WO2024008387A1 - Verfahren zum betreiben eines fahrzeugintegrierten rechensystems und fahrzeug - Google Patents

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WO2024008387A1
WO2024008387A1 PCT/EP2023/065449 EP2023065449W WO2024008387A1 WO 2024008387 A1 WO2024008387 A1 WO 2024008387A1 EP 2023065449 W EP2023065449 W EP 2023065449W WO 2024008387 A1 WO2024008387 A1 WO 2024008387A1
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vehicle
mobile terminal
unit
computing
control device
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PCT/EP2023/065449
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Patrick Becker
Jörg Echard
Mark Gerban
Martin Keppler
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Mercedes-Benz Group AG
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Definitions

  • the invention relates to a method for operating a vehicle-integrated computing system according to the type defined in more detail in the preamble of claim 1 and to a vehicle for carrying out the method, comprising such a computing system.
  • control devices can be, for example, a toll device, with the help of which the operator of a toll system can determine a variable toll tariff.
  • the toll device can also be used to initiate a payment process for a toll tariff that has been correctly determined.
  • such a toll device can have a switch with which the number of passengers in the vehicle can be set. This information is transmitted by the toll device to the operator of the toll system, whereupon a high toll tariff is due if only one person travels with the vehicle and a low-cost toll tariff is due if more passengers are transported by the vehicle.
  • the toll device can also be coupled to another control device of the vehicle, which enables the toll device to be operated via vehicle systems, for example an infotainment system.
  • the publication relates to toll systems in which the license plate of a corresponding vehicle is deposited with the operator of the toll system before driving on a toll section, whereby the license plate is recorded when the vehicle arrives at the toll section, whereupon the vehicle is granted access to the toll system toll section is granted.
  • the process makes it easier to transfer the license plate to different operators of toll systems.
  • a user creates a user account with a service provider and links the license plate number of their vehicle with other information relevant to billing, such as name, address, bank details and the like, to the user account.
  • the vehicle records its location and transmits this to the service provider during use.
  • the service provider can then determine whether the vehicle is approaching a section of the route that is subject to toll and determine the respective toll system operator accordingly.
  • the service provider then transfers the information linked to the user account to the respective toll system operator, whereby the license plate is stored with the toll system operator in a particularly convenient manner and the corresponding user of the vehicle can drive on the section of route subject to toll.
  • User data can also be transmitted to the service provider via a mobile device.
  • the present invention is based on the object of specifying an improved method for operating a vehicle-integrated computing system, with the help of which user comfort when operating the computing system is increased even further.
  • this object is achieved by a method for operating a vehicle-integrated computing system with the features of claim 1.
  • Advantageous refinements and further developments as well as a vehicle with such a vehicle-integrated computing system result from the dependent claims.
  • the control device designs its operating behavior depending on a User setting, a mobile control application is executed on the mobile device and a user selects a target user setting by entering a manual operation into the mobile device using the mobile control application a total set of predefined user settings, which are transmitted from the mobile device to the control unit via the computing unit for use.
  • the control device can be operated particularly conveniently.
  • the mobile device can be used to adjust the operating behavior of the control unit.
  • the mobile device can be a laptop, tablet computer, a wearable, a smartphone or the like.
  • the use of a smartphone allows a particularly large improvement in user comfort, since a user typically carries a smartphone with them and uses it for a variety of everyday tasks. This allows functions to be bundled so that the control unit can now also be operated via the mobile device.
  • the computing unit can be a central on-board computer, another control device or the like.
  • the communication connection between the computing unit and the mobile device can be established in a variety of ways.
  • An advantageous development of the method provides that the mobile device is directly coupled to the vehicle-integrated computing system.
  • a coupling between the mobile terminal and the vehicle-integrated computing system can take place directly between the mobile terminal and the computing unit or also by means of a telecommunications unit additionally included in the vehicle-integrated computing system.
  • the telecommunications unit can be, for example, a so-called telematics unit, also referred to as a telematics control unit (TCU).
  • TCU telematics control unit
  • the coupling between the mobile device and the vehicle-integrated computing system can be wired, for example using a USB cable or Ethernet cable, or preferably wirelessly, for example using Bluetooth, ZigBee, NFC, WIFI or the like.
  • a direct connection between the mobile device and the vehicle-integrated computing system allows particularly fast and therefore direct information transfer, which enables reliable adjustment of the control unit.
  • the direct connection also makes it more difficult to carry out cyber attacks.
  • the mobile terminal is indirectly coupled to the vehicle-integrated computing system, with communication occurring between the mobile terminal and the computing unit being handled via a central computing device external to the vehicle.
  • the vehicle-external central computing device can be, for example, a cloud server.
  • the mobile device and the cloud server can, for example, communicate with each other via the Internet.
  • a cellular connection on the mobile device can be used for this.
  • the data traffic between the mobile device and the computing unit runs via the central computing device external to the vehicle, there is an increased risk potential for cyber attacks, for example through a so-called man-in-the-middle attack, but it is an even more convenient way to make user settings for the control device enabled.
  • the mobile terminal and the vehicle-integrated computing system in particular using the telecommunications unit, are in communication connection with the vehicle-external central computing device, for example via mobile radio. This means that user settings for the control device can be made regardless of location.
  • the vehicle-integrated computing system further comprises an interaction unit coupled to the computing unit, on the computing unit a local control application that can be operated via the interaction unit is executed, with a target value being determined by entering a manual operating action via the interaction unit.
  • User setting can be selected from the total set of predefined user settings, which can be transferred from the computing unit to the control device for application, and wherein a user setting selected via the mobile terminal or the interaction unit is synchronized between the mobile terminal and the interaction unit, whereupon a visual representation of the mobile tax application and a visual representation of the local control application is synchronized so that the mobile control application and the local control application each display the selected user setting.
