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Die veranschaulichenden Ausführungsformen beziehen sich allgemein auf ein Verfahren und eine Vorrichtung für biometrische Fahrzeugaktivierung.
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Zahlreiche Fahrzeuge sind mit einem Start-Drucktaster ausgerüstet, mit dem das Fahrzeug auf Knopfdruck gestartet werden kann. Diese Fahrzeuge besitzen häufig auch individuell programmierbare Schlüsselanhänger, so dass die Kombination eines Schlüsselgriffs und einer Zündung das Fahrzeug veranlasst, bestimmte Einstellungen für den Benutzer eines bestimmten Schlüsselanhängers vorzunehmen. Natürlich können Schlüsselanhänger in einem Haushalt leicht verwechselt werden, und die Anzahl individuell programmierbarer Schlüsselanhänger ist auf die physikalische Anzahl der Schlüsselanhänger begrenzt, wodurch dem Benutzer zusätzliche Kosten entstehen, falls mehr als die ursprüngliche Anzahl von Schlüsselanhängern gewünscht wird, beispielsweise bei einer höheren Anzahl von Fahrern.
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U.S. 2013/0096733 bezieht sich allgemein auf ein elektronisches Zündsteuerungssystem, das einen Schlüsselanhänger mit einem biometrischen Sensor umfasst, der ein identifizierbares biologisches Merkmal des Benutzers erkennt. Der Schlüsselanhänger verfügt auch über einen Sender, der je nach dem identifizierenden biologischen Merkmal ein durch die Luft übertragenes Signal sendet. Ein Fahrzeug umfasst einen Motor und eine Zündung, die den Motor startet. Die Zündung verfügt über einen entsperrten Zustand, in dem der Benutzer durch Betätigen eines Startmechanismus die Zündung veranlassen kann, den Motor zu starten. Die Zündung verfügt auch über einen gesperrten Zustand, in dem die Betätigung des Startmechanismus durch den Benutzer die Zündung nicht veranlasst, den Motor zu starten. Das Fahrzeug verfügt auch über einen Empfänger, der das vom Sender durch die Luft übertragene Signal empfängt. Das Fahrzeug verfügt außerdem über eine Steuerung in Kommunikationsverbindung mit sowohl der Zündung als auch dem Empfänger. In Abhängigkeit des vom Empfänger empfangenen durch die Luft übertragenen Signals schaltet die Steuerung die Zündung aus dem gesperrten Zustand in den entsperrten Zustand.
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U.S. 2010/0235026 bezieht sich allgemein auf eine Fahrmodus-Einstellvorrichtung für ein Hybridfahrzeug, wobei die Einstellvorrichtung eine Diebstahlsicherung gewährleistet und zweckmäßig ist, wenn das Fahrzeug an Dritte verliehen wird. Das Hybridfahrzeug verfügt über Fahrantriebsquellen und verwendet selektiv eine von ihnen und kann in einem der Fahrmodi fahren. Authentifizierungsmittel authentifizieren separat den Fahrzeugnutzer und erzeugen Authentifizierungsergebnisse. Einschränkungsmittel schränken die Fahrmodi auf die gemäß den Ergebnissen der Authentifizierung durch die Authentifizierungsmittel nutzbaren Fahrmodi ein.
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In einer ersten veranschaulichenden Ausführungsform umfasst ein System einen Prozessor, der dafür ausgelegt ist, die Aktivierung eines Start-Drucktasters (PTS-Drucktaster) zu erkennen. Der Prozessor ist auch dafür ausgelegt, einen Finger, der auf einen Fahrzeugfingerabdruckscanner gelegt wird, nach einem Fingerabdruck abzutasten. Der Prozessor ist weiter dafür ausgelegt zu überprüfen, ob der Fingerabdruck zu einem autorisierten Fahrer gehört, und eine Fahrzeugzündung zu aktivieren, wenn der Fingerabdruck zu einem autorisierten Fahrer gehört.
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In einer zweiten veranschaulichenden Ausführungsform umfasst ein System einen Prozessor, der dafür ausgelegt ist, eine Anweisung zur Hinzufügung eines neuen Fahrers zu empfangen. Der Prozessor ist auch dafür ausgelegt, eine Autorisierungsformatanweisung zu empfangen, die einem Autorisierungsformat für die Autorisierung neu hinzuzufügender Fahrer entspricht. Der Prozessor ist ferner dafür ausgelegt, Eingaben zu empfangen, die dem Autorisierungsformat entsprechen, und die Eingabe zu bestätigen. Der Prozessor ist auch dafür ausgelegt, einen Finger, der nach der Eingabebestätigung auf einen Fahrzeugfingerabdruckscanner gelegt wird, nach einem Fingerabdruck eines neuen Fahrers abzutasten. Der Prozessor ist zusätzlich dafür ausgelegt, den neuen Fahrer hinzuzufügen und den Fingerabdruck des neuen Fahrers in einem Fahrerprofil zu speichern, das dem neuen Fahrer entspricht.
