通过电网和发动机充电的电动车辆的制作方法

本公开总体上涉及通过发动机和电网向混合动力电动车辆的牵引电池充电。

背景技术：

混合动力电动车辆包括内燃发动机(ICE)、可配置为电动马达或发电机的至少一个电机和牵引电池。牵引电池提供电力至电机以用于推进以及一些附件负载。利用高压牵引电池的车辆可称为电动化车辆。牵引电池具有指示电池中保持有多少电荷的荷电状态(SOC)。为了增加SOC，混合动力电动车辆可采用多种方法，包括使用车辆的动量转动发电机、运转ICE以转动配置为发电机的电机以及将牵引电池电连接至外部充电站(也称为使汽车“插电(plug in)”)来对牵引电池充电。当混合动力车辆插电时，对牵引电池充电的时间受限于可从充电站流至车辆的能量相对于时间的量(通常以瓦特为单位)。

技术实现要素：

一种车辆包括发动机、牵引电池和控制器。控制器配置为：响应于在车辆停车并且处于快速充电模式时来自电池充电站的电池充电电流小于最大充电电流，运转发动机产生补充电流以提高电池的充电速率。

一种用于混合动力车辆的动力传动系统控制模块包括控制器，该控制器配置为：响应于快速充电模式的选择和从电池充电站至牵引电池的电荷流，运转发动机驱动发电机产生补充电流以提高电池的充电速率。

在一些实施例中，所述控制器进一步配置为：响应于指示所述发动机的温度超过预定温度的信号而抑制所述发动机的运转。

在一些实施例中，所述控制器进一步配置为：响应于指示车辆位置在室内的信号而抑制所述发动机的运转。

在一些实施例中，所述控制器进一步配置为：响应于指示预期穿过绿色区域的未来路线的信号而使所述发动机运转。

在一些实施例中，所述控制器进一步配置为：响应于由所述未来路线的预期开始时间与当前时间的差限定的充电持续时间小于用电池充电电流对所述电池充电的时间而使所述发动机运转。

在一些实施例中，所述电池充电站为感应充电站。

一种补充来自电池充电站的电流的方法包括：当牵引电池正在从充电站接收电流时，运转发动机驱动与牵引电池电连接的发电机产生补充电流以提高电池的充电速率。

在一些实施例中，所述方法进一步包括：响应于指示所述发动机的温度超过预定温度的信号而抑制所述发动机的运转。

在一些实施例中，所述方法进一步包括：响应于指示预期穿过绿色区域的未来路线的信号而使所述发动机运转。

在一些实施例中，所述方法进一步包括：由未来路线的预期开始时间与当前时间的差限定的充电持续时间小于用电池充电电流对所述电池充电的时间而使所述发动机运转。

在一些实施例中，所述电池充电站为感应充电站。

附图说明

图1为混合动力车辆的示意图，示出了典型的传动系和能量存储部件。

图2为用于插电式混合动力车辆中的高压总线的控制系统的示意图。

图3为用于插电式混合动力车辆的快速充电模式的流程图。

图4为用于插电式混合动力车辆的快速充电模式的充电速率确定的流程图。

具体实施方式

本说明书中描述了本申请的多个实施例。然而，应当理解，公开的实施例仅仅为示例并且其它实施例可采取各种和可替代的形式。附图不需要按比例绘制；一些特征可被放大或缩小以显示特定部件的细节。因此，本说明书中公开的具体结构和功能细节不应被认为是限制，但仅仅认为是用于教导本领域技术人员以多种形式利用本发明的代表性基础。如本领域技术人员将理解的，参考任一附图说明和描述的各种特征可与一幅或更多其它附图中说明的特征结合以形成未明确说明或描述的实施例。说明的特征的组合提供了用于典型应用的代表性实施例。然而，可能需要与本申请的教导一致的特征的各种组合和变型以用于特定应用或实施方式。

