CN114379507A - 将窗户作为传声器键盘输入的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了“将窗户作为传声器键盘输入的系统和方法”。公开了使用窗户作为传声器来替代无钥匙进入车辆的系统和方法。所述系统包括窗户,所述窗户使用压电换能器充当传声器,当压力波(例如语音命令或敲击)冲击车辆窗户时,所述压电换能器捕获所述车辆窗户的外表面上的共振。为了识别这种声音,换能器控制器放大来自窗户敲击或口说命令的振动。所述系统可以包括在所述车辆关闭时监听输入的低功率模式。在第二高功率模式下,所述系统可以检测可以促使转变到唤醒状态的敲击事件。所述系统可以将敲击的次数和时间与独特的用户密钥相关联,类似于键盘上的数字键选择。所述系统还可以使用所述压电换能器传声器识别口头PIN码输入。

Description

将窗户作为传声器键盘输入的系统和方法
技术领域
本公开总体上涉及车辆安全系统,并且更具体地涉及车辆键盘。
背景技术
车辆用户广泛地欣赏使用键盘进入车辆的能力。他们欣赏将钥匙留在车辆内的便利性或使客人/儿童能够在不给他们钥匙的情况下进入车辆的能力。
第一代键盘使用机械按钮,机械按钮体积庞大、在美学上没有吸引力并且易受天气条件的影响。当前的键盘使用电容技术,这解决了许多这些问题。然而,需要改进的键盘进入系统。关于这些和其他考虑因素,提出了本文的公开内容。
发明内容
公开了使用车辆窗户作为传声器来替代无钥匙进入车辆的系统和方法。在一些实施例中,系统可以包括窗户,窗户被配置为使用压电换能器作为传声器工作,当压力波(例如语音命令或敲击)冲击窗户玻璃时,该压电换能器捕获车辆窗户外表面上的共振。为了识别这种声音,换能器控制器放大来自窗户敲击或口说命令的振动。
在一些情况下,系统可以包括在车辆关闭时监听输入的低功率模式。在高功率模式下,系统可以检测可以促使转变到唤醒状态的敲击事件。系统可以将敲击的次数和时间与独特的用户密钥相关联,类似于键盘上的数字键选择。
在其他情况下,系统可以识别包括口说PIN码的口头输入。系统可以利用窗户玻璃内部的压电换能器传声器来通过所接收的振动来接收和放大语音。
压电隔膜换能器系统可以允许汽车玻璃的二次使用以用作无钥匙车辆进入系统的键盘。在一些方面,所公开的系统可不依赖于设置在车辆外表面上的电容按钮或机械按钮,电容按钮或机械按钮可能随时间推移而磨损并增加车辆成本。此外,可以在车辆门或其他表面上没有难看的键盘接口的情况下改进车辆造型。
在其他方面,所公开的系统和方法可以在不增加车辆成本的情况下实现附加的用户友好的车辆特征,诸如车辆安全特征,其中系统识别敲击,然后使得进入系统能够从低功率模式转变为高功率模式,用于接收口头命令以使车辆解锁。在另外其他方面,当利用窗户敲击特征时,系统可以在每个数字的输入之后提供触觉反馈。
在本文中更详细地提供了本公开的这些和其他优点。
附图说明
参考附图阐述具体实施方式。使用相同的附图标记可以指示类似或相同的项。各种实施例可以利用除了附图中示出的那些之外的元件和/或部件,并且一些元件和/或部件可能不存在于各种实施例中。附图中的元件和/或部件不一定按比例绘制。在整个本公开中,根据上下文,单数和复数术语可以可互换地使用。
图1描绘了根据本公开的实施例的用于使用进入控制系统来使用压电隔膜换能器传声器向用户提供通向车辆的入口的示例性流程图。
图2描绘了根据本公开的实施例的使用压电隔膜换能器传声器进入控制系统提供车辆访问的示例性流程图。
图3示出了根据本公开的实施例的用于使用换能器传声器访问系统解锁车辆的窗户敲击序列。
图4描绘了其中可以实施用于提供本文所公开的系统和方法的技术和结构的示例性计算环境。
图5描绘了根据本公开的用于使用换能器传声器访问系统解锁车辆的示例性方法的流程图。
具体实施方式
下文将参考附图更全面地描述本公开,附图中示出了本公开的示例性实施例,并且示例性实施例不旨于限制性的。
图1描绘了根据本公开的示例性实施例的用于使用进入控制系统为用户提供通向车辆的入口的示例性流程图。
为了识别车辆外部的声音,包括语音命令,声音信号必须被放大到足够的水平以在车辆上进行处理。如果在车辆被钥匙关闭时信号调节模块105和声音/语音处理模块110保持运行,则这种类型的处理可能需要消耗车辆电池的能量。