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In einer dritten veranschaulichenden Ausführungsform umfasst ein System einen Prozessor, der dafür ausgelegt ist, einen Finger zu scannen, der beim Drücken des Start-Drucktasters (PTS-Drucktasters) auf einen Fingerabdruckscanner gelegt wird, um einen Fingerabdruckscan zu erhalten. Der Prozessor ist ferner dafür ausgelegt, den Fingerabdruckscan mit den im Fahrzeug gespeicherten Fingerabdrücken der autorisierten Fahrer zu vergleichen. Auch ist der Prozessor dafür ausgelegt, eine Fahrzeugzündung zu aktivieren, wenn der Fingerabdruckscan einem im Fahrzeug gespeicherten Fingerabdruck eines autorisierten Fahrers entspricht. Der Prozessor ist zusätzlich dafür ausgelegt, eine zweite Aktivierungsoption für Fahrzeugzündung bereitzustellen, falls der Fingerabdruckscan nicht dem Fingerabdruck eines autorisierten Fahrers entspricht.
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zeigt ein veranschaulichendes Fahrzeug-Computersystem;
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zeigt ein veranschaulichendes Beispiel eines Fahrerregistrierungsprozesses;
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zeigt ein veranschaulichendes Beispiel eines Fahrzeugzündungsprozesses;
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zeigt ein weiteres Beispiel eines Registrierungsprozesses für das Hinzufügen eines Fahrers; und
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zeigt ein weiteres Beispiel eines Fahrzeugzündungsprozesses.
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Wie erforderlich, werden hierin Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung detailliert offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt werden kann. Die Abbildungen sind nicht notwendigerweise maßstabgetreu; einige Merkmale können übertrieben oder verkleinert dargestellt sein, um Einzelheiten bestimmter Komponenten darzustellen. Daher sind spezifische, hier offenbarte strukturelle und funktionale Einzelheiten nicht als einschränkend zu verstehen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, die dem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik Anleitung bietet, um die vorliegende Erfindung auf vielfältige Weise einzusetzen.
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veranschaulicht eine beispielhafte Blocktopologie für ein fahrzeuginternes Computersystem 1 (VCS) für ein Fahrzeug 31. Ein Beispiel für ein solches fahrzeuginternes Computersystem 1 ist das von THE FORD MOTOR COMPANY hergestellte SYNC-System. Ein Fahrzeug, das mit einem fahrzeuginternen Computersystem ausgestattet ist, kann eine visuelle Frontend-Schnittstelle 4 aufweisen, die in dem Fahrzeug angeordnet ist. Der Benutzer kann auch mit der Schnittstelle, sofern sie bereitgestellt ist, interagieren, beispielsweise über einen berührungsempfindlichen Bildschirm. In einer weiteren veranschaulichenden Ausführungsform erfolgt die Interaktion durch Tastenbetätigungen, hörbare Sprache und Sprachsynthese.
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In der veranschaulichenden Ausführungsform 1 in steuert ein Prozessor 3 mindestens einen Teil des Betriebs des fahrzeuginternen Computersystems. Da der Prozessor im Fahrzeug bereitgestellt ist, ermöglicht er die bordinterne Verarbeitung von Befehlen und Routinen. Ferner ist der Prozessor sowohl mit einem nichtpermanenten 5 als auch mit einem permanenten Speicher 7 verbunden. In dieser veranschaulichenden Ausführungsform ist der nichtpermanente Speicher ein Direktzugriffsspeicher (RAM), und der permanente Speicher ist ein Festplattenlaufwerk (HDD) oder ein Flash-Speicher.
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Der Prozessor ist außerdem mit einer Anzahl verschiedener Eingänge ausgestattet, die dem Benutzer die Kommunikation mit dem Prozessor ermöglichen. In dieser veranschaulichenden Ausführungsform werden insgesamt ein Mikrofon 29, ein Zusatzgeräte-Eingang 25 (für Eingang 33), ein serieller Buseingang (USB) 23, ein Eingang für ein globales Positionsbestimmungssystem (GPS) 24 und ein BLUETOOTH-Eingang 15 bereitgestellt. Außerdem wird ein Eingangswahlschalter 51 bereitgestellt, mit dem ein Benutzer zwischen verschiedenen Eingängen wechseln kann. Eingaben sowohl über das Mikrofon als auch über den Auxiliary-Anschluss werden durch einen Wandler 27 von analog zu digital umgesetzt, bevor sie an den Prozessor weitergegeben werden. Auch wenn dies hier nicht dargestellt ist, können zahlreiche Fahrzeugkomponenten und Hilfskomponenten, die in Kommunikation mit dem VCS stehen, ein Fahrzeugnetzwerk (beispielsweise, jedoch nicht beschränkt auf einen Controller-Area-Network-Bus (CAN-Bus)) verwenden, um Daten an das und vom VCS (oder Komponenten davon) weiterzuleiten.
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Ausgänge zum System können eine visuelle Anzeige 4 und einen Lautsprecher 13 oder einen Stereosystemausgang umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein. Der Lautsprecher ist mit einem Verstärker 11 verbunden und empfängt sein Signal vom Prozessor 3 über einen Digital-Analog-Wandler 9. Eine Ausgabe kann auch an eine entfernte BLUETOOTH-Vorrichtung, wie etwa ein persönliches Navigationsgerät (PND) 54, oder ein USB-Gerät, wie ein Fahrzeugnavigationsgerät 60, entlang der bei 19 bzw. 21 gezeigten bidirektionalen Datenströme erfolgen.