当混合动力车辆运转时，牵引电池的SOC会改变。通常可能需要通过将电能转化为用于车辆的推进动力来使存储在电池中的能量的利用最大化。当车辆静止时，插电式车辆可连接至公用电网以对电池充电。充电站对插电式混合动力车辆充电的速率受限于多个充电站因素，包括与充电站连接的插座的级别。限制的示例包括：具有20amp断路开关的110V AC插座，提供2.2千瓦的最大充电功率；或具有50amp断路开关的240V AC插座，提供12千瓦的最大充电功率。最大值可由于将AC电流转化为用于电池的DC过程中的损失而减小。然而，转动发电机的ICE可提供35千瓦，但是当车辆处于停车时，为了效率和噪声，可使发动机在5-10kW范围内运转。

由ICE充电的电池的充电可能比用110V/20amp AC插座充电的车辆的充电快超过15倍。一旦插电，则车辆操作者通常需要使来自公用电力公司的电能的利用最大化。然而，在用户需要更快地对电池充电的情况下，用户可选择车辆快速充电模式而使得车辆的ICE运转以产生电流来补充来自充电站的电流。可能需要这种情况的示例为如果车辆的操作者计划驾驶通过要求车辆仅通过电力推进的“绿色区域(green zone)”或如果车辆为在运转期间可能要求额外能量的应急车辆。

除了供应至车辆的电力的量之外，可实际使用的电力的量取决于很多因素，包括车载充电器的容量。车载充电器将供应的电力转换为适当的形式以对电池充电(例如，将AC转化为DC)。这些车载充电器通常具有3-7kW的功率范围。例如，早期的紧凑型混合动力车辆具有3.3kW的车载充电器，而中等大小的混合动力车辆具有6.6kW的车载充电器。级别1、120V AC充电器可提供16amp或1.92kW，并且级别2、240V AC充电器可提供高达80amp或19.2kW。

级别1充电通过120V AC插头来提供。很多车辆装备有一端具有标准家用插头(NEMA5-15连接器)的充电线和用于电动车辆的SAE J1772标准电连接器。这些类型的充电线通常为可携带的并且允许驾驶员在任何插头可用的地方充电。取决于车辆和电池类型，级别1充电每充电一小时可增加2-5英里的电里程。

级别2充电通过240V AC电力来提供。这些类型的充电单元通常为永久性安装的。级别2充电站由在供应电力至充电线之前等待充电线插入车辆的控制盒组成。级别2充电器使用与级别1充电器共用的SAE J1772标准电连接器。取决于车辆、电池类型和车载充电器容量，级别2充电器每充电一小时可补充10-25英里的电里程。

除插电式充电之外，这种技术可应用于感应充电。感应充电为当前能够以可与级别2充电相比的功率级别运转的新兴技术。

同时，这种技术适用于DC快速充电。DC快速充电是将AC电网电压转化为DC并且将DC电压直接转至电池。DC电压直接传输至电池可实现大于当前级别1或级别2AC充电站的电力传输速率。一些车辆具备DC快速充电能力。取决于车辆和电池类型，这些充电站充电约10分钟可增加20-40英里的里程。

已公开了快速充电模式，快速充电模式是使用通过转动发电机来产生电力的汽油发动机(gas engine)以及电网电力对配置为通过感应连接接收电力的PHEV或HEV的高压电池充电的用户可选择功能。快速充电模式可具有多种充电级别(比如，高、中等、低)，这些充电级别还可由用户指定。用户可通过信息娱乐(infotainment)系统上的图形用户界面(GUI)、仪表群(instrument cluster)、键盘、控制台、与车辆连接的计算装置上运行的应用或其它界面来选择快速充电模式。GUI可构造为具有设置快速充电的特征(比如电力传输速率、运转时间、运转计划等)的参数。这些参数可通过车载仪表板、车辆控制按钮或通过无线通信网络来配置。

