Бортовое устройство, выполненное с возможностью получения данных о параметрах движения и/или управления транспортного средства
Изобретение относится к бортовым устройствам. Бортовое устройство, получающее данные о движении и/или управлении транспортного средства, содержит источник данных, блок обработки данных, интерфейс дальней радиосвязи, интерфейс Bluetooth-радиосвязи ближнего действия. Интерфейс Bluetooth-радиосвязи обеспечивает прием бортовым устройством сигналов от внешнего устройства на одном рекламном канале интерфейса Bluetooth-радиосвязи. Бортовое устройство запрограммировано для приема зашифрованных сигналов данных по рекламному каналу, при этом блок обработки декодирует эти данные. Указанные сигналы данных зашифрованы с использованием общего ключа шифрования, известного как бортовому, так и внешнему устройству. Бортовое устройство принимает ключ шифрования от удаленного центра обработки через интерфейс связи дальнего действия для передачи этого ключа на внешнее устройство через интерфейс Bluetooth-радиосвязи. Повышается гибкость относительно добавления дополнительных источников данных. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение касается бортового устройства, выполненного с возможностью получения данных, касающихся параметров движения и/или управления транспортного средства.
Уровень техники
Известны и широко используются бортовые устройства для получения и удаленной передачи в режиме реального времени, например на удаленный центр обработки, данных, касающихся параметров перемещения и/или управления транспортных средств. Такие бортовые устройства предпочтительно позволяют обнаруживать аварии, восстанавливать их динамику, отслеживать стили и привычки управления и отслеживать транспортные средства.
Упомянутые выше бортовые устройства обычно называются телематическими устройствами или черными ящиками, и они используются для определения индивидуальных тарифов для страховых полисов и/или помощи в режиме реального времени при авариях и/или последующего восстановления динамики для исков для целей определения ответственности заинтересованных сторон. Например, бортовое устройство указанного выше типа описано в международной патентной заявке WO2013/150559, зарегистрированной тем же автором.
Бортовые устройства, описанные выше и соответствующие уровню техники, способны в режиме реального времени определить местоположение транспортного средства, в котором они установлены, для регистрации ускорения и замедления, траекторий, состояния заряда аккумуляторной батареи транспортного средства и также способны связываться с удаленным центром обработки. Обычно бортовые устройства содержат электронный процессор и разные датчики, которые функционально прикреплены к блоку обработки, такие как датчик ускорения, гироскоп и так далее. Таким образом, блок обработки может получить и обработать данные, пришедшие от разных источников данных. Бортовые устройства, соответствующие уровню техники, обладают недостатком, который заключается в не очень хорошей гибкости в отношении добавления дополнительных источников данных к источникам данных, которые изначально предусмотрены в указанных бортовых устройствах.
Задача настоящего описания заключается в том, чтобы предложить бортовое устройство, в котором решен или по меньшей мере частично уменьшает недостаток, описанный выше со ссылкой на соответствующие уровню техники бортовые устройства.
Такая задача решается с помощью бортового устройства, которое, в общем, определено в пункте 1 формулы изобретения. Предпочтительные и целесообразные варианты осуществления упомянутого выше бортового устройства определены в приложенных зависимых пунктах формулы изобретения.
Изобретение будет лучше понятно из последующего подробного описания конкретного варианта осуществления изобретения, приведенного в виде не ограничивающего изобретение примера и содержащего ссылки на приложенные чертежи, которые кратко описаны в следующем абзаце.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - вид, показывающий функциональную структурную схему с помощью примера системы для передачи данных между бортовым устройством, которое выполнено с возможностью получения данных, касающихся параметров перемещения и/или управления транспортного средства, и удаленным центром обработки;
фиг. 2 - вид, показывающий функциональную структурную схему варианта осуществления бортового устройства системы с фиг. 1, которое является не ограничивающим изобретение примером.
Осуществление изобретения
На фиг. 1, с помощью не ограничивающего изобретение примера, показан вариант осуществления системы передачи данных между бортовым устройством, которое выполнено с возможностью получения данных, касающихся параметров перемещения и/или управления транспортного средства, и удаленным центром обработки. В этом примере система содержит бортовое устройство 10, установленное в транспортном средстве 1. Транспортное средство 1, например, является автомобилем, но фактически может быть даже мотоциклом или общественным транспортным средством таким как автобус, в общем, любым транспортным средством или рабочим транспортным средством, например, даже сельскохозяйственным транспортным средством.
