CN110168180B

CN110168180B - 用于调整装置的通告速率以减少电池使用的方法和设备

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Publication number: CN110168180B
Application number: CN201680091847.2A
Authority: CN
Inventors: 亚瑟·托马斯·比安奇; 凯文·F·米里特洛; 约翰·范维梅尔施
Original assignee: Ford Motor Co
Current assignee: Ford Motor Co
Priority date: 2016-12-28
Filing date: 2016-12-28
Publication date: 2021-09-17
Anticipated expiration: 2036-12-28
Also published as: WO2018125086A1; DE112016007475T5; CN110168180A; US10796513B2; US20190385393A1

Abstract

本文描述了用于调整装置的通告速率以减少电池使用的方法和设备。示例性方法包括：基于信号确定装置距车辆的距离；确定所述装置的运动状态；以及基于所述距离和所述运动状态调整所述信号的通告速率。

Description

用于调整装置的通告速率以减少电池使用的方法和设备

技术领域

本公开整体涉及减少电池使用，并且更特别地，涉及用于调整装置的通告速率以减少电池使用的方法和设备。

背景技术

智能手机和其他启用

的装置用于与车辆进行通信。智能手机可以不断地发射

信号以与车辆或其他装置进行通信，或者车辆可以不断地发射

信号，同时手机收听和/或接收信号。在任一情况下，

信号的不断发射和接收可以减少智能手机和车辆的电池寿命。

发明内容

一种示例性方法包括：基于信号确定装置距车辆的距离；确定所述装置的运动状态；以及基于所述距离和所述运动状态调整所述信号的通告速率。

一种示例性设备包括：通信接口，所述通信接口用于向或从车辆发射信号；加速度计，所述加速度计用于确定运动状态；以及处理器，所述处理器用于基于到所述车辆的距离和所述运动状态调整所述信号的通告速率。

另一种示例性设备包括：车辆和用于与所述车辆进行通信的装置，所述装置用于基于所述装置相对于所述车辆的距离和所述装置的运动状态调节通信速率。

附图说明

图1至图4表示其内可实现本文所描述的示例性设备和方法的示例性环境。

图5描绘了表示可在图1至图4的示例性环境内使用的示例性设备的框图。

图6A至图6B表示可用本文所描述的示例性设备实现的示例性方法。

这些图未按比例绘制。在任何可能的情况下，相同的附图标号将贯穿一个或多个图示和附带的书面描述用于指代相同或相似部分。

具体实施方式

本文所描述的设备和方法可用于延长与车辆进行无线通信的便携式装置(例如，手持式装置、可穿戴装置等)的电池寿命或车辆的电池寿命。如在下文中更详细描述的，这类装置(例如，钥匙扣、智能手机等)可由与车辆相关联的人员(例如，驾驶员)携带并用于通过检测装置并因此检测携带装置的人员相对于车辆的位置而自动调用车辆的一项或多项操作。例如，使用本文所描述的示例，当携带装置的人员接近车辆的开口(诸如车门、行李厢盖、举升门、发动机舱罩、气门等)时，人员充分靠近的开口可自动解锁和/或打开以便于人员使用车辆。可替代地或另外地，当人员充分靠近车辆时，可调用车辆的其他操作，诸如起动发动机、打开车辆的外部或内部灯。

减小便携式装置与车辆之间的间隔或增大便携式装置与车辆之间进行通信的速率使得能够更及时地自动调用诸如上文所提及那些的一项或多项车辆操作。更及时地调用这些操作为使用车辆的人员增加了便利性。然而，便携式装置与车辆之间的更频繁通信趋向于消耗增加量的能量，并因此趋向于缩短电池寿命。

为了延长本文所描述的示例性便携式设备或装置的电池寿命，示例性装置可操作以基于装置与车辆之间的距离改变从便携式装置到车辆或者从车辆到便携式装置的信号发射或接收速率(即，广播或通告速率)。使得便携式装置或车辆能够改变通告速率减少了由通信接口(例如，

