DE102011116251B4 - Nachrichtenübermittlungssystem und Verfahren zum Übertragen einer Nachricht von einem Server zu einem Fahrzeug - Google Patents

Nachrichtenübermittlungssystem und Verfahren zum Übertragen einer Nachricht von einem Server zu einem Fahrzeug Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Übertragen von wenigstens einer Nachricht von einem Server (12) zu einem Fahrzeug (10) über einen Hauptkanal (C2), umfassend die Schritte:- Notifizieren (N) des Fahrzeugs (10) durch den Server (12) über einen alternativen Kanal (C1),- Aufbauen einer Kommunikationsverbindung (D1) vom Fahrzeug (10) zum Server (12) durch das Fahrzeug (10) und hierdurch Bilden des Hauptkanals (C2),- Übertragen einer ersten Nachricht vom Server (12) zum Fahrzeug (10) über die Kommunikationsverbindung (D1) und Verarbeiten der Nachricht durch das Fahrzeug (10),- Aufrechterhalten (A-) der Kommunikationsverbindung (D1) durch das Fahrzeug (10) und hierdurch Ermöglichen eines Übertragens einer weiteren Nachricht vom Server (12) zum Fahrzeug (10) ohne eine vorherige weitere Notifizierung (N) über den alternativen Kanal (C1),- Beenden der Kommunikationsverbindung (D1) durch das Fahrzeug (10), falls ein vorbestimmtes Abbruchkriterium erfüllt ist (A+), dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsverbindung (D1) für den Hauptkanal (C2) als TCP/IP-basierte Verbindung mittels einer Firewall oder eines NAT in der Weise unidirektional aufgebaut wird, dass das Aufbauen der Verbindung ausschließlich von Seiten des Fahrzeugs (10) aus möglich ist und es somit bei dem Fahrzeug (10) nicht möglich ist, von außerhalb des Fahrzeugs (10) in dessen Computersystem einzudringen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Nachrichtenübermittlungssystem mit einem ortsfesten Server und wenigstens einem Fahrzeug. Von dem Server kann wenigstens eine Nachricht in eines der Fahrzeuge übertragen werden. Zur Erfindung gehört auch ein Verfahren zum Übertragen wenigstens einer Nachricht von einem Server zu einem Fahrzeug. Ein Nachrichtenübermittlungssystem und ein Verfahren der genannten Art sind beispielsweise aus der DE 601 15 294 T2 bekannt.
  • Im Zusammenhang mit einem Austausch von Nachrichten zwischen einem als Server betriebenen Computer in einem Datennetzwerk einerseits und einem mobilen Endgerät in einem Fahrzeug, beispielsweise in einem Personenkraftwagen, besteht die besondere Herausforderung, dass das Fahrzeug, welches in der Regel über ein Mobilfunknetz in das Internet eingewählt ist, durch Sicherheitsmechanismen, wie beispielsweise eine Firewall oder eine Network-Address-Translation (NAT), vom Internet abgeschirmt ist. Aufgrund der Sicherheitsmechanismen kann zu dem Fahrzeug keine rein durch den Server initiierte, beim Fahrzeug eingehende Internet-Datenverbindung, zum Beispiel per TCP (Transfer Control Protocol) oder UDP (User Datagram Protocol), aufgebaut werden. Aus diesem Grund ist es nicht möglich, von Seiten des Servers eine Nachricht in das Fahrzeug zu übertragen, ohne dass diese Übertragung durch eine Anfrage des Clients im Fahrzeug initiiert wird.
  • Eine Initiierung einer Übertragung durch das Fahrzeug kann beispielsweise darin bestehen, dass das mobile Endgerät im Fahrzeug in regelmäßigen Abständen eine Anfrage an den Server sendet, um von diesem neue Nachrichten periodisch abzufragen (so genanntes Pollen). Nachteil hierbei ist die durch das Pollen entstehende Verzögerung, denn eine Nachricht wird nicht dann gesendet, wenn sie zum Versenden bereit ist, sondern erst wenn sie durch das Fahrzeug im Rahmen des Pollings abgeholt wird. Zudem entsteht durch das Pollen zusätzliches Datenvolumen (Overhead) für das Abfragen.
