JP4272993B2 - 車両におけるインタフェースモジュール - Google Patents

Description

【０００１】
従来技術
本発明は、独立請求項の上位概念による、車両におけるインタフェースモジュールに関する。
【０００２】
特許明細書ＵＳ−５７３０７４Ａから、車両を無線インタフェース、インターネットを介して計算機と接続するインタフェースモジュールが公知である。無線インタフェースは車両側において車両コンポーネントと接続されており、またこの無線インタフェースを車両コンポーネントの監視に使用することができる。
【０００３】
発明の利点
これに対して独立請求項の特徴を有する、車両における本発明によるインタフェースモジュールは、コンポーネントを監視する際にインタフェースモジュールには監視人（Watchdog）の機能が割り当てられるという利点を有する。制御されるコンポーネントは正常に機能しているということを表す機能信号が、所定の時間間隔をおいて反復的に形成され、無線インタフェース及びインターネットを介して、すなわち通信網を介して送信され、計算機に収集される。例えば公共の旅客近距離輸送の車両では、そのような組織編成管理（Flottenmanagement）が個々のコンポーネントの機能性の監視に関して可能である。
【０００４】
従属請求項に記載されている措置及び構成によって、独立請求項に記載されている車両におけるインタフェースモジュールの有利な改善形態が可能である。
【０００５】
検査においてコンポーネントが誤りの有る特性を示すため機能信号を形成することができない場合に、インタフェースモジュールのプロセッサが該当するコンポーネントの再始動を指示することは有利であり、このようにして可能な限り誤りが抑制される。有利には、該当するコンポーネントへのエネルギ供給を遮断して、再び開始する電力スイッチの切換えによってこの再始動を行うことができる。そのような電力スイッチとして例えばリレーを使用することができる。
【０００６】
コンポーネントが、公共の旅客近距離輸送の車両内に配置されている情報システムに所属していることはさらに有利である。ここでは例えば監視人機能が有利であり、何故ならば、車両におけるインフォテイメント（Infotainment）コンポーネントを見る人間はこれらのコンポーネントを操作することはできず、所定のプログラムが実行されるからである。したがってここではユーザによる再始動は不可能であるので、ここで本発明によるインタフェースモジュールはここでは救済策を提供する。
【０００７】
本発明によるインタフェースモジュール内に半導体メモリを使用することにより、ハードディスクのような回転部材も省略することができる。このことは本発明によるインタフェースモジュールの構造及び負荷耐性のより大きな自由度を実現する。
【０００８】
最後に、車両におけるコンポーネントがバス、例えばＣＡＮバスを介してインタフェースモジュールと接続されていることも有利である。接続されている全てのコンポーネントはバスコントローラを有する。
【０００９】
図面
本発明の実施例を図面に示し、以下詳細に説明する。ここで図１は、車両における本発明による装置のブロック図であり、図２は無線を介して基地局と接続されている、本発明による装置を備えた車両であり、図３は本発明によるインタフェースモジュールにおいて実行される方法のフローチャートである。
【００１０】
実施例の説明
乗客用娯楽及び情報のためのマルチメディアシステム及び情報システムがますます車両に組み込まれてきている。これは例えば乗用車、飛行機、バス及び鉄道に該当する。これらの領域ではまた、比較的コストのかからないシステムがますます使用されてきており、そのシステムアーキテクチャは工業オートメーションや遠距離通信のデスクトップ及びサーバ領域から導出されている。このことは用いられる計算機アーキテクチャにも、使用される動作システムにも該当する。
【００１１】
ここで本発明によれば、既存のマルチメディアシステム及び情報システムを監視、制御し、場合によっては起こり得る停止時間の低減を支援し、またより良好な診断可能性をもたらす装置が提供される。
【００１２】
機器監視のために使用されるインタフェースモジュールは、非常に高い信頼性において傑出しているものでなければならない。これに対して監視すべきコンポーネントはしばしば、使用されるハードウェア、動作システムコンポーネント及びソフトウェアコンポーネントが複雑であるために同等の信頼性を有していない。本発明によるインタフェースモジュールは以下の要求を充足する。すなわち、本発明によるインタフェースモジュールはスペースを取らず、軌道（Bahn）におけるＣ形のレール取り付け（C-schienenmontage）及び帽子形のレール取り付け（Hutschienenmontage）にも適しており、また蓄電池を有するサービス及び診断機器としても適している。本発明によるインタフェースモジュールは費用が掛からずまた殊に故障に対して耐性があり、並びに僅かな所要電力によって特徴付けられている。
【００１３】
したがって機器を制御し、監視し、診断データを収集し、誤り状態に直接または自動的に反応することが可能である。
【００１４】
インタフェースモジュールにおける、機能信号によるコンポーネントの自動的な監視は監視人機能に相応する。機能信号は、全ての重要なアプリケーションが正常に実行されている場合にのみ形成され、既存の通信コネクションを介して送信される。アプリケーションは個々のコンポーネントにおいて実行される。機能信号がコンフィギュレーション可能な期間後に到達すべきでない場合には、インタフェースモジュールのタスクは、コンポーネントの再始動をトリガすることである。このことは例えば、電力出力側を介してリレーを制御することによって実現することができる。
