DE102012211930A1

DE102012211930A1 - Detektion der Kontaktaufnahme durch paarweise zugeordnete Fahrzeugvorrichtungen mit Bluetooth Low Energy

Info

Publication number: DE102012211930A1
Application number: DE102012211930A
Authority: DE
Inventors: Timothy J. Talty; Robert A. Hrabak; Jonathan L. Oakes
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-07-13
Filing date: 2012-07-09
Publication date: 2013-01-17
Anticipated expiration: 2032-07-10
Also published as: US8626144B2; DE102012211930B4; US20130017816A1; CN102882560A; CN102882560B

Abstract

Ein Verfahren zum Freigeben der Kommunikation zwischen einer Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy in einem Fahrzeug und einer Slave-Kommunikationsvorrichtung. Die Slave-Kommunikationsvorrichtung wird einer Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy im Fahrzeug erfolgreich paarweise zugeordnet. Eine Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung wird gespeichert, wenn sie der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy erfolgreich paarweise zugeordnet wurde. Die Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy identifiziert ein Anzeigeereignis, das von der Slave-Kommunikationsvorrichtung ausgesendet wird. Das Anzeigeereignis betrifft eine Benachrichtigung durch die Slave-Kommunikationsvorrichtung über die Verfügbarkeit ihrer Dienste. Es wird festgestellt, ob die Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung mit der gespeicherten Kennung übereinstimmt. In Ansprechen darauf, dass eine Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung mit der gespeicherten Kennung übereinstimmt, wird eine Funkkommunikation zwischen der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy und der Slave-Kommunikationsvorrichtung ohne eine manuelle paarweise Zuordnungsoperation autonom hergestellt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform betrifft allgemein die Integration externer Vorrichtungen in ein Fahrzeug.
Viele Unterhaltungselektronikvorrichtungen sind mit Bluetooth-Fähigkeiten ausgestattet, die es ermöglichen, dass sich zwei Vorrichtungen automatisch synchronisieren und miteinander kommunizieren, nachdem beide Vorrichtungen von einem Anwender paarweise zugeordnet worden sind. Bluetooth ist ein offener Funktechnologiestandard, der ermöglicht, dass Vorrichtungen über kurze Distanzen (z. B. weniger als 30 Meter) miteinander kommunizieren. Bluetooth kann verwendet werden, um zwei Funkvorrichtungen, etwa eine persönliche Vorrichtung (z. B. ein Handy, einen PDA) mit einer anderen über Funk kommunizierenden Vorrichtung (z. B. einem Computer, einem Headset), zum automatischen Herunterladen von Dateien, Meldungen, Musik, Video und mit verschiedenen anderen Anwendungen automatisch zu koppeln.
Bluetooth Low Energy (BLE) ist eine Eigenschaft der Bluetooth-Funktechnologie, die auf Anwendungen mit geringer Leistung für Funkvorrichtungen gerichtet ist. Derartige Vorrichtungen können innerhalb einer kurzen Reichweite verwendet werden (z. B. weniger als 50 Meter). Vorrichtungen, die BLE verwenden können, werden nur einen Bruchteil der Leistung von herkömmlichen Vorrichtungen, die Bluetooth verwenden, verbrauchen. Dies wird ermöglichen, dass die Unterhaltungselektronikvorrichtungen ihre Betriebsdauer erweitern werden, bevor die Batterie wieder aufgeladen werden muss (z. B. ein Jahr bis zum Wiederaufladen oder Austauschen). Als Folge können Erfassungsvorrichtungen im Gegensatz zu einem zyklischen Wechseln zwischen einem Polling-Modus und einem Schlaf-Modus ununterbrochen ”eingeschaltet” bleiben.