压电隔膜换能器传声器101可以被设置成与车辆访问系统通信和/或作为其一部分。压电隔膜换能器传声器101可以与信号调节模块105和低功率信号调节模块120通信。该系统可以使用压电隔膜换能器传声器101来接收通过汽车玻璃共振的敲击输入145和语音输入140以提供车辆访问。压电隔膜换能器传声器101可以是或包括换能器总成,该换能器总成被配置为充当抗风化固态传声器装置,该传声器装置可安装在车辆内部或外部,在可能通常不适合传声器或其他输入装置的位置,诸如发动机舱,或在本实施例中,在汽车玻璃中。换能器总成可以包括压电致动器,诸如传统上用于小型消费类电子产品中以产生蜂鸣声、啁啾声或其他声音输出的类型,或者可以配置或编程为另一种类型的压电传声器单元。压电隔膜换能器传声器101可以刚性地安装到共振表面,诸如汽车窗户,并且可以被编程为使用窗户来接收声音振动和敲击,声音振动和敲击使压电隔膜换能器传声器101产生压电换能器信号,以供汽车计算机使用信号调节模块105和/或低功率信号调节模块120进行处理。
压电隔膜换能器传声器101可以通过汽车窗户玻璃检测振动输入,振动输入使系统使用压电换能器信号来利用两个逻辑路径中的一个或多个。所示的最上面的流程框包括信号调节模块105和声音/语音处理模块110,它们可以在车辆被钥匙关闭时各自保持在低功率或休眠状态。图1的底行所示的第二路径包括低功率信号调节模块120、设置成与低功率信号调节模块120通信的振动处理模块125、与振动处理模块125通信的车身控制模块(BCM)130以及被设置成与BCM130通信的门锁机构135。
在一些方面,压电隔膜换能器传声器101可以被调谐和/或编程为检测压电隔膜换能器传声器101附近的一个或多个窗户上的手指敲击。因为与由语音声波引起的振动相比,与玻璃上的敲击相关联的振动/声波要强的多(例如,具有更高的振幅),所以系统可能需要显着更低的功率需求来为与低功率信号调节模块120关联的备用处理器供电。此外,信号调节模块105可能需要显着更少的功率来检测和/或处理窗户敲击,并且因此信号调节模块可以在车辆关闭时保持处于活动模式。
在另一示例性实施例中,低功率信号调节模块120可以接收用作唤醒信号的敲击输入145。响应于接收到唤醒信号,振动处理模块125可以将唤醒信号传输到信号调节单元105和声音/语音处理模块110。
在另一实施例中,响应于振动处理模块125检测到敲击事件,其可以发送请求消息以唤醒声音/语音处理模块110。一旦唤醒并处于高功率模式,声音/语音处理模块110就可以允许用户输入语音输入以请求进入。在其他方面,响应于识别出与有效PIN码相关联的已知的敲击序列或口头话语,车辆可以通过生成导致门锁机构135通过解锁车门来向用户提供通向车辆的入口的解锁控制信号来触发车身控制模块130以提供通向车辆的入口。
图2描绘了根据本公开的示例性实施例的用于在睡眠模式时使用进入控制系统向用户提供通向车辆的入口(图2中未示出)的示例性流程图200。在一个方面,通过在低功率状态下操作振动处理模块125,并使用车辆接近检测系统(诸如例如宏电容感测模块205)来检测接近的用户(图2中未示出用户),并向振动处理模块125和低功率信号调节模块205发送唤醒信号210,功率消耗可能会更进一步降低。响应于接收到唤醒信号210,当宏电容感测模块205确定接近的用户与车辆的距离小于阈值距离时,系统可以将振动处理模块和低功率信号调节模块转变到高功率状态。示例性阈值距离可以例如是1米、2米等。如关于图1所描述的,在进入高功率状态之后,振动处理模块可以向声音/语音处理模块110和/或信号调节模块105发送唤醒信号210。在其他方面,响应于识别出与有效PIN码相关联的已知敲击序列,BCM可以通过生成使门锁机构135解锁一个或多个车门的解锁控制信号来提供通向车辆的入口。
图3示出了根据本公开的实施例的用于使用换能器传声器访问系统解锁车辆的窗户敲击序列。如关于图1和图2所描述的,振动处理模块125可以检测用户接近车辆以唤醒系统。另一方面,振动处理模块125还可以检测与用户在汽车玻璃上手动敲击相关联的振动信号。图3描绘了可以由振动处理模块125接收的示例性窗户敲击序列,其中解释振动模式以揭示与敲击模式相关联的个人标识号(PIN)代码。
在一个方面,类似于处理常规键盘系统上的键盘按压,振动处理模块125可以关联PIN码的每个数字(例如,从1到5的数字序列),并且在检测到振动时,将解译的PIN码转发到BCM 130。BCM 130可以与有线或无线键盘系统类似的方式确定码是正确的还是不正确的。