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In einer veranschaulichenden Ausführungsform verwendet das System 1 den BLUETOOTH-Sendeempfänger 15, um mit einem ortsungebundenen Gerät, einem sog. „Nomadic Device“ 53 eines Benutzers (z. B. einem Mobiltelefon, Smartphone, persönlicher digitaler Assistent (PDA) oder einem anderen Gerät mit drahtloser Netzwerkfernanbindung) zu kommunizieren 17. Das ortsungebundene Gerät kann dann verwendet werden, um mit einem Netzwerk 61 außerhalb des Fahrzeugs 31 zu kommunizieren 59, beispielsweise durch Kommunikation 55 mit einem Mobilfunkmast 57. In einigen Ausführungsformen kann der Mast 57 ein WiFi-Zugangspunkt sein.
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Eine veranschaulichende Kommunikation zwischen dem ortsungebundenen Gerät und dem BLUETOOTH-Sendeempfänger wird durch das Signal 14 dargestellt.
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Die Kopplung eines ortsungebundenen Geräts 53 und des BLUETOOTH-Sendeempfängers 15 kann über eine Taste 52 oder eine ähnliche Eingabe veranlasst werden. Entsprechend wird die zentrale Verarbeitungseinheit (Central Processing Unit, CPU) angewiesen, dass der bordeigene BLUETOOTH-Sendeempfänger mit einem BLUETOOTH-Sendeempfänger in einem ortsungebundenen Gerät gekoppelt wird.
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Daten können zwischen der CPU 3 und dem Netzwerk 61 übertragen werden, beispielsweise mit einem Datentarif, Daten über Sprache (Data over Voice, DOV) oder Mehrfrequenzwahlverfahren(MFV)-Tönen, wie sie mit dem ortsungebundenen Gerät 53 verknüpft sind. Alternativ kann es wünschenswert sein, ein bordeigenes Modem 63 mit einer Antenne 18 vorzusehen, um Daten zwischen der CPU 3 und dem Netzwerk 61 über das Sprachband zu übertragen 16. Das ortsungebundene Gerät 53 kann dann dazu verwendet werden, mit einem Netzwerk 61 außerhalb des Fahrzeugs 31 zu kommunizieren 59, beispielsweise durch Kommunikation 55 mit einem Mobilfunkmast 57. In einigen Ausführungsformen kann das Modem 63 eine Kommunikation 20 zu dem Mast 57 herstellen, um mit dem Netzwerk 61 zu kommunizieren. Als nichteinschränkendes Beispiel kann das Modem 63 ein USB-Mobilfunkmodem sein, und die Kommunikation 20 kann eine Mobilfunkkommunikation sein.
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In einer veranschaulichenden Ausführungsform ist der Prozessor mit einem Betriebssystem ausgestattet, das eine API für die Kommunikation mit der Modem-Anwendungssoftware umfasst. Die Modem-Anwendungssoftware kann auf ein eingebettetes Modul oder eine eingebettete Firmware in dem BLUETOOTH-Sendeempfänger zugreifen, um die drahtlose Kommunikationsverbindung mit einem entfernten BLUETOOTH-Sendeempfänger (wie er beispielsweise in einem ortsungebundenen Gerät zu finden ist) herzustellen. Bluetooth ist ein Teilbereich der IEEE-802-PAN-Protokolle (PAN = Personal Area Network, persönliches Netzwerk). IEEE-802-LAN-Protokolle (LAN = Local Area Network, Ortsnetzwerk) beinhalten WiFi und weisen erhebliche Kreuzfunktionalitäten mit IEEE 802 PAN auf. Beide eignen sich für drahtlose Kommunikation in einem Fahrzeug. Weitere Kommunikationsmittel, die in diesem Bereich eingesetzt werden können, sind die optische Freiraumkommunikation (etwa IrDA, Infrared Data Association) und nichtstandardisierte Verbraucher-IR-Protokolle.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst das ortsungebundene Gerät 53 ein Modem für die Sprachband- oder Breitband-Datenkommunikation. In der Daten-über-Sprache-Ausführungsform kann ein so genanntes Frequenzmultiplexverfahren (Frequency Division Multiplexing) implementiert sein, wenn der Besitzer eines ortsungebundenen Geräts über das Gerät sprechen kann, während gleichzeitig Daten übertragen werden. Zu anderen Zeiten, wenn der Benutzer das Gerät gerade nicht benutzt, kann die Datenübertragung die gesamte Bandbreite (300 Hz bis 3,4 kHz in einem Beispiel) ausnutzen. Obwohl das Frequenzmultiplexverfahren für analoge Mobilfunkkommunikation zwischen dem Fahrzeug und dem Internet üblich sein kann und nach wie vor genutzt wird, ist es weitgehend durch Hybride aus Codemultiplex-(CDMA, Code Division Multiple Access), Zeitmultiplex-(TDMA, Time Division Multiplex), Raummultiplex-(SDMA, Space Division Multiple Access)Verfahren für digitale Mobilfunkkommunikation ersetzt worden. Dies sind alles ITU-IMT-2000(3G)-konforme Standards, und sie bieten Datenraten von bis zu 2 Mbit/s für stationäre oder umhergehende Benutzer und 385 kbit/s für Benutzer in einem fahrenden Fahrzeug. 3G-Standards werden derzeit zunehmend durch IMT-Advanced (4G) ersetzt, das Benutzern in einem Fahrzeug 100 Mbit/s und stationären Benutzern 1 Gbit/s bietet. Wenn der Benutzer über einen Datentarif zu dem ortsungebundenen Gerät verfügt, kann der Datentarif eine Breitbandübertragung zulassen, und das System könnte eine erheblich größere Bandbreite nutzen (und damit die Datenübertragung beschleunigen). In noch einer weiteren Ausführungsform wird das ortsungebundene Gerät 53 durch ein (nicht dargestelltes) Mobilfunkgerät ersetzt, das im Fahrzeug 31 installiert ist. In noch einer weiteren Ausführungsform kann das ortsungebundene Gerät 53 eine Vorrichtung eines drahtlosen lokalen Ortsnetzwerks (LAN) sein, die beispielsweise (und ohne darauf beschränkt zu sein) über ein 802.11g-Netzwerk (d. h. WiFi) oder ein WiMax-Netzwerk kommunizieren kann.
