用于交通工具的舱室的、各自具有媒体服务器和彼此以无线方式连接所借助的无线电模 ...的制作方法
【专利摘要】用于交通工具(13)的舱室的板载通信装置(10)和板载通信系统(30)，其中所述板载通信装置(10)包括至少一个媒体服务器(1)和至少一个具有无线电单元(12)的无线数据接入点，该无线电单元用于将媒体数据从所述板载通信装置(10)的所述媒体服务器(1)无线传输到所述舱室中的至少一个乘客装置(20)，其中所述板载通信装置(10)具有至少一个无线电模块(14)，该无线电模块用于所述板载通信装置(10)与其它的板载通信装置(10)的无线通信。
【专利说明】用于交通工具的舱室的、各自具有媒体服务器和彼此以无线方式连接所借助的无线电模块的板载通信装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于交通工具乘客舱的板载通信装置和系统，其中所述板载通信装置包括至少一个媒体服务器和至少一个具有无线电单元的无线数据接入点，该无线电单元用于将媒体数据从板载通信装置的媒体服务器无线传输到所述乘客舱中的至少一个乘客装置。
【背景技术】
[0002]在用于运输乘客的交通工具乘客舱(例如，飞机舱)中，使用娱乐和通信系统，这些系统为乘客提供例如电影和音乐形式的娱乐内容，以及诸如广播、电视、电话和因特网接入之类的通信内容。乘客可经由有线板载装置访问这些内容。例如，可借助乘客舱中用于多个乘客的屏幕，或借助各个座位上的屏幕为乘客提供内容。
[0003]为了进一步地针对个体提供服务，可在行驶期间将娱乐或媒体内容发送到乘客装置以供娱乐。乘客装置是适合于通信目的或用于显示媒体内容的装置。这些装置由乘客带来，可具有不同的类型和型号。典型的乘客装置包括膝上型计算机、平板PC和智能手机。这些娱乐系统一般由乘客舱中的媒体服务器和无线接入点组成，这些媒体服务器中存储对应的媒体内容并且执行数据处理，而这些无线接入点在有线网络中与媒体服务器相连。乘客装置经由无线数据接入点与媒体服务器相连，从而使得乘客能够借助自己的乘客装置选择和使用媒体内容。
[0004]此类娱乐系统涉及大量安装工作，用于实现各个组件之间的必要布线，这些组件例如包括媒体服务器和分布于交通工具各处的无线数据接入点。这种布线非常耗时:这特别是对飞机而言，由于在额外必要的航空管制下，要求更严格并需要进行检定。一般而言，对分布于整个飞机而安装(以便可在整个机舱内实现适当的无线数据接入点覆盖或提供)的各个组件而言，布线非常耗时，尤其是在升级娱乐系统时。此外，由于布线而使交通工具产生的额外重量会带来不利效应，对于飞机而言尤其如此。不同组件的数量对于更换和修理组件极为不利，因为必须准备所有组件来作为备用件。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是构想一种用于交通工具乘客舱的板载通信装置和系统，其特征在于重量轻、安装和维修简单。
[0006]此目的从权利要求1的前序部分开始并结合其特有的特征而实现。一种用于交通工具乘客舱的板载通信装置包括至少一个媒体服务器和至少一个具有无线电单元的无线数据接入点，该无线电单元用于将媒体数据从所述板载通信装置的所述媒体服务器无线传输到所述乘客舱中的至少一个乘客装置。根据本发明，所述板载通信装置具有至少一个无线电模块，该无线电模块用于所述板载通信装置与其它的板载通信装置的无线通信。
[0007]根据本发明的用于所述板载通信装置与其它的板载通信装置的无线通信的无线I成本效益，因为一个媒体服务器不必针对所述媒体服务器针对一定数量可能的乘客适合于可能的无线覆盖。在这种情况下，执；交通工具中乘客数量或乘客装置数量超过过其它的板载通信装置来适应所需的执行
亡传输诸如电影和音乐之类的媒体内容，并漠块使得可以在不对到所述乘客装置的数通信，这样，即使同时与其它板载通信装置量以从板载通信装置的媒体服务器加载媒别重要。
所述无线电单元具有不同的频率范围。所冒对于所述板载通信装置非常有利，因为频互负干扰的独立操作。
