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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf mobile Kommunikationen und insbesondere die Auswahl einer Funkzugangstechnologie (RAT) über eine andere RAT.
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HINTERGRUND
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Fahrzeuge sind üblicherweise mit Fahrzeugtelematikeinheiten ausgestattet, die die Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und den zentralen Einrichtungen ermöglichen, die Telematikdienste für das Fahrzeug bereitstellen. Diese Telematikdienste beinhalten Diagnosehilfen für Fahrzeuge, Turn-by-Turn-Navigationsrichtungen, Hilfe bei Notfällen oder andere Hilfestellungen durch eine zentrale Einrichtung. Die Kommunikationen, die diese Dienste erbringen, werden im Allgemeinen über drahtlose Trägersysteme übertragen, die mit einem oder mehreren Mobilfunkprotokollen oder Funkzugangs-Technologien (RATs) arbeiten. Abhängig von der von der Fahrzeugtelematikeinheit gewählten RAT kann der Zeitaufwand für den Telematik-Service erheblich variieren. Die Fahrzeugtelematikeinheit wählt jedoch manchmal eine RAT aus, die nicht auf dem, was für die Bereitstellung des schnellsten Dienstes optimal ist, sondern auf einer oder mehreren Beschränkungen, die nicht mit der Geschwindigkeit des Dienstes zusammenhängen, basiert. Und sobald die Fahrzeugtelematikeinheit eine ältere Technologie-RAT ausgewählt hat, kann es für die Fahrzeugtelematikeinheit schwierig sein, die Verwendung dieser RAT zu beenden und die Kommunikation unter Verwendung eines neuesten Technologie-RAT wiederherzustellen.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern der von einer Fahrzeugtelematikeinheit ausgewählten Funkzugangstechnologie (RAT) bereitgestellt, das das Empfangen einer Anfrage zum Einleiten eines Sprachanrufs von einem Fahrzeuginsassen an der Fahrzeugtelematikeinheit beinhaltet; beenden einer bestehenden Datenverbindung, die eine neueste Technologie-RAT verwendet, um mit einem Mobilfunkmast zu kommunizieren, wobei simultane Sprach- und Datenverbindungen (SVD) unter Verwendung der neuesten Technologie-RAT nicht möglich sind; beenden der Datenverbindung mit dem Mobilfunkmast unter Verwendung eines neuesten Technologie-RAT; erstellen des Sprachanrufs über einen Mobilfunkmast unter Verwendung einer älteren Technologie RAT; erfassen des Endes des Sprachanrufs; Befehlen der Fahrzeugtelematikeinheit, die Verwendung der älteren Technologie-RAT als Antwort zu beenden; und die Datenkommunikation mit einem Mobilfunkmast über die neueste Technologie RAT erstellen.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern der von einer Fahrzeug-Telematikeinheit ausgewählten Funkzugangstechnologie (RAT) bereitgestellt, welches das Empfangen einer Anfrage für Fahrzeug-Telematikdienste an der Fahrzeug-Telematikeinheit von einem Fahrzeuginsassen beinhaltet; Initiieren eines Sprachanrufs an der Fahrzeugtelematikeinheit in Reaktion auf die Anforderung; Beenden der Verwendung eines neuesten Technologie-RAT an der Fahrzeug-Telematik-Einheit als Antwort auf die Anforderung, wobei die neueste Technologie RAT nicht simultane Sprach- und Daten (SVD) unterstützt; Einrichtung eines Sprachanrufs zu einer zentralen Einrichtung, die Telematikdienste unter Verwendung einer älteren Technologie-RAT bereitstellt; Erfassen des Endes des Sprachanrufs; Befehlen der Fahrzeug-Telematikeinheit, die Verwendung der älteren Technologie RAT als Antwort zu beenden; und Kommunizieren von Telematikdienstdaten zwischen der Fahrzeug-Telematikeinheit und der zentralen Einrichtung unter Verwendung der neuesten Technologie-RAT.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezeichnungen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei:
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1 ein Blockdiagramm ist, das eine Ausführungsform eines Kommunikationssystems darstellt, das fähig ist, das hier offenbarte Verfahren zu verwenden;
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2 ist ein Flussdiagramm, das eine Ausführungsform eines Verfahrens zum Steuern der Auswahl der Fahrzeugtelematikeinheit einer Funkzugangstechnologie (RAT) darstellt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER VERANSCHAULICHTEN AUSFÜHRUNGSFORM(EN)
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Das nachstehend beschriebene System und das nachfolgend beschriebene Verfahren steuern die Auswahl der Telematik-Einheit einer Funkzugangstechnologie (RAT) in einer Umgebung, in der drahtlose Trägersysteme RATs, die gleichzeitige Sprach- und Datenübertragung (SVD) anbieten, nicht unterstützen können. In diesen Umgebungen kann die Fahrzeug-Telematikeinheit aus einer Vielzahl von RATs auswählen, von denen einige größere Datenübertragungsgeschwindigkeiten als andere bieten. In der Betrachtung von zwei oder mehr RATs kann ein RAT, das größere Datenübertragungsgeschwindigkeiten relativ zu einem anderen RAT bietet, als ein RAT der neuesten Technologie betrachtet werden, während die langsamere RAT als eine ältere Technologie RAT bezeichnet werden kann.
