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In
den letzten Jahren ist die Anzahl von Geräten, die in einem Kraftfahrzeug
integriert werden, ständig
gestiegen. Gleichzeitig steigt aber auch die Komplexität ihrer
Benutzung. Solche Geräte
sind z. B. Navigationssysteme, Gefahrenerkennungssysteme o. ä.. Zudem
werden auch sogenannte nomadische Geräte (engl. nomadic devices),
wie z. B. externe Mobiltelefone, Musikabspielgeräte und portable Navigationssysteme
mit dem Fahrzeug verbunden, damit sie auf die Fahrzeuglautsprecher
zugreifen können.
Aufgrund der Vielzahl der Geräte
wird auch eine Vielzahl von Informationen an den Fahrer ausgegeben
bzw. wird eine Vielzahl von Informationen von dem Fahrer abgefragt.
Dies kann in schwierigen Fahrsituationen störend wirken. Deshalb wird der
Zugang der verschiedenen Geräte
bzw. Anwendungen auf Eingabevorrichtung und Ausgabevorrichtung für den Fahrer
zentral gesteuert. Dabei werden weniger wichtige Informationen zurückgehalten,
bis eine kritische Fahrsituation vorbei ist.
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Solche
Steuerungen werden zum Beispiel in dem AIDE-Forschungsprojekt (Adaptive
Integrated Driver – Vehicle
Interface) entwickelt. Die Komponente, die den Zugang zu den Eingabevorrichtungen
und Ausgabevorrichtungen steuert, wird dabei in AIDE ICA (Intelligent
Communication Assistant) genannt. In dieser Komponente ist eine
Vielzahl von Regeln gespeichert, die den Zugang von Anwendungen
zu Eingabevorrichtungen und Ausgabevorrichtungen steuert.
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Allerdings
sind die Belastbarkeitsgrenze und notwendige Darstellungsart für verschiedene
Fahrer unterschiedlich. So kann es vorkommen, dass einige Fahrer
durch die Informationsdarstellung verwirrt werden.
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Es
ist somit Aufgabe der Erfindung, eine Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle bereitzustellen,
die verhindert, dass Fahrer durch die Art der Informationsdarstellung
durcheinandergebracht werden. Es ist auch Aufgabe der Erfindung,
ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle
bereitzustellen.
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Diese
Aufgabe wird durch die Gegenstände der
unabhängigen
Patentansprüche
gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Es
wird eine Fahrzeug-Fahrer-Schnittstelle bereitgestellt, die mindestens
eine Eingabevorrichtung für
Fahrer, sowie mindestens eine Ausgabevorrichtung zum Anzeigen von
Informationen an den Fahrer aufweist. Eine Vielzahl von Anwendungen
erfasst und verarbeitet Informationen, die von Sensoren bereitgestellt
werden. Ein Interaktions- und Kommunikations-Assistent ist zum Filtern
des Zugangs der Anwendung auf die Eingabevorrichtung und auf die
Ausgabevorrichtung vorgesehen. Der Interaktions- und Kommunikations-Assistent
ist auch zum Zuweisen von Zeitpunkten des Zugangs vorgesehen. Filtern
ist das Zulassen oder das Verbieten des Zugangs. Zudem ist ein Vorschriftensatz,
bestehend aus mehreren Vorschriften, vorgesehen, wobei die Vorschriften
den Anwendungen den Zugang erlauben oder verzögern oder den Zeitpunkt für den Zugang
zuweisen. Zudem enthält
die Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle einen Konfigurationsmanager, der den
Vorschriftensatz nach der Herstellung des Fahrzeugs verändern kann.
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Dies
hat den Vorteil, dass der Vorschriftensatz nicht starr während der
Entwicklung des Fahrzeugs vorgegeben wird, sondern nach der Produktion
des Fahrzeugs eingestellt werden kann.
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Vorzugsweise
ist der Vorschriftensatz im Betrieb, d. h. während der Motor läuft, einstellbar.