低功耗)所消耗的功率，并且因此减少了对来自装置的电池的能量的使用。通告速率基于装置的距离和运动状态(例如，移动、静止)而改变。更具体地，通告速率可随着装置接近车辆而增大，以改进执行将由装置调用的操作的及时性。以这种方式，来自电池的能量消耗仅在需要更频繁通信以改进对一项或多项车辆操作的自动调用时随着装置靠近车辆而增加。另外地，基于装置的运动状态，通告速率可降低或为零。例如，如果装置被确定为在车辆内并且装置正以相对高的速度移动(车辆正在道路上行驶)，则通告速率可调整为零，因为不存在驾驶车辆的人员在相对短的时间段内将需要自动调用任一种前述的车辆操作的可能性。另外地，如果便携式装置在任何汽车、公共汽车、火车、飞机或其他快速移动的载运工具(vehicle)中，在这种情况下显然用户没有正在走向目标车辆，则便携式装置可中止发射或接收，尽管是处于运动中。

在本文所描述的示例中，车辆周期性地发射信号以检测可能在信号范围内的便携式装置。如果便携式装置不在来自车辆的信号的范围内，则装置不接收或检测信号并且不进行通告。在接收并检测到来自车辆的信号时，装置开始发射应答信号。车辆和/或装置基于对一个或多个信号的强度的分析确定装置与车辆之间的距离。如果装置在第一范围(例如，远距范围)中，则装置以第一速率(例如，低速率)进行通告以使得车辆能够检测装置与车辆之间的距离的任何变化。例如，携带装置的人员可能正在走向车辆。当人员走向车辆时，车辆可以检测到车辆与装置之间的距离的变化，并且装置的通告速率相应地得到调整(例如，随着距离的减小而增大)。如果装置在远距范围内且未移动，则装置停止进行通告。如果装置在第二范围(例如，中距范围)内，则装置以第二速率(例如，中等速率)进行通告。如果装置在第三范围(例如，近距范围)内，则装置以第三速率(例如，高速率)进行通告以检测装置相对于车辆的位置(例如，装置靠近车门或举升门的接近度)。车辆可确定装置邻近驾驶员车门并且解锁驾驶员车门以使得用户能够容易地打开驾驶员车门并进入车辆。可替代地，车辆可检测到装置靠近乘客车门或举升门处并且解锁乘客车门或打开升降门。

车辆可基于距离确定装置在车辆中(例如，车辆的

接收器与装置之间的距离非常短)。如果装置不处于运动中，则通告速率调整为第一速率。如果装置处于高速(例如，高于阈值速度)运动中，则装置停止进行通告以节省电池寿命。装置可包括：通信接口，所述通信接口用于向车辆发射信号并且/或者从车辆接收信号；加速度计，所述加速度计用于确定装置是否处于运动中；以及处理器，所述处理器用于基于到车辆的距离和装置的运动状态调整信号的通告速率。

图1至图4表示其内可实现示例性设备102的示例性环境100。示例性设备102可包括：可操作以发射可用于自动调用车辆104的操作的无线信号(例如，

低功耗信号、WiFi、超高频(UHF)信号等)的智能手机、钥匙扣或任何其他便携式装置。在一些示例中，信号可操作以致使车辆104基于装置102与车辆104之间的距离来解锁车门、行李厢盖、举升门或罩、打开灯并且/或者起动发动机。在图1中，示例性环境100描绘了带着装置102(诸如智能手机)的人员或用户106(例如，驾驶员)。人员106正远离车辆104站在第一距离108处，所述第一距离108在第一范围(例如，远距范围)内。车辆104周期性地(即，以一定速率或以间隔开的间隔)发射信号以检测可能在车辆104的范围内的任何一个或多个可信装置102。例如，可信装置102已使用