据接入点的无线电单元和所述无线电模块[0015]优选地，所述板载通信装置是用于所述交通工具中至少两个构造相同的板载通信装置之间的无线数据连接的交换单元。交换单元的集成功能非常有利，因为存在板载通信装置到板载通信构件的连接，所以所述交通工具中每个板载通信装置可访问所述板载通信构件的外部数据连接。用于板载通信装置相互之间无线通信的独立无线电模块对此非常有利，因为其具有交换单元那样的功能，所以使用所述无线数据接入点的无线电单元实现的从所述媒体服务器到所述乘客装置的媒体内容(例如，电影)的数据密集传输不会受到负面影响。
[0016]而且，所述板载通信装置优选地是用于至少一个乘客装置与用于外部数据连接的板载通信构件之间的至少一个无线数据连接的交换单元。作为交换单元的板载通信装置使得外部数据连接可用于至少一个乘客装置以实现传入和/或传出的数据连接，以便乘客在所述交通工具中使用其乘客装置可访问大型数据网络，例如因特网或电话网。
[0017]在有利的实施例中，所述板载通信装置被配置为借助控制线而接通和/或关断。所述控制线用于将交换指令发送到所述板载通信装置，该指令例如可由所述交通工具中的操作构件给出。备选地，所述板载通信装置例如可以通过接通和关断所述板载通信装置的电源来接通和关断。
[0018]优选地，所述板载通信装置被配置为通过所述板载通信装置的电源借助脉动控制而接通和/或关断。脉动控制是通过专门随时间改变电源电压来传输控制指令。这样是有利的，因为通过脉动控制，可将简单的控制指令发送到所述板载通信装置，而不必须需要控制线来控制所述交通工具中的所述板载通信装置以及电源连接。
[0019]在有利的实施例中，所述板载通信装置被配置为，一旦接收到特定信号，就自动开启或关闭所述无线电单元和/或所述无线电模块的发送功能。板载通信装置对于交通工具的安全操作不是必要的，因此对其安全性和冗余度要求降低。但是，尤其是在飞行领域，对于电磁兼容性具有特殊要求，以便排除通过干扰电子装置(诸如飞机仪表)危及飞机的操作。飞机的起飞和降落阶段被认为非常关键，因此在这两个阶段，目前不允许在乘客区域内有无线电装置的操作。根据规定，要求乘客在这两个飞行阶段关闭他们的电子装置。板载通信装置对飞机操作不是必要的，因此该装置在这两个飞行阶段同样被关闭。可借助特定信号简单地自动关闭发送功能。在有利的实施例中，此信号例如可以是无线电信号。一旦飞行的关键阶段结束，便可开启发送功能，这样便可开始与所述乘客装置的通信以便增加旅行舒适性。
[0020]优选地，所述板载通信装置被配置为发射无线电信号以接通或关断所述交通工具中至少一个其它的板载通信装置的所述无线电单元和/或所述无线电模块。这表示所述交通工具中的一个板载通信装置可接通或关断所有其它板载通信装置，结果是可以借助可与操作构件连接的一个板载通信装置来控制所有板载通信装置。这样在使用交通工具中的多个板载通信装置时简化了处理，从而可对所述交通工具中的多个或全部板载通信装置进行中央控制。
[0021]而且，在板载通信装置中接收到的信号可在其中所包含的指令(例如，关闭发送功能的指令)被执行之前进行路由，从而例如桥接所述乘客舱中与其它板载通信装置的更大距离。
[0022]在有利的实施例中，所述板载通信装置被配置为通过接通或关断所述电源而被接通或关断。这种切换操作状态的可能性允许简单、可靠的关断，从而例如可以简单的方式遵守航空管制。
[0023]优选地，一旦接通所述电源，所述板载通信装置在不到2分钟之内完全准备好执行操作。所述板载通信装置具有媒体服务器，在所谓的冷启动的情况下，当所述电源接通时，该媒体服务器在所述电源突然中断之后再次通电。在此期间，所述媒体服务器和/或所述板载通信装置并未完全做好操作准备，因此优选地存在小于2分钟的短暂启动时间。