在一个示例性实施例中,可以通过单次敲击来输入数字一,之后是没有敲击的预定时间跨度。在另一个示例中,可以通过两个连续的敲击来输入数字二,数字三用三个连续的敲击输入等。在图3中示出为数字1、3、4、1、1的示例性PIN码输入。每个敲击序列均具有插入该数字的敲击之间的相同数字延迟B。例如,相同的数字延迟B可以是半秒、四分之一秒、在1/2秒与1秒之间的时间跨度等。在检测到由相同数字延迟B分开的敲击之后,与下一个连续数字相关联的下一组敲击可以通过不同的数字延迟A与第一组分开。不同的数字延迟A可以显着长于相同的数字延迟B。例如,延迟A可以是一整秒、两秒等。当振动处理模块125检测到比不同的数字延迟B更长的暂停时,振动处理模块125可以识别新的数字。当观察到“序列结束”延迟时,“序列结束”延迟可能比不同的数字延迟A长得多,振动处理模块125可以停止处理敲击输入145,并且重置界面。在其他方面,响应于识别出与有效PIN码相关联的已知的敲击序列,车辆可以触发车身控制模块130以通过经由门锁机构135触发解锁动作来提供通向车辆的入口。
为了使架构与现有的键盘进入系统保持不变,在检测到每个数字时将其发送到车身控制模块。BCM可以负责确定所得的PIN是否正确。
根据另一个实施例,如图4所示的敲击进入系统407可以被配置和/或编程为识别可传授的敲击节奏模式,诸如我们在听音乐时经常无意识地这样做。在一个方面,敲击进入系统407可以包括界面中的注册过程,注册过程可以训练与特定用户相协调的特定图案的识别。通过拒绝模仿模式的尝试,该特征可以改善有效检测,同时改善车辆405的安全性(如图4所示)。
为了使架构与现有的键盘进入系统保持不变,专用于检测敲击事件的模块还可以获取并识别整个节奏模式。如果模式被识别为有效,则敲击进入系统407可以向BCM发送预先协商的5位PIN,然后其可以响应于确定PIN号正确和有效,通过BCM向门锁机构发送信号以来解锁车门。
图4描绘了可以包括车辆405的示例性计算环境400。车辆405可以包括汽车计算机445和车辆控制单元(VCU)465,车辆控制单元可以包括被设置成与汽车计算机445进行通信的多个电子控制单元(ECU)417。移动装置420,可以与用户440和车辆405相关联,移动装置420可以使用有线和/或无线通信协议和收发器来与汽车计算机445连接。移动装置420可以经由一种或多种网络425与车辆405通信地联接,一种或多种网络可以经由一个或多个无线连接430进行通信,和/或移动装置可以使用近场通信(NFC)协议、
Figure BDA0003294211050000071
协议、Wi-Fi、超宽带(UWB)以及其他可能的数据连接和共享技术来与车辆405直接地连接。
车辆405还可以接收全球定位系统(GPS)475和/或与其进行通信。GPS 475可以是卫星系统(如图4中所描述的),诸如全球导航卫星系统(GLNSS)、伽利略、或导航或其他类似系统。在其他方面,GPS475可以是基于地球的导航网络。在一些实施例中,车辆405可以响应于确定未识别出阈值数量的卫星而利用GPS和航迹推算的组合。
汽车计算机445可以是或包括具有一个或多个处理器450和存储器455的电子车辆控制器。在一些示例性实施例中,汽车计算机445可以设置成与移动装置420和一个或多个服务器470进行通信。服务器470可以是基于云的计算基础设施的一部分,并且可以与远程信息处理服务交付网络(SDN)相关联和/或包括远程信息处理服务交付网络,远程信息处理服务交付网络向车辆405和可能是车队的一部分的其他车辆(图4中未示出)提供数字数据服务。
尽管被示出为运动型多用途车,但车辆405可以采取另一种乘用或商用车辆的形式,诸如,例如汽车、卡车、高性能车辆、跨界车辆、厢式货车、小型货车、出租车、公交车等,并且可被配置和/或编程为包括各种类型的汽车驱动系统。示例驱动系统可以包括具有汽油、柴油或天然气动力燃烧发动机的内燃发动机(ICE)动力传动系统,其具有常规的驱动部件,诸如变速器、驱动轴、差速器等。
在另一种配置中,车辆405可以被配置为电动车辆(EV)。更具体地,车辆405可以包括电池EV(BEV)驱动系统,或者被配置为具有独立车载动力装置的混合动力EV(HEV)、包括可连接到外部电源的HEV动力系统的插入式HEV(PHEV)、和/或包括具有燃烧发动机动力装置和一个或多个EV驱动系统的并联或串联混合动力传动系统。HEV还可以包括电池和/或用于电力储存的超级电容器组、飞轮储能系统或其他发电和蓄电基础设施。车辆405还可以被配置为燃料电池车辆(FCV),燃料电池车辆使用燃料电池(例如,氢燃料电池车辆(HFCV)动力传动系统等)和/或这些驱动系统和部件的任何组合将液体或固体燃料转换为可用动力。
