DE102012214458A1 - Verfahren und vorrichtung für ein nahfeld-kommunikations-system zum austausch von insasseninformationen - Google Patents

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Mark A. Cuddihy
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Abstract

Ein System umfasst mehrere Antennen, die so positioniert sind, dass sie in der Lage sind, ein drahtloses Nahfeldkommunikations- bzw. NFC-Einrichtungssignal zu empfangen, das mit einer Einrichtung assoziiert ist, die sich in einer Hintertasche oder Vordertasche eines Fahrers, einer Mittelkonsole oder auf einem Beifahrersitz befindet. Das System umfasst außerdem einen NFC-Leser in Kommunikation mit den mehreren Antennen. Der NFC-Leser ist betreibbar, um mindestens teilweise auf der Basis einer Anzahl von empfangenen Signalen und einer Signalstärke eine von einer oder mehreren mit den detektierten Signalen assoziierten Einrichtungen einem Fahrer zuzuweisen. Der NFC-Leser befindet sich in Kommunikation mit einem Fahrzeugdatenverarbeitungssystem, das betreibbar ist, um zusätzliche Informationen abzurufen, die mit der dem Fahrer zugewiesenen Einrichtung assoziiert sind, und diese Informationen zur Steuerung von Fahrzeugeinstellungen anzuwenden.

Description

  • Die Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren und eine Vorrichtung für ein Nahfeld- Kommunikationssystem in Fahrzeugen zum Austausch von Insasseninformationen.
  • Fahrzeugdatenverarbeitungs- und Infotainment-Systeme sind jedes Jahr fortschrittlicher geworden. Neuere Systeme haben sich aus einfachen Radios entwickelt und können einem Fahrer die Möglichkeit geben, Navigation zu steuern, Musik zu streamen, Temperaturen für verschiedene Zonen im Auto einzustellen, Fahrzeugstatistiken zu prüfen, Fahrpräferenzen einzustellen, Fahrzeugsysteme einzustellen und viele andere Optionen.
  • Zum Beispiel kann ein Fahrer unter Verwendung eines Fahrzeugdatenverarbeitungssystems oder verschiedener Fahrzeugmerkmale, die alle mit einem Fahrzeugnetzwerk kommunikabel sind, Spiegel, Sitze, Pedale, das Lenkrad usw. einstellen. Während diese Einstellungen für diesen Fahrer geeignet sind, kann ein anderer Fahrer natürlich andere Einstellungen erfordern.
  • Auf ähnliche Weise können Fahrer Radioeinstellungen voreinstellen, bevorzugte Streaming-Musikeinstellungen einstellen, Navigationspräferenzen einstellen (zum Beispiel und ohne Beschränkung die schnellste Route im Gegensatz zur kraftstoffeffizienten Route) usw. Wieder können wie bei den physischen Systemeinstellungen diese verschiedenen Einstellungen abhängig davon eingestellt werden, wer ein Fahrzeug fährt.
  • Bei einer Implementierung kann ein Fahrer ein Profil in einem Fahrzeugdatenverarbeitungssystem herstellen und das System kann Informationen in Bezug auf den Fahrer speichern. Abhängig davon, wie detailliert Einstellungen sind, könnte dies natürlich dazu führen, dass bestimmte persönliche Informationen in einem Fahrzeug gespeichert werden (auf die dann ein Dritter, der das System hackt, zugreifen könnte). Wenn zum Beispiel ein Fahrzeug eine Einstellung für medizinische Informationen von Passagieren hätte, die bei einem Notfall der Ambulanz relevante Informationen in Bezug auf Fahrzeugpassagiere bereitstellen könnte, können Fahrer wünschen, diese Einstellung zu benutzen, aber Bedenken darüber haben, dass ihre medizinischen Informationen permanent in einem Fahrzeugsystem gespeichert werden.
  • Als Alternative können diese Informationen auf einer drahtlosen Einrichtung, wie etwa, aber ohne Beschränkung darauf, einem Mobiltelefon, gespeichert und zu einem Fahrzeug transferiert werden, wenn die Einrichtung in das Fahrzeug eintritt. Eine mögliche Implementierung für einen solchen Transfer ist durch Bluetooth- Kommunikation. Solche drahtlosen Transfersysteme müssen jedoch in der Regel mit einem bestimmten System gepaart werden, was bedeutet, dass ein Fahrer, der in ein Fahrzeug mit einer ungepaarten Einrichtung eintritt, von einem automatischen Transfer von Informationen nicht Nutzen ziehen kann.
  • Bei einer ersten beispielhaften Ausführungsform umfasst ein System mehrere Antennen, die so positioniert sind, dass sie ein drahtloses Einrichtungssignal der Nahfeldkommunikation (NFC) empfangen können, das mit einer Einrichtung assoziiert ist, die sich in der Hintertasche oder Vordertasche eines Fahrers, einer Mittelkonsole oder einem Beifahrersitz befindet. Das beispielhafte System umfasst außerdem einen NFC-Leser in Kommunikation mit den mehreren Antennen.