Beim Elektrofahrzeug ist der Betrieb dadurch gekennzeichnet, dass
der Fahrer das Fahr zeug eingeschaltet hat und dass es fahrbereit
ist. Mit Hilfe der Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle ist es möglich, das
Fahrzeug mit zusätzlichen
Geräten
aufzurüsten,
besonders wenn es sich um die nomadischen Geräte handelt. Auch ist es möglich, den
Zugang der Anwendung entsprechend den Benutzeranforderungen einzustellen.
Die Entwicklungszyklen für
nachträglich
eingebaute Geräte
und nomadische Geräte
betragen einige Monate bis ein oder zwei Jahre. Wenn ein Fahrzeug
mindestens zehn Jahre betrieben werden soll, ist es sinnvoll, auch
diese Geräte
nachträglich
in die Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle einzubinden.
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In
einer anderen Ausführungsform
ist der ICA mittels des Konfigurationsmanagers in einer Werkstatt
einstellbar, um z. B. ein neues Gerät dem Interaktions- und Kommunikations-Assistenten
bekannt zu machen. Dieses Gerät
kann eine im Fahrzeug fest eingebaute Komponente oder ein nomadisches
Gerät sein.
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Vorzugsweise
ist die Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle durch den Fahrer einstellbar,
so dass er die Schnittstelle gemäß seinen
Bedürfnissen einstellen
kann.
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Vorzugsweise
sind mehrere Vorschriftensätze
zur Auswahl des Fahrers vorgesehen, so dass er nicht die einzelnen
Vorschriften einzustellen braucht, sondern den kompletten Satz von
Vorschriften, den Vorschriftensatz, auswählt.
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In
einer Ausführungsform
sind die Vorschriften innerhalb eines Vorschriftensatzes durch den
Benutzer vertauschbar. Dies empfiehlt sich besonders, wenn ein Benutzer
erfahrungsgemäß nur einzelne oder
wenige Vorschriften des Vorschriftensatzes ändern möchte.
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In
einer weiteren Ausführungsform
sind je Fahrer mindestens ein Vorschriftensatz und eine Stellvorrichtung
zum Einstellen des Vorschriftensatzes des im Fahrzeug befindlichen
Fahrers vorgesehen. Damit kann dem Fahrer jeweils ein individueller Vorschriftensatz
eingestellt werden. Es ist möglich, dass
die Einstellung des Vorschriftensatzes automatisiert wird, indem
der Fahrer anhand von Sensoren erkannt wird. Dies kann bspw. durch
einen einem bestimmten Fahrer zugeordneten Keyless-Entry-Schlüssel erfolgen.
Auch ist es möglich,
dass Gewichtssensoren im Sitz den Fahrer erkennen, damit die Einstellvorrichtung
automatisch den Vorschriftensatz des Fahrers einstellt.
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In
einer weiteren Ausführungsform
ist eine Schnittstelle vorgesehen, über die Vorschriften für neue Anwendungen
in einen Vorschriftensatz einfügbar
sind. Dies ist besonders wichtig für nomadische Geräte, die
ein Benutzer bspw. mit ins Fahrzeug nimmt. Dies kann bspw. ein Musikabspielgerät sein, dessen
Musik von den Fahrzeuglautsprechern ausgegeben werden soll.
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Falls
diese Schnittstelle Passwort-geschützt ist, wird dafür gesorgt,
dass bestimmte neue Anwendungen nur von Benutzern, die das Passwort
wissen, eingefügt
werden kann. Bei Anwendungen, die besonders sicherheitskritisch
sind, ist es sinnvoll, dass nur ausgebildete Fachkräfte die
Vorschriften für
diese Anwendung in den Vorschriftensatz einfügen dürfen. In einer Ausführungsform
ist pro Vorschriftensatz ein Speicherbereich vorgesehen, in dem
Verzögerungszeiten
für die
Verzögerung
von Zugriffen von Anwendungen auf die Eingabevorrichtung und auf die
Ausgabevorrichtung vorgesehen sind. Diese Verzögerungen können an Bedingungen geknüpft sein, die
spezifisch für
die Fahrsituation sind.