【００１５】
監視機能を殊に有効には、情報システムが備えられているバス及び鉄道において使用することができ、これらバス及び鉄道では乗客がパワーオン、パワーオフまたはリセットスイッチへの直接的にアクセスせず、車両従業員も走行中に情報システムの再始動を考慮することはできない。インタフェースモジュールによって監視を簡単に、ＬＡＮまたはＷ−ＬＡＮまたは移動無線を介して通信網としてのイントラネットまたはインターネットと接続することができる。無線に基づくコネクションでは問題なく、走行する車両とも連絡することができる。使用者、すなわち交通企業体の開発者、分野検査者、サービス技術者、従業員は相互的にインタフェースモジュールに記憶されているデータにアクセスすることができ、コンフィギュレーションに応じてアプリケーションユニットの別のデータを要求することができる。
【００１６】
図１は本発明による装置のブロック図を示す。アンテナ２は送受信局１の入力／出力側と接続されている。送受信局１はデータ入力／出力側を介してプロセッサ３と接続されており、このプロセッサ３は第２のデータ入力／出力側を介してメモリ４と接続されている。第３のデータ入力／出力側を介して、プロセッサ３はバスコントローラ５と接続されており、またデータ出力側を介して電力スイッチ１１と接続されている。バスコントローラ５は第２のデータ入力／出力側を介してバス６と接続されている。ここではバス６をＣＡＮバスとすることができる。バスコントローラ７もデータ入力／出力側を介してバス６と接続されている。第２のバス入力／出力側においてバスコントローラ７は制御部８と接続されており、この制御部８はやはりデータ入力／出力側を介して表示フィールド１０を備えた表示部９と接続されている。
【００１７】
インタフェースモジュールは送受信局１のアンテナ２、プロセッサ３及びメモリ４から形成される。プロセッサ３は、バス６を介して所定の時点において、表示部９のようなバス６と接続されているコンポーネントの機能検査を実施する。バス６と接続されているコンポーネントは機能検査についての結果をインタフェースモジュールに返送するので、インタフェースモジュールは全てのコンポーネントが誤り無く機能しているか否かを識別する。誤りが無い場合には、プロセッサ３によって機能信号が形成され、この機能信号は送受信局１及びアンテナ２を介して送信される。しかしながら誤りが識別された場合には、プロセッサ３は電力スイッチ１１を切り替え、この電力スイッチ１１は表示部９への電流供給を中断ないし遮断する。スイッチ１１のオン／オフによって、表示部９の再始動が成功する。各コンポーネントに電力スイッチを割り当てることができるか、またはスイッチをコンポーネントのグループに対して設けることができる。電力スイッチの代わりに、制御部８及び表示部９は再始動を実施しなければならないという命令を、バス６を介してプロセッサ３によって送信することもできる。すなわちこれによって、再始動を誘導するソフトウェア命令が形成される。
【００１８】
バスの代わりに個々のコンポーネントへのＬＡＮ、Ｗ−ＬＡＮ、移動無線、シリアルまたはパラレルインタフェースないし２線式線路も使用することができる。アンテナ２及び送受信局１によって実現される無線インタフェースには種々の通信可能性が付与されている。ここでもまた無線ＬＡＮ、Ｗ−ＬＡＮ、移動無線または無線伝送システムを使用することができる。所定の停留所においてインタフェースモジュールと通信網との間の接点で接続された通信を確立することも可能である。
【００１９】
図２には、本発明によるインタフェースモジュール及びアンテナ２を備えた車両が、無線チャネルを介してどのようにして基地局１４及びアンテナ１３と接続されているかが示されており、ここでは基地局１４がインターネット１５との接続を確立する。
【００２０】
図３には、本発明によるインタフェースモジュールにおける経過のフローチャートが示されている。ステップ１６では、制御部８と接続されている表示部９のような個々のコンポーネントの機能テストがインタフェースモジュールのプロセッサ３によってバス６を介して行われる。このテストの経過に誤りがあったことがインタフェースモジュールによって識別された場合には、該当する複数のコンポーネントまたは該当するコンポーネントには電力スイッチ１１を介して再始動が強制される。このことはステップ１８において行われる。択一的に、テストにおいて誤りがあった場合には最初に、ウォームスタートをトリガするためにリセット信号を例えばＣＡＮバスコネクションを介して該当するコンポーネントに伝送することができる。該当するコンポーネントがリセット後にも依然として適切に機能しない場合には、電力スイッチを介して再始動が強制される。このことは一般的にコールドスタートとして公知である。
【００２１】
しかしながらステップ１７において、機能テストが全てのコンポーネントの機能は正常であることを示すことが識別された場合には、プロセッサ３は機能信号を形成し、この機能信号は送受信局１及びアンテナ２を介してアンテナ１３を有する基地局１４に伝送され、インターネット１５を介して計算機に伝送され、該当する車両におけるコンポーネントは正常に機能していることが記録される。ここでは例えばステップ２０のように時間Δｔ後には、機能テストがステップ１６において繰り返される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 車両における本発明による装置のブロック図である。
【図２】 無線を介して基地局と接続されている、本発明による装置を備えた車両である。
【図３】 本発明によるインタフェースモジュールにおいて実行される方法のフローチャートである。

