-
TECHNISCHES GEBIET
-
Diese Erfindung betrifft allgemein Telematiksysteme und insbesondere ein Verfahren und System zum Übertragen von zeitkritischen Alarmen über ein Telematiksystem.
-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Technologien drahtloser Kommunikationssysteme entwickeln sich schnell. Bei einem drahtlosen Kommunikationssystem werden Hochfrequenzkanäle verwendet, um Daten zu übertragen. Viele Funkkommunikationssysteme verwenden digitale Kommunikationstechniken, bei denen Daten über Funkkommunikationskanäle in digitaler Form übertragen werden. Ein zellulares Kommunikationssystem ist ein Beispiel solcher Kommunikationssysteme.
-
Die
US2002/0128000 A1 beschreibt ein zellulares Kommunikationssystem nach dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche, das Anrufe erst dann zustellt, wenn ein Benutzer durch den Anruf nicht gestört oder abgelenkt wird. Weitere Anwendungsmöglichkeiten für drahtlose Kommunikationssysteme werden unter anderem in der
US2002/0112240 A1 , der
US2003/0043059 A1 und der
US2005/0065711 A1 gezeigt.
-
Anbieter drahtloser Kommunikationssysteme stellen derzeit einen Push-to-Talk-Betrieb bereit. Bei diesem Betrieb der Mobilstation wird eine Simplex-Übertragung von Sprachdaten bereitgestellt. Die Push-to-Talk-Fähigkeit hat einen Grad von Beliebtheit erreicht, da beim Start des Push-to-Talk-Betriebs der Mobilstation nahezu sofortige Sprachübertragungen eingeleitet werden.
-
Herkömmliche zellulare Übertragungen stellen allgemein keine Push-to-Talk-Fähigkeit bereit. Stattdessen werden bei einem herkömmlichen zellularen Kommunikationssystem Rufaufbauprozeduren ausgeführt, wenn ein Anruf durch einen Benutzer initiiert wird, und die Anrufprozeduren müssen vor dem Beginn von Sprachübertragungen erfolgreich abgeschlossen werden. Unmittelbare Sprachübertragungen sind somit in einem herkömmlichen zellularen Kommunikationssystem nicht verfügbar, d. h. bei den Übertragungen liegt eine Verzögerung oder Latenzzeit vor. Ferner muss ein Empfänger, für den ein Anruf bestimmt ist, einen eingehenden Anruf annehmen, damit Übertragungen beginnen.
-
Mobile Kommunikationseinheiten, wie beispielsweise Mobiltelefone, Geräte für persönliche Daten (personal data assistants), Einrichtungen für das globale Positionsbestimmungssystem und fahrzeugeigene Fahrzeugkommunikationseinheiten, die in Verbindung mit einem Wide Area Network, wie beispielsweise einem Mobilfunknetz oder einem Satellitenkommunikationssystem, verwendet werden, ermöglichten, dass eine Person Sprachübertragungen, Datenübertragungen und Fax-Nachrichten von nahezu jedem Ort senden und empfangen kann. Solch eine Übertragung wird an der Einrichtung beim Anschalten oder durch Eingeben einer Telefonnummer, die angerufen werden soll, oder in vielen Fällen durch Drücken eines vorprogrammierten Knopfs an der Einrichtung oder Sprechen eines Sprachbefehls initiiert, der bewirkt, dass die Einrichtung den Prozess des Wählens der Nummer, die angerufen werden soll, automatisch abschließt. Zwischen der Einrichtung und einem Wide Area Network (WAN) wird unter Verwendung eines Knotens des WAN in der Nähe der Einrichtung eine Funkverbindung hergestellt.
