CN111516665A - 车辆服务控制器 - Google Patents

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凯瑟琳·汉密尔顿
迈克尔·阿德尔·阿瓦德阿拉
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Abstract

本公开提供了“车辆服务控制器”。一种系统，其包括具有处理器和存储器的计算机，所述存储器存储能够由所述处理器执行以进行以下操作的指令：从服务器计算机接收对服务控制器的操作者的认证，通过用所述服务控制器扫描物理代码来识别车辆，以及将所述服务控制器与所述车辆进行配对。所述车辆可通过所述服务控制器进行操作。

Description

车辆服务控制器
技术领域
本公开总体涉及车辆控制系统。
背景技术
车辆可以被装配成在自主模式和乘员驾驶模式两者下操作。车辆可以配备有计算装置、网络、传感器和控制器以获取有关车辆环境的信息并且基于所述信息来操作车辆。车辆的安全和舒适的操作可以取决于获取关于车辆环境的准确和及时的信息。车辆传感器可以提供关于在车辆环境中要行驶的路线和要避开的对象的数据。车辆的安全和有效的操作可以取决于当车辆在道路上操作时获取关于在车辆环境中的路线和对象的准确和及时的信息。
发明内容
车辆可以被装配成在自主模式和乘员驾驶模式两者下操作。就半自主或完全自主模式而言，意指其中车辆可以由计算装置部分或完全进行驾驶的操作模式，所述计算装置作为具有传感器和控制器的车辆信息系统的一部分。所述车辆可以被占用或者未被占用，但在任一情况下，可以在没有乘员辅助的情况下部分或完全地驾驶车辆。出于本公开的目的，自主模式被定义为其中车辆推进(例如，经由包括内燃发动机和/或电动马达的动力传动系统)、制动和转向中的每一者由一个或多个车辆计算机控制的模式；在半自主模式中，一个或多个车辆计算机控制车辆推进、制动和转向中的一者或两者。在非自主车辆中，这些都不由计算机控制。装备成在自主模式下运行的车辆可以配置成没有用于操作车辆的操作者控制件。例如，自主车辆可以被配置为没有方向盘、加速踏板或制动踏板。服务控制器是手持装置，其可由操作者用来控制车辆动力传动系统、转向和制动中的一者或多者以在非自主或半自主模式下操作车辆，包括在其中车辆没有操作者控件的示例中。
本文公开了一种方法，包括从服务器计算机接收对服务控制器的操作者的认证，通过用所述服务控制器扫描物理代码来识别车辆，将所述服务控制器与所述车辆进行配对，以及通过来自所述服务控制器的命令操作所述车辆。可以通过对条形码、牌照或VIN号码中的一者或多者的扫描来扫描所述物理代码。可以通过经由近场无线网络与所述车辆进行通信来将所述服务控制器与所述车辆进行配对。可以通过将生物特征数据、电子钥匙或密码中的一者或多者上传到所述服务器计算机来认证所述操作者。可以基于从所述服务器计算机接收到操作许可来操作所述车辆。
所述服务器计算机可基于认证了所述操作者、基于所述物理代码识别了所述车辆以及基于将所述车辆进行配对识别了所述车辆来确定操作许可。所述服务器计算机可基于将基于所述物理代码的所述车辆识别与基于配对的所述车辆识别进行比较来确定操作许可。所述服务器计算机可基于认证了所述操作者来确定操作许可。所述服务器计算机可基于所述车辆的地理位置来确定操作许可。可以用安全、可扩展的基于云的计算资源来认证所述操作者。所述安全、可扩展的基于云的计算资源可使用授权操作者列表来认证所述操作者。认证所述操作者可包括确定所述操作者未被认证操作另一车辆。可以用安全、可扩展的基于云的计算资源来识别所述车辆。所述安全、可扩展的基于云的计算资源可使用车辆的数据库来识别所述操作者。
还公开了一种计算机可读介质，所述计算机可读介质存储用于执行上述方法步骤中的一些或全部的程序指令。还公开了一种被编程用于执行上述方法步骤中的一些或全部的计算机，该计算机包括计算机设备，所述计算机设备被编程为：从服务器计算机接收对服务控制器的操作者的认证，通过用所述服务控制器扫描物理代码来识别车辆，将所述服务控制器与所述车辆进行配对，以及通过来自所述服务控制器的命令操作所述车辆。可以通过对条形码、牌照或VIN号码中的一者或多者的扫描来扫描所述物理代码。可以通过经由近场无线网络与所述车辆进行通信来将所述服务控制器与所述车辆进行配对。可以通过将生物特征数据、电子钥匙或密码中的一者或多者上传到所述服务器计算机来认证所述操作者。可以基于从所述服务器计算机接收到操作许可来操作所述车辆。