快速充电模式可为用户启用的，或可选择地可使用位置数据，比如预先存储的待启用的充电位置。用户可确定何地以及何时快速充电模式可运转。例如，具有快速充电模式的车辆能够使用GPS信号、关于充电站的位置的信息来确定车辆是否在户外，或如果用户是否指定充电站在户外，以允许进入快速充电模式。可选择地，具有快速充电模式的车辆能够使用GPS信号、关于充电站的位置的信息来确定车辆是否处于封闭空间，或者如果用户指定充电站为封闭或室内的(比如车库、停车结构等)以抑制进入快速充电模式。可选择地，车辆可装备有配置为提供车辆周围区域的一氧化碳含量的传感器。车辆周围的区域可包括靠近车辆的区域，比如车辆周边2英尺范围内。如果一氧化碳含量大于阈值量，比如短期暴露极限(short-term exposure limit，STEL)或其它含量(其中的一些由职业安全和健康行政部门(Occupational Safety and Health Administration，OSHA)提供)，则车辆可抑制发动机的运转或进入快速充电模式。一氧化碳含量为以每百万为单位(parts per million，PPM)所测量的浓度。

图1示出了典型的插电式混合动力电动车辆(PHEV)。PHEV 112可包括一个或更多个机械连接至混合动力变速器116的电机114。电机114能够运转为马达或发电机。此外，混合动力变速器116机械连接至发动机118。混合动力变速器116还机械连接至与车轮122机械连接的驱动轴120。当发动机118开启或关闭时电机114能够提供推进和减速能力。电机114还用作发电机并且能够通过回收通常将在摩擦制动系统中作为热量损失掉的能量而提供燃料经济性收益。电机114还可通过允许发动机118以更有效的速度运转和允许混合动力电动车辆112在某些情况下以电动模式运转且发动机118关闭来减少车辆排放。

牵引电池或电池组124存储能够由电机114使用的能量。车辆电池组124通常提供高压直流电(DC)输出。一个或更多个接触器142当断开时可将牵引电池124与DC高压总线154A隔离并且当闭合时可将牵引电池124与DC高压总线154A连接。牵引电池124通过DC高压总线154A电连接至一个或更多个电力电子模块126。电力电子模块126还经过AC高压总线154B电连接至电机114并且提供在牵引电池124与电机114之间双向传输能量的能力。例如，牵引电池124可提供DC电压而电机114可用三相交流电(AC)运转以起作用。电力电子模块126可将DC电压转化为三相AC电流以运转电机114。在再生模式中，电力电子模块126可将来自用作发电机的电机114的三相AC电流转化为与牵引电池124兼容的DC电压。本说明书中的描述同样可适用于纯电动车辆。对于纯电动车辆，混合动力变速器116可为连接至电机114的齿轮箱并且可能不存在发动机118。DC高压总线154A和AC高压总线154B可单独地或组合地称为高压总线154。

除了提供用于推进的能量之外，牵引电池124可提供用于其它车辆电子系统的能量。车辆112可包括电连接至高压总线154的DC/DC转换器模块128。DC/DC转换器模块128可电连接至低压总线156。DC/DC转换器模块128可将牵引电池124的高压DC输出转化为与低压车辆负载152兼容的低压DC供应。低压总线156可电连接至辅助电池130(例如，12V电池)。低压系统152可电连接至低压总线156。低压系统152可包括车辆112内的多个控制器。如果辅助电池130的电压降低至低于最小阈值电压，则低压系统152可能不能够上电(power up)和运转。低压系统152不能运转的结果可能是失去起动车辆的能力。例如，如果管理牵引电池124的控制器不能上电，则接触器142可保持断开。