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In einer Ausführungsform können ankommende Daten durch das ortsungebundene Gerät per Daten-über-Sprache oder Datentarif über den bordeigenen BLUETOOTH-Sendeempfänger und in den internen Prozessor 3 des Fahrzeugs weitergeleitet werden. Im Fall bestimmter temporärer Daten beispielsweise können die Daten auf dem HDD oder einem anderen Speichermedium 7 so lange gespeichert werden, bis die Daten nicht mehr benötigt werden.
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Weitere Quellen, die mit dem Fahrzeug kommunizieren können, umfassen ein persönliches Navigationsgerät 54, das beispielsweise einen USB-Anschluss 56 und/oder eine Antenne 58 besitzt, ein Fahrzeugnavigationsgerät 60 mit einem USB-Anschluss 62 oder einem anderen Anschluss, ein bordeigenes GPS-Gerät 24 oder ein (nicht dargestelltes) entferntes Navigationssystem, das an das Netzwerk 61 angebunden ist. USB ist eines aus einer Klasse serieller Netzwerkprotokolle. 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 Standards für serielle Verbindungen zwischen Geräten. Die meisten dieser Protokolle können entweder für die elektrische oder die optische Kommunikation implementiert werden.
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Ferner könnte die CPU in Kommunikationsverbindung mit einer Vielzahl weiterer Zusatzvorrichtungen 65 stehen. Diese Vorrichtungen können über einen drahtlosen 67 oder einen drahtgebundenen 69 Anschluss angeschlossen sein. Die Zusatzvorrichtung 65 kann persönliche Medienwiedergabegeräte, drahtlose medizinische Geräte, tragbare Computer und dergleichen umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein.
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Außerdem oder alternativ könnte die CPU mit einem fahrzeuggestützten drahtlosen Router 73 verbunden sein, beispielsweise über einen WiFi-Sendeempfänger 71. Dies könnte es der CPU erlauben, sich mit entfernten Netzwerken in Reichweite des lokalen Routers 73 zu verbinden.
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Zusätzlich zur Ausführung veranschaulichender Prozesse durch ein fahrzeuginternes Computersystem in einem Fahrzeug können die veranschaulichenden Prozesse in bestimmten Ausführungsformen von einem Computersystem ausgeführt werden, das mit einem fahrzeuginternen Computersystem in Kommunikationsverbindung steht. Ein derartiges System kann, ohne darauf beschränkt zu sein, ein drahtloses Gerät (z.B. ein Mobiltelefon, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein) oder ein entferntes Computersystem (z. B. einen Server, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein), das über das drahtlose Gerät angeschlossen ist, umfassen. Zusammenfassend können derartige Systeme als fahrzeugassoziierte Computersysteme (VACS, vehicle associated computing systems) bezeichnet werden. In bestimmten Ausführungsformen können bestimmte Komponenten des VACS entsprechend der jeweiligen Implementierung des Systems bestimmte Teile eines Prozesses ausführen. Wenn beispielsweise, jedoch ohne Einschränkung, ein Prozess einen Schritt umfasst, Informationen an ein gekoppeltes drahtloses Gerät zu senden oder von diesem zu empfangen, dann ist es wahrscheinlich, dass das drahtlose Gerät den Prozess nicht ausführt, da das drahtlose Gerät schwerlich Informationen mit sich selbst austauscht, d. h. „sendet und empfängt“. Ein Durchschnittsfachmann auf diesem Gebiet der Technik wird verstehen, wann es unangemessen ist, ein bestimmtes VACS in einer gegebenen Lösung einzusetzen. In allen Lösungen wird davon ausgegangen, dass mindestens das fahrzeuginterne Computersystem (VCS), das im Fahrzeug selbst angeordnet ist, in der Lage ist, die veranschaulichenden Prozesse auszuführen.
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Start-Drucktaster-Systeme (PTS-Systeme) haben der Fahrzeugzündung einen höheren Komfort gebracht. Durch den Besitz eines Schlüsselanhängers, der ein Funksignal an einen Fahrzeug-Sendeempfänger sendet, sobald er nahe genug ist, muss ein Fahrer lediglich noch einen Drucktaster drücken, um ein Fahrzeug zu starten. Obwohl dies bequem ist, erhöht die Tatsache, dass der Fahrer mit dem Schlüsselanhänger weniger oft als mit einem Schlüssel interagiert, die Wahrscheinlichkeit, dass der Schlüsselanhänger im Fahrzeug oder in einem Bekleidungsstück vergessen wird.