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In einigen Bereichen kann das drahtlose Trägersystem den Datendienst über ein neuestes Technologie-RAT unterstützen, die normalerweise gleichzeitige SVD-Kommunikation in demselben RAT unterstützen würde, aber trotz der traditionellen Unterstützung von SVD kann das RAT keine Sprachanrufe unterstützen. So könnte beispielsweise das drahtlose Trägersystem nur einen Datendienst über eine 4G LTE RAT anbieten, aber aus einer Anzahl von Gründen kann die Sprachkommunikationsfunktionalität nicht über die neueste Technologie RAT unterstützt werden (z. B. 4G LTE). Trotz der Bereitstellung von SVD kann die 4G-LTE-RAT noch am wünschenswertesten für die Datenübertragung sein, da sie die schnellsten Datenübertragungsgeschwindigkeiten aller verfügbaren RATs bietet, die von dem drahtlosen Trägersystem unterstützt werden, obwohl keine Sprachkommunikation angeboten wird. Solange die Kommunikation des Fahrzeugs ausschließlich die Kommunikation von Daten erfordert, kann die Auswahl der 4G LTE RAT optimal sein.
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Wenn jedoch ein Fahrzeuginsasse einen Sprachanruf an eine zentrale Einrichtung legt, um einen Telematikdienst anzufordern, kann die Fahrzeugtelematikeinheit dann einen neuen, älteren Technologie-RAT auswählen, der durch seine Unterstützung der Sprachkommunikation erforderlich ist. Die neu gewählte RAT kann dann langsamer Datenübertragungsgeschwindigkeiten als die neueste Technologie 4G LTE RAT bieten, haben aber die Fähigkeit, Sprachkommunikationen im Gegensatz zum 4G LTE zu unterstützen. In einem Beispiel könnte die neu gewählte RAT eine 2G/GSM-RAT sein, die als ältere Technologie für die Datenkommunikation betrachtet wird, wenn sie mit der ursprünglich von der Fahrzeugtelematikeinheit verwendeten 4G-LTE-RAT verglichen wird, sondern die Möglichkeit, einen Sprachkanal zwischen dem Fahrzeug und der zentralen Einrichtung zu schaffen.
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Bei der Bereitstellung von Telematikdiensten über die ältere Technologie RAT können Datenübertragungen, die zwischen der Fahrzeugtelematikeinheit und einer zentralen Einrichtung kommuniziert werden, unter Verwendung von Kurznachrichtendienst (SMS) Nachrichten oder unter Verwendung von Daten, die über den Sprachkanal gesendet werden, der von der älteren Technologie RAT unterstützt wird, ausgeführt werden. Unter Verwendung der älteren Technologie RAT kann ein Fahrzeuginsasse einen Anruf zu einer zentralen Einrichtung mit einer Anforderung für Telematikdienste initiieren und diese Dienste nach Beenden des Sprachanrufs empfangen. Die Telematikdienste können in Form von Turn-by-Turn-Richtungen erfolgen, die an die Telematikeinheit des Fahrzeugs gesendet werden oder die Fahrzeugposition von der Fahrzeugtelematikeinheit beziehen. Idealerweise würde sich die Fahrzeugtelematikeinheit von einem Mobilfunkmast unter Verwendung der älteren Technologie RAT lösen und dann einen Mobilfunkmast, der die neueste Technologie-RAT anbietet, wie beispielsweise LTE nach dem Ende des Sprachanrufs, befestigen oder „warten”. Unglücklicherweise können laufende Kommunikationen an der Fahrzeugtelematikeinheit mit Anweisungen im Mobilfunk-Chipsatz der Einheit in Konflikt stehen, sodass sie sie daran hindern, nach einem RAT der neuesten Technologie zu suchen und umzuschalten. Die Verwendung von Datenübertragungsmechanismen wie SMS oder Daten über einen Sprachkanal kann zu signifikanten Latenzen führen, verglichen mit Daten, die über das drahtlose Trägersystem unter Verwendung der neuesten Technologie gesendet werden (z. B., 4G LTE) RAT. Dies kann zu einer Erhöhung der Zeitmenge führen, die benötigt wird, um Daten an eine Fahrzeugtelematikeinheit zu liefern, nachdem der Fahrzeuginsasse die Sprachkommunikationen mit der zentralen Einrichtung beendet hat oder ein Zeitfehler, um Daten an die Fahrzeugtelematikeinheit aufgrund einer langen Zeitdauer für die Datenlieferung zu senden.
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Um diese erhöhte Reaktionszeit oder das Versagen zu vermeiden, Daten zu senden, kann die Fahrzeugtelematikeinheit programmiert werden, um ihren Mobilfunkchipsatz zum Freigeben oder Lösen des Mobilfunkmast zu befehlen, der die ältere Technologie RAT als Reaktion auf das Ende eines Sprachanrufs, der Telematikdienst bereitstellt, bereitstellt. Der Befehl, von dem Mobilfunkmast abzulösen, kann die Fahrzeugtelematikeinheit einleiten, um eine neue Suche nach Mobilfunkmasten und den RATs, die in dem derzeit verfügbaren drahtlosen Trägersystem verfügbar sind, zu beginnen. Wenn ein Mobilfunkmast zur Verfügung steht, der das 4G LTE RAT unterstützt, kann die Fahrzeugtelematikeinheit sie auswählen und dann Daten als Teil des Telematikdienstes übermitteln. Der Wechsel von der älteren Technologie RAT (z. B., 2G/GSM) zu der neuesten Technologie RA (z. B., 4G LTE) kann die Antwortzeit verringern, die zwischen einer Anfrage für den Telematikdienst und der Lieferung eines solchen Dienstes besteht.
