DE102014204218A1

DE102014204218A1 - Verfahren und vorrichtung für einen batteriesparer, der eine schlaf- und urlaub-strategie benutzt

Info

Publication number: DE102014204218A1
Application number: DE102014204218.6A
Authority: DE
Inventors: Bob Bruce Kleve; Ritesh Pandya
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2014-03-07
Publication date: 2014-09-18
Also published as: CN104053217B; US9462545B2; US20140274223A1; CN104053217A

Abstract

Ein in einem batteriebetriebenen Fahrzeug benutztes Zellularkommunikationsmodul umfasst einen Prozessor, der dafür ausgelegt ist, einen erweiterten Power-Modus zu aktivieren, wobei der erweiterte Power-Modus dem Zellularkommunikationsmodul erlaubt, für einen ersten Zeitraum eine Datensitzung mit einem Zellularkommunikatio netz herzustellen. Der Prozess ist ferner ausgelegt zum Aktivieren eines Reduzierte Leistung-Modus, wobei der Reduzierte Leistung-Modus dem Zellularkommunikationsmodul erlaubt, für einen zweiten Zeitraum eine registrierte Zellularverbindung mit dem Zellularkommunikationsnetz aufrechtzuerhalten, und zum Aktivieren eines Schlafmodus, wobei der Schlafmodus während eines wiederholt auftretenden Aufwachzyklus eine registrierte Zellularverbindung mit dem Zellularkommunikationsnetz aufrecht erhält oder für einen dritten Zeitraum von dem Zellularkommunikationsnetz getrennt ist.