  • the interaction unit can be any human-machine interface suitable for carrying out the method step.
  • such a human-machine interface is designed as a touch-sensitive display device.
  • This can be, for example, a central on-board display, also referred to as a head unit.
  • the provision of a vehicle-integrated interaction unit further increases comfort for the user.
  • the user can use the mobile device or the interaction unit to change the user settings of the control device as required.
  • the method according to the invention allows the occurrence of inconsistencies to be prevented. When operated simultaneously via the mobile device and the interaction unit, there is a risk that the changed user setting will be displayed on one of the operating interfaces, but no change will occur on the other operating interface. The user would then not know which user setting is actually active.
  • the method according to the invention provides that the information exchanged between the mobile terminal and the computing unit or interaction unit and the computing unit is synchronized, so that changing user settings via the mobile control application and the local control application appears to be carried out by one and the same device. For example, if a user activates certain control panels via the mobile control application, these also appear as activated in the local control application and vice versa.
  • the mobile control application for example an app running on the smartphone
  • the local control application for example software running on the computing unit
  • Corresponding control elements are arranged similarly or in the same location in the respective control applications. This ensures a particularly immersive user experience.
  • software used to operate the control device and executed by the control device can be updated by means of a software update, a request to update the software is issued via the mobile terminal, and - the software update is received by the mobile device and forwarded directly to the control unit via the computing unit;
  • the vehicle-external central computing device receives the request to update the software from the mobile terminal, whereupon the software update is forwarded by the vehicle-external central computing device indirectly via the computing unit to the control device.
  • the method according to the invention thus allows a software update to be installed on the control device via the mobile terminal. This makes it particularly easy to update the control unit. This is advantageous for retrofitting new functionalities and, if necessary, for closing security gaps. The user then does not have to carry out any other manual effort to install the software update on the control device, such as downloading the software update via a PC and transferring it to a portable storage medium such as a USB stick and inserting the USB stick into a corresponding USB socket on the control device or the computing unit.
  • the software executed by the control device is, for example, firmware, an operating system, an operating system component or other control software running on the operating system.
  • the mobile device can be connected to the Internet via mobile communications or, if there is a suitable hotspot nearby, also via WIFI and can establish contact via the Internet with a server from a manufacturer of the control device or a service provider for managing the control device.
  • the server can transmit information to the mobile device that there is a software update for the respective control device.
  • the mobile device can then issue a request to the user to update the software using the mobile control application.
  • the mobile device can automatically accept the request or require the user to enter a manual operation.
  • the software update can be downloaded from the server of the manufacturer of the control device or the service provider for managing the control device via the Internet and distributed from the mobile device via the computing unit directly to the control device.
  • the software update is carried out via the central computing device external to the vehicle is distributed to the computing unit and the control unit.
  • the mobile device only serves to inform the user or to confirm the request to update the software. This has the advantage that a cellular connection of the mobile device does not have to be used to transmit the software update, which saves the corresponding data volume.
  • a toll device is preferably used as the control device, with the toll device being set up to transmit information wirelessly to the infrastructure of a stationary toll system depending on the user setting.
  • the tariff level of an adaptive toll fee can be determined. If a corresponding vehicle with such a toll device approaches a section of route subject to toll, appropriate infrastructure such as radio antennas, transmitters, transponders or the like are installed, in particular at the entrance and exit to the section of route subject to toll, which can establish a wireless communication connection with the toll device.
  • the toll device then transmits different information to the operator of the toll system.
  • the toll device can be switched on and off, automatic detection of the number of vehicle occupants can be activated or deactivated, a user can directly enter the number of vehicle occupants, for example one, two, three or more vehicle occupants, set a preferred payment method for paying the toll fee and the like .
  • the method according to the invention it is then no longer necessary for a user to have to operate any physical controls themselves, such as a toggle switch on the control device, in order to make the user settings. Rather, simultaneous operation via the mobile device and, if necessary, via the interaction unit is possible.
  • the mobile terminal is preferably synchronized with the mobile control application and the interaction unit with the local control application, so that user settings made in each case are displayed in the same way and in a time-synchronous manner via both operating interfaces.
  • the vehicle-integrated computing system is designed to carry out one of the above set up using the procedure described.
  • the vehicle can be any vehicle such as a car, truck, van, bus or the like.
  • the vehicle-integrated computing system includes at least one computing unit and said control unit.
  • the vehicle-integrated computing system can also have further components such as a telecommunications unit and/or an interaction unit.
  • the computing unit is able to establish a communication connection with a mobile device, i.e. be coupled to the mobile device.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a vehicle-integrated computing system for carrying out a method according to the invention
  • FIG. 2 shows a first alternative embodiment of the computing system shown in FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a second alternative embodiment of the computing system shown in FIG. 1;
  • FIG. 4 shows a third alternative embodiment of the computing system shown in FIG. 1;
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a display content of a mobile control application running on a mobile terminal and a display content of a local control application running on an interaction unit.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a vehicle-integrated computing system according to the invention.
  • the vehicle-integrated computing system includes a computing unit 1 and a control device 2 coupled to the computing unit 1.
  • the control device 2 is preferably a toll device or toll control device.
  • a telecommunications unit 7 can also be part of the vehicle-integrated computing system. This can be integrated into the computing unit 1, as shown, or can also be designed externally to the computing unit 1.
  • the computing unit 1 is able to establish a communication connection to a mobile terminal 3, for example using Bluetooth, WIFI, NFC or the like.
  • the mobile terminal 3, for example A smartphone can be connected to the Internet 8 via mobile communications or via WIFI, provided there is a corresponding hotspot within range.