  • Neben dem Pollen besteht eine zweite Möglichkeit darin, das Fahrzeug über einen zur eigentlichen Netzwerkanbindung parallel ausgebildeten Kanal über vorliegende Nachrichten zu informieren, also zum Beispiel per SMS (Short Message Service) oder einen Anruf. Dieser Vorgang wird auch als Notifizieren bezeichnet. Ein derart notifiziertes Fahrzeug baut dann eine Datenverbindung über das Netzwerk zu dem Server auf und ruft die bereitstehenden Nachrichten vom Server ab. Anschließend baut das Fahrzeug die Verbindung wieder ab. Nachteil ist hier, dass eine relativ hohe Verzögerung durch die Notifizierung über den parallelen Kanal (circa 10 bis 40 s) sowie Zusatzkosten für die Zustellung über den parallelen Kanal entstehen. Durch die hohe Verzögerung ist dieses Verfahren insbesondere für einen zeitkritischen oder interaktiven Austausch von Nachrichten zwischen dem Server und dem Fahrzeug ungeeignet.
  • Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass das Fahrzeug im Betrieb kontinuierlich eine offene Datenverbindung zum Server unterhält, über welche dieser jederzeit das Fahrzeug über das Vorliegen einer Nachricht notifizieren kann. Nachteil hierbei ist, dass zum einen an dem Server entsprechend große Rechen- und Speicherkapazitäten zur Verfügung gestellt werden müssen, um Verbindungen zu einer großen Anzahl von Fahrzeugen verwalten zu können. Zum anderen verursacht auch im Fahrzeug das Offenhalten einer Verbindung einen erhöhten Stromverbrauch sowie zusätzlichen Datenverkehr, wenn während einer geöffneten Verbindung entsprechende Statusmeldungen zwischen dem Fahrzeug und dem Server ausgetauscht werden müssen.
  • Bei Fahrzeugen stehen insbesondere im Zusammenhang mit Infotainmentsystemen einem Benutzer des Fahrzeugs immer mehr Möglichkeiten zur Verfügung, die Funktionalitäten des Infotainmentsystems durch Einstellen von Parameterwerten auf seine persönlichen Bedürfnisse anzupassen. Im Zusammenhang mit Infotainmentsystemen gibt es heutzutage Varianten dieser Geräte, bei denen ein Benutzer über 500 Parameterwerte auslesen oder einstellen kann. Aufgrund des geringen Freiraums in einem Fahrzeug sind allerdings die Bedienungseinrichtungen für solche Systeme nicht besonders groß. Beispielsweise weist ein Infotainmentsystem in der Regel keine Tastatur auf. Stattdessen muss ein Benutzer zum Eingeben von Werten beispielsweise über einen Drehregler entsprechende Zahlen aus einem Menü auswählen und dann die Auswahl durch Knopfdruck bestätigen. Sollen auf diese Weise mehrere Parameterwerte oder beispielsweise auch Adressen für ein Adressbuch eingegeben werden, kann dies für einen Benutzer sehr mühselig und zeitraubend sein.
  • Aus der oben genannten Druckschrift ist bekannt, Parameterwerte von einem Fahrzeug über eine Funkschnittstelle zu einem Server im Internet zu übertragen.
  • In der DE 600 29 743 T2 ist ein Verfahren für das Herstellen einer Datenübertragungsverbindung zwischen einem ersten Clientcomputer und einem Webservercomputer über ein Netzwerk beschrieben. Es werden Anforderungen für einen Aufruf einer Datenübertragungsteuerkomponente vom dem Webservercomputer an einen zweiten Clientcomputer gesendet, der sich von dem ersten Clientcomputer entfernt befindet, und als Reaktion auf den Empfang der Anforderung bei dem Webservercomputer die Datenübertragungskomponente des Webservercomputers aufgerufen, um so eine Nachricht von dem Webservercomputer an den ersten Clientcomputer zu erzeugen und zu senden, wobei die Nachricht eine Kennung der Datenübertragungssteuerkomponente des Webservercomputers beinhaltet. Als Reaktion auf den Empfang der Nachricht wird bei dem ersten Clientcomputer eine Aufforderung unter Verwendung von Internetprotokollen von dem ersten Clientcomputer an die Datenübertragungssteuerkomponente des Webservercomputers gesendet, um auf diese Weise eine Datenübertragung zwischen dem ersten Clientcomputer und dem Webservercomputer herzustellen. An dem zweiten Clientcomputer kann ein Benutzer sitzen, der von dem Webserver aufgefordert wird, einen Namen und ein Kennwort auf einer Webseite des Webbrowsers einzugeben, wonach ein Browser des zweiten Clientcomputers diese Daten an den Webserver zurücksendet. Wenn der Server die Kennung und das Kennwort des Benutzers erkennt, sendet er eine zweite Webseite an den Browser, die ein auszufüllendes Formular beinhaltet, in welchem der Benutzer zur Eingabe eines Kennzeichens eines Fahrzeugs aufgefordert wird, in welchem sich der erste Clientcomputer befinden kann.