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Ferner ist zu bedenken, dass, da die Schlüsselanhänger die individuelle Programmierung von Fahrzeugeinstellungen für einen bestimmten Fahrer ermöglichen, das Hinzufügen einer größeren Anzahl von Fahrern als der verfügbaren Anzahl von Schlüsselanhängern den Kauf weiterer Schlüsselanhänger erfordert. Jeder Schlüsselanhänger lässt sich individuell für einen gegebenen Fahrer programmieren, aber die Schlüsselanhänger können auch zu erheblichen Kosten führen. Und, da die Schlüsselanhänger auch alle gleich aussehen, ist die Vertauschung der einzelnen Schlüsselanhänger in einem Haushalt durchaus möglich. Ferner kann es unklar sein, welcher Schlüsselanhänger einem tatsächlichen Fahrer entspricht, wenn sich mehrere Schlüsselanhänger in einem Fahrzeug befinden.
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Die veranschaulichenden Ausführungsformen schlagen ein biometrisches Start- und Identifizierungssystem vor, das es ermöglicht, einem Fahrzeug eine nahezu unbegrenzte Anzahl von Fahrern hinzuzufügen sowie jedem Fahrer, falls gewünscht, einen individuell programmierten Satz von Fahrzeugeinstellungen bereitzustellen. Da ein Fahrer niemals ohne eigenen Fingerabdruck ist, gibt es keine Bedenken wegen des Verlustes des Identifizierungsgegenstandes (Fingerabdruck) oder des Vertauschens der Schlüsselanhänger. Da es sich bei dem Fahrer außerdem um die Person handelt, die das Fahrzeug startet, gibt es keine Verwirrung mehr darüber, welche Einstellungen vorzunehmen sind, wie es im Falle der Situation sein könnte, wenn sich mehrere Schlüsselanhänger im Fahrzeug befinden.
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Darüber hinaus kann der Fahrer sich nun in das Fahrzeug begeben (beispielsweise mittels schlüssellosem Zugang) und einen Zündprozess starten, ohne einen physikalischen Gegenstand besitzen zu müssen, abgesehen von einem Fingerabdruck. Dies kann zu höherem Komfort führen. Und es gibt kein Problem mehr, wenn der Fahrer den Zündauslöser im Fahrzeug vergisst, da der Fingerabdruck das Fahrzeug mit dem Fahrer verlässt.
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In mindestens einem veranschaulichenden Beispiel wird ein Hauptfahrer zum Zeitpunkt des Fahrzeugkaufs eingestellt. Dieser Fahrer ist berechtigt, weitere Fahrer im Fahrzeugsystem zuzulassen; er kann, falls gewünscht, zu einem späteren Zeitpunkt gegen einen neuen Fahrer ausgetauscht werden. Es kann auch ein Code bereitgestellt werden, so dass ein neuer Fahrer hinzugefügt werden kann, auch wenn ein Hauptfahrer nicht anwesend ist. Nicht autorisierte Fahrer können eingeschränkte Fahrzeugfunktionen erhalten, so dass ein Angestellter, wenn das Fahrzeug sich beispielsweise im Parkdienst-Modus befindet, für eine begrenzte Zeit/Entfernung und mit eingeschränkten Funktionen auf das Fahrzeug zugreifen kann.
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In den vorgeschlagenen, veranschaulichenden Ausführungsformen ist im Fahrzeug ein Fingerabdruckscanner zur Fahreridentifizierung eingebaut. In mindestens einer Ausführungsform wird der Scanner als Teil des PTS-Drucktasters selbst bereitgestellt. Mit einem einzigen Druck wird so das Scannen durchgeführt, der Fahrer wird bestätigt und die Zündung kann aktiviert werden. Fahrerspezifische Fahrzeugeinstellungen können dann ebenfalls angewendet werden.
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zeigt ein veranschaulichendes Beispiel eines Fahrerregistrierungsprozesses. In diesem veranschaulichenden Beispiel wird ein Fahrerhinzufügungs-Modus im Fahrzeug 201 aktiviert. Diese Aktivierung wird detaillierter mit Bezugnahme auf beschrieben. Sobald der Prozess aktiviert ist, wird der Fingerabdruckleser (der im Fahrzeug beispielsweise als Teil des PTS-Drucktasters oder an einem anderen Ort bereitgestellt wird) zum Scannen eines neuen Fingerabdrucks 203 aktiviert. Der Prozess weist den neuen Benutzer an, einen Identifizierungsfinger (üblicherweise ein Zeigefinger) auf den Scanner 205 zu legen. Sobald der Finger platziert ist 207, versucht der Prozess, den Finger zu scannen 209. Der Scanprozess kann für einen einzelnen Fahrer für alle Finger wiederholt werden, damit bei einem Problem mit einem Finger, etwa einer Schnittwunde, ein anderer Finger genutzt werden kann.