  • Der NFC-Leser ist betreibbar, um mindestens teilweise auf der Basis einer Anzahl von empfangenen Signalen und einer Signalstärke eine von einer oder mehreren mit den detektierten Signalen assoziierten Einrichtungen einem Fahrer zuzuweisen. Der NFC-Leser befindet sich in Kommunikation mit einem Fahrzeugdatenverarbeitungssystem, das betreibbar ist, um zusätzliche Informationen abzurufen, die mit der dem Fahrer zugewiesenen Einrichtung assoziiert sind, und diese Informationen zur Steuerung von Fahrzeugeinstellungen anzuwenden.
  • Bei einer zweiten beispielhaften Ausführungsform umfasst ein computerimplementiertes Verfahren das Detektieren einer oder mehrerer Nahfeldkommunikations- bzw. NFC-IDs, die jeweils einer drahtlosen Einrichtung entsprechen. Das Verfahren umfasst ferner das Einstufen der IDs nach einer Anzahl von Antennen, die jede ID detektieren, bzw. einer assoziierten Signalstärke, abhängig davon, dass mehrere IDs detektiert werden. Das Verfahren umfasst zusätzlich das Bestimmen einer einzelnen ID, die von den meisten Antennen detektiert wird, und, abhängig davon, dass eine einzelne ID von den meisten Antennen detektiert wird, das Assoziieren der drahtlosen Einrichtung, der die ID entspricht, mit einem Fahrer.
  • Das Verfahren umfasst außerdem abhängig davon, dass keine einzelne ID von den meisten Antennen detektiert wird, das Bestimmen, ob mit einer einzelnen ID eine größte Signalstärke assoziiert ist. Ferner umfasst das Verfahren abhängig von einer einzelnen ID, mit der eine größte Signalstärke assoziiert ist, das Assoziieren der drahtlosen Einrichtung, der die ID entspricht, mit einem Fahrer. Zusätzlich umfasst das Verfahren das Anwenden mehrerer Fahrzeugsystemeinstellungen über ein Fahrzeugdatenverarbeitungssystem, die mit einer mit dem Fahrer assoziierten drahtlosen Einrichtung korrelieren, wobei, wenn keine drahtlose Einrichtung mit dem Fahrer assoziiert wurde, eine Standardmenge von Fahrzeugsystemeinstellungen angewandt wird.
  • In einem dritten Anschauungsbeispiel speichert ein computerlesbares Speichermedium Anweisungen, die, wenn sie durch einen Prozessor ausgeführt werden, bewirken, dass der Prozessor das Verfahren ausführt, umfassend Detektieren einer oder mehrerer Nahfeldkommunikations- bzw. NFC-IDs, die jeweils einer drahtlosen Einrichtung entsprechen. Das Verfahren umfasst außerdem abhängig davon, dass mehrere IDs detektiert werden, das Einstufen der IDs nach einer Anzahl von Antennen, die jede ID detektieren, bzw. einer assoziierte Signalstärke. Das Verfahren umfasst ferner das Bestimmen einer einzelnen ID, die von den meisten Antennen detektiert wird.
  • Außerdem umfasst das Verfahren das Assoziieren der drahtlosen Einrichtung, der die ID entspricht, mit einem Fahrer abhängig davon, dass eine einzelne ID von den meisten Antennen detektiert wird. Ferner umfasst das Verfahren das Bestimmen, ob mit einer einzelnen ID eine größte Signalstärke assoziiert ist, abhängig davon, dass keine einzelne ID von den meisten Antennen detektiert wird. Zusätzlich umfasst das Verfahren das Assoziieren der drahtlosen Einrichtung, der die ID entspricht, mit einem Fahrer abhängig davon, dass mit einer einzelnen ID eine größte Signalstärke assoziiert ist. Das Verfahren umfasst außerdem das Anwenden mehrerer Fahrzeugsystemeinstellungen, die mit einer mit dem Fahrer assoziierten drahtlosen Einrichtung korrelieren, wobei, wenn keine drahtlose Einrichtung mit dem Fahrer assoziiert wurde, eine Standardmenge von Fahrzeugsystemeinstellungen angewandt wird.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in den Zeichnungen beschrieben.
  • 1 zeigt ein beispielhaftes Fahrzeugdatenverarbeitungssystem;
  • 2 zeigt ein beispielhaftes Fahrzeugsensorsystem,
  • 3 zeigt einen beispielhaften Detektionsprozess; und
  • 4 zeigt einen beispielhaften Datentransferprozess.
  • Wie erforderlich werden hier ausführliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen realisiert werden kann. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; bestimmte Merkmale können übertrieben oder minimiert werden, um Einzelheiten bestimmter Komponenten zu zeigen. Die spezifischen hier offenbarten strukturellen und Funktionsdetails sind deshalb nicht als Beschränkung aufzufassen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um es Fachleuten zu lehren, die vorliegende Erfindung verschiedenartig einzusetzen.