Система передачи данных содержит телекоммуникационную сеть, например, сотовую сеть 50 мобильной связи, например, GSM сеть. Такая телекоммуникационная сеть 50 содержит оборудование, включающее в себя программное и аппаратное обеспечение, такое как, например, один или несколько коммутационных центров (MSC) мобильной связи. Система передачи данных дополнительно содержит по меньшей мере один удаленный центр 100 обработки. Сотовая сеть 50 мобильной связи позволяет осуществлять передачу данных между бортовым устройством 10 и удаленным центром 100 обработки. Предпочтительно, чтобы эта передача данных являлась двусторонней передачей. Удаленный центр 100 обработки выполнен с возможностью приема и обработки данных, полученных от нескольких бортовых устройств 10, которые установлены на борту соответствующих транспортных средств 1. Удаленный центр 100 обработки является системой, которая содержит аппаратное и программное обеспечение и которая позволяет отслеживать транспортные средства 1, например, для оценки факторов риска при его управлении, привычек управления водителей транспортных средств, для приема запросов на спасательные работы, обнаружения аварий, краж и так далее. Количество транспортных средств 1 и, следовательно, соответствующих бортовых устройств 10, которые может обслуживать удаленный центр 100 обработки, может быть настолько большим, насколько хочется, например, составлять порядка сотен тысяч или миллионов.
В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения удаленный центр 100 обработки содержит интерфейсный сервер 101 и внутренний сервер 102, которые функционально соединены друг с другом. Интерфейсный сервер 101 выполнен с возможностью приема запросов на соединение от бортовых устройств 10 и, предпочтительно, с возможностью осуществления некоторой предварительной обработки полученных данных.
Внутренний сервер 102 содержит усовершенствованную вычислительную платформу и базу данных для хранения и обработки данных, предварительно обработанных интерфейсным сервером 101. Интерфейсный сервер 101 выполнен с возможностью работы в качестве интерфейса соединения внутреннего сервера 102 и сотовой сети 50 мобильной связи.
На фиг. 2 показан предпочтительный, не ограничивающий изобретение, вариант осуществления бортового устройства 10. Бортовое устройство 10 является, например, черным ящиком. Бортовое устройство 10 содержит водонепроницаемый резервуар 20, внутри которого расположены электронные компоненты бортового устройства 10. Предпочтительно, чтобы бортовое устройство 10 питалось от аккумуляторной батареи транспортного средства 1 и, более предпочтительно, чтобы резервуар 20 был прикреплен к упомянутой выше аккумуляторной батарее, например, закреплен на аккумуляторной батарее.
Предпочтительно, чтобы бортовое устройство 10 дополнительно содержало цепь 15 стабилизации напряжения, которая выполнена с возможностью подачи электрической энергии на бортовое устройство 10 исходя из электрического сигнала, обеспечиваемого аккумуляторной батареей транспортного средства 1.
Бортовое устройство 10 содержит блок 11 обработки, такой как, например, микроконтроллер или микропроцессор, и интерфейс радиосвязи дальнего действия, такой как интерфейс 12 GSM-GPRS, который функционально соединен с блоком 11 обработки. Предпочтительно, чтобы такой интерфейс 12 связи содержал SIM 120, предпочтительно, так называемый SIM на кристалле. Бортовое устройство 10 дополнительно содержит по меньшей мере один датчик 14. Например, бортовое устройство 10 содержит акселерометр 141 с тремя осями чувствительности и гироскоп 142, которые функционально соединены с блоком 11 обработки. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения акселерометр 141 с тремя осями чувствительности и гироскоп 142 являются MEMS и 3D устройствами, которые встроены в одно электронное устройство 14.
Бортовое устройство 10 дополнительно содержит по меньшей мере одно устройство 13 приема GNSS, такое как активная антенна GNSS, которое функционально соединено с блоком 11 обработки.