Obwohl BLE im gleichen Spektrum wie Bluetooth arbeitet, arbeitet BLE mit einem anderen Satz von Kanälen und benötigt eine andere Hardware. Verbraucher müssen ihre Unterhaltungselektronikvorrichtungen mit BLE-Modems separat von anderen Arten von Bluetooth-Paarungen paarweise zuordnen. Aktuelle Einbauorte der Chipsätze im Fahrzeug liefern möglicherweise keine ausreichende Flächenabdeckung für einen benötigten Betrieb. Zum Beispiel weisen fahrzeugbasierte Systeme aktuelle Chipsätze/Modems auf, die für herkömmliche Bluetooth-Betriebsarten konstruiert sind, wie etwa Infotainment oder Freisprechtelefonsysteme, die primär auf den Fahrgastzelleninnenraum begrenzt sind. Systeme, die BLE-Betriebsarten verwenden, wie etwa Kontaktaufnahmedetektionssysteme, müssen für eine Abdeckung außerhalb des Fahrzeugs sorgen. Als Folge müssen Fahrzeughersteller sehr wahrscheinlich ein neues Modul konstruieren und einbauen, das in der Lage sein muss, eine sich nähernde Kundenelektronikvorrichtung mit BLE zu erkennen. Für ein neues Modul würde eine im Wesentlichen gleiche Prozedur wie eine herkömmliche Bluetooth-Prozedur zum paarweisen Zuordnen benötigt. Bei Fahrzeugen, die bereits einen Bluetooth-Knoten zur Einbindung von Bluetooth-Vorrichtungen aufweisen, würde die Anforderung einer zweiten Operation zum paarweisen Zuordnen seiner tragbaren Vorrichtung zu dem Fahrzeug mit Bluetooth den Anwender verwirren. Zum Beispiel müsste ein Kunde, der eine paarweise Zuordnung einer persönlichen Vorrichtung zu einem Infotainment- oder Telematiksystem herstellt, im Wesentlichen die gleiche Operation zur paarweisen Zuordnung der persönlichen Vorrichtung zu einer BLE-Anwendung durchführen, was den Anwender hinsichtlich der Begründung, warum er seine persönliche Vorrichtung mehrfach paarweise zuordnen muss, verwirren würde. Das Resultat kann sein, dass der Anwender die tragbare Vorrichtung nur dem herkömmlichen Bluetooth-Knoten paarweise zuordnet, da er nicht vollständig versteht, warum eine zweite Operation zur paarweisen Zuordnung benötigt wird. Dies kann zu Kundenbeschwerden und ungerechtfertigten Kundendienstanforderungen führen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Vorteil einer Ausführungsform besteht in einer Reduktion der Komplexität, der Verpackung und der Kosten beim Hinzufügen eines Chipsatzes/Modems mit Bluetooth Low Energy (BLE-Chipsatz/Modem) zur paarweisen Zuordnung einer tragbaren BLE-fähigen Vorrichtung zu einer BLE-fähigen Anwendung. Das System erzeugt eine Liste von Kennungen von zuvor paarweise zugeordneten herkömmlichen Bluetooth-fähigen tragbaren Vorrichtungen für die BLE-fähige Anwendung. Die Liste wird an die BLE-Anwendung übertragen, wobei die BLE-Anwendung eine jeweilige Kennung einer betreffenden tragbaren Vorrichtung, die eine Anfrage sendet, mit der Liste der Kennungen vergleicht, um festzustellen, ob eine Übereinstimmung vorhanden ist. Wenn eine Übereinstimmung vorhanden ist, können die jeweilige tragbare Vorrichtung und die BLE-fähige Anwendung eine weitere Kommunikation zur Durchführung einer gegenseitigen Authentifizierung fortsetzen. Das System beseitigt außerdem die Anforderung, dass ein Anwender eine manuelle paarweise Zuordnung der tragbaren Vorrichtung zu der BLE-fähigen Anwendung durchführen muss.
Eine Ausführungsform betrachtet ein Verfahren zum Freigeben einer Kommunikation zwischen einer Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy (BLE-Master-Kommunikationsvorrichtung) in einem Fahrzeug und einer Slave-Kommunikationsvorrichtung. Die Slave-Kommunikationsvorrichtung ist sowohl zu Bluetooth-Low-Energy fähig als auch zu herkömmlichem Bluetooth fähig (herkömmliches Bluetooth kann hier als Bluetooth High Energy bezeichnet werden, um zu zeigen, dass das herkömmliche Bluetooth relativ zu BLE mit einem höheren Leistungsniveau arbeitet). Die Slave-Kommunikationsvorrichtung wird einer Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy im Fahrzeug, wie etwa dem Infotainment- oder Telematiksystem, erfolgreich paarweise zugeordnet. Eine Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung wird in einem Speicher gespeichert, der zumindest mit der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy verbunden ist, wenn sie der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy erfolgreich paarweise zugeordnet ist. Die Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy identifiziert ein Anzeigeereignis, das von der Slave-Kommunikationsvorrichtung ausgesendet wird. Das Anzeigeereignis bezeichnet eine Benachrichtigung durch die Slave-Kommunikationsvorrichtung über die Verfügbarkeit ihrer Dienste. Es wird verifiziert, ob die Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung mit der gespeicherten Kennung übereinstimmt. In Ansprechen darauf, dass eine Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung mit der gespeicherten Kennung übereinstimmt, wird eine Funkkommunikation zwischen der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy und der Slave-Kommunikationsvorrichtung ohne eine manuelle Operation zur paarweisen Zuordnung autonom hergestellt.
