乘员使用引入装置与车辆系统交互的方法及系统的制作方法

乘员使用引入装置与车辆系统交互的方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种乘员使用引入装置与车辆系统交互的方法及系统。在第一说明性实施例中，提供一种存储有指令的计算机可读存储介质，其中，当所述指令被处理器执行时，所述指令配置处理器执行如下操作：与连接到车辆计算机系统的多个手持计算机装置中的至少一个建立通信。处理器可接收将连接的装置识别为非驾驶员手持计算机装置的输入。一旦连接到基于车辆的计算机系统，处理器就可允许所述非驾驶员手持计算机装置控制信息娱乐功能和功用。所述非驾驶员手持计算机装置对特定功能的控制可被呈现给车辆中的其他乘员，所述呈现包括在通常位于车辆的中控台中的核心控制显示器上显示更新。
【专利说明】乘员使用引入装置与车辆系统交互的方法及系统
【技术领域】
[0001]各种实施例涉及一种车辆信息显示系统及使用所述系统的方法。
【背景技术】
[0002]美国专利7，489，786总体上公开了一种音频装置集成系统。一个或更多个售后市场音频装置(诸如CD播放器、CD换碟机、MP3播放器、卫星接收器、DAB接收器等)与现有OEM或售后市场汽车立体声系统集成以用于使用，其中，可在汽车立体声系统发出控制命令，并且可在立体声系统上显示来自音频装置的响应数据。在汽车立体声系统产生的控制命令被接收，被处理，被转换为音频装置可识别的格式，并被分发到用于执行的音频装置。来自音频装置的信息(包括音轨、光盘、歌曲、站点、时间和其他信息)被接收，被处理，被转换为汽车立体声系统可识别的格式，并被分发到用于进行显示的汽车立体声系统。一个或更多个辅助输入源可与汽车立体声系统集成，并利用汽车立体声系统的控制器被选择。音频装置和一个或更多个辅助输入源二者可被集成在一起，并且用户可通过经由汽车立体声系统发出选择命令来在所述装置与所述一个或更多个辅助输入源之间进行选择。插接站被设置为对用于与汽车立体声系统集成的便携式音频或视频装置进行插接。
[0003]美国专利申请2009/0075624总体上公开了一种可与车辆中的嵌入式无线电接收器合作操作的远程应用服务器。所述远程应用服务器可包括独立的便携式装置和所述独立的便携式装置中的通信接口，其中，所述独立的便携式装置具有用于存储并独立地呈现通过嵌入式接收器无线地接收的音频或数据的存储器，所述独立的便携式装置中的通信接口用于接收在嵌入式接收器接收的音频和数据，并且当与网络连接时用于将音频或数据或这二者传输到计算机网络并传输来自计算机网络的音频或数据或这二者，当与嵌入式接收器连接时用于将存储的音频或数据或这二者上传到用户接口。所述服务器可包括所述独立的便携式装置中的处理器，所述处理器用于经由驻留在连接到嵌入式接收器的用户接口或嵌入式接收器中的瘦客户端在所述独立的便携式装置上远程地运行在所述用户接口上呈现的应用。
[0004]美国专利申请2012/0079002总体上论述了一种从车辆远程地执行移动应用的用户交互。车辆可包括至少一个计算机，所述至少一个计算机包括由用户控制的人机接口(HMI)。移动应用可在远离车辆的应用服务器上执行，并与所述至少一个计算机通信。此夕卜，移动应用可被配置为从所述至少一个计算机接收输入并将输出发送到所述至少一个计算机。在所述至少一个计算机上执行的HMI应用可实现将HMI的一个或更多个服务提供给移动应用，从而可交换到移动应用的输入和/或输出。因此，可从所述至少一个计算机经由HMI实现移动应用的基于车辆的操作。
[0005]美国专利申请2006/0138308总体上论述了一种包括控制单元和至少一个便携式装置的娱乐系统，所述控制单元包括至少一个处理器，所述至少一个便携式装置适用于连接到所述控制单元并存储内容，所述至少一个处理器被配置为检测所述至少一个便携式装置到所述控制单元的连接并在检测到所述至少一个便携式装置时自动定位存储的内容。
【发明内容】

[0006]在第一说明性实施例中，提供一种存储有指令的计算机可读存储介质，其中，当所述指令被处理器执行时，所述指令使处理器执行如下操作:与连接到车辆计算机系统的多个手持计算机装置中的至少一个建立通信。处理器可接收将连接的装置识别为非驾驶员手持计算机装置的输入。一旦连接到基于车辆的计算机系统，处理器就可允许所述非驾驶员手持计算机装置控制信息娱乐功能和功用。
[0007]所述计算机可读存储介质还存储有用于将处理器配置为将信息输出到车辆显示器的指令，其中，所述信息表示从所述非驾驶员手持计算机装置输入的信息娱乐控制的至少一部分。
[0008]所述计算机可读存储介质还存储有用于将处理器配置为将从所述非驾驶员手持计算机装置接收的数据传送到连接到处理器的至少一个其他手持计算机装置的指令。
[0009]所述计算机可读存储介质还包括向手持计算机装置提供导航显示控制的指令。
[0010]处理器通过无线连接与所述非驾驶员手持计算机装置通信。
[0011]所述无线连接是蓝牙技术。
[0012]所述计算机可读存储介质还存储有用于将处理器配置为确定所述多个手持计算机装置之间的优先级的指令。
[0013]所述计算机可读存储介质还存储有用于从所述非驾驶员手持计算机装置接收播放列表的指令。
[0014]所述计算机可读存储介质存储有用于将播放列表发送到所述非驾驶员手持计算机装置的指令。
[0015]在第二说明性实施例中，一种车辆导航系统可与一个或更多个手持计算机在连接。所述导航系统包括显示器以及一个或更多个处理器。处理器被配置为与一个或更多个手持计算机装置连接。此外，处理器被配置为从手持计算机装置接收导航输入信号。处理器还被配置为基于导航输入信号控制导航功能。处理器还被配置为在车辆显不器上输出反映对导航功能的控制的导航信息。