Следует заметить, что датчик 14 и устройство 13 приема GNSS представляют набор источников данных, которые встроены в бортовое устройство 10. По этой причине такие источники данных определены как внутренние источники бортового устройства 10.
Бортовое устройство 10 дополнительно содержит интерфейс 18 связи ближнего действия и, в частности, интерфейс Bluetooth связи, который функционально соединен с блоком 11 обработки. Предпочтительно, чтобы интерфейс 18 Bluetooth связи ближнего действия являлся, но не обязательно BTLE, интерфейсом Bluetooth с низким энергопотреблением. Целесообразно, чтобы этот интерфейс 18 связи позволял расширять количество источников данных бортового устройства 10, позволяя бортовому устройству 10 сопрягаться с источниками данных, которые определены как внешние источники бортового устройства 10. Например, интерфейс 18 связи ближнего действия соединяет бортовое устройство 10 с внешним устройством 3. Под внешним понимается устройство, физически отдельное от бортового устройства 10, например, расположенное снаружи резервуара 20 и находящееся в рабочем диапазоне интерфейса 18 связи. Такое внешнее устройство 3 может быть устройством, присутствующим в транспортном средстве 1 или установленным на борту транспортного средства 1, или устройством, внешним для транспортного средства 1 и расположенным рядом с транспортным средством 1 и в любом случае находящимся в рабочем диапазоне интерфейса 18 связи ближнего действия.
Внешнее устройство 3 содержит по меньшей мере один источник 36 данных и интерфейс 38 Bluetooth радиосвязи ближнего действия, например, BTLE, выполненный с возможностью сопряжения с устройством 18 интерфейса связи ближнего действия бортового устройства 10, так что последнее может принимать данные от источника 36 данных.
Источник 36 данных выполнен с возможностью обеспечения на выходе сигнала данных, который содержит данные, полученные от источника 36 данных, и содержит, например, одно или несколько следующих устройств, отдельных или во всех возможных комбинациях: блок обработки, физическое устройство соединения с внешней системой, исполнительный механизм, такой как нажимная кнопка, датчик и память. Например, источник 36 данных содержит физическое OBD устройство соединения - бортовая диагностика - которое выполнено с возможностью соединения внешнего устройства 3 с OBD портом, который предусмотрен на транспортном средстве 1 и который запланирован для целей диагностики. Таким образом, благодаря интерфейсу 18 Bluetooth связи ближнего действия бортовое устройство 10 может быть соединено с блоком управления двигателем (ECU) транспортного средства 1, например, для приема диагностических данных или данных, касающихся работы компонентов транспортного средства 1, таких как воздушные подушки безопасности, двигатель, устройства безопасности транспортного средства, установленные на транспортном средстве 1, тормозная система и так далее.
В соответствии с предпочтительным и не ограничивающим изобретение вариантом осуществления изобретения, бортовое устройство 10 содержит порт 16 связи, который, например, включает в себя физическое устройство соединения, функционально соединенное с блоком 11 обработки. С этим портом 16 связи может быть соединено дополнительное устройство, не показанное на чертежах, при этом цель указанного устройства заключается в увеличении возможностей и/или функций бортового устройства 10, таких как ресурсы хранения или ресурсы обработки или интерфейсы связи или количество и/или тип датчиков. Ясно, что таким образом также возможно дополнительно увеличить количество и/или тип внешних источников данных для бортового устройства 10.
Бортовое устройство 10 дополнительно содержит память 18 для журнала регистрации, например, встроенную в блок 11 обработки. Бортовое устройство 10 с помощью блока 11 обработки выполнено так, что сохраняет, периодически и/или на основе событий, в памяти 18 для журнала регистрации данные, касающиеся параметров перемещения и/или управления транспортного средства 1. Такие данные содержат, например, и без какого-либо ограничения: скорость, ускорения, замедления, удар, расположение, диагностические данные транспортного средства 1, сигналы тревоги, выработанные бортовым устройством 10, температуру и так далее. Обычно эти данные содержат данные, которые регулярно получают при обычном использовании транспортного средства, например, на периодической основе, и которые в настоящем документе называют «первыми данными», и данные, которые сохраняют в случае специальных событий, например, событий, которые блок 11 обработки интерпретирует как возможно представляющие такие события, как кража или авария, и которые в настоящем документе называют «вторыми данными».