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Wenn der Scan nicht erfolgreich ist 211, kann der Prozess die Platzierungs- und Scan-Schritte wiederholen. Scans können aufgrund einer Vielzahl von Faktoren nicht erfolgreich sein, und wenn der Prozess einen wahrscheinlichen Fehler entdeckt, könnte die Wiederholung des Scans den sinnvollen Hinweis enthalten, wie eine hohe Wahrscheinlichkeit einer Scan-Erkennung erzielt werden kann. Sobald der Scan erfolgreich ausgeführt ist, kann der Prozess einen auf den neuen Fahrer bezogenen Datensatz speichern 213. Die Fahrerinformationen können über eine Displayschnittstelle eingegeben werden, und die Einstellungen für Fahrersitz, Radio, Klimaanlage, Fahrzeugparameter usw. können sowohl lokal als auch in der Datenwolke („Cloud“) gespeichert werden 215. Parameter/Schwellenwerte können ebenfalls je nach Fahrer eingestellt werden, etwa eine Beschränkung der Fahrzeugschnittstellen und der Geschwindigkeiten für junge Fahrer, die durch ihre Fingerabdrücke identifiziert werden. In mindestens einer Ausführungsform kann der Fingerabdruck des Fahrers dazu verwendet werden, den Fahrer in einem beliebigen entsprechend ausgerüsteten Fahrzeug zu identifizieren, so dass Einstellungen aus einem anderen Fahrzeug aus der Datenwolke in das neue Fahrzeug importiert werden können.
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zeigt ein veranschaulichendes Beispiel eines Fahrzeugzündprozesses. In diesem Beispiel drückt der Fahrer einen PTS-Drucktaster, der mit einem Fingerabdruckscanner ausgestattet ist. Das System empfängt einen Scan des Fingerabdrucks des Fahrers 301 und bestimmt, ob der Fahrer bekannt ist (dem Fahrzeug und/oder in der Datenwolke). Wenn der Fahrer unbekannt ist, kann ein Parkdienst-Modus aktiviert werden 307. Dieser Modus kann eingeschränkte Fahrzeuginteroperabilität zulassen und kann auch eine Vorabgenehmigung von einem autorisierten Fahrer erfordern. In einem anderen Beispiel kann der Prozess auch einfach die Startanforderung insgesamt ablehnen. Wenn der Fahrer erkannt und für die Benutzung des Fahrzeugs zugelassen wurde 303, kann der Prozess sämtliche geeignete Einstellungen anwenden 305 und eine Fahrzeugzündung aktivieren.
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zeigt ein weiteres Beispiel für den Registrierungsprozess zum Hinzufügen eines Fahrers. In diesem veranschaulichenden Beispiel wird eine Fahrerhinzufügungssequenz zum Zwecke der Hinzufügung eines neuen Fahrers zu einem Fahrzeug ausgelöst. Ein ähnlicher Prozess kann verwendet werden, um das Entfernen eines Fahrers zuzulassen. Das Entfernen eines Fahrers kann beispielsweise eine Masterautorisierung erfordern, wie in diesem Prozess dargestellt, und dann kann eine Liste an eine Schnittstelle ausgegeben werden, von der aus ein Fahrer zwecks Entfernung ausgewählt werden kann.
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In diesem Beispiel kann der Benutzer zuerst ein Merkmal „Fahrer hinzufügen“ aktivieren, um den Prozess auszulösen 401. Da es sich bei diesem Prozess nicht um den normalen Prozess zum Starten des Fahrzeugs handelt, kann das System überprüfen, ob ein Fahrer tatsächlich hinzuzufügen ist. Die Überprüfung kann auch beispielsweise darauf hinweisen, dass ein Hauptfahrer anwesend sein sollte oder dass ein Schlüsselcode zum Hinzufügen eines Fahrers vorhanden sein sollte.
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Wenn der Benutzer einen Fahrer über einen Hauptfahrerscan hinzufügen möchte 403, wird der Prozess den Hauptfahrer anweisen, einen Scan über den PTS-Scanner einzugeben 407. Bis dass ein Finger vorhanden ist 409, kann der Prozess auf das Scannen warten. Sobald ein Finger vorhanden ist (bei dem es sich vermutlich um den Identifizierungsfinger des Hauptfahrers handelt), wird der Prozess den Finger zur Überprüfung des Hauptfahrer-Status scannen 411.
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Wenn der Scan dem Hauptfahrer entspricht 413, kann der Prozess mit der Hinzufügung eines neuen Fahrers fortfahren, wie im Beispiel in dargestellt. Anderenfalls kann der Prozess einen Scanfehler ausgeben 415. Der Fehler könnte sich beispielsweise darauf beziehen, dass kein Hauptfahrer anwesend ist, oder zum Beispiel auf einen fehlerhaften Scan oder einen falschen Finger. Wenn der Benutzer den Prozess erneut ausführen möchte 429, kann der Prozess zurückspringen zur Bereitstellung der Eingabeoptionen.
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Wenn der Benutzer keinen Hauptfahrerscan verwendet oder wenn der Hauptfahrerscan aus welchen Gründen auch immer nicht funktioniert, könnte ein Code für das Hinzufügen eines Benutzers verwendet werden 417. Dieser Code könnte beispielsweise von einem Hauptfahrer erzeugt, von einem Händler bereitgestellt oder von einer Website erhalten werden. Der Code könnte alphanumerisch sein und könnte beispielsweise über eine Fahrzeugschnittstelle eingegeben werden.