Description

Die beispielhaften Ausführungsformen betreffen allgemein Batteriespartechniken für drahtlose Kommunikationsmodule.
Das US-Patent Nr. 6198995 betrifft allgemein ein Verfahren, nachdem ein Fahrzeug in einen Schlafmodus eingetreten ist, wobei das offenbarte Verfahren das Fahrzeugüberwachungssystem in immer längere Schlummerperioden versetzt, vorausgesetzt, dass das Überwachungssystem kein Aufwecksignal von einem von mehreren Fahrzeugsubsystemen empfängt. Während der Schlummerperioden benötigt das Überwachungssystem eine verringerte Menge an Betriebsstrom, um dadurch die parasitäre Stromentnahme aus der Batterie während des Schlafmodus zu verringern.
Das US-Patent Nr. 8285039 offenbart ein System, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Überwachen eines Fahrzeugs, das bereitgestellt wird, wobei eine Fahrzeugüberwachungseinrichtung ihren Stromverbrauch einer Host-Stromquelle auf der Basis von bestimmten Betriebszuständen des Fahrzeugs regelt. Das Stromverbrauchsverwaltungsschema der Überwachungseinrichtung benutzt die folgenden Betriebsmodi zum Regeln des Stromverbrauchs: einen Arbeitsmodus, einen Transportmodus und einen Schlafmodus und einen Tiefschlafmodus. Der Betriebsmodus der Überwachungseinrichtung hängt von dem bestimmten Zustand des Fahrzeugbetriebs ab. Die Überwachungseinrichtung benutzt die verschiedenen Betriebszustände, um bestimmte Teile der Überwachungseinrichtung herunterzufahren, um den von der Überwachungseinrichtung verbrauchten elektrischen Strom zu verringern. Ein Kommunikationsnetz ist ausgelegt zum Übermitteln der Fahrzeugdaten zu einem Endbenutzer über eine Zugangseinrichtung. Das Kommunikationsnetz ist außerdem ausgelegt zum Übermitteln von Endbenutzerdaten über eine Zugangseinrichtung zu dem Überwachungssystem. Das Stromverbrauchsverwaltungsschema der Überwachungseinrichtung kann durch den Endbenutzer fernkonfigurierbar sein, um die Benutzung der in der Host-Stromquelle sitzenden gespeicherten Energie durch die Überwachungseinrichtung anzupassen.
WO3011/003813 betrifft allgemein ein Verfahren zum Betreiben einer Steuereinrichtung (1) zum Steuern mehrerer Funktionen in einem Kraftfahrzeug, wobei in einem Normalbetriebsmodus mehrere Funktionen ausgeführt werden, wobei die Steuereinrichtung (1) mit einer Anzahl von Weckquellen (4) verbunden ist, mit den folgenden Schritten: – Aufnehmen (S3, S4) eines ersten Schlafbetriebsmodus, wenn ein erster Zustand in dem Normalbetriebsmodus vorliegt, wobei im ersten Schlafbetriebsmodus nur ein Teil der Funktionen ausgeführt wird und/oder mindestens eine der Funktionen mit verringerter Leistungsfähigkeit betrieben wird, so dass der Gesamtenergieverbrauch im ersten Schlafbetriebsmodus relativ zum Energieverbrauch im Normalbetriebsmodus verringert ist; – Annehmen (S5, S6) eines zweiten Schlafbetriebsmodus, wenn ein zweiter Zustand in dem ersten Schlafbetriebsmodus vorliegt, wobei in dem zweiten Schlafbetriebsmodus nur ein Teil der Funktionen ausgeführt wird und/oder mindestens eine der Funktionen mit reduzierter Leistungsfähigkeit betrieben wird, so dass der Gesamtenergieverbrauch im zweiten Schlafbetriebsmodus relativ zu dem Energieverbrauch im ersten Schlafbetriebsmodus verringert ist.
Eine erste beispielhafte Ausführungsform offenbart ein Zellularkommunikationsmodul, das in einem batteriebetriebenen Fahrzeug benutzt wird, mit einem Prozessor, ausgelegt zum Aktivieren eines erweiterten Power-Modus, wobei der erweiterte Power-Modus dem Zellularkommunikationsmodul erlaubt, für einen ersten Zeitraum eine Datensitzung mit einem Zellularkommunikationsnetz herzustellen. Der Prozess ist ferner ausgelegt zum Aktivieren eines Reduzierte Leistung-Modus, wobei der Reduzierte Leistung-Modus dem Zellularkommunikationsmodul erlaubt, für einen zweiten Zeitraum eine registrierte Zellularverbindung mit dem Zellularkommunikationsnetz aufrechtzuerhalten, und Aktivieren eines Schlafmodus, wobei der Schlafmodus eine registrierte Zellularverbindung mit dem Zellularkommunikationsnetz während eines sich wiederholenden Aufweckzyklus aufrechterhält oder für einen dritten Zeitraum von dem Zellularkommunikationsnetz getrennt ist.
Eine zweite beispielhafte Ausführungsform offenbart ein Verfahren zum Sparen von Strom in einem Fahrzeug, das ein Zellularkommunikationsmodul umfasst, wobei die Schritte das Erzeugen eines ersten Signals zum Aktivieren eines erweiterten Power-Modus in dem Zellularkommunikationsmodul umfassen, wobei der erweiterte Power-Modus dem Zellularkommunikationsmodul erlaubt, eine Datensitzung mit einem Zellularkommunikationsnetz herzustellen. Das Verfahren umfasst ferner das Erzeugen eines zweiten Signals zum Aktivieren eines Reduzierte Leistung-Modus in dem Zellularkommunikationsmodul, wenn der erweiterte Power-Modus vergeht, wobei der Reduzierte Leistung-Modus dem Zellularkommunikationsmodul erlaubt, eine registrierte Zellularverbindung mit dem Zellularkommunikationsnetz aufrechtzuerhalten, und Erzeugen eines dritten Signals zum Aktivieren eines Schlafmodus in dem Zellularkommunikationsmodul, wenn der Reduzierte Leistung-Modus vergeht, wobei der Schlafmodus vorübergehend von dem Zellularkommunikationsnetz getrennt ist.
Eine dritte beispielhafte Ausführungsform offenbart ein Fahrzeugmodul mit einem Prozessor, ausgelegt zum Aktivieren eines erweiterten Power-Modus einer Telematiksteuereinheit (TCU), um eine Datensitzung mit einem Telekommunikationsnetz herzustellen. Der Prozessor ist ferner ausgelegt zum Aktivieren eines Reduzierte Leistung-Modus einer TCU, um eine registrierte Zellularverbindung mit dem Netz aufrechtzuerhalten, wenn der erweiterte Power-Modus vergeht, Aktivieren eines Schlafmodus der TCU, der einen Aufweckzyklus umfasst, wenn der Reduzierte Leistung-Modus vergeht, und Aktivieren eines Tiefschlafmodus der TCU, der von dem Netz getrennt ist.
1 zeigt eine beispielhafte Blocktopologie für ein fahrzeuggestütztes Datenverarbeitungssystem für ein Fahrzeug.
2a–d zeigen Anschauungsbeispiele für fahrzeuggestützte Kommunikationsmodule, die Kommunikation mit einem Fernnetz bereitstellen.
3A zeigt ein Beispiel für die verschiedenen Phasen, die das Zellularkommunikationsmodul auf der Basis der Einschalt- und Ausschaltzyklen eines Batterieelektrofahrzeugs (BEV) benutzt.
3B zeigt ein Beispiel für die verschiedenen Phasen, die ein Zellularkommunikationsmodul auf der Basis der Ein- und Ausschaltzyklen eines einsteckbaren Hybrid-Elektrofahrzeugs (PHEV) benutzt.
4 zeigt ein Beispiel für ein Flussdiagramm zum Eintreten in verschiedene Schlafphasen eines Zellularkommunikationsmoduls und zum Verlassen dieser.
5 zeigt ein Beispiel für verschiedene Phasen, die für einen Urlaubsmodus benutzt werden, der durch einen Benutzer programmiert werden kann.
6 zeigt ein Beispiel für ein Flussdiagramm des Benutzens des Urlaubmodus-Merkmals.
Wie erforderlich werden hier ausführliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen realisiert werden kann. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; bestimmte Merkmale können übertrieben oder minimiert werden, um Einzelheiten bestimmter Komponenten zu zeigen. Die spezifischen hier offenbarten strukturellen und Funktionsdetails sind deshalb nicht als Beschränkung aufzufassen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um es Fachleuten zu lehren, die vorliegende Erfindung verschiedenartig einzusetzen.
Die Erfindung wird nun im Folgenden ausführlicher mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung gezeigt sind. Die Erfindung kann jedoch in vielen verschiedenen Formen realisiert werden und sollte nicht auf die hier dargelegten Ausführungsformen beschränkt aufgefasst werden. Gleiche Zahlen beziehen sich durchweg auf Elemente. Im vorliegenden Gebrauch umfasst der Ausdruck "und/oder" jegliche und alle Kombinationen eines oder mehrerer der zugeordneten aufgelisteten Posten.