Eine Ausführungsform betrachtet ein Kommunikationssystem mit Bluetooth Low Energy. Eine Slave-Kommunikationsvorrichtung ist sowohl Bluetooth-Low-Energie-fähig als auch Bluetooth-High-Energie-fähig. Die Slave-Kommunikationsvorrichtung enthält eine Kennung, die zum Authentifizieren der Slave-Kommunikationsvorrichtung während einer Bluetooth-Kommunikation verwendet wird. Eine Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy kommuniziert mit der Slave-Kommunikationsvorrichtung. Die Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy speichert die Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung in Ansprechen auf eine erfolgreiche paarweise Zuordnung zwischen der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy und der Slave-Kommunikationsvorrichtung. Eine Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy kommuniziert mit der Slave-Kommunikationsvorrichtung. Ein Anzeigeereignis der Slave-Kommunikationsvorrichtung wird von der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy identifiziert. Die Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung wird mit der gespeicherten Kennung verglichen, um festzustellen, ob eine Übereinstimmung vorhanden ist. In Ansprechen darauf, dass die Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung mit der gespeicherten Kennung übereinstimmt, wird eine Kommunikation zwischen der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy und der Slave-Kommunikationsvorrichtung autonom freigegeben.
KURZBESCHREIBUNG
1 ist eine Darstellung eines Fahrzeugkommunikationssystems.
2 ist ein Blockdiagramm eines BLE-Freigabesystems zwischen Funkvorrichtungen.
3 ist ein Verfahren zum paarweisen Zuordnen einer tragbaren Vorrichtung zu einer BLE-Funkvorrichtung oder einem BLE-Funksystem eines Fahrzeugs.
GENAUE BESCHREIBUNG
In 1 ist allgemein eine Darstellung eines Fahrzeugkommunikationssystems 10 gezeigt, das ein Fahrzeug 12 und eine tragbare Vorrichtung 14 umfasst. Die tragbare Vorrichtung 14 ist eine Unterhaltungselektronikvorrichtung, die von einem Anwender des Fahrzeugs 12 mitgeführt wird. Die tragbare Vorrichtung 14 kann eine Vorrichtung sein, die zur Kommunikation mit dem Fahrzeug 12 vorgesehen ist, etwa ein Schlüsselanhänger. Die tragbare Vorrichtung 14 kann auch eine Vorrichtung sein, bei der eine primäre Funktion der Vorrichtung etwas anderes als eine Fahrzeugkommunikation ist, etwa ein Smartphone.
Die tragbare Vorrichtung 14 enthält einen Sender/Empfänger 16 oder einen Sender und einen Empfänger zum Senden und Empfangen von Signalen. Die tragbare Vorrichtung 14 enthält die Bluetooth-Funk-Technologie, die eine autonome Kommunikation mit anderen Funkvorrichtungen ermöglicht. Die tragbare Vorrichtung 14 verwendet die herkömmliche Bluetooth-Funk-Technologie und die Bluetooth Low Energy-Funktechnologie (BLE-Funktechnologie). BLE verbraucht einen sehr kleinen Anteil der Leistung von herkömmlichen Bluetooth-fähigen Vorrichtungen und ist daher für Anwendungen mit geringer Leistung wünschenswert. Das herkömmliche Bluetooth kann hier als Bluetooth High Energy bezeichnet sein, um zu zeigen, dass das herkömmliche Bluetooth im Vergleich zu BLE auf einem höheren Leistungsniveau arbeitet.