Claims (7)

1. 車両において使用され、且つ該車両内のコンポーネントと接続されるインタフェースモジュールにおいて、
   プロセッサと、
   メモリと、
   外部通信網と接続するための無線インタフェースとを有し、
   前記プロセッサは信頼性に関して前記コンポーネントを監視する手段を有し、
   前記コンポーネントが誤り無く機能している場合には、前記プロセッサは機能信号を所定の時間間隔をおいて形成し、
   前記無線インタフェースを介して前記機能信号を送信することを特徴とする、インタフェースモジュール。
2. 前記プロセッサは、前記コンポーネントが正常に機能していない場合、該コンポーネントの再始動をトリガする、請求項１記載のインタフェースモジュール。
3. 前記プロセッサは、電力スイッチの切換によって前記再始動をトリガする、請求項２記載のインタフェースモジュール。
4. 前記コンポーネントはインフォテイメントシステムに所属する、請求項１記載のインタフェースモジュール。
5. 前記車両は公共の旅客近距離輸送用に構成されている、請求項１記載のインタフェースモジュール。
6. 前記メモリは半導体メモリとして構成されている、請求項１記載のインタフェースモジュール。
7. バスを有し、該バスを介して前記コンポーネントは前記インタフェースバスモジュールと接続されている、請求項１記載のインタフェースモジュール。

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