[0016]所述车辆导航系统还被配置为将导航显示控制输出到手持计算机装置。
[0017]控制导航功能的步骤包括选择感兴趣点。
[0018]处理器使用无线连接连接到所述一个或更多个手持计算机装置。
[0019]所述导航输入信号包括目的地数据。
[0020]车辆导航显示器对于目的地数据被锁定。
[0021 ] 车辆导航显示器是IXD触摸屏。
[0022]在第三说明性实施例中，一种计算机执行的方法能够使一个或更多个乘客使用手持计算机装置控制车辆系统。所述计算机执行的方法包括:与设置到车辆的多个手持计算机装置中的至少一个建立通信。手持装置与车辆系统之间的通信链接包括使用USB或蓝牙技术的连接。车辆系统将连接的手持装置识别为非驾驶员手持计算机装置。一旦所述非驾驶员手持装置被基于车辆的计算机系统连接和识别，手持装置就可实现包括导航目的地输入、气候控制、娱乐系统交互和座椅调节的信息娱乐控制。
[0023]在第四说明性实施例中，一种用于使用一个或更多个连接的手持计算机装置控制车辆系统的计算机执行的方法，包括:与车辆内的至少一个手持计算机装置建立通信；将连接的手持装置识别为非驾驶员手持计算机装置；实现来自所述非驾驶员手持计算机装置的信息娱乐控制。
[0024]所述非驾驶员手持计算机装置通过USB连接。
[0025]所述非驾驶员手持计算机装置通过无线通信连接。
[0026]所述方法还包括将播放列表从车辆发送到所述非驾驶员手持计算机装置。
【专利附图】

【附图说明】
[0027]图1是实现用户交互式车辆信息显示系统的车载信息娱乐系统的示例性框式拓朴图；
[0028]图2A是用于将引入(brought-1n)装置连接到车辆的乘员座椅位置的连接性的说明性示例；
[0029]图2B示出运行与基于车辆的计算机系统通信的一个或更多个应用的一个或更多个远程装置的说明性示例；
[0030]图3是当驾驶员离线开发出满意的配置时配置信息娱乐系统的说明性示例；
[0031]图4是公开了乘员可在使用其手持计算机装置连接到基于车辆的计算机时相互关连的若干信息娱乐功能的说明性实施例的示例；
[0032]图5是示出手持计算机装置控制选择的车辆功能的示例方法的流程图；
[0033]图6是示出驾驶员限制乘客的手持计算机装置对车辆功能的控制的示例方法的流程图；以及
[0034]图7是具有由乘员的手持计算机装置控制的用户交互信息显示系统的车辆计算机系统的框式系统架构。
【具体实施方式】
[0035]如需要的，在此公开本发明的具体实施例；然而，应理解的是，所公开的实施例仅是本发明的示例，本发明可以以各种替代形式实现。附图不必按比例绘制；一些特征可被夸大或最小化以示出特定组件的细节。因此，在此公开的特定的结构和功能的细节不应被解释为限制，而仅作为用于教导本领域的技术人员不同地采用本发明的代表性基础。
[0036]通过车辆乘员与当前车辆计算机系统的用户交互有时会是麻烦的。例如，“核心”控制器(最常用的控制器)对车辆的所有乘员可能不总是容易找到和/或可访问的。作为另一示例，显示器可以以车辆乘员可能需要查看显示器以选择操作的这种方式来呈现项目。有时，这对后座乘客而言甚至可能导致不愉快的驾驶体验，这是因为他们与车辆或其系统常常没有交互。另外，许多车辆仅配备有通常位于中控台(center stack)中的一个核心控制显示器。
[0037]与车辆控制器的许多乘客交互通常限于电动车窗控制或气候调节。前座乘客可能够与安装有中控台的触摸屏交互，然而，这些触摸屏在驾驶时经常进入缩减功能模式，从而导致它们的许多功能无用。结果，乘客通常在他们的移动电话、平板电脑或其他装置上查找信息，并试图将该信息口头传达给驾驶员。手持装置与基于车辆的计算机系统的集成以及车辆信息娱乐系统的核心操作可允许与装置应用和车辆进行无限制交互，从而改善乘客驾驶体验。
[0038]图1示出用于车辆31的基于车辆的计算机系统(VCS)I的示例框式拓朴图。这种基于车辆的计算机系统I的示例是由福特汽车公司制造的SYNC系统。设置有基于车辆的计算机系统的车辆可包括位于车辆中的可视前端界面4。用户还可利用例如触摸敏感屏(如果设有的话)与该界面交互。在另一说明性实施例中，通过按扭按压、具有自动语音识别和语音合成的口头对话系统发生交互。
[0039]在图1中所示的说明性实施例1中，处理器3控制基于车辆的计算机系统的操作的至少一部分。设置在车辆中的处理器允许对命令和例程进行车载处理。此外，处理器连接到非持久存储器5和持久存储器7两者。在该说明性实施例中，非持久存储器是随机存取存储器(RAM)，并且持久存储器是硬盘驱动器(HDD)或闪存。通常，持久(非持久)存储器可包括当计算机或其他装置被关闭时保持数据的所有形式的存储器。这些存储器包括(但不限于)HDD、CD、DVD、磁带、固态驱动器、便携式USB驱动器和任何其他适当形式的持久存储器。
[0040]处理器还设置有允许用户与处理器交互的多个不同的输入。在该说明性实施例中，设置有麦克风29、辅助输入25 (用于输入33)、USB输入23、GPS输入24、屏幕4 (可以是触摸屏显示器)和蓝牙收发器15的全部。还设置有输入选择器51以允许用户在多种输入之间切换。对麦克风和辅助连接器二者的输入在传递到处理器之前，通过转换器27被从模拟转换为数字。尽管未示出，但是与VCS通信的多个车辆组件和辅助组件可使用车辆网络(诸如但不限于CAN总线)来向VCS (或其组件)传递数据或从VCS (或其组件)接收数据。