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Kommunikationssystem –
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Unter Bezugnahme auf 1 ist eine Betriebsumgebung gezeigt, die ein mobiles Fahrzeug-Kommunikationssystem 10 umfasst, und verwendet werden kann, um das hierin offenbarte Verfahren zu implementieren. Das Kommunikationssystem 10 beinhaltet im Allgemeinen ein Fahrzeug 12, ein oder mehrere Drahtlosträgersysteme 14, ein Festnetz/öffentliches Internet 16, einen Computer 18 und ein Call-Center 20. Es versteht sich, dass das offenbarte Verfahren mit einer beliebigen Anzahl von unterschiedlichen Systemen verwendet werden kann und nicht speziell auf die hier gezeigte Betriebsumgebung einschränkt ist. Auch die Architektur, Konstruktion, Konfiguration und der Betrieb des Systems 10 und seiner einzelnen Komponenten sind in der Technik allgemein bekannt. Somit stellen die folgenden Absätze lediglich einen kurzen Überblick über ein solches Kommunikationssystem 10 bereit; aber auch andere, hier nicht dargestellte Systeme könnten die offenbarten Verfahren einsetzen.
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Fahrzeug 12 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. Einiges der Fahrzeugelektronikhardware 28 ist generell in 1 gezeigt und umfasst eine Telematikeinheit 30, ein Mikrofon 32, einen oder mehrere Taster oder andere Steuereingänge 34, ein Audiosystem 36, eine optische Anzeige 38, ein GPS-Modul 40 sowie eine Anzahl von Fahrzeugsystemmodulen (VSM) 42. Einige dieser Vorrichtungen können direkt mit der Telematikeinheit wie z. B. dem Mikrofon 32 und der/den Taste(n) r verbunden sein, während andere indirekt unter Verwendung einer oder mehrerer Netzwerkverbindungen, wie einem Kommunikationsbus 44 oder einem Entertainmentbus 46, verbunden sind. Beispiele geeigneter Netzwerkverbindungen beinhalten ein Controller Area Network (CAN), einen medienorientierten Systemtransfer (MOST), ein lokales Kopplungsstrukturnetzwerk (UN), ein lokales Netzwerk (LAN) und andere geeignete Verbindungen, wie z. B. Ethernet oder andere, die u. a. den bekannten ISO-, SAE- und IEEE-Standards und -Spezifikationen entsprechen.
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Die Telematikeinheit 30 kann eine OEM-installierte (eingebettete) oder eine Aftermarketvorrichtung sein, die in dem Fahrzeug installiert ist und drahtlose Sprach- und/oder Datenkommunikation über das Mobilfunkanbietersystem 14 und über drahtlose Vernetzung ermöglicht. Dies ermöglicht, dass das Fahrzeug mit Call-Center 20, anderen telematikfähigen Fahrzeugen oder einer anderen Entität oder Vorrichtung kommunizieren kann. Die Telematikeinheit verwendet bevorzugt Funkübertragungen, um einen Kommunikationskanal (einen Sprachkanal und/oder einen Datenkanal) mit dem drahtlosen Trägerfrequenzsystem 14 herzustellen, sodass Sprach- und/oder Datenübertragungen über den Kanal gesendet und erhalten werden können. Durch Bereitstellen von sowohl Sprach- als auch Datenkommunikation ermöglicht die Telematikeinheit 30, dass das Fahrzeug eine Anzahl von unterschiedlichen Diensten anbieten kann, die diejenigen beinhalten, die mit Navigation, Fernsprechen, Nothilfe, Diagnose, Infotainment usw. verbunden sind. Daten können entweder über eine Datenverbindung, wie Paketdatenübertragung über einen Datenkanal oder über einen Sprachkanal, unter Verwendung von auf dem Fachgebiet bekannten Techniken gesendet werden. Für kombinierte Dienste, die sowohl Sprachkommunikation (z. B. mit einem Live-Berater oder einer Sprachausgabeeinheit im Call-Center 20) als auch Datenkommunikation (z. B., um GPS-Ortsdaten oder Fahrzeugdiagnosedaten an den Call-Center 20 bereitzustellen) einschließen, kann das System einen einzelnen Anruf über einen Sprachkanal verwenden und nach Bedarf zwischen Sprach- und Datenübertragung über den Sprachkanal umschalten, und dies kann unter Verwendung von Techniken erfolgen, die dem Fachmann bekannt sind.
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Gemäß einer Ausführungsform verwendet die Telematikeinheit 30 Mobilfunkkommunikation gemäß entweder den GSM-, CDMA- oder neueste LTE-Standards und beinhaltet daher einen Mobilfunkstandardchipsatz 50 für die Sprachkommunikation, wie Freisprechen, ein drahtloses Modem für die Datenübertragung, ein elektronisches Verarbeitungsgerät 52, eine oder mehrere Digitalspeichervorrichtungen 54 und eine Dual-Antenne 56. Es versteht sich, dass das Modem entweder durch Software implementiert sein kann, die in der Telematikeinheit gespeichert und durch den Prozessor 52 ausgeführt wird, oder es kann eine separate Hardwarekomponente sein, die sich innerhalb oder außerhalb der Telematikeinheit 30 befinden kann. Das Modem kann mit einer beliebigen Anzahl von verschiedenen RATs oder Protokollen wie LTE, EVDO, CDMA, GPRS und EDGE betrieben werden. Wie vorstehend erwähnt, können diese Beispiele von RATs als eine „neueste Technik” RAT oder eine „ältere-Technologie” RAT klassifiziert werden. Eine Möglichkeit, RATs der neuesten Technologie von älteren Technologie-RATs zu unterscheiden, können die relativen Datenübertragungsgeschwindigkeiten oder -bandbreiten sein, die von der RAT angeboten werden; die schnellere Datenübertragungsgeschwindigkeit ist mit der neuesten Technologie-RAT verbunden. Eine weitere Möglichkeit, ein RAT mit der neuesten Technologie zu identifizieren, kann beinhalten, zu bestimmen, ob es ein Mobilfunk-Protokoll ist, das normalerweise SVD unterstützen kann, aber nur eine Datenkommunikation ohne Sprache aufgrund von Implementierungsschwierigkeiten am drahtlosen Trägersystem 14 unterstützt.
