JP2005517562A - 特に自動車の中における、複数のサービスの構成及び実行方法 - Google Patents

特に自動車の中における、複数のサービスの構成及び実行方法 Download PDF

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Abstract

本発明の、特に自動車の中における、複数のサービスの構成及び実行方法によれば、a)複数の使用場合(CU)を定義し、各上記使用場合について、要求(D)がコンテクスト(C)において特定のサービスを実現させる反応(R)を呼出し、b)上記コンテクスト(C)における上記要求(D)の発生の検出に基づき、上記反応を選択的に活性化する。

Description

本発明は、特に自動車の中における、複数のサービスの構成及び実行方法に関する。
文献WO 99/56201には、自動車の部分を形成する装置(内燃エンジン、電気エンジン、ブレーキ装置等)または自動車の使用者に関連する装置(可搬電話、ナビゲーション装置、ラジオ受信機等)の再プログラミング方法が記載されている。このような再プログラミングは、例えば、所定の運転時間後のエンジンの動作の調整や、可搬電話の中に記録された多数の呼出しリストの改定のようなサービスを実行するために必要になることがある。この文献に記載された、権限を与えられた個人または機関のみがアクセス可能な再プログラミングを実行するために考案された方法は、このような再プログラミング、または新しい機能のプログラミングを、コードが、この再プログラミングを実行し、または新しい機能の実行を可能にする、完全なソフトウエアの実行によってコンパイルされた、マイクロコントローラの中の遠隔ローディング手段によって実行する。このような完全なソフトウエアのローディングは、勿論、大きな情報処理量を伴って行なわれる。従ってこのようなソフトウエアのローディングは、実地に適用するのが大変で、不利である。
WO 99/56201
本発明は、サービス(装置を使用することによって得られる便易)を定義する複数の使用場合から、オートマトン(外部からの入力に対応して処理を行ない、それに応じて外部へ出力をする機械装置)を実現することを目的とする。
さらに、本発明は、例えば自動車用の、既にインストールされたサービスの変更、または新しいサービスの追加による、サービスの再プログラミングを可能にすることも目的とし、この再プログラミングは、サービスを実現するために用いられるマイクロコントローラのアーキテクチャ(計算機構成)を知ることを必要としない。従って、それは、上述の発明に記載された方法に要求されるものと比較して、非常に軽快であり、少ない情報処理量の移動によって実行される。
本発明の上記目的及び後の説明を読むことによって明らかとなるその他の目的は、特に自動車の中における、複数のサービスの構成及び実行方法を用いて達成され、この方法は、a)複数の使用場合(CU)を定義し、各上記使用場合について、要求(D)がコンテクスト(環境、状況)(C)において特定のサービスを実現させる反応(R)を呼出し、b)上記コンテクスト(C)において、上記要求(D)の発生の検出に基づき、上記反応を選択的に活性化する、ことを特徴とする。
後に詳細に理解されるように、この方法は、関連するサービスを実行するソフトウエアへ与えるべきアーキテクチャを事前に十分分析することによって、上述の文献WO 99/56201に記載された方法の場合におけるよりも、情報の移動量が極めて少なく、従ってローディングの実行が極めて容易な情報をローディングすることによって、これらのサービスを後に変更すること、または新しいサービスを追加することを可能にする。
本発明のその他の特徴及び利点は、以下の説明を読み、添付図面を検討することによって明らかとなるであろう。これらの図において:
図1は、本発明の実施の形態に対応するオートマトンのグラフ表示であり、
図2は、特に種々のコンテクストに特有のサービスの、本発明の実施の形態に対応する他の一つのオートマトンのグラフ表示であり、
図3は、本発明による方法に従って、例として自動車の車室の空調制御に適用された、図2に示されたタイプのオートマトンの機能図である。
自動車は、通常、種々の「サービス」を得るために車両の運転者によって使用される、推進用エンジン、ブレーキ装置、懸架装置、暖房装置、空調装置、通信装置等の複数の物理的な装置を有する。