-
Der Telefondienst Push-to-Talk-over-Cellular (”POC”) wird entwickelt, um an zellularen Kommunikationssystemen eine Push-to-Talk-Fähigkeit bereitzustellen. Der PoC-Dienst ist eine Form von Halbduplex-Übertragungen, die Benutzern ermöglicht, sich ähnlich wie bei einem Betrieb vom Walkie-Talkie-Typ an einer unmittelbaren Kommunikation mit einem oder mehreren Empfängern zu beteiligen, indem einfach am Handgerät ein Knopf gedrückt wird. PoC ist eine extrem effiziente Art für Netzbetreiber, einen kostengünstigen neuen Dienst für kastenbewusste Endbenutzer bereitzustellen, während die Ressourcen nur minimal belastet werden. Für einen PoC-Anruf wird weniger Bandbereite benötigt als für einen regulären Sprachanruf. Bei einem leistungsvermittelten Anruf wird die Netzkapazität während der Dauer des Anrufs, von dem Verbindungsversuch bis zum Auflegen, benötigt. Bei einem PoC-Anruf führen nur die tatsächlichen Gesprächsblöcke, die die Unterhaltung umfassen, zu einer Belastung des Netzes. Diese niedrige Ressourcenanforderung macht PoC bei einer Realisierung über einem existierenden Netz attraktiv und kosteneffektiv. PoC bietet dem Endbenutzer eine flexible Kommunikationsmöglichkeit und den Vorteil einer immerzu bestehenden, nahezu sofortigen Verbindung mit Einzelpersonen oder Gruppen.
-
Das öffentliche Internet und Systeme privater Intranets erfassen momentan erhebliche Informationsmengen, die für Personen mit persönlichen drahtlosen Kommunikationseinrichtungen einschließlich jener Einrichtungen, die in Fahrzeugen implementiert sind, nützlich sind. Solche Informationen können von Personen verwendet werden, um ihre Entscheidungen mitzuteilen, wie und wo fortgefahren werden soll. Es kann jedoch schwierig sein, auf solche Informationen so zuzugreifen, dass sie rechtzeitig erhalten werden, um zu ermöglichen, dass die Informationen für die Person nützlich sind.
-
Daher ist ein System erwünscht, das zeitkritische Informationen in einem bekannten geographischen Bereich identifizieren und erfassen kann. Es sind ein Telematikkommunikationssystem und ein Netz erwünscht, die die zeitkritischen Informationen Personen, z. B. Teilnehmern eines Systems, auf eine rechtzeitige Weise bezüglich dessen bereitstellen können, wann sich die Person einer zeitkritischen Situation nähert oder in diese gelangt. Es sind das Telematikkommunikationssystem und das Netz unter Verwendung von existierenden Systemen zum Übertragen der zeitkritischen Informationen unter Verwendung eines Push-to-Talk-Zellularnetzsystems sowie ein unmittelbares Bereitstellen solcher Informationen für den Teilnehmer, ohne dass eine Anfrage zum Suchen solcher Informationen durch die Person erforderlich ist, erwünscht.
-
Es ist eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, die eine möglichst einfache und komfortable Übermittlung von zeitkritischen Informationen gestatten.
-
Die Aufgabe wird durch die Gegenstande der unabhängigen Ansprüche gelöst.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Netzserver bereitgestellt, der dazu dient, eine zeitkritische Information über ein drahtloses Kommunikationssystem zu übertragen, und eine Ortsverwaltungseinrichtung, eine Alarmbenachrichtigungs-Verwaltungseinrichtung und eine Nachrichtenübermittlungsbenachrichtigungs-Verwaltungseinrichtung umfasst.
-
Ein anderer Aspekt der Erfindung umfasst, dass das drahtlose Kommunikationssystem ein Push-to-Talk-over-Cellular-System ist, wobei das drahtlose Kommunikationssystem ferner ein Drahtlosträger-IP-Kernnetz umfasst.
-
Ein anderer Aspekt der Erfindung umfasst, dass das Drahtlosträger-IP-Kernnetz wirksam mit einem Dienst eines privaten Intranets verbunden ist.
-
Ein anderer Aspekt der Erfindung umfasst, dass die Ortsverwaltungseinrichtung dazu dient, einen Ort mehrerer Empfänger innerhalb eines bekannten geographischen Bereichs zu identifizieren.