  • In der DE 102 34 850 A1 ist ein Verfahren für einen Fernzugriff auf ein mobiles Gateway eines Kraftwagens beschrieben. Eine permanent betriebsbereite Empfangseinrichtung des Fahrzeugs empfängt eine Einschalt-Information und aktiviert daraufhin das mobile Gateway des Fahrzeugs. Dieses loggt sich nach dem Einschalten in ein Netzwerk ein und baut eine Kommunikationsbereitschaft mit einem Kommunikationspartner auf. Die erneute Abschaltung des Gateways erfolgt nach Beenden der Kommunikation beispielsweise durch Ausloggen des Gegenübers oder zeitverzögert durch eine Selbsthalteeinrichtung.
  • Aus der WO 2011/091296 A1 und der US 2010/0250677 A1 ist jeweils bekannt, Daten von einem Webserver über ein PUSH-Verfahren an einen anderen Computer zu übermitteln.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einem Benutzer die Bedienung seines Fahrzeugs im Zusammenhang mit dem Auslesen und Einstellen von Betriebsparametern des Fahrzeugs zu erleichtern.
  • Die Aufgabe wird die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gegeben.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Übertragen von wenigstens einer Nachricht von einem Server zu einem Fahrzeug über einen Hauptkanal, also beispielsweise eine Internetverbindung. Die Nachricht kann hierbei ein oder mehrere Datenpakete umfassen. Für die Übertragung der Nachricht wird das Fahrzeug durch den Server zunächst über einen alternativen Kanal notifiziert. Der alternative Kanal kann beispielsweise durch ein in einem Mobilfunknetz angemeldetes Mobilfunkmodul des Fahrzeugs gebildet werden, wobei das Fahrzeug dann insbesondere über einen SMS und/oder einen Anruf notifiziert wird.
  • In Antwort auf die Notizifizierung baut das Fahrzeug eine Kommunikationsverbindung vom Fahrzeug zum Server auf. Hierdurch wird der Hauptkanal gebildet, über den dann eine erste Nachricht vom Server zum Fahrzeug übertragen wird, wo diese dann durch das Fahrzeug, d.h. durch z. B. ein Steuergerät desselben, verarbeitet wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist nun vorgesehen, die Kommunikationsverbindung nach Erhalt der ersten Nachricht nicht abzubrechen, sondern durch das Fahrzeug weiter aufrechtzuerhalten. Hierdurch wird dann ermöglicht, eine weitere Nachricht vom Server zum Fahrzeug zu übertragen, ohne dass dazu eine vorherige weitere Notifizierung über den alternativen Kanal notwendig wäre. Die Kommunikationsverbindung wird erst dann durch das Fahrzeug beendet, wenn ein vorbestimmtes Abbruchkriterium erfüllt ist.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren ergibt sich der Vorteil, dass eine dauerhaft aufrechterhaltene Verbindung immer zu dem Zeitpunkt bereitsteht, wenn zu erwarten ist, dass eine größere Anzahl von Nachrichten übermittelt wird. So wird es zum Beispiel möglich, dass ein Benutzer eines Fahrzeugs selbiges von einem fahrzeugexternen Computerarbeitsplatz aus über den erwähnten Server konfiguriert, indem er die Parameterwerte über den Server zum Fahrzeug übertragen lässt. Er kann dies bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nun interaktiv beispielsweise über eine Webseite des Servers tun. Dem erfindungsgemäßen Verfahren liegt die Beobachtung zugrunde, dass in der Praxis hierbei Notifizierungen eines Fahrzeugs geballt auftreten, wenn der Benutzer Parameterwerte ausliest oder neu einstellt. Das im Fahrzeug für die Verwaltung der Parameterwerte zuständige Steuergerät antwortet nach der erstmaligen Notifizierung über die dann bestehende Datenverbindung mit geringer Latenz, sodass eine angenehme, interaktive Bedienung für den Benutzer ermöglicht ist.