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In einem Fall wird der Code im Fahrzeug von einem Hauptfahrer erzeugt. Zu einem beliebigen Zeitpunkt vor der Hinzufügung des neuen Benutzers kann der Hauptfahrer einen Code anfordern. Der Code könnte auf bestimmte Anwendungen begrenzt oder zeitlich eingeschränkt sein oder er könnte unbegrenzt gelten. Das Fahrzeug kann den Code dem Hauptfahrer zur Weitergabe an den neuen Fahrer bereitstellen, und dann kann der neue Fahrer den Code dazu verwenden, sich selbst zu den autorisierten Fahrern hinzuzufügen, vorausgesetzt, dass alle Kriterien, die gegebenenfalls mit dem Code verbunden sind, erfüllt werden.
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In einem weiteren Beispiel kann ein Händler einen Mastercode oder eine Reihe von begrenzt zu verwendenden Codes bereitstellen, die für das Hinzufügen zusätzlicher Fahrer zu einem Fahrzeug benutzt werden können. Dem Fahrzeug können diese Codes ebenfalls bereitgestellt werden, so dass der Hauptfahrer für die Codeimplementierung nicht mit dem Fahrzeug interagieren muss.
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In noch einem weiteren Beispiel könnte eine Website oder ein anderer Anbieter, der zum Beispiel mit einem Erstausrüster (OEM) verbunden ist, einen Gebrauchscode bereitstellen. Der Code könnte ähnlichen Einschränkungen wie andere Codes unterliegen. Wenn vom Fahrzeug (über die Benutzung eines angeschlossenen Telefons beispielsweise) eine Internetverbindung oder eine Verbindung zu einem OEM-Server hergestellt wird, dann können die Codes für Bestätigungszwecke in das Fahrzeug hochgeladen werden.
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Wenn der Code zu verwenden ist 417, dann empfängt der Prozess den Code vom Fahrer 419 und prüft, ob der Code einem aktuell gültigen Code entspricht. Wenn der Code gültig ist, kann der neue Fahrer hinzugefügt werden. Wenn der Code ungültig ist, kann der Prozess einen Fehler melden 423 und eine Option bereitstellen, den Registrierungsprozess noch einmal zu versuchen.
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Wenn kein Code einzugeben ist, kann auch ein anderer geeigneter Überprüfungsprozess durchgeführt werden 425. Dies könnte eine Tastenfolge (z. B. Funktaste 1 drei Mal drücken, Bremspedal treten, Funktaste 1 zwei weitere Male drücken usw.) im Fahrzeug, die mündliche Eingabe eines Codes oder eines Befehls oder jedes andere geeignete Mittel zum Bereitstellung einer Form der Überprüfung umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein. Die alternative Eingabe wird auf ähnliche Weise wie der Code verarbeitet und bestätigt 427, und die neue Registrierung wird dann zugelassen oder abgelehnt. Wenn es keine geeigneten Überprüfungsmittel gibt, kann der Prozess einen Fehler melden 431 und den Vorgang beenden.
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zeigt ein weiteres Beispiel eines Fahrzeugzündprozesses. In diesem veranschaulichenden Beispiel drückt der Fahrer einen PTS-Drucktaster, der mit einem biometrischen Fingerabdruckscanner ausgestattet ist 501. In anderen Fällen kann sich der Scanner an anderer Stelle im Fahrzeug befinden, und der PTS-Drucktaster wird gedrückt, nachdem ein Scan gemacht wurde, oder in Verbindung mit einem Scan. Der Fingerabdruckscan wird zwecks Genehmigung des Fahrzeugstarts verarbeitet.
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Wenn die Scanverarbeitung einen bekannten Fahrer ergibt 503, kann der Prozess die gespeicherten Einstellungen für diesen Fahrer laden 507. Diese Einstellungen können lokal oder entfernt gespeichert werden. Bei lokaler Speicherung können die Einstellungen aus dem lokalen Speicher abgefragt werden. Die Einstellungen können auch auf einem gekoppelten Telefon, das dem Fahrer zugeordnet ist, gespeichert sein, und sobald der Fahrer überprüft ist (wobei identifiziert wird, welches Telefon im Fahrzeug die Einstellungen gespeichert hat), könnten die Einstellungen abgefragt werden. Bei Speicherung in der Datenwolke könnten die Einstellungen abgefragt werden, sobald eine Verbindung zur Datenwolke hergestellt ist.
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Wenn der Fahrer unbekannt ist, kann eine Option zur Eingabe einer persönlichen Identifikationsnummer (PIN) zur Genehmigung bereitgestellt werden. Diese Nummer kann einem bestimmten Fahrer entsprechen oder allgemein für die Fahrzeugaktivierung zugelassen sein. Wenn die PIN einem bestimmten Fahrer entspricht, dann können die Einstellungen für diesen Fahrer wie oben beschrieben implementiert werden 507. Die PIN kann sinnvoll sein, wenn der Scanner eine Fehlfunktion aufweist oder wenn ein korrekter Fingerabdruck aus anderen Gründen nicht eingegeben werden kann (z. B. wenn der Fahrer einen Verband um seinen Identifizierungsfinger trägt). Die PIN kann auch sinnvoll sein, wenn ein Fahrzeug verliehen wird, und sie kann, falls gewünscht, für eine begrenzte Zeit aktiviert werden.