[0024]在有利的实施例中，所述板载通信装置被配置为借助所述交通工具中到所述电源的安装侧插接式连接器的编码识别其在所述交通工具中的安装位置。所述交通工具侧上所述插接式连接器的编码使得能够对所述交通工具中的所述安装位置进行装置无关的识别，从而例如借助所述插接式连接器的编码实现所述板载通信装置的相应配置。这样显著减化了更换板载通信装置，因为所述板载通信装置在安装之后不再需要进行配置，并且执行更换的维修技术人员只需直接更换整个装置。超出飞机中所述安装位置的编码中的信息例如可以被编码为与所述交通工具中的其它板载通信装置进行通信，这样，通过所述插接式连接器的编码，可进行进一步的通信交换，因此还可通过另一板载通信装置进行更换或新装置的配置。
[0025]可使用移动媒体加载单元有利地将更新的媒体数据传输到所述板载通信装置。所述板载通信装置中的媒体内容通常定期进行更新以便能够为所述乘客提供当前的和有关时事的媒体内容。在有利的实施例中，借助媒体加载单元完成此操作，该媒体加载单元可以无线的方式或通过缆线将更新的媒体内容传输到板载通信装置。该传输一般在所述交通工具的操作中断期间执行。在备选实施例中，可在所述交通工具执行操作或在其操作中断期间经由因特网连接加载媒体数据。
[0026]优选地，所述板载通信装置被配置为自动将更新的媒体数据从所述媒体服务器传输到所述交通工具中其它的板载通信装置。这样可以将更新的媒体数据传输到所述交通工具中的仅一个板载通信装置，从而使得使用一个媒体加载单元的加载操作的必要操作支出独立于所述交通工具中所使用的板载通信装置的数量。所述更新的媒体内容使用所述交通工具中多个板载通信装置之间的无线数据连接而被传输到所有其它的板载通信装置。为此，可覆盖或删除过期的媒体内容。而且，通过这种方式，可确保所述交通工具中所有板载通信装置具有相同的媒体内容。此外，由于所述媒体数据的分发，可在没有附加备份构件的情况下增加操作可靠性。
[0027]本发明的目的另外还通过交通工具乘客舱的板载通信系统实现，其中所述板载通信系统包括多个构造相同的上述板载通信装置，这些板载通信装置连接在一起以形成无线网络。
[0028]多个板载通信装置是有利的，因为，对于用于整个乘客舱中的乘客装置的紧邻无线数据接入点，这可实现具有充足连接质量的充分、均匀的覆盖。这对于较大的乘客舱，尤其是对于细长型的乘客舱而言特别有利，这样才能实现对所有乘客装置都尽可能优质的无线网络连接。
[0029]所述板载通信系统可以传输所述板载通信装置中存储的媒体数据，并且可为多个乘客装置提供外部数据连接，以便乘客可通过自带且熟悉的装置利用这些机会。
[0030]由于与无线网络相连，因此所述板载通信系统很容易在所述交通工具中安装。最重要的是，可以使所述板载通信系统简单地适应执行能力的要求并且适应所述交通工具乘客舱中的用户或所操作的乘客装置的空间分布。由于所述板载通信系统使用构造相同的板载通信装置进行设计，因此可以非常简单地集成附加的板载通信装置，以便例如满足增加的传输速度要求。由于仅使用一种系统组件一板载通信装置，因此所述板载通信系统的安装和维护成本非常低。
【专利附图】
【附图说明】
[0031]将参考附图，使用优选实施例解释本发明，其中:
[0032]图1示出板载通信装置安装的图形表示；
[0033]图2示出交通工具乘客舱中两个板载通信装置的图形表示；
[0034]图3示出具有操作终端的板载通信装置的图形表示；以及
[0035]图4示出具有移动媒体加载单元的板载通信装置的图形表示。
【具体实施方式】
[0036]图1以图形的方式示出板载通信装置10的实施例。板载通信装置10具有媒体服务器I，该服务器用于处理数据和控制板载通信装置10。具体而言，媒体服务器I用于管理和提供媒体数据和配置数据。媒体服务器I可以是适应板载通信装置10要求的典型计算机丰吴块。
[0037]其中可存储相应的媒体数据和配置数据的存储单元2与媒体服务器I相连。在有利的实施例中，存储单元2是对机械振动不敏感的海量存储装置，例如固态驱动器或备选地为半导体硬盘驱动器。
[0038]板载通信装置10包含具有无线电单元12的无线数据接入点，经由该无线电单元，板载通信装置10可与位于交通工具13中的乘客的乘客装置20通信，并且可以传输数据。为此，使用乘客装置20 —般支持的无线标准，例如，被称为无线LAN的IEEE 802.1la/b/g/n。而且，例如也可使用GSM、UMTS和LTE之类的典型移动无线电标准，以及IEEE802.16 (WiMax)。