  • Das erfindungsgemäße mehrstufige Verfahren (vorangehendes Notifizieren und anschließendes Aufbauen einer dauerhaften Datenverbindung) führt dabei zu einem geringen durchschnittlichen Energieverbrauch, da das Steuergerät zum Aufrechterhalten der Datenverbindung einen Großteil der Zeit in einem inaktiven Zustand verbringt. Das zum Verwalten einer dauerhaften Datenverbindung benötigte zusätzliche Datenvolumen zum Austauschen von Statusmeldungen ist auf den Zeitraum beschränkt, während welchem die permanente Kommunikationsverbindung tatsächlich aufgebaut ist.
  • Als zweckmäßig zum Bilden eines Hauptkanals für die Kommunikationsverbindung hat es sich erwiesen, dass eine TCP/lP-basierte Verbindung (IP - Internet Protocol) aufgebaut wird. Diese Verbindung ist mittels einer Firewall oder eines NAT in der Weise unidirektional ausgestaltet, dass das Aufbauen der Verbindung ausschließlich von Seiten des Fahrzeugs aus möglich ist. Somit ist es auch bei einem gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren betriebenen Fahrzeug nicht möglich, von außerhalb des Fahrzeugs in dessen Computersystem einzudringen und es beispielsweise in seiner Funktionsweise zu stören.
  • Unter dem hier verwendeten Begriff Nachricht sind jeweils insbesondere solche Datenpakte zu verstehen, durch welche wenigstens ein Wert eines Betriebsparameters des Fahrzeugs abgefragt (Abfragebefehl) oder festgelegt wird (Steuerbefehl). Für den Fall, dass einem Benutzer eines Fahrzeugs die Möglichkeit geboten werden, Betriebsparameter seines Fahrzeugs von einem fahrzeugexternen Computerarbeitsplatz aus abzufragen oder einzustellen, sieht eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, dass das Fahrzeug in Abhängigkeit von einer Bedienhandlung notifiziert wird, welche ein Benutzer des Fahrzeugs an einem fahrzeugexternen Computerarbeitsplatz ausführt, über welchen die Betriebsparameter des Fahrzeugs interaktiv im Fahrzeug abgefragt und/oder dort eingestellt werden. Die Kommunikationsverbindung steht somit nach dem Ausführen der Bedienhandlung für den restlichen Verlauf der Interaktion des Benutzers mit dem Steuersystem des Fahrzeugs zur Verfügung, sodass sich kleine Latenzzeiten beim Abfragen bzw. Einstellen ergeben.
  • Besonders zweckmäßig ist es hierbei, wenn das Fahrzeug bereits dann notifiziert wird, wenn sich ein Benutzer des Fahrzeugs an einem fahrzeugexternen Computerarbeitsplatz einloggt. Dann ist die Kommunikationsverbindung bereits dann aufgebaut, wenn der Benutzer den ersten Betriebsparameterwert vom Fahrzeug abfragen oder einstellen möchte.
  • Das Abbruchkriterium, welches erfüllt sein muss, damit das Fahrzeug die Kommunikationsverbindung von sich aus unterbricht, kann je nach Anwendungsfall unterschiedlich gewählt sein. Als zweckmäßig haben sich folgende Abbruchbedingungen erwiesen: Seit Empfang der letzten Nachricht ist eine vorbestimmte Zeitdauer, beispielsweise fünf Minuten, vergangen; ein Benutzer hat sich an einem fahrzeugexternen Computerarbeitsplatz ausgeloggt oder der Server hat eine Abbruchnachricht gesendet. Durch Vorgeben eines Abbruchkriteriums können der Energieverbrauch und die Kosten für die Bereitstellung der Kommunikationsverbindung in einem überschaubaren Maß gehalten werden.
  • Zu der Erfindung gehört auch ein Nachrichtenübermittlungssystem, mittels welchem von einem ortsfesten Server aus wenigstens eine Nachricht in ein Fahrzeug übertragbar ist. Bei diesem System ist der Server mit einer Mobilfunkschnittstelle gekoppelt und dazu ausgelegt, zum Übertragen einer Nachricht an das Fahrzeug den serverseitigen Teil einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen.
