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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft ein Kurzbereichs-Drahtloskommunikations (SRWC)-Modul für ein Fahrzeug, das zur Verwendung von zwei unterschiedlichen SRWC-Protokollen angepasst ist.
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HINTERGRUND
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Während der Herstellung eines Fahrzeugs kann ein Techniker, um ein Betriebssystem, eine Software, eine Firmware usw. in einem bestimmten Fahrzeughardwaremodul zu installieren, bei dem Hersteller ein Kabelbaumkabel oder ein ähnliches Gerät mit einem Kommunikationsbus des Fahrzeugs verbinden (der mehrere Fahrzeug-Hardwaremodule miteinander verbindet) oder kann das Kabel separat an einzelne Hardwaremodule im Fahrzeug anschließen. Nach der Herstellung einer physikalischen Verbindung kann der Techniker das Betriebssystem, die Software, die Firmware usw. auf dem/den jeweiligen Gerät(en) installieren. In einigen Fällen muss das Kabel natürlich abgetrennt und mit anderen Geräten wieder verbunden werden, bevor alle Hardwaremodule konfiguriert sind. Dieses Verfahren kann zeitaufwändig sein und erfordert die Schulung eines oder mehrerer Techniker.
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Somit besteht ein Bedarf für ein effizienteres Verfahren, um Code oder Anweisungen für Fahrzeug-Hardwaremodule bereitzustellen.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Empfangen von Daten von einer drahtlosen Quelle über einen Kurzbereichs-Drahtloskommunikations(SRWC)-Chipsatz in einem Fahrzeug bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet die Schritte: Erfassen der drahtlosen Quelle unter Verwendung eines ersten SRWC-Chipsatzes in einem Gateway-Modul in dem Fahrzeug; als Reaktion auf das Erfassen der drahtlosen Quelle mit dem ersten SRWC-Chipsatz, Auslösen eines zweiten SRWC-Chipsatzes in dem Gateway-Modul zum Aufwachen durch Verlassen eines POWER OFF-Modus, worin der erste und der zweite SRWC-Chipsatz konfiguriert sind, um gemäß verschiedenen SRWC-Protokollen zu kommunizieren; und als Reaktion auf den Auslöseschritt: Verlassen des POWER OFF-Modus am zweiten SRWC-Chipsatz; und Empfangen von Inhaltsdaten von der drahtlosen Quelle am Gateway-Modul über den zweiten SRWC-Chipsatz.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein Fahrzeug-Gateway-Modul bereitgestellt, das für eine Kommunikation unter Verwendung von Kurzbereichs-Drahtloskommunikation (SRWC) angepasst ist. Das Fahrzeug-Gateway-Modul beinhaltet: einen ersten SRWC-Chipsatz; einen zweiten SRWC-Chipsatz, worin der erste und der zweite SRWC-Chipsatz konfiguriert sind, um gemäß verschiedenen SRWC-Protokollen zu kommunizieren; einen Prozessor, der mit dem ersten und dem zweiten SRWC-Chipsatz verbunden ist; und einen Speicher, der mit dem Prozessor verbunden ist, worin der Speicher die von dem Prozessor ausführbaren Anweisungen speichert. Die Anweisungen können beinhalten: Bestimmen an dem Prozessor, dass ein Fahrzeugzündzustand AUS ist; und als Reaktion auf das Empfangen der Bestimmung: Erfassen eines drahtlosen Signals von einer SRWC-Quelle an dem ersten SRWC-Chipsatz, während der Fahrzeugzündzustand AUS ist, worin das drahtlose Signal einen mit dem zweiten SRWC-Chipsatz verbundenen Auslöser enthält; in Reaktion auf das Empfangen des Auslösers, Umschalten des zweiten SRWC-Chipsatzes von einem POWER OFF-Modus zu einem LOW POWER-Modus; Bestimmen, dass das SRWC-Signal eine Kommunikation ist, die für den zweiten SRWC-Chipsatz vorgesehen ist; und Als Reaktion auf die Bestimmung, Umschalten des zweiten SRWC-Chipsatzes vom LOW POWER-Modus auf einen NORMAL-Modus und Empfangen von Inhaltsdaten von der SRWC-Quelle.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Empfangen von Daten von einer drahtlosen Quelle über einen Kurzbereichs-Drahtloskommunikations(SRWC)-Chipsatz in einem Fahrzeug bereitgestellt. Das Verfahren beinhaltet die Schritte: Erfassen der drahtlosen Quelle unter Verwendung eines ersten SRWC-Chipsatzes in einem Gateway-Modul in dem Fahrzeug, worin die drahtlose Quelle in einer Fahrzeugherstellungseinrichtung angeordnet ist; als Reaktion auf das Erfassen der drahtlosen Quelle mit dem ersten SRWC-Chipsatz, Auslösen eines zweiten SRWC-Chipsatzes in dem Gateway-Modul zum Aufwachen durch Verlassen eines POWER OFF-Modus, worin der erste und der zweite SRWC-Chipsatz konfiguriert sind, um gemäß verschiedenen SRWC-Protokollen zu kommunizieren; und als Reaktion auf den Auslöseschritt: Verlassen des POWER OFF-Modus am zweiten SRWC-Chipsatz; und Empfangen von Inhaltsdaten von der drahtlosen Quelle am Gateway-Modul über den zweiten SRWC-Chipsatz; und Verwenden der empfangenen Inhaltsdaten zum Programmieren mindestens eines Fahrzeugsystemmoduls (VSM) im Fahrzeug.