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Bevorzugt
sind diese Verzögerungszeiten einstellbar.
Dadurch können
die Verzögerungen
an die Reaktionsfähigkeit
des Fahrers angepasst werden.
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Falls
eine Vorrichtung zum Einstellen der Verzögerungszeiten in Abhängigkeit
einer gemessenen Reaktionszeit des Fahrers vorgesehen ist, kann die
Anpassung der Verzögerungszeiten
au tomatisch erfolgen. Somit ist es möglich, bspw. bei Müdigkeit des
Fahrers die Verzögerungszeiten
anzupassen.
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Vorzugsweise
wird der Vorschriftensatz von einem Konfigurationsmanager während des
Betriebs des Fahrzeugs eingestellt. Die Trennung des Konfigurationsmanagers
von dem Interaktions- und
Kommunikations-Assistent ermöglicht
es möglich,
die Vorschriftensätze
unabhängig
von dem Informations- und Kommunikations-Manager aufzusetzen.
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Bevorzugt
sind der Konfigurationsmanager und der Interaktions- und Kommunikations-Assistent über mindestens
einen Bus miteinander verbunden.
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Bevorzugt
sind auch die Anwendungen von dem Konfigurationsmanager einstellbar.
Damit können
auch durch den Konfigurationsmanager Ausgaben der Anwendungen direkt
verhindert werden, die den Fahrer verwirren würden.
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In
einer weiteren Ausführungsform
enthält der
Vorschriftensatz auch Vorschriften, die bestimmen, ob die Anwendungen
auf visuelle, akustische oder haptische Eingabevorrichtungen oder
Ausgabevorrichtungen zugreifen. Diese Einstellungen werden auch
als Modalität
bezeichnet.
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Falls
der Interaktions- und Kommunikations-Assistent und der Konfigurationsmanager
zusammen in einer physischen Komponente vorgesehen sind, können die
beiden Elemente auf einfache Weise getestet und zertifiziert werden.
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Falls
dagegen der Interaktions- und Kommunikations-Assistent und der Konfigurationsmanager in
getrennten Komponenten vorgesehen sind, können diese einzeln ausgetauscht
werden, falls es neue Versionen der Komponenten gibt. In diesem
Fall können
der Interaktions- und Kommunikations-Assistent und der Konfigurationsmanager
beispielsweise miteinander über
ein Bussystem verbunden sein.
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Es
wird erfindungsgemäß auch ein
Verfahren zum Betreiben einer Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle bereitgestellt,
indem bei einer bereitgestellten erfindungsgemäßen Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle der
Vorschriftensatz beim Start des Fahrzeugs mithilfe von Benutzereingaben
eingestellt wird.
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Damit
wird vor Antritt der Fahrt der Vorschriftensatz an den Benutzer
angepasst, so dass er sich im Folgenden auf das Fahren konzentrieren
kann.
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Es
wird zudem ein Verfahren zum Betreiben einer Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle
bereitgestellt, bei dem der Fahrer mithilfe von Fahrzeugsensoren erkannt
wird und anschließend
der Vorschriftensatz des erkannten Fahrers ausgewählt wird.
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Zusammenfassend
lässt sich
sagen, dass eine neue Architektur für ein adaptives Mensch-Maschine-Interface
bereitgestellt wird, mit dem Nachteile existierender Ansätze überwunden
werden. Es erlaubt, das Verhalten des Systems an verschiedene Fahrer
anzupassen, so dass sogar Fahrer mit gegensätzlichen Bedürfnissen
berücksichtigt
werden können.
Außerdem
ist es möglich,
neue Komponenten zu dem Fahrzeug hinzuzufügen, die zur Zeit der Fahrzeugentwicklung
nicht berücksichtigt
wurden.
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Die
Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Dabei
zeigen:
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1 eine
Referenzarchitektur für
eine Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle,
in der die erfindungsgemäße Vorrichtung
implementiert ist,
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2 die Übersicht über die
Architektur der erfindungsgemäßen Mensch-Maschine-Schnittstelle,
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3 ein
Ausführungsbeispiel
für eine
erfindungsgemäße Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle.