此外,车辆405可以是手动驾驶的车辆,和/或被配置和/或编程为在完全自主(例如,无人驾驶)模式(例如,5级自主)下或在可以包括驾驶员辅助技术的一种或多种部分自主模式下操作。部分自主(或驾驶员辅助)模式的示例在本领域中被广泛理解为自主级别1到4。
移动装置420可包括用于存储与应用程序435相关联的程序指令的存储器423,程序指令在被移动装置处理器421执行时执行所公开的实施例的各方面。应用程序(或“应用”)435可以是敲击进入系统407的一部分,或者可以向敲击进入系统407提供信息和/或从敲击进入系统407接收信息。
在一些方面,移动装置420可以通过一个或多个无线连接430与车辆405进行通信,一个或多个无线连接可以在移动装置420与远程信息处理控制单元(TCU)460之间进行加密并建立。移动装置420可以使用与车辆405上的TCU 460相关联的无线发射器(图4中未示出)与TCU 460进行通信。发射器可使用诸如一种或多种网络425的无线通信网络与移动装置420进行通信。在图4中无线连接430被描绘为经由一个或多个网络425和经由一个或多个无线连接433进行通信,一个或多个无线连接可以是车辆405与移动装置420之间的直接连接。一个或多个无线连接433可以包括各种低功耗协议,包括例如
Figure BDA0003294211050000093
Figure BDA0003294211050000092
低功耗
Figure BDA0003294211050000091
UWB、或近场通信(NFC)、或其他协议。
一个或多个网络425示出了本公开的各种实施例中论述的已连接装置可以在其中进行通信的示例性通信基础设施。一个或多个网络425可以是和/或包括互联网、专用网络、公共网络或使用任一种或多种已知的通信协议进行操作的其他配置,已知的通信协议是诸如传输控制协议/互联网协议(TCP/IP)、
Figure BDA0003294211050000094
基于电气和电子工程师协会(IEEE)标准802.11的Wi-Fi、UWB,以及蜂窝技术,诸如时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、高速分组接入(HSPDA)、长期演进(LTE)、全球移动通信系统(GSM)和第五代(5G),举几个示例。
根据本公开,汽车计算机445可安装在车辆405的发动机舱中(或车辆405中的其他地方)并且可作为敲击进入系统407的功能部分进行操作。汽车计算机445可以包括一个或多个处理器450和计算机可读存储器455。
一个或多个处理器450可以设置成与被设置成与相应的计算系统进行通信的一个或多个存储器装置(例如,存储器455和/或图4中未示出的一个或多个外部数据库)进行通信。处理器450可利用存储器455来以代码存储程序和/或存储数据以执行根据本公开的各方面。存储器455可以是存储无钥匙车辆访问程序代码的非暂时性计算机可读存储器。存储器455可以包括易失性存储器元件(例如,动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)等)中的任何一个或组合,并且可以包括任何一个或多个非易失性存储器元件(例如,可擦除可编程只读存储器(EPROM)、快闪存储器、电子可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)等)。在一些方面,存储器455可以包括敲击进入系统407。
VCU 465可以与汽车计算机445共享电力总线478,并且可以被配置和/或编程为协调车辆405系统、连接的服务器(例如,一个或多个服务器470)以及作为车辆车队的一部分进行操作的其他车辆(图4中未示出)之间的数据。VCU 465可以包括ECU 417的任何组合或与之通信,ECU 417诸如例如车身控制模块(BCM)493、发动机控制模块(ECM)485、变速器控制模块(TCM)490、TCU 460、驾驶员辅助技术(DAT)控制器499等。VCU 465还可以包括车辆感知系统(VPS)481和/或与其通信,车辆感知系统具有与一个或多个车辆传感系统482的连接和/或控制。在一些方面,VCU 465可以控制车辆405的操作方面,并且从存储在汽车计算机445的计算机存储器455中的一个或多个指令集实施从在移动装置420上操作的应用程序435接收的一个或多个指令集,指令集包括作为敲击进入系统407的一部分进行操作的指令。
TCU 460可以被配置和/或编程为向车辆405上和外的无线计算系统提供车辆连接性,并且可以包括用于接收和处理来自GPS 475的GPS信号的导航(NAV)接收器488、