Das Fahrzeug 12 enthält mindestens ein Kommunikationsmodul zur Kommunikation mit der tragbaren Vorrichtung 14 über herkömmliches Bluetooth. Das Kommunikationsmodul enthält einen Sender/Empfänger oder einen Sender und einen Empfänger. Das Fahrzeug 12 verwendet außerdem die herkömmliche Bluetooth- und die BLE-Funktechnologie, um eine paarweise Zuordnung zwischen dem Kommunikationsmodul und der tragbaren Vorrichtung 14 zu ermöglichen. Die Bluetooth-Funk-Technologie ermöglicht, dass eine Vorrichtung jeweilige Bluetooth-Profile interpretiert. Die Bluetooth-Profile spezifizieren Anwendungen und das allgemeine Betriebsverhalten, so dass Bluetooth-fähige Vorrichtungen mit anderen Bluetooth-fähigen Vorrichtungen autonom kommunizieren können und Informationen austauschen können, ohne dass ein Anwender die Kommunikation einleitet. Die Bluetooth-Profile verwenden Einstellungen, um die Kommunikation zwischen zwei Bluetooth-fähigen Vorrichtungen vom Beginn der Kommunikation an zu parametrieren und zu steuern. Die Bluetooth-Profile sparen effizient Zeit ein, ohne dass Parameter jedes Mal erneut übertragen werden müssen, wenn eine zuvor hergestellte Kommunikation mit einer Bluetooth-fähigen Vorrichtung wieder aufgenommen wird. Die Kopplung von zwei Vorrichtungen ist als Paaren oder paarweises Zuordnen bekannt. Wenn zum ersten Mal eine Kopplung zwischen zwei Bluetooth-fähigen Vorrichtungen eingeleitet wird, wird ein Anwender angewiesen, einer jeweiligen Prozedur zu folgen, welche eine Kommunikationskopplung zwischen beiden Vorrichtungen herstellen wird. Während der Prozedur werden die Vorrichtungen ihre Bluetooth-Adressen und möglicherweise andere Informationen austauschen. Jede Bluetooth-Vorrichtung weist eine eindeutige Vorrichtungsadresse auf, die allgemein als die Bluetooth-Adresse der Vorrichtung bezeichnet wird. Die Bluetooth-Adressen und möglicherweise andere Informationen werden gespeichert, so dass dann, wenn die zwei Bluetooth-Vorrichtungen danach eine Kommunikation einleiten, die jeweiligen Bluetooth-Vorrichtungen automatisch eine Kommunikationskopplung herstellen werden, ohne dass sie wieder paarweise zugeordnet werden müssen. Als Folge wird eine der Vorrichtungen Anzeigeereignisse senden, welche im Wesentlichen Sendeanfragen zur Feststellung sind, ob irgendeine Vorrichtung in der Umgebung eine bereits gepaarte Vorrichtung ist, die es wünscht, ihre Dienste zu verwenden; eine Antwort auf die Kommunikation wird jedoch autonom nur durchgeführt, wenn die zwei Bluetooth-fähigen Vorrichtungen zuvor paarweise zugeordnet worden sind.
Fahrzeuge verwenden Bluetooth gegenwärtig für verschiedene Anwendungen, wie etwa HMI-Module, OnStar oder Faceplate-Radio. Das Hinzufügen der BLE-Funktechnologie zum Fahrzeug würde erfordern, dass an den existierenden Modulen signifikante Veränderungen durchgeführt werden. Darüber hinaus stellen aktuelle Einbauorte der HMI, von OnStar und Faceplate-Radios keine ausreichende Abdeckung außerhalb des Fahrzeugs bereit und die offensichtliche Lösung würde darin bestehen, sie in einem Bereich einzubauen, der zur Bereitstellung einer externen Abdeckung geeignet ist.
2 veranschaulicht ein Blockdiagramm für das BLE-Freigabesystem für paarweise zugeordnete elektronische Vorrichtungen. Die tragbare Vorrichtung 14 (z. B. ein Smartphone) steht in Funkverbindung mit dem Fahrzeug 12. Darüber hinaus enthält das Fahrzeug 12 ein Anwendungsmodul 20, etwa ein Infotainment- und Telematiksystem, dem die tragbare Vorrichtung 14 unter Verwendung von herkömmlichem Bluetooth zuvor paarweise zugeordnet wurde. Das Anwendungsmodul 20 stellt eine Anzeige und Bedienelemente bereit, so dass Anwendungen in der tragbaren Vorrichtung 14 unter Verwendung einer Mensch-Maschine-Schnittstelle des Infotainment- und Telematiksystems betätigt werden können (z. B. eine Spracherkennungssoftware, ein Soundsystem und ein Navigationsbildschirm). Funktionen, die betätigt werden können, umfassen Telefonanrufe, Musik, Navigation, Texteingabe, E-Mail, Verkehrsanweisungen und andere mit dem Fahrzeug verbundene Funktionen, sind aber nicht darauf beschränkt. Das Anwendungsmodul 20 kann auch ermöglichen, dass ein Anwender die Unterhaltungs- und Informationsanzeige im Gegensatz zu einem Massenmarktradio so konfiguriert, wie es ihm vernünftig erscheint.