  • 1 zeigt eine beispielhafte Blocktopologie für ein fahrzeuggestütztes Datenverarbeitungssystem 1 (VCS) für ein Fahrzeug 31. Ein Beispiel für ein solches fahrzeuggestütztes Datenverarbeitungssystem 1 ist das von THE FORD MOTOR COMPANY hergestellte System SYNC. Ein mit einem fahrzeuggestützten Datenverarbeitungssystem befähigtes Fahrzeug kann eine im Fahrzeug befindliche visuelle Frontend-Schnittstelle 4 enthalten. Der Benutzer kann auch in der Lage sein, mit der Schnittstelle zu interagieren, wenn sie zum Beispiel mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm ausgestattet ist. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform erfolgt die Interaktion durch Tastenbetätigungen, hörbare Sprache und Sprachsynthese.
  • Bei der in 1 gezeigten beispielhaften Ausführungsform 1 steuert ein Prozessor 3 mindestens einen Teil des Betriebs des fahrzeuggestützten Datenverarbeitungssystems. Der Prozessor ist in dem Fahrzeug vorgesehen und erlaubt Onboard-Verarbeitung von Befehlen und Routinen. Ferner kann der Prozessor mit nichtpersistentem 5 und persistentem Speicher 7 verbunden sein. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform ist der nichtpersistente Speicher Direktzugriffsspeicher (RAM) und der persistente Speicher ein Festplattenlaufwerk (HDD) oder Flash-Speicher.
  • Der Prozessor ist auch mit einer Anzahl von verschiedenen Eingängen ausgestattet, die es dem Benutzer erlauben, sich mit dem Prozessor anzuschalten. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform sind ein Mikrofon 29, ein Zusatzeingang 25 (für den Eingang 33), ein USB-Eingang 23, ein GPS-Eingang 24 und ein BLUETOOTH- Eingang 15 vorgesehen. Außerdem ist ein Eingangsselektor 51 vorgesehen, um es einem Benutzer zu erlauben, zwischen verschiedenen Eingängen zu wechseln. Eingaben sowohl in den Mikrofon- als auch in den Zusatzverbinder werden durch einen Umsetzer 27 von analog in digital umgesetzt, bevor sie zu dem Prozessor geleitet werden. Obwohl es nicht gezeigt ist, können zahlreiche der Fahrzeugkomponenten und Hilfskomponenten in Kommunikation mit dem VCS ein Fahrzeugnetzwerk (wie etwa, aber ohne Beschränkung darauf, einen CAN-Bus) verwenden, um Daten zu und von dem VCS (oder Komponenten davon) weiterzuleiten.
  • Ausgaben des Systems können, aber ohne Beschränkung darauf, ein visuelles Display 4 und einen Lautsprecher 13 oder Stereoanlagenausgang umfassen. Der Lautsprecher ist mit einem Verstärker 11 verbunden und empfängt sein Signal durch einen Digital-Analog-Umsetzer 9 von dem Prozessor 3. Ausgaben können auch an eine entfernte BLUETOOTH-Einrichtung erfolgen, wie etwa die PND 54 oder eine USB-Einrichtung, wie etwa die Fahrzeugnavigationseinrichtung 60, entlang der bei 19 bzw. 21 gezeigten bidirektionalen Datenströme.
  • Bei einer beispielhaften Ausführungsform verwendet das System 1 den BLUETOOTH-Sender/Empfänger 15 zum Kommunizieren 17 mit der nomadischen Einrichtung 53 (z.B. Mobiltelefon, Smart Phone, PDA oder einer beliebigen anderen Einrichtung mit Konnektivität zu einem drahtlosen entfernten Netzwerk) eines Benutzers. Die nomadische Einrichtung kann dann verwendet werden, um zum Beispiel durch Kommunikation 55 mit einem Zellularmast 57 mit einem Netzwerk 61 außerhalb des Fahrzeugs 31 zu kommunizieren 59. Bei bestimmten Ausführungsformen kann der Mast 57 ein WiFi-Zugangspunkt sein.
  • Beispielhafte Kommunikation zwischen der nomadischen Einrichtung und dem BLUETOOTH-Sender/Empfänger wird durch das Signal 14 repräsentiert.
  • Die Paarung einer nomadischen Einrichtung 53 und des BLUETOOTH- Senders/Empfängers 15 kann durch eine Taste 52 oder ähnliche Eingabe befohlen werden. Dementsprechend wird der CPU mitgeteilt, dass der Onboard- BLUETOOTH-Sender/Empfänger mit einem BLUETOOTH-Sender/Empfänger in einer nomadischen Einrichtung gepaart wird.
  • Daten können zum Beispiel unter Verwendung eines Datenplans, von Data-over- Voice oder von DTMF-Tönen, die mit der nomadischen Einrichtung 53 assoziiert sind, zwischen der CPU 3 und dem Netzwerk 61 übermittelt werden. Als Alternative kann es wünschenswert sein, ein Onboard-Modem 63 vorzusehen, das eine Antenne 18 aufweist, um Daten zwischen der CPU 3 und dem Netzwerk 61 über das Sprachband zu übermitteln 16. Die nomadische Einrichtung 53 kann dann dazu verwendet werden, zum Beispiel durch Kommunikation 55 mit einem Zellularmast 57 mit einem Netzwerk 61 außerhalb des Fahrzeugs 31 zu kommunizieren 59. Bei bestimmten Ausführungsformen kann das Modem 63 Kommunikation 20 mit dem Mast 57 zur Kommunikation mit dem Netzwerk 61 herstellen. Als nicht einschränkendes Beispiel kann das Modem 63 ein USB-Zellularmodem sein und die Kommunikation 20 kann Zellularkommunikation sein.