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Die drahtlose Vernetzung zwischen dem Fahrzeug und den anderen vernetzten Vorrichtungen kann auch unter Verwendung der Telematikeinheit 30 erfolgen. Für diesen Zweck kann die Telematikeinheit 30 konfiguriert sein, gemäß einem oder mehreren Protokollen drahtlos zu kommunizieren einschließlich drahtloser Nahbereichskommunikation (SRWC), wie irgendwelche von den IEEE 802.11-Protokollen, WiMAX, ZigBeeTM, Wi-Fi direct, Bluetooth oder Nahfeldkommunikation (NFC). Bei der paketvermittelten Datenkommunikation wie TCP/IP kann die Telematikeinheit mit einer statischen IP-Adresse oder einer dynamischen IP-Adresse konfiguriert werden, die eine zugewiesene IP-Adresse von einem anderen Gerät im Netzwerk wie einem Router oder einem Netzwerkadressenserver ist.
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Der Prozessor 52 kann jede Geräteart sein, die fähig ist elektronische Befehle zu verarbeiten, einschließlich Mikroprozessoren, Mikrocontrollern, Hostprozessoren, Steuerungen, Fahrzeugkommunikationsprozessoren und anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs). Er kann ein speziell dafür vorgesehener Prozessor sein, der nur für die Telematikeinheit 30 verwendet wird, oder er kann mit anderen Fahrzeugsystemen geteilt werden. Der Prozessor 52 führt verschiedene Arten von digital gespeicherten Befehlen aus, wie Software oder Firmwareprogramme, die im Speicher 54 gespeichert sind, welche der Telematikeinheit ermöglichen, eine große Vielfalt von Diensten bereitzustellen. Zum Beispiel kann der Prozessor 52 Programme ausführen oder Daten verarbeiten, um mindestens einen Teil des Verfahrens auszuführen, das hierin beschrieben ist.
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Die Telematikeinheit 30 kann verwendet werden, um eine vielfältige Palette von Fahrzeugdiensten bereitzustellen, die drahtlose Kommunikation zu und/oder vom Fahrzeug beinhalten. Derartige Dienste beinhalten: Wegbeschreibungen und andere navigationsbezogene Dienste, die in Verbindung mit dem GPS-basierten Fahrzeugnavigationsmodul 40 bereitgestellt sind; Airbagauslösungsbenachrichtigung und andere mit Notruf oder Pannendienst verbundene Dienste, die in Verbindung mit einem oder mehreren Crashsensor-Schnittstellenmodulen, wie einem Fahrzeugbeherrschbarkeitsmodul (nicht gezeigt), bereitgestellt sind; Diagnosemeldungen unter Verwendung von einem oder mehreren Diagnosemodulen; und mit Infotainment verbundene Dienste, wobei Musik, Internetseiten, Filme, Fernsehprogramme, Videospiele und/oder andere Informationen durch ein Infotainmentmodul (nicht gezeigt) heruntergeladen und für die gegenwärtige oder spätere Wiedergabe gespeichert werden. Die oben aufgelisteten Dienste sind keineswegs eine vollständige Liste aller Fähigkeiten der Telematikeinheit 30, sondern sie sind einfach eine Aufzählung von einigen der Dienste, die die Telematikeinheit anbieten kann. Des Weiteren versteht es sich, dass mindestens einige der vorstehend genannten Module in der Form von Softwarebefehlen implementiert sein könnten, die innerhalb oder außerhalb der Telematikeinheit 30 gespeichert sind, sie könnten Hardwarekomponenten sein, die sich innerhalb oder außerhalb der Telematikeinheit 30 befinden, oder sie könnten integriert sein und/oder miteinander oder mit anderen Systemen geteilt zu sein, die sich im Fahrzeug befinden, um nur einige Möglichkeiten zu nennen. Für den Fall, dass die Module als VSM 42 implementiert sind, die sich außerhalb der Telematikeinheit 30 befinden, könnten sie den Fahrzeugbus 44 verwenden, um Daten und Befehle mit der Telematikeinheit auszutauschen.
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Das GPS-Modul 40 empfängt Funksignale von einer Konstellation 60 von GPS-Satelliten. Von diesen Signalen kann das Modul 40 die Fahrzeugposition ermitteln, die verwendet wird, um Navigation und andere mit der Position verbundene Dienste an den Fahrzeugführer bereitzustellen. Navigationsinformationen können auf der Anzeige 38 (oder einer anderen Anzeige innerhalb des Fahrzeugs) dargestellt oder in verbaler Form präsentiert werden, wie es beispielsweise bei der Wegbeschreibungsnavigation der Fall ist. Die Navigationsdienste können unter Verwendung von einem zugehörigen Fahrzeugnavigationsmodul (das Teil des GPS-Moduls 40 sein kann) bereitgestellt werden, oder einige oder alle Navigationsdienste können über die Telematikeinheit 30 erfolgen, wobei die Positionsinformationen zum Zweck des Ausstattens des Fahrzeugs mit Navigationskarten, Kartenanmerkungen (Sehenswürdigkeiten, Restaurants usw.), Routenberechnungen und dergleichen zu einem entfernten Standort gesendet werden. Die Positionsinformationen können an das Call-Center 20 oder ein anderes Remotecomputersystem wie Computer 18 für andere Zwecke, wie Flottenmanagement, bereitgestellt werden. Außerdem können neue oder aktualisierte Kartendaten zum GPS-Modul 40 vom Call-Center 20 über die Telematikeinheit 30 heruntergeladen werden.