1 zeigt eine beispielhafte Blocktopologie für ein fahrzeuggestütztes Datenverarbeitungssystem 1 (VCS) für ein Fahrzeug 41. Ein Beispiel für ein solches fahrzeuggestütztes Datenverarbeitungssystem 1 ist das von THE FORD MOTOR COMPANY hergestellte System SYNC. Ein mit einem fahrzeuggestützten Datenverarbeitungssystem befähigtes Fahrzeug kann eine im Fahrzeug befindliche visuelle Frontend-Schnittstelle 4 enthalten. Der Benutzer kann auch in der Lage sein, mit der Schnittstelle zu interagieren, wenn sie zum Beispiel mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm ausgestattet ist. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform erfolgt die Interaktion durch Tastenbetätigungen, ein Sprechdialogsystem mit automatischer Spracherkennung und Sprachsynthese.
Bei der in 1 gezeigten beispielhaften Ausführungsform 1 steuert ein Prozessor 3 mindestens einen Teil des Betriebs des fahrzeuggestützten Datenverarbeitungssystems. Der Prozessor ist in dem Fahrzeug vorgesehen und erlaubt Onboard-Verarbeitung von Befehlen und Routinen. Ferner ist der Prozessor mit nicht persistentem 5 und persistentem Speicher 7 verbunden. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform ist der nicht persistente Speicher Direktzugriffsspeicher (RAM) und der persistente Speicher ein Festplattenlaufwerk (HDD) oder Flash-Speicher.
Der Prozessor ist auch mit einer Anzahl von verschiedenen Eingängen ausgestattet, die es dem Benutzer erlauben, sich mit dem Prozessor anzuschalten. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform sind ein Mikrofon 29, ein Zusatzeingang 25 (für den Eingang 33), ein USB-Eingang 23, ein GPS-Eingang 24 und ein BLUETOOTH-Eingang 15 vorgesehen. Außerdem ist ein Eingangsselektor 61 vorgesehen, um es einem Benutzer zu erlauben, zwischen verschiedenen Eingängen zu wechseln. Eingaben sowohl in den Mikrofon- als auch in den Zusatzverbinder werden durch einen Umsetzer 27 von analog in digital umgesetzt, bevor sie zu dem Prozessor geleitet werden. Obwohl es nicht gezeigt ist, können diese und andere Komponenten in Kommunikation mit dem VCS über ein Fahrzeugmultiplexnetzwerk (wie etwa, aber ohne Beschränkung darauf, einen CAN-Bus) stehen, um Daten zu und von dem VCS (oder Komponenten davon) weiterzuleiten.
Ausgaben des Systems können, aber ohne Beschränkung darauf, ein visuelles Display 4 und einen Lautsprecher 13 oder Stereoanlagenausgang umfassen. Der Lautsprecher ist mit einem Verstärker 11 verbunden und empfängt sein Signal durch einen Digital-Analog-Umsetzer 9 von dem Prozessor 3. Ausgaben können auch an eine entfernte BLUETOOTH-Einrichtung erfolgen, wie etwa die PND 54 oder eine USB-Einrichtung, wie etwa die Fahrzeugnavigationseinrichtung 60, entlang der bei 19 bzw. 31 gezeigten bidirektionalen Datenströme.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform verwendet das System 1 den BLUETOOTH-Sender/Empfänger 15 zum Kommunizieren 17 mit der nomadischen Einrichtung 53 (z.B. Mobiltelefon, Smartphone, PDA oder einer beliebigen anderen Einrichtung mit Konnektivität zu einem drahtlosen entfernten Netzwerk) eines Benutzers. Die nomadische Einrichtung kann dann verwendet werden, um zum Beispiel durch Kommunikation 55 mit einem Zellularmast 57 mit einem Netzwerk 61 außerhalb des Fahrzeugs 41 zu kommunizieren 59. Bei bestimmten Ausführungsformen kann der Mast 57 ein WiFi-Zugangspunkt sein.
Beispielhafte Kommunikation zwischen der nomadischen Einrichtung und dem BLUETOOTH-Sender/Empfänger wird durch das Signal 14 repräsentiert.
Die Paarung einer nomadischen Einrichtung 53 und des BLUETOOTH-Sender/Empfängers 15 kann durch eine Taste 52 oder ähnliche Eingabe befohlen werden. Dementsprechend wird der CPU mitgeteilt, dass der Onboard-BLUETOOTH-Sender/Empfänger mit einem BLUETOOTH-Sender/Empfänger in einer nomadischen Einrichtung gepaart wird.
Daten können zum Beispiel unter Verwendung eines Datenplans, von Data-over-Voice oder von DTMF-Tönen, die mit der nomadischen Einrichtung 53 assoziiert sind, zwischen der CPU 3 und dem Netzwerk 61 übermittelt werden. Als Alternative kann es wünschenswert sein, ein Onboard-Modem 63 vorzusehen, das eine Antenne 18 aufweist, um Daten zwischen der CPU 3 und dem Netzwerk 61 über das Sprachband zu übermitteln 16. Die nomadische Einrichtung 53 kann dann dazu verwendet werden, zum Beispiel durch Kommunikation 55 mit einem Zellularmast 57 mit einem Netzwerk 61 außerhalb des Fahrzeugs 41 zu kommunizieren 59. Bei bestimmten Ausführungsformen kann das Modem 63 Kommunikation 30 mit dem Mast 57 zur Kommunikation mit dem Netzwerk 61 herstellen. Als nicht einschränkendes Beispiel kann das Modem 63 ein USB-Zellularmodem sein und die Kommunikation 30 kann Zellularkommunikation sein.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform ist der Prozessor mit einem Betriebssystem ausgestattet, das eine API zur Kommunikation mit Modem-Anwendungssoftware umfasst. Die Modem-Anwendungssoftware kann auf ein eingebettetes Modul oder Firmware auf dem BLUETOOTH-Sender/Empfänger zugreifen, um drahtlose Kommunikation mit einem entfernten BLUETOOTH-Sender/Empfänger (wie etwa dem in einer nomadischen Einrichtung anzutreffenden) herzustellen. BLUETOOTH ist eine Teilmenge der Protokolle IEEE 802 PAN (Personal Area Network). Die Protokolle IEEE 802 LAN (Lokales Netzwerk) umfassen WiFi und besitzen beträchtliche Kreuzfunktionalität mit IEEE 802 PAN. Beide eignen sich für drahtlose Kommunikation in einem Fahrzeug. Ein anderes Kommunikationsmittel, das in diesem Bereich verwendet werden kann, sind optische Freiraumkommunikation (wie etwa IrDA) und nicht standardisierte Verbraucher-IR-Protokolle.
Bei einer anderen Ausführungsform umfasst die nomadische Einrichtung 53 ein Modem für Sprachband- oder Breitband-Datenkommunikation. Bei der Data-over-Voice-Ausführungsform kann eine als Frequenzmultiplexen bekannte Technik implementiert werden, wenn der Eigentümer der nomadischen Einrichtung über die Einrichtung sprechen kann, während Daten transferiert werden. Zu anderen Zeiten, wenn der Eigentümer die Einrichtung nicht benutzt, kann der Datentransfer die gesamte Bandbreite verwenden (in einem Beispiel 400 Hz bis 3,4 kHz). Obwohl Frequenzmultiplexen für analoge zellulare Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und dem Internet üblich sein kann und weiterhin verwendet wird, wurde es zum großen Teil durch Hybride von CDMA (Code Domain Multiple Access), TDMA (Time Domain Multiple Access), SDMA (Space-Domain Multiple Access) für digitale zellulare Kommunikation ersetzt. Diese sind alle ITU IMT-3000 (3G) genügende Standards und bieten Datenraten bis zu 2 mbs für stationäre oder gehende Benutzer und 385 kbs für Benutzer in einem sich bewegenden Fahrzeug. 3G-Standards werden nunmehr durch IMT-Advanced (4G) ersetzt, das für Benutzer in einem Fahrzeug 100 mbs und für stationäre Benutzer 1 gbs bietet. Wenn der Benutzer über einen mit der nomadischen Einrichtung assoziierten Datenplan verfügt, ist es möglich, dass der Datenplan Breitband-Übertragung ermöglicht und das System eine viel größere Bandbreite verwenden könnte (wodurch der Datentransfer beschleunigt wird). Bei einer weiteren Ausführungsform wird die nomadische Einrichtung 53 durch eine (nicht gezeigte) zellulare Kommunikationseinrichtung ersetzt, die in das Fahrzeug 41 installiert ist. Bei einer weiteren Ausführungsform kann die ND 53 eine Einrichtung eines drahtlosen lokalen Netzwerks (LAN) sein, die zum Beispiel (und ohne Beschränkung) über ein 802.11g-Netzwerk (d.h. WiFi) oder ein WiMax-Netzwerk kommunizieren kann.
Bei einer Ausführungsform können ankommende Daten durch die nomadische Einrichtung über Data-over-Voice oder Datenplan geleitet werden, durch den Onboard-BLUETOOTH-Sender/Empfänger und in den internen Prozessor 3 des Fahrzeugs. Im Fall bestimmter temporärer Daten können die Daten zum Beispiel auf der HDD oder einem anderen Speichermedium 7 gespeichert werden, bis die Daten nicht mehr benötigt werden.