  • Bei einer beispielhaften Ausführungsform ist der Prozessor mit einem Betriebssystem ausgestattet, das eine API zur Kommunikation mit Modem-Anwendungssoftware umfasst. Die Modem-Anwendungssoftware kann auf ein eingebettetes Modul oder Firmware auf den BLUETOOTH-Sender/-Empfänger zugreifen, um drahtlose Kommunikation mit einem entfernten BLUETOOTH-Sender/-Empfänger (wie etwa dem in einer nomadischen Einrichtung anzutreffenden) herzustellen. BLUETOOTH ist eine Teilmenge der Protokolle IEEE 802 PAN (Personal Area Network). Die Protokolle IEEE 802 LAN (Lokales Netzwerk) umfassen WiFi und besitzen beträchtliche Kreuzfunktionalität mit IEEE 802 PAN. Beide eignen sich für drahtlose Kommunikation in einem Fahrzeug. Ein anderes Kommunikationsmittel, das in diesem Bereich verwendet werden kann, sind optische Freiraumkommunikation (wie etwa IrDA) und nichtstandardisierte Verbraucher-IR-Protokolle.
  • Bei einer anderen Ausführungsform umfasst die nomadische Einrichtung 53 ein Modem für Sprachband- oder Breitband-Datenkommunikation. Bei der Data-Over- Voice-Ausführungsform kann eine als Frequenzmultiplexen bekannte Technik implementiert werden, wenn der Eigentümer der nomadischen Einrichtung über die Einrichtung sprechen kann, während Daten transferiert werden. Zu anderen Zeiten, wenn der Eigentümer die Einrichtung nicht benutzt, kann der Datentransfer die gesamte Bandbreite verwenden (in einem Beispiel 300 Hz bis 3,4 kHz). Obwohl Frequenzmultiplexen für analoge zellulare Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und dem Internet üblich sein kann und weiterhin verwendet wird, wurde es zum großen Teil durch Hybride von CDMA (Code Domain Multiple Access), TDMA (Time Domain Multiple Access), SDMA (Space-Domain Multiple Access) für digitale zellulare Kommunikation ersetzt. Diese sind alle ITU IMT-2000 (3G) genügende Standards und bieten Datenraten bis zu 2 mbs für stationäre oder gehende Benutzer und 385 kbs für Benutzer in einem sich bewegenden Fahrzeug. 3G-Standards werden nunmehr durch IMT-Advanced (4G) ersetzt, das für Benutzer in einem Fahrzeug 100 mbs und für stationäre Benutzer 1 gbs bietet. Wenn der Benutzer über einen mit der nomadischen Einrichtung assoziierten Datenplan verfügt, ist es möglich, dass der Datenplan Breitband-Übertragung ermöglicht und das System eine viel größere Bandbreite verwenden könnte (wodurch der Datentransfer beschleunigt wird). Bei einer weiteren Ausführungsform wird die nomadische Einrichtung 53 durch eine (nicht gezeigte) zellulare Kommunikationseinrichtung ersetzt, die in das Fahrzeug 31 installiert ist. Bei einer weiteren Ausführungsform kann die ND 53 eine Einrichtung eines drahtlosen lokalen Netzwerks (LAN) sein, die zum Beispiel (und ohne Beschränkung) über ein 802.11g-Netzwerk (d.h. WiFi) oder ein WiMax- Netzwerk kommunizieren kann.
  • Bei einer Ausführungsform können ankommende Daten durch die nomadische Einrichtung über Data-over-Voice oder Datenplan geleitet werden, durch den Onboard-BLUETOOTH-Sender/Empfänger und in den internen Prozessor 3 des Fahrzeugs. Im Fall bestimmter temporärer Daten können die Daten zum Beispiel auf der HDD oder einem anderen Speichermedium 7 gespeichert werden, bis die Daten nicht mehr benötigt werden.
  • Zu zusätzlichen Quellen, die an das Fahrzeug angeschaltet werden können, gehören eine persönliche Navigationseinrichtung 54, die zum Beispiel eine USB-Verbindung 56 und/oder eine Antenne 58 aufweist, eine Fahrzeugnavigationseinrichtung 60 mit einem USB 62 oder einer anderen Verbindung, eine Onboard-GPS-Einrichtung 24 oder ein (nicht gezeigtes) Fernnavigationssystem, das Konnektivität mit dem Netzwerk 61 aufweist. USB ist eines einer Klasse von Serienvernetzungsprotokollen. IEEE 1394 (Firewire), serielle Protokolle der EIA (Electronics Industry Association), IEEE 1284 (Centronics Port), S/PDIF (Sony/Philips Digital Interconnect Format) und USB-IF (USB Implementers Forum) bilden das Rückgrat der seriellen Standards von Einrichtung zu Einrichtung. Die meisten der Protokolle können entweder für elektrische oder optische Kommunikation implementiert werden.