本発明による方法の第1段階は、運転者が装置の各々を使用する場合(使用場合)をフォーマライズする(記号を用いて形式的構造を表わす)ことからなる。このため、これらの「使用場合」の各々について、作動の「コンテクスト」と、運転者の「要求」と、上記のコンテクストの中に発生される、運転者の「要求」に対する装置の「反応」とを定義する。
例示として非限定的に:
1)使用のコンテクストは、車室の温度、車両の速度、走行条件(外気温度、雨の存在、等)の、環境に由来する情報から構成することができる。これらの情報は、適当なセンサによって検出可能か、あるいは計算可能である。
コンテクストは、サービスを使用した際の以前の反応の際に生じた情報も考慮に入れることができる。
2)運転者の要求は、種々の装置すなわちインタフェース(ボタン、キー、音声認識装置等)に対する運転者の行為によって表わされる。このインタフェースは、車両から提供されるサービスの1つを呼び出したり変更したりすることを可能にする。これらの要求は、例えば事故の場合のように、運転者が状況の支配者でないときには、暗黙のうちに示される。
3)装置の反応は、ワイパーの作動化、点滅信号の起動、スクリーン上へのアイコンの表示等のサービス自身を活性化する動作である。
本発明によれば、使用場合のフォーマライゼーションは、タイムアウトの情報によって補完される。タイムアウトは、それ以内の時間に反応が作動されねばならず、それ以内の時間にコンテクストまたは要求が考慮に入れなければならないことを示す時間である。
このように定義された使用場合の例として、次ぎのものを挙げることができる。任意の車両のパラメータの値について、「ハザードランプ」ボタンの押し込みによって構成される、対応されるべき運転者の要求は、2Hzの繰り返し頻度をもって4つの方向指示器を点灯することによって構成される「反応」をもたらす。
このように、コンテクスト、要求及び反応の、フォーマライズされた3つのリストを確立する。
特定の使用場合(CU)は、独立なサービスに、状況によっては並行して活性化された他の幾つかのもの(例えば、ワイパーの作動、照明装置の作動のような)を併せ持たせることが可能である。以下に、唯一のサービスの、本発明に従う唯一の構成についてのみ説明するが、他のサービスも同様に構成される。
あらゆるサービスに対応するオートマトンを定義するために、以下の段階が実行される。第1段階においては、最初のサービスの計算が考慮に入れられる。第2段階においては、考察されるサービスについて、サービスによっては作用されないが、サービスに作用する、車両のパラメータの値の集合をそれぞれ表す、オートマトンのコンテクストCAを特定する。例えば、エンジンの停止または回転状態は、空調のサービスには作用されないが、空調のサービスに作用する。
第3段階においては、各オートマトンのコンテクストCAについてと、オートマトンのコンテクストがCAに対応する各使用場合CUについて、定義によって、Eijに達したときに、Rijを実現するような、状態Eijを、使用場合CUの各反応Rijについて定義する。
第4段階においては、反復プロセスを開始する。反復プロセスは、オートマトンに遷移が追加されないときには停止する。
この反復プロセスの各反復の間には、各使用場合CUについて、以下の段階:
−使用場合CUのコンテクストと両立できる対(CA,Ejk)の特定、
−オートマトンの中において、各対(CA,Ejk)について、(CA,Ejk)を、使用場合CUの要求Dによって、Eljを使用場合CUの反応を実現させる状態として、(CA,Elj)に導く遷移の創出、
−もし状態Eljが以前に存在していないなら、オートマトンのコンテクストCaの中に追加、
−反復の始めの停止状態へ復帰、
を実行する。
最後に、未だ扱われていない他のサービスのために、第2段階へ戻る。
もし、新しい段階の間に、1つのサービスに1つの使用場合を追加するなら、その新しい使用場合が新しい反応をもたらすなら、第3段階及びそれに続く段階を繰り返す。そうでなければ、第4段階へ移行する。
コンテクストは、システムの少なくとも1つの動作のモードを表わし、これらのモードはサービスを横断し、サービスの直接の制御外にあることに注意する。例えば、あるモードは、使用可能なエネルギのレベルと、システムの使用者のタイプの少なくとも一方と、車両が事故の状態にあるか否かを表わす。