Zu zusätzlichen Quellen, die an das Fahrzeug angeschaltet werden können, gehören eine persönliche Navigationseinrichtung 54, die zum Beispiel eine USB-Verbindung 56 und/oder eine Antenne 58 aufweist, eine Fahrzeugnavigationseinrichtung 60 mit einem USB 62 oder einer anderen Verbindung, eine Onboard-GPS-Einrichtung 24 oder ein (nicht gezeigtes) Fernnavigationssystem, das Konnektivität mit dem Netzwerk 61 aufweist. USB ist eines einer Klasse von Serienvernetzungsprotokollen. IEEE 1394 (FireWire^TM (Apple), i.LINK^TM (Sony) und Lynx^TM (Texas Instruments)), serielle Protokolle der EIA (Electronics Industry Association), IEEE 1284 (Centronics Port), S/PDIF (Sony/Philips Digital Interconnect Format) und USB-IF (USB Implementers Forum) bilden das Rückgrat der seriellen Standards von Einrichtung zu Einrichtung. Die meisten der Protokolle können entweder für elektrische oder optische Kommunikation implementiert werden.
Ferner könnte sich die CPU in Kommunikation mit vielfältigen anderen Hilfseinrichtungen 65 befinden. Diese Einrichtungen können durch eine drahtlose 67 oder verdrahtete 69 Verbindung verbunden sein. Die Hilfseinrichtung 65 kann, aber ohne Beschränkung darauf, persönliche Medien-Player, drahtlose Gesundheitseinrichtungen, tragbare Computer, nomadische Einrichtungen, Schlüsselanhänger und dergleichen umfassen.
Außerdem oder als Alternative könnte die CPU zum Beispiel unter Verwendung eines Senders/Empfängers für WiFi (IEEE 803.11) 71 mit einem fahrzeuggestützten drahtlosen Router 73 verbunden werden. Dadurch könnte die CPU sich mit entfernten Netzwerken in der Reichweite des lokalen Routers 73 verbinden.
Zusätzlich dazu, dass beispielhafte Prozesse durch ein Fahrzeugdatenverarbeitungssystem ausgeführt werden, das sich in einem Fahrzeug befindet, können bei bestimmten Ausführungsformen die beispielhaften Prozesse durch ein Datenverarbeitungssystem in Kommunikation mit einem Fahrzeugdatenverarbeitungssystem ausgeführt werden. Ein solches System kann eine drahtlose Einrichtung (zum Beispiel, aber ohne Beschränkung darauf, ein Mobiltelefon) oder ein entferntes Datenverarbeitungssystem (zum Beispiel, aber ohne Beschränkung darauf, ein Server), das durch die drahtlose Einrichtung verbunden ist, einschließen, aber ohne Beschränkung darauf. Kollektiv können solche Systeme als ein fahrzeugassoziiertes Datenverarbeitungssystem (VACS) bezeichnet werden. Bei bestimmten Ausführungsformen können bestimmte Komponenten des VACS abhängig von der bestimmten Implementierung des Systems bestimmte Teile eines Prozesses ausführen. Zum Beispiel und ohne Beschränkung ist es, wenn ein Prozess einen Schritt des Sendens oder Empfangens von Informationen mit einer gepaarten drahtlosen Einrichtung aufweist, dann wahrscheinlich, dass die drahtlose Einrichtung den Prozess nicht ausführt, da die drahtlose Einrichtung nicht Informationen mit sich selbst "senden und empfangen" würde. Für Durchschnittsfachleute ist verständlich, wann es nicht angemessen ist, ein bestimmtes VACS auf eine gegebene Lösung anzuwenden. Bei allen Lösungen wird in Betracht gezogen, dass mindestens das Fahrzeugdatenverarbeitungssystem (VCS), das sich in dem Fahrzeug selbst befindet, in der Lage ist, die beispielhaften Prozesse auszuführen.
2a–2d zeigen Anschauungsbeispiele für fahrzeuggestützte Kommunikationsmodule, die Kommunikation mit einem Fernnetz bereitstellen.
2a zeigt ein Anschauungsbeispiel für ein Kommunikationsmodul 200 kombiniert mit einem GPS-Modul, wobei sich ein Zellularmodul und GPS auf verschiedenen Platinen befinden.
Bei dieser beispielhaften Ausführungsform kann das Kommunikationsmodul 200 eine Zellularantenne 201 (z.B. und ohne Beschränkung GSM oder CDMA) umfassen, die über ein Zellularnetz mit einem Fernserver kommuniziert. Das empfangene Zellularsignal kann von der Zellularantenne 201 zu einem mehrbandigen Zellulardecoder 219 (z.B. und ohne Beschränkung GSM oder CDMA) gesendet werden, der das empfangene Signal verarbeitet, um von dem Mikroprozessor 217 benutzbare Informationen zu produzieren.
Bei dieser beispielhaften Ausführungsform ist der Mehrband-Zellularchip 219 einschließlich Flash-Speicher 207 und RAM 211 in dem Modul als Teil einer auswechselbaren Einrichtung 223 installiert, die eine SIM-Karte 221 umfasst. Die SIM-Karte 221 kann Benutzeridentifikationsinformationen enthalten, die Zugang zu dem Zellularnetz unter einem Plan eines bestimmten Benutzers erlauben.
Zusätzlich umfasst das Modul einen GPS-Chip 203, der ein Signal von der GPS-Antenne 205 verarbeiten und decodieren und diese Informationen zu einem Mikroprozessor 217 senden kann.
Der Mikroprozessor befindet sich auch in Kommunikation mit einem Fahrzeugdatenbus, der Zugang zu verschiedenen Fahrzeugmodulen, wie etwa dem HF-Modul 215, bereitstellt. Andere, nicht gezeigte Module umfassen, aber ohne Beschränkung darauf, das Fahrzeugcluster, ein entferntes (nicht an Bord) befindliches GPS-System, ein Funkmodul usw. Nichteinschränkende Beispiele für einen Fahrzeugdatenbus wären ein SAE-J1860-Bus, ein CAN-Bus, ein GMLAN-Bus und beliebige andere in der Technik bekannte Fahrzeugdatenbusse. Lediglich zur Veranschaulichung sind 2a–2d als einen CAN-Bus verwendend dargestellt.
2b zeigt eine zweite beispielhafte Ausführungsform, bei der sich ein Zellularchip und GPS auf derselben Platine 223 befinden. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform kann die auswechselbare Platine (diese Platine kann auch permanent an dem Modul angebracht sein) 223 die SIM-Karte 221, ein GPS-Modul einschließlich GPS-Chip 203 und GPS-Antenne 205a und den Mehrband-Zellularchip 219 mit Flash-Speicher 207 und RAM 211 enthalten.
Bei einer anderen Ausführungsform kann die GPS-Antenne 205b separat von dieser Platine 223 an dem Modul angebracht sein. Wenn ein Signal aus der Zellularantenne 201 und/oder der GPS-Antenne 205b hereinkommt, kann das Signal zur Verarbeitung zu dem entsprechenden Zellular/GPS-Chip 203 gesendet und dann zu dem Mikroprozessor 217 geleitet werden. Der Mikroprozessor 217 ist an den CAN-Sendeempfänger 213 angeschaltet, um sich mit einem Fahrzeugnetzwerk 214 und Fahrzeugmodulen wie einem HF-Modul 215 zu verbinden.
2c zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform, bei der das Zellularmodul selbstständig ist. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform kann sich das GPS-Modul, das die GPS-Antenne 205 und den GPS-Chip 203 enthält, durch den CAN-Sendeempfänger 213 mit dem Mikroprozessor 217 verbinden. Es können sich auch andere Fahrzeugmodule wie etwa ein HF-Modul 215, durch den CAN-Sendempfänger 213 mit dem Mikroprozessor verbinden.
Bei dieser beispielhaften Ausführungsform kann die auswechselbare Platine 223 eine SIM-Karte 221 und einen Mehrband-Zellularchip 219 sowie einen Flash-Speicher 207 und RAM 211 enthalten. Signale von der Zellularantenne 201 können zur Verarbeitung durch den Mehrband-Zellularchip 219 zu der Platine 223 gesendet werden, bevor sie zu dem Mikroprozessor 217 gesendet werden.
2d zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform, bei der ein Zellularmodul mit einem HF-Modul 215 in dem Kommunikationsmodul 200 kombiniert ist. Das HF-Modul 215 kann durch den CAN-Sendeempfänger 213 weiter mit dem Mikroprozessor 217 sprechen. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform kann sich das GPS-Modul einschließlich der GPS-Antenne 203a, 203b und des GPS-Chips 205a, 205b in dem Kommunikationsmodul 200 oder an einer anderen Stelle in dem Fahrzeug befinden, wobei es in diesem Fall durch den CAN-Sendeempfänger 213 mit dem Mikroprozessor 217 kommunizieren kann.
Wieder kann bei dieser Ausführungsform die Zellularantenne 201 ein Signal zu dem Mehrband-Zellulargerät 219, einschließlich des Flash-Speichers 207 und des RAM 211, senden. Das Signal kann verarbeitet und zu dem Mikroprozessor 217 gesendet werden. Der Mehrband-Zellularchip 219 kann sich auf einer auswechselbaren Platine 223 befinden, die auch eine SIM-Karte 221 umfassen kann.
