本发明总体上涉及一种用于车辆中的蜂窝服务借用的系统和方法。
背景技术：
车辆通信系统是使用专用短程通信(DSRC)装置来彼此提供信息的车辆网络和路边单元。专用短程通信是指特别为机动车辆使用设计的单向或双向短程到中程的无线通信信道。DSRC收发器将是在不远的将来的许多车辆中的标准设备，以允许车辆能够利用智能交通系统功能。DSRC系统可用于车辆之间(V2I)和车辆与基础设施之间(V2X)的应用程序，两者都是安全相关等。虽然在上述区域中使用无线通信技术取得了进展，但是仍然存在机会来进一步开发该功能。通过扩展NFC的安全支付交易功能以与DSRC的车辆与基础设施之间的环境一起操作，可以向驾驶员提供显著的益处，从而即使车辆正在移动，仍允许根据车辆的安全和安全性来进行支付。
当驾驶员因为蜂窝电话不可用或者因为驾驶员的车辆远程信息处理控制单元不正常工作而不能发出电话呼叫时，驾驶员将受益于提供替代方法来发出外部呼叫的系统。
技术实现要素：
本申请由所附权利要求限定。说明书总结了实施例的多个方面并且不应被用于限定权利要求。根据本发明描述的技术预期其它实施方式，正如本领域技术人员在查看下面的附图以及具体实施方式时是显而易见的那样，并且这种实施方式意在落入本申请的范围之内。
示例性实施例提供了用于车辆之间的蜂窝服务借用的系统和方法。更具体地，该系统在远程信息处理中使用专用短程通信(DSRC)技术。根据本发明，当第一车辆中的车辆乘客想要发出蜂窝服务(即，诸如电话呼叫)但是在第一车辆中却不具有电话或基础设施以完成蜂窝服务时，乘客然后通过DSRC技术将消息发送到周围的车辆。该消息请求从其它车辆“借用”蜂窝呼叫。如果周围的车辆之一接受请求，则该周围的车辆完成蜂窝服务(即，发出电话呼叫)并且通过DSRC将蜂窝服务音频传递回第一乘客的车辆。电话呼叫可以经由周围的车辆中存在的蜂窝电话或远程信息处理控制单元来发出。
根据其它实施例，蜂窝服务不限于语音呼叫服务。蜂窝服务可以是互联网连接服务、SMS以及任何其它类型的蜂窝服务。
附图说明
为了更好地理解本发明，将参考下面附图中示出的实施例。附图中的部件不必按规定比例并且相关联的元件可省略以强调和清楚地阐明本发明描述的新颖性特征。此外，如现有技术中已知的，系统部件可以不同的布置。附图中，除非另有说明，贯穿不同附图的同样的附图标记可表示同样的部件。
图1是示出了用于操作本发明的蜂窝服务借用系统的一个示例性实施例的过程的图；
图3示出了本发明的远程信息处理控制单元的框图；
图4示出了包括本发明的蜂窝服务借用车辆控制系统的一个实施例的部件的框图。
具体实施方式
虽然可以以各种形式体现用于本发明的蜂窝服务借用的系统和方法，但是附图中示出并且在下文中将描述车辆系统和方法的一些示例性和非限制性实施例。本发明将被认为是蜂窝服务借用的系统和方法的示例，并且不旨在将蜂窝服务借用系统和方法限制为在此示出和描述的特定实施例。然而，不是所有在本发明中描述的部件都是需要的，并且一些实施例可包括与本文明确描述的那些部件相比附加的、不同的或更少的部件。部件的布置和类型在不背离本文陈述的权利要求的精神或范围的情况下可以进行变化。
本发明的各种实施例提供了一种用于车辆中的蜂窝服务借用的系统和方法。通常，蜂窝服务借用系统在远程信息处理中使用专用短程通信(DSRC)技术，以使第一车辆中的乘客能够借用来自第二车辆的蜂窝服务。根据实施例，当第一车辆中的车辆乘客想要打电话但是第一车辆中却不具有电话或基础设施来打电话时，乘客通过专用短程通信技术将信息发送给周围车辆。该消息请求从其它车辆“借用”蜂窝呼叫。如果周围的车辆中的一个接受该请求，则周围的车辆发出电话呼叫并且通过DSRC将电话音频传递回第一乘客的车辆。周围车辆还通过DSRC技术接收周围车辆中第一乘客的声音，以便通过呼叫传送第一乘客的声音。电话呼叫可以通过周围车辆中存在的蜂窝电话或远程信息处理控制单元来发出。而且，该蜂窝服务不限于语音通话服务。该蜂窝服务可以是互联网连接服务、短讯服务(Short Messaging Service，SMS)等。