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Figurenliste
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Eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, worin gleiche Bezeichnungen gleiche Elemente bezeichnen, und worin:
- 1 ein Blockdiagramm ist, das eine Ausführungsform eines Kommunikationssystems darstellt, das fähig ist, das hierin offenbarte Verfahren zu verwenden; und
- 2 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Empfangen von Daten von einer drahtlosen Quelle an einem Kurzbereichs-Drahtloskommunikations(SRWC)-Chipsatz in einem Fahrzeug ist.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER VERANSCHAULICHTEN AUSFÜHRUNGSFORM(EN)
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Nachfolgend wird ein Fahrzeug-Gateway-Modul oder ein Gateway-Kommunikationsmodul mit einer Kurzbereichs-Drahtloskommunikations(SRWC)-Fähigkeit beschrieben, die angepasst ist, um Fahrzeugleistung einzusparen—z. B. einschließlich der Batterieleistung, wenn ein Fahrzeugzündzustand AUS ist. Fachleute werden die Verwendung von Fahrzeugleistungsbudgets schätzen, bei denen verschiedenen Fahrzeugkomponenten eine vorbestimmte Leistungsmenge zugewiesen wird, während die Fahrzeugzündung AUS ist. Somit kann eine effizientere Verwendung dieser vorbestimmten Leistungszuteilung für ein gegebenes Hardwaremodul eine Betriebszeitdauer in diesem Fahrzeugzustand verlängern.
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Gemäß den nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen ist das Gateway-Modul mit mindestens zwei verschiedenen SRWC-Chipsätzen konfiguriert. So können die Chipsätze beispielsweise ein Bluetooth Low Energy (BLE) Chipsatz und ein Wi-Fi-Chipsatz sein. Während beide Chipsätze angepasst werden können, um dem Fahrzeug eine Kommunikation bei Fahrzeugzündung AUS zu ermöglichen, haben die jeweiligen Chipsätze unterschiedliche elektrische Eigenschaften. So kann beispielsweise der BLE-Chipsatz weniger Strom verbrauchen als der Wi-Fi-Chipsatz (z. B. kann eine Stromverbrauchsrate des BLE-Chipsatzes niedriger sein als die des Wi-Fi-Chipsatzes); Der BLE-Chipsatz kann jedoch entsprechend eine niedrigere Durchsatzrate aufweisen (z. B. kann der BLE-Chipsatz Daten mit einer langsameren Datenrate als dem des Wi-Fi-Chipsatzes übertragen). Entsprechend kann der Wi-Fi-Chipsatz eine höhere Durchsatzrate aufweisen (d. h. schnellere Datenübertragungsraten); Allerdings kann er über einen ähnlichen Zeitraum mehr Leistung verbrauchen. Wie nachfolgend beschrieben, kann das Gateway-Modul so konfiguriert werden, dass es einen höheren Datendurchsatz bereitstellt, während es den Energieverbrauch minimiert.
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Kommunikationssystem -
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Unter Bezugnahme auf 1 ist eine exemplarische Betriebsumgebung gezeigt, die eine Fertigungseinrichtung 10, die einen mit einer drahtlosen Quelle oder einem Hotspot 14 verbundenen Server 12 beinhaltet und eine sich bewegende Montagelinie 16 von Fahrzeugen 18 beinhaltet. Bei mindestens einer Implementierung befinden sich die jeweiligen Fahrzeugzündsysteme in einem AUS-Zustand. Wie nachfolgend näher erörtert wird, kann der Server 12 Daten über die Quelle 14 drahtlos an die Fahrzeuge 18 liefern, obwohl die Fahrzeugzündungen AUS sind—z. B. wenn die Fahrzeuge 18 einzeln oder gemeinsam in die Nähe oder einen Bereich 20 eines Funksignals der Quelle 14 eintreten, kann die Quelle 14 auf dem Server 12 gespeicherte Daten bereitstellen oder Daten über eine Internetverbindung 22 oder dergleichen bereitstellen. Diese Daten können vom Fahrzeug (auch im AUS-Zustand) empfangen werden und das Fahrzeug 18 kann die Daten zum Programmieren (auch bekannt als Flash oder Reflash) von Hardwaremodulen innerhalb des jeweiligen Fahrzeugs 18 zu diesem Zeitpunkt oder einem späteren Zeitpunkt verwenden.
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Die unten beschriebene Umgebung ist lediglich eine Implementierung, bei der sich das Fahrzeug relativ zu einer drahtlosen Quelle 14 bewegt; Andere Implementierungen existieren, bei denen sich drahtlose Quellen relativ zum Fahrzeug 18 bewegen oder umgekehrt. So ist es beispielsweise bei einigen Fahrzeugausführungsformen (z. B. Elektrofahrzeugen, teilweise elektrischen oder Hybrid-Elektrofahrzeug) wünschenswert, die Fahrzeugleistung häufig EIN- und AUSZUSCHALTEN (z. B. wenn das Fahrzeug beschleunigt, abbremst, wendet, bergab fährt usw.). Diese und weitere Beispiele sind Fachleuten auf dem Gebiet bekannt. Bei derartigen Fahrzeugen ist es im allgemeinen wünschenswert, so viel elektrische Energie wie möglich zu konservieren (z. B. sind Milliampere wichtig). Somit könnten das System und Verfahren auch verwendet werden, um die Fahrzeugleistung in solchen Fahrzeugausführungen zu konservieren.