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1 zeigt
die Architektur der Fahrer-Fahrzeug-Schnittstelle 1 gemäß der AIDE-Spezifikation. Diese
Architektur 1 enthält
einen ersten Anwendungsblock 3 und einen zweiten Anwendungsblock 4,
eine Gerätesteuerung 5,
einen Interaktions- und Kommunikations-Assistenten 6,
einen Umgebungsanzeiger 7, ein Gateway für nomadische
Geräte 8 sowie
ein nomadisches Gerät 9.
Die IO-Gerätesteuerung 5 steuert
die Eingabevorrichtungen und die Ausgabevorrichtungen direkt an.
Eingabevorrichtungen sind bspw. haptische Eingabevorrichtungen wie Druckknöpfe, Potenziometer,
Touch-Pads oder Tastaturen. Ein akustisches Eingabesystem ist bspw.
ein Mikrofon mit einer Spracherkennung. Ausgabevorrichtungen sind
bspw. Bildschirme, Signallampen, Lautsprecher für Signaltöne und die Fahrzeuglautsprecher
für das
Radio.
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Die
Gerätesteuerung 5 steuert
diese in der 1 nicht gezeigten Eingabevorrichtungen
und Ausgabevorrichtungen direkt an. Mit der Gerätesteuerung 5 sind
die Anwendungsblöcke 3 und 4 und
der Interaktions- und Kommunikations-Assistent 6 verbunden.
Der Umgebungsblock 7 ist mit dem Anwendungsblock 3 und
dem Anbindungsblock 4 sowie mit dem Gateway für nomadische
Geräte 8 verbunden. Der
Umgebungsblock 7 enthält
Sensoren 70 und einen DVE-Block 71, in dem die
Umgebung des Fahrers und des Fahrzeugs gespeichert sind. Sensoren sind
bspw. Temperaturfühler
innen und außen,
Reifendrucksensoren, Kameras oder akustische Sensoren. Die Information
dieser Sensoren wird an den DVE-Block 71 ausgegeben, der
die von den Sensoren gemessenen Werte auswertet, speichert und mittels
der DVE-V Nachrichten an die Anwendungsblöcke 3 und 4 und
den Informations- und Kommunikations-Assistenten 6 ausgibt.
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Die
Anwendungsblöcke 3 und 4 weisen
jeweils die eigentlichen Anwendungen 10 und 11 sowie AIDE-Schnittstellen 12 und
Anwendungsmodelle 13 auf. Die Anwendungsbenutzer-Schnittstellen 11 sind nach
grafischen, haptischen und sprachlichen Ansichten getrennt, da über alle
drei Sinne Informationen mit dem Benutzer ausgetauscht werden können. Die
Anwendung 10 des An wendungsblocks 3 enthält zusätzlich eine
Basisfunktionalität 14,
die von den Sensoren 70 Informationen bekommt. Diese Basisfunktionalität 14 verarbeitet
die Sensorinformation, woraufhin das Anwendungsmodell 13 entsprechend ihren
Zustand belässt
oder verändert.
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Die
AIDE-Schnittstelle 12 dient zur Kommunikation mit dem Informations-
und Kommunikations-Assistenten 6. Dabei werden die Signale
ARV, RNV und CSV an den Informations- und Kommunikations-Assistenten 6 ausgegeben.
Mittels des Signals ARV kann jede Anwendung Zugang zu den Ein- und Ausgabevorrichtungen
anfordern. Das Signal RNV informiert den Informations- und Kommunikations-Assistenten 6,
im Folgenden auch als ICA 6 bezeichnet, darüber, dass
eine angeforderte Aktion nicht mehr gültig ist. Mittels der Nachricht
CSV wird der ICA über
den Zustand eines Geräts
informiert. Der ICA 6 gibt an die AIDE-Schnittstellen 12 die Nachrichten
RV, die die Form der Ausgabe und die Aktion, bspw. das Verzögern und
das Beenden, beinhalten aus.