本发明的蜂窝服务借用系统的部件(下面详细描述)可被包括在车辆上、车辆内、或与车辆相结合。蜂窝服务借用系统的部件中的一个或多个可以与现有车辆系统的一个或多个部件共享。
蜂窝服务借用系统可以包括在任何合适的交通工具中或以其它方式可用于任何合适的车辆，诸如(但不限于)：(1)诸如轿车或者卡车的非商用乘用车；(2)诸如牵引式挂车的商用车辆；或者(3)诸如执法机构、政府机构、紧急响应机构(例如，火灾响应机构)或者医疗响应机构(例如医院)的非民用车辆。该列表不是穷尽的，并且仅为了示例性目而提供的。
本文所述的关于蜂窝服务借用系统的功能的特征、过程以及方法可以通过在车辆控制系统上运行的远程信息处理控制工具来实施。远程信息处理控制工具可以是程序、应用程序和/或软件和硬件的组合，该软件和硬件的组合被包含在包括远程信息处理控制系统的一个或多个部件上。下面更详细地描述蜂窝服务借用系统。
虽然以下在车辆正在移动的情况下描述了车辆和对应于在此描述的蜂窝服务借用系统的特征，但是本发明的范围内当车辆处于静止状态时(例如，停车、停在红灯处、或停在交通中)也可以应用相同的特征。
图1是描绘了本发明的蜂窝服务借用系统的示例性过程或方法100的图。在各种实施例中，过程100由存储在一个或多个存储器中并且由一个或多个处理器(诸如下面结合图4所述的那些处理器)执行的一组指令来表示。虽然参考图1中所示的图描述了过程100，但是可以采用执行与所示出的过程100相关联的动作的许多其它过程。例如，某些所示出的交互的顺序可以改变、某些交互可以是可选的、和/或某些交互可以不被采用。
如图1所描绘的，蜂窝服务借用系统促进第一车辆的蜂窝服务借用者102、第二车辆的蜂窝服务出借者104、和/或蜂窝服务接收方106之间的交互的序列。在一些实施例中，该序列可以与蜂窝服务借用的方法相关联。例如，远程信息处理单元414可以通过执行在第一车辆中的应用程序来实施本文描绘和描述的功能。
在一些实施例中，车辆控制器410可以诸如通过执行应用程序和与网络连接来实施序列的相关部分。在实施例中，应用程序可以是蜂窝服务借用应用程序或其一部分，诸如请求蜂窝服务方面的应用程序。在实施例中，应用程序可以是存储在可由所述车辆控制器410的处理器411执行的非暂时性计算机可读介质上的计算机程序。蜂窝服务借用者102和/或蜂窝服务出借者104可以通过相应车辆的用户界面415(例如，触摸屏)彼此之间或者与蜂窝服务接收方106交互。虽然图1是关于将语音呼叫发给蜂窝服务接收方106来描述的，但是应当理解的是，其它类型的蜂窝服务(例如，SMS、互联网连接、聊天等)也可以类似地包括在序列100中。
在该实施例的操作中，蜂窝服务借用系统使得第一车辆的蜂窝服务借用者102能够通过第二车辆的蜂窝服务出借者106将语音呼叫发给蜂窝服务接收方106。更具体地，第一车辆的蜂窝服务借用者102由于缺少电话或必要的基础设施而不能从第一车辆发出呼叫。根据该实施例，如由108所指示的，蜂窝服务借用者102将蜂窝服务请求发给所有周围车辆。例如，第一车辆中的乘客将发出呼叫的请求输入到输入装置501中，诸如第一车辆的人机界面(HMI)。蜂窝服务借用系统通过DSRC技术将请求传送到预定范围内的所有周围车辆。
DSRC技术是指允许基于通信的主动安全应用程序中的数据传输的双向短程至中程无线通信功能。联邦通信委员会(FCC)在5.9GHz(千兆赫)频带中分配75MHz(兆赫兹)的频谱以供智能交通系统(ITS)车辆安全性和移动性应用程序使用。
应当理解的是，DSRC技术仅当两个车辆保持在预定范围内时允许两个车辆之间的通信。
继续上述示例，借用蜂窝服务来发出呼叫的请求出现在预定范围内的所有车辆的HMI上。如由110所指示的，蜂窝服务借用系统使第二车辆(在预定范围内)的乘客能够接受请求。蜂窝服务借用系统通知蜂窝服务借用者102蜂窝服务出借者104已接受该请求。如由112所指示的，蜂窝服务借用系统提示蜂窝服务借用者102呼叫蜂窝服务接收方106。蜂窝服务借用系统传输蜂窝服务借用者102的指定号码以发出期望的呼叫。
