用於車輛中應用程式開發的車輛數據執行和情境幹預模塊的製作方法

2023-04-24 20:51:36 2

實施例涉及數據共享設備。

諸如智慧型手機、平板電腦、計算機等許多設備使用行動應用程式。這樣的行動應用程式通常需要訪問手機內的某些功能來收集信息以執行應用程式，並且要求外部資源提供信息以執行應用程式。因此，數據共享技術是一個設備在執行應用程式時請求來自其它設備的數據以做出基於信息的決策的技術。

雖然這對自由數據共享來說似乎是一個很好的概念，但是數據共享的缺點是其可能為提供信息的設備帶來負擔。如果各種設備都在不斷請求數據，則可能對一個設備的資源加上沉重的負擔。此外，各種請求設備可能要求超出應用程式實際需要的數據。在這種情況下，應用程式可能在釣取數據，或者可能試圖惡意請求數據以佔用資源，或者可能試圖獲取個人或隱私信息。

因此，沒有任何限制的自由傳播信息的開放政策可能導致系統在資源使用和功耗方面負擔過重，並且可能使得能夠達成各種形式的惡意企圖，諸如傳播隱私信息或其它類型的不期望的系統訪問。

技術實現要素：

實施例的一個優點是一種有選擇地確定信息是否可以與其它設備共享，以及確定信息類型和信息量的方法。本文描述的技術確定所請求的信息是允許的信息還是不允許的信息。此後，從請求信息的系統/設備可以基於從請求設備通信給它的變量確定什麼信息是實際需要的。此外，設備可以確定可提供的信息的質量水平以及可提供的信息的格式。例如，設備可以確定被請求的是原始數據還是情境水平信息。此外，設備可以確定其確 定出的請求設備所需要的信息的質量水平，並將信息處理成其確定的有助於滿足請求設備的應用程式需要的格式。

實施例設想一種用於呈現車輛信息的方法。從用戶設備的應用程式接收對於信息的請求。所述請求標識請求車輛信息的應用程式。通過車輛信息呈現模塊應用過濾器來確定所請求的信息是否是允許的信息。允許的信息包括授權所述車輛輸出給用戶設備的信息。通過車輛信息呈現模塊確定將輸出給用戶設備的信息的格式類型。通過車輛信息呈現模塊確定將提供給用戶設備的信息質量水平。信息的質量水平是響應於所請求信息是允許的信息而根據可變參數確定的。根據信息的質量水平和信息的格式類型處理車輛信息。將處理後的車輛信息輸出到用戶設備。

附圖說明

圖1示出一種車輛頭單元數據交換系統的可攜式設備。

圖2是車輛信息呈現模塊。

圖3是QoS決策模塊的過濾器配置的流程圖。

圖4是不同QoS等級的情境樹。

圖5是確定用於生成所請求信息的類型和呈現量的流程圖。

具體實施方式

圖1示出一種用於車輛頭單元數據交換的可攜式設備。可攜式設備10包括加載在可攜式設備上的行動應用程式12。可攜式設備10利用行動作業系統平臺和先進的應用程式編程接口(API)來運行行動應用程式。行動應用程式包括被設計成在不同類型移動計算設備上運行的軟體應用程式。這些行動應用程式都可以通過應用程式發布平臺得到。行動應用程式從數字發布平臺下載到可攜式設備上。某些應用程式在執行其主要功能時需要來自其它設備(例如車輛14)的數據。在本文描述的範例中，車輛14可以是物聯網(IoT)的一部分，並且當被認為是已連接設備時，和其 它設備一起參與數據交換。但是應當理解的是，可攜式設備和車輛僅僅是共享數據的相應設備/系統的示例，並且適用於其它類型的設備或系統，包括但不限於飛機、火車、船舶、固定實體。

IoT是嵌入電子器件、軟體、傳感器中的物理對象的網絡，並且通過使用無線或有線連接，使得其它資源通過與其它方或其它連接的設備交換數據來實現增值和服務。這樣的資源相對於可以監測和獲取數據的多種電氣設備提供先進的，並且在許多情況下為自動化的信息共享。與IoT相關聯的概念是在各種現有技術的協助下收集有用的數據，然後自動在其它設備之間傳遞信息和數據。因此，在快速聚集的不同地點生成過量的信息和數據。通常，此類信息是公開獲取的；然而，如本文所描述的優點為可獲取的數據的類型和數量設置了限制。

車輛14收集可被各種行動應用程式使用的各種類型的車輛操作數據。然而，車輛14能夠選擇性地確定其希望與可攜式設備10共享什麼數據和可被共享的數據的量。

車輛14包括與可攜式設備10通信的頭單元16或其它控制單元。可攜式設備10包括識別設備的機制和請求信息的應用程式，並且基於與應用程式相關聯的各種參數，通過車輛信息呈現模塊確定是否向可攜式設備10提供對信息的訪問，如果是的話，在什麼水平或程度上提供。