Первые и вторые данные передают от бортового устройства 10 на удаленный центр 100 обработки с помощью интерфейса 12 связи дальнего действия.
Как известно, интерфейс Bluetooth связи ближнего действия выполнен с возможностью передачи данных с использованием сигналов, переданных и принятых по меньшей мере по одному каналу данных и по меньшей мере по одному каналу рекламы. Например, существует 37 каналов данных и 3 канала рекламы. Передача сигналов по каналу рекламы, в общем, осуществляется в режиме широковещательной передачи, без установки специальной связи точка-точка между двумя устройствами и по этой причине не требует сопряжения двух устройств. Эта передача данных обычно используется в предварительных операциях, когда два устройства с интерфейсами Bluetooth способны идентифицировать друг друга с целью сопряжения. Другими словами, канал рекламы позволяет устройству с интерфейсом Bluetooth передать данные о своем присутствии на другие устройства, которые обладают таким же интерфейсом и которые присутствуют в рабочем диапазоне интерфейса Bluetooth и таким же образом, для обнаружения присутствия таких устройств в указанном рабочем диапазоне. Связь между двумя устройствами, снабженными интерфейсом Bluetooth, с использованием сигналов, переданных и принятых по каналу данных, в отличие от сказанного выше требует сопряжения двух устройств.
Бортовое устройство 10 выполнено с возможностью приема данных от внешнего устройства 3 и, таким образом, от источника 36 данных с использованием сигналов данных, переданных с помощью внешнего устройства 3 по меньшей мере по одному каналу рекламы интерфейса 18 Bluetooth связи ближнего действия. Ясно, что связь между двумя устройствами 10 и 3 по упомянутому выше каналу рекламы может быть двунаправленной. Другими словами, бортовое устройство 10 и внешнее устройство 3 выполнены, то есть запрограммированы, с возможностью обмена данными друг с другом с использованием сигналов данных, переданных по упомянутому выше каналу рекламы. Такая связь не требует предварительного сопряжения устройств, которое понимается в смысле процедуры сопряжения, предусмотренной протоколами Bluetooth.
В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения, бортовое устройство 10 и внешнее устройство 3 выполнены, то есть запрограммированы, с возможностью связи с помощью сигналов данных, переданных только по одному или нескольким каналам рекламы.
В соответствии с особенно целесообразным вариантом осуществления изобретения упомянутая выше связь по каналу рекламы является связью с шифрованием, например, с помощью общего ключа шифрования, известного как бортовому устройству 10, так и внешнему устройству 3. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, в случае, когда одно и то же бортовое устройство 10 функционально соединено с несколькими внешними устройствами 3, как бортовое устройство 10, так и внешние устройства 3 таковы, что они все используют общий ключ шифрования, следовательно, известный как бортовому устройству 10, так и всем внешним устройствам 3, которые соединены с бортовым устройством 10. Другими словами, бортовое устройство 10 выполнено с возможностью связи с помощью первого интерфейса радиосвязи ближнего действия с несколькими внешними устройствами 3 с использованием одного и того же общего ключа шифрования.
Например, возможно обеспечить то, что как бортовое устройство 10, так и внешнее устройство 3 (или внешние устройства 3) изначально выполнены с возможностью связываться друг с другом с помощью шифрования с использованием общего ключа шифрования, установленного в двух устройствах при изготовлении. Такой ключ может быть общим для нескольких бортовых устройств и внешних устройств. После установки на транспортное средство, бортовое устройство 10 выполнено, то есть запрограммировано, с возможностью приема от удаленного центра 100 обработки нового ключа шифрования, который в этот раз является специальным, и с возможностью передачи такого нового ключа шифрования на все внешние устройства 3, расположенные в рабочем диапазоне интерфейса 18 Bluetooth связи ближнего действия.