[0041]对系统的输出可包括但不限于视觉显不器4和扬声器13或立体声系统输出。扬声器连接到放大器11并通过数字-模拟转换器9从处理器3接收其信号。还可分别沿19和21处所示的双向数据流输出到诸如PND 54 (便携式导航仪)的远程蓝牙装置或诸如车辆导航装置60的USB装置。
[0042]在一个说明性实施例中，系统I使用蓝牙收发器15与用户的移动装置53 (例如，蜂窝电话、智能电话、PDA或具有无线远程网络连接能力的任何其他装置)通信17。移动装置可随后用于通过例如与蜂窝塔57的通信55来与车辆31外部的网络61通信59。在一些实施例中，蜂窝塔57可以是WiFi接入点。
[0043]信号14代表了移动装置和蓝牙收发器之间的示例性通信。
[0044]可通过按钮或类似输入指示移动装置(ND)53和蓝牙收发器15的配对52。因此，指示CPU将使车载蓝牙收发器与移动装置中的蓝牙收发器配对。
[0045]可利用例如与移动装置53相关联的数据计划、声载数据或双音多频(DTMF)音调在CPU 3和网络61之间传送数据。可替代地，可期望包括具有天线18的车载调制解调器63以便通过语音频带在CPU 3和网络61之间传送数据16。随后，移动装置53可用于通过例如与蜂窝塔57的通信55来与车辆31外部的网络61通信59。在一些实施例中，调制解调器63可与蜂窝塔57建立通信20以与网络61通信。作为非限制性示例，调制解调器63可以是USB蜂窝调制解调器，并且通信20可以是蜂窝通信。
[0046]在一个说明性实施例中，处理器设置有包括与调制解调器应用软件通信的API (应用编程接口)的操作系统。调制解调器应用软件可访问蓝牙收发器上的嵌入式模块或固件，以完成与(诸如设在移动装置中的)远程蓝牙收发器的无线通信。蓝牙是IEEE 802 PAN (个域网)协议的子集。IEEE 802 LAN (局域网)协议包括WiFi，并且与IEEE 802 PAN有相当多的交叉功能。两者都适合用于车辆中的无线通信。可以在此领域使用的其他通信方式是自由空间光通信(诸如IrDA)和非标准的消费者IR协议。
[0047]在另一实施例中，移动装置53包括用于语音频带或宽带数据通信的调制解调器。在声载数据的实施例中，当正在传输数据时移动装置的所有者可通过装置讲话时，可执行已知为频分复用的技术。在其他时间，当所有者不使用该装置时，数据传输可使用整个带宽(在一个示例中为300Hz至3.4kHz)。尽管频分复用常见于车辆和因特网之间的模拟蜂窝通信并且仍然在使用，但其已经很大程度上被用于数字蜂窝通信的码域多址(CDMA)、时域多址(TDMA)、空域多址(SDMA)的混合替代。这些都是ITU IMT-2000 (3G)兼容标准，并且为静止或者步行用户提供高达2mbs的数据率以及为在运动车辆中的用户提供高达385kbs的数据率。现在，3G标准正被为车辆中的用户提供IOOmbs以及为静止用户提供Igbs的高级国际移动通信(MT-Advanced (4G))所替代。如果用户具有与移动装置相关联的数据计划，则该数据计划可能允许宽带传输，并且系统可使用更宽的带宽(加速数据传输)。在又一实施例中，移动装置53被安装到车辆31的蜂窝通信装置(未示出)所替代。在又一实施例中，移动装置53可以是能够通过例如(而非限制的)802.1lg网络(即WiFi)或WiMax网络进行通信的无线局域网(LAN)装置。
[0048]在一个实施例中，呼入数据可经由声载数据或数据计划穿过移动装置、穿过车载蓝牙收发器，并进入车辆的内部处理器3。例如，在特定临时数据的情况下，数据可被存储在HDD或其他存储介质7上，直至不再需要该数据的时间为止。
[0049]其他可与车辆接口的源包括具有例如USB连接56和/或天线58的个人导航装置54、具有USB 62或其他连接的车辆导航装置60、车载GPS装置24、或者与网络61连接的远程导航系统(未示出)。USB是一类串行网络协议中的一种。IEEE 1394(火线?(苹果)、 1.LINK?(索尼)和Lynx?(德州仪器))、EIA (电子工业协会)串行协议、IEEE 1284(并行端口)、3/?0正(索尼/飞利浦数字互联格式)和”8-正卬38应用者论坛)形成了装置-装置串行标准的骨干。多数协议可被实施用于电通信或者光通信。
[0050]此外，CPU可与各种其他的辅助装置65通信。这些装置可通过无线连接67或有线连接69来连接。辅助装置65可包括但不限于个人媒体播放器、无线健康装置、便携式计算机等。
[0051]另外或可替代地，CPU可使用例如WiFi (IEEE 803.11)收发器71而连接到基于车辆的无线路由器73。这可允许CPU在本地路由器73的范围内连接到远程网络。
[0052]除了通过位于车辆中的车辆计算机系统执行的示例性处理之外，在特定实施例中，还可通过与车辆计算机系统通信的计算机系统执行所述示例性处理。这样的系统可包括但不限于无线装置(例如但不限于移动电话)或者经由无线装置连接的远程计算机系统(例如但不限于服务器)。总体上，这样的系统可被称为车辆相关联计算机系统(VACS)。在特定实施例中，VACS的特定组件可根据系统的特定实施而执行处理的特定部分。通过示例的方式并且是非限制的，如果处理具有使用配对的无线装置发送或者接收信息的步骤，则很可能该无线装置没有执行该处理，因为无线装置不会与自身进行信息的“发送和接收”。本领域的普通技术人员将理解何时不适合对给定解决方案应用特定VACS。在所有解决方案中，预期至少位于车辆中的车辆计算机系统(VCS)自身能够执行所述示例性处理。[0053]图2A是用于将引入装置连接到VCS的乘客座椅位置的连接性的说明性示例。多个USB端口 100被分配给用于插入访问的前座和后座乘客，以利用VCS使用他们的移动装置。连接到VCS的移动装置可允许驾驶员或乘客使用他们的手持装置来控制车辆功能，所述车辆功能包括但不限于导航输入、媒体选择和/或气候控制。可利用移动装置通过USB端口或无线地使用蓝牙的连接来使用用于控制车辆功能的多个移动装置。在此，术语USB的使用不意图以任何方式限制本发明，而是示例性的有线数据连接形式。可使用其他适当的有线或无线数据连接。