Figure BDA0003294211050000103
模块(BLEM)495、Wi-Fi收发器、UWB收发器和/或可能够配置为用于在车辆405与其他系统、计算机和模块之间进行无线通信的其他无线收发器(图4中未示出)。TCU 460可以被设置成通过总线480与ECU 417进行通信。在一些方面中,TCU 460可以检索数据并作为CAN总线中的节点发送数据。
BLEM 495可以通过广播和/或收听小广告包的广播并且与根据本文所描述的实施例配置的响应装置建立连接来使用
Figure BDA0003294211050000102
Figure BDA0003294211050000101
通信协议建立无线通信。例如,BLEM 495可以包括用于响应或发起通用属性配置文件(GATT)命令和请求的客户端装置的GATT装置连接性,并且可以与移动装置420和/或一个或多个钥匙(其可以包括例如钥匙扣479)直接连接。
总线480可以被配置为以多主控串行总线标准组织的控制器局域网(CAN)总线,以用于使用基于消息的协议连接作为节点的ECU417中的两个或多个,基于消息的协议可以被配置和/或编程为允许ECU 417彼此通信。总线480可以为或包括高速CAN(其可在CAN上具有高达1Mb/s的位速度、在CAN灵活数据速率(CAN FD)上具有高达5Mb/s的位速度),并且可包括低速或容错CAN(高达125Kbps),在一些配置中,其可使用线性总线配置。在一些方面,ECU417可以与主机计算机(例如,汽车计算机445、敲击进入系统407和/或服务器470等)通信,并且还可以彼此通信而不必需要主机计算机。总线480可以将ECU 417与汽车计算机445连接,使得汽车计算机445可以从ECU 417检索信息、向ECU417发送信息以及以其他方式与ECU417交互,以执行根据本公开的实施例所述的步骤。总线480可以通过两线式总线将CAN总线节点(例如,ECU 417)彼此连接,两线式总线可以是具有标称特性阻抗的双绞线。总线480也可使用其他通信协议解决方案(诸如面向媒体的系统传输(MOST)或以太网)来实现。在其他方面中,总线480可以是无线车内总线。
VCU 465可以经由总线480通信来直接控制各种负载或者可以结合BCM 493实现这种控制。关于VCU 465所述的ECU 417仅出于示例性目的而提供,并且不旨于是限制性的或排他性的。用图4中未示出的其他控制模块进行的控制和/或通信是可能的,并且设想了这种控制。
在示例性实施例中,ECU 417可以使用来自人类驾驶员的输入、来自自主车辆控制器的输入、敲击进入系统407和/或经由通过无线连接433从其他连接的装置(诸如移动装置420等)所接收的无线信号输入来控制车辆操作和通信的各方面。当被配置为总线480中的节点时,ECU417各自可以包括中央处理单元(CPU)、CAN控制器和/或收发器(图4中未示出)。例如,尽管图4中将移动装置420描绘为经由BLEM 495连接到车辆405,但是也可能并且设想,也可以或替代地经由与模块相关联的相应的收发器在移动装置420与ECU 417中的一者或多者之间建立无线连接433。
BCM 493通常包括传感器、车辆性能指示器以及与车辆系统相关联的可变电抗器的集成,并且可以包括基于处理器的配电电路,所述配电电路可以控制与车身(诸如灯、窗、安全装置、门锁和进入控制)相关联的功能以及各种舒适性控制。BCM 493还可以作为总线和网络接口的网关操作,以与远程ECU(图4中未示出)进行交互。一方面,BCM 493可以包括和/或操作换能器控制器。
BCM 493可以协调各种车辆功能性中的任一种或多种功能,包括能量管理系统、警报、车辆防盗器、驾驶员和乘坐者进入授权系统、手机即钥匙(PaaK)系统、驾驶员辅助系统、AV控制系统、电动窗、门、致动器以及其他功能性等。BCM 493可以被配置用于车辆能量管理、外部照明控制、雨刮器功能性、电动窗和门功能性、供暖通风和空调系统以及驾驶员集成系统。在其他方面中,BCM 493可以控制辅助设备功能性,和/或负责集成此类功能性。