-
Ein anderer Aspekt der Erfindung umfasst, dass die Nachrichtenübermittlungsbenachrichtigungs-Verwaltungseinrichtung dazu dient; eine Übermittlung von Alarmnachrichten an mehrere Empfänger auf der Grundlage eines geographischen Orts jedes Empfängers und einer Bewegungsrichtung jedes Empfängers zu planen und zu formatieren.
-
Ein anderer Aspekt der Erfindung umfasst, dass jeder Nachrichtenempfänger ein Fahrzeug mit einem fahrzeugeigenen Kommunikationssystem ist.
-
Ein anderer Aspekt der Erfindung umfasst, dass der Empfänger eine Einzelperson mit einer Kommunikationseinrichtung mit einem Transponder für das globale Positionsbestimmungssystem oder einem anderen Verfahren zum Ermitteln der Position und Richtung des Empfängers ist.
-
Ein anderer Aspekt der Erfindung umfasst, dass die Alarmbenachrichtigungs-Verwaltungseinrichtung dazu dient, Alarmnachrichten zu empfangen und anzusammeln und die angesammelten Alarmnachrichten für eine Übermittlung vorzubereiten.
-
Ein anderer Aspekt der Erfindung umfasst, dass der Netzserver dazu dient, eine zeitkritische Information zu erfassen, wobei der Netzserver dazu dient, verfügbare zeitkritische Dienste zu identifizieren, die mit Netzlatenzzeiten kompatibel sind; und geeignete zeitkritische Nachrichten zu erfassen, die mit den identifizierten zeitkritischen Diensten vereinbar sind. Dies umfasst zeitkritische Dienste, die mit Netzlatenzzeiten von ungefähr einer Sekunde kompatibel sind.
-
Ein anderer Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Übertragen einer zeitkritischen Information an mehrere Empfänger mit einem drahtlosen Push-to-Talk-over-Cellular-Kommunikationssystem.
-
Diese und andere Aspekte der Erfindung werden für Fachleute beim Lesen und Verstehen der folgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsformen ersichtlich.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Die Erfindung kann die physikalische Gestalt bestimmter Teile und der Anordnung von Teilen annehmen, deren bevorzugte Ausführungsform ausführlich beschrieben und in den begleitenden Zeichnungen erläutert ist, die einen Teil hiervon bilden, und wobei:
-
Die Figur ein Systemschema gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTGEN AUSFÜHRUNGSFORM
-
In Bezug auf die Zeichnung wird ein schematisches Diagramm eines Systems zum Benachrichtigen eines Teilnehmers über zeitkritische Ereignisse gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, wobei die Darstellungen lediglich dem Zweck des Erläuterns der Erfindung und nicht dem Zweck des Beschränkens dieser dienen. Das beispielhafte System zum Benachrichtigen mehrerer Teilnehmer umfasst: ein Drahtlosträger-IP-Kernnetz 100, ein oder mehrere drahtlose Trägersysteme 140, eine Telematikeinheit 170 und einen Alarmserver 200.
-
Die Telematikeinheit 170 kann in ein Kraftfahrzeug, wie beispielsweise ein Automobil oder einen Lastwagen, oder in andere Fahrzeuge fest eingebaut sein. Alternativ kann die Telematikeinheit eine Handheld-Einrichtung umfassen, die von einer Einzelperson getragen wird. Die Telematikeinheit 170 ist vorzugsweise mit einer geeigneten Hardware und Software zum Senden und Empfangen von Sprach- und Datenübertragungen ausgestattet. Elemente der Telematikeinheit 170 umfassen vorzugsweise: einen Digitalsignalprozessor, der mit einem drahtlosen Modem verbunden ist; einen Empfänger für das globale Positionsbestimmungssystem (”GPS-Empfänger”) oder eine GPS-Einheit; einen elektronischen Speicher; ein Mikrofon; einen oder mehrere Audiolautsprecher; ein eingebettetes Telefon oder ein Email-Zugriffsgerät; eine Echtzeituhr; eine Anzeige; und eine Softwareüberwachungseinrichtung zum Lesen eines Zeitsignals der Echtzeituhr. Die GPS-Einheit stellt Längen- und Breitengradkoordinaten der Einrichtung sowie einen Zeitstempel und einen Datumsstempel bereit. Das Telefon umfasst vorzugsweise eine Zellularkommunikationseinrichtung mit einer Push-to-Talk-over-Cellular-Fähigkeit (”PoC-Fähigkeit”) und dient dazu, drahtlose Nachrichten einschließlich jener, die von dem Alarmserver 200 stammen, zu senden und zu empfangen.