  • the control device 2 When designed as a toll device, the control device 2 is used, for example, to determine the amount of an adaptive toll tariff and to indicate to an operator of a toll system that the vehicle is traveling on a section of the route subject to toll.
  • the control unit 2 transmits information wirelessly via an infrastructure 6 to a corresponding toll system.
  • the infrastructure 6 can be a radio-based transceiver unit or the like.
  • the information transmitted from the control device 2 to the stationary toll system via the infrastructure 6 is determined by the control device 2 depending on a selected user setting. According to the invention, this user setting is specified by entering a manual operation via the mobile terminal 3. For example, a user can use the mobile terminal 3 to inform the control device 2 how many vehicle occupants are traveling with the vehicle, whereupon a corresponding toll tariff is selected by the toll system.
  • FIG. 2 shows an alternative embodiment of the vehicle-integrated computing system, in which the communication between mobile terminal 3 and computing unit 1 takes place indirectly via a central computing device 4 external to the vehicle.
  • the vehicle-external central computing device 4 is, for example, a cloud server.
  • the computing unit 1 can be connected to the Internet 8 directly or indirectly via the telecommunications unit 7.
  • the mobile terminal 3 can also receive information about the existence of a software update of software executed by the control device 2, for example by contacting a server of a service provider entrusted with the distribution of updates or a manufacturer of the control device 2.
  • the software update can be sent to the Mobile terminal 3 distributed and transmitted from this directly via the computing unit 1 to the control device 2. It is also possible for a confirmation to install the software update to the vehicle-external central computing device 4 to be sent via the mobile terminal 3 automatically or by entering a manual operation by a user, whereupon the software update is sent by the vehicle-external central computing device 4 or possibly also from Server of the manufacturer of the control unit 2 or of the service provider is uploaded to the control device 2 indirectly via the computing unit 1.
  • Figures 3 and 4 correspond analogously to the statements in Figures 1 and 2, with the vehicle-integrated computing system additionally comprising an interaction unit 5 here.
  • the interaction unit 5 is, for example, a touch-sensitive display, also referred to as a touchscreen.
  • User settings can thus be selected not only via the mobile terminal 3, but also via the interaction unit 5.
  • the mobile terminal 3 and the interaction unit 5 are synchronized so that a user input made via one of the corresponding operating interfaces is displayed analogously on the other operating interface. This procedure is shown as an example in Figure 5.
  • FIG. 5 shows in the upper area a display content displayed via the mobile terminal 3 and in the lower area a display content displayed via the interaction unit 5.
  • a user changes the number of people present in the vehicle from one to three by entering an operating action, indicated by the pictogram of a hand, via the mobile terminal 3.
  • the left area of Figure 5 shows a respective display content at a first time and the right area shows the display content at a second time. It can be seen that the operating action entered via the mobile terminal 3 also leads to a change in the representation of the display content on the interaction unit 5.
  • a synchronization between mobile terminal 3 and interaction unit 5 is carried out by the computing unit 1 or by the central computing device 4 external to the vehicle. The synchronization takes place so quickly that, regardless of any latency, the display on the mobile terminal 3 and the interaction unit 5 appears instantaneously on the other when a user setting is made via one of the two devices shown. This ensures a particularly comfortable user experience.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines fahrzeugintegrierten Rechensystems, wobei das Rechensystem zumindest eine Recheneinheit (1) und ein mit dieser gekoppeltes Steuergerät (2) umfasst und die Recheneinheit (1) dazu eingerichtet ist eine Kommunikationsverbindung zu einem mobilen Endgerät (3) aufzubauen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (2) sein Betriebsverhalten in Abhängigkeit einer Nutzereinstellung ausgestaltet, auf dem mobilen Endgerät (3) eine mobile Steuer-Applikation ausgeführt wird und ein Nutzer durch Eingabe einer manuellen Bedienhandlung in das mobile Endgerät (3) mittels der mobilen Steuer-Applikation eine Soll-Nutzereinstellung aus einer Gesamtmenge vordefinierter Nutzereinstellungen auswählt, welche vom mobilen Endgerät (3) zur Anwendung über die Recheneinheit (1) an das Steuergerät (2) übertragen wird.

Description

Verfahren zum Betreiben eines fahrzeugintegrierten Rechensystems und Fahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines fahrzeugintegrierten Rechensystems nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art sowie ein Fahrzeug zur Durchführung des Verfahrens, umfassend ein solches Rechensystem.
Mit zunehmender Digitalisierung nimmt auch die Bedeutung von Rechensystemen in Fahrzeugen zu. So umfassen heutzutage Fahrzeuge unterschiedlichste Steuergeräte zur Bereitstellung verschiedener Funktionalitäten. Bei einem solchen Steuergerät kann es sich beispielsweise um ein Mautgerät handeln, mit dessen Hilfe die Ermittlung eines variablen Mauttarifs durch den Betreiber eines Mautsystems möglich ist. Mittels des Mautgeräts kann auch ein Bezahlvorgang eines jeweiligen in seiner Höhe korrekt ermittelten Mauttarifs angestoßen werden.
Im einfachsten Fall kann ein solches Mautgerät einen Schalter aufweisen, mit dem eine Fahrgastanzahl des Fahrzeugs eingestellt werden kann. Diese Information wird vom Mautgerät an den Betreiber des Mautsystems übermittelt, woraufhin ein hoher Mauttarif fällig wird, wenn lediglich eine Person mit dem Fahrzeug reist und ein kostengünstiger Mauttarif fällig wird, wenn mehr Fahrgäste mit dem Fahrzeug transportiert werden. Das Mautgerät kann auch mit einem weiteren Steuergerät des Fahrzeugs gekoppelt werden, was eine Bedienung des Mautgeräts über Fahrzeugsysteme, beispielsweise ein Infotainmentsystem, ermöglicht.