Das Fahrzeug 12 enthält einen Chipsatz/ein Modul zur Schaffung eines herkömmlichen Bluetooth-Knotens 22 und eines Knotens 24 mit BLE-Funk-Technologie. Es versteht sich, dass die jeweiligen Knoten eigenständige Chipsätze/Modems sein können oder als Teil eines Senders/Empfängers oder einer beliebigen anderen Schaltung integriert sein können.
Der Bluetooth-Knoten 22 stellt eine paarweise Zuordnung der tragbaren Vorrichtung 14 zu dem Anwendungsmodul 20 bereit. Nachdem die paarweise Zuordnung autorisiert ist, wird der Bluetooth-Knoten 22 automatisch eine Kommunikation zwischen den paarweise zugeordneten Vorrichtungen herstellen, um immer dann Meldungen zu übermitteln und Daten zu übertragen, wenn jede Vorrichtung im Kommunikationsbereich der jeweils anderen liegt.
Der BLE-Knoten 24 ist in ein BLE-Modul 25 eingebaut und ermöglicht dem BLE-Modul 25, mit anderen BLE-Funkvorrichtungen zu kommunizieren. Wie in dieser Darstellung gezeigt ist, stellt der BLE-Knoten 24 eine autonome Kommunikationskopplung mit der tragbaren Vorrichtung 14 oder beliebigen anderen Vorrichtungen mit geringer Energie bereit, die die BLE-Technologie verwenden. Das Durchführen einer anfänglichen paarweisen Zuordnung zu einer BLE-Anwendung würde jedoch typischerweise erfordern, dass der Anwender die tragbare Vorrichtung 14 einer BLE-Anwendung paarweise zuordnet, unabhängig davon, ob der Anwender bereits eine gleichartige paarweise Zuordnungsoperation mit dem Bluetooth-Modul 20 durchgeführt hat. Dies kann für den Anwender des Fahrzeugs verwirrend sein und der Anwender kann möglicherweise nicht verstehen, warum diese doppelte Operation notwendig ist.
Um eine Verwirrung dabei zu vermeiden, dass der Anwender im Wesentlichen doppelte Prozeduren ausführen muss, vermeiden die hier beschriebenen Ausführungsformen, dass eine zweite paarweise Zuordnung der tragbaren Vorrichtung 14 innerhalb eines Anwendungsmoduls ausgeführt werden muss, indem die vorherige erfolgreiche paarweise Zuordnung der jeweiligen Vorrichtungen verwendet wird, die über den herkömmlichen Bluetooth-Knoten 22 ausgeführt wurde. Wenn die tragbare Vorrichtung 14 und das Anwendungsmodul 20 eine paarweise Zuordnung erfolgreich ausführen, werden die Adressen von beiden Vorrichtungen ausgetauscht und als eine weiße Liste 26 in einem Speicher gespeichert, der mit dem Anwendungsmodul 20 verbunden ist. Der Speicher kann der Speicher des Prozessors oder des Anwendungsmoduls 20, eine eigenständige Speichereinheit oder eine gemeinsam genutzte Speichereinheit sein. Die weiße Liste 26 ist eine umfassende Auflistung von paarweise zugeordneten Adressen von Vorrichtungen, die über den herkömmlichen Bluetooth-Knoten 22 zur Kommunikation authentifiziert worden sind. Das Anwendungsmodul 20 oder eine beliebige andere Fahrzeuganwendung, welche die weiße Liste 26 mitführt, übermittelt die paarweise zugeordneten Adressen an ein BLE-Modul 25, etwa ein Kontaktaufnahmedetektionsmodul (ADM), zum Herstellen einer Kommunikation mit der tragbaren Vorrichtung über den BLE-Knoten 22. Die weiße Liste 26 kann die Adresse oder eine beliebige andere Kennung der tragbaren Vorrichtung 14 enthalten. Bei diesem Beispiel ist das BLE-Modul 25 ein ADM-Modul, das die Anwesenheit einer tragbaren Vorrichtung 14 detektiert, wenn sie sich dem Fahrzeug 12 nähert. Das ADM kann ein System sein, das erfasst, dass sich die tragbare Vorrichtung 14 dem Fahrzeug nähert, etwa ein System zum passiven Zugang und passiven Start (PEPS-System), das ein Gebiet, welches das Fahrzeug unmittelbar umgibt, abfragt oder pollt, oder es kann ein System sein, bei dem Fahrzeugdatendienste eines Fahrzeugs durch FM-Übertragungen mit niedriger Leistung einer sich nähernden tragbaren Vorrichtung freigegeben werden. Es versteht sich, dass die vorstehenden Beispiele nur eine einer Vielzahl von BLE-Anwendungen sind.