В случае, когда бортовое устройство 10 соединено, то есть связано, с несколькими внешними устройствами 3, возможно обеспечить то, что передача сигналов данных от внешних устройств 3 на бортовое устройство 10 имеет место с помощью одного и того же канала рекламы. В таком случае бортовое устройство после приема сигнала данных от внешнего устройства передаст информацию о приеме сигнала данных на такое устройство, например, путем передачи сигнала подтверждения, который в любом случае также может быть принять (и возможно корректно расшифрован) всеми другими внешними устройствами 3. В некоторых случаях, например, когда одно внешнее устройство 3 таково, что передает больший объем данных на бортовое устройство 10 по сравнению с другими внешними устройствами, возможно выделить конкретный канал рекламы указанному внешнему устройству 3.
Из приведенного выше описания очевидно, что бортовое устройство 10 описанного выше типа позволяет полностью достигать предполагаемых целей в терминах преодоления недостатков уровня техники.
Такое бортовое устройство действительно преодолевает недостатки устройств, соответствующих уровню техники, путем обеспечения значительной гибкости в отношении способности быть интерфейсом для внешних источников данных.
Без ущерба принципу изобретения, варианты осуществления изобретения и подробности изготовления могут значительно отличаться от описанных и проиллюстрированных с помощью примера, который не ограничивает изобретение, не выходя при этом за пределы идеи изобретения, которая определена приложенной формулой изобретения.
1. Бортовое устройство (10), характеризующееся тем, что выполнено с возможностью получения данных, касающихся параметров движения и/или управления транспортного средства (1), содержащее:
по меньшей мере один источник (13, 14) данных, который является внутренним для бортового устройства (10) и который выполнен с возможностью обеспечения на выходе первого сигнала данных, содержащего данные, связанные с параметрами движения и/или управления транспортного средства;
блок (11) обработки данных, функционально соединенный с внутренним источником (13, 14) данных для приема и обработки указанного первого сигнала данных;
интерфейс (12) дальней радиосвязи, функционально соединенный с блоком (11) обработки данных для предоставления возможности передачи данных по телекоммуникационной сети между блоком (11) обработки данных и удаленным центром (100) обработки;
первый интерфейс (18) Bluetooth-радиосвязи ближнего действия, функционально соединенный с блоком (11) обработки данных для обеспечения приема бортовым устройством (10) по меньшей мере одного сигнала данных от внешнего устройства (3), при этом внешнее устройство содержит источник (36) данных, внешний для бортового устройства (10), и второй интерфейс (38) Bluetooth-радиосвязи ближнего действия,
при этом бортовое устройство (10) выполнено и сконфигурировано и, в частности, запрограммировано так, что первый интерфейс (18) Bluetooth-радиосвязи ближнего действия выполнен с возможностью обеспечения приема бортовым устройством (10) сигналов данных от внешнего устройства (3) на по меньшей мере одном рекламном канале первого интерфейса (18) Bluetooth-радиосвязи ближнего действия,
бортовое устройство (10) запрограммировано для приема зашифрованных сигналов данных по рекламному каналу, при этом блок (11) обработки запрограммирован для декодирования указанных данных,
причем указанные сигналы данных зашифрованы с использованием общего ключа шифрования, известного как указанному бортовому устройству (10), так и указанному внешнему устройству (3),
при этом бортовое устройство (10) выполнено с возможностью приема ключа шифрования от удаленного центра (100) обработки через интерфейс (12) связи дальнего действия для передачи указанного ключа шифрования на указанное внешнее устройство (3) через интерфейс (18) Bluetooth-радиосвязи ближнего действия.
2. Бортовое устройство (10) по п. 1, в котором указанные сигналы данных содержат данные, полученные от указанного внешнего источника (36) данных.
3. Бортовое устройство (10) по п. 1 или 2, в котором указанный внешний источник (36) данных содержит по меньшей мере один датчик.
4. Бортовое устройство (10) по любому из пп. 1 - 3, характеризующееся тем, что указанное бортовое устройство (10) и указанное внешнее устройство (3) запрограммированы для обмена друг с другом исключительно сигналами данных, переданными и принятыми по указанному по меньшей мере одному рекламному каналу.
5. Бортовое устройство по п. 1, характеризующееся тем, что выполнено с возможностью связи через указанный первый интерфейс (18) радиосвязи ближнего действия с множеством указанных внешних устройств (3) с использованием одного и того же общего ключа шифрования.
6. Бортовое устройство (10) по любому из пп. 1 - 5, которое является черным ящиком.