所述服务器计算机可被编程为基于认证了所述操作者、基于所述物理代码识别了所述车辆以及基于将所述车辆进行配对识别了所述车辆来确定操作许可。所述服务器计算机可基于将基于所述物理代码的所述车辆识别与基于配对的所述车辆识别进行比较来确定操作许可。所述服务器计算机可基于认证了所述操作者来确定操作许可。所述服务器计算机可基于所述车辆的地理位置来确定操作许可。可以用安全、可扩展的基于云的计算资源来认证所述操作者。所述安全、可扩展的基于云的计算资源可使用授权操作者列表来认证所述操作者。认证所述操作者可包括确定所述操作者未被认证操作另一车辆。可以用安全、可扩展的基于云的计算资源来识别所述车辆。所述安全、可扩展的基于云的计算资源可使用车辆的数据库来识别所述操作者。
附图说明
图1是示例性车辆控制系统的框图。
图2是示例性车辆服务控制器的图。
图3是示例性车辆的图。
图4是通过来自服务控制器的命令来操作车辆的过程的流程图。
图5是确定通过来自服务控制器的命令来操作车辆的许可的过程的流程图。
具体实施方式
图1是车辆控制系统100的图，该车辆控制系统包括可以自主(“自主”本身在本公开中意指“完全自主”)模式、半自主模式和乘员驾驶(也称为非自主)模式操作的车辆110。车辆110还包括用于在自主操作期间处理数据以驾驶车辆110的一个或多个计算装置115。计算装置115可以从传感器116接收关于车辆操作的信息。计算装置115可以自主模式、半自主模式或非自主模式来操作车辆110。
计算装置115包括诸如已知的处理器和存储器。此外，存储器包括一种或多种形式的计算机可读介质，并存储能够由处理器执行的用于进行各种操作的指令，所述各种操作包括如本文所公开的。例如，计算装置115可以包括编程以操作车辆制动、推进(例如，通过控制内燃发动机、电动马达、混合动力发动机等中的一者或多者来控制车辆110的加速度)、转向、气候控制、内部和/或外部灯等中的一者或多者，以及确定计算装置115(而不是操作人员)是否以及何时控制此类操作。
计算装置115可以包括多于一个计算装置(例如，包括在车辆110中以用于监测和/或控制各种车辆部件的控制器等(例如，动力传动系统控制器112、制动控制器113、转向控制器114等))，或例如经由如下文进一步描述的车辆通信总线通信地联接到该多于一个计算装置。计算装置115一般被布置为用于通过车辆通信网络(例如，包括车辆110中的总线，诸如控制器局域网(CAN)等)通信；车辆110网络可以附加地或可替代地包括诸如已知的有线或无线通信机制，例如以太网或其他通信协议。
计算装置115可以经由车辆网络向车辆中的各种装置(例如，控制器、致动器、传感器(包括传感器116)等)传输消息和/或从所述各种装置接收消息。可替代地或附加地，在计算装置115实际上包括多个装置的情况下，车辆通信网络可用于在本公开中表示为计算装置115的装置之间的通信。此外，如下所述，各种控制器或感测元件(诸如传感器116)可经由车辆通信网络向计算装置115提供数据。
另外，计算装置115可以被配置为用于经由网络130通过车辆对基础设施(V对I)接口111与远程服务器计算机120(例如，云服务器)进行通信，如下所述，该接口111包括允许计算装置115经由诸如无线互联网(Wi-Fi)或蜂窝网络的网络130与远程服务器计算机120通信的硬件、固件和软件。因此，V对I接口111可包括被配置为利用各种有线和/或无线联网技术(例如，蜂窝网络、
Figure BDA0002378619690000051
和有线和/或无线分组网络)的处理器、存储器、收发器等。计算装置115可以被配置为用于使用在附近车辆110间在自组织的基础上形成或通过基于基础设施的网络形成的车辆对车辆(V对V)网络(例如，根据专用短程通信(DSRC)和/或类似的通信)通过V对I接口111与其他车辆110通信。计算装置115还包括诸如已知的非易失性存储器。计算装置115可以通过将信息存储在非易失性存储器中来记录信息，以用于稍后经由车辆通信网络和通向服务器计算机120或用户移动装置160的车辆对基础设施(V对I)接口111来进行检索和传输。
如已经提及的，通常包括在存储在存储器中并可由计算装置115的处理器执行的指令中的是用于在没有操作人员干预的情况下操作一个或多个车辆110部件(例如，制动、转向、推进等)的编程。使用在计算装置115中接收的数据(例如，来自传感器116、服务器计算机120等的传感器数据)，计算装置115可在没有驾驶员的情况下作出各种确定和/或控制各种车辆110部件和/或操作以操作车辆110。例如，计算装置115可以包括编程来调节或控制车辆110操作行为(即，车辆110操作的物理表现)，诸如速度、加速度、减速度、转向等。计算机115还可以包括编程来调节或控制车辆110策略性行为(即，典型地以预期实现路线的安全和有效的行驶的方式进行的操作行为控制)，诸如在车辆之间的距离和/或在车辆之间的时间量、车道改变、在车辆之间的最小间隙、左转跨过路径最小值、在特定位置处的到达时间和为了通过十字路口的十字路口(无信号灯)最小到达时间。