Die weiße Liste 26 wird vom Anwendungsmodul 20 unter Verwendung einer LAN-Leitung 30 des Fahrzeugs an einen Prozessor 28 des BLE-Moduls 25 übertragen. Immer dann, wenn eine tragbare Vorrichtung über den Bluetooth-Knoten 22 erfolgreich einer Fahrzeuganwendung paarweise zugeordnet wird, wird daher die weiße Liste 26 aktualisiert und über die LAN-Leitung 30 des Fahrzeugs an das BLE-Modul 25 übertragen. Die weiße Liste 26 kann auf einer periodischen Basis übertragen werden oder beim Auftreten einer Fahrzeugoperation übertragen werden (z. B. Ausschalten der Kraftmaschine) oder unmittelbar dann übertragen werden, wenn die weiße Liste 26 aktualisiert wird. Die weiße Liste 26 des Anwendungsmoduls 20 wird dann bei dem BLE-Modul 25 repliziert und als eine weiße Liste 29 in einem Speicher gespeichert, der mit dem BLE-Modul 25 verbunden ist. Der Speicher kann der Speicher des Prozessors 28 sein, eine eigenständige Speichereinheit, oder eine gemeinsam genutzte Speichereinheit. Die replizierte weiße Liste 29 ist eine Liste von überprüften Funkvorrichtungen, die zur Kommunikation mit dem BLE-Modul 25 gepaart werden können. Als Folge weisen das Anwendungsmodul 20 und das BLE-Modul 25 identische weiße Listen auf.
Beim Erfassen eines Anzeigeereignisses von der tragbaren Vorrichtung 14 wird das BLE-Modul 25 die weiße Liste 29 überprüfen, um festzustellen, ob die Adresse der tragbaren Vorrichtung 14 vorhanden ist. Wenn die Adresse vorhanden ist, ermöglicht das BLE-Modul 25 eine weitere Kommunikation mit der tragbaren Vorrichtung 14 unter Verwendung des BLE-Knotens 24, um eine gegenseitige Authentifizierung zwischen den Kommunikationsvorrichtungen durchzuführen. Nach einer erfolgreichen gegenseitigen Authentifizierung werden sich beide Vorrichtungen autonom unter Verwendung des BLE-Knotens 24 miteinander synchronisieren, wenn sich beide Vorrichtungen innerhalb eines Kommunikationsbereichs zueinander befinden. Wenn sich die Adresse der tragbaren Vorrichtung 14 nicht auf der weißen Liste 29 befindet, dann wird die Kommunikation von der tragbaren Vorrichtung 14 ignoriert.
3 veranschaulicht ein Verfahren zur paarweisen Zuordnung einer tragbaren Vorrichtung zu einer BLE-Anwendung eines Fahrzeugs.
Bei Schritt 30 leitet ein Anwender des Fahrzeugs eine paarweise Zuordnung zwischen einer tragbaren Vorrichtung mit Bluetooth BLE und einer fahrzeugbasierten Bluetooth-Vorrichtung/einem fahrzeugbasierten Bluetooth-System des Fahrzeugs ein. Die paarweise Zuordnung wird durch den Bluetooth-Knoten des Fahrzeugs ausgeführt und wird für herkömmliche Bluetooth-Vorrichtungen freigegeben. Das Einleiten der paarweisen Zuordnung erfordert typischerweise, dass der Anwender Eingabebefehle zum Einleiten des Prozesses eingibt. Derartige Befehle können das Drücken eines oder mehrerer Knöpfe oder möglicherweise die Eingabe eines Sprachbefehls zum Einleiten der paarweisen Zuordnung sein.