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In 1 beinhaltet der Server 12 eine beliebige geeignete computerimplementierte Vorrichtung, die Daten speichern kann. In mindestens einer Ausführungsform speichert der Server 12 Fahrzeugsystemmodul(VSM)-Anwendungen und ist konfiguriert, um dem Fahrzeug 18 diese Befehle unter Verwendung der drahtlosen Quelle 14 zur Verfügung zu stellen. Der Server 12 kann einen Teil eines Kommunikationsnetzwerks (z. B. ein Intranet an einer Fahrzeugbaueinrichtung oder dergleichen) beinhalten oder sein. In einigen Ausführungsformen können die Anwendungsanweisungen oder andere Daten, die von dem Server 12 bereitgestellt werden, durch den Server 18 von einem entfernten Ort unter Verwendung der Internetverbindung 22 abgerufen werden; Dies ist jedoch nicht erforderlich.
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Die drahtlose Quelle oder SRWC-Quelle 14 kann mit dem Server 12 über jede geeignete drahtgebundene oder drahtlose Verbindung (z. B. ein Ethernet-Kabel, ein Koaxialkabel oder dergleichen) verbunden sein. Der drahtlose Hotspot 14 kann einen Kurzbereichs-Drahtloskommunikations (SRWC)-Sender-Empfänger beinhalten, der über mehrere SRWC-Protokolle kommuniziert. Insbesondere kann in einer Ausführungsform die Quelle 14 als Server- oder Host-Vorrichtung für SRWC-Client-Vorrichtungen dienen. So kann beispielsweise die Quelle 14 als ein Bluetooth-Hotspot oder eine Quelle (mit einem ersten drahtlosen Bereich 20) arbeiten, und das Fahrzeug 18 kann als ein Bluetooth-Client fungieren. Und die Quelle 14 kann beispielsweise auch als ein Wi-Fi-Hotspot oder eine Quelle (mit einem zweiten drahtlosen Bereich 21) arbeiten, und das Fahrzeug 18 kann als ein Wi-Fi-Client fungieren. Der Server 12 und die Quelle 14 können kombiniert werden, oder sie können, wie dargestellt, getrennte Einheiten sein.
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Jedes Fahrzeug 18 kann ein Kommunikationssystem 30 beinhalten, das eine Netzwerkkommunikationsverbindung oder Verbindung 40, ein oder mehrere Fahrzeugsystemmodule (VSMs) 42 und ein Gateway- oder Gateway-Kommunikationsmodul (GCM) 44 beinhaltet, das eine oder mehrere Kurzbereichs-Drahtloskommunikations (SRWC)-Fähigkeiten beinhaltet. Fahrzeug 18 ist in der veranschaulichten Ausführungsform als ein Personenkraftwagen dargestellt, es sollte jedoch beachtet werden, dass jedes andere Fahrzeug, einschließlich Motorräder, Lastwagen, Geländewagen (SUV), Campingfahrzeuge (RV), Wasserfahrzeuge, Flugzeuge usw. ebenfalls verwendet werden kann.
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Die Verbindung 40 kann jedes verdrahtete fahrzeugeigene Kommunikationssystem zum Verbinden oder Koppeln der VSMs 42 mit anderen Fahrzeug-Elektronikvorrichtungen beinhalten. Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Verbindung 40 einen Datenbus (z. B. einen Kommunikationsbus, Entertainmentbus usw.). Beispiele von geeigneten Netzwerkverbindungen beinhalten ein Controller Area Network (CAN), einen medienorientierten Systemtransfer (MOST), ein lokales Kopplungsstrukturnetzwerk (LIN), ein lokales Netzwerk (LAN) und andere geeignete Verbindungen, wie Ethernet, Audio-Visual Bridging (AVB) oder andere, die bekannten ISO-, SAE- und IEEE-Standards und - Spezifikationen, entsprechen, um nur einige zu nennen.
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Die Fahrzeugsystemmodule (VSMs) 42 können jede modulare Hardwareeinrichtung sein, die dazu ausgelegt ist, kategorische Fahrzeugfunktionen oder Aufgaben oder Funktionen oder Aufgaben in einer bestimmten Zone oder einem Bereich des Fahrzeugs 18 auszuführen (z. B. einem vorderen Bereich, einem hinteren Bereich, einem Seitenbereich usw.). Jedes VSM 42 kann mit verschiedenen lokalen Hardwarekomponenten verbunden sein, kann eine geeignete Steuerelektronik aufweisen (z. B. einen lokalen Prozessor, lokalen Speicher, Anweisungen oder einen Code, der auf dem lokalen Speicher gespeichert ist, der durch den entsprechenden lokalen Prozessor ausführbar ist usw.). Ferner können die VSMs 42 jede geeignete elektrische Schnittstelle zum Kommunizieren über eine oder mehrere Netzwerkverbindungen 40 aufweisen.
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Nicht beschränkende Beispiele von VSMs 42 beinhalten ein GPS-Modul, ein Motorsteuergerät (ECM), ein Chassis-Steuermodul (BCM), ein Antriebsstrangsteuermodul (PCM) und dergleichen, die Fachleuten auf dem Gebiet bekannt sind. So kann in einigen Implementierungen beispielsweise ein GPS-Modul eine Fahrzeugposition bestimmen, die für die Bereitstellung von Navigations- und anderen positionsbezogenen Diensten verwendet wird; Weiterhin können derartige Informationen den Benutzern des Fahrzeugs 18 zur Verfügung gestellt werden. Das ECM kann automatisch verschiedene Aspekte des Motorbetriebs, wie beispielsweise Brennstoffzündung und Zündzeitpunkt, steuern. Darüber hinaus könnte das ECM mit integrierten Diagnosemerkmalen ausgestattet sein, die unzählige Echtzeitdaten bereitstellen, wie jene, die von verschiedenen Sensoren, einschließlich Fahrzeugemissionssensoren, empfangen werden, und kann eine standardisierte Reihe von Diagnosefehlercodes (DTC) bereitstellen, die einem Techniker ermöglichen, Fehlfunktionen innerhalb des Fahrzeugs 18 schnell zu identifizieren und zu beheben. In einigen Implementierungen kann das BCM verschiedene elektrische Komponenten regeln, die sich im gesamten Fahrzeug 18 befinden, wie Fahrzeugtürschlösser und Scheinwerfer, die automatisiert, benutzerbetätigt oder eine Kombination davon sein können. Und das PCM könnte so konfiguriert werden, dass es den Betrieb einer oder mehrerer Komponenten des Fahrzeugantriebsstranges steuert. Natürlich sind dies lediglich Beispiele von Fahrzeugsystemmodulen 42; andere Ausführungsformen existieren.