控制器(如该术语在本文中所使用的那样)包括典型地被编程以控制特定车辆子系统的计算装置。示例包括动力传动系统控制器112、制动控制器113和转向控制器114。控制器可以是诸如已知的电子控制单元(ECU)，可能包括如本文所述的另外的编程。控制器可以通信地连接到计算装置115并从该计算装置接收指令以根据指令致动子系统。例如，制动控制器113可从计算装置115接收指令以操作车辆110的制动器。
用于车辆110的一个或多个控制器112、113、114可以包括已知的电子控制单元(ECU)等，作为非限制性示例，包括一个或多个动力传动系统控制器112、一个或多个制动控制器113和一个或多个转向控制器114|。控制器112、113、114中的每一者可包括相应的处理器和存储器以及一个或多个致动器。控制器112、113、114可以被编程并连接到车辆110通信总线(诸如控制器局域网(CAN)总线或本地互连网络(LIN)总线)以从计算机115接收指令并且基于指令来控制致动器。
传感器116可以包括已知的各种装置以经由车辆通信总线提供数据。例如，固定到车辆110的前保险杠(未示出)的雷达可以提供从车辆110到车辆110前方的下一车辆的距离，或者设置在车辆110中的全球定位系统(GPS)传感器可以提供车辆110的地理坐标。由雷达和/或其他传感器116提供的一个或多个距离和/或由GPS传感器提供的地理坐标可以由计算装置115使用来例如自主地或半自主地操作车辆110。
车辆110通常是能够自主和/或半自主操作并且具有三个或更多个车轮的基于地面的车辆110(例如，客车、轻型货车等)。车辆110包括一个或多个传感器116、V对I接口111、计算装置115和一个或多个控制器112、113、114。传感器116可以收集与车辆110和车辆110的操作环境相关的数据。以举例的方式但非限制，传感器116可以包括例如测高仪、相机、激光雷达(LIDAR)、雷达、超声传感器、红外传感器、压力传感器、加速度计、陀螺仪、温度传感器、压力传感器、霍尔传感器、光学传感器、电压传感器、电流传感器、机械传感器(诸如开关)等。传感器116可以用于感测车辆110的操作环境，例如，传感器116可以检测诸如天气状况(降水、外部环境温度等)的现象、道路坡度、道路位置(例如，使用道路边缘、车道标记等)或目标对象(诸如相邻车辆110)的位置。传感器116还可以用来收集数据，包括与车辆110的操作相关的动态车辆110数据(诸如速度、横摆率、转向角度、发动机转速、制动压力、油压力、施加到车辆110中的控制器112、113、114的功率水平、在部件之间的连接性以及车辆110的部件的准确和及时的性能)。
被装配用于自主操作的车辆110可以配置成不具有由操作者进行操作的传统的控件，例如方向盘、制动踏板、加速踏板和通断开关。例如，车辆110可以被编程为如穿梭巴士那样行驶某一路线，或者从乘员接收目的地。不需要或不允许来自乘员的控制输入，因此传统的控件是不必要的花费并为对车辆110的不需要的乘员控制提供了不必要的机会。在没有常规控件的车辆110中，允许用户在车辆110的自主操作不可用或不优选的情况下通过用服务控制器来致动转向、动力传动系统和制动来控制车辆110是有利的。
例如，如果车辆110中的计算装置115检测到问题，例如，通过一个或多个车辆传感器116经由CAN总线等提供故障代码，则计算装置115可由于缺失的或不正确的传感器数据而确定自主操作不可靠，并指示车辆110停车并等待援助。在此示例中，车辆110的转向、制动和动力传动系统部件正常运行，但是需要将车辆110带到服务中心以解决传感器问题。
在其他示例中，车辆的自主操作可以是地理围栏的。地理围栏包括在全球坐标中确定车辆110的地理位置，例如纬度、经度和海拔，其中地理位置被映射为包括允许车辆110自主操作的区域和禁止自主操作的区域。例如，自主车辆可以用作穿梭车，其中车辆110被限制为沿着由地理围栏执行的固定路线运行。在该示例中，可能需要通过其中禁止或不优选自主操作的区域将车辆110带到地理围栏固定路线区域以及从地理围栏固定路线区域收回车辆110。
服务控制器对于在制造厂、服务中心等内移动车辆110也可为有利的，其中频繁的短程车辆110移动可优选地由服务控制器执行。在这些示例中，可以派遣拖车来收集损坏车辆110并将其带到服务中心，或者使车辆110往返于穿梭路线或在服务中心内移动。由于车辆110能够在不能自主操作时非自主或半自主操作，在自主操作不可用或不允许的情况下使用服务控制器来操作车辆110并避免派遣拖车来移动车辆110可为有利的。