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Der
Anwendungsblock 4 enthält
keine Basisfunktionalität 14,
dafür ist
das Anwendungsmodell 13 mit dem Gateway für nomadische
Geräte 8 verbunden.
Dieses ist seinerseits mit dem nomadischen Gerät 9 verbunden. Der
Anwendungsblock 14 sorgt dafür, dass auch das nomadische
Gerät 9 auf
die Ausgabevorrichtungen und Eingabevorrichtungen zugreifen kann.
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Die
wesentliche Funktion des ICA 6 ist es, den Zugang der Anwendungen
zu den Eingabevorrichtungen und Ausgabevorrichtungen zu steuern.
Je nach Umgebung des Fahrers und des Fahrzeugs und der Anwendungen
werden den Anwendungsbenutzer-Schnittstellen 11 der
Zugang zu den Eingabevorrichtungen und Ausgabevorrichtungen bereitgestellt. Dies
erfolgt über
Signale, die der ICA 6 an die IO-Gerätesteuerung 5 ausgibt.
Dies erfolgt gemäß eines Vorschriftenwerks,
in dem die Umgebung des Fahrers und des Fahrzeugs sowie die Anforderungen
der Anwendungen berücksichtigt
werden. Fährt
ein Fahrzeug bspw. bei glatter Straße um die Kurve, wird bspw.
der Klingelton eines eingehenden Telefongesprächs unterdrückt. Ist der Fahrer um die
Kurve gefahren, wird der Klingelton ausgegeben.
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Der
ICA ist regelbasiert. Aus diesem Grund werden der Vorschriftensatz
als Regelwerk und die Vorschriften als Regeln bezeichnet.
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Es
ist auch möglich,
den ICA mit Hilfe von neuronalen Netzen oder mit einer Regelung
oder einfach festprogrammiert in einer Programmiersprache zu implementierten.
Bei neuronalen Netzen sind die Einstellungen des Netzes die Vorschriften,
bei der Regelung die Regelparameter.
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2 zeigt
schematisch die Mensch-Maschine-Schittstellen-Architektur auf einer hohen Abstraktionsebene.
Die Mensch-Maschine-Schnittstelle 20,
abgekürzt
MMS 20, wird durch den ICA 6 gesteuert. Es sind
die Anwendungen Infotainment 31, Konnektivität 32,
Arbeitsbelastung 33, ADAS 34 und andere Anwendungen 35 vorgesehen. Über Infotainment 31 werden
dem Fahrer Nachrichten und Musik übermittelt, Konnektivität 32 bildet
die Verbindung zu einem Daten- oder Sprachnetz, die Arbeitsbelastung 33 bildet
die Fahrsituation des Fahrzeugs wieder. ADAS 34 steht für Fahrer-Assistenz-Systeme,
die den Fahrer entlasten und schützen,
dies sind bspw. Abstandswarner oder Kollisionserkennungssysteme.
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Der
Konfigurationsmanager 65 stellt die Regeln des ICA 6 ein.
Der ICA 6 und der Konfigurationsmanager 65 sind
jeweils mit allen der Anwendungen 31 bis 35 verbunden.
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Der
ICA 6 entkoppelt die Komponenten, die Informationen bereitstellen,
von den Komponenten, die mit dem Fahrer interagieren. Es versteht
sich, dass die physikalische Laufzeitarchitektur anders dargestellt
werden muss. Die Komponenten, die mit dem Fahrer interagieren können, können Informationsbereitstellungskomponenten
bzw. Ausgabevorrichtungen wie auch Informationseingabekomponenten
bzw. Eingabevorrichtungen sein. Der ICA 6 ermöglicht oder
verhindert den Zugang, was auch als Filtern bezeichnet werden kann,
oder verzögert
den Zugang bis zu einem späteren
Zeitpunkt auf die Ressource Benutzeraufmerksamkeit. Falls eine Komponente
eine Interaktion braucht, die Benutzeraufmerksamkeit erfordert,
soll sie den ICA 6 fragen, ob solche Interaktion möglich ist.