接口(例如，图5的通信接口502、504)与车辆104配对并且能够从车辆104接收信号。如果装置102没有检测到来自车辆104的信号，则装置102不在车辆104的范围内并处于静息状态、直到接收和检测到信号为止。在检测到信号时，装置102可从静息状态唤醒并向车辆104发射应答信号。基于信号强度，车辆104和/或装置102可以确定车辆104与携带装置102的人员106之间的距离。装置102可基于装置102与车辆104之间的距离开始以一定通告速率(例如，周期性地或每秒确定的次数)向车辆104通告信号(即，周期性地广播信号)。

在图1的所示示例中，车辆104和装置102确定装置102并因此确定人员106位于第一范围108内，所述第一范围108可以是装置102和车辆104可在其内交换信号的最远范围。当装置102在第一范围108内时，通告速率还可基于装置102是否处于运动中(即，装置102的运动状态)。例如，如果装置102不处于运动中，则装置102可停止通告。在这类示例中，当装置102处于第一范围108(例如，远距范围)内并且不处于运动中时，装置102可确定人员106没有正在朝向车辆104移动。另外地，当装置处于第一范围108内时，车辆104可确定不应调用车辆104的操作(例如，一个或多个车门110不需要解锁)。如果装置102处于运动中，则装置102可在装置102处于第一范围108内时继续以第一速率进行通告，因为人员102可能很快就会靠近车辆104并且车辆104的一项或多项操作可在不久的将来被自动调用。

在图2中，在示例性环境100中带着装置102的人员106在第二距离202处，所述第二距离202在第二范围(例如，中距范围)内。在图2的所示示例中，人员106可已从第一范围108移动到第二范围202，或者首先检测到人员106携带的装置102在第二范围202内。在检测到装置102在第二范围202内时，装置102以第二速率(例如，中等速率)进行通告。第二速率比装置102在处于远距范围108中时进行通告的第一速率快。

图3描绘了带着装置102的人员106在第三距离302处，所述第三距离302在车辆104的第三范围(例如，近距范围)内。在检测到装置102已进入第三范围302时，装置102以第三速率(例如，高速率)进行通告。第三速率比第一速率和第二速率快。当在第三范围302内时，车辆104可自动调用一项或多项操作以便于人员106使用车辆104。例如，车辆可基于装置102的位置解锁车辆104的一个或多个车门110或行李厢盖304。装置102的位置可使用多个

低功耗天线来确定，所述天线设置在车辆104上并且可操作以从装置102接收信号。对由天线接收的信号进行分析可以确定装置102相对于车辆104的车门110和行李厢盖304的位置。位置也可通过其他方法确定，诸如到达角度或信号相位。增大的通告速率改进可以确定装置102的位置的速度，并且使得能够以更及时的方式为人员106调用并执行车辆104的一项或多项操作(例如，一旦人员106靠近车辆104的一个或多个车门110或行李厢盖304，一个或多个车门110和/或行李厢盖304就可以被解锁)。

基于对人员106最靠近车辆104的部分的确定，车辆104可例如仅解锁车门110中的一个(例如，人员106离得最近的车门)。如果人员106离行李厢盖304最近，则车辆104可自动解锁或打开行李厢盖304。仅解锁一个车门110或行李厢盖304使得人员106能够进入车辆104或者接近货物区域，而无需担心另一人员进入或以其他方式接近车辆104。在一些示例中，人员106可能够提供与当装置102在第三范围302内时要执行什么车辆操作(例如，要打开哪些车门和多少车门)有关的偏好。例如，经常与多人同行的人员106可指示或配置车辆104在装置102在第三范围302内时解锁所有车门110而不仅解锁装置102离得最近的车门110。在一些示例中，当车辆104检测到装置102已从第三范围302移出到第二范围202或第一范围108内时，车辆104可自动锁住所有车门110。