  • Ferner könnte sich die CPU in Kommunikation mit vielfältigen anderen Zusatzeinrichtungen 65 befinden. Diese Einrichtungen können durch eine drahtlose 67 oder verdrahtete 69 Verbindung verbunden sein. Die Hilfseinrichtung 65 kann, aber ohne Beschränkung darauf, persönliche Medien-Player, drahtlose Gesundheitseinrichtungen, tragbare Computer und dergleichen umfassen.
  • Außerdem oder als Alternative könnte die CPU zum Beispiel unter Verwendung eines Senders/Empfängers für WiFi 71 mit einem fahrzeuggestützten drahtlosen Router 73 verbunden werden. Dadurch könnte die CPU sich mit entfernten Netzwerken in der Reichweite des lokalen Routers 73 verbinden.
  • Zusätzlich dazu, dass beispielhafte Prozesse durch ein Fahrzeugdatenverarbeitungssystem ausgeführt werden, das sich in einem Fahrzeug befindet, können bei bestimmten Ausführungsformen die beispielhaften Prozesse durch ein Datenverarbeitungssystem in Kommunikation mit einem Fahrzeugdatenverarbeitungssystem ausgeführt werden. Ein solches System wäre zum Beispiel, aber ohne Beschränkung darauf, eine drahtlose Einrichtung (Z.B., und ohne Beschränkung darauf, ein Mobiltelefon) oder ein entferntes Datenverarbeitungssystem (Z.B., und ohne Beschränkung darauf, ein Server), das durch die drahtlose Einrichtung verbunden ist. Kollektiv können solche Systeme als ein fahrzeugassoziiertes Datenverarbeitungssystem (VACS) bezeichnet werden. Bei bestimmten Ausführungsformen können bestimmte Komponenten des VACS bestimmte Teile eines Prozesses in Abhängigkeit der bestimmten Implementierung des Systems durchführen. Z.B. und ohne Beschränkung ist es, wenn ein Prozess einen Schritt des Sendens oder Empfangens von Informationen mit einer gepaarten drahtlosen Einrichtung aufweist, dann wahrscheinlich, dass die drahtlose Einrichtung den Prozess nicht ausführt, da die drahtlose Einrichtung nicht Informationen mit sich selbst "senden und empfangen" würde. Für Durchschnittsfachleute ist verständlich, wann es nicht angemessen ist, ein bestimmtes VACS auf eine gegebene Lösung anzuwenden. Bei allen Lösungen wird in Betracht gezogen, dass mindestens das Fahrzeugdatenverarbeitungssystem (VCS), das sich in dem Fahrzeug selbst befindet, in der Lage ist, die beispielhaften Prozesse auszuführen.
  • Es wird ein System zum automatischen Fahrerinformationstransfer unter Verwendung von Nahfeldkommunikationstechnologie vorgeschlagen. Dieses Kommunikationssystem basiert zum Beispiel auf RFID- oder einer anderen Nahfeldkommunikationstechnologie. Einige nicht einschränkende Beispiele für durch die vorliegende Erfindung abgedeckte Standards wären, aber ohne Beschränkung darauf, ISO/IEC 18092, ISO/IEC 14443 und JIS X 6319-4.
  • Einrichtungen, die mindestens einen der beschriebenen Standards enthalten, können der Digital Protocol Technical Specification genügen, die Bitniveaucodierung, Bitraten, Rahmenformate, Protokolle und Befehlssätze für bidirektionale Kommunikation definiert, um Datentransfer zwischen diese Standards enthaltenden Einrichtungen zu ermöglichen (es können auch andere Standards einem solchen Protokoll oder ähnlichem Protokollen genügen).
  • Die Kommunikation zwischen einer ein Nahfeldkommunikationssystem enthaltenden Einrichtung kann durch Nähe zu Sender/Empfänger oder Sendern/Empfängern, die in einem Fahrzeug enthalten sind, eingeleitet werden, und Identifikationsinformationen können automatisch gesendet werden, wenn ein Fahrer in ein Fahrzeug einsteigt.
  • Zusätzlich zu dem Senden einer Identifikationsnummer können persönliche Informationen in Bezug auf einen Fahrer, die für ein oder mehrere Fahrzeugsysteme oder -einstellungen relevant sind, auch auf der drahtlosen Einrichtung gespeichert und zu dem Fahrzeug transferiert oder in dem Fahrzeug gespeichert und mit einer transferierten Identifikation assoziiert werden.
  • Da viele Systemeinstellungen Fahrerpräferenzen (Spiegel, Sitz, Lenkrad usw.) betreffen, kann es nützlich sein, in der Lage zu sein, in einem Fahrzeugsystem zwischen einem Fahrer und einem Passagier zu unterscheiden. Ferner müssen sich Einrichtungen nicht immer an der Person eines Fahrers befinden (sie könnten sich in einer Handtasche befinden oder auf einem Beifahrersitz oder in einem Mittellagerbehälter angeordnet sein). Da der Ort der Einrichtung nicht immer bekannt ist, wäre es ideal, ein Sensorarray bereitzustellen, das Detektion einer Einrichtung ungeachtet ihres Orts erlaubt (oder eines, das fast alle Fälle abdeckt) und ferner eine Unterscheidung zwischen Fahrer- und Passagiereinrichtung bereitstellt.