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Das Gateway-Modul 44 kann eine Bus-Leiterplatte 50 beinhalten, die einen Prozessor 52, einen Speicher 54, einen ersten SRWC-Chipsatz 56 (z. B. einen Bluetooth Low Energy (BLE) Chipsatz) und einen zweiten SRWC-Chipsatz 58 (z. B. einen Wi-Fi-Chipsatz) trägt. Andere Chipsatz-Implementierungen sind ebenfalls möglich. So könnten beispielsweise die Chipsätze 56, 58 auch andere SRWC-Protokolle, einschließlich eines Bluetooth-Protokolls, eines Wi-Fi-Direktprotokolls, eines Nahfeldkommunikations- oder NFC-Protokolls usw., verwenden (daher sind BLE und Wi-Fi lediglich Beispiele). In einigen Implementierungen kann das Gateway-Modul 44 Teil einer Fahrzeugkopfeinheit (z. B. Infotainment-Einheit) sein und kann eine Benutzeroberfläche aufweisen (z. B. mit Steuerknöpfen, Tasten, Anzeige usw.) - z. B. Teil des zentralen Stack-Moduls; dies ist jedoch nicht erforderlich.
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Der Prozessor 52 kann jede Art von Vorrichtung sein, die Anweisungen verarbeiten und/oder ausführen kann, einschließlich Mikroprozessoren, Mikrocontroller, Hostprozessoren, Steuerungen, Fahrzeugkommunikationsprozessoren und anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs). Es kann sich um einen dedizierten Prozessor handeln (der nur für die Chipsätze 56, 58 verwendet wird) oder er kann mit anderen Fahrzeugsystemen gemeinsam genutzt werden. So kann der Prozessor 52 beispielsweise in mindestens einer Ausführungsform den Betrieb der Chipsätze 56, 58 steuern, um zumindest einen Teil des hierin beschriebenen Verfahrens auszuführen. Genauer gesagt, wie weiter unten erörtert, kann der Prozessor konfiguriert sein, um Anweisungen auf dem Speicher 54 auszuführen, um für eine kurze Zeitdauer eine Wi-Fi-Kommunikation auszuführen—z. B. anstatt dauerhaft—sodass eine höhere Datenübertragung oder - kommunikation auftreten kann, in der die Übertragung jedoch für eine relativ kürzere Zeitdauer Fahrzeugleistung verbraucht (z. B. im Gegensatz zum dauerhaften Betrieb eines Wi-Fi-Sender-Empfängers).
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Der Speicher 54 kann mit dem Prozessor 52 verbunden sein und kann jedes geeignete nichtflüchtige computerlesbare nutzbare Medium beinhalten, das eine oder mehrere Speichervorrichtungen oder Gegenstände beinhalten kann. Exemplarische nichtflüchtige computernutzbare Speichervorrichtungen beinhalten ein herkömmliches Computersystem-RAM (random access memory), ROM (read only memory), EPROM (löschbarer, programmierbarer ROM), EEPROM (elektrisch löschbarer, programmierbarer ROM) und magnetische oder optische Platten oder Bänder. In mindestens einer Implementierung beinhaltet der Speicher 54 einen nichtflüchtigen Speicher (z. B. ROM, EPROM, EEPROM usw.). Dies sind lediglich Beispiele; und andere Implementierungen werden hierin ebenfalls betrachtet.
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Die Chipsätze 56, 58 können auch jeweils mit dem Prozessor 52 verbunden sein. Die ersten und zweiten Chipsätze 56, 58 sind hierin als BLE- und Wi-Fi-Chipsätze verkörpert; Es sollte jedoch beachtet werden, dass die Chipsätze 56, 58 stattdessen andere SRWC-Protokolle verwenden könnten (wie oben erörtert). Weiterhin können, während jeder Chipsatz 56, 58 separat dargestellt ist, die Chipsätze stattdessen einen Dual-Chipsatz umfassen. Eine solche kommerzielle Umsetzung ist der Broadcom BCM4354. Das ist natürlich nur ein Beispiel; andere Implementierungen sind ebenfalls möglich.