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Abgesehen vom Audiosystem 36 und dem GPS-Modul 40 kann das Fahrzeug 12 andere Fahrzeugsystemmodule (VSM) 42 in der Form von elektronischen Hardwarekomponenten beinhalten, die sich im Fahrzeug befinden und typischerweise eine Eingabe von einem oder mehreren Sensoren erhalten und die erfassten Eingaben verwenden, um Diagnose, Überwachung, Steuerung, Berichterstattung und/oder andere Funktionen auszuführen. Jedes der VSM 42 ist bevorzugt durch den Kommunikationsbus 44 mit den anderen VSM sowie der Telematikeinheit 30 verbunden und kann programmiert werden, Fahrzeugsystem- und Subsystemdiagnosetests auszuführen. So kann beispielsweise ein VSM 42 ein Motorsteuermodul (ECM) sein, das verschiedene Aspekte des Motorbetriebs, wie z. B. Kraftstoffzündung und Zündzeitpunkt steuert, ein weiteres VSM 42 kann ein Antriebsstrangsteuermodul sein, das den Betrieb von einer oder mehreren Komponenten des Fahrzeugantriebsstrangs reguliert, und ein weiteres VSM 42 kann ein Bordnetzsteuermodul sein, das verschiedene im Fahrzeug befindliche elektrische Komponente, wie beispielsweise die Zentralverriegelung des Fahrzeugs und die Scheinwerfer, verwaltet. Gemäß einer Ausführungsform ist das Motorsteuergerät mit integrierten Diagnose-(OBD)-Funktionen ausgestattet, die unzählige Echtzeitdaten, wie z. B. die von verschiedenen Sensoren, einschließlich Fahrzeugemissionssensoren, erhaltenen Daten bereitstellen und eine standardisierte Reihe von Diagnosefehlercodes (DTCs) liefern, die einem Techniker ermöglichen, Fehlfunktionen innerhalb des Fahrzeugs schnell zu identifizieren und zu beheben. Sachverständige auf dem Fachgebiet werden erkennen, dass es sich bei den vorgenannten VSM nur um Beispiele von einigen der Module handelt, die im Fahrzeug 12 verwendet werden können, zahlreiche andere Module jedoch ebenfalls möglich sind.
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Die Fahrzeugelektronik 28 beinhaltet auch eine Anzahl von Fahrzeugbenutzeroberflächen, die Fahrzeuginsassen mit einem Mittel zum Bereitstellen und/oder das Erhalten von Informationen ausstattet, einschließlich Mikrofon 32, Taste(n) 34, Audiosystem 36, und optischer Anzeige 38. Wie hierin verwendet, beinhaltet der Begriff „Fahrzeugbenutzeroberfläche” weitgehend jede geeignete Form von elektronischer Vorrichtung, die sowohl die im Fahrzeug befindlichen Hardware- als auch Softwarekomponenten beinhaltet und einem Fahrzeugbenutzer ermöglicht, mit einer oder durch eine Komponente des Fahrzeugs zu kommunizieren. Das Mikrofon 32 stellt eine Audioeingabe an die Telematikeinheit bereit, um dem Fahrer oder anderen Insassen zu ermöglichen, Sprachsteuerungen bereitzustellen und Freisprechen über das Mobilfunkanbietersystem 14 auszuführen. Für diesen Zweck kann es mit einer integrierten automatischen Sprachverarbeitungseinheit verbunden sein, welche die unter Fachleuten auf dem Gebiet bekannte Mensch-Maschinen-Schnittstellen-(HMI)-Technologie verwendet. Die Taste(n) 34 ermöglichen eine manuelle Benutzereingabe in die Telematikeinheit 30, um drahtlose Telefonanrufe zu initiieren und andere Daten, Antworten oder eine Steuereingabe bereitzustellen. Separate Tasten können zum Initiieren von Notrufen gegenüber regulären Dienstunterstützungsanrufen beim Call-Center 20 verwendet werden. Das Audiosystem 36 stellt eine Audioausgabe an einen Fahrzeuginsassen bereit und kann ein zugehöriges selbstständiges System oder Teil des primären Fahrzeugaudiosystems sein. Gemäß der bestimmten Ausführungsform, die hier gezeigt ist, ist das Audiosystem 36 operativ sowohl mit dem Fahrzeugbus 44 als auch mit dem Entertainmentbus 46 gekoppelt und kann AM-, FM- und Satellitenradio, CD-, DVD- und andere Multimediafunktionalität bereitstellen.
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Diese Funktionalität kann in Verbindung mit dem vorstehend beschriebenen Infotainmentmodul oder davon unabhängig bereitgestellt werden. Die optische Anzeige 38 ist bevorzugt eine Grafikanzeige, wie z. B. ein Touchscreen am Armaturenbrett oder eine Warnanzeige, die von der Frontscheibe reflektiert wird, und verwendet werden kann, um eine Vielzahl von Eingabe- und Ausgabefunktionen bereitzustellen. Verschiedene andere Fahrzeugbenutzeroberflächen können ebenfalls verwendet werden, da die Schnittstellen von 1 nur ein Beispiel einer bestimmten Implementierung sind.