  • 2 zeigt ein beispielhaftes Fahrzeugsensorsystem 200. In diesem Anschauungsbeispiel werden vier Antennen, Sensoren oder Sender/Empfänger in einem Fahrzeug eingesetzt, um die Detektion und Identifikation einer mit NFC- Fähigkeit ausgestatteten Fahrereinrichtung zu gewährleisten.
  • Die Sensoren 1 201 und 2 203 werden an einem vorderen und hinteren Ort in Bezug auf einen sitzenden Fahrer bereitgestellt. Bestimmte NFC-Technologie ist durch die Person eines Fahrers hindurch nicht detektierbar, so dass es wünschenswert sein kann, einen Sensor vor als auch hinter einem sitzenden Fahrer bereitzustellen. Auf diese Weise kann ein Telefon, das in einer Vordertasche getragen wird, im Schoss liegt, sich in einer Hintertasche oder in einer Seitentasche befindet, detektierbar sein.
  • Da die Kommunikationsreichweite aus Sicherheitsgründen relativ begrenzt sein kann, kann ein dritter Sensor 205 in einem Mittelstück vorgesehen sein, um eine in der Mittelkonsole platzierte Einrichtung zu detektieren. Da Fahrer möglicherweise ein Telefon in einer Handtasche haben und die Handtasche auf einen Beifahrersitz stellen oder weil Fahrer einfach ihr Telefon auf den Sitz legen, kann außerdem ein vierter Sensor 207 in einem Beifahrersitz (oder Armaturenbrett auf der Beifahrerseite) bereitgestellt werden, um Telefone im Beifahrersitz zu detektieren.
  • Zusätzliche Sensororte wären, aber ohne Beschränkung darauf, ein zweiter Sensor in der Mittelkonsole, ein oder mehrere Sensoren in den Türen auf jeder Seite und ein oder zwei Sensoren für einen oder mehrere der Rücksitze zur Verwendung beim Detektieren von Informationen von Beifahrern.
  • Jede der Antennen bzw. jeder der Sensoren ist mit einem NFC-Leser 211 verbunden, der Informationen lesen kann, die von einer Einrichtung 209 weitergeleitet werden, die mit NFC-Technologie ausgestattet ist. Die gelesenen Informationen können zu einem Fahrzeugnetzwerk 213 transferiert und von dort aus zu angeschlossenen Modulen, wie etwa, aber ohne Beschränkung darauf, einem Rückhaltesteuermodul 215, weitergeleitet werden.
  • Zusätzlich dazu, in der Lage zu sein, drahtlose NFC-Einrichtungen an mehreren Orten zu erfassen, kann das vorgeschlagene Antennenarray auch bestimmen, welche Einrichtung (wenn mehrere Einrichtungen vorliegen) zu einem Fahrer (oder anderen Insassen) gehört. NFC-Empfänger können nicht nur Signale detektieren, sondern auch Signalstärke bestimmen, und 3 zeigt einen beispielhaften Detektionsprozess. Dieser Prozess könnte, wie sich versteht, modifiziert werden, um ähnliche Prozesse zum Bestimmen von bestimmen Einrichtungen an bestimmten Orten abhängig von dem Layout eines Arrays aufzunehmen.
  • In dem in 3 gezeigten Anschauungsbeispiel scannt der NFC-Leser jede der NFC-Antennen in dem Array 301 (in diesem Beispiel vier Antennen). Wenn an keinem Punkt eine NFC-Einrichtungs-ID gelesen wird 303, wird das Scannen einfach fortgesetzt. Das Scannen kann zum Beispiel beim Fahrzeugherauffahren, bei Infotainment-Systemfreigabe oder zu einem beliebigen anderen geeigneten Zeitpunkt eingeleitet werden. Zum Beispiel kann ein Fahrzeug laufen gelassen werden und wenn das Fahrzeug detektiert, dass ein Fahrer das Fahrzeug verlassen und wieder in es eingetreten ist (durch Sitzsensoren, Türsensoren usw.), kann ein neuer Scan eingeleitet werden (falls sich Fahrer geändert haben).
  • Wenn an irgendeinem Punkt eine NFC-Einrichtung detektiert wird, bestimmt der Prozess, ob mehr als eine NFC-ID detektiert wird 305. Wenn nur eine ID detektiert wurde 305, bestimmt der Prozess, ob Antenne 1 oder Antenne 2 (bei dieser Ausführungsform die "Fahrer"-Antennen) die ID detektiert haben 319. Wenn keiner dieser Sensoren die Einrichtung detektiert hat (was bedeutet, dass Sensor 3 oder 4 detektiert haben), bestimmt das System, ob der Beifahrersitz auch leer ist 321. Im Allgemeinen sollte diese Kombination von Detektionen dazu dienen, zu bestimmen, ob ein Beifahrer die Einrichtung trägt (und somit Fahrereinstellungen auf der Einrichtung möglicherweise nicht angemessen sind). Es gibt natürlich Ausnahmen, die durch diesen beispielhaften Prozess nicht abgedeckt werden, aber für Fachleute ist verständlich, wie der Prozess modifiziert werden kann, um entdeckte Ausnahmen abzudecken, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
  • Wenn der einzelne Detektionspunkt eine Fahrerantenne war 319, verwendet der Prozess die detektierte NFC-Einrichtung als eine Fahrereinrichtung 313 und endet 315. Ähnlich wird, wenn der einzelne Detektionspunkt keine Fahrerantenne war und der Beifahrersitz leer ist, angenommen, dass die Einrichtung zu dem Fahrer gehört. Wenn jedoch der Beifahrersitz belegt ist, verwendet der Prozess die Einrichtung nicht und kann stattdessen "Basis"-Einstellungen für Fahrzeugsysteme oder zumindest für einen Fahrer betreffende Systeme anwenden.