Aus der DE 10 2018 204 504 A1 sind ein Verfahren zum Betreiben eines Mautsystems, ein computerlesbares Medium und ein System bekannt. Die Druckschrift bezieht sich auf Mautsysteme, bei denen vor Befahren eines mautpflichtigen Streckenabschnitts das Kennzeichen eines entsprechenden Fahrzeugs beim Betreiber des Mautsystems hinterlegt wird, wobei das Kennzeichen beim Eintreffen des Fahrzeugs am mautpflichtigen Streckenabschnitt erfasst wird, woraufhin dem Fahrzeug Zugang zum mautpflichtigen Streckenabschnitt gewährt wird. Das Verfahren erleichtert dabei die Übertragung des Kennzeichens an unterschiedliche Betreiber von Mautsystemen. Hierzu legt ein Nutzer ein Nutzerkonto bei einem Dienstleister an und verknüpft das Kennzeichen seines Fahrzeugs mit weiteren zur Abrechnung relevanten Informationen wie Name, Anschrift, Bankdaten und dergleichen mit dem Nutzerkonto. Das Fahrzeug erfasst seine Aufenthaltsposition und übermittelt diese während der Nutzung an den Dienstleister. Daraufhin kann der Dienstleister feststellen, ob sich das Fahrzeug einem mautpflichtigen Streckenabschnitt annähert und entsprechend den jeweiligen Mautsystembetreiber bestimmen. Der Dienstleister überträgt dann die mit dem Nutzerkonto verknüpften Informationen an den jeweiligen Mautsystembetreiber, wodurch das Kennzeichen besonders komfortabel beim Mautsystembetreiber hinterlegt wird und der entsprechende Nutzer des Fahrzeugs den mautpflichtigen Streckenabschnitt befahren kann. Nutzerdaten können dabei auch über ein mobiles Endgerät an den Dienstleister übermittelt werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein verbessertes Verfahren zum Betreiben eines fahrzeugintegrierten Rechensystems anzugeben, mit dessen Hilfe der Nutzerkomfort bei der Bedienung des Rechensystems noch weiter gesteigert wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Betreiben eines fahrzeugintegrierten Rechensystems mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sowie ein Fahrzeug mit einem solchen fahrzeugintegrierten Rechensystem ergeben sich aus den hiervon abhängigen Ansprüchen.
Bei einem Verfahren zum Betreiben eines fahrzeugintegrierten Rechensystems der eingangs genannten Art, wobei das Rechensystem zumindest eine Recheneinheit und ein mit dieser gekoppeltes Steuergerät umfasst und die Recheneinheit dazu eingerichtet ist, eine Kommunikationsverbindung zu einem mobilen Endgerät aufzubauen, gestaltet erfindungsgemäß das Steuergerät sein Betriebsverhalten in Abhängigkeit einer Nutzereinstellung aus, wird auf dem mobilen Endgerät eine mobile Steuer-Applikation ausgeführt und wählt ein Nutzer durch Eingabe einer manuellen Bedienhandlung in das mobile Endgerät mittels der mobilen Steuer-Applikation eine Soll-Nutzereinstellung aus einer Gesamtmenge vordefinierter Nutzereinstellungen aus, welche vom mobilen Endgerät zur Anwendung über die Recheneinheit an das Steuergerät übertragen wird.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens lässt sich das Steuergerät besonders komfortabel bedienen. Zum Anpassen des Betriebsverhaltens des Steuergeräts lässt sich das mobile Endgerät verwenden. Das mobile Endgerät kann dabei von einem Laptop, Tabletcomputer, einem Wearable, einem Smartphone oder dergleichen ausgebildet werden. Insbesondere die Verwendung eines Smartphones erlaubt eine besonders große Verbesserung des Nutzerkomforts, da ein Nutzer ein Smartphone typischerweise mit sich führt und dieses für vielfältige Aufgaben im Alltag nutzt. Dies erlaubt eine Bündelung von Funktionen, sodass nun auch das Steuergerät über das mobile Endgerät bedient werden kann.
Bei der Recheneinheit kann es sich um einen zentralen Bordcomputer, ein weiteres Steuergerät oder dergleichen handeln.