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Jeder Chipsatz 56, 58 enthält einen Sender-Empfänger, der eine geeignete Kurzbereichs-Drahtloskommunikation ermöglicht. Zusätzlich kann jeder Sender-Empfänger in verschiedenen Modi arbeiten. So kann beispielsweise der BLE-Chipsatz 56 entweder in einem POWER ON-Modus oder einem POWER OFF-Modus arbeiten. Und der Wi-Fi-Chipsatz 58 kann beispielsweise in einem von mindestens drei verschiedenen Modi betrieben werden: ein POWER OFF-Modus, ein LOW ENERGY-Modus (z. B. ein Energiesparmodus oder PSM) und ein NORMAL POWER-Modus (z. B. Constantly Awake Mode (dauerhaft wach) oder CAM) - z. B. gemäß IEEE 802.11x. Der NORMAL POWER-Modus kann voll funktionsfähig sein, während der LOW ENERGY-Modus einen Wi-Fi-Modus enthält, der für Zeiträume inaktiv sein kann und nicht zum Übertragen von Inhaltsdaten, sondern stattdessen nur zum Erkennen oder Abhören eines Wi-Fi-Signals verwendet wird. Zusätzlich wird der Chipsatz 58 in dem LOW-ENERGY-Modus, wenn ein Wi-Fi-Signal empfangen und/oder erfasst wird, konfiguriert, um die Modi (z.B. vom LOW ENERGY-Modus zum NORMAL POWER-Modus) auszulösen und zu ändern. So ist beispielsweise bei einigen Implementierungen der Wi-Fi-Chipsatz 58 im LOW ENERGY-Modus so konfiguriert, dass er für Zeiträume schläft und dann periodisch aufwacht, um zu bestimmen, ob sich eine andere SRWC-Vorrichtung in der Warteschlange befindet. Genauer gesagt kann der Chipsatz 58 periodisch aufwachen, was üblicherweise als ein Beacon Frame bezeichnet wird (z.B. ein Frame (Rahmen) von ungefähr 100 Millisekunden). Wenn während des Frames ein Wi-Fi-Signal erkannt wird, kann der Chipsatz 58 automatisch in den NORMAL POWER-Modus wechseln. Wie der Name andeutet, kann der LOW ENERGY-Modus wesentlich weniger Leistung verbrauchen als der NORMAL POWER-Modus, z. B. weil der Chipsatz 58 in diesem Modus nicht überträgt und weil er nur periodisch abhört. Wie im folgenden Verfahren beschrieben wird, verwendet der Prozessor 52 beide Chipsätze 56, 58, um die Leistung des Fahrzeugs zu konservieren.
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Verfahren -
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Nachfolgend wird ein Verfahren 200 zum Empfangen von Daten von einer drahtlosen Quelle an einem Kurzbereichs-Drahtloskommunikations(SRWC)- Chipsatz (in dem Fahrzeug-Gateway-Modul 44) beschrieben. Das Verfahren wird in Bezug auf eine Montageband-Betriebsumgebung (siehe 1) beschrieben, worin die Fahrzeuge 18 entlang des Montagebandes 16 transportiert werden, worin die Quelle 14 dem Fahrzeug VSM-Code/Anweisungen oder Aktualisierungen mitteilt, sodass das Fahrzeug 18 die VSMs 42 darin programmieren kann. Die Programmierung (auch Flashing oder Reflashing genannt) beinhaltet das Installieren und/oder Aktualisieren von Software, Firmware oder einem entsprechenden Betriebssystem eines VSM 42 (z. B. Konfigurieren des lokalen Speichers und der lokalen Prozessoren darin). Wiederum ist diese Ausführungsform des Montagebandes lediglich ein Beispiel; andere Implementierungen sind ebenfalls möglich. Das Verfahren 200 beginnt mit dem Schritt 205, wobei ein Zündzustand des Fahrzeugs 18 AUS ist; z. B. können sich Fahrzeuge 18 in verschiedenen Montagezuständen entlang der Montagelinie bewegen, wobei ihre jeweiligen Zündzustände AUS sind. Zusätzlich kann in mindestens einer Ausführungsform, während der Zündzustand AUS ist, der BLE-Chipsatz 56 im Modus POWER ON-Modus sein, um mindestens einen Aspekt des Verfahrens 200 auszuführen. In solchen Ausführungsformen kann bei Schritt 205 der Wi-Fi-Chipsatz 58 AUSGESCHALTET werden (d. h. sich im POWER OFF-Modus befindet).
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Im nachfolgenden Schritt 210 kann es eine Relativbewegung zwischen dem Fahrzeug 18 und der drahtlosen Quelle 14 geben. So kann sich beispielsweise das Fahrzeug 18 zu der Quelle 14 hin bewegen (z. B. wie in dem veranschaulichenden Montagebandbeispiel) oder die Quelle 14 kann sich in Richtung des Fahrzeugs 18 bewegen. So könnten sich beispielsweise in letzterem Beispiel mobile oder persönliche Quellen in Richtung des Fahrzeugs 18 bewegen (z. B. während die Fahrzeugzündung AUS ist). In einem weiteren Beispiel kann eine Hotspot-Quelle inaktiv sein (z. B. nicht senden), bis sich die Quelle 14 innerhalb des Bereichs 20 des Fahrzeugs 18 befindet. Dann könnte die Quelle 14 eingeschaltet oder anderweitig aktiviert werden. Unabhängig davon, wie Schritt 210 implementiert wird, befindet sich die Quelle 14 zu einem bestimmten Zeitpunkt innerhalb des SRWC-Bereichs 20.
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In Schritt 215 erfasst der BLE-Chipsatz 56 (des Fahrzeugs 18) das von der Quelle 14 ausgestrahlte BLE-Signal. Zusätzlich kann das BLE-Signal einen Parameter enthalten oder tragen, der anzeigt, dass der Hotspot 14 wünscht, eine Wi-Fi-Kommunikation mit dem Fahrzeug zu nutzen, oder das BLE-Signal kann eine Anweisung an den Prozessor 52 enthalten, der ihn anweist, den Wi-Fi-Chipsatz 58 zu aktivieren. Diese sind lediglich Beispiele. Unabhängig von der Art der Anzeige, der Anweisung usw. kann das BLE-Signal als eine Methode verwendet werden, um eine Wi-Fi-Kommunikation zwischen der Quelle 14 und dem Fahrzeug 18 auszulösen.