特に、コンテクストは、車両の動作のモードの組合せの集合から構成される、システムのオートマトンのあるコンテクストを表わすことができる。従って、オートマトンのコンテクストはサービスを横断し、使用場合はあらゆるオートマトンのコンテクストにおける、あらゆる反応または反応の不在を表わし、オートマトンは、同時に、車両の動作のモードのあらゆる組合せを表わす。
あるオートマトンのコンテクストCaにおいて、異なる状態が、異なる反応Rjに対応するときには、それらは、対(Ca,Rj)によって特徴付けられ、これらに名前をつける必要はない(図1、2について用いられた約束事)。
使用のコンテクストCUを確定することを可能にする検討を止める前に、この検討の完全性を確認するべきである。
このため、各サービスについて、フォーマライズされた要求を明確にする。フォーマライズされた要求は、考慮に入れることの遅延のために、あるいは複数の使用者がそこにアクセスしたかも知れないので、「同時」に生じることがありえる。次に、競合する要求の集合を伴った各コンテクストについて得られたCUを有効にするか無効にする。競合する要求の集合は、「同時の要求」を性格づけるフォーマライズされた新しい要求と、サービスのフォーマライズされた反応のリストの中にフォーマライズされた反応とを形成する。
望ましくは、フォーマライズされた反応よりもオートマトンのコンテクストの変更が優先される。従って、この場合に起こりえる同時性を考慮しなくてもよい。もし、オートマトンのコンテクストの変更と運転者の単なる要求が並行して現われたら、望ましくはオートマトンのコンテクストの変更を、次いでフォーマライズされた要求を処理する。オートマトンのコンテクストの2つの変更は、定義自体から、同時に起こることはありえないできない。(例えば、上述の「エンジン回転」と「エンジン停止」のコンテクストは、明らかに共存し得ない。)
表現されたオートマトンが正確であることも確認するべきであり、ある段階において、同じ出発の状態において、もしオートマトンの2つの状態が異なる要求によって結合されたなら、システムの反応の間の優先度を決定する必要性を明らかにして、この優先度を、その状態の出口の属性として組み入れる。優先度の情報は、典型的に使用場合の構想の後に生じる。機械的またはその他の理由で、潜在的に競合する2つの要求は、同時には実際は決して実現可能でないことがありえる。この場合、優先度を明示する必要がないことが、少なくとも直接保証され得ることが確かめられるための、より先の構想段階を待たねばならない(例えば、扉を開くことと扉を閉じること)。更に、もし同一の2つの要求が、異なる状態に導くなら、修正するべき矛盾があり、要求の1つは取り消されなければならず、その結果として、対応する使用場合が正確になされなければならない。
また、図1と関連付けして下記に明らかにされる過程に従って、表明されたオートマトンが完全であることも確認するべきである。図1は、事前の調査が、オートマトンの唯一のコンテクストCと、2つの要求D、Dと、可能な5つの反応(R〜R)とを特定することを可能にする場合における、このオートマトンのグラフ表示を構成する。図1に、種々の状態(C,R)が円で示され、要求DまたはDに基づく状態間の遷移が実線付きの矢印で示されている。このように、例えば、要求Dによって状態(C,R)から状態(C,R)へ、要求Dによって状態(C,R)から状態(C,R)へ移行させる。
破線付きの矢印は、実線付きの矢印が付されていない要求DまたはDに基づく、潜在的に不完全な遷移を図示する。要求DまたはDに基づく、状態(C,R)から出発する遷移は完全であるが、示されたその他の4つの状態は、同様でないことは明らかである。
それ故、これらのその他の状態(C,R)の各々について、要求DまたはDは、他の状態への移行を始動させ得ないことを確かめるべきである。
ハードウエアの面では、種々のコンテクスト、要求、及び反応を、メモリRAMのあらかじめ定められたさまざまな領域の中に、ブール論理値を「1」に置いた形で、例えばオートマトンのコンテクストまたは要求の存在を知らせるため、あるいは反応を示すために、記録することができる。的確にプログラムされたマイクロコントローラのような適当な計算機、またはコード配線またはプリント配線の回路のような物理的な手段は、本発明において使用されるオートマトンを実現することを可能にする。