[0039]而且，板载通信装置10具有无线电模块14，该模块可独立于无线电单元12执行操作，可使用适用于无线电单元12的相同标准。然而在优选实施例中，无线电单元12和无线电模块14具有不同的频率范围。这些不同的频率范围例如可以是2.4GHz上的频带和5GHz上的频带。而且，无线电单元12和无线电模块14的信道和协议可以不同，从而避免这两者之间的相互负干扰。在有利的实施例中，无线电模块14使用IEEE 802.16无线标准。备选地，也可使用其它无线标准，例如IEEE 802.11。
[0040]无线电单元12和/或无线电模块14可分别具有多个发送和接收天线。而且，无线电单元12和无线电模块14 一般支持所谓的MMO技术，从而最优地利用频率带宽。无线电单元12和无线电模块14具有相应的天线，这些天线优选地集成到板载通信装置10内。
[0041]在该实施例中，板载通信装置10具有电压源3，该电压源从交通工具13的电源15产生板载通信装置10中所需的所有电压。
[0042]此外，板载通信装置10在该实施例中具有各种接口模块4以连接各种可选装置。接口模块4可实现简单的数字输入和输出连接，和/或根据常见标准的连接，这些标准例如有1?232、旧8、以太网、￥6六、0￥1和HDMI。
[0043]在实施例的图形表示中，图2示出交通工具13的乘客舱中具有两个板载通信装置10的板载通信系统30。板载通信装置10安装在交通工具13中彼此分离的位置上并且连接到交通工具13的电源15。两个板载通信装置10之间具有无线数据连接，因此安装成本极低。此外，板载通信系统30较轻，这是由于装置之间的布线减少，这对于飞机而言尤其有利，因为这能减少油耗或承载较大的负荷。
[0044]在可能的实施例中，板载通信装置10借助到交通工具13的电源15的插接式连接器的编码来识别安装位置和相应的配置，其中例如可包括所用的信道或无线电编码。
[0045]板载通信装置10经由无线数据接入点将板载通信装置10中存储的媒体内容提供给乘客的乘客装置20。乘客因此可在位于交通工具13的乘客舱内时利用交通工具操作员提供的媒体内容。这种媒体供应一般涉及电影、音乐和游戏，可通过乘客装置20上的菜单进行选择。为了传输选择菜单以及稍后的相应媒体内容，使用乘客装置20与板载通信装置10之间的无线电链路。选择菜单例如可借助单独安装的软件或通过使用浏览器调出网页来显示于乘客装置20上。
[0046]在该实施例中，三个乘客装置20a、20b、20c连接到板载通信装置10a，这些并行的装置全部可访问存储在板载通信装置10的存储单元2中的媒体内容。另外的乘客装置20d、20e、20f经由无线电单元12访问板载通信装置1b的媒体数据，在该实例中，为了保证连接质量，板载通信装置1b最好针对乘客装置20d、20e、20f定位。
[0047]在该实施例中，板载通信装置10分别还包括无线电模块14，通过该模块，两个板载通信装置10可彼此通信并交换数据。
[0048]在有利的实施例中，至少一个板载通信装置10具有与板载通信构件17的连接。在该实施例中，板载通信构件17安装在交通工具13上并且用于建立与进一步的(可能是全球)网络(例如电话网或因特网)的外部数据连接18。最重要的是，卫星辅助的或备选的陆地移动式的无线电系统适合于此，从而实现相对而言与位置无关的操作。
[0049]在有利的实施例中，外部数据连接18经由至少两个板载通信装置10之间的无线数据连接进行路由，结果是路由板载通信装置10充当交换点。路由可发生多次，这表示板载通信构件17的外部数据连接18可由交通工具13中存在的每个板载通信装置10使用。这种路由或备选地将外部数据连接18提供给其它板载通信装置10在典型的实施例中经由无线电模块14发生，并且与板载通信装置10的无线电单元12和乘客装置20之间的无线数据业务分离。