  • Wenn mehrere Signale detektiert werden (wodurch möglicherweise die Anwesenheit von mehr als einer Einrichtung angezeigt wird), stuft der Prozess detektierte IDs nach der Anzahl von die IDs detektierenden Antennen und der Signalstärke jeder ein 307. In diesem Beispiel wird die Beifahrerantenne ausgeschlossen.
  • Wenn eine der IDs von mehreren Antennen detektiert wurde 309 (in diesem Beispiel mit Ausnahme der Beifahrerantenne), dann wird festgestellt, dass diese ID der Einrichtung des Fahrers entspricht 313. Wenn jede ID nur durch eine Antenne detektiert wurde, bestimmt der Prozess, ob irgendwelche der IDs von mindestens einer der Antennen 1 oder 2 detektiert wurden 311. Wenn es mindestens eine ID gab, die diese Kriterien erfüllt, wird die ID mit der größten Stärke in den Antennen 1 und 2 ausgewählt 312, andernfalls wird keine ID als einer Fahrereinrichtung entsprechend ausgewählt.
  • Zusätzlich könnten die Einrichtungs-IDs so präsentiert werden, dass eine Bestätigung vorliegen kann, dass ein bestimmtes ausgewähltes oder übersprungenes Signal einem Fahrer entspricht oder nicht entspricht. Gegebenenfalls kann auch eine weitere Modifikation dieses Prozesses vorgenommen werden, dergestalt, dass Signale, die zum Beispiel an Sensor 2 (vor dem Fahrer) empfangen werden, gegenüber stärkeren Signalen, die an Sensor 3 im Mittelstück empfangen werden (die einen Fall behandeln können, bei dem eine Fahrereinrichtung weiter von einem vorderen Sensor entfernt ist als eine Beifahrereinrichtung von einem Mittelstücksensor) Priorität besitzen. Es werden auch andere geeignete Änderungen als in den Schutzumfang der Erfindung fallend in Betracht gezogen.
  • Bei mindestens einer Ausführungsform kann, sobald eine drahtlose Einrichtung-ID mit einem Fahrer assoziiert wurde, ein Fahrzeugdatenverarbeitungssystem eine BLUETOOTH-Datenverbindung einleiten, ohne zuerst die drahtlose Einrichtung mit dem Fahrzeugsystem "paaren" zu müssen. Zusätzlich oder als Alternative können mehrere Einrichtungen detektiert werden, die unter Verwendung eines geeigneten Arrays mit Insassen assoziiert werden. Bei den Einrichtungen können dann Daten in Bezug darauf durch das Fahrzeugdatenverarbeitungssystem freigegeben, transferiert oder abgerufen werden.
  • 4 zeigt einen beispielhaften Datentransfer-Bestätigungsprozess. In diesem Anschauungsbeispiel detektiert ein NFC-Leser eine bestimmte Einrichtung und assoziiert diese Einrichtung mit dem Fahrer 401. Ein
  • Fahrzeugdatenverarbeitungssystem empfängt dann Informationen in Bezug auf diese Einrichtung und gibt eine Mensch-Maschine-Schnittstelle(HMI) frei 403.
  • Durch die HMI fragt das System den Fahrer, ob das korrekte Telefon ausgewählt wurde 405. Zusätzlich oder als Alternative kann, wenn mehrere Einrichtungen vorliegen und keine Bestimmung einer Fahrereinrichtung getroffen werden kann, das System mehrere Wahlmöglichkeiten auflisten, und der Fahrer kann dann eine Einrichtung auswählen.
  • Wenn in diesem Beispiel der Fahrer ein "Ja" eingibt (wodurch angezeigt wird, dass die Einrichtungsauswahl korrekt war) 407, sendet der Prozess Informationen zu einem oder mehreren Fahrzeugmodulen in Bezug auf Fahrerpräferenzen 409. Die Module stellen ihre jeweiligen Fahrzeugsysteme dann so ein, dass sie mit den gesendeten Informationen übereinstimmen 411.