Die Kommunikationsverbindung zwischen Recheneinheit und mobilem Endgerät kann auf vielfältige Art und Weise hergestellt werden. So sieht eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens vor, dass das mobile Endgerät unmittelbar mit dem fahrzeugintegrierten Rechensystem gekoppelt wird. Hierzu kann eine Koppelung zwischen mobilem Endgerät und dem fahrzeugintegrierten Rechensystem zwischen dem mobilen Endgerät und der Recheneinheit direkt erfolgen oder auch mittels einer zusätzlich vom fahrzeugintegrierten Rechensystem umfassten Telekommunikationseinheit. Bei der Telekommunikationseinheit kann es sich beispielsweise um eine sogenannte Telematikeinheit, auch als Telematics-Control-Unit (TCU) bezeichnet, handeln. Die Koppelung zwischen mobilem Endgerät und fahrzeugintegriertem Rechensystem kann kabelgebunden erfolgen, beispielsweise mittels USB-Kabel oder Ethernet-Kabel oder bevorzugt auch drahtlos erfolgen, beispielsweise mittels Bluetooth, ZigBee, NFC, WIFI oder dergleichen. Eine unmittelbare Kopplung zwischen mobilem Endgerät und fahrzeugintegriertem Rechensystem erlaubt eine besonders schnelle und somit direkte Informationsübertragung, was eine zuverlässige Einstellung des Steuergeräts ermöglicht. Die unmittelbare Kopplung erschwert zudem das Durchführen von Cyberangriffen. Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das mobile Endgerät mittelbar mit dem fahrzeugintegrierten Rechensystem gekoppelt, wobei eine zwischen dem mobilen Endgerät und der Recheneinheit ablaufende Kommunikation über eine fahrzeugexterne zentrale Recheneinrichtung abgewickelt wird. Bei der fahrzeugexternen zentralen Recheneinrichtung kann es sich beispielsweise um einen Cloudserver handeln. Das mobile Endgerät und der Cloudserver können beispielsweise über das Internet miteinander kommunizieren. Hierfür kann eine Mobilfunkverbindung des mobilen Endgeräts genutzt werden. Dadurch, dass der Datenverkehr zwischen mobilem Endgerät und Recheneinheit über die fahrzeugexterne zentrale Recheneinrichtung läuft, besteht zwar ein erhöhtes Risikopotenzial für Cyberangriffe, beispielsweise durch einen sogenannten Man-in-the-Middle Angriff, jedoch wird eine noch komfortablere Möglichkeit zur Vornahme von Nutzereinstellungen des Steuergeräts ermöglicht. So ist es nun nicht mehr erforderlich, dass sich das mobile Endgerät in Funkreichweite zur Recheneinheit bzw. Telekommunikationseinheit des Fahrzeugs befindet. Stattdessen stehen das mobile Endgerät und das fahrzeugintegrierte Rechensystem, insbesondere unter Nutzung der Telekommunikationseinheit, beispielsweise per Mobilfunk mit der fahrzeugexternen zentralen Recheneinrichtung in Kommunikationsverbindung. So können Nutzereinstellungen des Steuergeräts ortsunabhängig vorgenommen werden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens sieht ferner vor, dass das fahrzeugintegrierte Rechensystem ferner eine mit der Recheneinheit gekoppelte Interaktionseinheit umfasst, auf der Recheneinheit eine über die Interaktionseinheit bedienbare lokale Steuer-Applikation ausgeführt wird, wobei durch Eingabe einer manuellen Bedienhandlung über die Interaktionseinheit eine Soll-Nutzereinstellung aus der Gesamtmenge vordefinierter Nutzereinstellungen auswählbar ist, welche von der Recheneinheit zur Anwendung an das Steuergerät übertragbar ist, und wobei eine über das mobile Endgerät oder die Interaktionseinheit ausgewählte Nutzereinstellung zwischen dem mobilen Endgerät und der Interaktionseinheit synchronisiert wird, woraufhin eine visuelle Darstellung der mobilen Steuer-Applikation und eine visuelle Darstellung der lokalen Steuer-Applikation synchronisiert wird, sodass die mobile Steuer- Applikation und die lokale Steuer-Applikation jeweils die ausgewählte Nutzereinstellung anzeigen. Bei der Interaktionseinheit kann es sich um eine beliebige zur Durchführung des Verfahrensschritts geeignete Mensch-Maschine-Schnittstelle handeln. Beispielsweise ist eine solche Mensch-Maschine-Schnittstelle als berührungsempfindliche Anzeigevorrichtung ausgeführt. Es kann sich hierbei beispielsweise um ein zentrales Borddisplay, auch als Head-Unit bezeichnet, handeln. Das Vorsehen einer fahrzeugintegrierten Interaktionseinheit erhöht den Komfort für den Nutzer noch weiter. So kann der Nutzer je nach Bedarf das mobile Endgerät oder die Interaktionseinheit zum Ändern der Nutzereinstellungen des Steuergeräts verwenden. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt dabei das Auftreten von Inkonsistenzen zu verhindern. Bei einer gleichzeitigen Bedienung über das mobile Endgerät und die Interaktionseinheit besteht das Risiko, dass auf einer der Bedienschnittstellen die geänderte Nutzereinstellung angezeigt wird, auf der jeweils anderen Bedienschnittstelle jedoch keine Änderung erfolgt. Der Nutzer wüsste dann nicht welche Nutzereinstellung tatsächlich aktiv ist. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht jedoch vor, dass die zwischen mobilem Endgerät und Recheneinheit bzw. Interaktionseinheit und Recheneinheit ausgetauschten Informationen synchronisiert werden, sodass das Ändern von Nutzereinstellungen über die mobile Steuer-Applikation und die lokale Steuer-Applikation wie durch ein und dasselbe Gerät ausgebildet erscheint. Aktiviert beispielsweise ein Nutzer über die mobile Steuer-Applikation bestimmte Bedienfelder, so erscheinen diese auch in der lokalen Steuer-Applikation als aktiviert und umgekehrt. Dies erlaubt eine konsistente Bedienung des Steuergeräts. Besonders bevorzugt weisen dabei die mobile Steuer-Applikation, beispielsweise eine auf dem Smartphone ausgeführte App, und die lokale Steuer- Applikation, beispielsweise eine auf der Recheneinheit ausgeführte Software, dasselbe optische Erscheinungsbild auf. Dies bedeutet, dass für visuelle Schaltelemente und Bedienflächen und dergleichen dieselben Formen, Symbole, Farben, Schriftarten, Schriftgrößen und dergleichen verwendet werden. Entsprechende Bedienelemente sind in den jeweiligen Steuer-Applikationen ähnlich oder gleich örtlich angeordnet. Dies sorgt für ein besonders immersives Nutzererlebnis.
Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist eine zum Betreiben des Steuergeräts verwendete und durch das Steuergerät ausgeführte Software mittels einer Softwareaktualisierung aktualisierbar, wird eine Aufforderung zum Aktualisieren der Software über das mobile Endgerät ausgegeben, und - wird die Softwareaktualisierung vom mobilen Endgerät empfangen und unmittelbar über die Recheneinheit an das Steuergerät weitergeleitet; oder
- empfängt die fahrzeugexterne zentrale Recheneinrichtung die Aufforderung zum Aktualisieren der Software vom mobilen Endgerät, woraufhin die Softwareaktualisierung von der fahrzeugexternen zentralen Recheneinrichtung mittelbar über die Recheneinheit an das Steuergerät weitergeleitet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es somit eine Softwareaktualisierung auf das Steuergerät über das mobile Endgerät einzuspielen. Hierdurch lässt sich das Steuergerät besonders komfortabel aktualisieren. Dies ist vorteilhaft zum Nachrüsten neuer Funktionalitäten sowie gegebenenfalls zum Schließen von Sicherheitslücken. Der Nutzer muss dann keinen sonstigen manuellen Aufwand zum Installieren der Softwareaktualisierung auf dem Steuergerät durchführen wie beispielsweise das Herunterladen der Softwareaktualisierung über einen PC und Übertragen auf ein tragbares Speichermedium wie einen USB-Stick und Einstecken des USB-Sticks in eine entsprechende USB-Buchse des Steuergeräts bzw. der Recheneinheit.
Bei der durch das Steuergerät ausgeführten Software handelt es sich beispielsweise um eine Firmware, ein Betriebssystem, eine Betriebssystemkomponente oder eine sonstige auf dem Betriebssystem laufende Steuerungssoftware.
Das mobile Endgerät kann per Mobilfunk oder, sollte sich ein geeigneter Hotspot in der Nähe befinden, auch per WIFI mit dem Internet verbunden sein und über das Internet Kontakt zu einem Server eines Herstellers des Steuergeräts bzw. eines Dienstleisters zum Verwalten des Steuergeräts herstellen. Der Server kann eine Information an das mobile Endgerät übermitteln, das eine Softwareaktualisierung für das jeweilige Steuergerät vorliegt. Das mobile Endgerät kann dann die Aufforderung zum Aktualisieren der Software mittels der mobilen Steuer-Applikation an den Nutzer ausgeben. Das mobile Endgerät kann die Aufforderung automatisch annehmen oder hierzu eine Eingabe einer manuellen Bedienhandlung durch den Nutzer erfordern. Die Softwareaktualisierung kann vom Server des Herstellers des Steuergeräts bzw. des Dienstleisters zum Verwalten des Steuergeräts über das Internet heruntergeladen werden und vom mobilen Endgerät über die Recheneinheit direkt auf das Steuergerät verteilt werden. Auch ist es möglich, dass die Softwareaktualisierung über die fahrzeugexterne zentrale Recheneinrichtung an die Recheneinheit und das Steuergerät verteilt wird. In diesem Falle dient das mobile Endgerät lediglich zum Informieren des Nutzers bzw. zur Bestätigung der Aufforderung zum Aktualisieren der Software. Dies hat den Vorteil, dass eine Mobilfunkverbindung des mobilen Endgeräts zum Übertragen der Softwareaktualisierung nicht benutzt werden muss, wodurch entsprechendes Datenvolumen eingespart wird.
Bevorzugt wird als Steuergerät ein Mautgerät genutzt, wobei das Mautgerät dazu eingerichtet ist in Abhängigkeit der Nutzereinstellung ausgestaltete Informationen drahtlos an die Infrastruktur eines stationären Mautsystems zu übermitteln. Mit Hilfe eines solchen Mautgeräts lässt sich die Tarifhöhe einer adaptiven Mautgebühr bestimmen. Nähert sich ein entsprechendes Fahrzeug mit einem solchen Mautgerät einem mautpflichtigen Streckenabschnitt an, so sind insbesondere an der Zu- und Abfahrt zum mautpflichtigen Streckenabschnitt entsprechende Infrastruktur wie Funkantennen, Sender, Transponder oder dergleichen installiert, die mit dem Mautgerät eine drahtlose Kommunikationsverbindung aufbauen können. Je nach Nutzereinstellung übermittelt das Mautgerät dann unterschiedliche Informationen an den Betreiber des Mautsystems. Mittels der Nutzereinstellungen lässt sich beispielsweise das Mautgerät ein- und ausschalten, eine automatische Erkennung der Fahrzeuginsassenanzahl aktivieren oder deaktivieren, eine Fahrzeuginsassenanzahl von einem Nutzer direkt eingeben, beispielsweise ein, zwei, drei oder mehr Fahrzeuginsassen, eine bevorzugte Bezahlart zum Begleichen der Mautgebühr einstellen und dergleichen.
Dank des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es dann nicht mehr notwendig, dass ein Nutzer zum Vornehmen der Nutzereinstellungen etwaige physische Bedienelemente wie einen Kippschalter am Steuergerät selbst betätigen muss. So ist vielmehr eine gleichzeitige Bedienung über das mobile Endgerät und gegebenenfalls über die Interaktionseinheit möglich. Bevorzugt wird dabei das mobile Endgerät mit der mobilen Steuer-Applikation und die Interaktionseinheit mit der lokalen Steuer-Applikation synchronisiert, sodass jeweils vorgenommene Nutzereinstellungen entsprechend über beide Bedienschnittstellen gleichartig und zeitsynchron dargestellt werden.
Bei einem Fahrzeug mit einem fahrzeugintegrierten Rechensystem ist erfindungsgemäß das fahrzeugintegrierte Rechensystem zur Durchführung eines im vorigen beschriebenen Verfahrens eingerichtet. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein beliebiges Fahrzeug wie einen Pkw, Lkw, Transporter, Bus oder dergleichen handeln. Das fahrzeugintegrierte Rechensystem umfasst zumindest eine Recheneinheit und besagtes Steuergerät. Das fahrzeugintegrierte Rechensystem kann auch weitere Komponenten aufweisen wie eine Telekommunikationseinheit und/oder eine Interaktionseinheit. Die Recheneinheit ist dazu in der Lage mit einem mobilen Endgerät eine Kommunikationsverbindung aufzubauen, also mit dem mobilen Endgerät gekoppelt zu werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines fahrzeugintegrierten Rechensystems ergeben sich auch aus den Ausführungsbeispielen, welche nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben werden.
Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematisierte Darstellung eines fahrzeugintegrierten Rechensystems zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 2 eine erste alternative Ausführung des in Figur 1 gezeigten Rechensystems;
Fig. 3 eine zweite alternative Ausführung des in Figur 1 gezeigten Rechensystems;
Fig. 4 eine dritte alternative Ausführung des in Figur 1 gezeigten Rechensystems; und
Fig. 5 eine schematisierte Darstellung eines Anzeigeinhalts einer auf einem mobilen Endgerät ausgeführten mobilen Steuer-Applikation und eines Anzeigeinhalts einer auf einer Interaktionseinheit ausgeführten lokalen Steuer-Applikation.
Figur 1 zeigt eine erste Ausführung eines erfindungsgemäßen fahrzeugintegrierten Rechensystems. Das fahrzeugintegrierte Rechensystem umfasst eine Recheneinheit 1 sowie ein mit der Recheneinheit 1 gekoppeltes Steuergerät 2. Bevorzugt handelt es sich bei dem Steuergerät 2 um ein Mautgerät bzw. Mautsteuergerät. Ebenfalls Teil des fahrzeugintegrierten Rechensystems kann eine Telekommunikationseinheit 7 sein. Diese kann in die Recheneinheit 1 , wie dargestellt, integriert sein oder auch extern zur Recheneinheit 1 ausgeführt sein. Die Recheneinheit 1 ist dazu in der Lage eine Kommunikationsverbindung zu einem mobilen Endgerät 3 aufzubauen, beispielsweise mittels Bluetooth, WIFI, NFC oder dergleichen. Das mobile Endgerät 3, beispielsweise ein Smartphone, kann über Mobilfunk oder über WIFI, sollte ein entsprechender Hotspot in Reichweite sein, an das Internet 8 angebunden sein.
Das Steuergerät 2 dient bei einer Ausführung als Mautgerät beispielsweise dazu eine Höhe eines adaptiven Mauttarifs zu bestimmen und einem Betreiber eines Mautsystems das Befahren eines mautpflichtigen Streckenabschnitts durch das Fahrzeug anzuzeigen. Hierzu überträgt das Steuergerät 2 Informationen drahtlos über eine Infrastruktur 6 an ein entsprechendes Mautsystem. Bei der Infrastruktur 6 kann es sich um eine funkbasierte Sende-Empfangseinheit oder dergleichen handeln. Die vom Steuergerät 2 dabei über die Infrastruktur 6 an das stationäre Mautsystem übermittelten Informationen werden vom Steuergerät 2 in Abhängigkeit einer ausgewählten Nutzereinstellung bestimmt. Diese Nutzereinstellung wird erfindungsgemäß durch Eingabe einer manuellen Bedienhandlung über das mobile Endgerät 3 vorgegeben. Beispielsweise kann ein Nutzer über das mobile Endgerät 3 dem Steuergerät 2 mitteilen, wie viele Fahrzeuginsassen mit dem Fahrzeug reisen, woraufhin ein entsprechender Mauttarif durch das Mautsystem gewählt wird.
Figur 2 zeigt eine alternative Ausführung des fahrzeugintegrierten Rechensystems, bei der die Kommunikation zwischen mobilem Endgerät 3 und Recheneinheit 1 mittelbar über eine fahrzeugexterne zentrale Recheneinrichtung 4 erfolgt. Bei der fahrzeugexternen zentralen Recheneinrichtung 4 handelt es sich beispielsweise um einen Cloudserver. Hierzu kann die Recheneinheit 1 unmittelbar oder auch mittelbar über die Telekommunikationseinheit 7 an das Internet 8 angeschlossen sein.
Über das Internet 8 kann ferner das mobile Endgerät 3 eine Information über das Vorliegen einer Softwareaktualisierung einer vom Steuergerät 2 ausgeführten Software empfangen, beispielsweise durch Kontaktieren eines Servers eines mit der Verteilung von Aktualisierungen betrauten Dienstleisters oder eines Herstellers des Steuergeräts 2. Die Softwareaktualisierung kann an das mobile Endgerät 3 verteilt und von diesem unmittelbar über die Recheneinheit 1 an das Steuergerät 2 übertragen werden. Auch ist es möglich, dass über das mobile Endgerät 3 automatisch oder durch Eingabe einer manuellen Bedienhandlung durch einen Nutzer eine Bestätigung zum Installieren der Softwareaktualisierung an die fahrzeugexterne zentrale Recheneinrichtung 4 gesendet wird, woraufhin die Softwareaktualisierung von der fahrzeugexternen zentralen Recheneinrichtung 4 oder ggf. auch vom Server des Herstellers des Steuergeräts 2 bzw. des Dienstleisters mittelbar über die Recheneinheit 1 auf das Steuergerät 2 aufgespielt wird.
Die Figuren 3 und 4 entsprechen analog den Ausführungen in Figur 1 und 2, wobei hier zusätzlich das fahrzeugintegrierte Rechensystem eine Interaktionseinheit 5 umfasst. Bei der Interaktionseinheit 5 handelt es sich beispielsweise um ein berührungsempfindliches Display, auch als Touchscreen bezeichnet. So können Nutzereinstellungen nicht nur über das mobile Endgerät 3, sondern auch ergänzend über die Interaktionseinheit 5 ausgewählt werden. Erfindungsgemäß werden dabei das mobile Endgerät 3 und die Interaktionseinheit 5 synchronisiert, sodass eine über eine der entsprechenden Bedienschnittstellen getätigte Nutzereingabe analog auf der jeweils anderen Bedienschnittstelle dargestellt wird. Dieses Vorgehen ist in Figur 5 beispielhaft gezeigt.