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Das drahtlose Trägersystem 14 ist vorzugsweise ein Mobiltelefonsystem, das eine Vielzahl von Mobilfunkmasten 70, ein oder mehrere Mobilvermittlungszentren (MSCs) 72 sowie alle anderen Netzwerkkomponenten umfasst, die erforderlich sind, um das drahtlose Trägersystem 14 mit dem Festnetz/öffentlichen Internet 16 zu verbinden. Jeder Mobilfunkturm 70 beinhaltet Sende- und Empfangsantennen und eine Basisstation, wobei die Basisstationen von unterschiedlichen Mobilfunktürmen mit der MSC 72 entweder direkt oder über zwischengeschaltete Geräte, wie z. B. eine Basisstationssteuereinheit, verbunden sind. Zwei unterschiedlichen Mobilfunkmasten sind in 1 dargestellt, die jeweils eine andere RAT verwenden. Der Mobilfunkmast 70a kann eine neueste Technologie-RAT, wie beispielsweise 4G LTE unterstützen, während der Mobilfunkmast 70b eine ältere Technologie-RAT wie beispielsweise 2G/GSM unterstützen kann. Obwohl nur zwei Mobilfunkmasten dargestellt sind und diejenigen Mobilfunkmasten als unter Verwendung eines RAT beschrieben werden, sind andere Implementierungen möglich, bei denen mehr als zwei Mobilfunkmasten innerhalb des Kommunikationsbereichs der Fahrzeugtelematikeinheit 30 und/oder der Mobilfunkmasten jeweils eine Vielzahl von unterschiedlichen RATs unterstützen. Das Mobilsystem 14 kann jede geeignete Kommunikationstechnologie implementieren, einschließlich beispielsweise analoger Technologien, wie AMPS, oder der digitalen Technologien, wie beispielsweise CDMA z. B. CDMA2000), GSM/GPRS oder LTE. Der Fachmann wird erkennen, dass verschiedene MobilfunkmastBasisstation/MSC-Anordnungen möglich sind und mit dem drahtlosen System 14 verwendet werden könnten. Zum Beispiel könnten sich Basisstation und Mobilfunkturm an derselben Stelle oder entfernt voneinander befinden, jede Basisstation könnte für einen einzelnen Mobilfunkturm zuständig sein oder eine einzelne Basisstation könnte verschiedene Mobilfunktürme bedienen und verschiedene Basisstationen könnten mit einer einzigen MSC gekoppelt werden, um nur einige der möglichen Anordnungen zu nennen.
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Abgesehen vom Verwenden des Drahtlosträgersystems 14 kann ein unterschiedliches Drahtlosträgersystem in der Form von Satellitenkommunikation verwendet werden, um unidirektionale oder bidirektionale Kommunikation mit dem Fahrzeug bereitzustellen. Dies kann unter Verwendung von einem oder mehreren Fernmeldesatelliten 62 und einer aufwärtsgerichteten Sendestation 64 erfolgen. Bei der unidirektionalen Kommunikation kann es sich beispielsweise um Satellitenradiodienste handeln, wobei programmierte Inhaltsdaten (Nachrichten, Musik usw.) von der Sendestation 64 erhalten werden, für das Hochladen gepackt und anschließend zum Satelliten 62 gesendet werden, der die Programmierung an die Teilnehmer ausstrahlt. Bidirektionale Kommunikation kann beispielsweise Satellitentelefoniedienste unter Verwendung der Satelliten 62 sein, um Telefonkommunikationen zwischen dem Fahrzeug 12 und der der Station 64 weiterzugeben. Bei Verwendung kann dieses Satellitenfernsprechen entweder zusätzlich zum oder anstatt des drahtlosen Trägerfrequenzsystems 14 verwendet werden.
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Das Festnetz 16 kann ein konventionelles landgebundenes Telekommunikationsnetzwerk sein, das mit einem oder mehreren Festnetztelefonen verbunden ist und das Drahtlosträgersystem 14 mit dem Call-Center 20 verbindet. So kann beispielsweise das Festnetz 16 ein Fernsprechnetz (PSTN) wie jenes sein, das verwendet wird, um festverdrahtetes Fernsprechen, paketvermittelte Datenkommunikationen und die Internetinfrastruktur bereitzustellen. Ein oder mehrere Segmente des Festnetzes 16 könnten durch Verwenden eines normalen drahtgebundenen Netzwerks, eines Lichtleiter- oder eines anderen optischen Netzwerks, eines Kabelnetzes, von Stromleitungen, anderen drahtlosen Netzwerken, wie drahtlose lokale Netzwerke (WLANs) oder Netzwerke, die drahtlosen Breitbandzugang (BWA) bereitstellen oder jeder Kombination davon implementiert sein. Des Weiteren muss das Call-Center 20 nicht über das Festnetz 16 verbunden sein, sondern könnte Funktelefonieausrüstung beinhalten, sodass er direkt mit einem drahtlosen Netzwerk, wie dem Drahtlosträgersystem 14, kommunizieren kann.