[0050]而且，在该实施例中，发生从板载通信系统30的板载通信装置10到乘客装置20的外部数据连接18路由。通过这种方式，乘客可利用与其乘客装置20的外部数据连接18，例如电话和因特网。在这种情况下，数据传输可与经由无线数据接入点的媒体数据传输并行发生。在这种情况下，板载通信装置10还充当交换单元，在优选实施例中，发生将无线电链路从无线电模块14更改或路由到无线电单元12。
[0051]通过这种外部数据连接18的交换，乘客装置20可利用经由板载通信装置10对外部数据连接18的访问，该板载通信装置10设置在最有利的位置上。
[0052]在图3所示的实施例中，至少一个板载通信装置10具有操作终端19。该操作终端19可位于板载通信装置10附近的有线连接中，因此车上的人员可适当的影响板载通信装置10、以及整个板载通信系统30的操作行为。
[0053]在可能的实施例中，操作终端19安装在乘客舱内并且以无线的方式和/或通过缆线连接到至少一个板载通信装置10。在进一步的备选实施例中，操作终端19是以无线的方式与至少一个板载通信装置10相连的移动装置，该装置可由车上的人员随身携带，与遥控类似。
[0054]图4示出交通工具13的操作中断期间，板载通信系统30的图形表示。在该实施例中，移动媒体加载单元7连接到板载通信装置10。在这种情况下，连接可经由数据连接实现，该数据连接可以是有线的，也可以基于无线电的。随后作为媒体内容提供给乘客的更新媒体数据存储在移动媒体加载单元7内。该媒体数据可以是更新的媒体内容，也可以是适用于来自不同语言和/或文化背景的不同预期乘客群体的媒体内容。
[0055]更新的媒体数据被从媒体加载单元7传输到板载通信装置10并存储在其中的存储单元2内。过期的数据集可为此进行删除和/或覆盖。
[0056]具有更新数据的相应板载通信装置10随后或者早在媒体加载单元7的加载操作期间，在位于交通工具13中的所有其它的板载通信装置10上执行自动分发和更新。在可能的实施例中，进行与媒体加载单元7相连的板载通信装置10的存储单元2中的数据的直接镜像，以传输更新的媒体数据。
[0057]板载通信装置10之间的无线数据连接优选地在分发更新数据期间专用于分发，从而实现尽可能最快的数据分发。
[0058]在有利的实施例中，无线数据接入点的无线电单元12 (通常建立与乘客装置20的连接)同样用于尽可能最快的数据分发。在分发和更新一般包括大量数据的媒体数据的情况下，乘客以及进而乘客装置20 —般不在交通工具13的乘客舱中，从而能够使用无线电模块14和无线电单元12的可能独立的操作，以显著增加板载通信装置10之间的传输速率。一旦更新媒体数据的分发结束，板载通信系统30便可关断或设置到其它各种操作状态。
[0059]在该实施例中，板载通信系统30的一个可能的操作状态是板载通信装置10的独立操作，不需要板载通信装置10相互通信。
[0060]板载通信系统30的其它可能的操作状态可以包括并行地为乘客装置20提供媒体数据和外部数据连接18。
[0061]在其它可能的操作状态中，仅将(多个)外部数据连接18提供给乘客装置20，无媒体内容。
[0062]在板载通信系统30的可能的操作状态中，所有板载通信装置10处于关断状态。关断板载通信装置10对于处于飞行关键阶段(例如，起飞和降落)的飞机而言尤其重要。而且，这在交通工具13的操作暂停过程中自然也有用。
[0063]在可能的实施例中，板载通信装置10的电源15用于接通和关断。这是接通和关断板载通信装置10的简单方式。
[0064]在有利的实施例中，板载通信装置10被定期配置为借助电源15的突然中断而关断，这样，在接通板载通信装置10时，无故障操作是可能的。在该实施例中，板载通信装置10尤其针对在不关断媒体服务器I和电子组件的情况下的关断操作而配置。而且，尤其是媒体服务器1，一旦电源15重新接通，便需要一定的启动时间，直到做好完全的服务准备。此启动时间例如可以包括为电气和/或电子组件通电的引导操作或时间以及相应的加载[置10的所有组件，或者备选地表示仅关断交通工具13的电子组件发生电磁干扰。仅'号，从而使得板载通信装置10能够被设定爱电单元12中发送和接收元件的物理分离
波配置为发射特定的无线电信号以接通或扳载通信装置10相连的操作终端的开关指载通信装置10。