さて添付図面の図2を参照する。図2には、特定のサービスを利用するのに適したオートマトンの構成が、オートマトンの異なるコンテクストC、C及びCの中にグラフ表示されている。要求D、Dは、オートマトンのコンテクストに応じて、反応R、RまたはRによって特徴付けられた状態への遷移を指令することを可能にする。ブロックRは、例として、状態(C,R)において活性化された、検知された値、種々の機能の実行、種々の制御等、の反応を詳細に示す。c1、c2、c3の符号が付けられた各ブロックに、それぞれオートマトンのコンテクストC、C及びCにおいて特定された状態を集めた。
図1のオートマトンについてと同様に、実線付きの矢印は、車両の運転者によって表明された要求DまたはDによって指令された、状態間の遷移を示す。これに対して、破線付きの1方向または2方向の矢印は、オートマトンのコンテクスト間の遷移を示す。
このように、状態(C,R)から状態(C,R)への遷移を指令するのは、表示された要求Dである。そこで、もしオートマトンのコンテクストの変更を意味する要求Dが現われたら、状態は、ブロックc2の中に表示された状態(C,R)へ変化する。
定義されたことによって特定されたサービスの実行を可能にするオートマトン(図2に示されたような)は、上記に示したように、コード化し、上記のオートマトンのメモリRAMにローディングしなければならない。要求のモニタは、各瞬間に、これらの要求を表わすブール論理値を監視する。これらの要求と条件から生じる状態間の遷移は、そのサービスの分析の間に特定された状態の任意の1つにおける、要求されたサービスの実行を可能にする、センサ、装置、機能、または制御装置の起動を決定する。
さて、本発明に従うサービスの構成及び実行方法の実施例を、図3と関連付けて説明する。
分析されるサービスは、自動車の車室の空調の制御である。サービスは、次ぎのようなCUの集合によって記述される。
a)エンジンが回転中のコンテクストにおいて、搭乗者が空調を要求すると、その反応は、空調の作動と、その作動の信号化である。
b)エンジンが停止中のコンテクストにおいて、搭乗者が空調を要求しても、何も起こらない。
最初の分析において、この制御は、車両を駆動するエンジンが回転しているかまたは停止されている、オートマトンのコンテクストCとCにそれぞれ対応する、2つのブロックc1とc2によって表わすことができる。
オートマトンのコンテクストCにおいては、第1の状態(C,R)と第2の状態(C,R)を区別する。状態(C,R)は、Rに対応する「なし」の表示で図示された、「空調要求なし」、従って反応がないことに対応する。
状態(C,R)は、要求Dに基づく、「空調要求あり」に対応する。そこで、運転者によって表示されたあらかじめ定められた車室の温度を達成するための、冷却液のコンプレッサの起動とその制御、及び場合によってはトルクの急停止を避けるためのエンジンへの追加のトルクの要求等による、空調の起動を運転者に対して確認するために、ダッシュボード上のダイオードLEDを点灯することにより、反応Rが構成される。
このコンテクストCにおいて、運転者が空調の停止を要求(要求D)するときには、この要求は、オートマトンの状態(C,R)の状態(C,R)への遷移を指令する。
コンテクストC(エンジン停止)においては、運転者は通常停止中の車両に留まることはないので、空調の起動の要求Dは、効果を有することを要しない。従って、要求D及び要求Dに対する反応は常にR(=なし)である。
破線付き矢印は、要求、「エンジン停止要求」または「エンジン始動要求」、によって引き起こされるオートマトンのコンテクストの変化から生じる状態の変化を示し、パラメタ(エンジンの状態)はサービスに影響し、サービスによっては影響されない事例をよく明示している。
本発明による方法の有利な特徴によれば、構想時には考慮されていなかったとしても、上記に説明した「空調」サービスを発展させることができる。
すなわち、車両に人がいなくても、運転者に空調を起動する可能性を与えるようにオートマトンを変更することが可能である。
このような可能性は、例えば、太陽に照らされた長時間の駐車によって事前に加熱された車両の中へ運転者が入る前においてさえ、車両の空気を快適な温度へ導くことができるという意味で、車両に追加の快適性を付加する。