如由114所指示的，蜂窝服务借用系统然后使蜂窝服务出借者104能够发出呼叫。蜂窝服务出借者104可以通过第二车辆的蜂窝电话或远程信息控制单元来发出呼叫。更具体地，在某些实施例中，第二车辆中的蜂窝电话通过蓝牙技术与车辆的信息娱乐系统配对。第二车辆的乘客可以使用诸如车辆的信息娱乐系统的触摸屏的输入装置来发出电话呼叫。发出的呼叫经由蓝牙链路通过蜂窝电话完成。类似地，信息娱乐系统被连接到包括蜂窝调制解调器的远程信息处理控制单元。第二车辆的乘客可以使用输入装置(诸如触摸屏)类似地通过远程信息处理控制单元来发出呼叫。
蜂窝服务借用系统确定呼叫是否被应答。如果蜂窝服务接收方108不应答该呼叫，则该蜂窝服务借用系统取消呼叫尝试并且通知借用者。如果如由116所指示的，蜂窝服务接收方106应答呼叫，则如由118所指示的，呼叫被路由到蜂窝服务借用者。如由120所指示的，在蜂窝服务借用者102和蜂窝服务接收方106之间建立呼叫。
该呼叫经由通过DSRC技术上传到车辆的数据链路而连接到第一车辆。第一车辆中的蜂窝服务借用者102可以通过车辆中的扬声器系统收听呼叫并且可以通过车辆中的扩音器系统回传给蜂窝服务接收方108。其中所传送的蜂窝服务是SMS消息或互联网连接，第一车辆中的乘客可以利用HMI界面与蜂窝服务接收方108通信。
蜂窝服务借用过程100中的下一步是确定呼叫何时结束。在图1的图底部处的虚线指示用于结束呼叫的三种不同的情况。第一种情况是，当蜂窝服务借用者102结束电话呼叫时(即，第一车辆中的乘客断开呼叫)。在这种情况下，蜂窝服务借用系统断开与如由122所指示的蜂窝服务出借者104和如由124所指示的蜂窝服务接收方的呼叫。
第二种情况是如果蜂窝服务接收方106结束呼叫。在第二种情况下，如由126所指示的，蜂窝服务借用系统断开蜂窝服务接收方106和蜂窝服务出借者104之间的呼叫。因此，如由128所指示的，蜂窝服务借用系统断开蜂窝服务出借者和蜂窝服务借用者102之间的通信。
第三种情形是在蜂窝服务出借者104结束呼叫的情况下。这可以由于第二车辆离开道路并且行驶到蜂窝服务借用者的DSRC范围之外而发生。在这种情况下，如由130所指示的，蜂窝服务借用系统断开蜂窝服务出借者104和蜂窝服务接收方106之间的交互。如由132所指示的，蜂窝服务借用系统还断开蜂窝服务出借者104和蜂窝服务借用者102之间的呼叫。
应当理解的是，第二车辆必须与第一车辆保持一定的距离(即300-500米)。如果任一车辆行驶到该范围之外，则可以终止该呼叫。因此，在优选实施例中，第一和第二车辆都在相同的方向上行驶。在替代实施例中，蜂窝服务出借者104是静止车辆，诸如停在停车场中的车辆。
在替代实施例中，蜂窝服务借用系统被用于通过DSRC系统传送SMS文本消息。SMS文本消息将出现在HMI界面上。
蜂窝服务还可以是互联网连接。借用者可以运行如脸谱网(Facebook)、推特(twitter)之类的需要互联网连接的任何应用程序以更新他的帖子或与朋友聊天。在这种情况下，蜂窝服务出借者104可以简单地通过蜂窝网络进行互联网连接。应当理解的是，在该示例性实施例中，没有蜂窝服务接收方106。
图2是本发明的上述实施例的图示。如图2所描绘的，道路200上有四辆车辆202、204、206、208。车辆A 202中的乘客希望却不能发出电话呼叫。根据该实施例，车辆A 202中的乘客是蜂窝服务借用者，并且蜂窝服务借用者利用车辆A的DSRC模块将消息传送到所有周围的车辆204、206、208以请求蜂窝服务。该请求出现在周围车辆204、206、208的HMI界面上。车辆B 204内的乘客利用车辆C内的DSRC模块接受请求。车辆B 204内的乘客是蜂窝服务出借者。