圖2示出一般性地以20示出的車輛信息呈現模塊。可攜式設備10經由車輛頭單元與車輛信息呈現模塊20通信。應理解的是，可攜式設備10可經由有線連接與車輛頭單元通信。信息在設備之間如何共享(例如，無線或有線)並不相關，但是本文的實施例控制提供給可攜式設備10的應用程式的情境的水平。此外，假設每個設備包括為授權通信和數據交換進行相互驗證的安全過程。本文可使用任意類型的驗證方案，而不偏離本發明的範圍。

車輛信息呈現模塊20包括控制面模塊22、數據面模塊24以及情境面模塊26。控制模塊22確定是從數據面模塊24還是從情境面模塊26提供信息。如果選擇數據面模塊24，則將原始數據提供給無線設備。如果選擇情境面模塊26，則對原始數據進行處理並轉換為情境-格式的信息。

控制面模塊22包括數據類別過濾器子模塊28、數據格式決策子模塊30以及數據服務質量(QoS)子模塊32。

數據類別過濾模塊28為過濾器，其可確定可攜式設備10(例如，智慧型電話應用程式)所請求的數據是否屬於可提供給可攜式設備10的允許數據類別，或數據是否屬於不允許數據類別，在此情況下，出於包括但不限於隱私問題、安全問題或商業問題的原因，車輛數據將不被提供給可攜式設備10。只有當可攜式設備的數據類型請求和車輛之間存在匹配時，數據類別過濾模塊28才可實現為允許對數據進行共享的資料庫功能。

數據格式決策模塊30確定應將原始數據還是將處理後的合成情境信息提供給可攜式設備。例如，一些數據請求只需要由數據面提供的原始數據。因此，當提供原始數據時，不需要處理(或需要最少的處理)。所要求的確定僅為解析度水平和數據的採樣速率。如果需要情境數據，則數據面模塊24將原始數據提供給情境面模塊26以處理原始數據並將數據轉換為情境水平數據。

數據QoS決策模塊32確定提供給可攜式設備10的服務水平。從車輛系統和子系統獲取的數據通常為原始數據。如果提供原始數據，則QoS將與數據面模塊24協同工作以確定提供給可攜式設備的原始數據的解析度水平和採樣速率。

然而，將原始數據提供給可攜式設備10可能涉及可攜式設備10實際上不需要的過量數據(就精確度和/或頻率而言)並且可能對車輛在提供數據上的資源能力造成負擔。因此，QoS模塊決策模塊32確定為流向可攜式設備10的特定數據提供的質量水平，諸如高級質量數據、中級質量數據、或低級質量數據。高級質量數據包括能夠使可攜式設備獲取精確結果的足夠精確度和/或更新頻率的高解析度數據。中級質量數據為比高級質量數據更不詳細和/或更不及時的數據。低級質量數據為比中級質量數據更不詳細和/或更不頻繁地提供的數據。如所理解的，數據質量水平可容易地實現為支持超出本文所述三個示例的數據質量的可變水平。QoS決策模塊利用兩個調整參數實現上述功能：第一個調整參數為解析度調整參數並且第二個調整參數為採樣速率參數。可調節解析度調整參數以獲取相應的分辨 度以達到質量的目標水平。此外，可調節採樣速率參數以在用於獲取期望質量水平的速率下採樣。

確定使用數據的何種質量水平是通過(1)應用程式需求、(2)系統資源網絡帶寬以及(3)商業邏輯/策略來確定的。

應用程式需求34提供對應用程式的要求，這包括行動應用程式請求什麼信息。請求過量信息的應用程式可能只是釣取信息而不一定需要所有信息來支持其核心功能，這浪費車輛提供信息的時間和資源。因此，車輛信息呈現模塊20可基於應用程式的需求和指示信息用於何處的細節來自己評估行動應用程式需要什麼信息。

資源/能力輸入36可包括資源能力和約束條件，這包括但不限於，通信帶寬、處理能力、存儲、存儲器分配、數據速率限制以及信道容量。

商業策略輸入38可以包括確定是否應當提供任何信息的商業參數以及基於商業決策提供的信息的量。商業策略可以包括被提供給車輛以換取信息的補償。補償可以是每次使用或預定支付的金錢，或者可以是當雙向提供數據交換時的交換物。