  • Wenn der Fahrer dagegen ein "Nein" eingibt 407, sendet der Prozess keine Nachricht 413, und die verschiedenen Module arbeiten in einem Vorgabemodus 415. Obwohl oben beispielhafte Ausführungsformen beschrieben werden, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Stattdessen sind die in der Beschreibung verwendeten Wörter nicht Wörter der Beschränkung, sondern der Beschreibung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Gedanken und Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich können die Merkmale verschiedener Implementierungsausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Claims (10)

  1. System, umfassend: mehrere Antennen, die so positioniert sind, dass sie in der Lage sind, ein drahtloses Nahfeldkommunikations- bzw. NFC-Einrichtungssignal zu empfangen, das mit einer Einrichtung assoziiert ist, die sich in der Vordertasche oder Hintertasche eines Fahrers, einer Mittelkonsole oder auf einem Beifahrersitz befindet; einen NFC-Leser in Kommunikation mit den mehreren Antennen, wobei der NFC-Leser betreibbar ist, um mindestens teilweise auf der Basis einer Anzahl von empfangenen Signalen und einer Signalstärke eine von einer oder mehreren Einrichtungen, die mit detektierten Signalen assoziiert sind, einem Fahrer zuzuweisen, wobei sich der NFC-Leser in Kommunikation mit einem Fahrzeugdatenverarbeitungssystem befindet, das betreibbar ist, um zusätzliche Informationen abzurufen, die mit der dem Fahrer zugewiesenen Einrichtung assoziiert sind, und diese Informationen zur Steuerung von Fahrzeugeinstellungen anzuwenden.
  2. System nach Anspruch 1, wobei die mehreren Antennen vier Antennen umfassen.
  3. System nach Anspruch 2, wobei die vier Antennen einzeln, vor einem Fahrer, hinter einem Fahrer, in einer Mittelkonsole und relativ zu einem Beifahrersitz weiter von dem Fahrer als eine Mittelkonsolenantenne entfernt eingesetzt werden.
  4. System nach Anspruch 1, wobei die mehreren Antennen drei Antennen umfassen.
  5. System nach Anspruch 4, wobei die drei Antennen einzeln, in einer fahrerseitigen Tür, in einer beifahrerseitigen Tür und in einer Mittelkonsole eingesetzt werden.
  6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenn mehrere Signale detektiert werden, der NFC-Leser ferner auswertet, ob irgendein Signal von mehreren Antennen empfangen wurde, wobei, wenn kein Signal von mehreren Antennen empfangen wurde und mindestens eine fahrerseitige Antenne mindestens ein Signal empfangen hat, die Einrichtung, die mit dem durch die mindestens eine fahrerseitige Antenne empfangenen Signal assoziiert ist, dem Fahrer zugewiesen wird, und wobei, wenn kein Signal von mehreren Antennen empfangen wurde und keine fahrerseitige Antenne mindestens ein Signal empfangen hat, keine Einrichtung dem Fahrer zugewiesen wird.
  7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei, wenn ein einzelnes Signal nur entweder durch eine oder beide der Mittelkonsolen- und Beifahrerseitenantenne empfangen wird und der Beifahrersitz besetzt ist, was durch das Fahrzeugdatenverarbeitungssystem bestimmt wird, der NFC-Leser keine Einrichtung dem Fahrer zuweist.
  8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei, wenn mehrere Signale empfangen werden, die NFC bestimmt, dass ein von mehr als einer Antenne detektiertes Signal dem Fahrer entspricht.
  9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei, wenn mehrere Signale durch eine beliebige Anzahl von Antennen vor dem Fahrer, hinter dem Fahrer und in der Mittelkonsole detektiert werden, die NFC eine Einrichtung, die mit einem durch mehrere Antennen detektierten Signal assoziiert ist, dem Fahrer zuweist.
  10. Computerimplementiertes Verfahren, insbesondere für die Verwendung mit einem System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend: Detektieren einer oder mehrerer Nahfeldkommunikations- bzw. NFC-IDs, die jeweils einer drahtlosen Einrichtung entsprechen; abhängig davon, dass mehrere IDs detektiert werden, Einstufen der IDs nach einer Anzahl von Antennen, die jede ID detektieren, bzw. einer assoziierten Signalstärke; Bestimmen einer einzelnen ID, die von den meisten Antennen detektiert wird; abhängig davon, dass eine einzelne ID von den meisten Antennen detektiert wird, Assoziieren der drahtlosen Einrichtung, der die ID entspricht, mit einem Fahrer; abhängig davon, dass keine einzelne ID von den meisten Antennen detektiert wird, Bestimmen, ob eine einzelne ID von einer oder mehreren Antennen detektiert wurde, die mit einer Fahrerseite eines Fahrzeugs assoziiert sind; abhängig davon, dass eine einzelne ID von einer oder mehreren mit der Fahrerseite des Fahrzeugs assoziierten Antennen detektiert wurde, Assoziieren der drahtlosen Einrichtung, der die ID entspricht, mit einem Fahrer; und Anwenden mehrerer Fahrzeugsystemeinstellungen über ein Fahrzeugdatenverarbeitungssystem, die mit einer mit dem Fahrer assoziierten drahtlosen Einrichtung korrelieren, wobei, wenn keine drahtlose Einrichtung mit dem Fahrer assoziiert wurde, eine Standardmenge von Fahrzeugsystemeinstellungen angewandt wird.
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