Die Interaktion kann das Präsentieren
von Information an den Benutzer oder das Anfordern von Benutzereingaben
sein. Die vorherige Anfrage ist aus Sicherheitsgründen notwendig.
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Zudem
stellt die ICA 6 die entsprechende Modalität und ein
Ein- oder Ausgabegerät
der angeforderten Fahrerinteraktion zur Verfügung. Es wird vorgeschlagen,
ein Regelwerk im Informationsmanager 6 zu implementieren.
Im Gegensatz zu bisherigen Ansätzen
werden die von dem ICA 6 ausgeführten Regeln durch den Konfigurationsmanager 65 während der
Laufzeit generiert, anstatt dass sie durch menschliche Experten
während
der Fahrzeugentwicklung entwickelt werden.
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Der
Konfigurationsmanager 65 ermöglicht eine adaptive Mensch-Maschine-Schnittstellenfunktionalität, die an
verschiedene Fahrer angepasst werden kann. Die Fahrer können verschiedene,
sogar entgegengesetzte Bedürfnisse
und Anforderung haben. Es wird auch ermöglicht, unterschiedliche Gerätelandschaften
zu unterstützen,
indem neue Informationsverarbeitungskomponenten hinzugefügt werden oder
entfernt werden, ohne dass es notwendig ist, den ICA 6 zu ändern. Dies
ist besonders für
nomadische Geräte
und nachträgliche
Einbauten geeignet. Der Konfigurationsmanager 65 verfügt über die
aktuelle Konfiguration und passt alle anderen Komponenten entsprechend
an. Insbesondere kann er durch Änderung
der aktuellen Konfiguration ein neues Regelwerk generieren. Er kann
neue Regeln einfügen, existierende
Regeln ändern
oder Regeln von dem ICA 6 entfernen.
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Zudem
kann der Konfigurationsmanager 65, durch Änderungen
in der aktuellen Konfiguration, auch einige weniger bedeutsame Einstellungen
von anderen eingebauten Geräten ändern. Er
kann bspw. die Reaktionszeit auf unerwartete Ereignisse in einer ADAS-Komponente
anpassen. Somit werden Warnungen früher dem Fahrer angezeigt, damit
er genügend
Zeit zum Reagieren hat. Wie beschrieben, steuert der ICA 6 die
Interaktion der im Fahrzeug befindlichen Komponenten mit dem Fahrer
durch Mensch-Maschine-Schnittstellenkomponenten.
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Es
gibt verschiedene Möglichkeiten,
diese Anforderung zu implementieren. In einer ersten Ausführungsform
wird die beschriebene Architektur direkt implementiert, so dass
der ICA 6 die eingebauten Komponenten und die Mensch-Maschine-Schnittstellenkomponenten
physikalisch trennt. Es könnten
dabei mehrere Instanzen von ICA 6, mehrere Instanzen von
Konfigurationsmanagern 65 und ebenfalls mehrere MMS-Komponenten
vorgesehen sein.
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In
einer anderen Ausführungsform
wird die Architektur implementiert, indem alle informationsanzeigenden
Komponenten, der ICA 6 bzw. ICAs 6, der Konfigurationsmanager 65 bzw.
die Konfigurationsmanager 65 und die MMS-Komponente bzw.
die MMS-Komponenten
alle miteinander über
einen oder mehrere Bussysteme verbunden werden. Der Konfigurationsmanager 65 wird
dabei als eine der Anwendungen angesehen und interagiert mit den
anderen Anwendungen und dem ICA 6, um ihn zu konfigurieren.
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Es
ist möglich,
auch Zwischenformen dieser beiden Ausführungsformen zu implementieren.
Von dem Gesichtspunkt der Funktionsweise der Architektur wird in
eine Implementation der ICA 6 so eingesetzt, dass er den
Zugang zu der Ressource Benutzeraufmerksamkeit steuert, wobei diese
durch die MMS-Komponenten
repräsentiert
wird. Der Konfigurationsmanager 65 passt den ICA 6 durch
Erstellen bzw. Modifizieren seines Regelwerks an. Er passt auch
die informationsbereitstellenden Komponenten, die sogenannten Anwendungen,
durch Setzen von weniger bedeutsamen Parametern an.