-
Die Telematikeinheit 170 sendet und empfängt Funksendungen von dem Drahtlosträger-IP-Kernnetz 100 über das eine oder die mehreren drahtlosen Trägersysteme 140, die dazu dienen, unter Verwendung von zellularen Systemen zu kommunizieren.
-
Das Drahtlosträger-IP-Kernnetz 100 umfasst einen PoC-Server 110, eine Heimvermittlungseinrichtung 120 und eine Verwaltungseinrichtung 130 für mobile Kontakte, die in Verbindung mit dem Alarmserver 200 arbeiten, um rechtzeitige und für eine geographische Position angemessene Nachrichten an die Telematikeinheit 170 zu übermitteln. Die Heimvermittlungseinrichtung 120 und die Verwaltungseinrichtung 130 für mobile Kontakte dienen vorzugsweise dazu, Informationen über jeden Teilnehmer auf der Grundlage von Übertragungen über die drahtlosen Trägersysteme 140 zu verfolgen und zu verwalten.
-
Das Drahtlosträger-IP-Kernnetz 100 umfasst vorzugsweise Dienste von Mobilfunkvermittlungsstellen, drahtlosen Netzen, Fernsprechnetzen und Internetprotokoll-Netzwerken (”IP-Netzwerken”). Das Netz 100 umfasst eine verdrahtetes Netzwerk, ein optisches Netzwerk, ein Fasernetzwerk, ein anderes drahtloses Netz oder jede Kombination hiervon und stellt über das drahtlose Trägersystem 140 eine Verbindung zu der Telematikeinheit 170 her. Das Drahtlosträger-IP-Kernnetz 100 dient dazu, mit verschiedenen Servern des öffentlichen Internets 150 zu kommunizieren, um eine lokalisierte ortsspezifische zeitkritische Information zu erhalten, wie beispielsweise Verkehrsmeldungen und Aktualisierungen über Baustellen. Das Drahtlosträger-IP-Kernnetz 100 dient dazu, mit Servern von privaten Intranets 160 zu kommunizieren, um ähnliche Informationen von Interesse zu erhalten.
-
Das Drahtlosträger-IP-Kernnetz 100 sendet und empfängt Nachrichten entsprechend bestehenden Protokollen für Mobiltelefonkommunikationen, wie beispielsweise den IS-637-Standards für Kurznachrichtdienst (SMS), den IS-136-Luftschnittstellenstandards für SMS und den GSM-03.40- und -09.02-Standards.
-
Der Alarmserver 200 kann als ein Element eines Call Centers umfasst sein. Das Call Center umfasst einen virtuellen Ort, an dem viele Anrufe gleichzeitig empfangen und bedient werden oder von dem viele Anrufe gleichzeitig gesendet werden. Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist das Call Center ein Telematik-Call Center, das Übertragungen zu und von der Telematikeinheit 170 vorschreibt. Bei einer anderen Ausführungsform ist das Call Center ein Sprach-Call Center, das verbale Kommunikationen zwischen einem Kommunikationsdienstberater in dem Call Center und einem oder mehreren Teilnehmern bereitstellt. Bei einer anderen Ausführungsform umfasst das Call Center jede dieser Funktionen. Bei einer anderen Ausführungsform dient das Call Center als voll automatisierte Zentrale, die Telematikdienstzentralendaten einschließlich der Ausführung der Funktionen des Alarmservers 200 bereitstellt.
