述钥匙扣的所述移动装置，
通过所述外部网络收发器周期性地和自主地与所述远程服务器通信，以检测来自作为所述钥匙扣的所述移动装置的所述远程控制命令。
10.根据权利要求8所述的车辆，包括：
所述远程控制命令包括解锁、锁定、发动机启动、舱室温度调整、安全系统布防/撤防以及驾驶员偏好命令中的至少一个。
11.一种车辆，包括：
控制器，所述控制器耦合到本地和蜂窝收发器，并且被配置成：
由所述本地收发器通过认证码登记钥匙扣，
通过所述蜂窝收发器自主地与远程服务器通信，以及
响应于从所述服务器接收的包括所述认证码和远程控制命令的钥匙扣信号，
根据所述远程控制命令自主地修改所述车辆的至少一个部件的操作。
12.根据权利要求11所述的车辆，包括：
所述钥匙扣被配置成由移动装置通过所述认证码进行登记，并且被配置成生成所述远程控制命令，
所述移动装置被配置成与所述远程服务器通信，并且还被配置成：
响应于所述远程控制命令，
自主地向所述远程服务器传送所述认证码和所述远程控制命令。
13.根据权利要求11所述的车辆，包括：
所述控制器被配置成登记移动装置，并且还被配置成：
响应于在所述本地收发器的范围内没有检测到所述钥匙扣以及检测到所述移动装置，
通过所述本地收发器自主地和周期性地与所述移动装置通信，以检测来自所述钥匙扣的所述远程控制命令。
14.根据权利要求11所述的车辆，包括：
所述控制器还被配置成用所述认证码登记移动装置；以及
所述移动装置被配置为所述钥匙扣并且被配制成生成所述钥匙扣信号以包括所述远程控制命令。
15.根据权利要求14所述的车辆，包括：
所述控制器还被配置成：
响应于在所述本地收发器范围内没有检测到作为所述钥匙扣的所述移动装置，
通过所述蜂窝收发器自主地和周期性地与所述远程服务器通信，以检测来自作为所述钥匙扣的所述移动装置的所述远程控制命令。
16.一种控制车辆的方法，包括：
通过耦合到外部网络收发器的车载控制器：
通过认证码登记钥匙扣，
通过所述收发器自主地与远程服务器通信，以及
响应于从所述服务器接收的包括所述认证码和远程控制命令的钥匙扣信号，
根据所述远程控制命令自主地修改所述车辆的至少一个部件的操作。
17.根据权利要求16所述的方法，包括：
所述钥匙扣被配置成由移动装置通过所述认证码进行登记，并且被配置成生成所述远程控制命令，
通过所述移动装置被配置成与所述远程服务器通信，
响应于所述远程控制命令，
自主地向所述远程服务器传送所述认证码和所述远程控制命令。
18.根据权利要求16所述的方法，还包括：
所述车载控制器被配置成登记移动装置，并且通过所述控制器，
响应于在耦合到所述控制器的车载无线收发器的范围内没有检测到所述钥匙扣以及检测到所述移动装置，
通过所述无线收发器自主地和周期性地与所述移动装置通信，以检测来自所述钥匙扣的所述远程控制命令。
19.根据权利要求16所述的方法，包括：
所述车载控制器还被配置成用所述认证码登记移动装置；以及
所述移动装置被配置为所述钥匙扣并且被配制成生成所述钥匙扣信号以包括所述远程控制命令。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括：
通过所述车载控制器，
响应于在耦合到所述控制器的车载无线收发器的范围内没有检测到作为所述钥匙扣的所述移动装置，
通过所述外部网络收发器自主地和周期性地与所述远程服务器通信，以检测来自作为所述钥匙扣的所述移动装置的所述远程控制命令。
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