图4描绘了人员106在车辆104中。在此所示示例中，当检测到装置102在车辆104中时，装置102的通告速率可基于车辆104的速度或运动并且/或者车辆104的发动机和/或其他系统是否正在操作。例如，如果车辆104停止并且装置102在车辆104内部，则装置102继续以低速率进行通告以使得能够在装置102移动到车辆104外部的情况下及时地检测到装置102的位置。如果车辆104开始以低速(例如，小于每小时10英里)移动，则装置102继续以低速率进行通告。如果车辆104速度增大，则装置102停止通告。当车辆104正以高速(例如，大于每小时10英里)移动时，人员106不太可能在短时间段内移出车辆104的范围，因此没有必要紧密地(即，频繁地)确定装置102的位置。在使车辆104停止时，装置102可以重新开始低速率进行通告。当车辆104停止并熄火时，装置102以低速率进行通告。车辆104检测装置102何时移动到车辆104外部，并且装置102的通告速率相应地得到调整。另外地，当装置102正在以高速移动并且不在车辆104的范围内时(例如，人员106和装置102正使用公共交通、第二车辆等以高速行进)，装置102不进行通告或接收信号。

图5描绘了表示可在示例性环境100内使用的装置102和车辆104的示例性实现方式的框图。如图5所示，示例性车辆104可通信地耦合到示例性装置102。在一些示例中，装置102和车辆104使用

低功耗通信方法进行通信。例如，车辆104的通信接口502发射

低功耗信号，并且装置102的通信接口504可接收

低功耗信号。车辆104的示例性通信接口502包括放置在车辆104上的各个位置处的多根天线，以使得车辆104能够基于对由每根天线接收的信号的强度进行分析或基于其他方法(诸如到达角度或信号相位)来确定装置102的位置。在所示示例中，通信接口502、504均可操作以发射和接收

信号。可替代地，可使用使得装置102和车辆104能够进行通信的其他通信手段。

在图5中的所示示例中，装置102可另外包括加速度计506以监视并检测装置102的移动(例如，速度或其他运动状态)。另外地或可替代地，GPS接收器508和/或蜂窝式收发器通过参考GPS卫星或地面小区塔来检测装置102的位置和/或运动。在一些示例中，GPS接收器508可用于在装置102不在车辆104的范围内时确定装置102的速度。如果装置102位于车辆104内，则可以使用经由通信接口502、504使用

信号传送的数据将装置的速度匹配到车辆104的速度。所检测到的移动可由处理器510使用以确定装置102是静止的还是处于运动中(例如，在人员106正在朝向车辆104移动或移动远离车辆104时由人员106携带)。处理器510还可操作以通过分析由装置102发送并由车辆104接收的信号的强度来确定装置102与车辆104之间的距离。处理器510另外可操作以基于距离和/或所检测到的装置102的移动或运动状态来控制来自装置102的通信接口504的信号的通告速率。控制(例如，降低)装置102的通告速率使得通信接口508能够在装置102不在车辆104的第三范围302内时使用更少的来自电池512的能量，从而增加电池512的寿命。

除了通信接口502之外，示例性车辆104可包括速度传感器514以检测车辆104的速度并且/或者车辆104是否处于运动中。另外地或可替代地，GPS接收器516可操作以确定车辆106的速度和位置。在一些示例中，装置102的加速度计506可操作以确定装置102并因此确定车辆104的运动。装置102可操作以基于车辆104是否处于运动中和/或车辆104正在行进的速度来调整装置102的通告速率。车辆104的处理器518可操作以分析来自装置102的信号以确定装置102与车辆104之间的距离。处理器518还可操作以确定车辆104的发动机和/或电池520的状态。车辆104的发动机和/或电池520的状态也可以是确定装置102的通告速率的因素。由处理器518确定的信息可经由车辆104的通信接口502和装置102的通信接口504传送到装置102。然后，装置102的处理器510基于距离、速度、以及车辆104的发动机或电池520的状态和装置102的运动状态来调整装置102的通告速率。