3A zeigt ein Beispiel für die verschiedenen Phasen eines Zellularkommunikationsmoduls auf der Basis der Ein- und Ausschaltzyklen eines Fahrzeugs. Das BCM (Body Control Module) kann den Power-Zustand des Zellularkommunikationsmoduls steuern oder das Zellularkommunikationsmodul kann bei bestimmten Ausführungsformen für sich arbeiten. Bei der beispielhaften Ausführungsform von 3A kann das Fahrzeug ein Batterieelektrofahrzeug sein. Das Fahrzeug kann mit voller Leistung 301 betrieben werden und alle Module und Einrichtungen können aktiv sein, einschließlich des Zellularkommunikationsmoduls. Wenn das Fahrzeug ein Schlüssel-ab 303 triggert, verlässt das Fahrzeug den Vollleistungszustand, und die Batterie kann nicht mehr alle Module mit Strom versorgen. Das Zellularkommunikationsmodul 305 kann jedoch für einen bestimmten Zeitraum in einen erweiterten Power-Modus eintreten. Der erweiterte Modus kann das Zellularfunkgerät mit offenen Datenkanälen versorgen, das Zellular-Mikro eingeschaltet haben und auch einen RTC (Real Time Clock) und eine Aufweckschaltung des Controller Area Network versorgen. Der erweiterte Power-Modus kann für einen spezifischen Zeitraum dauern, oder bis ein Trigger das Zellularmodul unterbricht und vollständig aufweckt. Die Zeit kann ein beliebiger Zeitraum sein. 2 benutzt jedoch ein Anschauungsbeispiel von 30 Minuten. Außerdem können viele verschiedene Trigger diese Unterbrechung einleiten. Die Trigger können ein Aufwecken aus dem CAN-Bus (Controller Area Network), ein Türverriegelungs-/entriegelungssignal, ein Signal vom Schlüsselanhänger zum Betreiben des Fahrzeugs, ein Signal aus einem Mobiltelefon oder einem Server und andere ähnliche Szenarien umfassen. Während des erweiterten Power-Modus kann das Zellularkommunikationsmodul eine Datenverbindung mit dem Zellularnetz aufrechterhalten, die unmittelbare bidirektionale Datenkommunikation erlaubt.
Wenn ein Schwellenzeitraum abläuft, in dem der erweiterte Modus aktiv ist, kann das Zellularmodem für einen bestimmten Schwellenzeitraum in einen Reduzierte Leistung-Modus 307 eintreten. Der Reduzierte Leistung-Modus kann weniger Strom als der erweiterte Modus benutzen, um somit Batterielebensdauer zu erhalten, während bestimmte Funktionalität für das Zellularkommunikationsmodul bereitgestellt wird. Der Reduzierte Leistung-Modus kann das Zellularfunkgerät eingeschaltet versorgen, wobei nur der Steuerkanal offen ist, der Zellular-Mikro kann eingeschaltet sein, lediglich um den Steuerkanal und den RTC zu benutzen, und die Netzaufweckschaltung kann eingeschaltet sein. Obwohl 3A eine Schwellenzeit von 60 Tagen zum Verbleiben im Reduzierte Leistung-Modus benutzt, kann ein beliebiger Zeitraum ausreichen. Der Reduzierte Leistung-Modus kann für einen beliebigen Zeitraum aktiv sein, bis ein Trigger das Zellularkommunikationsmodul aufweckt oder der Schwellenzeitraum abläuft. Während des Reduzierte Leistung-Modus kann das Zellularkommunikationsmodul keine aktive Datensitzung aufweisen, kann aber eine registrierte Verbindung mit dem Zellularnetz umfassen. Die registrierte Verbindung kann es dem Zellularkommunikationsmodul erlauben, SMS-Nachrichten zu senden/empfangen oder eine ähnliche Verbindung aufrechtzuerhalten. Somit kann das Zellularkommunikationsmodul weiter Nachrichten empfangen, die über das Mobiltelefon eines Benutzers, einen Computer oder einen Server gesendet werden. Beim Empfang dieser Nachrichten kann das Zellularkommunikationsmodul "aufwachen", um ein anderes Fahrzeugmodul zu aktivieren/zu deaktivieren.
Wenn ein Schwellenzeitraum abläuft, in dem der Reduzierte Leistung-Modus aktiv ist, kann das Zellularmodem für einen bestimmten Schwellenzeitraum in einen Leichtschlafmodus 309 eintreten. Der Leichtschlafmodus kann das Zellularkommunikationsmodul ausschalten, aber einen "Aufweckzyklus" umfassen. Der Leichtschlafmodus kann beim Erhalten von Batterielebensdauer helfen, während dem Zellularkommunikationsmodul bestimmte Funktionalität bereitgestellt wird. Der "Aufweckzyklus" kann es dem Zellularkommunikationsmodul erlauben, eine aktive Datensitzung herzustellen. Das Zellularkommunikationsmodul kann beim Abschluss des Aufweckzyklus wieder in einen inaktiven Modus oder ausgeschalteten Zustand eintreten. Zusätzlich kann der Aufweckzyklus dem Zellularkommunikationsmodul erlauben, Nachrichten über das Netzwerk zum Betrieb bestimmter Fahrzeugmodule zu empfangen. Bei bestimmten Ausführungsformen kann der Aufweckzyklus dem Zellularkommunikationsmodul erlauben, eine registrierte Verbindung mit dem Zellularnetz herzustellen, um SMS-Nachrichten zu senden/empfangen, ähnlich wie bei der Verbindung im Reduzierte Leistung-Modus.
Obwohl 3A eine Schwellenzeit von 7 Tagen zum Verbleiben im Leichtschlafmodus benutzt, kann jeder beliebige Zeitraum ausreichen. Der Leichtschlafmodus kann für einen beliebigen Zeitraum aktiv sein, bis ein Trigger das Zellularkommunikationsmodul aufweckt oder der Schwellenzeitraum abläuft. Während des Leichtschlafmodus kann das Zellularkommunikationsmodul Stromversorgung für den RTC (Real Time Clock) und eine CAN-Aufweckschaltung aufrechterhalten, bis der Wachzyklus beginnt. Somit können Nachrichten, die über das Mobiltelefon eines Benutzers, einen Computer oder einen Server gesendet werden, durch das Zellularkommunikationsmodul immer noch empfangen werden, nachdem ein Wachzyklus gestartet hat. Der Wachzyklus kann in einem beliebigen Zeitraum auftreten, wie etwa alle 40 Minuten, 60 Minuten oder sogar 60 Tage. Wenn diese Nachrichten abgerufen werden, kann das Zellularkommunikationsmodul "aufwachen", um ein anderes Fahrzeugmodul zu aktivieren/zu deaktivieren.
Wenn ein Schwellenzeitraum abläuft, in dem der Leichtschlafmodus aktiv ist, kann das Zellularmodem für einen bestimmten Schwellenzeitraum in einen Mittelschlafmodus 310? eintreten. Der Mittelschlafmodus kann Stromversorgung für den RTC (Real Time Clock) und eine CAN-Aufweckschaltung aufrechterhalten, um einen "Aufwachzyklus" zu ermöglichen, obwohl der Zeitraum zum Einleiten des Aufwachzyklus während des Mittelschlafs im Vergleich zum Leichtschlaf länger sein kann. Zum Beispiel kann der Aufwachzyklus im Mittelschlafmodus alle sechs Stunden auftreten, im Gegensatz zu jeder Stunde im Leichtschlafmodus. Die Zellularfunkgerätteile und der Zellularmikro können im Leichtschlafmodus ausgeschaltet sein. 3A benutzt eine Schwellenzeit von 7 Tagen zum Verbleiben im Mittelschlafmodus, obwohl ein beliebiger Zeitraum ausreichen kann. Der Mittelschlafmodus kann für einen beliebigen Zeitraum aktiv sein, bis ein Trigger das Zellularkommunikationsmodul aufweckt oder der Schwellenzeitraum abläuft. Während des Mittelschlafmodus kann das Zellularkommunikationsmodul keinerlei Stromversorgung aufrechterhalten, bis der Aufwachzyklus beginnt. Somit können Nachrichten, die über das Mobiltelefon eines Benutzers, einen Computer oder einen Server gesendet werden, immer noch durch das Zellularkommunikationsmodul abgerufen werden, nachdem ein Wachzyklus gestartet ist. Wenn diese Nachrichten abgerufen werden, kann das Zellularkommunikationsmodul zum Vollleistung- oder Reduzierte Leistung-Modus zurückkehren, um ein anderes Fahrzeugmodul zu aktivieren/deaktivieren.
Wenn ein Schwellenzeitraum abläuft, in dem der Mittelschlafmodus aktiv ist, kann das Zellularmodem für einen bestimmten Schwellenzeitraum in einen Tiefschlafmodus 311 eintreten. Der Tiefschlafmodus kann das Zellularkommunikationsmodul ausgeschaltet halten. Außerdem muss der Tiefschlafmodus keinen "Aufwachzyklus" umfassen. Bei alternativen Ausführungsformen kann, wenn der Tiefschlafzyklus einen Zeitraum zum Einleiten des Aufwachzyklus aufrechterhält, er während des Tiefschlafmodus im Vergleich zum Mittelschlafmodus länger sein. Zum Beispiel kann der Aufwachzyklus im Tiefschlafmodus alle sechs Tage auftreten, im Gegensatz zu alle sechs Stunden im Mittelschlafmodus. Nachdem das Zellularkommunikationsmodul in den Tiefschlafmodus eingetreten ist, bleibt es im Tiefschlafmodus, bis ein Trigger das Zellularkommunikationsmodul dazu aktiviert, aufzuwachen. Zum Beispiel kann ein Benutzer die Tür entriegeln oder das Fahrzeug starten. Andere Trigger können ein CAN-Aufwecksignal, das Einschalten des Schlüssels oder der Zündung, Entriegelung der Tür oder Empfang eines Signals von einer mobilen Vorrichtung eines Benutzers enthalten.