-
Der Kommunikationsdienstberater kann ein realer Berater oder ein virtueller Berater sein. Ein realer Berater ist ein Mensch, der in verbaler Kommunikation mit einem Benutzer oder Teilnehmer steht. Ein virtueller Berater ist eine Schnittstelle mit künstlicher Sprachausgabe, die auf Anfragen von einem Benutzer oder Teilnehmer antwortet. Bei einer Ausführungsform umfasst der virtuelle Berater eine oder mehrere aufgezeichnete Nachrichten. Bei einer anderen Ausführungsform erzeugt der virtuelle Berater Sprachnachrichten unter Verwendung einer Text-Sprache-Synthesemaschine (TTS). Bei einer anderen Ausführungsform umfasst der virtuelle Berater sowohl aufgezeichnete als auch über eine TTS erzeugte Nachrichten.
-
Das dargestellte System umfasst den Alarmserver 200, der dazu dient, zeitkritische Informationen zu erfassen, anzusammeln und über das Drahtlosträger-IP-Kernnetz 100 zu übertragen. Der Alarmserver umfasst eine Ortsverwaltungseinrichtung 210, eine Alarmbenachrichtigungs-Verwaltungseinrichtung 220 und eine Nachrichtenübermittlungsbenachrichtigungs-Verwaltungseinrichtung 230. Das drahtlose Kommunikationssystem umfasst vorzugsweise wie zuvor erläutert das PoC-Kommunikationssystem. Die Ortsverwaltungseinrichtung 210 dient dazu, Telematikeinheiten innerhalb eines bekannten geographischen Bereichs zu identifizieren und zu lokalisieren. Der Begriff ”Empfänger” beschreibt, wie er hierin verwendet wird, eine Telematikeinheit, die die zeitkritische Information empfängt. Die zeitkritische Information wird über das hierin beschriebene Kommunikationssystem an den Empfänger übertragen.
-
Die Nachrichtenübermittlungsbenachrichtigungs-Verwaltungseinrichtung 230 dient dazu, eine Übermittlung von Alarmnachrichten an die Empfänger zu planen und zu formatieren, die mit dem spezifischen Kommunikationssystem und der spezifischen Telematikhardware und dem spezifischen Betriebssystem vereinbar sind. Die Nachrichtenübermittlungsbenachrichtigungs-Verwaltungseinrichtung 230 plant und formatiert die Übermittlung verschiedener zeitkritischer Alarmnachrichten an jeden Empfänger auf der Grundlage des Orts und der Bewegungsrichtung jedes der Empfänger.
-
Die Alarmbenachrichtigungs-Verwaltungseinrichtung 220 empfängt und sammelt Alarmnachrichten einschließlich eines geographischen Orts der Alarmquelle und bereitet die angesammelten Alarmnachrichten für eine Übermittlung vor. Der Alarmserver 200 arbeitet mit der Alarmbenachrichtigungs-Verwaltungseinrichtung 220, um zeitkritische Informationen von verschiedenen Quellen zu erfassen, die in die Alarmnachrichten eingebaut werden. Das Erfassen zeitkritischer Informationen umfasst das Identifrzieren verfügbarer Dienste, die mit Netzlatenzzeiten kompatibel sind; und das Erfassen geeigneter zeitkritischer Nachrichten, die mit den identifizierten Diensten vereinbar sind. Eine beispielhafte zeitkritische Fahrzeuginformation, die kompiliert, angesammelt und in Alarmnachrichten an Teilnehmer übertragen werden kann, kann beispielsweise umfassen: eine Warnung bezüglich sich nähernder Krankenwagen; Warnungen bezüglich sich nähernder scharfer Kurven, niedriger oder schmaler Brücken oder anderer nicht offensichtlicher Straßenmerkmale; Warnungen bezüglich Fahrbahnänderungen aufgrund von Umgebungsbedingungen, zum Beispiel Nebel, Eis, Schneeverwehungen, Wasser, Überschwemmungen; Warnungen bezüglich sich nähernder Gleise für eine Kollisionsvermeidung; Amber-Alarmdetails; Warnungen bezüglich sich