  • Um mittels des erfindungsgemäßen Nachrichtenübermittlungssystems einem Benutzer des Fahrzeugs die Möglichkeit zu geben, dieses von einem fahrzeugexternen Computerarbeitsplatz, beispielsweise von seinem Büro aus, zu konfigurieren, sieht eine Weiterbildung des Nachrichtenübermittlungssystems vor, dass der Server an das Internet anschließbar ist und hierdurch über das Internet von einem solchen Computerarbeitsplatz aus Steuerbefehle zum Notifizieren des Fahrzeugs an den Server übertragbar sind.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen, mit einem Mobilfunkmodul und einem Steuergerät, welches dazu ausgelegt ist, mittels des Mobilfunkmoduls wenigstens eine Nachricht gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zu empfangen.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dazu zeigt:
    • 1 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Nachrichtenübermittlungssystems; und
    • 2 ein Zustandsdiagramm zu einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Die Beispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar.
  • In 1 sind ein Fahrzeug 10 und ein ortsfester Server 12 gezeigt. Der Server 12 ist über das Internet 14 mit einer Basisstation 16 eines Mobilfunknetzwerks verbunden. Durch die Basisstation 16 ist eine Mobilfunkschnittstelle 18 gebildet, über welche ein Kommunikationsmodul oder Mobilfunkmodul 20 des Fahrzeugs 10 ebenfalls eine Datenverbindung mit dem Internet 14 aufbauen kann. Das Fahrzeug 10 kann beispielsweise in einer Garage des Benutzers geparkt sein. Das Mobilfunkmodul 20 des Fahrzeugs 10 ist mit einem Steuergerät 22 des Fahrzeugs 10 gekoppelt, welches dazu ausgelegt ist, Parameterwerte X, Y in einem Speicher 24 des Fahrzeugs 10 auszulesen und/oder zu verändern. Das Mobilfunkmodul 20 kann dabei eine separate Kommunikationseinheit oder auch ein Bestandteil eines Infotainmentsystems sein.
  • Bei dem Fahrzeug 10 kann es sich beispielsweise um einen Personenkraftwagen handeln. Der Server 12 kann durch einen oder mehrere Computeranlagen gebildet sein, die über ein Netzwerk mit dem Internet 14 verbunden sind. Die Funkschnittstelle 18 kann beispielsweise eine GSM-, UMTS- oder LTE-Schnittstelle sein.
  • Über das Internet 14 ist in dem in 1 gezeigten Beispiel auch ein Computer 26 mit dem Server 12 verbunden. Der Computer 26 kann beispielsweise ein Arbeitsplatzcomputer eines Benutzers des Fahrzeugs 10 sein, der sich in einem Büro des Benutzers befindet. Auf einem Monitor 28 des Computers 26 wird durch den Computer 26 eine Web-Seite 30 angezeigt, die der Computer 26 über das Internet 14 mittels einer Datenverbindung D2 von dem Server 12 empfangen hat. Bei der Datenverbindung D2 kann es sich beispielsweise um eine Verbindung gemäß dem HTTP-Protokoll (Hyper Text Transfer Protocol) oder eine kryptographisch verschlüsselte Variante davon handeln.
  • In dem der 1 zugrundliegenden Beispiel möchte der Benutzer des Fahrzeugs 10 über den Computer 26 den aktuellen Wert des Betriebsparameters X des Fahrzeugs 10 auslesen. Des Weiteren möchte er den Wert für den Betriebsparameter Y verändern. Bei dem Betriebsparameter X kann es sich beispielsweise um den Kilometerzählerstand des Fahrzeugs 10 oder einen Tankfüllstand oder auch ein Datum für eine bevorstehende Inspektion bei einer Servicewerkstatt handeln. Bei dem durch den Benutzer einstellbaren Betriebsparameter Y kann es sich beispielsweise um eine Einschaltzeit für eine Standheizung des Fahrzeugs 10 handeln. Ein weiteres Beispiele für einen einstellbaren Betriebsparameter ist ein in einem Navigationsgerät abgespeichertes Fahrziel.
  • Da das Fahrzeug 10 geparkt ist, befindet es sich in einem inaktiven Zustand, d.h. sein Motor ist ausgeschaltet und ein Großteil der Steuergeräte wird ebenfalls nicht mit Spannung versorgt. Das Mobilfunkmodul 20 ist in diesem inaktiven Zustand des Fahrzeugs 10 dennoch in einem Mobilfunknetz, zu welchem die Basisstation 16 gehört, angemeldet. Hierdurch ist zwischen dem Mobilfunkmodul 20 und der Basisstation 16 ein Benachrichtigungskanal C1 gebildet, über welchen gemäß dem verwendeten Mobilfunkstandard Kontrollnachrichten über die Funkschnittstelle 18 zwischen der Basisstation 16 und dem Mobilfunkmodul 20 ausgetauscht werden. Das Mobilfunkmodul 20 verbraucht in diesem Zustand sehr wenig elektrische Energie. Das Steuergerät 22 kann in diesem Betriebszustand des Fahrzeugs 10 sogar vollständig abgeschaltet sein.