图2是服务控制器200的图。服务控制器200可以是包括计算装置的手持装置，该计算装置包括处理器和存储器，该存储器包括用于操作如本文所述的控制器的指令。服务控制器200可以包括一个或多个输入机构，诸如触摸屏202。图2所示的示例性触摸屏202接收针对显示在触摸屏202上的图标204、206、208、210(例如，加速器图标204、制动器图标206、开/关图标208和转向图标210)的操作者屏幕触摸作为输入。触摸图标204、206、208、210将使控制器200向车辆110中的计算装置115传输一个或多个命令。计算装置115将从服务控制器200接收到的命令解释为好像从车辆110中包括的物理控件接收到命令一样。计算装置115可以将来自服务控制器200的命令解释为指示控制器112、113、114控制车辆动力传动系统、转向和制动器的命令，就好像使用了物理控件一样。例如，触摸转向图标210将使车辆的车轮转弯，就好像传统的方向盘被操作者转动了一样。同样，触摸制动器图标206和加速器图标204可以使车辆110的制动器和动力传动系统分别进行操作。例如，触摸开/关图标208可以使车辆110以类似于用钥匙打开或关闭车辆的方式开启或关闭。服务控制器200还可以包括GPS和惯性测量单元(IMU)传感器，以确定服务控制器200在诸如纬度、经度和海拔的全局坐标中的位置。
例如，可以使用智能手机技术来实现服务控制器200。例如，智能手机包括处理器、存储器、触摸屏显示器、近场通信、Wi-Fi、蜂窝网络和视频采集。服务控制器还可以包括机械用户输入装置，其包括机械操纵杆控件、机械按钮、机械滑块以及指示状态的显示器。
使用服务控制器200操作自主车辆110的典型先决条件是对操作者进行认证，即确定服务控制器200的操作者被允许操作车辆110，并且不以未授权的方式使用服务控制器200来操作自主车辆110。例如，对自主车辆110的未授权使用可包括在指定区域之外被操作或被未授权操作者偷走。认证操作者可以包括确认操作者的身份并确定所识别的操作者被授权操作服务控制器。确定操作者被授权可以包括确定关于操作者的信息被存储在授权操作者的预定列表或数据库中。可以在对操作者进行认证的时间之前将有关操作者授权的信息输入列表或数据库中。
本文所描述的技术可以通过在服务器计算机120向服务控制器200授予操作自主车辆110的许可之前要求对操作者进行认证、识别车辆并将服务控制器200与车辆110进行电子配对来改善车辆110的操作。服务器计算机120还向车辆110授予由服务控制器200进行控制的许可。例如，可以经由网络130将操作车辆110的许可从服务器计算机120传输到服务控制器200。可以经由网络130将由服务控制器200操作许可从服务器计算机120传输到车辆110。
通过在服务控制器200处接收到来自服务器计算机120的对操作者的认证，开始接收用服务控制器200操作车辆110的许可。可以响应于将操作者识别信息输入到服务控制器200以及将该操作者识别信息上传到服务器计算机120来接收认证。例如，操作者识别信息可以是输入到服务控制器200中的用户识别字符串(即字母数字字符)和密码。服务控制器200可以可替代地或附加地获取并上传生物特征数据(诸如指纹、视网膜扫描或三维面部扫描)以识别操作者。操作者可以进一步可替代地或附加地使用电子钥匙扣等，其可以是通过将电子钥匙插入服务控制器200或经由近场无线网络如蓝牙与服务控制器200进行通信来向服务控制器200识别操作者的电子装置。服务控制器200可以将生物特征数据、电子钥匙数据或密码数据上传到服务器计算机120。
服务器计算机120可以从服务控制器200接收操作者识别信息，并确定所识别的操作者是否被授权用服务控制器200控制车辆110。这可以是两步过程，例如其中服务器计算机120首先确定操作者被正确识别，然后通过确定所识别的操作者在授权操作者的数据库中来确定所识别的操作者被授权操作车辆。当服务器计算机120确定操作者被授权时，服务器计算机120可以将授权下载到服务控制器200，该授权允许操作者用服务控制器200执行进一步的功能。确定操作者可以用服务控制器200操作车辆110包括确定操作者当前未被授权操作另一辆车辆110或另一服务控制器200。可以对服务控制器和服务器计算机120之间的通信进行加密，以防止未授权用户拦截服务控制器200和服务器计算机120之间的通信，从而获得对服务控制器200或车辆110的未授权访问。
服务器计算机120可以依靠可扩展的基于云的计算资源来认证操作者并维护授权操作者列表。例如，AMAZONTMWeb服务(AWS)(由AMAZON，Inc.Seattle，WA 98101提供)包括可用于创建自定义应用程序的安全、分布式、可扩展的计算资源，其包括数据库、安全性、人工智能等。可以将诸如AWS之类的云计算资源配置为包括如认证和加密之类的安全特征，以确保安全运行。本文使用的该术语云计算资源是指通过广域网(通常是互联网)访问并且可分布在地理上分离的“服务器场”上的计算资源，每个服务器场都可以包括数以万计的服务器计算机或者更多。
通过响应于输入负载在服务器的分布式网络上动态添加硬件和软件资源，云计算资源可以进行扩展以处理访问越来越多的数据的越来越多的用户。通过以这种方式扩展，可以将操作者认证应用程序配置为包括大量车辆110(>1x108)、操作者(>1x107)和服务控制器200(>1x107)，同时在大的地理范围内(如美国)每秒执行大量交易(>1x104)。