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Schritt 220 kann Schritt 215 folgen. In Schritt 220 kann der Prozessor 52 ein Auslösesignal an die Änderungsmodi des Wi-Fi-Chipsatzes 58 senden (z. B. in Reaktion auf Schritt 215). Insbesondere kann das Auslösesignal den Wi-Fi-Chipsatz 58 von dem POWER OFF-Modus in den LOW ENERGY-Modus wechseln—sodass beispielsweise der Wi-Fi-Chipsatz 58 bestimmen kann, ob eine geeignete Wi-Fi-Kommunikation versucht wird. Somit kann der Prozessor den Wi-Fi-Chipsatz in einem inaktiven Modus (z.B. POWER OFF-Modus) auslösen, um ihn für einen aktiven Modus aufzuwecken (z. B. wie hierin verwendet, sind sowohl der LOW ENERGY-Modus als auch der NORMAL POWER-Modus aktive Modi).
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Als Reaktion auf das in Schritt 220 gesendete Auslösesignal kann der Chipsatz 58 von dem POWER OFF-Modus zu dem LOW ENERGY-Modus wechseln (Schritt 225). Wie oben erläutert, kann die Verwendung des Wi-Fi-Chipsatzes 58 wünschenswert sein, da schnellere drahtlose Kommunikationen erreicht werden können, z. B. insbesondere, wenn die Quelle 14 verwendet wird, um relativ große oder größere Mengen an Inhaltsdaten an das Fahrzeug 18 zu liefern (z. B. VSM-Programmieranweisungen, das VSM-Betriebssystem (OS) usw.). Inhaltsdaten, wie sie hierin verwendet werden, beinhalten alle geeigneten Nutzdaten. Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Inhaltsdaten Paketdaten, die verschiedene Programmieranweisungen beinhalten, die auf die jeweiligen VSMs 42 zugeschnitten sind, und die Programmierung beinhaltet das Installieren der Anweisungen in dem oder den VSMs. Diese Anweisungen können Originalanweisungen oder Aktualisierungen sein. So können Aktualisierungen beispielsweise Anweisungen zum Überschreiben, Ändern oder Ersetzen von zuvor installierten Anweisungen sein.
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In Schritt 230, der dem Auslöser von Schritt 225 folgt, bestimmt der Wi-Fi-Chipsatz 58, ob die drahtlose Quelle 14 Daten überträgt, die für den Chipsatz 58 (Fahrzeug 18) vorgesehen sind. Dies kann das Bestimmen beinhalten, ob die von der Quelle 14 gesendeten Daten oder Datenpakete für das jeweilige Gateway-Modul 44, den Chipsatz 58 usw. in die Warteschlange eingereiht werden. Wenn der Prozessor 52 im Schritt 230 bestimmt, dass die Quelle 14 mit ihm kommuniziert, geht das Verfahren 200 zu Schritt 240 über. Wenn Schritt 230 bestimmt, dass die Quelle 14 nicht mit ihm kommuniziert, dann geht das Verfahren 200 zu Schritt 235 über.
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In Schritt 235 kann der Wi-Fi-Chipsatz 58 im LOW POWER-Modus verbleiben (z. B. um die Leistung des Fahrzeugs zu konservieren). Das Verfahren 200 schleift zurück und wiederholt Schritt 230 (in einigen Fällen wiederholt), bis entweder der Wi-Fi-Chipsatz 58 bestimmt, dass er in die Warteschlange gestellt wurde oder bis die Zeitabschaltung des Wi-Fi-Chipsatz 58 eintritt. Die Zeitabschaltung kann auftreten, wenn der Wi-Fi-Chipsatz für eine vorgegebene Zeitspanne im LOW POWER-Modus bleibt, ohne in die Warteschlange eingereiht zu werden; Diese vorbestimmte Zeitdauer kann im Speicher 54 gespeichert werden. Wenn der Prozessor 52 bestimmt, dass die Zeitabschaltung des Chipsatzes 58 eingetreten ist, kann der Wi-Fi-Chipsatz in den POWER OFF-Modus wechseln/zurückkehren (und das Verfahren 200 kann nur bei Empfang eines weiteren Auslösers über ein BLE-Signal, wie in Schritt 215 beschrieben, wieder aufgenommen werden). Weiterhin sollte erkannt werden, dass in mindestens einer Ausführungsform der BLE-Chipsatz 56 zu diesem Zeitpunkt im POWER ON-Modus verbleiben kann.
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Wenn der Chipsatz 58 im Schritt 240 in die Warteschlange gereiht worden ist, kann der Chipsatz 58 automatisch von dem LOW ENERGY-Modus in den NORMAL POWER-Modus schalten oder wechseln, sodass der Chipsatz 58 damit beginnen kann, Daten zu empfangen. Der Chipsatz 58 kann entsprechend konfiguriert sein (z.B. Ausführen von dedizierten Anweisungen darauf) oder diese automatische Schaltung kann entsprechend den Anweisungen erfolgen, die in dem Prozessor 52 gespeichert sind.