  • Anhand von 2 ist im Folgenden erläutert, wie der Benutzer über den Computer 26 die erwähnten Einstellungen vornimmt. 2 zeigt dazu ein Zustandsdiagramm des aus dem Fahrzeug 10 und dem Server 12 gebildeten Kommunikationssystems. In dem Zustandsdiagramm von 2 ist der inaktive Zustand des Fahrzeugs 10 als Zustand S1 bezeichnet. Das Kommunikationsmodul oder Mobilfunkmodul 20 ist, wie erwähnt, in diesem Zustand in das Kommunikationsnetzwerk eingebucht, es besteht aber keine aktive Datenverbindung zwischen dem Fahrzeug 10 und dem Server 12.
  • Um die Web-Seite 30 angezeigt zu bekommen, baut der Benutzer mittels des Computers 26 die Datenverbindung D2 zum Server 12 auf, wo er sich einloggt. Bei dem Server 12 kann es sich hierzu beispielsweise um einen Datendienstserver des Herstellers des Fahrzeugs 10 handeln. Die mittels des Servers 12 angebotenen Datendienste umfassen das Auslesen und Verändern von Parameterwerten in einzelnen Fahrzeugen des Herstellers. Indem der Benutzer beim Einloggen seine Identität zu erkennen gibt, ist seitens des Servers 12 klar, dass Parameterwerte des Fahrzeugs 10 ausgelesen oder verändert werden sollen. Von dem Server 12 aus wird daher über den Kanal C1 eine Notifizierung N an das Funknetzmodul 20 gesendet. Die Notifizierung N signalisiert, dass in naher Zukunft Nachrichtung zur Übertragung an das Fahrzeug 10 in dem Server 12 bereitstehen werden. Bei der Notifizierung N kann es sich um eine SMS-Nachricht oder um einen Anrufsversuch handeln. Der Anruf muss dabei nicht von dem Funknetzmodul 20 entgegengenommen werden (so genannter „rejected call“).
  • Während der Server über die Datenverbindung D2 beispielsweise Daten zum Darstellen einer Begrüßung zum Computer 26 überträgt, wird das Steuergerät 22 aufgrund der Notifizierung N durch das Funknetzmodul 20 aktiviert. Das Fahrzeug befindet sich dann in einem aktivierten Zustand S2. Das Steuergerät 22 baut bei Eintritt in den Zustand S2 über das Mobilfunkmodul 20 eine aktive Verbindung zu dem Mobilfunknetz der Basisstation 16 auf, beschafft sich von einem Internet-Serviceprovider (ISP) eine Internetadresse (IP-Adresse) und baut über das Internet 14 eine Kommunikationsverbindung D1, beispielsweise eine TCP/IP-Verbindung, zu dem Server 12 auf. Über die derart hergestellte Datenverbindung D1 zwischen dem Steuergerät 22 und dem Server 12 ergibt sich ein breitbandiger Kommunikationskanal C2, der von Seiten des Fahrzeugs 10 aus gebildet worden ist.
  • Das Steuergerät 22 kann nun über ein Polling-Verfahren in vorbestimmten Abständen Datenpakete an den Server 12 übermitteln, durch welche das Vorliegen neuer Nachrichten für das Fahrzeug 10 beim Server 12 abgefragt wird. Es kann auch vorgesehen sein, das Fahrzeug 10 über den Kanal C2 mittels eines Push-Protokolls in dem Zeitpunkt über das Vorliegen einer Nachricht zu informieren, zu welchem sie zum Abruf durch das Fahrzeug 10 bereitsteht. Ein Beispiel für ein solches Protokoll ist das Ajax-Push, HTTP-Streaming, HTTP-Server-Push oder das Bayeux-Protokoll.