[0054]在图2A中示出的实施例中，邻近于乘客门牢固地安装USB端口 102。该布置允许采用用于将乘客的引入手持装置与VCS互连的系统和方法。VCS包括显示器104，显示器104通常可被安装在驾驶员与前座乘客之间的集中控制区内。允许乘客利用他们的手持装置插入VCS的操作可给予乘客控制VCS的特定功能并在显示器104上更新信息的能力。一旦连接的手持装置被VCS识别为非驾驶员手持计算机装置，系统就可允许乘客控制在嵌入式显示器/控制器上的一旦车辆处于运动中就可能被锁闭的功能。当车辆处于运动中时被锁闭的功能可包括导航系统目的地输入。
[0055]允许乘客移动装置与VCS互连的另一实施例是为后座乘客安装的USB端口 106。后座乘客可使用该USB端口插入他们的移动装置以与VCS交互。后座乘客可允许信息从他们的手持装置被发送到VCS，所述信息包括但不限于目的地、音乐和/或气候控制调节。允许后座乘客利用他们的手持装置插入VCS的操作可给予后座乘客用于控制VCS的特定功能的能力并在显示器104上呈现更新的功能或功能信息。
[0056]USB端口连接的位置允许VCS在车辆的客厢内检测在何处插入了手持装置。对手持装置的位置的理解可帮助VCS识别该装置是否是非驾驶员手持计算机装置。使用USB端口，VCS可识别乘员的位置并为每个插入的装置分配优先等级。
[0057]使用无线连接(例如，蓝牙技术)，VCS可通过使用包括(但不限于)车辆的客厢内的无线区域的许多方法来检测非驾驶员手持装置。在客厢内设置无线区域的操作可允许VCS识别与VCS通信的手持装置的位置。例如，如果手持装置被检测到位于前排乘客座椅，则VCS可允许该乘客比坐在后座中的乘客访问更多的功能。当将优先级分配给每个配对的无线装置时，在车辆的客厢内确定乘员位置的另一示例可包括但不限于近场通信。将优先级分配给连接到VCS的每个手持装置的操作可确定哪个装置控制特定功能或功用。
[0058]乘客或非驾驶员计算机装置的功能可包括但不限于允许乘客将信息从引入手持装置发送(“推送”)到VCS。被发送的信息可包括但不限于导航、路径点、感兴趣点和/或音乐。允许乘客与VCS交互的操作可包括经由引入装置对系统的配置以控制他们的即时物理环境，包括但不限于气候控制、风扇转速、加热或冷却座椅功能以及座椅位置。乘客功能的另一示例可包括但不限于:在车辆处于运动中时通过允许乘客搜索、设置或更新车辆正行驶到的目的地的导航功能。
[0059]另一乘客功能可包括但不限于:允许乘客从VCS接收信息并从VCS向手持装置请求(“提取(pull)”)信息。被接收并被请求的信息可包括但不限于由连接到VCS的其他乘客共享的音乐、电影、照片、导航数据和其他信息。可由与VCS通信的一个或更多个乘客接收的乘客功能数据的另一示例可包括但不限于:可能已由一个乘客共享到VCS并从VCS被下载到另一乘客的手持装置的播放列表。[0060]图2B示出运行与基于车辆的计算机系统通信的一个或更多个应用的一个或更多个手持装置的说明性示例。手持装置可由整个客厢中的乘员(包括后座中的乘客)操作。在附图中表示出一个或更多个手持装置209、209a和209b的说明性示例，作为与VCS通信的多个装置的示例。在该说明性实施例中，手持装置209 (例如但不限于蜂窝电话、PDA、GPS装置等)具有在其上存储的一个或更多个远程应用201、205。所述远程应用使用车辆计算机系统(VCS)客户端API 203、207与基于车辆的计算机系统247通信。例如，所述API可被预先提供给开发者，并定义输出包和输入包的格式，使得手持装置209与基于车辆的计算机系统247之间的通信可行。如果多于一个应用同时正在通信，则可将调度器211提供给手持装置209。
[0061]数据通过通信链接213从手持装置传输到车辆通信系统。通信链接213可以是有线或无线链接，并且可以是半双工或全双工。在一个非限制示例中，所述链接是蓝牙链接。
[0062]基于车辆的通信系统具有在其上存储的各种应用，包括但不限于:通信管理器223、API提取应用(或层)217、管理和仲裁应用219以及适应应用221 (这些应用还可以是单个应用或多个应用的层，诸如服务提供商应用215)。
[0063]在该示例性实施方式中，通信管理器223处理所有传输，将输入消息转发到API提取应用(或层)217，并确保输出消息经由合适的传输通道被发送。通信管理器223还可确定从同时连接到基于车辆的计算机系统247的一个或更多个手持装置接收的消息的优先级。车辆所有者或驾驶员可配置允许特定手持装置或乘客与基于车辆的计算机系统247通信的特定通信和优先级设置。
[0064]在该示例性实施方式中，提取应用217将输入消息变换为将通过服务执行的动作，并从本地模块的信息和事件创建输出消息。
[0065]在该示例性实施方式中，管理和仲裁应用219通过管理HMI部件的使用并管理资源消耗来针对每个应用虚拟化本地的基于车辆的计算机系统。
[0066]在该示例性实施方式中，适应应用221将本地API进行封装并与核心本地应用共存。该应用可被修改或被替换以允许通信连接与不同版本的基于车辆的计算机系统软件兼容。