3B zeigt ein Beispiel für die verschiedenen Phasen eines Zellularkommunikationsmoduls auf der Basis der Einschalt- und Ausschaltzyklen eines einsteckbaren Hybrid-Elektrofahrzeugs (PHEV). In 3B umfasst das System für den Einsteckmodus keinen Leichtschlaf- oder Mittelschlafmodus. Somit kann das PHEV beim Verlassen des Reduzierte Leistung-Modus, der eine registrierte Zellularverbindung aufrechterhält, in den Tiefschlafmodus eintreten. Außerdem kann der Reduzierte Leistung-Modus für weniger Zeit als in dem Batterieelektrofahrzeug registriert sein. Es kann jedoch für alternative Ausführungsformen jeder beliebige Zeitraum ausreichen. Somit gewährleisten verschiedene Strategien Flexibilität für Fahrzeuge auf der Basis der Notwendigkeit, den Schlüssel-ab-Batteriestrom zu erhalten. Schneller in den Tiefschlafmodus einzutreten, kann deshalb für einen Kunden von Vorteil sein.
4 zeigt ein Beispiel für ein Flussdiagramm zum Eintreten in verschiedene Schlafphasen eines Zellularkommunikationsmoduls und zum Verlassen dieser. Wenn das Fahrzeug eingeschaltet ist und volle Stromversorgung 401 für das Zellularkommunikationsmodul bereitstellt, können das Fahrzeugcomputersystem oder der CAN-Bus (Controller Area Network) bestimmen, ob die Zündung aus ist 403. Wenn die Zündung nicht aus ist, bleibt das Fahrzeug im Vollleistung-Modus. Beim Ausschalten des Fahrzeugs empfängt das Zellularkommunikationsmodul jedoch eine Nachricht und tritt in den erweiterten Modus ein 405. Wie oben beschrieben, kann der erweiterte Modus für eine beliebige periodische Zeit sein, damit das Zellularkommunikationsmodul eine Verbindung und aktive Datensitzung behält.
Wenn ein Trigger aktiviert wird 407 und das Zellularkommunikationsmodul eine Nachricht empfängt, die Aktivierung des Triggers angibt, kann das Zellularkommunikationsmodul den erweiterten Power-Modus verlassen und in den Vollleistung-Modus eintreten. Der Trigger kann wie in 3A und in 3B beschrieben sein. Das Zellularkommunikationsmodul kann auch analysieren, ob die Schwellenzeit vergangen ist 409. Wenn zum Beispiel das Zellularkommunikationsmodul dafür programmiert ist, 30 Minuten lang im erweiterten Power-Modus zu bleiben, kann das Modul in die Reduzierte Leistung-Modus-Phase 411 eintreten, nachdem die 30 Minuten vergangen sind.
Beim Eintritt in den Reduzierte Leistung-Modus 411 kann sich das Zellularkommunikationsmodul nicht in einer aktiven Datensitzung befinden, kann aber beim Zellularnetz registriert sein und SMS-Nachrichten abrufen. Wenn ein Trigger aktiviert wird 413 und das Zellularkommunikationsmodul eine Nachricht empfängt, die Aktivierung des Triggers angibt, kann das Zellularkommunikationsmodul den Reduzierte Leistung-Modus verlassen und in den Vollleistung-Modus eintreten. Das Zellularkommunikationsmodul kann auch analysieren, ob die Schwellenzeit vergangen ist 415. Wenn zum Beispiel das Zellularkommunikationsmodul dafür programmiert ist, 60 Tage lang im erweiterten Power-Modus zu bleiben, kann das Modul in die Leichtschlafmodusphase eintreten 417, nachdem 60 Tage vergangen sind.
Beim Eintritt in den Leichtschlafmodus 417 kann das Zellularkommunikationsmodul für einen Zeitraum ausgeschaltet sein, aber verschiedene Aufwachzyklen umfassen. Die Aufwachzyklen können es dem Modul erlauben, eine Datensitzung oder registrierte Sitzung mit dem Zellularnetz herzustellen und aufrechtzuerhalten, um SMS-Nachrichten zu empfangen. Wenn ein Trigger aktiviert wird 419 und das Zellularkommunikationsmodul eine Nachricht empfängt, die Aktivierung des Triggers angibt, kann das Zellularkommunikationsmodul den Leichtschlafmodus verlassen und in den Vollleistung-Modus eintreten. Das Zellularkommunikationsmodul kann auch analysieren, ob die Schwellenzeit vergangen ist 431. Wenn zum Beispiel das Zellularkommunikationsmodul dafür programmiert ist, 14 Tage lang im Leichtschlafmodus zu bleiben, kann das Modul in die Mittelschlafmodusphase eintreten 423, nachdem die 14 Tage vergangen sind.
Beim Eintritt in den Mittelschlafmodus 429 kann das Zellularkommunikationsmodul für einen Zeitraum ausgeschaltet sein, aber verschiedene Aufwachzyklen umfassen. Die Aufwachzyklen können es dem Modul erlauben, eine Datensitzung oder registrierte Sitzung mit dem Zellularnetz herzustellen und aufrechtzuerhalten, um SMS-Nachrichten zu empfangen. Der Mittelschlafzyklus kann die Aufwachzyklen periodisch weniger häufig als im Leichtschlafmodus triggern. Wenn ein Trigger aktiviert wird 425 und das Zellularkommunikationsmodul eine Nachricht empfängt, die Aktivierung des Triggers angibt, kann das Zellularkommunikationsmodul den Mittelschlafmodus verlassen und in den Vollleistung-Modus eintreten. Das Zellularkommunikationsmodul kann auch analysieren, ob die Schwellenzeit vergangen ist 427. Wenn zum Beispiel das Zellularkommunikationsmodul dafür programmiert ist, 14 Tage lang im Mittelschlafmodus zu bleiben, kann das Modul in die Tiefschlafmodusphase eintreten 429, nachdem die 14 Tage vergangen sind.
Beim Eintritt in den Tiefschlafmodus 429 kann das Zellularkommunikationsmodul unbegrenzt ausgeschaltet sein. Die dem Zellularkommunikationsmodul zugeführte Stromversorgung kann minimal oder nicht vorhanden sein. Bei bestimmten Ausführungsformen kann das Zellularkommunikationsmodul genug Stromversorgung aufrechterhalten, um einen RTC (Real Time Clock) zu benutzen und um über eine Aufwachschaltung des Controller Area Network die Fahrzeugnetzwerkaktivität zu erkennen. Somit kann das Zellularkommunikationsmodul Batterielebensdauer des Fahrzeugs sparen, indem im Tiefschlafmodus null bis minimaler Strom entnommen wird. Der Tiefschlafmodus kann verlassen werden, nachdem ein Trigger das Zellularkommunikationsmodul aktiviert, wie etwa eine sich öffnende Tür oder ein Türentriegelungssignal vom Schlüsselanhänger. Bei bestimmten alternativen Ausführungsformen kann das Zellularkommunikationsmodul auch für einen Zeitraum in den Vollleistung-Modus eintreten, oder um seine Aufgabe zu erfüllen, und dann zu dem Modus zurückkehren, der verlassen wurde, ohne den Schwellentimer zurückzusetzen.
5 zeigt ein Beispiel für verschiedene Phasen, die für einen Urlaubsmodus benutzt werden können, der von einem Benutzer programmiert werden kann. Der Urlaubsmodus kann es dem System erlauben, für einen spezifizierten Zeitraum in Tiefschlaf einzutreten, ohne dass das Zellularkommunikationsmodul in alle Phasen eintritt, die in 3A, 3B und 4 beschrieben wurden. Ferner kann der Kunde in der Lage sein, ein Startdatum zum Eintritt in den Tiefschlaf und ein Endedatum zum Verlassen des Tiefschlafmodus einzugeben. Somit ist keine Benutzerinteraktion erforderlich, um den Tiefschlaf zu verlassen, um das Zellularkommunikationsmodul aus dem Tiefschlafmodus zu triggern, während man sich in einem Urlaubsmodus befindet.
Während das Fahrzeug immer noch voll mit Strom versorgt wird 503, kann der Kunde eine Schnittstelle zum Setzen des Urlaubsmodus benutzen. Die Urlaubsmodusschnittstelle kann auf dem Benutzeroberflächenbildschirm des Multimediasystems oder dem Instrumententafelcluster verfügbar gemacht werden. Außerdem kann der Urlaubsmodus über eine mobile Vorrichtung eines Benutzers (z.B. Mobiltelefon, Tablet usw.) oder einen Computer aktiviert werden. Bei alternativen Ausführungsformen ist auch Sprachaktivierung verfügbar.
Während der Benutzung der Urlaubsmodus-Benutzeroberfläche wird der Kunde ein Startdatum und/oder ein Rückkehrdatum eingeben 501, um in den Urlaubsmodus einzutreten. Somit kann dem Kunden klarwerden, dass er sein Fahrzeug für einen bestimmten Zeitraum nicht benutzen wird, und deshalb könnte er durch Benutzung des Urlaubsmodus die meiste Energie in seiner Batterie sparen. Die volle Stromversorgung 503 für das Zellularkommunikationsmodul kann aufrechterhalten werden, bis der Schlüssel oder die Zündung aus ist 505. Beim Ausschalten der Zündung tritt das Fahrzeug in den Modus des Tiefschlafs 507 ein, wenn ein Rückkehrdatum gesetzt wird. Wenn der Kunde ein Startdatum und Rückkehrdatum zum Eintreten in den Urlaubsmodus eingibt, tritt das Zellularkommunikationsmodul auch in den Tiefschlafmodus ein, wenn das Startdatum begonnen hat.