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Der
ICA 6, auch Informationsmanager genannt, ist vollständig während des
Betriebes konfigurierbar. Es ist möglich, sogar das vollständige Regelwerk
auszutauschen, wenn dies nötig
ist. Die Komponente, die die Konfiguration ermöglicht, ist der Konfigurationsmanager 65.
Eine Vorstellung ist dabei in Form einer vorstelligen Architektur,
in der eine im Fahrzeug befindliche Mensch-Maschine-Schnittstelle
an den aktuellen Kontext selbst angepasst ist. Dieser Kontext sind
die Fahrzeugbedingungen, der Fahrer, die Gerätelandschaft usw..
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Mittels
des Konfigurations-Managers kann der ICA nach der Herstellung des
Autos noch verändert
werden. In einer Ausführungsform
kann dies von einer Werkstatt über
eine definierte Schnittstelle erfolgen.
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Ein
Vorteil, den vorgeschlagenen Ansatz zu benutzen, ist die Anpassung
an den aktuellen Fahrer und die aktuelle Gerätelandschaft. Die Anpassung
an den aktuellen Fahrer ist extrem wichtig, weil verschiedene Fahrer
unterschiedliche Bedürfnisse
haben. Somit sind unterschiedliche Interaktionsstrategien für verschiedene
Fahrer in der gleichen Situation notwendig. Die Anpassung an die
Anwendung der Gerätelandschaft
ist ebenfalls sehr wichtig, weil neue Komponenten in dem Fahrzeug
während
seiner kompletten Laufzeit installiert werden können, wobei diese neuen Komponenten
während
der Entwicklungsphase nicht vorhergesehen werden können.
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3 zeigt
ein Ausführungsbeispiel,
wie ein ICA 6 eingesetzt wird. In 3 ist ein
Ausgabegerät 71,
ein ICA 6 und Anwendungen 310, 311, 312, 313, 314 und 315 gezeigt.
Die Ausgabevorrichtung 71 ist ein Flachbildschirm, auf
dem eine Vielzahl von Informationen dem Fahrer angezeigt werden
kann. Die von ihm ausgewählten
Anwendungen sind die Kollisionswarnung 310, die vor einer
bevorstehenden Kollision mit einem Fußgänger warnt, die Geschwindigkeitsüberschreitung 311,
die anzeigt, dass die vorgeschriebene Geschwindigkeit überschritten
wird. Die vorgeschriebene Geschwindigkeit wird mithilfe einer Kamera,
die Verkehrszeichen erkennt, erfasst. Die Anwendung 312 warnt
bei bestimmter Außentemperatur
und Luftfeuchtigkeit vor Glätte.
Die Anwendung 313 ist das Navigationsgerät, die Anwendung 314 beinhaltet
einen MP3-Spieler, der den aktuell angezeigten Titel anzeigt und
die Anwendung 315 ist das Telefon, das die Nummer eines
eingehenden Anrufs anzeigt. Der ICA 6 enthält mehrere
Auswahlschalter 61, einen Regelwerkspeicher 62 und
einen Demultiplexer 63. Jede der Anwendungen 310 bis 315 kann über die
Auswahlschalter 61 auf den Bildschirm 71 zugreifen,
um Informationen anzuzeigen, wenn dies durch den Auswahlschalter 61 ermöglicht wird.
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Durch
den Auswahlschalter 61 wird im Falle des ”J” die von
der Anwendung ausgegebene Ausgabe sofort am Bildschirm angezeigt,
im Falle des ”N” wird die
Ausgabe der entsprechenden Information verhindert und im Falle des ”Δ” wird die
Ausgabe verzögert.
Die Auswahlschalter 61 werden jeweils von dem mehrwertigen
Signal RB angesteuert, das dem aktuell eingestellten Regelwerk entspricht.
Im Regelwerkspeicher 62 sind in diesem Fall vier Regelwerke RW1,
RW2, RW3, RW4 gespeichert. Im Demultiplexer 63 wird eines
der Regelwerke ausgewählt.