So zeigt Figur 5 im oberen Bereich einen über das mobile Endgerät 3 dargestellten Anzeigeinhalt und im unteren Bereich einen über die Interaktionseinheit 5 dargestellten Anzeigeinhalt. Bei dem in Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ändert ein Nutzer durch Eingabe einer Bedienhandlung, angedeutet durch das Piktogramm einer Hand, über das mobile Endgerät 3 die im Fahrzeug anwesende Personenanzahl von eins auf drei. Dabei zeigt der linke Bereich von Figur 5 einen jeweiligen Anzeigeinhalt zu einem ersten Zeitpunkt und der rechte Bereich den Anzeigeinhalt zu einem zweiten Zeitpunkt an. Es ist erkennbar, dass die über das mobile Endgerät 3 eingegebene Bedienhandlung auch zu einer Änderung der Darstellung des Anzeigeinhalts auf der Interaktionseinheit 5 führt. Eine Synchronisierung zwischen mobilem Endgerät 3 und Interaktionseinheit 5 wird dabei durch die Recheneinheit 1 bzw. durch die fahrzeugexterne zentrale Recheneinrichtung 4 ausgeführt. Die Synchronisierung erfolgt dabei so schnell, dass ungeachtet einer Latenz die Darstellung auf dem mobilen Endgerät 3 und der Interaktionseinheit 5 bei Vornehmen einer Nutzereinstellung über eins der beiden dargestellten Geräte auf dem jeweils anderen instantan erscheint. Dies sorgt für ein besonders komfortables Nutzererlebnis.

Claims

Patentansprüche Verfahren zum Betreiben eines fahrzeugintegrierten Rechensystems, wobei das Rechensystem zumindest eine Recheneinheit (1) und ein mit dieser gekoppeltes Steuergerät (2) umfasst und die Recheneinheit (1) dazu eingerichtet ist eine Kommunikationsverbindung zu einem mobilen Endgerät (3) aufzubauen, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (2) sein Betriebsverhalten in Abhängigkeit einer Nutzereinstellung ausgestaltet, auf dem mobilen Endgerät (3) eine mobile Steuer-Applikation ausgeführt wird und ein Nutzer durch Eingabe einer manuellen Bedienhandlung in das mobile Endgerät (3) mittels der mobilen Steuer-Applikation eine Soll- Nutzereinstellung aus einer Gesamtmenge vordefinierter Nutzereinstellungen auswählt, welche vom mobilen Endgerät (3) zur Anwendung über die Recheneinheit (1) an das Steuergerät (2) übertragen wird. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das mobile Endgerät (3) unmittelbar mit dem fahrzeugintegrierten Rechensystem gekoppelt wird. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das mobile Endgerät (3) mittelbar mit dem fahrzeugintegrierten Rechensystem gekoppelt wird, wobei eine zwischen dem mobilen Endgerät (3) und der Recheneinheit (1) ablaufende Kommunikation über eine fahrzeugexterne zentrale Recheneinrichtung (4) abgewickelt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das fahrzeugintegrierte Rechensystem ferner eine mit der Recheneinheit (1) gekoppelte Interaktionseinheit (5) umfasst, auf der Recheneinheit (1) eine über die Interaktionseinheit (5) bedienbare lokale Steuer-Applikation ausgeführt wird, wobei durch Eingabe einer manuellen Bedienhandlung über die Interaktionseinheit (5) eine Soll-Nutzereinstellung aus der Gesamtmenge vordefinierter Nutzereinstellungen auswählbar ist, welche von der Recheneinheit (1) zur Anwendung an das Steuergerät (2) übertragbar ist, und wobei eine über das mobile Endgerät (3) oder die Interaktionseinheit (5) ausgewählte Nutzereinstellung zwischen dem mobilen Endgerät (3) und der Interaktionseinheit (5) synchronisiert wird, woraufhin eine visuelle Darstellung der mobilen Steuer-Applikation und eine visuelle Darstellung der lokalen Steuer-Applikation synchronisiert wird, sodass die mobile Steuer-Applikation und die lokale Steuer-Applikation jeweils die ausgewählte Nutzereinstellung anzeigen. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine zum Betreiben des Steuergeräts (2) verwendete und durch das Steuergerät (2) ausgeführte Software mittels einer Softwareaktualisierung aktualisierbar ist, eine Aufforderung zum Aktualisieren der Software über das mobile Endgerät (3) ausgegeben wird, und
- die Softwareaktualisierung vom mobilen Endgerät (3) empfangen und unmittelbar über die Recheneinheit (1) an das Steuergerät (2) weitergeleitet wird; oder
- die fahrzeugexterne zentrale Recheneinrichtung (4) die Aufforderung zum Aktualisieren der Software vom mobilen Endgerät (3) empfängt, woraufhin die Softwareaktualisierung von der fahrzeugexternen zentralen Recheneinrichtung (4) mittelbar über die Recheneinheit (1) an das Steuergerät (2) weitergeleitet wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Steuergerät (2) ein Mautgerät genutzt wird, wobei das Mautgerät dazu eingerichtet ist in Abhängigkeit der Nutzereinstellung ausgestaltete Informationen drahtlos an die Infrastruktur (6) eines stationären Mautsystems zu übermitteln. Fahrzeug, umfassend ein fahrzeugintegriertes Rechensystem, dadurch gekennzeichnet, dass das fahrzeugintegrierte Rechensystem dazu eingerichtet ist ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 auszuführen.
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