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Der Computer 18 kann einer von einer Anzahl von Computern sein, die über ein privates oder öffentliches Netzwerk, wie das Internet, zugänglich sind. Jeder solche Computer 18 kann für einen oder mehrere Zwecke, wie einen Webserver verwendet werden, der vom Fahrzeug über die Telematikeinheit 30 und das Drahtlosträgersystem 14 zugänglich ist. Andere solche zugängliche Computer 18 können beispielsweise sein: ein Kundendienstzentrumcomputer, wo Diagnoseinformationen und andere Fahrzeugdaten vom Fahrzeug über die Telematikeinheit 30 hochgeladen werden können; ein Clientcomputer, der vom Fahrzeugbesitzer oder einem anderen Teilnehmer für solche Zwecke, wie das Zugreifen auf oder das Erhalten von Fahrzeugdaten oder zum Einstellen oder Konfigurieren von Teilnehmerpräferenzen oder Steuern von Fahrzeugfunktionen, verwendet wird; oder ein Drittparteispeicherort, zu dem oder von dem Fahrzeugdaten oder andere Informationen entweder durch Kommunizieren mit dem Fahrzeug 12 oder dem Call-Center 20 oder beiden bereitgestellt werden. Ein Computer 18 kann auch für das Bereitstellen von Internetkonnektivität, wie DNS-Dienste oder als ein Netzwerkadressenserver, verwendet werden, der DHCP oder ein anderes geeignetes Protokoll verwendet, um dem Fahrzeug 12 eine IP-Adresse zuzuweisen.
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Das Call-Center 20 ist konzipiert, die Fahrzeugelektronik 28 mit einer Anzahl von unterschiedlichen System-Back-End-Funktionen bereitzustellen, und beinhaltet nach dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel im Allgemeinen einen oder mehrere Switches 80, Server 82, Datenbanken 84, Live-Berater 86 sowie ein automatisiertes Sprachausgabesystem (VRS) 88, die alle auf dem Fachgebiet bekannt sind. Diese verschiedenen Komponenten des Call-Centers sind bevorzugt miteinander über ein verdrahtetes oder drahtloses lokales Netzwerk 90 gekoppelt. Der Switch 80, der ein Nebenstellenanlagen(PBX)-Switch sein kann, leitet eingehende Signale weiter, sodass Sprachübertragungen gewöhnlich entweder zum Live-Berater 86 über das reguläre Telefon oder automatisiert zum Sprachausgabesystem 88 unter Verwendung von VoIP gesendet werden. Das Live-Berater-Telefon kann auch VoIP verwenden, wie angezeigt, durch die gestrichelte Linie in 1. VoIP und andere Datenkommunikation durch den Switch 80 werden über ein Modem (nicht gezeigt) implementiert, das zwischen dem Schalter 80 und Netzwerk 90 verbunden ist. Datenübertragungen werden über das Modem an den Server 82 und/oder die Datenbank 84 weitergegeben. Die Datenbank 84 kann Kontoinformationen, wie Teilnehmerauthentisierungsinformationen, Fahrzeugbezeichner, Profilaufzeichnungen, Verhaltensmuster und andere entsprechende Teilnehmerinformationen, speichern. Datenübertragungen können auch durch drahtlose Systeme, wie z. B. 802.11x, GPRS und dergleichen, erfolgen. Obwohl die veranschaulichte Ausführungsform beschrieben wurde, als ob sie in Verbindung mit einem bemannten Call-Center 20 verwendet werden würde, das den Live-Berater 86 einsetzt, ist es offensichtlich, dass das Call-Center stattdessen VRS 88 als einen automatisierten Berater verwenden kann, oder eine Kombination von VRS 88 und dem Live-Berater 86 verwendet werden kann.
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Verfahren –
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Wendet man sich nun 2 zu, wird eine Implementierung eines Verfahrens (200) zum Steuern der von der Fahrzeugtelematikeinheit 30 ausgewählten Funkzugangstechnologie (RAT) gezeigt. Das Verfahren 200 beginnt mit dem Aufbau einer Datenverbindung an der Fahrzeugtelematikeinheit 30 mit dem Mobilfunkmast 70a unter Verwendung eines neuesten Technologie-RAT. In der Umgebung, in der das Verfahren 200 durchgeführt wird, können simultane Sprach- und Datenverbindungen (SVD) unter Verwendung der neuesten Technologie-RAT nicht möglich sein. Wenn ein Fahrzeuginsasse oder -bediener mit dem Fahrzeug 12 beginnt, kann die Fahrzeugtelematikeinheit 30 den Bereich für naheliegende Mobilfunkmasten die für die mobile Kommunikationen verfügbar sind, drahtlos abtasten. Diese Abtastung kann mit einer Zündung beim Ereignis am Fahrzeug zusammenfallen. Wenn mehr als ein Mobilfunkmast und mehr als ein RAT für die Kommunikation über das drahtlose Trägersystem 14 verfügbar ist, kann die Fahrzeugtelematikeinheit 30 die RAT auswählen, die die höchste Datenübertragungsgeschwindigkeit bietet. In einem Beispiel kann die Fahrzeugtelematikeinheit 30 die zwei Mobilfunkmasten 70a und 70b identifizieren, die ein neueste Technologie-RAT bzw. eine ältere Technologie-RAT anbieten. Für die Zwecke dieses Beispiels werden die neueste Technologie RAT und eine ältere Technologie RAT in Bezug auf 4G LTE und 2G/GSM beschrieben. Nach dem Anzündungsereignis kann die Fahrzeugtelematikeinheit 30 feststellen, dass momentan nur Daten zwischen der Fahrzeugtelematikeinheit 30 und einer zentralen Einrichtung wie beispielsweise dem Computer 18 oder dem Call-Center 20 übertragen werden und stellen mobile Kommunikationen für Datenübertragungen mit dem Mobilfunkmast 70a her. Die Fahrzeugtelematikeinheit 30 kann dann über den Mobilfunkmast 70a unter Verwendung der Datenfunktionalität von 4G-LTE Daten senden und empfangen. Das Verfahren 200 fährt dann mit Schritt 220 fort.