この「車両に人がいない」オートマトンのコンテクストCにおいては、2つの状態(C,R)と(C,R)を区別する。破線付き矢印は、オートマトンのコンテクストの変化(車両から人が出る、車両に人がいる)から生じる状態の変化を示す。
更に車両のドアの開錠を従来の方法で可能にする遠隔制御手段によってローディングされた、車両の外部にいる運転者の要求Dに基づいて、車両内部の換気を始動させ、車両の窓を下げるように、車両の電気系統の電圧によって操作することができる。これらの制御の集合が、状態(C,R)の反応Rを構成する。
人がいない車両の空調を起動する、この追加の能力は、CとRに対応し、従って、「空調」サービスに対応する「数値表」を記憶するメモリRAMにおける、情報転送量が僅かな、いくつかの追加の数値識別子のローディングまたは遠隔ローディングによって、オートマトンへ容易に付加できることが分かる。
本発明が、定められた目的の1つをよく達成することを可能にすることは今や明らかである。すなわち、本発明が、サービスの変更、または、最初のプログラムへの簡単な付加によって新しいサービスの追加を可能にするために構想された、サービスの構成及び実行方法を提供することは今や明らかである。
上記に説明した「中間の」言語を実行するオートマトンを使用するため、オートマトンを受け入れるマイクロコントローラのアーキテクチャは、これらの変更または新しいサービスを導入する際に考慮されない。この導入は、遠隔ローディング手段によって得られ、この遠隔ローディング手段は、補足の指示が軽度で、情報処理量が少なく、また、従来技術で知られているような、再ローディングが大変で、情報処理量が大きい、変更または追加されるサービスの完全な再ローディングによらない。
勿論、本発明は、上記に説明した「空調」への適用に限定されるものではなく、例えば、ドアの開閉実行、警報の作動/非作動、運転者に適した調整(座席、バックミラー等の)のメモリ、ナビゲーション装置の自動車交通情報装置またはインターネットを介してアクセス可能なその他のあらゆるサービスへの接続等のような、自動車の環境において利用されるべきあらゆるその他の適用に及ぶ。
また本発明は、既存のサービスの変更に限定されるものでもなく、上記に説明したように、新しいサービスの追加にも及ぶ。
更に本発明は、車両の運転者から発生されるその他の要求を考慮に入れる適用にも及ぶ。例えば、車両が所定の時期または走行キロ数を経過すると、その時期または損耗状態によって必要となるエンジンの較正または調整が自動的に開始される。
本発明は、自動車以外の環境における、サービスの構成及び実行にも及ぶ。
本発明の実施の形態に対応するオートマトンのグラフ表示である。 特に種々のコンテクストに特有のサービスの、本発明の実施の形態に対応する他の一つのオートマトンのグラフ表示である。 本発明による方法に従って、例として自動車の車室の空調制御に適用された、図2に示されたタイプのオートマトンの機能図である。

Claims (10)

  1. a)複数の使用場合(CU)を定義し、各上記使用場合について、要求(D)がコンテクスト(C)において特定のサービスを実現させる反応(R)を呼出し、
    b)上記コンテクスト(C)における上記要求(D)の発生の検出に基づき、上記反応を選択的に活性化する、
    ことを特徴とする、特に自動車の中における、複数のサービスの構成及び実行方法。
  2. −ハードウエアとソフトウエアの構成要素からなるシステムによって実現される各上記サービスについて、上記サービスの複数の使用場合が定義され、各上記使用場合は:
    −上記使用場合の適用条件に対応する、情報処理パラメタ、またはハードウエアの構成要素の物理的な状態の形の、コンテクストと、
    −使用者の、場合によっては暗黙のうちに示される、要求と、
    −上記要求への反応と、
    を含み、
    −上記システムは、上記コンテクストにおける上記要求の発生の検出に基づき、上記反応を実現する、
    ことを特徴とする、請求項1に記載の、複数のサービスの構成及び実行方法。
  3. 各上記サービスについて、ハードウエアとソフトウエアの構成要素からなる上記システムによって利用されるオートマトンの構想段階を含み、上記オートマトンの遷移は上記使用場合の上記要求を表わし、上記状態は上記使用場合の上記反応の上記実行を表わすとことを特徴とする、請求項1と2に記載の、複数のサービスの構成及び実行方法。
  4. 以下の段階:
    −上記サービスによっては作用されないが、上記サービスに作用する、車両のパラメータの値の集合をそれぞれ表す、オートマトンの上記コンテクスト(CA)の特定、
    −構想段階において、各上記サービスについて:
    −それぞれ対応する上記コンテクストにおける上記使用場合の上記反応の実現に対応する状態の定義、
    各上記使用場合(CU)について、反復が遷移を追加しなくなるまで、反復して:
    −上記使用場合(CU)の上記コンテクストと両立できる対(CA,Ejk)の特定、
    −上記オートマトンの中において、各上記対(CA,Ejk)について、(CA,Ejk)を、上記使用場合CUの上記要求Dによって、Eljを上記使用場合CUの上記反応を実現させる状態として、(CA,Elj)へ導く上記遷移の創出、
    −もし状態Eljが以前に存在していないなら、上記コンテクスト(CA)の中に追加、
    を含むことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1つに記載の、複数のサービスの構成及び実行方法。
  5. 構想段階が、
    −上記サービスについてフォーマライズされ、システムの最初のコンテクストまたは状態によって明示された使用場合と、上記システムに対する使用者の要求と、その状態の変化に対応する上記システムの反応との追加の段階と、
    −反復して、既に構築された各上記状態について、追加された上記使用場合の上記コンテクストと両立できるかどうかを調べ、両立できる場合には、追加された使用場合の上記要求によって既に構築された上記状態に結びつけられた上記システムの新しい状態を構築し、上記新しい状態は、既に構築された上記状態と、追加された上記使用場合の上記反応による状態の変更とを考慮に入れる段階と、
    を含むことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1つに記載の、複数のサービスの構成及び実行方法。
  6. 上記コンテクストは、システムの少なくとも1つの動作のモードを表わし、上記モードは上記サービスを横断し、上記サービスの直接の制御外にあり、例えば、あるモードは、使用可能なエネルギのレベルと、上記システムの使用者のタイプの少なくとも一方と、車両が事故の状態にあるか否かを表わすことを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1つに記載の、複数のサービスの構成及び実行方法。
  7. 上記コンテクストは、上記車両の動作の上記モードの組合せの集合から構成される、上記システムのオートマトンのコンテクストを表わし、上記オートマトンの上記コンテクストは、上記サービスを横断し、上記使用場合は、あらゆる上記オートマトンの上記コンテクストにおける、あらゆる上記反応または上記反応の不在を表わし、上記オートマトンは、同時に、車両の動作の上記モードのあらゆる組合せを表わすことを特徴とする、請求項6に記載の、複数のサービスの構成及び実行方法。
  8. 仕上げ段階を含み、上記仕上げ段階において、各上記反応について、クライアントが未だ処理していない全ての上記要求を検討し、企画者に、上記要求の処理が、上記反応に対応する上記状態の中で実行されなければならないか否かを尋ねることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1つに記載の、複数のサービスの構成及び実行方法。
  9. 修正段階を含み、上記修正段階において、同じ状態に対して、同一の要求によって、上記オートマトンの2つの状態がそれに出口で連結されるなら、2つの内の1つを削除することが必要であることを決定することを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1つに記載の、複数のサービスの構成及び実行方法。
  10. 接続段階を含み、上記接続段階において、2つの状態が互いに同一のインタフェースを有するなら、1つのみの状態に合併させることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1つに記載の、複数のサービスの構成及び実行方法。
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