尽管本发明的实施例被配置成使得可能不需要键盘进入系统,但是在一些方面,车辆405可以包括设置在一个或多个车门498的一个或多个外部车门表面上的一个或多个车门入口面板(DAP)491,并且与DAP控制器(图4中未示出)连接。在一些方面中,用户440可以通过在与车辆相关联的外界面上键入个人标识号(PIN)来选择进入车辆。用户界面可以被包括作为车门入口面板(DAP)491的一部分、无线键盘、被包括作为移动装置420的一部分,或被包括作为另一界面的一部分。DAP 491可以操作BCM 493或另一个ECU 417和/或与BCM 493或另一个ECU 417通信,DAP 491可以包括和/或连接界面,乘车乘客、用户(或任何其他用户,诸如用户440)可以使用该界面输入身份凭证并且从系统接收信息。一方面,界面可以是或包括设置在车门498上的DAP 491,并且可以包括界面装置,用户可以从界面装置通过从列表中选择他们的唯一标识符并通过输入个人标识号(PIN)以及其他非个人标识信息来与系统交互。在一些实施例中,界面可以是移动装置、键盘、无线或有线输入装置、车辆信息娱乐系统等。在本文描述的其他实施例中,界面可以是被配置为虚拟键盘的汽车玻璃。因此,应当理解,尽管关于本文的实施例描述了DAP,但是界面可以替代地是上述一种或多种其他类型的界面。
BCM493可以包括传感和处理器功能以及硬件以促进用户和装置认证,并且为车辆乘员提供定制体验的乘员定制和支持。BCM 493可以与驾驶员辅助技术(DAT)控制器499连接,DAT控制器被配置和/或编程为提供生物特征认证控制,包括例如面部识别、指纹识别、语音识别和/或与其他的人因素(诸如步态识别、体热特征、眼睛追踪等)的表征、识别和/或验证相关联的其他信息。在一些方面,BCM 493可以包括与宏电容传感器系统的通信,宏电容传感器系统可以确定用户440何时接近车辆,并且响应于确定该接近(或接近车辆405),将一个或多个系统从低功率状态转变为高功率状态。
DAT控制器499可以提供1级至3级自动驾驶和驾驶员辅助功能,其可以包括例如主动驻车辅助、挂车倒退辅助、自适应巡航控制、车道保持和/或驾驶员状态监测等特征。DAT控制器499还可以提供可用于用户认证的用户和环境输入的各方面。认证特征可以包括例如生物特征认证和识别。
DAT控制器499可以经由一个或多个传感系统482获得输入信息,一个或多个传感系统可以包括设置在车辆内部和/或外部的传感器(图4中未示出传感器)。DAT控制器499可以接收与驾驶员功能、车辆功能和环境输入相关联的传感器信息以及其他信息。DAT控制器499可以表征传感器信息,用于识别存储在车辆405上的和或经由服务器470的安全生物特征数据保管库(图4中未示出)中的生物特征标记。
在其他方面中,当车辆405包括1级或2级自主车辆驾驶特征时,DAT控制器499还可以被配置和/或编程为控制1级和/或2级驾驶员辅助。DAT控制器499可以连接和/或包括车辆感知系统(VPS)481,车辆感知系统可以包括内部和外部传感系统(统称为传感系统482)。传感系统482可以被配置和/或编程为获得可用于生物特征认证并且用于执行驾驶员辅助操作(诸如例如主动驻车、挂车倒退辅助、自适应巡航控制和车道保持、驾驶员状态监测、和/或其他特征)的传感器数据。在一些方面,VPS 481可以包括如图1所示的压电隔膜换能器传声器101。
车辆PaaK系统(图4中未示出)确定并监测启用PaaK的移动装置相对于车辆位置的位置,以定时向移动装置420或其他无源密钥装置(诸如遥控器479)广播预认证消息。当移动装置420接近相对于车辆位置(例如探测区域446)的预定通信范围时,移动装置420可以向启用PaaK的车辆传输初步响应消息。车辆PaaK系统可以缓存初步响应消息,直到与认证装置相关联的用户执行解锁动作,例如,诸如通过拉动车门把手来致动车辆门锁/解锁机构。PaaK系统可以使用已经发送到预处理器以执行第一级认证的数据来解锁车门,而没有与完全认证步骤相关联的延迟。在一个方面,车辆PaaK还可以用作用户接近度定位器,用户接近度定位器响应于确定用户在车辆405附近,使敲击输入系统407从低功率状态转变为高功率状态。
在其他方面,VPS可以使用压电隔膜换能器传声器101确定用户正在接近车辆。例如,压电隔膜换能器传声器101、宏电容系统(图4中未示出)或VPS的另一传感系统装置可以确定用户440正在接近车辆405。
在致动门锁之后,PaaK系统可以使用安全处理器通过向请求装置传输包括需要来自请求装置的验证响应的质询值的验证消息并使用安全处理器认证响应的验证消息来执行认证后确认。正确答复验证消息的响应消息可以确认请求装置的真实性,并且不采取进一步的缓解动作。
当移动装置420在探测区域446中时,处理器450可以提供对车辆405的初始访问。结合一个或多个其他触发因素来确定移动装置420在车辆405附近并且在PEPS区域内,可以使预授权步骤开始。例如,处理器450可以响应于门锁打开或者用户触摸车门把手或无钥匙进入键盘的传感区域或者通过相机或其他电磁感测的存在检测而生成安全处理器初始化指令。处理器450可以接收指示试图进入车辆的传感器输出。