Bei anderen Ausführungsformen kann der Benutzer in der Lage sein, den Urlaubsmodus einfach zu starten, indem der Urlaubsmodus auf "On" oder eine beliebige andere Umschalt-Softschaltfläche oder ein fester Schalter geschaltet werden. Somit kann für einen unbegrenzten Zeitraum in den Urlaubsmodus eingetreten werden, bis ein Signal das Zellularkommunikationsmodul aufweckt. Bei einer weiteren Ausführungsform kann das System in den Urlaubsmodus eintreten, indem ein Kunde einen Zeitraum zum Eintritt in den Urlaubsmodus eingibt. Zum Beispiel kann der Kunde wünschen, für 1 Tag, 2 Wochen, 4 Monate, 2 Jahre usw. in den Urlaubsmodus einzutreten. Somit sind alternative Ausführungsformen verfügbar, bei denen der Kunde kein Rückkehrdatum eingeben muss. Außerdem kann bei bestimmten Ausführungsformen der Urlaubsmodus um einen konfigurierbaren Zeitraum verfrüht verlassen werden, um die Möglichkeit einer verfrühten Rückkehr des Kunden zu berücksichtigen. Zum Beispiel könnte der Flug des Benutzers verfrüht gelandet sein und der Benutzer wünscht, sein Fahrzeug früher zu kontaktieren als die ursprünglich als Rückkehrdatum und -uhrzeit eingegebene Zeit. Durch diese Strategie kann ein Kunde das Fahrzeug innerhalb einer gepufferten Zeit des Rückkehrdatums als relativ kurzer Bequemlichkeitszeitraum für solche Fälle kontaktieren.
Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform kann der Benutzer in der Lage sein, spezifische Datumangaben einzugeben, an denen das System in den Urlaubsmodus eintreten kann. Somit kann eine Benutzeroberfläche einen Kalender benutzen, um zufällige Datumangaben oder wiederholt auftretende Datumangaben einzugeben (z.B. jeden Montag, jeden Wochentag, jeden zweiten Dienstag usw.). Der Kalender kann es dem Benutzer erlauben, Urlaubsmodus-Datumangaben zu sporadischen Zeiten einzugeben, anstelle von spezifischen Intervallen.
Von hier aus kann der RTC (Real Time Clock) das Datum abspeichern 509. Somit verfolgt der RTC den Zeitraum, in dem der RTC benutzt werden kann. Bei bestimmten Ausführungsformen kann der RTC bestimmen, wann das Startdatum für den Urlaubsmodus auftritt. Der RTC kann erforderlich sein, um etwa minimale Stromversorgung aufrechtzuerhalten, um das Datum abzuspeichern, während sich das Fahrzeug im Urlaubsmodus befindet. Das Fahrzeug kehrt zum normalen Reduzierte Leistung-Modus 511 zurück, wenn der RTC alle relativen Datumangaben oder Zeiten verfolgt.
Das Telematiksteuermodul (TCU) oder Zellularkommunikationsmodul kann anfänglich beim Eintritt in den Urlaubsmodus in einen Reduzierte Leistung-Modus eintreten. Somit kann das Zellularkommunikationsmodul kurz vor dem Startdatum für einen Zeitraum in den Reduzierte Leistung-Modus eintreten, um es einem Benutzer zu erlauben, den Urlaubsmodus aus der Ferne auszuschalten. Diese Strategie kann es ermöglichen, dass der Kunde immer noch aus der Ferne mit dem Zellularkommunikationsmodul kommuniziert und die Möglichkeit hat, den Urlaubsmodus auszuschalten, wenn unbeabsichtigt in ihn eingetreten wurde.
6 zeigt ein Beispiel für ein Flussdiagramm des Benutzens des Urlaubsmodusmerkmals. Der Kunde kann ein Startdatum des Urlaubs und ein Rückkehrdatum eingeben 601, um das Urlaubsmodusmerkmal freizugeben. Bei einer alternativen Ausführungsform kann der Benutzer in der Lage sein, ein Rückkehrdatum einzugeben, und beim Eingeben des Rückkehrdatums und Aus-Triggern des Schlüssels oder der Zündung kann das Fahrzeug in den Urlaubsmodus eintreten, bis das Datum abläuft. Das Modul kann prüfen oder bestimmen, ob das eingegebene Datum gültig ist 603. Wenn das Datum nicht gültig ist, kann eine Fehlernachricht 605 an den Benutzer ausgegeben werden. Die Fehlernachricht kann über ein Fahrzeugdisplay, eine Mobilvorrichtung des Benutzers oder unter Benutzung von hörbarer Ausgabe durch Lautsprecher ausgegeben werden. Einige Fälle, in denen eine Fehlernachricht beim Urlaubsmodusdatum beteiligt sein kann, sind ein Datum in der Vergangenheit, ein zu weit in der Zukunft liegendes Datum oder ein Datum, das nicht verfügbar ist (z.B. 40. Februar).
Wenn das Zellularkommunikationsmodul bestimmt, dass das Datum gültig ist, kann das Fahrzeug in den Urlaubsmodus eintreten 407. Beim Eintritt in den Urlaubsmodus kann das Fahrzeug in einen Tiefschlafzyklus eintreten, um die Batterielebensdauer des Fahrzeugs zu erhalten. Zur Fehlersicherheit können bestimmte Ausführungsformen das Zellularkommunikationsmodul beim Eintritt in den Urlaubsmodus im Reduzierte Leistung-Modus aktivieren. Wenn es für einen Schwellenzeitraum im Reduzierte Leistung-Modus bleibt, tritt das Zellularkommunikationsmodul in den Tiefschlafmodus ein. Somit muss das Fahrzeug nicht in die periodischen Phasen eintreten und kann direkt in einen Modus eintreten, der den meisten Strom sparen kann. Das Zellularkommunikationsmodul kann im Urlaubsmodus bleiben, bis das Rückkehrdatum abgelaufen ist oder ein Trigger 609 aufgetreten ist. Einige Beispiele für die Trigger wären, dass die Fahrzeugtür offen ist, oder unverriegelt, der Schlüsselanhänger Signale zum Fahrzeug sendet, ein Mobiltelefon oder Server Nachrichten zum Fahrzeug sendet usw. Wenn das Datum abläuft und/oder der Trigger das Zellularkommunikationsmodul aussendet, können das Fahrzeug und das Zellularkommunikationsmodul zu voller Stromversorgung zurückkehren 611.
Die hier offenbarten Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können an eine Verarbeitungsvorrichtung, einen Controller oder Computer, die bzw. der eine beliebige existierende programmierbare elektronische Steuereinheit oder dedizierte elektronische Steuereinheit umfassen kann, ablieferbar sein/durch diese implementiert werden. Ähnlich können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen in vielen Formen, darunter, aber ohne Beschränkung darauf, permanent auf nicht beschreibbaren Speichermedien wie ROM-Vorrichtungen gespeicherte Informationen und änderbar auf beschreibbaren Speichermedien wie Disketten, Magnetbändern, CDs, RAM-Vorrichtungen und anderen magnetischen und optischen Medien gespeicherte Informationen, als Daten und Anweisungen gespeichert werden, die durch einen Controller oder Computer ausführbar sind. Die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können auch in einem ausführbaren Softwareobjekt implementiert werden. Als Alternative können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen ganz oder teilweise unter Verwendung geeigneter Hardwarekomponenten realisiert werden, wie etwa unter Verwendung von ASIC (Application Specific Integrated Circuits), FPGA (Field-Programmable Gate Arrays), Automaten, Controller oder anderen Hardwarekomponenten oder -vorrichtungen oder eine Kombination von Hardware-, Software- und Firmwarekomponenten.
Obwohl oben beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurden, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle von den Ansprüchen eingeschlossenen möglichen Formen beschreiben. Die in der Beschreibung gebrauchten Wörter sind nicht Wörter der Beschränkung, sondern der Beschreibung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Gedanken und Schutzumfang der Offenbarung abzuweichen. Wie bereits beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die möglicherweise nicht explizit beschrieben oder dargestellt werden. Obwohl verschiedene Ausführungsformen als mit Bezug auf eine oder mehrere gewünschte Eigenschaften gegenüber anderen Ausführungsformen oder vorbekannten Implementierungen Vorteile bereitstellend beschrieben wurden, ist für Durchschnittsfachleute erkennbar, dass ein oder mehrere Merkmale oder Eigenschaften kompromittiert werden können, um gewünschte Gesamtsystemattribute zu erreichen, die von der spezifischen Anwendung und Implementierung abhängen. Diese Attribute wären zum Beispiel, aber ohne Beschränkung darauf, Kosten, Stärke, Beanspruchbarkeit, Lebenszykluskosten, Vermarktbarkeit, Aussehen, Verpackung, Größe, Wartbarkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, leichte Montage usw. Dementsprechend liegen als mit Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder vorbekannte Implementierungen beschriebene Ausführungsformen nicht außerhalb des Schutzumfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.
Bezugszeichenliste
Fig. 3A