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Sollte es keinen gültigen Fingerabdruck oder keine gültige PIN geben, kann der Prozess prüfen, ob ein Parkdienst-Modus konfiguriert ist 511. Der Parkdienst-Modus ermöglicht eingeschränkte Fahrzeugfunktionen für unbekannte Fahrer, wodurch beispielsweise einem Angestellten erlaubt wird, das Fahrzeug über kurze Distanzen zum Parken und Zurückholen zu fahren. Wenn der Parkdienst-Modus konfiguriert ist, kann der Prozess den Parkdienst-Modus aktivieren 513 und damit verbundene Einschränkungen auferlegen.
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Schließlich prüft der Prozess in diesem Beispiel, ob eine Sperre konfiguriert ist 515. Die Sperre verbietet die Benutzung des Fahrzeugs, wenn kein autorisierter Benutzer anwesend ist. Wenn keine Sperre konfiguriert ist, kann es jedem Benutzer, der in das Fahrzeug einsteigt, erlaubt werden, das Fahrzeug zu starten, ungeachtet dessen, ob er bekannt oder unbekannt ist. Die Sperre könnte ein Dauerzustand sein oder könnte zum Beispiel automatisch aktiviert werden, wenn ein Alarm ausgelöst wird (wodurch gewaltsamer Zugang und Fahrzeugstart verhindert werden). Wenn der Benutzer nicht autorisiert ist und die Sperre konfiguriert ist, wird der Prozess das Fahrzeug nicht starten 517.
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Ansonsten wird das Fahrzeug, wenn die Sperre nicht konfiguriert ist oder die Benutzereinstellungen oder die Parkdienst-Einstellungen geladen sind, gestartet 519. Das Fahrzeug kann dann gemäß dem aktivierten Modus gefahren werden.
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Wenn die Sperre nicht konfiguriert ist und ein nicht autorisierter Benutzer versucht, das Fahrzeug zu starten, kann eine Kopie des Fingerabdruckscans gespeichert werden, um diesen Benutzer später zu identifizieren, falls dies erforderlich sein sollte. Auch könnte eine Aufzeichnung des Sperrenmodus erfolgen, um beispielsweise eine Zeit/GPS-Position aufzuzeichnen, um einen versuchten Diebstahl zu erfassen. Andere Fahrzeugsysteme, etwa Fahrzeugkameras, können in diesem Fall ebenfalls Daten aufzeichnen.
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Nach Ankunft an einem Zielort drückt der Benutzer den Drucktaster, um das Fahrzeug auszuschalten 521. Wenn der Benutzer dem Fahrzeug bekannt war 523 und daher über ein mit ihm verbundenes Profil verfügt, können Einstellungsänderungen, die der Benutzer vorgenommen hat, zu diesem Zeitpunkt in diesem Profil gespeichert werden 525. Dann kann das Fahrzeug ausgeschaltet werden.
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Durch die Verwendung der veranschaulichenden Ausführungsformen können Fahrzeuge jede beliebige Anzahl autorisierter Fahrer und gespeicherter Fahrerprofile haben. Die gespeicherten Informationen können Audio-Einstellungen (Quelle, Lautstärke, Equalizer usw.), Klimaeinstellungen (Temperatur, beheizte/gekühlte Sitze, Beleuchtung), bevorzugte Telefonkopplungsreihenfolgen, Sitzpositionen, konfigurierbare Instrumententafeleinstellungen, Navigationspräferenzen (Favoriten, Heim usw.), Fahrzeugparameter und sonstige zweckmäßige Informationen umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein.
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Obwohl in diesem Beispiel ein Fingerabdruck als biometrisches Erkennungsmerkmal verwendet wird, können auch andere biometrische Erkennungsmerkmale verwendet werden, um einen Fahrer zu überprüfen/autorisieren. Diese können, ohne darauf beschränkt zu sein, Stimmerkennung, Gesichtserkennung, Retina-Scans und jede beliebige andere, geeignete Form von biometrischem Erkennungsmerkmal umfassen. Einige dieser Funktionen können mit vorhandener Fahrzeugausrüstung ausgeführt werden (z.B. Stimmerkennung), während andere zusätzliche Biometrielesevorrichtungen erfordern können. Wie bei dem beispielhaften Fall des Fingerabdrucks kann eine biometrische Überprüfung vor oder während einer Zündanforderung erfolgen.
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Obwohl vorstehend veranschaulichende Ausführungsformen beschrieben werden, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Vielmehr sind die in dieser Spezifikation verwendeten Wörter lediglich Ausdrücke beschreibender Art und beinhalten keinerlei Einschränkung. Es ist einzusehen, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne das Wesen und den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen. Darüber hinaus können die Merkmale verschiedener implementierender Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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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Zitierte Patentliteratur
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- US 2013/0096733 [0003]
- US 2010/0235026 [0004]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- IEEE-802-PAN-Protokolle [0022]
- IEEE-802-LAN-Protokolle [0022]
- IEEE 1394 [0025]
- IEEE 1284 [0025]