参考图5,在步骤505处,方法500可以开始于检测一个或多个车辆窗户上的外部敲击。例如,用户可以用一个或多个手指敲击车门窗户以激活车辆进入系统。
在步骤510处,方法500还可以包括响应于接收到与用户在汽车玻璃上的敲击相关联的一个或多个振动而激活敲击进入系统。该步骤可以包括初始化敲击进入系统以确定敲击序列是否对应于有效的用户PIN码。
在以下步骤520至步骤525中,系统可以执行将索引设置为零、将计时器设置为零以及启动系统计数功能的系统重置。首先参考步骤520,方法500可以包括将当前数字计数设置为1,这可以对输入参考一系列数字中的哪个数字进行记录。
在步骤525处,方法500还可以包括将计时器设置为0。如关于图3所描述的,计时器可以记录敲击之间的时间间隔。
在步骤530处,方法500还可以包括确定计时器是否大于相同数字延迟(例如,关于图3描述的相同数字延迟“B”)。响应于确定计时器大于相同数字延迟,在步骤535处,方法包括确定是否检测到另一个敲击。
在步骤540处,响应于确定未检测到另一个敲击,方法包括将当前数字计数设置为+1(基本上,增加数字计数)。响应于在步骤535处确定检测到敲击,系统可以返回到步骤530。在步骤545处,方法还可以将计时器重置为0,并且使逻辑返回到步骤530,其中系统确定计时器是否大于相同数字延迟。
再次参考步骤530,响应于确定计时器小于相同数字延迟,方法500可以包括确定当前数字计数是否大于0(在步骤550处)。如果数字计数为1或更多,则在步骤555处,方法包括在步骤555处将当前数字设置到BCM。
在步骤560处,方法500包括增加电流索引。
在步骤565处,方法包括将当前数字计数设置为0,并且在步骤570处,将计时器设置为0。
再次参考判定块550,响应于确定当前数字计数不大于0,在步骤575处,方法500可以包括确定计时器是否大于序列结束延迟。响应于确定它更大,在步骤580处,方法可以停用敲击进入系统407。在步骤575处,响应于确定计时器不大于序列结束延迟,方法500可以包括返回到步骤525,其中系统将计时器设置为0。
在步骤570处,在将计时器设置为0之后,方法可以包括返回到判定块530,其中系统确定计时器是否大于相同数字延迟。
在以上公开中,已经参考了形成以上公开的一部分的附图,附图示出了其中可实践本公开的具体实施方式。应理解,在不脱离本公开的范围的情况下,可利用其他实施方式,并且可进行结构改变。本说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的引用指示所描述的实施例可包括特定特征、结构或特性,但每个实施例可不一定包括所述特定特征、结构或特性。另外,此类短语不一定是指同一实施例。另外,当结合实施例描述特征、结构或特性时,无论是否明确描述,本领域的技术人员都将认识到结合其他实施例的此类特征、结构或特性。
此外,在适当的情况下,本文中描述的功能可在以下中的一者或多者中执行:硬件、软件、固件、数字部件或模拟部件。例如,一个或多个专用集成电路(ASIC)可被编程为执行本文所描述的系统和程序中的一者或多者。贯穿说明书和权利要求使用某些术语来指代特定系统部件。如本领域的技术人员将了解,部件可以用不同的名称指代。本文档不意图区分名称不同但功能相同的部件。
还应当理解,如本文所使用的词语“示例”意图在本质上是非排他性的和非限制性的。更具体地,本文使用的词语“示例”指示若干示例中的一者,并且应理解,没有对所描述的特定示例进行不适当的强调或偏好。
计算机可读介质(也称为处理器可读介质)包括参与提供可由计算机(例如,由计算机的处理器)读取的数据(例如,指令)的任何非暂时性(例如,有形)介质。此类介质可采取许多形式,包括但不限于非易失性介质和易失性介质。计算装置可包括计算机可执行指令,其中所述指令可由一个或多个计算装置(诸如以上列出的那些)执行并存储在计算机可读介质上。
关于本文所描述的过程、系统、方法、启发法等,应理解,虽然已经将此类过程等的步骤描述为根据某个有序顺序发生,但是此类过程可用以与本文所描述的次序不同的次序执行的所描述的步骤来实践。还应当理解,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描述的某些步骤。换句话说,本文中对过程的描述是出于说明各种实施例的目的而提供的,并且绝不应被解释为限制权利要求。