Dieses Auswählen
kann bspw. durch den Fahrer erfolgen, der beim Starten des Fahrzeugs
das ihm passende Regelwerk auswählt.
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Es
ist möglich,
dass anhand von Sensoren, bspw. Gewichtssensoren, der Fahrer erkannt
wird und automatisch das Regelwerk eingestellt wird. Es ist auch
möglich,
dass ein Fahrer einzelne Regeln des Regelwerks verändert. Dies
erfolgt während
des Betriebes der Fahrzeugs, d. h. beispielsweise wenn der Benzinmotor
gestartet ist.
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Ein
Beispiel für
eine Regel 1 in einem ersten Regelwerk 1 ist: wenn das Fahrzeug
auf Kollisionskurs ist, werden einge hende Telefonanrufe nicht angezeigt,
die Geschwindigkeitsüberschreitung
wird nicht angezeigt, das Navigationssystem und der MP3-Spieler
haben ebenfalls keinen Zugriff auf den Bildschirm 71. Die
Regel 2 lautet: bei Kurvenfahrt haben das Telefon, der MP3-Spieler
und die Geschwindigkeitsüberschreitung
keinen Zugang zu dem Bildschirm 71. Falls im Navigationssystem
festgestellt wurde, dass der Fahrer sich verfahren hat, können das
Telefon und der MP3-Spieler nicht auf das Ausgabegerät 71 zugreifen.
In einem Regelwerk 2 ist die Regel 1 wie in Regelwerk 1. Die Regel
2 lautet: während
der Kurvenfahrt hat der MP3-Spieler nichts auf dem Bildschirm 71 auszugeben.
Regel 3 lautet: wenn der Fahrer sich verfahren hat, können trotzdem
alle anderen Anwendungen auf den Bildschirm 71 zugreifen.
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Vorzugsweise
werden die Regelwerke so eingestellt, dass bestimmte Regeln während der Fahrt
nicht verändert
werden können.
Beispielsweise ist es sinnvoll, die Regel 1 nicht durch einen Benutzer einstellbar
zu machen, damit ein Fahrer nie vom drohenden Kollisionskurs abgelenkt
wird. Dagegen kann es in der Regel 2 dem Benutzer überlassen
bleiben, ob er die Geschwindigkeitsüberschreitung anzeigen lässt oder
nicht. Genauso kann es für
einige Fahrer verwirrend sein, wenn sie zusätzliche Informationen während des
Fahrens erhalten, während
dies für
andere Fahrer keine Schwierigkeit darstellt.
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Die
in den Auswahlschaltern 61 gespeicherten Werte für die Verzögerung von
Ausgaben können einzeln
eingestellt werden. Dazu werden die in dem Speicher 62 abgelegten
Werte für
die Verzögerungszeiten
in die Auswahlschalter geladen. Dies erfolgt entweder durch Eingabe
des Fahrers oder aufgrund einer Messung der Reaktionsgeschwindigkeit
des Fahrers. Das Fahrzeug misst, wie schnell der Fahrer auf ihm
zur Verfügung
gestellte Informationen reagiert. Reagiert er langsam, werden ihm
Informationen früher
zur Verfügung
gestellt, die Verzögerungszeit verkürzt.
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Die
Regeln des Regelwerks für
ein nomadisches Gerät
X beginnen üblicherweise
mit ”Falls
ein nomadisches Gerät
X vorhanden ist ...”.
Somit sind diese Regeln Teil des implementierten Regelwerks, auch
wenn das nomadische Gerät
nicht im Fahrzeug vorhanden ist. Ein Regelwerk braucht nur geändert werden,
wenn neue, bisher dem ICA unbekannte, nomadische Geräte eingefügt werden.
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In 3 ist
als Eingabevorrichtung ein Drehknopf 72 gezeigt, den der
Fahrer bedienen kann. Der Zugang der Anwendung auf diesen Drehknopf 72 als Eingabevorrichtung
wird ebenfalls durch den ICA 6 gesteuert.