[0067]在至少一个示例性实施方式中，消息协议可用于对在移动客户端和基于车辆的计算机系统之间交换的消息进行编码，以为了诸如显示并讲出文本、收听、传播按钮按压等目的而命令并控制人机接口(HMI)。这些消息可包含小量的数据(例如，文本短语、按钮标识符、状态、拇指驱动器文件数据、配置数据等)。使用由消息规范提供的互补支持的该协议可允许多个乘客应用会话同时使用单个传输通道。
[0068]在合适和可用的情况下，可使用其他开放式标准协议，诸如用于将音频从移动装置传输到车辆音频系统的A2DP蓝牙配置文件(并非所有移动装置支持A2DP)。然而，一些开放式标准协议不总是可用于每个移动装置，或者不总是被一致地实现。另外，用于使用这些协议的API支持可能无法在所有移动平台上被一致地实现。因此，当在技术上足够简单可行并且可在平台之间实现一致性上的显著提高时，一些开放式标准协议(例如，0ΒΕΧ)的功能可被设置为消息协议的一部分。
[0069]传输可被配置为支持全双工通信以提供乘客应用与基于车辆的计算机系统之间的提示事件传播。传输还可支持多个并发通道以允许来自一个或更多个装置的并发连接。[0070]一个或更多个示例性传输是串口(RS232)和TCP/IP。例如，与移动装置的串口传输通信可通过蓝牙串口配置文件来提供。大多数移动装置支持该配置文件，并且大多数提供通用编程模型以供其使用。串口编程模型被广泛使用并且高度统一。如果基于车辆的计算机系统提供串口 USB支持，则可利用通过USB连接到基于车辆的计算机系统的任何移动装置(如果该移动装置通过其USB连接提供串口支持)来使用串口传输。
[0071]另外，TCP/IP传输提供用于使在基于车辆的计算机系统上运行的应用使用本地HMI的能力。如果模块在将来提供外部TCP/IP连接性，则该传输将允许外部客户端通过该TCP/IP连接性进行连接。用于TCP/IP的套接字编程模型(包括API)通常高度便携。这样的示例将是使用用于通过本地套接字225通信的客户端API 227的在本地加载的应用229。
[0072]在至少一个示例性实施例中，在基于车辆的计算机系统在一个或更多个乘员应用连接之前没有意识到所述一个或更多个乘员应用的情况下，系统的去耦性质需要系统和移动装置可发现彼此的存在和能力的发现机制。
[0073]可进行多个发现，其中，移动装置乘客能够发现本地平台的环境、场所和HMI能力，系统能够在具有启动应用的能力时发现在一个或更多个手持装置上可用的应用。
[0074]在该说明性实施例中，本地API 231具有与其关联的各种服务，所述各种服务可由手持装置通过功能调用来访问。例如，可提供显示功能233。
[0075]系统可提供允许乘员的应用写入车辆显示器并查询显示器的特征的API。每个显示器的特征可被总体上描述，使得乘员的应用可不需要针对各个显示器类型(类型1FDM，类型3GAP，类型6导航等)进行硬编码。具体地讲，系统可列举每个显示器，并指出每个显示器的预期用途(主显示器或次显示器)。此外，系统可列举每个显示器的可写文本框，提供每个可写文本框的维数，并指出每个框的预期通用用途。为了促进与当前用户接口的一致性，在驾驶员分心规则允许的情况下，还可包括对滚动长文本的支持。
[0076]系统还可包括文本-语音能力241。系统可提供允许乘员的应用利用基于车辆的计算机系统的文本-语音功能的API。客户端应用还能够将说出的文本插入音频图标的播放中。客户端应用能够利用先前存在的音频图标或提供它们自身的短音频文件。应用提供的音频文件的格式可限于本地支持的格式。
[0077]本说明性实施例的另外功能可包括一个或更多个按钮输入243。对此的一个示例将是:通过安装在车辆中的按钮(诸如转向盘按钮)的使用来控制手持装置上的应用。
[0078]另一示例性功能可以是语音识别功能245。系统可提供允许客户端应用利用基于车辆的计算机系统的语音识别能力的API。系统还可简化基于车辆的计算机系统的本地语音识别API，以向客户端应用开发者提供更简单的开发模型。在保持大多数本地API灵活性的同时，语音语法API也将被简化。例如，系统(代表客户端应用)将识别全局语音命令(诸如“前座乘员”、“蓝牙音频”或“USB”)，并将控制传递给适当的手持装置和/或应用。
[0079]在示例性实施方式中还可设置音频I/O 237。系统可在加强被编码为核心应用的接口约定时提供对HMI的规则访问。单个“受关注”的乘员应用可被允许主要访问显示器、按钮、音频捕获或语音引擎。不受关注的乘员应用(例如，文本消息发送、逐向导航等)可被允许进行简短通告(例如，“新消息到达”或“左转”)。立体声音频可在移动装置音频应用之后继续播放。
[0080]系统可提供允许客户端应用捕获使用麦克风录制的音频的API。客户端应用可指定捕获的持续时间，尽管捕获可在任何时间被中断。捕获的音频可被返回到乘员的应用或被存储在本地或便携式驱动器上。一个或更多个手持装置可访问捕获的音频，并可将捕获的音频下载到一个或更多个乘客手持装置。
[0081]另外，系统还可设置有文件I/O 235。例如，系统可提供允许乘员的应用从远程驱动器读取、写入到远程驱动器、在远程驱动器上创建和/或删除文件的API。对远程驱动器文件系统的访问可被限制为客户端应用仅可以以针对该乘员应用特定的方向读取/编辑数据。
[0082]另外，系统还可设置有MSCAN 239 (摩托罗拉可扩展控制器区域网络)。