图6A至图6B表示可用本文所描述的示例性设备102和车辆104实现的示例性方法600。在此示例中，方法600可使用机器可读指令实现，所述机器可读指令包括用于由诸如图5中示例性装置102和车辆104中所示的处理器510和514的处理器执行的程序。此外，尽管参考图6所示的流程图描述了示例性程序，但是可替代地，可使用实现本文所描述的示例的许多其他方法。例如，可改变框的执行顺序，并且/或者可改变、消除或组合所描述的框中的一些。

如以上所提及，图6的示例性方法可使用存储在有形计算机可读存储介质上的经编码指令(例如，计算机和/或机器可读指令)来实现，所述有形计算机可读存储介质诸如硬盘驱动器、快闪存储器、只读存储器(ROM)、压缩光盘(CD)、数字通用光盘(DVD)、高速缓存、随机存取存储器(RAM)、和/或任何其他存储设备或存储盘，其中信息存储达任何持续时间(例如，延长的时间段、永久、短暂时间、暂时缓冲、和/或信息的高速缓存)。如本文所用，术语有形计算机可读存储介质明确定义为包括任何类型的计算机可读存储装置和/或存储盘并且明确定义为排除传播信号和传输介质。如本文所用，“有形计算机可读存储介质”和“有形机器可读存储介质”可互换地使用。另外地或可替代地，图6的示例性过程可使用存储在非暂时性计算机和/或机器可读存储介质上的经编码指令(例如，计算机和/或机器可读指令)来实现，所述非暂时性计算机和/或机器可读存储介质诸如硬盘驱动器、快闪存储器、只读存储器、压缩光盘、数字通用光盘、高速缓存、随机存取存储器、和/或任何其他存储设备或存储盘，其中信息存储达任何持续时间(例如，延长的时间段、永久、短暂时间、暂时缓冲和/或信息的高速缓存)。如本文所用，术语非暂时性计算机可读介质明确定义为包括任何类型的计算机可读存储装置和/或存储盘并且明确定义为排除传播信号和传输介质。

方法600在车辆104以低速率发射信号(诸如

低功耗信号)时开始，以确定任何装置102是否在车辆104的范围内(框602)。装置102接收并检测到来自车辆104的信号，并且开始向车辆104发射信号(例如，进行通告)(框604)。车辆104和装置102可操作以基于信号强度确定装置102与车辆104之间的距离(框606)。车辆104和/或装置102确定装置102与车辆104之间的距离是否指示装置102在车辆104中(框608)。如果装置102在车辆104中，则车辆104和/或装置102确定车辆104是否处于运动中(框610)。如果车辆104处于运动中，则车辆104确定车辆104正在行进的速度(框612)。如果车辆104正在以高速(例如，高于预定阈值速度的速度)行进，则装置102停止通告(框614)。如果车辆104不处于运动中或者车辆104处于以低速(例如，低于预定阈值速度的速度)行进的运动中，则装置102以低速率进行通告(框616)。

如果在框608处装置102不在车辆104内部，则车辆104和/或装置102确定装置102与车辆104之间的距离是否指示装置102在车辆104的近距范围内(框618)。如果装置102在近距范围内，则装置102以高速率进行通告(框620)。然后，可自动调用车辆104的操作以例如便于携带装置102的人员106使用车辆104(框622)。在一个示例中，车辆104可确定装置102并且因此人员106离得最近的车门或其他开口，然后可使得人员106能够接近那个开口(例如，解锁车门、行李厢盖等)。