nähernder Baustellenzonen; und Warnungen bezüglich eines sich nähernden Verkehrsaufkommens oder geänderter Verkehrsstrukturen und Warnungen bezüglich dessen, dass sich das Fahrzeug einer Schulzone nähert, in der die Geschwindigkeit zu bestimmten Tageszeiten beschränkt ist. Eine andere spezifische Information kann gemäß Anforderungen eines individuellen Netzes unter Vereinbarkeit mit der Kommunikationsfähigkeit des Netzsystems und des Fahrzeugs entwickelt und implementiert werden. Andere spezifische Dienste, die mit Netzlatenzzeiten kompatibel sind, umfassen derzeit Dienste, die eine Latenzzeit von ungefähr einer Sekunde aufgrund der derzeitigen Verzögerungszeiten des PoC-Zellularsystems akzeptieren können. Es ist zu beachten, dass sich weitere Alarmnachrichten für eine Übertragung an Teilnehmer eignen können, wenn sich die Verzögerungszeiten des PoC-Zellularsystems mit der Einführung einer neuen Technologie verringern.
-
Im Betrieb arbeitet der Alarmserver 200, um auf der Grundlage des Orts und der Bewegungsrichtung jedes Empfängers relativ zu dem Ort jedes bekannten zeitkritischen Ereignisses oder Orts Übertragungen von Alarmnachrichten an jeden Teilnehmer durchzuführen. Der Ort und die Bewegungsrichtung jedes Empfängers können unter Verwendung von Informationen von dem GPS-Transponder ermittelt werden. Die Alarmnachrichten werden vorzugsweise an jeden Teilnehmer über die Telematikeinrichtung 170 des Teilnehmers weitergeleitet und können die Form von Sprachnachrichten, die von dem Teilnehmer gehört werden, oder die Form von geschriebenen Nachrichten, die an einer visuellen Anzeige, wie beispielsweise einem Fahrzeuginformations-Center, dargestellt werden, oder die Form eines hörbaren Alarms gekoppelt mit einer geschriebenen Nachricht oder die Form einer Reihe von für den Teilnehmer sichtbaren Lampen, die mit verschiedenen Alarmnachrichten in Verbindung stehen, annehmen.
-
Der Alarmserver 200 erfasst und empfängt zeitkritische Informationen von einer Vielzahl von Quellen, die Informationen, die im Internet 150 verfügbar sind, und Informationen umfassen, die an dem privaten Intranet 160 des Servers entdeckt werden. Die an dem privaten Intranet 160 des Servers entdeckten Informationen können elektronisch verfügbare Informationen oder Informationen umfassen, die durch einen menschlichen Bediener erfasst oder gewonnen und interpretiert werden, der Informationen auf eine Weise codieren kann, die zur Verwendung durch den Server geeignet ist.
-
Der Teilnehmer kann eine regelmäßige Benachrichtigung bezüglich spezifischer Ereignisse oder Arten von Ereignissen wünschen. Ein Beispiel einer Ereignisbenachrichtigung sind Verkehrsbedingungen. In diesem Fall kann das Netz regelmäßig von öffentlichen und privaten Quellen, die für den geographischen Ort und die Bewegungsrichtung des Teilnehmers relevant sind, Verkehrsereignisse erfassen und solche Informationen auf einer geplanten Basis bereitstellen, wobei eine Benachrichtigung, dass es keine Ereignisse gibt, bezüglich derer sich der Teilnehmer sorgen machen muss, umfasst ist.
-
Die Erfindung wurde mit spezifischer Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsformen und auf Abwandlungen hiervon beschrieben. Weitere Abwandlungen und Änderungen können für Andere beim Lesen und Verstehen der Beschreibung ersichtlich werden. Es sollen alle Abwandlungen und Änderungen umfasst sein, insofern sie innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung liegen.