车辆112可为电动车辆或插电式混合动力车辆，其中，牵引电池124可由外部电源136再次充电。外部电源136可与电插座连接。外部电源136可电连接至充电站、充电器或电动车辆供电设备(EVSE)138。外部电源136可为公用电力公司提供的电力分配网络或电网。EVSE 138可提供调整和管理电源136与车辆112之间的能量传输的电路和控制。外部电源136可提供DC或AC电力至EVSE 138。EVSE 138可具有用于插入车辆112的充电接口134的充电连接器140。充电接口134可为配置为将电力从EVSE 138传输至车辆112的任何类型的接口。充电接口134可电连接至充电器或车载功率变换模块132。车载功率变换模块132可调节EVSE 138供应的电力以提供适当的电压和电流级别至牵引电池124。功率变换模块132可与EVSE 138交互以调节至车辆112的电力传输。EVSE连接器140可具有与充电接口134的对应凹槽匹配的插脚。可选择地，描述为电耦合或连接的各个部件可使用无线感应连接来传输电力。

可提供一个或更多个车轮制动器144用于使车辆112减速以及防止车辆112移动。车轮制动器144可为液压驱动的、电力驱动的或前述驱动方式的一些组合。车轮制动器144可为制动系统150的一部分。制动系统150可包括运转车轮制动器144的其它部件。出于简要的目的，附图绘出了制动系统150与多个车轮制动器144中的一个之间的单一连接。隐含了制动系统150与其它车轮制动器144之间的连接。制动系统150可包括监控和调节制动系统150的控制器。制动系统150可监控制动部件并且控制车轮制动器144用于车辆减速。制动系统150可响应通过制动踏板产生的驾驶员指令并且还可自动运转以实施多个特征，比如稳定性控制。制动系统150的控制器可实施当请求的制动力由另一控制器或子功能请求时施加请求的制动力的方法。

一个或更多个高压电负载146可连接至高压总线154。高压电负载146可具有当适当时运转和控制高压电负载146的控制器。高压电负载146可包括压缩机和电加热器。

讨论的各个部件可具有控制和监控这些部件的运转的一个或更多个相关联的控制器。控制器可通过串行总线(例如，控制器局域网(CAN))或离散导体来通信。此外，可存在系统控制器148以调节各个部件的运转。

在点火开关关闭(ignition-off)情况期间，接触器142可处于断开状态使得牵引电池124不会提供电力至高压总线154。在点火开关关闭情况期间，牵引电池124可与辅助电池130断开。在点火开关关闭情况期间，选择的电子模块(例如，低压负载152)可为启动的(active)。例如，防盗系统和远程无钥匙进入系统可持续为启动的。启动的系统可汲取来自辅助电池130的电流。在一些配置中，低压负载152(比如灯)可意外地处于启动状态并且汲取来自辅助电池130的电流，这可提高辅助电池130的放电速率。在点火开关关闭情况期间，低压负载152可配置为使电流汲取最小化。

当车辆112插入EVSE 138时，接触器142可处于闭合状态使得牵引电池124连接至高压总线154和电源136以对电池充电。车辆当插入EVSE 138时可处于点火开关关闭情况。

图2为用于插电式混合动力车辆的高压总线的控制系统的示意图。尽管表示为单个控制器，控制器100可实施为一个或更多个控制器。控制器100可监控牵引电池124、功率变换模块132和电机114的工况。牵引电池电流传感器102可连接至牵引电池124以感测从牵引电池124流出/流至牵引电池124的电流。牵引电池电压传感器104可连接至牵引电池124以感测牵引电池124的端子两端的电压。牵引电池电压传感器104可输出指示牵引电池124的端子两端的电压的信号。牵引电池电流传感器102可输出指示流动通过牵引电池124的电流的大小和方向的信号。

功率变换模块电流传感器106可连接至功率变换模块132以感测从EVSE138流至牵引电池124的电流。连接至电机114的发动机118产生AC电流，电力电子模块126将该AC电流转化为DC电流。ICE或发动机118由包括至少一个控制器并且连接至控制器100的动力传动系统控制模块220控制。功率变换模块电流传感器106可输出从EVSE 138流至牵引电池124的电流的大小和方向的信号。