【权利要求】
1.用于交通工具(13)的乘客舱的板载通信装置(10)，其中所述板载通信装置(10)包括至少一个媒体服务器(I)和至少一个具有无线电单元(12)的无线数据接入点，该无线电单元用于将媒体数据从所述板载通信装置(10)的所述媒体服务器(I)无线传输到所述乘客舱中的至少一个乘客装置(20)，其特征在于，所述板载通信装置(10)具有至少一个无线电模块(14)，该无线电模块用于所述板载通信装置(10)与其它的板载通信装置(10)的无线通信。
2.根据权利要求1的板载通信装置(10)，其特征在于，与至少一个其它的相同构造的板载通信装置(10)的无线数据交换能够在不限制所述板载通信装置(10)与乘客装置(20)之间无线数据传输的可能传输速率的情况下执行。
3.根据上述任一权利要 求的板载通信装置(10)，其特征在于，所述无线电模块(14)和所述无线电单元(12)具有不同的频率范围。
4.根据上述任一权利要求的板载通信装置(10)，其特征在于，所述无线电模块(14)和所述无线电单元(12)具有不同的信道和/或数据协议。
5.根据上述任一权利要求的板载通信装置(10)，其特征在于，所述交通工具(13)中的至少一个板载通信装置(10)与所述交通工具(13)中用于外部数据连接(18)的板载通信构件(17)相连。
6.根据权利要求5的板载通信装置(10)，其特征在于，所述板载通信装置(10)是用于所述交通工具(13)中至少两个相同构造的板载通信装置(10)之间的无线数据连接的交换单元。
7.根据权利要求5或权利要求6的板载通信装置(10)，其特征在于，所述板载通信装置(10)是用于至少一个乘客装置(20)与用于外部数据连接(18)的所述板载通信构件(17)之间的至少一个无线数据连接的交换单元。
8.根据上述任一权利要求的板载通信装置(10)，其特征在于，所述板载通信装置(10)被配置为通过以下可能项构成的组中的至少一项而被接通和/或关断: -借助控制线； -通过电源(15)借助脉动控制；和/或 -通过接通或关断电源(15)。
9.根据上述任一权利要求的板载通信装置(10)，其特征在于，一旦所述电源已经接通，所述板载通信装置在小于2分钟之内完全准备好执行操作。
10.根据上述任一权利要求的板载通信装置(10)，其特征在于，所述板载通信装置(10)被配置为，一旦特定信号已被接收，就接通或关断所述无线电单元(12)和/或所述无线电模块(14)的发送功能。
11.根据上述任一权利要求的板载通信装置(10)，其特征在于，所述板载通信装置(10)被配置为，发射无线电信号以接通或关断所述交通工具(13)中至少一个其它的板载通信装置(10)的所述无线电单元(12)和/或所述无线电模块(14)。
12.根据上述任一权利要求的板载通信装置(10)，其特征在于，所述板载通信装置(10)被配置为，借助所述交通工具(13)中到所述电源(15)的安装侧插接式连接器的编码来识别该板载通信装置(10)在所述交通工具(13)中的安装位置。
13.根据上述任一权利要求的板载通信装置(10)，其特征在于，更新的媒体数据能够使用移动媒体加载单元(7)而传输到所述板载通信装置(10)内。
14.根据上述任一权利要求的板载通信装置(10)，其特征在于，所述板载通信装置(10)被配置为自动将更新的媒体数据从所述媒体服务器(1)传输到所述交通工具(13)中其它的板载通信装置(10)。
15.用于交通工具(13)的乘客舱的板载通信系统(30)，其特征在于，所述板载通信系统(30)包括多个相同构造的根据上述任一权利要求的板载通信装置(10)，这些板载通信装置连接在一起以形成无线网络。
【文档编号】H04B7/185GK104040909SQ201280066782
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2012年12月19日 优先权日:2012年1月13日
【发明者】G·文德, F·尼斯, A·格赛尔, A·穆里赫德 申请人:汉莎技术股份公司