  • In dem vorliegenden Beispiel hat der Benutzer am Computer 26 in der Zwischenzeit aus einem Menü die Option gewählt, sich die aktuellen Werte für die Parameter X und Y anzeigen zu lassen. liegt nach dem Aufbau der Verbindung D1 zwischen dem Fahrzeug 10 und dem Server 12 eine Nachricht mit einem Steuerbefehl bereit, durch welchen das Steuergerät 22 dazu veranlasst wird, aus dem Speicher 24 die aktuellen Werte für die Parameter X und Y auszulesen und an den Server 12 zu übertragen. Die Nachricht wird von dem Fahrzeug 10 abgerufen und verarbeitet. Das Fahrzeug 10 übermittelt sodann die aktuellen Werte für die Parameter X und Y an den Server 12. Der Server kann dann ohne nennenswerte Verzögerung die Web-Seite 30 zum Darstellen dieser Werte über die Datenverbindung D2 zu dem Computer 26 übertragen, wo die Werte auf dem Bildschirm 28 angezeigt werden. Grund für die geringe Latenz ist der Datenaufbau unmittelbar beim Einloggen des Benutzers. Der Benutzer kann nun den Wert für den Parameterwert Y an dem Computer 26 verändern.
  • Nach diesem ersten Push wird die Datenverbindung D1, d.h. der Kanal C2, eine Zeit lang offen gehalten, sodass weitere Pushes ohne Verzögerung ausgeführt werden. Mit anderen Worten verbleibt das Fahrzeug 10 in dem Zustand S2, solange eine Abbruchbedingung A noch nicht erfüllt ist (in 2 mit A- angedeutet). Die Abbruchbedingung kann beispielsweise darin bestehen, dass für eine Zeitdauer T keine weitere Notifizierung vom Server an das Fahrzeug über den Kanal C2 über das Vorliegen einer weiteren Nachricht übertragen wurde. Weitere Abbruchbedingungen können sein, dass sich der Benutzer von dem Server 12 ausloggt oder der Server 12 aus einem anderen Grund einen Abbruchsbefehl an das Fahrzeug 10 übermittelt.
  • Der Benutzer stellt am Computer 26 den gewünschten Wert für den Parameter Y ein und betätigt eine Befehlstaste zum Einstellen des Parameterwerts in dem Speicher 24 des Fahrzeugs 10. Der entsprechende Steuerbefehl wird über die Datenverbindung D2 an den Server 12 und von dort von dem Server 12 über die Datenverbindung D1 an das Steuergerät 22 übertragen. Da sich das Fahrzeug in dem Zustand S2 befindet, also der Kanal C2 bereits gebildet ist, geschieht die Übertragung ohne für den Benutzer nennenswerte Verzögerung. Nach dem erfolgreichen Eintrag des neuen Werts für den Parameter Y sendet das Steuergerät 22 eine entsprechende Bestätigung an den Server 12, welcher diese an den Computer 26 weiterleitet, wo sie der Benutzer auf seinem Bildschirm 28 angezeigt bekommt. Indem das Abspeichern des neuen Parameterwerts und das Übertragen der Bestätigung des Eintrags nicht verzögert wird, sondern unmittelbar über die bestehende Datenverbindung übertragen wird, ist der Benutzer sofort darüber informiert, ob das Einstellen des neuen Werts erfolgreich war.
  • Der Benutzer kann somit interaktiv ohne signifikante Verzögerung Parameterwerte unmittelbar in dem Speicher 24 seines Fahrzeugs 10 von seinem Computer 26 aus manipulieren. Wenn er mit dem Auslesen und Einstellen von Parameterwerten fertig ist, kann der Benutzer die Bedienung beenden. Hierdurch wird dann in absehbarer Zeit eines der oben beschriebenen Abbruchskriterien erfüllt (A+). Das Steuergerät 22 beendet daraufhin die Datenverbindung D1 zum Server 12 und schließt damit den Kanal C2. Anschließend wird das Steuergerät 22 wieder deaktiviert, sodass sich das Fahrzeug wieder im inaktiven Zustand S1 befindet. Durch das Abbauen der Datenverbindung D2 und des Kanals C2 wird erreicht, dass in dem Fahrzeug 10 während des Parkens nur wenig Energie verbraucht wird und auch nur ein geringes Datenvolumen zwischen dem Fahrzeug 10 und der Basisstation 16 ausgetauscht wird.