因此,应理解,以上描述意图为说明性的而非限制性的。在阅读以上描述时,除所提供的示例之外的许多实施例和应用将为明显的。所述范围不应参考以上描述来确定,而是应参考所附权利要求以及享有此类权利要求的权利的等效物的整个范围来确定。预计并预期本文所讨论的技术未来将有所发展,并且所公开的系统和方法将并入到此类未来实施例中。总而言之,应理解,本申请能够进行修改和改变。
权利要求中所用的所有术语意图被赋予其如本文所论述的领域中的技术人员所理解的普通含义,除非在本文中做出明确的相反指示。特别地,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”等单数形式冠词应被解读为叙述指示的要素中的一个或多个。除非另有特别说明或在使用时在上下文内以其他方式理解,否则诸如尤其是“能够”、“可能”、“可以”或“可”的条件语言通常意图表达某些实施例可包括某些特征、元件和/或步骤,而其他实施例可不包括某些特征、元件和/或步骤。因此,此类条件语言一般并不意图暗示一个或多个实施例无论如何都需要各特征、要素和/或步骤。
根据一个实施例,本发明的特征还在于存储在其上的指令,用于使处理器:在低功率状态下操作压电隔膜换能器传声器;确定用户与车辆的距离小于阈值距离;响应于确定用户与车辆的距离小于阈值距离,将压电隔膜换能器传声器转变到高功率状态;并且在高功率状态时接收来自压电隔膜换能器传声器的振动模式。
根据实施例,振动模式与用户敲击车辆窗户相关联。
根据实施例,振动模式包括与敲击模式相关联PIN码。
根据实施例,振动模式包括与匹配用户定义的音乐节奏的敲击模式相关联的PIN码。
根据实施例,本发明的特征还在于存储在其上的指令,用于以下操作:在低功率状态下操作压电隔膜换能器传声器;经由压电隔膜换能器传声器接收唤醒用户敲击信号;响应于接收到与唤醒用户敲击信号相关联的振动,将压电隔膜换能器传声器转变到高功率状态;并且接收振动模式,其中振动模式与用户说出的口头密码相关联。

Claims (15)

1.一种用于经由压电隔膜换能器传声器解锁车辆的方法,所述方法包括:
基于输入修改所述压电隔膜换能器传声器的功率状态;
经由所述压电隔膜换能器传声器接收振动模式;
基于所述振动模式来确定对车辆进入的认证;以及
基于所述认证来解锁所述车辆的车门。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述输入包括语音输入、触摸输入和/或接近的用户输入。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述振动模式与对车辆窗户的敲击相关联。
4.根据权利要求3所述的方法,其中所述振动模式包括与敲击模式相关联的PIN码。
5.根据权利要求3所述的方法,其中所述振动模式包括与匹配用户定义的音乐节奏的敲击模式相关联的PIN码。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述振动模式与口头密码相关联。
7.根据权利要求6所述的方法,还包括确定用户正在接近所述车辆。
8.一种用于解锁车辆的系统,所述系统包括:
压电隔膜换能器传声器;和
处理器;以及
存储器,所述存储器用于存储可执行指令,所述处理器被编程为执行所述指令以:
基于输入修改所述压电隔膜换能器传声器的功率状态;
经由所述压电隔膜换能器传声器接收振动模式;
基于所述振动模式来确定对车辆进入的认证;以及
基于所述认证来解锁所述车辆的车门。
9.根据权利要求8所述的系统,其中所述输入包括语音输入、触摸输入和/或接近的用户输入。
10.根据权利要求8所述的系统,其中所述振动模式与对车辆窗户的敲击相关联。
11.根据权利要求10所述的系统,其中所述振动模式包括与敲击模式相关联的PIN码。
12.根据权利要求11所述的系统,其中所述振动模式包括与匹配用户定义的音乐节奏的敲击模式相关联的PIN码。
13.根据权利要求8所述的系统,其中所述振动模式与口头密码相关联。
14.根据权利要求13所述的系统,其中所述处理器还被配置为确定用户正在接近所述车辆。
15.一种非暂时性计算机可读存储介质,其上存储有指令,所述指令在由处理器执行时使所述处理器:
接收用户接近车辆的指示;
基于所述用户接近所述车辆的所述指示修改压电隔膜换能器传声器的功率状态;
经由所述压电隔膜换能器传声器从所述用户接收振动模式;
基于所述振动模式来确定对车辆进入的认证;以及
基于所述认证来生成解锁所述车辆的车门的控制命令。
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