此外，通过以这种方式进行扩展，在安全、分布式、可扩展的云计算资源网络(如AWS)上开发的应用程序可以在很大的地理范围内每单位时间处理大量交易并保持数据库完整性，其中具有一些数据的多个副本和执行交易的多个服务器的分布式数据库维护该数据库，就好像它是具有单个输入和输出的单个数据库一样。例如，交易是对服务器计算机120和云应用程序之间的信息的请求和响应的交换。安全交易是服务器计算机120和云应用程序之间的加密的信息交换。安全、分布式、可扩展的云计算资源网络如AWS可以在较大的地理范围上处理非常大的数据库上的大量安全交易，同时保持可接受的响应时间。可接受的响应时间通常定义为少于几秒钟，例如可以为3秒。
云计算资源可以通过响应于系统负载动态地分配硬件和软件计算资源来实现此目的。云服务器通常被配置为无缝地分配分布式计算资源，这意味着尽管由增加的系统负载导致计算资源分配发生了变化，但如服务器计算机120之类的云客户端也不会注意到操作上的任何变化。分配分布式计算资源提供物理冗余，从而除了提供可接受的响应时间还提高可用性和可靠性。例如，可扩展的基于云的计算资源(如云)允许服务器计算机120可全年全天候地发送和接收操作者认证信息，并在预期的大量车辆110、操作者和服务控制器200间进行无缝和可接受的操作，例如，在像美国这样的大地理区域上每秒执行大量交易。。
在授权操作者之后，服务控制器200可以通过扫描物理代码(包括车辆识别码)来识别车辆110，以确定车辆110的身份。例如，车辆识别码可以是牌照、车辆识别号(VIN)、条形码或二维识别符号。图3是示出了VIN 302、304在车辆110上的位置的车辆110的图。VIN是世界上大多数国家/地区的法律要求的17位数，用以识别制造的车辆。制造商和年份之间的位置可能会略有不同，但通常在挡风玻璃的左下角(VIN 302)或在左侧门框(VIN 304)上可以看到VIN号码302、304。服务控制器200可以通过扫描VIN 302、304来识别车辆110。在一些示例中，通过获取VIN 302、304的图像并对该图像执行光学字符识别(OCR)以确定VIN 302、304的位数来执行扫描。OCR是一种机器视觉技术，它确定图像中是否存在与字母数字字符对应的图像数据，并且如果存在，则确定存在哪些字母数字字符。OCR可以通过执行与字母数字字符的字体、样式、大小和取向对应的匹配过滤器来进行操作，以确定数字字符和位置。以类似的方式，服务控制器200可以获取车辆牌照的图像，并将牌照号码识别为车辆识别码。
还可通过扫描条形码或其他二维识别符号(2D ID)来识别车辆110。可以通过获取2D ID的图像或引导激光束以扫过2D ID的区域并获取由2D ID反射的光能来执行扫描。无论是扫描牌照、VIN 302、304还是2D ID，服务控制器200都可以将获取的车辆识别码上传到服务器计算机120。
在接收到车辆识别码之后，服务器计算机120可以通过使用车辆识别码来访问车辆身份的分布式、可扩展的基于云的数据库来确定车辆110的身份。如上所述，系统中的安全、分布式、可扩展的基于云的计算资源如云可用于托管数据库应用程序，该数据库应用程序可用于基于车辆识别码确定车辆身份。可以使用“大数据”云数据库应用程序将车辆识别码用作超大型车辆信息数据库的索引，以返回与车辆身份相关的信息。例如，服务器计算机120可以将由服务控制器200确定的车辆110的物理位置与由云数据库应用程序确定的预期物理位置进行比较。(物理位置，或简称为“位置”是可由且在本公开的上下文中通常由地理坐标等指定的位置。)云数据库应用程序还可以将有关车辆110接受服务控制器200的控制的能力的信息返回到服务器计算机120，包括当前车辆110是否正在由另一服务控制器200或操作者控制。云数据库应用程序还可以将有关与车辆110相关联的任何地理围栏信息的信息返回到服务器计算机120。
在授权操作者并识别了车辆110之后，服务控制器200可以通过短距离网络诸如蓝牙与车辆110进行电子配对。配对可以包括车辆110中的计算装置115与服务控制器200中的计算装置进行通信，以确定配对信息并验证服务控制器200可以与车辆110通信。服务控制器200可以经由网络130将配对信息上传到服务器计算机120。服务器计算机120可以分析配对信息以确定操作者/车辆组合是正确的，例如，服务控制器200对于车辆110是正确的，这意味着服务控制器200和车辆110兼容，并且该配对例如根据先前确定的时间表、先前安排的服务或基于时间和物理位置的预期为期望的。基于操作者认证、车辆识别和正确配对，服务器计算机120可以向服务控制器200授予控制车辆110的许可并命令车辆110经由网络130接受来自服务控制器200的命令。许可信息可以被加密以防止未授权车辆110的操作。