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Während die Schritte 225-240 beinhalten, den Wi-Fi-Chipsatz 58 von dem POWER OFF-Modus in den LOW POWER-Modus in den NORMAL-Modus zu wechseln, ist dies nicht erforderlich. In mindestens einigen Ausführungsformen können der in Schritt 215 empfangene Auslöser und das in Schritt 220 über den Prozessor 52 an den Wi-Fi-Chipsatz 58 gesendete Auslösesignal den Wi-Fi-Chipsatz 58 von dem POWER OFF-Modus in den NORMAL-Modus versetzen. Somit muss in mindestens einer Ausführungsform kein LOW POWER-Modus verwendet werden. Wenn der LOW POWER-Modus jedoch verwendet wird, kann die elektrische Leistung des Fahrzeugs zusätzlich konserviert werden.
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In Schritt 245, der dem Schritt 240 folgt, empfängt der Wi-Fi-Chipsatz 58 Inhaltsdaten von der drahtlosen Quelle 14. In der dargestellten Implementierung beinhalten die Inhaltsdaten Code und/oder Anweisungen, die für eine oder mehrere VSMs 42 relevant sind; Natürlich können auch andere Inhaltsdaten empfangen werden.
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In mindestens einer Ausführungsform (Schritt 250) werden die in Schritt 245 empfangenen Inhaltsdaten verwendet, um Anweisungen in dem einen oder den mehreren VSMs 42 zu installieren. Genauer gesagt kann das Gateway-Modul 44 den Code und/oder die Anweisungen aus den empfangenen Inhaltsdaten extrahieren und danach den Code, die Anweisungen oder beide in dem oder den jeweiligen VSMs installieren. Auf diese Weise können die Inhaltsdaten an das Fahrzeug 18 bereitgestellt werden, und das Fahrzeug 18 kann die Inhaltsdaten verwenden, um Anweisungen der jeweiligen VSMs 42 zu flashen oder zu reflashen. Danach kann das Verfahren bei 200 enden.
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Es sei darauf hingewiesen, dass der Wi-Fi-Chipsatz 58 entweder in den LOW POWER-Modus, in den POWER-OFF-Modus oder beide eintritt, sobald die Quelle 14 die Übertragung beliebiger Daten, die für den Wi-Fi-Chipsatz 58 vorgesehen sind, für eine vorbestimmte Zeitdauer einstellt. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform kann der Chipsatz zuerst in den LOW POWER-Modus (z. B. für eine erste Zeitperiode) und dann letztlich in den POWER OFF-Modus (z. B. für eine zweite Zeitperiode) umschalten.
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In einigen Ausführungsformen können mehrere Quellen 14 entlang einer Fahrzeugbau-Montagelinie verwendet werden—z. B. stellte jede Inhaltsdaten für verschiedene VSMs 42 bereit. Weiterhin könnten mehrere Hotspots 14 Inhaltsdaten für einen einzelnen VSM 42 oder für mehrere VSMs 42 bereitstellen. In einer anderen Ausführungsform überträgt mindestens eine Quelle 14 einen Satz von Inhaltsdaten (z. B. mehrere Sätze von Programmierbefehlen) für mehrere VSMs 42.
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Es sind auch andere Ausführungsformen vorhanden. So beinhaltet beispielsweise das Verfahren 200 optionale Schritte 260 und 265. In mindestens einer Implementierung bestimmt oder qualifiziert (oder vorqualifiziert) der Prozessor 52 (unter Verwendung des BLE-Signals) die Quelle 14 vor dem Auslösen des Wi-Fi-Chipsatzes 58 zum Einschalten (z. B. vor dem Schritt 220). So können beispielsweise die Schritte 260 und 265 zwischen den Schritten 215 und 220 auftreten. In Schritt 260 bestimmt der Prozessor 52 einen Identifikator der Quelle 14 basierend auf dem empfangenen BLE-Signal (z. B. einem Namen der drahtlosen Quelle, z. B. einer Service Set Identifizierung oder SSID). Der Schritt 260 kann auch das Bestimmen eines Konnektivitätsstatus der drahtlosen Quelle 14 beinhalten—d. h. ob die Quelle 14 mit einer Netzwerkquelle, wie dem Internet (oder einem Intranet), verbunden ist. Somit kann der Schritt 260 beinhalten, dass der Prozessor 52, der BLE-Chipsatz 56 oder beide den Identifikator und den Konnektivitätsstatus der Quelle 14 vor dem Auslösen des Wi-Fi-Chipsatzes 58 bestimmen.
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Als nächstes bestimmt der BLE-Chipsatz 56 (und/oder der Prozessor 52) im optionalen Schritt 265, ob der Identifikator und der Konnektivitätsstatus einer gewünschten Quelle entsprechen. So kann beispielsweise der Prozessor 52 bei dem Fahrzeughersteller konfiguriert sein, um einen bestimmten Satz von Identifikatoren zu erkennen oder zu identifizieren (z. B. in dem Speicher 54 gespeichert). Gemäß einer Ausführungsform geht das Verfahren 200 zu Schritt 220 über, wenn sowohl der Identifikator als auch der Konnektivitätsstatus erkannt und als wünschenswert angesehen werden. So geht beispielsweise das Verfahren 200 von Schritt 265 zu Schritt 220 über, wenn der BLE-Chipsatz 36 und/oder Prozessor 52 den Namen der drahtlosen Quelle 14 als ein bevorzugtes Netzwerk und den Konnektivitätsstatus als aktiv erkennt (d. h. die Quelle 14 ist mit Server 12 oder Internet 22 verbunden). In mindestens einer Ausführungsform beinhalten die bevorzugten Quellen 14 eine oder mehrere vorgewählte Quellen bei einer Fahrzeugbaueinrichtung. In mindestens einer anderen Ausführungsform kann eine bevorzugte Quelle durch einen Benutzer des Gateway-Moduls 44, einen autorisierten Servicetechniker oder dergleichen zugeordnet werden.