如果在框618处装置102不在近距范围内，则车辆104和/或装置102可确定装置是否在车辆104的中距范围内(框624)。如果装置102在车辆104的中距范围内，则装置102以中等速率进行通告(框626)。中等通告速率是低于高速率的速率并且是高于低速率的速率。如果装置102不在车辆104的中距范围内，则车辆104和/或装置102确定装置102是否在车辆104的远距范围内(框628)。如果装置102在远距范围内，则车辆104可确定装置102是否正在移动(框630)。如果装置102正在移动，则装置102以低速率进行通告(框632)。如果装置102在远距范围内但没有正在移动，则装置102停止通告(框634)。如果装置102不在远距范围内，则车辆104可发射信号以确定装置102是否已移出与车辆104的通信范围(框636)。如果装置102在车辆104的范围之外，则装置102停止通告(框638)。如果装置102在车辆104的通信范围内，但不再在远距范围内，则方法600返回到框606以确定装置102与车辆104之间的距离。

虽然本文已公开某些示例性方法、设备和制品，但是本专利的覆盖范围不限于此。相反，本专利涵盖了实际上落入本专利的权利要求范围内的所有方法、设备和制品。

Claims

1.一种用于调整装置的通告速率以减少电池使用的方法，其包括：

基于信号确定装置距车辆的距离；

确定所述装置的运动状态；以及

基于所述距离和所述运动状态调整所述信号的通告速率，其中当所述装置处于速度大于阈值速度的运动中时，所述通告速率调整为零。

2.如权利要求1所述的方法，其还包括基于所述距离确定所述装置在所述车辆中。

3.如权利要求1所述的方法，其中如果所述装置在所述车辆的外部，则所述装置在运动中所处的速度是使用全球定位系统接收器确定的。

4.如权利要求1所述的方法，其还包括基于所述距离确定所述装置在所述车辆的外部。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述装置位于所述车辆的第一范围内，并且所述通告速率调整为第一速率。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述装置位于所述车辆的第二范围内，并且所述通告速率调整为低于所述第一速率的第二速率。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述装置位于所述车辆的第三范围内，并且所述通告速率调整为低于所述第二速率的第三速率。

8.如权利要求4所述的方法，其还包括确定所述车辆的所述装置离得最近的开口。

9.如权利要求8所述的方法，其还包括自动解锁所述开口。

10.如权利要求4所述的方法，其中当所述装置不处于运动中时，所述通告速率调整为零。

11.一种用于调整装置的通告速率以减少电池使用的设备，其包括：

通信接口，所述通信接口用于向车辆发射信号；

加速度计，所述加速度计用于确定运动状态；以及

处理器，所述处理器用于基于到所述车辆的距离和所述运动状态调整所述信号的通告速率，并且所述处理器用于当所述运动状态处于速度大于阈值速度时将所述通告速率调整为零。

12.如权利要求11所述的设备，其中所述处理器用于基于所述信号确定到所述车辆的所述距离。

13.如权利要求12所述的设备，其中当所述距离在第一范围内时，所述处理器将所述通告速率调整为第一速率。

14.如权利要求13所述的设备，其中当所述距离在比所述第一范围更接近所述车辆的第二范围内时，所述处理器将所述通告速率调整为高于所述第一速率的第二速率。

15.如权利要求14所述的设备，其中当所述距离在比所述第二范围更接近所述车辆的第三范围内时，所述处理器将所述通告速率调整为高于所述第二速率的第三速率。

16.一种用于调整装置的通告速率以减少电池使用的设备，其包括：

车辆；以及

用于与所述车辆进行通信的装置，所述装置用于基于所述装置相对于所述车辆的距离和所述装置的运动状态来调整通告速率，并且所述装置用于当所述运动状态处于速度大于阈值速度时将所述通告速率调整为零。

17.如权利要求16所述的设备，其中所述车辆发射第一信号，并且所述装置发射第二信号以响应所述第一信号，所述第二信号的速率是基于所述距离和所述运动状态。

18.如权利要求17所述的设备，其中当所述装置紧邻所述车辆时，所述第二信号以第一速率进行通告。

19.如权利要求18所述的设备，其中当所述装置不紧邻所述车辆时，所述第二信号以低于所述第一速率的第二速率进行通告。