Bei Schritt 31 wird eine erfolgreiche paarweise Zuordnung ausgeführt und die tragbare Vorrichtung wird für Bluetooth-Operationen freigegeben.
Bei Schritt 32 werden die Paarungsinformationen, wie etwa die Bluetooth-Adresse oder andere Informationen, über eine LAN-Leitung des Fahrzeugs an die BLE-Anwendung, etwa das ADM, übertragen. Die Paarungsinformation können auf einer periodischen Basis übertragen werden, wobei die weiße Liste periodisch aktualisiert wird, oder die Paarungsinformationen können immer dann übertragen werden, wenn eine neue Paarung erzeugt wird. Alternativ kann die Paarung auf das Auftreten einer Fahrzeugoperation hin übertragen werden, wie etwa einer Operation zum Ausschalten der Kraftmaschine oder zum Starten der Kraftmaschine, oder einer anderen Fahrzeugoperation. Die BLE-Anwendung speichert die Paarung als Teil einer weißen Liste zum zukünftigen Freigeben der tragbaren Vorrichtung für BLE-Operationen.
Bei Schritt 33 sendet die tragbare Vorrichtung ein Anzeigeereignis an einen Umgebungsbereich. Das von der tragbaren Vorrichtung gesendete Anzeigeereignis ist eine Sendung, die beliebige zuhörende Vorrichtungen über die Verfügbarkeit ihrer Dienste benachrichtigt.
Bei Schritt 34 erfasst die BLE-Anwendung die tragbare Vorrichtung in Ansprechen darauf, dass das ADM das Anzeigeereignis empfängt.
Bei Schritt 35 stellt die BLE-Anwendung fest, ob die Adresse der tragbaren Vorrichtung in der weißen Liste aufgeführt ist. Wenn festgestellt wird, dass die Adresse der tragbaren Vorrichtung in der weißen Liste aufgeführt ist, dann geht die Routine zu Schritt 37 weiter; andernfalls geht die Routine zu Schritt 36 weiter.
Bei Schritt 36 ignoriert die BLE-Anwendung die tragbare Vorrichtung, wenn die Adresse nicht in der weißen Liste aufgeführt ist. Die Routine geht dann zurück zu Schritt 34, bei dem die BLE-Anwendung auf ein nächstes Anzeigeereignis wartet.
Bei Schritt 37 übermittelt die BLE-Anwendung in Ansprechen darauf, dass die Adresse der tragbaren Vorrichtung in der weißen Liste enthalten ist, ihre Adresse oder andere Validierungsinformationen an die tragbare Vorrichtung zur gegenseitigen Authentifizierung.
Bei Schritt 38 wird eine Kommunikation zwischen der BLE-Anwendung und der tragbaren Vorrichtung über den BLE-Knoten freigegeben. Sobald das Netzwerk zwischen den zwei kommunizierenden Vorrichtungen ausgebildet ist, wird die BLE-Anwendung zum Master und die tragbare Vorrichtung wird zum Slave in einem Piconet-Netzwerk. Damit werden die BLE-Anwendung und die tragbare Vorrichtung zur Funkkommunikation ohne Intervention eines Anwenders autonom freigegeben.
Als Ergebnis besteht ein Vorteil der hier beschriebenen Ausführungsformen darin, dass ein zusätzlicher Prozess zur paarweisen Zuordnung nicht benötigt wird, was den Gesamtaufwand, die Komplexität und Einbauprobleme des Implementierens eines neuen Moduls verringert.
Obwohl die hier beschriebenen Ausführungsformen fahrzeugbasiert sind, versteht es sich, dass die Erfindung mit beliebigen tragbaren BLE-Vorrichtungen und BLE-Anwendungen verwendet werden kann, die nicht auf Kraftfahrzeugen beruhen. Der hier verwendete Begriff ”Fahrzeug” kann als eine gleichartige Struktur, ein gleichartiges System oder ein gleichartiges Modul interpretiert werden, wenn er in einer nicht auf Kraftfahrzeugen beruhenden Umgebung verwendet wird.