图4是关于图1至图3所描述的用于基于来自服务控制器200的一个或多个命令来操作车辆110的过程400的流程图。例如，过程400可以通过计算装置115的处理器、将来自传感器116的信息作为输入并经由控制器112、113、114执行命令和发送控制信号来实现。过程400包括以公开的顺序进行的多个框。过程400可以可替代地或附加地包括更少的框，或者可以包括以不同顺序进行的框。
过程400开始于框402，其中服务控制器200接收操作者授权。响应于传送到服务器计算机120的对操作者认证的请求，服务控制器200接收操作者授权。操作者发出认证请求以发起对车辆110的操作。操作者必须向服务控制器200提交识别手段，以被授权用服务控制器操作车辆110。认证请求包括用于识别操作者的手段，其包括密码、包括指纹或视网膜扫描的生物特征数据或硬件密钥。服务器计算机120可以经由网络130访问安全、分布式、可扩展的基于云的应用程序以确定操作者授权，如上面关于图2所讨论的。
在框404处，服务控制器200通过扫描车辆识别码来识别车辆110。车辆识别码可以是牌照、VIN、条形码或2D-ID。扫描可以是使用摄像机或激光扫描的图像采集。服务控制器200将扫描的车辆识别码上传到服务器计算机120。服务器计算机可以使用分布式、可扩展的基于云的数据库应用程序基于扫描的车辆识别码来确定车辆身份，如上面关于图3所讨论的。
在框406处，服务控制器200与车辆110配对。在该框中的配对包括与车辆110中包括的计算装置115进行通信以确定命令可以由计算装置115以可靠和及时的方式发送和接收。服务控制器200可以测量往返消息时间和消息错误率以确定通信质量，其中可靠且及时的通信被定义为例如以小于100毫秒的往返消息响应时间以99％的精度接收通信。框406中的配对还可以包括关于车辆110当前可具有的与其他控制器200的其他当前配对的信息，该其他当前配对是在授权了操作者和识别了车辆时获得的。框406中的配对还可以包括确定车辆110是否可以由服务控制器200控制。服务控制器200可以通过建立与车辆110的通信并从车辆110接收确认由服务控制器200控制的消息来确定是否可以控制车辆110。服务控制器200将该配对信息上传到服务器计算机120。
在框408处，基于操作者授权、车辆身份和配对信息，服务器计算机120确定是否向服务器控制器200授予操作车辆110的许可。下面关于图5讨论了由服务器计算机120基于操作者授权、车辆身份和配对信息确定许可。在授予许可的示例中，服务器计算机120将许可传达给服务控制器200以允许操作者使用服务控制器200来操作车辆110。在未授予许可的示例中，许可未传达到服务控制器200，因此操作者无法使用服务控制器200来操作车辆110。在框408之后，过程400结束。
图5是关于图1至图4所描述的用于确定操作车辆110的许可的过程500的流程图。例如，过程500可以通过计算装置115的处理器、将来自传感器116的信息作为输入并经由控制器112、113、114执行命令和发送控制信号来实现。过程500包括以公开的顺序进行的多个框。过程500可以可替代地或附加地包括更少的框，或者可以包括以不同顺序进行的框。
过程500开始于框502，其中服务器计算机120从服务控制器200接收操作者授权信息。服务器计算机120可以将授权请求发送到分布式、可扩展的基于云的认证应用程序以确定操作者是否被授权用服务控制器200来操作车辆110，如上面关于图2所述。如果操作者被授权用服务控制器200来操作车辆110，则过程500转到框504。如果操作者未被授权用服务控制器200来操作车辆110，则过程500转到框512。
在框504处，服务器计算机120从服务控制器200接收车辆识别码。服务器计算机可以将包括车辆识别码的请求发送到分布式、可扩展的基于云的数据库应用程序以确定车辆身份。如果车辆身份有效并且描述了基于包括的GPS和INU传感器预期在服务控制器200指定的物理位置处的车辆110，则过程500转到框506。如果车辆身份不对应于预期在服务控制器200指示的位置处的车辆110，或者不对应于能够由控制器200控制的车辆110，则过程500转到框512。
在框506处，服务器计算机120从服务器控制器200接收配对信息，该配对信息对应于与车辆110和服务器控制器200之间的通信链路有关的信息。如果配对信息指示服务控制器200可以成功地控制车辆110，即，通信成功并且车辆110确认由服务控制器200控制，则过程500转到框508。如果配对信息指示服务控制器200不能成功地控制车辆110，则过程500转到框512。