301: Vollleistung
303: Schlüssel ab
305: 30 Minuten Erweiterter Modus
307: Keine Aktivität, Reduzierte Leistung Registriert (60 Tage)
309: Keine Aktivität Schlaf 1 (7 Tage)
310: keine Aktivität Schlaf 2 (7 Tage)
311: Tiefschlaf CAN-Aufwecken oder Schlüssel an

301: Volle Leistung
303: Schlüssel ab
305: 30 Minuten Datensitzung Erweiterter Modus
307: Reduzierte Leistung Registriert (14 Tage)
311: Tiefschlaf

501: Kunde gibt ein Rückkehrdatum ein
503: Vollleistung
505: Schlüssel ab
507: Schlaf-Power
509: RTC behält Datum
511: TCU geht zu Reduzierte Leistung-Modus über <Konfigurierte> Stunden, bevor Benutzer Rückkehrdatum spezifiziert

401: Vollleistung
403: Schlüssel ab?
N: Nein
405: Erweiterter Modus
407, 413, 419, 425, 431: Trigger an?
409, 415, 421, 427: Schwellenzeit vergangen?
411: Reduzierte Leistung-Modus
417: Leichtschlafmodus
423: Mittelschlafmodus
429: Tiefschlafmodus

601: Kundeneingabedaten
603: Schwellenzeit vergangen?
N: Nein
605: Fehlernachricht
607: Fahrzeug tritt in Urlaubsmodus ein
609: Datum ist Rückkehr oder Trigger?
611: Fahrzeug kehrt zu Vollleistung zurück

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 6198995 [0002]
US 8285039 [0003]
WO 3011/003813 [0004]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

IEEE 802 PAN [0025]
IEEE 802 LAN [0025]
IEEE 802 PAN [0025]
IEEE 1394 [0028]
IEEE 1284 [0028]

Claims

Zellularkommunikationsmodul, das in einem batteriebetriebenen Fahrzeug benutzt wird, umfassend: einen Prozessor, ausgelegt zum Aktivieren eines erweiterten Power-Modus, wobei der erweiterte Power-Modus dem Zellularkommunikationsmodul erlaubt, für einen ersten Zeitraum eine Datensitzung mit einem Zellularkommunikationsnetz herzustellen; Aktivieren eines Reduzierte Leistung-Modus, wobei der Reduzierte Leistung-Modus dem Zellularkommunikationsmodul erlaubt, für einen zweiten Zeitraum eine registrierte Zellularverbindung mit dem Zellularkommunikationsnetz aufrechtzuerhalten; und Aktivieren eines Schlafmodus, wobei der Schlafmodus während eines wiederholt auftretenden Aufwachzyklus eine registrierte Zellularverbindung mit dem Zellularkommunikationsnetz aufrecht erhält oder für einen dritten Zeitraum von dem Zellularkommunikationsnetz getrennt ist.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 1, wobei der Schlafmodus einen ersten Schlafmodus und einen zweiten Schlafmodus umfasst, wobei der zweite Schlafmodus weniger Strom als der erste Schlafmodus benutzt und auftritt, nachdem ein erster Schlafmoduszeitraum vergeht, wobei der erste Schlafmodus während des ersten Schlafmoduszeitraums wirkt.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 2, wobei der zweite Schlafmodus umfasst, dass der wiederholt auftretende Aufwachzyklus weniger häufig als der wiederholt auftretende Aufwachzyklus des ersten Schlafmodus eingeleitet wird.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 2, wobei der Prozessor ferner ausgelegt ist zum Aktivieren eines Tiefschlafmodus, wobei der Tiefschlafmodus weniger Strom als der zweite Schlafmodus benutzt und auftritt, nachdem ein zweiter Schlafmoduszeitraum vergeht, wobei der zweite Schlafmodus während des zweiten Schlafmoduszeitraums wirkt.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 4, wobei der Tiefschlafmodus ausgelegt ist zum Aufrechterhalten der Stromversorgung für das Zellularkommunikationsmodul, um einen Real Time Clock und eine Netzwerkaufweckschaltung mit Strom zu versorgen und ferner dafür ausgelegt ist, von dem Zellularkommunikationsnetz getrennt zu werden.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner ausgelegt ist zum Aktivieren des Reduzierte Leistung-Modus beim Vergehen des erweiterten Power-Modus.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner ausgelegt ist zum Aktivieren des Schlafmodus beim Vergehen des Reduzierte Leistung-Modus.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner ausgelegt ist zum Wirken beim Empfang eines Signals, ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus einem Autonetzwerk-Aufwecksignal, einem Türöffnungssignal, einem Türverriegelungs- oder -entriegelungssignal, einem Schlüsselanhängersignal, einer Nachricht von einer mobilen Vorrichtung oder einer Nachricht von einem Server.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner ausgelegt ist zum Aktivieren eines Urlaubsmodus, wobei der Urlaubsmodus ausgelegt ist zum Aktivieren eines Tiefschlafmodus, der Stromversorgung für das Zellularkommunikationsmodul aufrechterhält, um einen Real Time Clock während eines Urlaubsmoduszeitraums mit Strom zu versorgen.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 9, wobei der Prozessor ferner ausgelegt ist zum Einleiten des Reduzierte Leistung-Modus bei Aktivierung des Urlaubsmodus, aber vor dem Aktivieren des Tiefschlafmodus während des Urlaubsmoduszeitraums.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 9, wobei der Urlaubsmoduszeitraum über eine Benutzeroberfläche konfiguriert wird.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 11, wobei die Benutzeroberfläche einen Kalender, einen Fest-Urlaubsmodus-Zeitraum oder einen Eingang zum Konfigurieren des Urlaubsmoduszeitraums umfasst.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 9, wobei der Prozessor ferner ausgelegt ist zum Einleiten des Reduzierte Leistung-Modus zu einem Zeitpunkt nach dem Aktivieren des Tiefschlafmodus, aber vor dem Vergehen des Urlaubsmoduszeitraums.
Zellularkommunikationsmodul nach Anspruch 9, wobei der Urlaubsmoduszeitraum dafür ausgelegt ist, während eines Zündung-Ein-Zyklus oder des Aktivierens eines Netzwerkaufwecksignals zu vergehen.