[0083]最后，系统可提供各种形式的安全性，以确保系统完整和驾驶员安全二者。系统API可被限于防止乘客应用对系统和车辆的无意或恶意损坏，包括(但不限于):限制访问车辆CAN总线；限制访问本地文件系统；禁止或限制访问音频输出音量；禁止访问禁用PTT(SP按即讲，push-to-talk)、菜单或开发者可能认为关键的其他按钮；以及禁止访问禁用系统语音命令或媒体播放器源命令。
[0084]另外，连接到VCS的乘客应用必须被驾驶员或车辆所有者准许。例如，可使用以下标准:驾驶员或车辆所有者可在他们的移动装置上安装乘客应用；经由蓝牙连接的乘客应用必须在被驾驶员或车辆所有者配对到运行系统的基于车辆的计算机系统模块的移动装置上运行；以及在所述模块上本地运行的应用必须由车辆所有者安装到所述模块上。
[0085]连接到VCS的手持装置的另一示例经由USB端口。乘客的手持装置可使用USB端口连接到VCS。驾驶员和/或车辆所有者可准许乘客手持装置与VCS之间的连接。驾驶员和/或车辆所有者可选择与乘员的手持装置关联的特定限制和优先等级。
[0086]系统还可使用已签名且被给予特权的应用。例如,可利用允许一般应用仅与特定车辆交互的特定VIN证书对一般应用进行签名。当车辆所有者、驾驶员或乘客从分布模型获得应用时，证书将被附于应用安装。每个证书可包含特定VIN密钥的加密副本和应用标识。在连接到服务时，发送应用标识字符串和证书。系统对证书解密，并验证VIN密钥与模块匹配以及应用标识与应用发送的标识匹配。如果两个字符串不匹配，则可能无法兑现来自应用的进一步消息。可将多个密钥包括在应用安装中，以允许利用多个车辆使用应用。
[0087]在另一说明性示例中，被给予特权的应用必须在其自身的模块上本地运行。这些应用必须经过所有本地应用所需的标准编码签名处理。经过该处理的应用可不经受一般应用所经历的同样的模仿缺点(impersonation weakness)。
[0088]除了用作针对公布的数据的贯通方式之外，车辆计算机系统自身可公布用于订阅的数据。例如，链接到车辆计算机系统的GPS数据可由车辆计算机系统公布，并被期望使用该数据的应用订阅。这些仅是可如何结合说明性实施例来使用公布/订阅的一些非限制示例。
[0089]图3是离线配置信息娱乐系统并在驾驶事件之前与车辆同步所述配置的说明性示例。该示例包括当驾驶员通过使用应用的手持装置离线地开发出满意的配置，然后，使用仅驾驶员连接点将该配置推送到VCS时信息娱乐系统300的配置。驾驶员可通过离线使用移动装置上的应用并稍后将该配置同步到VCS，来配置用于在驾驶车辆时显示的特定功能或功用。离线应用可包括但不限于在车辆内的周围光照、工具面板、集中控制显示器和座椅位置的配置。所述配置可包括工具面板上的数据的显示，例如，燃料经济性数据或导航信息的呈现。
[0090]一旦通过使用移动装置应用(例如但不限于智能电话应用)离线完成了配置，就可与VCS同步配置。在步骤302，使用VCS与智能电话的蓝牙通信，驾驶员能够将智能电话与VCS连接以开始离线配置到VCS的自动(hands-free)发送。如果智能电话装置已与VCS配对，则智能电话将在其位于VCS的特定接近范围内时自动连接。
[0091]在步骤304，一旦智能电话被带入VCS的接近范围内，就可开始蓝牙同步。一旦智能电话与VCS同步，驾驶员就可选择用于发送到VCS的配置应用。在步骤306，智能电话可开始将配置数据发送到VCS。一旦配置已被发送，VCS就可开始响应于离线配置数据而初始化系统。
[0092]在步骤308，集中控制显示器可通知驾驶员何时正在发生同步以及何时同步完成。一旦完成，集中控制显示器就可基于离线配置应用设置而被配置。例如，集中控制显示器可被配置为由驾驶员请求的无线电预设设置，并基于离线配置应用设置到VCS的同步来被配置。在步骤310，工具面板(或显示器信息中心)可被配置为基于离线配置应用设置而显示特定功能和设置。例如，工具面板可基于离线配置应用设置而显示由驾驶员请求的特定信息，包括但不限于导航方向、燃料经济性信息、显示的色彩和图形或者发动机性能参数。
[0093]图4是公开了乘员可使用他们的连接到基于车辆的计算机的移动装置进行通信的若干信息娱乐功能的实施例的示例。消费者可使用他们的移动装置400控制的信息娱乐功能可包括但不限于:导航方向、目的地信息、车辆气候控制、座椅调节和音乐选择。信息娱乐功能可由与VCS接口连接的消费者的移动装置共享或调节。驾驶员可对乘员可访问以控制、调节、下载和/或共享的选项或功能设置限制。
[0094]图4中示出的信息娱乐功能的实施例之一包括但不限于:与和VCS通信的乘员的智能电话交互的导航方向402。一旦乘员与VCS通信，乘员就可被允许在车辆被停放或处于运动中时更新导航系统内的导航显示控制。乘客的手持装置可通过将信息从手持装置输出到VCS来更新车辆导航系统。乘员与导航信息的交互允许信息通过乘员的手持装置到VCS被传送给驾驶员并被显示在工具面板或集中控制显示器上。许多车载导航系统控制在车辆发动或处于运动中时被锁定，从而防止车辆驾驶员在不停靠车辆的情况下更新导航目的地输入。作为在车辆处于运动中时防止与导航系统的交互的替代，乘员可在车辆处于运动中时使用他们的与VCS通信的手持装置来控制导航输入。允许乘员使用他们的手持装置控制导航输入的操作可帮助驾驶员到达他们的目的地，而不需要把车辆开到路边停放并更新导航系统。
[0095]另一示例性信息娱乐功能是允许乘员将目的地数据显示到工具面板或集中控制显示器的信息娱乐功能404。目的地数据可包括但不限于感兴趣点或乘员可以查找的特定目的地类别。使用信息娱乐LCD触摸屏、驾驶员的工具面板或连接到VCS的其他手持装置，目的地信息可由乘员查找，并被呈现给车辆内的其他乘员或驾驶员。该信息可包括但不限于天气条件、交通和/或位于车辆当前位置周围的感兴趣点。