在框508处，服务器计算机120检查在框504处下载的车辆身份信息，以确定车辆110当前是否正在由另一服务控制器200控制。服务器计算机120还可以确定车辆110的行驶是否受到地理围栏限制，以及是否需要放弃限制以允许车辆110由服务控制器200操作。例如，车辆可以是地理围栏的以保持在受限制的路线内，受限制的路线包括乘客上车、乘客下车、服务和存放，以作为在机场或度假村的穿梭服务进行操作。当从受限制的路线中移出车辆110进行更换或扩展服务时，地理围栏将不得不在服务器计算机120处被推翻，以允许操作者通过服务控制器200在受限制的路线之外操作车辆。如果车辆110可以被操作，则过程500转到框510。如果车辆操作受限，则过程500转到框512。
在框510处，服务器计算机120确定操作者是否可用于操作第一车辆110。服务器计算机120可以基于在框502处下载的操作者授权信息来确定操作者正在用多于一个服务控制器200操作至少一个第二车辆110。如果操作者仅在操作一个车辆110，则过程500转到框514。如果操作者正试图操作多于一个车辆110，则控制转到框512。
在框512处，服务器计算机120通过向服务控制器200和车辆110发送阻止服务控制器200操作车辆110的命令而拒绝给予操作者使用服务控制器200来操作车辆110的许可，如上面关于图3所讨论的。之后，该框过程500结束。
在框514处，服务器计算机120通过向服务控制器200和车辆110发送允许服务控制器200操作车辆110的命令而授予服务控制器200控制车辆110的许可，如上面关于图3所讨论的。之后，框过程500结束。
诸如本文讨论的那些的计算装置一般各自包括命令，该命令可由诸如上文所述的那些的一个或多个计算装置执行并用于执行上文所述的过程的框或步骤。例如，上面讨论的过程框可以被体现为计算机可执行命令。
计算机可执行命令可以由使用各种编程语言和/或技术创建的计算机程序来编译或解译，该编程语言和/或技术包括但不限于以下的单一形式或组合形式：JavaTM、C、C++、Visual Basic、Java Script、Perl、HTML等。一般，处理器(例如，微处理器)接收例如来自存储器、计算机可读介质等的命令，并且执行这些命令，从而执行一个或多个过程，包括本文所述的过程中的一个或多个。可以使用多种计算机可读介质来将此类命令和其他数据存储在文件中以及传输此类命令和其他数据。计算装置中的文件通常是存储在诸如存储介质、随机存取存储器等计算机可读介质上的数据的集合。
计算机可读介质包括参与提供可以由计算机读取的数据(例如，命令)的任何介质。这种介质可以采用许多形式，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持久性存储器。易失性介质包括动态随机存取存储器(DRAM)，所述动态随机存取存储器通常构成主存储器。常见形式的计算机可读介质包括(例如)软磁盘、软盘、硬盘、磁带、任何其他磁性介质、CD-ROM、DVD、任何其他光学介质、穿孔卡、纸带、带有孔图案的任何其他物理介质、RAM、PROM、EPROM、快闪EEPROM、任何其他存储器芯片或盒式磁带或者计算机可读的任何其他介质。
除非本文做出相反的明确指示，否则权利要求中使用的所有术语旨在给出如所属领域技术人员所理解的普通和通常的含义。具体地，除非权利要求叙述相反的明确限制，否则使用诸如“一个”、“该”、“所述”等单数冠词应被解读为叙述所指示的要素中的一者或多者。
术语“示例性”在本文中以表示示例的意义使用，例如，对“示例性小部件”的引用应当被理解为仅指代小部件的示例。
修饰值或结果的副词“约”是指形状、结构、测量、值、确定、计算结果等可以因材料、加工、制造、传感器测量、计算、处理时间、通信时间等的缺陷等而与确切描述的几何结构、距离、测量、值、确定、计算结果等有偏差。
在附图中，相同的附图标记指示相同的元件。此外，可以改变这些元素中的一些或全部。关于本文所描述的介质、过程、系统、方法等，应理解，虽然此类过程等的步骤或框已被描述为按照特定顺序的序列发生，但是此类过程可以通过以本文所描述的顺序以外的顺序执行的所描述步骤来实践。还应理解，可以同时执行某些步骤、可以添加其他步骤，或者可以省略本文所述的某些步骤。换句话说，本文对过程的描述是为了示出某些实施例而提供，而决不应将其理解为对所要求保护的发明进行限制。
根据本发明，一种方法包括从服务器计算机接收对服务控制器的操作者的认证；通过用所述服务控制器扫描物理代码来识别车辆；将所述控制器与所述车辆进行配对；以及通过来自所述服务控制器的命令操作所述车辆。
根据实施例，上述发明的特征还在于，通过对条形码、牌照或VIN号码中的一者或多者的扫描来扫描所述物理代码。
根据实施例，上述发明的特征还在于，通过经由近场无线网络与所述车辆进行通信来将所述服务控制器与所述车辆进行配对。
根据实施例，上述发明的特征还在于，通过将生物特征数据、电子钥匙或密码中的一者或多者上传到所述服务器计算机来认证所述操作者。
根据实施例，操作所述车辆基于从所述服务器计算机接收到操作许可。