牵引电池电流传感器102和牵引电池电压传感器104的输出可输入到控制器100。控制器100可包括过滤和测量电流感测信号和电压感测信号的接口电路(interface circuitry)210。

控制器100可配置为基于来自牵引电池电流传感器102和牵引电池电压传感器104的信号计算牵引电池124的荷电状态。可利用多种技术计算荷电状态。例如，可实施安培-小时积分，其中，求通过牵引电池124的电流对时间的积分。还可基于牵引电池电压传感器104的输出来估算荷电状态。利用的具体技术可取决于特定电池的化学成分和特性。

可限定牵引电池124的荷电状态运转范围。运转范围可限定上限和下限，上限和下限可界定电池124的荷电状态。在车辆运转期间，控制器100可配置为使电池124的荷电状态保持在相关联的运转范围内。

控制器100可配置为监控牵引电池124的状态。控制器100可包括控制控制器100的运转的至少一些部分的处理器(CPU)200。处理器200允许指令和程序的车载处理。处理器200可连接至非持久存储器202和持久存储器204。在这种示出的配置中，非持久存储器202为随机存取存储器(RAM)并且持久存储器204为闪速存储器(FLASH)。通常，持久(非瞬态)存储器204可包括当计算机或其它装置掉电时保存数据的所有形式的存储器。

处理器200可连接至配置为将模拟信号转换为数字形式的模拟-数字(Analog-to-Digital，A/D)转换器206。例如，来自用于电流感测信号和电压感测信号的接口电路210的输出可连接至A/D转化器206用于输入至处理器200。

控制器100可包括无线通信模块208以与远离车辆112的移动装置214(例如，智能电话、智能手表、电子平板电脑、计算机)通信。无线通信模块208可包括车载调制解调器，车载调制解调器具有天线以与车辆外部的装置214通信。无线通信模块208可为能够通过蜂窝数据网络通信的蜂窝通信装置。无线通信模块208可为与IEEE 802.11标准族(即，Wi-Fi)或WiMAX网络兼容的无线局域网(LAN)。无线通信模块208可包括基于车辆的无线路由器以允许在本地路由器范围内与远程网络222连接。无线通信模块208可配置为建立与移动装置214(例如，电话、平板电脑、计算机)的通信。移动装置214可连接至外部网络222。控制器100可被配置以实施硬件和软件中的可与选择的无线通信模式兼容的适当通信协议。尽管绘示为控制器100的一部分，无线通信模块208可为车辆112内的不同控制器的一部分并且控制器100可通过串行通信总线218与不同控制器交互。

可通过无线通信模块208将快速充电模式指示和发动机运转指示发送至移动装置214。移动装置214可包括处理器和配置为存储和执行程序或应用的相关联的易失性和非易失性存储器。例如，移动装置214可执行应用，比如配置为在移动装置214与车辆112之间传输车辆有关的状态和指令的MyFord手机。在一些配置中，移动装置214可包括网页浏览器应用。与车辆112的通信可通过基于网页的界面来建立。移动装置214可接收包括快速充电模式指示、发动机运转指示和牵引电池SOC指示的通信。移动装置214可在与移动装置214相关联的显示屏上将指示显示给操作者。当接收到指示时，操作者可决定行动方案。

移动装置214可包括控制多种方式的配置、启动和通知快速充电模式指示、发动机运转指示以及牵引电池SOC指示的应用。应用可作为后台任务来运行并且周期地监控接收到的消息。当接收到包括指示的消息时，可产生通知。通知可中断当前运行的应用。进一步地，如果移动装置214处于休眠状态，则应用可唤醒移动装置214以指示高压指示器。应用可以使用可视指示(例如，发光装置的点亮、发光装置的闪烁、仪表群216的点亮、使仪表群216通电、显示屏幕上的消息、或使灯闪烁)、可听指示(例如，通过扬声器或鸣声(chime)产生的声音)以及/或触觉指示(例如，移动装置214的振动)来指示该指示器。