Obwohl bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben wurden, werden Fachleute auf dem Gebiet, das diese Erfindung betrifft, verschiedene alternative Ausführungsformen und Entwürfe zum Umsetzen der Erfindung in die Praxis, wie sie durch die folgenden Ansprüche definiert ist, erkennen.

Claims

Verfahren zum Freigeben einer Kommunikation zwischen einer Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy in einem Fahrzeug und einer Slave-Kommunikationsvorrichtung, wobei die Slave-Kommunikationsvorrichtung sowohl Bluetooth-Low-Energy-fähig als auch Bluetooth-High-Energy-fähig ist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst, dass: die Slave-Kommunikationsvorrichtung einer Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy im Fahrzeug erfolgreich paarweise zugeordnet wird; eine Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung in einem Speicher, der zumindest mit der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy verbunden ist, gespeichert wird, wenn diese der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy erfolgreich paarweise zugeordnet wurde; die Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy ein Anzeigeereignis identifiziert, das von der Slave-Kommunikationsvorrichtung gesendet wird, wobei das Anzeigeereignis eine Benachrichtigung durch die Slave-Kommunikationsvorrichtung über die Verfügbarkeit ihrer Dienste betrifft; verifiziert wird, ob die Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung mit der gespeicherten Kennung übereinstimmt; und eine Funkkommunikation zwischen der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy und der Slave-Kommunikationsvorrichtung ohne eine manuelle Operation zur paarweisen Zuordnung in Ansprechen darauf autonom hergestellt wird, dass eine Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung mit der gespeicherten Kennung übereinstimmt.
Kommunikationssystem mit Bluetooth Low Energy, umfassend: eine Slave-Kommunikationsvorrichtung, die sowohl Bluetooth-Low-Energie-fähig als auch Bluetooth-High-Energie-fähig ist, wobei die Slave-Kommunikationsvorrichtung eine Kennung enthält, die verwendet wird, um die Slave-Kommunikationsvorrichtung während einer Bluetooth-Kommunikation zu authentifizieren; eine Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy zur Kommunikation mit der Slave-Kommunikationsvorrichtung, wobei die Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy die Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung in Ansprechen auf eine erfolgreiche paarweise Zuordnung zwischen der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy und der Slave-Kommunikationsvorrichtung speichert; und eine Master- Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy, die mit der Slave-Kommunikationsvorrichtung kommuniziert, wobei ein Anzeigeereignis der Slave-Kommunikationsvorrichtung von der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy identifiziert wird, wobei die Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung mit der gespeicherten Kennung verglichen wird, um festzustellen, ob eine Übereinstimmung vorhanden ist, und wobei in Ansprechen darauf, dass die Kennung der Slave-Kommunikationsvorrichtung mit der gespeicherten Kennung übereinstimmt, eine Kommunikation zwischen der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy und der Slave-Kommunikationsvorrichtung autonom freigegeben wird.
System nach Anspruch 2, das ferner eine bestätigte Kennungsliste zum Mitführen einer umfassenden Auflistung von paarweise zugeordneten Adressen von Slave-Kommunikationsvorrichtungen umfasst, die zur Kommunikation mit der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy authentifiziert worden sind.
System nach Anspruch 3, das ferner eine LAN-Leitung zur Übermittlung der bestätigten Kennnungsliste von der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy zu der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy umfasst.
System nach Anspruch 4, wobei die bestätigte Kennungsliste unmittelbar an die Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy übertragen wird, wenn die bestätigte Kennungsliste aktualisiert wird.
System nach Anspruch 4, wobei die bestätigte Kennungsliste an die Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy auf eine Einleitung eines vorbestimmten Ereignisses hin übertragen wird.
System nach Anspruch 4, wobei die bestätigte Kennungsliste an die Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy beim Auftreten eines Ereignisses übertragen wird.
System nach Anspruch 4, das ferner ein Speichermodul umfasst, das mit der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy verbunden ist, wobei die bestätigte Kennungsliste, die anfänglich von der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy mitgeführt wird, an die Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy übertragen wird, und wobei die bestätigte Kennungsliste von der Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy repliziert wird und im Speichermodul gespeichert wird.
System nach Anspruch 2, wobei die Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth High Energy und die Master-Kommunikationsvorrichtung mit Bluetooth Low Energy fahrzeugbasierte Vorrichtungen sind.
System nach Anspruch 2, wobei die tragbare Vorrichtung ein Smartphone umfasst.