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Alternativ geht das Verfahren 200, wenn der BLE-Chipsatz 36 und/oder der Prozessor 52 den Namen der drahtlosen Quelle 14 nicht als ein bevorzugtes Netzwerk erkennt, den Konnektivitätsstatus nicht als aktiv erkennt oder beides nicht erkennt, zu Schritt 215 über. Das heißt beispielsweise, dass der Wi-Fi-Chipsatz 58 im POWER OFF-Modus verbleibt und der BLE-Chipsatz 56 weiterhin auf ein BLE-Signal mit einer anderen und geeigneten SSID oder dergleichen abhören kann.
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Weiterhin sind noch andere Ausführungsformen vorhanden. Wie oben kurz erörtert, existieren Nicht-Montagelinien-Ausführungsformen, z. B. wenn die Erhaltung der elektrischen Fahrzeugleistung wünschenswert ist. Eine besondere Implementierung beinhaltet ein Elektro- oder Hybridfahrzeug. Wie hierin verwendet, ist ein Elektrofahrzeug ein Fahrzeug, das kein Verbrennungsfahrzeug ist, sondern für den Antrieb Strom verwendet. Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, dass solche Fahrzeuge während der Verwendung/des Fahrens wiederholt ein- und ausschalten, z. B. um elektrische Energie zu konservieren. Bei diesen Implementierungen kann das Gateway-Modul 44 zumindest teilweise AUSGESCHALTET werden, wenn das Fahrzeug ausgeschaltet wird, um die Fahrzeugbatterieleistung zu konservieren. Während dieser Zeitspanne könnte sich der Wi-Fi-Chipsatz 58 im POWER-OFF-Modus befinden, während sich der BLE-Chipsatz 56 im POWER ON-Modus befindet; Somit könnte der BLE-Chipsatz 56, wie oben beschrieben, den Wi-Fi-Chipsatz zu einem oder beiden aktiven Modi (z. B. LOW POWER-Modus oder NORMAL POWER-Modus) auslösen.
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Somit wurde ein Fahrzeug mit einem Gateway-Modul beschrieben, das mindestens zwei Kurzbereichs-Drahtloskommunikations(SRWC)-Protokolle verwendet. In einer Ausführungsform beinhalten die beiden SRWC-Protokolle Bluetooth Low Energy und Wi-Fi, und das Gateway-Modul enthält zwei entsprechende SRWC-Chipsätze (z. B. einen BLE-Chipsatz und einen Wi-Fi-Chipsatz). Gemäß den hierin beschriebenen Verfahren ist einer der SRWC-Chipsätze aktiv (oder EINGESCHALTET), wenn das Fahrzeug ab-/ausgeschaltet wird und zum Aufwachen eines inaktiven (oder eines AUSGESCHALTETEN) SRWC-Chipsatzes verwendet wird. Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform haben die beiden SRWC-Chipsätze unterschiedliche elektrische Eigenschaften, einer hat z. B. eine schnellere Durchsatzrate, verwendet jedoch mehr Leistung, während der andere weniger Leistung verbraucht, aber langsame Durchsatzraten aufweist. Somit ist gemäß einer Ausführungsform der SRWC-Chipsatz, der weniger Leistung verbraucht, aktiv, während die Fahrzeugzündung AUS oder in einem Niederspannungszustand ist, und der andere SRWC-Chipsatz, der einen höheren Datendurchsatz aufweist, wird selektiv aktiviert, um aufzuwachen und SRWC-Kommunikation durchzuführen. Auf diese Weise kann die Leistung konserviert werden, indem der SRWC-Chipsatz, der mehr Leistung verbraucht, nicht dauerhaft läuft, während schnellere Durchsatzraten verwendet werden können, wenn Daten von einer SRWC-Quelle bereit sind, um an dem Gateway-Modul empfangen zu werden.
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Es versteht sich, dass das Vorstehende eine Beschreibung einer oder mehrerer Ausführungsformen der Erfindung ist. Die Erfindung ist nicht auf die besondere(n) hierin offenbarte(n) Ausführungsform(en) beschränkt, sondern ausschließlich durch die folgenden Patentansprüche definiert. Darüber hinaus beziehen sich die in der vorstehenden Beschreibung gemachten Aussagen auf bestimmte Ausführungsformen und sind nicht als Einschränkungen des Umfangs der Erfindung oder der Definition der in den Patentansprüchen verwendeten Begriffe zu verstehen, außer dort, wo ein Begriff oder Ausdruck ausdrücklich vorstehend definiert wurde. Verschiedene andere Ausführungsformen und verschiedene Änderungen und Modifikationen an der/den ausgewiesenen Ausführungsform(en) sind für Fachleute offensichtlich. Alle diese anderen Ausführungsformen, Änderungen und Modifikationen sollten im Geltungsbereich der angehängten Patentansprüche verstanden werden.
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Wie in dieser Beschreibung und den Ansprüchen verwendet, sind die Begriffe „zum Beispiel“, „beispielsweise“, „z. B.“, „wie“ und „gleich“ und die Verben „umfassen“, „aufweisen“, „beinhalten“ und ihre anderen Verbformen, wenn sie in Verbindung mit einer Auflistung einer oder mehrerer Komponenten oder anderen Gegenständen verwendet werden, jeweils als offen auszulegen, was bedeutet, dass die Auflistung nicht so berücksichtigt wird, als dass sie andere, zusätzliche Komponenten oder Elemente ausschließt. Andere Begriffe sind in deren weitesten vernünftigen Sinn auszulegen, es sei denn, diese werden in einem Kontext verwendet, der eine andere Auslegung erfordert.