在一些配置中，通过移动装置214执行的应用可向操作者提供远程设置与快速充电模式相关联的参数的选项。响应于接收到电池SOC指示以及出行的开始时间与当前时间的时间差小于对电池充电的时间，操作者可通过由移动装置214执行的应用来设置快速充电模式参数。

图3为用于插电式混合动力车辆的快速充电模式300的示例性流程图，其示出了一个实施例。这样的控制系统可在一个或更多个控制器中实施。在框302中，控制器检查车辆是否插电。这个步骤可包括检查车辆的运转状态。车辆的运转状态可包括车辆处于停车模式、钥匙在车辆的点火开关中和充电站138连接至牵引电池124。基于车辆的状态(比如车辆正在停车、插电或感应连接至感应充电站并且处于充电模式)，在框304中控制器停用扭矩输出。扭矩被停用，这是因为车辆将电连接至充电站138。在框306中，确定电池SOC。如果电池SOC低于SOC极限，那么在框308中控制器将使电流从充电站138流至牵引电池124。如果电池SOC高于SOC极限，则在框307中控制器将停止由电网和发动机对电池的充电。控制器还可通过电流传感器106监控从充电站138流至电池的电流。在框310中控制器将检查校准参数的状态。校准参数包括快速充电模式。如果没有启用快速充电模式参数，当电流从充电站138流出时控制器将继续监控电池SOC。如果启用了快速充电模式参数，那么在框312中控制器将会检查发动机温度。在框312中检查发动机温度可包括监控发动机舱的环境温度。如果发动机温度低于阈值温度，则控制器可运转ICE以转动发电机并且使补充电流从发电机流至电池。来自发电机的补充电流与来自充电站的电流结合以提供总充电电流。如果温度高于温度极限，则在框314中控制器将停止使用发动机对电池的充电。

响应于快速充电模式被启用并且电池SOC低于阈值而执行框316。当车辆112插入充电站138时发动机118将运转以转动发电机114并且提供补充电流至电池。如果(a)框306中的电池SOC测试、(b)框310中的快速充电模式启用测试或(c)框312中的发动机温度极限测试中的任何一个情况为假，则框318将导致退出流程图。当插入充电站138时，车辆将停车并且对移动的车辆而言正常的空气流将不会发生。停车的结果是，与移动的车辆相比通过空气流对发动机的冷却将被减少。为了改善空气流，可运转车辆中的冷却风扇并且因此改善发动机冷却。冷却风扇的运转包括以高于正常风扇速度的速度来转动风扇。例如，可将风扇速度设置为在给定温度范围时通常以500转每分钟(RPM)旋转。然而，当处于快速充电模式时，对于给定温度范围可以以750RPM运转风扇。另一示例为发动机风扇可被设置为通常当发动机温度达到200华氏度(F)时开启。在快速充电模式中，发动机风扇开启可降低至比如150F度的较低温度，或发动机风扇可在发动机运转的同时运转。

图4为用于插电式混合动力电动车辆的快速充电模式的充电速率确定400的流程图。当启用快速充电模式时，电池状况用于确定最大电池充电速率(C_{bat_max})。电池状况包括电池SOC、电池温度、电池系统故障和电池寿命。基于电池状况，在框402中电池控制模块确定C_{bat_max}。在框404中通过从最大电池充电速率(C_{bat_max})减去由充电站供应的电荷(C_plug)来计算可允许补充的电荷(C_{sup_allow})。基于包括发动机尺寸、发动机温度、系统故障、发动机燃料、发电机尺寸和转换器温度以及发电机与电池之间的连接的电流承载容量的发动机118的条件，在框406中确定最大发动机充电速率(C_{eng_max})。在框408中，控制器决定可允许补充的电荷(C_{sup_allow})是否大于发动机可供应的最大电荷(C_{eng_max})。如果最大发动机充电速率(C_{eng_max})较大，则控制器将转至框412，并且发动机将运转以按照等于可允许补充的电荷(C_{sup_allow})的速率来充电。基本上，框408找出限制因素并且以该阈值或以低于阈值的值运转。例如，如果C_{eng_max}＝10kW并且C_{sup_allow}＝5kW，则可被充电的电池的量受限于C_{sup_allow}，因此电池将充电5kW。如果可允许补充的电荷(C_{sup_allow})较大，则控制器将转至框410并且发动机将以(C_{eng_max})运转以对高压电池充电。框410示出了发动机以C_{eng_max}运转，然而发动机可基于燃料效率、温度和其它因素而以更低的充电速率运转。