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Übertragen von wenigstens einer Nachricht von einem Server (12) zu einem Fahrzeug (10) über einen Hauptkanal (C2), umfassend die Schritte: - Notifizieren (N) des Fahrzeugs (10) durch den Server (12) über einen alternativen Kanal (C1), - Aufbauen einer Kommunikationsverbindung (D1) vom Fahrzeug (10) zum Server (12) durch das Fahrzeug (10) und hierdurch Bilden des Hauptkanals (C2), - Übertragen einer ersten Nachricht vom Server (12) zum Fahrzeug (10) über die Kommunikationsverbindung (D1) und Verarbeiten der Nachricht durch das Fahrzeug (10), - Aufrechterhalten (A-) der Kommunikationsverbindung (D1) durch das Fahrzeug (10) und hierdurch Ermöglichen eines Übertragens einer weiteren Nachricht vom Server (12) zum Fahrzeug (10) ohne eine vorherige weitere Notifizierung (N) über den alternativen Kanal (C1), - Beenden der Kommunikationsverbindung (D1) durch das Fahrzeug (10), falls ein vorbestimmtes Abbruchkriterium erfüllt ist (A+), dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsverbindung (D1) für den Hauptkanal (C2) als TCP/IP-basierte Verbindung mittels einer Firewall oder eines NAT in der Weise unidirektional aufgebaut wird, dass das Aufbauen der Verbindung ausschließlich von Seiten des Fahrzeugs (10) aus möglich ist und es somit bei dem Fahrzeug (10) nicht möglich ist, von außerhalb des Fahrzeugs (10) in dessen Computersystem einzudringen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (10) in Abhängigkeit von einer Bedienhandlung notifiziert wird, welche ein Benutzer des Fahrzeugs (10) an einem fahrzeugexternen Computerarbeitsplatz (26) ausführt, über welchen Betriebsparameter (X,Y) des Fahrzeugs (10) interaktiv im Fahrzeug (10) abgefragt und/oder dort eingestellt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug (10) notifiziert wird, falls sich ein Benutzer des Fahrzeugs (10) an einem fahrzeugexternen Computerarbeitsplatz (26) einloggt.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der alternative Kanal (C1) durch ein in einem Mobilfunknetz angemeldetes Mobilfunkmodul (20) des Fahrzeugs (10) gebildet wird und hierbei das Fahrzeug (10) insbesondere über einen SMS und/oder einen Anruf notifiziert wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Abbruchkriterium (A) wenigstens eine der folgenden Bedingungen überprüft wird: seit Empfang der letzten Nachricht ist eine vorbestimmte Zeitdauer vergangen, ein Benutzer hat sich an einem fahrzeugexternen Computerarbeitsplatz (26) ausgeloggt, der Server (12) hat eine Abbruch-Nachricht gesendet.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die wenigstens eine Nachricht wenigstens ein Wert für einen Betriebsparameter (X, Y) des Fahrzeugs (10) abgefragt und/oder festgelegt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Übermitteln weiterer Nachrichten ein Polling-Verfahren oder ein Push-Protokoll verwendet wird.
  8. Nachrichtenübermittlungssystem umfassend einen ortsfesten Server (12) und ein Fahrzeug (10), wobei von dem ortsfesten Server (12) aus wenigstens eine Nachricht in das Fahrzeug (10) übertragbar ist und der Server (12) hierzu mit einer Mobilfunkschnittstelle (16, 18) gekoppelt und dazu ausgelegt ist, zum Übertragen einer Nachricht an das Fahrzeug (10) den serverseitigen Teil eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.
  9. Nachrichtenübermittlungssystem nach Anspruch 8, wobei der Server (12) an das Internet (14) angeschlossen ist und hierdurch über das Internet (14) von einem Computerarbeitsplatz (26) aus Steuerbefehle zum Notifizieren des Fahrzeugs (10) an den Server (12) übertragbar sind, welche der Server (12) dann verarbeitet.
  10. Fahrzeug (10), insbesondere Kraftwagen (10), mit einem Mobilfunkmodul (20) und einem Steuergerät (22), welches dazu ausgelegt ist, mittels des Mobilfunkmoduls (20) wenigstens eine Nachricht gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zu empfangen und eine Kommunikationsverbindung (D1) für einen Hauptkanal (C2) als TCP/IPbasierte Verbindung mittels einer Firewall oder eines NAT in der Weise unidirektional aufzubauen, dass das Aufbauen der Verbindung ausschließlich von Seiten des Fahrzeugs (10) aus möglich ist und es somit bei dem Fahrzeug (10) nicht möglich ist, von außerhalb des Fahrzeugs (10) in dessen Computersystem einzudringen.
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