[0096]一示例性实施例可以是由乘员的手持装置发送到VCS的路线确定或导航方向402。一旦车辆正在运动时，许多车辆导航系统禁止车辆乘员将新的目的地输入到导航系统中。当行驶到未知目的地时或者如果驾驶员需要另外的方向，则允许乘员能够使用他们的手持装置与VCS交互的操作可提高驾驶体验。车辆显示的导航信息可由将消息发送到VCS的乘员的手持装置更新。
[0097]连接到VCS的乘员的移动装置还可共享信息，所述信息包括但不限于可被发送到VCS的音乐、电影和其他娱乐功能406。例如，移动装置可共享播放列表或音乐选择，并将播放列表或音乐选择发送到VCS，以允许音乐通过车辆的娱乐系统被听到。现在，后座中的乘员可能够从他们的智能电话共享信息，并同时分发到其他乘员连接到VCS的VCS娱乐系统。前座中的乘客可欣赏由后座乘客共享的播放列表，并从VCS将播放列表下载到他们的手持装置。在客厢内将播放列表发送到另一乘客和/或从乘客接收播放列表的操作可通过使用作为接口的VCS来完成。
[0098]乘员还可通过允许特定气候功能408 (包括但不限于温度、风扇转速、加热或冷却座椅以及座椅位置)的调节来控制车辆的环境。随着智能电话的普及，该功能可允许在整个乘员端和车辆的后座中消除额外的控制旋钮和按钮。连接到VCS的乘员的智能电话还可用于控制车辆的乘员区域内的气候并布置乘员座椅的位置。乘客的手持装置可通过使用软件应用来控制这些功能和功用，或如精灵(Ghost)控制一样利用安装在VCS上的主机程序一次连接到VCS来控制这些功能和功用。VCS可在将软件推送到手持装置上时进行同步，使得VCS被配置为控制特定信息娱乐功能和功用。
[0099]图5是示出移动装置控制选择的车辆功能的示例方法的流程图。移动装置可连接到VCS以使用USB端口或无线地利用蓝牙技术来控制车辆功能500。移动装置(例如，智能电话)可下载用于在步骤502配置智能电话与VCS交互的应用。
[0100]在步骤504，一旦移动装置使用USB端口连接或移动装置位于将通过蓝牙被检测到的范围内，就可开始移动装置到VCS的连接。一旦智能电话连接到VCS，就可在步骤506开始将装置与系统进行同步的尝试。如果装置已连接，则在步骤508，同步可开始，以允许智能电话访问可被调节、更新或修改的车辆功能。同步步骤可包括但不限于:将智能电话配置为具有在智能电话显示屏上显示的车辆功能的当前设置。
[0101]在步骤510，在同步之后，乘员可选择将控制的车辆功能。使用他们的手持装置，乘员可控制车辆系统，包括但不限于气候控制、导航命令和/或媒体选择。例如，导航功能可在车辆正在运动时被锁闭，使得车辆中的任何乘员无法进行输入。通过使用到VCS的多个乘员移动装置连接，乘客可使用他们的智能电话控制导航方向，并传送该信息以更新VCS，从而向驾驶员进行显示。在步骤512，乘员可使用他们的移动装置来进行如下操作，包括但不限于:将导航方向发送到车辆显示器，调节气候控制，控制媒体显示或控制他们的座椅位置。
[0102]在步骤514，乘员可使用他们的智能电话将控制选项发送到VCS。在步骤516，VCS可从智能电话接收信息并处理请求，以更新/调节车辆功能。这允许车辆乘员更新从他们的非驾驶员手持计算机装置输入到车辆显示器的信息娱乐控制的一部分。在步骤518，乘员可继续使用他们的智能电话操作选择的车辆功能或决定选择将控制的另一车辆功能。在步骤520，一旦乘员使用他们的移动装置完成了他们的请求，他们就可选择退出应用的选项。
[0103]图6是示出驾驶员限制乘客的移动装置对车辆功能的控制的示例方法的流程图。车辆的驾驶员或所有者可使用他们的移动装置限制使用乘员对车辆功能的控制600。在步骤602，驾驶员可设置乘客限制以防止乘员使用他们的移动装置控制特定车辆功能。例如，驾驶员可限制乘客使用他们的智能电话操作媒体控制，如音量调节。另一示例性示例可以是:驾驶员限制后座中的乘客操作气候控制。
[0104]在步骤604，一旦乘员进入车辆，他们的移动装置就可连接到VCS。乘员可使用(但不限于)USB、蓝牙或其他连接方式将他们的移动装置与VCS连接，以在装置与系统之间通信。在步骤606，VCS可识别乘员的移动装置，并允许到系统的连接。如果VCS没有识别出乘员的移动装置，则VCS可拒绝到系统的连接。驾驶员可基于先前设置的乘员限制来禁止或限制特定乘员连接。如果移动装置通过VCS连接，则在步骤608，系统可开始与移动装置的同步。从VCS到移动装置的同步包括但不限于车辆功能的当前控制状态。
[0105]在步骤610，车辆的驾驶员或所有者可允许特定移动装置的同步。例如，当除了所有者之外的人正在驾驶车辆时，车辆的所有者可不允许多个移动装置的乘客同步。在车辆检测出驾驶员是车辆的所有者的事件中，VCS可准予所有乘客移动装置同步请求。在车辆检测出驾驶员是次驾驶员(例如，临时使用者、未成年人、雇员等)的事件中，在步骤612，车辆可不允许乘客移动装置的同步。
[0106]在步骤614，一旦移动装置已与VCS同步，乘客就可选择将控制的车辆功能。例如，乘客的智能电话可选择媒体控制，并将播放列表从他们的智能电话推送到VCS，以通过车辆的娱乐系统进行播放。在步骤616，乘客可调节和控制选择的车辆功能，所述调节和控制可包括但不限于:选择将播放的歌曲，控制音乐音量，和/或调节娱乐系统的调谐功能。
[0107]在步骤618，一旦乘客调节了选择的车辆功能，他们就可选择将改变发送到VCS的选项。一旦乘客验证了对选择的车辆功能的调节或控制命令，移动装置就能够将指示和命令发送到VCS。在步骤620，VCS可从乘客的移动装置接收发送的命令。