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In Schritt 220 wird ein Sprachanruf an der Fahrzeugtelematikeinheit 30 als Reaktion auf eine Anfrage von einem Fahrzeuginsassen eingeleitet. Als Teil der Bereitstellung des Telematikdienstes für das Fahrzeug 12 gestattet die Fahrzeugtelematikeinheit 30 den Fahrzeuginsassen, einen Anruf mit dem Call-Center 20 einzuleiten, um mit dem Live-Berater 86 zu sprechen, der eine Vielzahl von Dienstleistungen, wie Turn-by-turn Richtungen, Fahrzeug-Diagnose-Informationen, Fahrzeug-Infotainment und Concierge-Unterstützung bereitstellen kann. Der Live-Berater 86 kann verbal mit dem Fahrzeuginsassen kommunizieren, um gesprochene Anfragen zu empfangen, Datenuploads von der Fahrzeugtelematikeinheit 30 einzuleiten und optional Daten an die Fahrzeugtelematikeinheit 30 als Teil der Bereitstellung einer Antwort zu senden. Die Datenverbindung wird mit dem Mobilfunkmast 70a unter Verwendung eines neuesten Technologie-RATs in Reaktion auf die Initiierung des Sprachanrufs beendet. Das Verfahren 230 fährt dann mit Schritt 230 fort.
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In Schritt 230 wird der Sprachanruf über den Mobilfunkmast 70b unter Verwendung einer älteren Technologie RAT hergestellt. Nach Beendigung der Datenverbindung mit Mobilfunkmast 70a kann die Fahrzeugtelematikeinheit 30 eine drahtlose Abtastung der verfügbaren Mobilfunkmasten und RATs die jeder Mobilfunkmast unterstützt, durchführen. Wenn SVD nicht verfügbar ist, kann die Fahrzeugtelematikeinheit 30 identifizieren, welche dieser RATs Sprachkommunikationen unterstützt und dann einen Sprachkanal mit diesem Mobilfunkmast aufbauen. So kann beispielsweise die Fahrzeugtelematikeinheit 30 nach dem Identifizieren des Vorhandenseins des Mobilfunkmast 70a unter Verwendung von 4G LTE (ohne Sprachfähigkeit) und des Mobilfunkmast 70b unter Verwendung von 2G/GSM einen Sprachanruf mit dem Call-Center 20 über den Mobilfunkmast 70b unter Verwendung der älteren Technologie 2G/GSM RAT aufbauen. Durch die Bereitstellung von Turn-by-Turn-Richtungen als ein Beispiel der Telematikdienste, die das Call-Center 20 bereitstellen kann, kann der Fahrzeuginsasse den Live-Berater 86 verbal fragen, um über einen Sprachanruf zu einem Punkt-von-Interesse durchzuführen. Angesichts der Tatsache, dass die ältere Technologie RAT SVD nicht unterstützt, können der Fahrzeuginsasse und der Live-Berater 86 ihre verbale Kommunikation abschließen, bevor die für die Bereitstellung dieser Dienste benötigten Daten an der Call-Center 20 und vor dem Telematik-Service, wie beispielsweise Turn-by-Turn-Richtung, an die Fahrzeugtelematikeinheit 30 abgegeben werden können. Das Verfahren 200 fährt dann mit Schritt 240 fort.
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In Schritt 240 erkennt die Fahrzeugtelematikeinheit 30 das Ende des Sprachrufs und befiehlt der Fahrzeugtelematikeinheit 30, die Verwendung der älteren Technologie RAT als Antwort auf das Erfassen des Sprachrufendes zu beenden und Datenkommunikationen unter Verwendung des Mobilfunkmast 70a der die neueste Technologie RAT unterstützt, herzustellen. Um die Turn-by-Turn-Richtungen vorzusehen, kann der Live-Berater 86 auf die Fahrzeugposition des Fahrzeugs 12 in der Form von GPS-Koordinaten zugreifen, die durch das GPS-Modul 40 erzeugt werden, und dann diese Stelle verwenden, um die Richtungen der Kurve für den Punkt von Interesse zu erzeugen. Der Live-Berater 86 kann dann drahtlos die Turn-by-Turn-Richtungen als Daten an die Fahrzeugtelematikeinheit 30 übertragen. Angesichts der Tatsache, dass die ältere Technologie RAT keine SVD unterstützt, kann die Fahrzeugtelematikeinheit 30 Daten, die die Fahrzeugposition und die Turn-by-Turn-Anweisungen darstellen, nur übertragen, nachdem der Sprachruf beendet ist. Während die ältere Technologie RAT die Kommunikation der zur Durchführung des Telematikdienstes verwendeten Daten unterstützen kann, können ihre Datenübertragungszeiten zu längeren Wartezeiten für den Empfang des Telematikdienstes führen, als wenn die neueste Technologie RAT verwendet würde. In einigen Umgebungen kann die Fahrzeugposition durch das Call-Center 20 erhalten werden, und Turn-by-Turn-Richtungen können der Fahrzeugtelematikeinheit 30 über die neueste Technologie RAT in weniger als 15 Sekunden zur Verfügung gestellt werden, wohingegen die Verwendung der älteren Technologie-RAT zu Wartezeiten von 40 Sekunden oder mehr führen könnte. Das Verfahren 200 endet dann.
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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 weitestem vernünftigen Sinn auszulegen, es sei denn, diese werden in einem Kontext verwendet, der eine andere Auslegung erfordert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- IEEE 802.11-Protokollen [0017]