如图2所描绘的，一旦蜂窝服务出借者接受该请求，则如由线210所描绘的，蜂窝服务借用者将电话号码发送到所述蜂窝服务出借者。如由线212所指示的，蜂窝服务出借者然后使用蜂窝电话、或车辆的TCU模块414来发出电话呼叫。TCU模块414包括可以在蜂窝网络213中发出呼叫的蜂窝调制解调器。因此，第二车辆利用蜂窝网络213来执行该呼叫。
一旦呼叫被应答，则如由线214所指示的，在蜂窝服务接收方和车辆B 204中的蜂窝服务出借者之间建立呼叫连接。然后如由线216所指示的，将呼叫路由到车辆A 202中的蜂窝服务借用者。蜂窝服务借用者利用车辆A 202的扬声器系统和扩音器系统与蜂窝服务接收方通信。
应当理解的是，车辆A 202和车辆B 204沿相同的方向行驶。优选地，蜂窝服务借用者和蜂窝服务出借者沿相同的方向行驶。如果两者正沿相反方向行驶，则两个车辆可能无法保持在DSRC通信的范围内并且可能终止该呼叫。例如，在该实施例中，如果车辆D 208已经接受了该请求，则一旦车辆D 208处于车辆A 202的范围之外，该呼叫可能已终止。
图4示出了蜂窝服务借用系统和方法的一个示例性实施例的某些车辆部件的框图。如上所述，蜂窝服务借用系统和方法包括至少两个车辆。应当理解的是，在某些实施例中，对于该系统和方法的一个或多个车辆，蜂窝服务借用系统和方法可以包括与在下面描述的和图4中示出的那些相比不同的、更少的、或附加的部件。
在某些实施例中，每个车辆400包括控制器410，该控制器410由与存储一组指令413的主存储器412通信的至少一个处理器411组成。处理器411被配置为与主存储器412通信、访问该组指令413以及执行该组指令413以使蜂窝服务借用系统和方法执行本文所述的任何方法、过程、以及特征。蜂窝服务借用系统和方法还包括与控制器410通信的远程信息处理控制单元414(下面描述)、与控制器410通信的通信接口415、以及与控制器通信的DSRC模块。
处理器411可以是任何合适的处理装置或一组处理装置，诸如但不限于：微处理器、基于微控制器的平台、合适的集成电路、或者配置为执行该组指令413的一个或多个专用集成电路(ASIC)。主存储器412可以是任何适当的存储装置，诸如但不限于：易失性存储器(例如，RAM(随机存取存储器)，其可包括非易失性RAM、磁性RAM、铁电RAM以及任何其它合适的形式)；非易失性存储器(例如，磁盘存储器、闪存、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、基于忆阻器的非易失性固态存储器等)；不可变存储器(例如，EPROM)；和/或只读存储器。
蜂窝服务借用系统和方法包括通信接口415。该通信接口415由有线和/或无线网络接口构成，以使能够与外部网络440通信。外部网络440可以是一个或多个网络的集合，该网络包括基于标准的网络(例如第二代移动通信技术(2G)、第三代移动通信技术(3G)、第四代移动通信技术(4G)、通用移动电信系统(UMTS)、全球移动通信系统(GSM)(R)关联、长期演进(LTE)(TM)或更多)；全球微波互联接入(WiMAX)；蓝牙；近场通信(NFC)；无线网络(WiFi)(包括802.11/a/b/g/n/ac或其它)；无线千兆比特(WiGig)；全球定位系统(GPS)网络；以及在提交本申请时可用的或将来开发的其它网络。而且，外部网络可以是诸如互联网的公共网络；诸如内联网的私有网络；或其组合，并且可以利用现在可用或以后开发的各种联网协议，该联网协议包括但不限于基于TCP/IP(传输控制协议/互联网络协议)的联网协议。
在一个实施例中，DSRC模块416包括用于与公共或私有基础设施无线通信的DSRC无线电。在另一实施例中，无线收发器可以是Wi-Fi(无线保真)无线电或一些其它类型的无线电。DSRC无线电可以与具有实体自己的DSRC通信功能或者与DSRC基础设施连接的任何实体通信，该DSRC基础设施包括公共服务和私人企业。
在一些实施例中，存储在主存储器412上且可执行以启用蜂窝服务借用系统和方法的功能的该组指令413可以通过外部网络440从异地服务器下载。