根据实施例，所述服务器计算机基于认证了所述操作者、基于所述物理代码识别了所述车辆以及基于将所述车辆进行配对识别了所述车辆来确定操作许可。
根据实施例，所述服务器计算机基于将基于所述物理代码的所述车辆识别与基于配对的所述车辆识别进行比较来确定操作许可。
根据实施例，所述服务器计算机基于认证了所述操作者来确定操作许可。
根据实施例，所述服务器计算机基于所述车辆的地理位置来确定操作许可。
根据本发明，提供了一种系统，其具有处理器和存储器，所述存储器包括用于由所述处理器执行以进行以下操作的指令：从服务器计算机接收对服务控制器的操作者的认证；通过用服务控制器扫描物理代码来识别车辆；将所述服务控制器与所述车辆进行配对；以及用所述服务控制器操作车辆。
根据实施例，所述指令还包括通过对条形码、牌照或VIN号码中的一者或多者的扫描来扫描所述物理代码的指令。
根据实施例，所述指令还包括通过经由近场无线网络与所述车辆进行通信来将所述服务控制器与所述车辆进行配对的指令。
根据实施例，所述指令还包括通过将生物特征数据、电子钥匙或密码中的一者或多者上传到所述服务器计算机来认证所述操作者的指令。
根据实施例，所述指令还包括操作所述车辆基于从所述服务器计算机接收到操作许可的指令。
根据实施例，所述服务器计算机包括第二处理器和第二存储器，所述第二存储器包括用于由所述第二处理器执行以进行以下操作的指令：基于认证了所述操作者、基于所述物理代码识别了所述车辆以及基于将所述车辆进行配对识别了所述车辆来确定操作许可。
根据实施例，所述服务器计算机还包括基于将基于所述物理代码的所述识别与基于配对的所述识别进行比较来确定操作许可的指令。
根据实施例，所述服务器计算机还包括基于认证了所述操作者来确定操作许可的指令。
根据实施例，所述服务器计算机还包括基于所述车辆的地理位置来确定操作许可的指令。
根据本发明，提供了一种系统，其具有用于控制车辆转向、制动和动力传动系统的装置；和用于进行以下操作的装置：从服务器计算机接收对服务控制器的操作者的认证；通过用服务控制器扫描物理代码来识别车辆；将所述服务控制器与所述车辆进行配对；以及用所述服务控制器和所述用于控制车辆转向、制动和动力传动系统的装置操作车辆。
根据实施例，用于通过扫描物理代码来识别车辆的装置包括用于扫描条形码、牌照或VIN号码中的一者或多者的装置。

Claims (15)

1.一种方法，其包括：
从服务器计算机接收对服务控制器的操作者的认证；
通过用所述服务控制器扫描物理代码来识别车辆；
将所述控制器与所述车辆进行配对；以及
通过来自所述服务控制器的命令操作所述车辆。
2.如权利要求1所述的方法，其还包括通过对条形码、牌照或VIN号码中的一者或多者的扫描来扫描所述物理代码。
3.如权利要求1所述的方法，其还包括通过经由近场无线网络与所述车辆进行通信来将所述服务控制器与所述车辆进行配对。
4.如权利要求1所述的方法，其还包括通过将生物特征数据、电子钥匙或密码中的一者或多者上传到所述服务器计算机来认证所述操作者。
5.如权利要求1所述的方法，其中操作所述车辆基于从所述服务器计算机接收到操作许可。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述服务器计算机基于认证了所述操作者、基于所述物理代码识别了所述车辆以及基于将所述车辆进行配对识别了所述车辆来确定操作许可。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述服务器计算机基于将基于所述物理代码的所述车辆识别与基于配对的所述车辆识别进行比较来确定操作许可。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述服务器计算机基于认证了所述操作者来确定操作许可。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述服务器计算机基于所述车辆的地理位置来确定操作许可。
10.如权利要求1所述的方法，其还包括用安全、可扩展的基于云的计算资源来认证所述操作者。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述安全、可扩展的基于云的计算资源使用授权操作者列表来认证所述操作者。
12.如权利要求11所述的方法，其中认证所述操作者包括确定所述操作者未被认证操作另一车辆。
13.如权利要求1所述的方法，其还包括用安全、可扩展的基于云的计算资源来识别所述车辆。
14.如权利要求12所述的方法，其中所述安全、可扩展的基于云的计算资源使用车辆的数据库来识别所述操作者。
15.一种系统，其包括被编程为执行如权利要求1至14中任一项所述的方法的计算机。
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