[0108]在步骤622，VCS可从乘客的移动装置查看命令，并查看驾驶员是否已设置了特定限制，以防止或允许对车辆功能的命令控制。如果不存在驾驶员限制，则在步骤624，VCS可允许乘客的移动装置请求的控制命令。如果存在驾驶员限制，则在步骤626，VCS基于限制来更新乘客对车辆功能的控制命令。必须说明的是，VCS可对请求命令控制的乘客的移动装置设定优先级，该优先级允许同时连接到VCS的多个移动装置之间的等级排列。该优先级设定可由驾驶员、所有者或与VCS通信的其他乘客来配置。
[0109]在步骤628，乘客可继续指示并控制选择的车辆功能，或选择将控制的另一车辆功能。如果乘客选择了将控制的另一车辆功能，则VCS可基于所有者或驾驶员限制来限制乘客被允许的控制量。在步骤630，乘客可请求退出与VCS的交互，并从系统断开通信连接。
[0110]图7是具有由乘员的移动装置控制的用户交互信息显示系统的车辆计算机系统的框式系统架构。在该系统中，驾驶员、前座乘客和后座乘客，驾驶员、前座乘客和后座乘客可使用他们的手持装置同时传送信息，以从他们的装置发送信息并与VCS共享信息。驾驶员手持装置702可使用(但不限于)USB连接或无线地使用蓝牙技术与VCS连接。前座乘客手持装置704可使用(但不限于)USB连接或无线地使用蓝牙与VCS连接。后座乘客手持装置706可使用(但不限于)USB连接或无线地使用蓝牙与VCS连接。
[0111]系统可具有允许乘员将他们的移动装置连接到VCS的连接708，从而允许系统识别装置。如果系统识别出移动装置，则系统可使用系统通信管理器710进行连接并开始通信。通信管理器可对连接到VCS的每个装置分配优先级。当多个装置同时正在尝试通信时哪个手持装置可与车辆功用或功能进行通信的优先级可由驾驶员或车辆所有者来配置。哪个手持装置可超过连接到VCS的其他装置的优先级的示例可被设置为强制前座乘客具有超过后座乘客的优先级。当多个手持装置正在与VCS通信时配置的优先级的另一示例可以是:如果驾驶员的手持装置正在控制播放列表，则乘客可能不能否决该信息娱乐功能。
[0112]一旦与连接的移动装置开始通信，系统就可通过使用系统管理仲裁712将车辆功能的当前控制状态从VCS同步到移动装置。当前控制状态的同步可允许手持装置查看选择的当前设置的车辆功能或功用的设置。例如，一旦手持装置与VCS同步，乘客就可在手持装置屏幕上查看当前气候控制温度被设置在65度。
[0113]VCS 714可与乘客的移动装置通信，并允许由乘客发起的对车辆功能的调节和控制。如果所有者或驾驶员配置的对车辆功能的乘客控制进行限制，则VCS可约束或限制一些乘客命令。基于乘客的命令，VCS可在工具面板显示器718向驾驶员显示信息。VCS还可在中控台车辆显示器720显示由乘客对车辆控制功能作出的更新或调节。在工具面板和/或中控台显示器显示的乘客命令的示例可以是:乘客将导航目的地数据从他们的移动装置发送到VCS。例如，如果乘客已找到可能需要传送给驾驶员的目的地，则乘客可将其智能电话连接到VCS，并将数据从智能电话发送到系统以向驾驶员显示。
[0114]乘客将数据发送到VCS的音频/媒体模块722的示例如下。如果乘客发送了用于播放特定歌曲或播放列表的请求，则命令可从乘客的移动装置被发送到车辆的音频/媒体系统，从而允许移动装置上的信息被发送到VCS以进行共享。由车辆乘客使用他们的用于与VCS和其他车辆控制模块进行通信的手持装置作出的指示和命令可经由一个或更多个车辆通信网络716交换命令。可与乘客的移动装置通信的其他车辆系统和功能可包括但不限于气候控制、导航系统和乘客座椅控制。
[0115]在另一示例中，乘客可将数据发送并下载到VCS。例如，如果后座乘客欣赏从前座乘客发送到VCS的播放列表，则后座乘客可将该播放列表从VCS下载到其移动装置。乘客可能够在连接到VCS时从他们的移动装置彼此交换信息。
[0116]尽管以上描述了示例性实施例，但是不意图这些实施例描述了本发明的所有可行形式。相反，在说明书中使用的词语是描述性词语而非限制性词语，并且应理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可进行各种改变。另外，各种执行实施例的特征可被组合以形成本发明的进一步实施例。
【权利要求】
1.一种车辆导航系统,包括: 车辆导航显示器；以及 一个或更多个处理器，所述一个或更多个处理器被配置为: 与一个或更多个手持计算机装置连接； 从手持计算机装置接收导航输入信号； 基于导航输入信号控制导航功能； 在车辆显示器上输出反映对导航功能的控制的导航信息。
2.如权利要求1所述的车辆导航系统，还被配置为将导航显示控制输出到手持计算机>j-U ρ?α装直。
3.如权利要求1所述的车辆导航系统，其中，控制导航功能的步骤包括选择感兴趣点。
4.如权利要求1所述的车辆导航系统，其中，处理器使用无线连接连接到所述一个或更多个手持计算机装置。
5.如权利要求1所述的车辆导航系统，其中，所述导航输入信号包括目的地数据。
6.如权利要求1所述的车辆导航系统，其中，车辆导航显示器对于目的地数据被锁定。`
7.如权利要求1所述的车辆导航系统，其中，车辆导航显示器是LCD触摸屏。
【文档编号】H04L29/08GK103873551SQ201310670308
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2012年12月10日
【发明者】克里斯托弗·约瑟夫·迪曼尼克 申请人:福特全球技术公司