地方团体可提供对特定地理区域或“绿色区域”中化石燃料的使用的规则或建议。为了满足化石燃料的地方限制，可采用在绿色区域外的区域中使用快速充电模式，使得车辆在绿色区域中可用充电后的电池运转并且因此满足团体的目标。例如，在伦敦的一些区域，满足某些政府标准的电动车辆和PHEV当以电池电力运转时被免除了昂贵的内城区通勤费(也称为交通拥堵费)。一些伦敦的行政区对EV提供免费或费用降低的停车。尽管术语“绿色区域”没有在伦敦使用，非电动的车辆确实具有“交通拥堵费”。该城市没有阻止汽油驱动的车辆在那儿行使，而是由于这些车辆的污染而对这些车辆收费。

车辆可包括能够提供路线信息的导航系统。车辆能够基于来自导航系统的数据而启用快速充电模式。例如，如果导航系统具有指示在未来时间通过“绿色区域”的未来路线的数据，则控制器可基于路线信息、时间和与快速充电模式相关联的参数而启用快速充电模式。未来时间可包括预期车辆开始出行的未来开始时间点。

快速充电模式的另一用途是用于用作应急车辆的插电式混合动力车辆。对于应急车辆，可能有利的是使电池保持在高SOC级别使得当响应突发事件时应急车辆的操作者具有可用电力以供使用。

本申请中公开的过程、方法或算法可传输到处理装置、控制器或计算机/由处理装置、控制器或计算机实施，处理装置、控制器或计算机可包括任何现存的可编程电子控制单元或专用电子控制单元。类似地，所述过程、方法或算法可被存储为可能以多种形式由控制器或计算机执行的数据和指令，该数据和指令包括但是不限于永久地存储在不可写入存储介质(比如ROM装置)上的信息、可变地存储在可写入存储介质(比如软盘、磁带、CD、RAM装置和其它磁性介质和光学介质)上的信息。所述过程、方法或算法还可在软件可执行对象中实现。可替代地，所述过程、方法或算法可利用合适的硬件组件(比如特定用途集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、状态机、控制器或其它硬件组件或装置)或者硬件、软件和固件组件的组合而整体或部分地实现。

虽然上文描述了示例性实施例，但是并不意味着这些实施例描述了权利要求包含的所有可能的形式。说明书中使用的词语为描述性而非限定的词语，并且应理解，在不脱离本申请的精神和范围的情况下可作出各种改变。如之前描述的，可组合多个实施例的特征以形成可能没有明确描述或说明的本发明的进一步的实施例。虽然关于一个或更多个期望特性，多个实施例可被描述为提供优点或优于其它实施例或现有技术的实施方式，但是本领域普通技术人员认识到，可以折中一个或更多个特征或特性以实现期望的整体系统属性，这取决于具体应用和实施方式。这些属性可包括但不限于：成本、强度、耐用性、生命周期成本、市场性、外观、包装、尺寸、可维修性、重量、可制造性、装配的便利性等。这样，关于一个或更多个特性被描述为比其它实施例或现有技术实施方式更不令人期望的实施例并不在本申请的范围之外并且可能期望用于特定应用。