而且，在一些实施例中，蜂窝服务借用系统和方法可以通过外部网络440与中央命令服务器通信。例如，蜂窝服务借用系统和方法可以通过控制通信接口415将蜂窝服务请求信息经由外部网络440传送到中央命令服务器而将由蜂窝服务借用系统和方法的第二车辆的远程信息处理单元获取的蜂窝服务请求信息传送给中央命令服务器。该蜂窝服务借用系统和方法还可以将任何生成的数据传送给中央命令服务器。
应当理解的是，在上述示例性实施例中，第一车辆(请求服务的车辆)不包括网络440，或者网络440不起作用。更具体地，对于第一车辆，DSRC模块416直接传送给周围车辆。在上述示例性实施例中，第二车辆(执行蜂窝服务的车辆)具有第二车辆用来发出呼叫的有效的网络。
蜂窝服务借用系统和方法被配置为(诸如通过一个或多个通信总线(未示出))与多个车辆部件和车辆系统通信，该多个车辆部件和车辆系统包括：一个或多个输入装置501、一个或多个输出装置502以及盘驱动器505。
输入装置501可以包括任何合适的输入装置，该输入装置使车辆的驾驶员或乘客能够将修改或更新输入到由本文所述的蜂窝服务借用系统和方法所引用的信息。输入装置501可以包括例如控制旋钮、仪表板、键盘、扫描仪、用于图像捕捉和/或视觉命令识别的数字摄像机、触摸屏、音频输入装置(例如，舱室扩音器)、按钮、鼠标或触摸板。
输出装置可以包括仪表组输出装置(例如，刻度盘、照明装置)、致动器、显示器504(例如，液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(“OLED”)、平板显示器、固态显示器、阴极射线管(“CRT”)或抬头显示器)、以及扬声器503。应当理解的是，在上述实施例中，在蜂窝服务出借者将蜂窝服务路由到蜂窝服务借用者之后，对应于所请求的蜂窝服务的任何音频输出通过车辆扬声器输出。
盘驱动器505被配置为接收计算机可读介质506。在某些实施例中，盘驱动器505接收计算机可读介质506，在该计算机可读介质506上，可以嵌入一组或多组指令507(诸如用于操作蜂窝服务借用系统和方法的软件)。而且，指令507可以体现如本文所述的方法或逻辑中的一个或多个。在特定实施例中，指令507可以完全或至少部分地驻留在主存储器412、计算机可读介质506中的任何一个或多个内，和/或在由处理器411执行指令期间的处理器411内。
虽然计算机可读介质显示为单个介质，但是术语“计算机可读介质”包括单个介质或多个介质，诸如集中式或分布式数据库、和/或存储一组或多组指令的相关联的高速缓存和服务器。术语“计算机可读介质”还将包括能够存储、编码或承载用于由处理器执行的一组指令或者使计算机系统执行本文所公开的方法或操作中的任何一种或多种的任何有形介质。
图3示出了蜂窝服务借用系统和方法的一个示例性实施例的远程信息处理控制单元(TCU)。蜂窝服务借用系统和方法的其它实施例可以包括与下面所述的以及图4中示出的那些相比不同的、更少的或附加的部件。
如图3所描绘的，TCU 414包括处理器302、内置全球定位系统(GPS)单元304、用于通过无线通信装置传送和接收无线信息的蜂窝装置306(诸如蜂窝调制解调器)、车辆信息部件308以及用户界面310。用户界面310包括扩音器314、扬声器316、显示器318(诸如触敏屏幕)以及用于允许用户执行各种交互功能的界面入口320中的一个或多个。
图中的任何过程描述或框都应理解为表示模块、段、或代码部分，其包括用于实施过程中的特定逻辑功能或步骤的一个或多个可执行指令，并且替代实施方式包括在本发明描述的实施例的范围内，在这些实施例中如本领域技术人员将理解的，其示出或讨论的功能可以无序的包括大体上同时地或相反的顺序执行，这取决于涉及的功能。
应该强调的是，上述实施例且尤其是任何“优选地”实施例是实施方式的可能示例并且仅仅陈述用于本发明的原理的清楚理解。在实质上不脱离本文描述的技术的精神和原理的情况下可对上述实施例发出多种变形和修改。所有修改旨在在此被包括在本发明的范围内并由所附权利要求保护。