參照數據格式模塊24，如果數據格式模塊確定需要情境水平信息，則數據面模塊24向情境面模塊26提供原始數據用於生成情境水平信息。情境水平信息是被處理使得信息可以容易理解並且為信息的應用進行評估的數據。情境水平信息利用傳感器和其它設備通過從數據提取信息來感知情況，同時理解數據應用的情境。例如，用戶的活動和位置對於許多應用程式可能是相關的，並且因此，從情境得出的分析可以利用對通過處理原始數據得出的情況進行的分析、獲知和識別，而不僅僅從其原始形式查看數據。如前所述，基於諸如(1)應用程式需求、(2)系統資源以及(3)固有商業邏輯/策略的輸入參數，數據QoS決策模塊38與情境面模塊協同確定應當提供的QoS情境水平信息。情境水平信息的變化程度的示例可以包括但不限於低水平情境信息、中等水平情境信息或高水平情境信息。低水平情境是原始數據，其中僅需要最少的處理以使信息對於應用程式來說可容易使用或可理解。這樣的信息可以包括車輛的速度，是否發生制動、是否發生加速或外面是否下雨。中等水平情境和高水平情境提供了更多的 細節，其需要車輛進行額外的分析，諸如基於駕駛員的駕駛行為分析駕駛員是否睏倦或車輛是否需要加氣。

圖3示出QoS決策模塊的過濾器配置的流程圖。如圖所示，原始數據40是數據QoS決策模塊32的輸入。如前所述，如果需要情境水平數據，則諸如行動應用程式需求28、系統資源/能力輸入30以及商業策略32的各種輸入被用於確定車輛提供的信息的量以及情境水平。

然後，QoS決策模塊32使用包括但不限於數據解析度參數42和數據採樣速率參數44的參數將數據調整至相應的質量水平。數據解析度參數42提供數據應當多精確。如果在需要詳細信息時精確度很重要，則QoS決策模塊32將被調整為提供高解析度的數據，然而如果數據的精確度在僅需要粗略信息時不相關，則提供低解析度。

數據採樣速率參數44涉及數據被需要的頻率。例如，碰撞報警系統需要以非常高的速率(例如，100毫秒)獲取數據，這是由於正在變化的環境可能在任何給定時間點變化，而來自燃料水平傳感器的數據(例如，用於顯示目的)可以以較低頻率採樣。因此，數據採樣速率參數44以輸入的建議速率提供輸入。

圖4示出不同QoS水平的情境樹。通過在車輛內和車輛外部兩者的多個源50檢索數據以確定從車輛輸出的情境的水平。源的示例包括但不限於來自車輛的車輛CAN傳感器數據51、來自可攜式設備的智慧型電話傳感器數據52、以及可以與諸如車輛外部環境的因素有關的外部網際網路信息53。

樹包括層級順序的情境水平，其中向樹上方轉變的每個情境水平包括通過處理前面的水平情境信息獲取的更詳細的情境信息。每個情境水平包括與可推導出情境的各個屬性有關的類別。在相應的類別中，可以獲取與駕駛員的駕駛動作有關的駕駛員信息。如圖4中所示，從來自多個源50的數據確定出低水平駕駛員情境54。低水平駕駛員情境54與駕駛員的駕駛動作有關，駕駛員的駕駛動作諸如駕駛員是否執行急轉彎而不是逐漸轉彎、突然啟動制動而不是逐漸制動、以及突然加速而不是逐漸加速。這樣的情境信息可以從傳感器容易地獲取，帶有車輛需要的最少處理，以便分 析數據並且轉發至可攜式設備。

低水平車輛情境信息55包括與車輛的操作條件有關的信息。這樣的信息可以包括但不限於車輛速度、燃料水平和巡航控制激活。

低水平車輛環境情境56包括與車輛外部的環境條件有關的環境信息。這樣的信息可以包括但不限於諸如雨、霧和雪的天氣條件。

用於確定所有低水平情境類別的低水平情境信息的數據將直接從多個源50檢索到。如圖所示，在圖4中，每個低水平情境類別可以直接從每個相應的源獲取信息。

如果確定需要相對於較低水平情境的下一較高水平情境，則每個下一水平情境類別將會直接從先前水平情境獲取數據。如圖4中所示，根據從直接先前情境水平中的類別的任何一個直接提供的數據來確定下一較高水平駕駛員情境57。下一較高水平駕駛員情境57可以涉及駕駛員的駕駛動作，諸如駕駛員是否睏倦、分心或感到疲倦。這種信息通常包括一些類型的駕駛員識別設備或者可以基於駕駛員的駕駛行為(例如在轉彎時變速)來確定。下一較高水平駕駛員情境57可以從直接先前情境接收輸入，這些情境包括但不限於低水平駕駛員情境54、低水平車輛情境55以及低水平環境情境56。

類似地，下一較高水平車輛情境58可以涉及較高水平車輛操作條件，諸如確定駕駛員是否需要更多燃料或是否需要進行保養。這種信息需要進行更深入的分析。例如，確定駕駛員是否需要汽油可以是基於變量分析燃料使用率的函數，這些變量包括但不限於駕駛員駕駛行為、駕駛員正在進行駕駛的區域以及在當前駕駛路線的沿途是否有其它加油站。此外，保養可以表示車輛是如何被操作的，諸如快速加速、踩急剎車和急轉彎的駕駛員，比起駕駛車輛更溫和的駕駛員來說，將更早地需要進行輪胎換位。應理解的是，較高水平情境的條件需要對數據進行額外的分析和處理，而不是直接從原始數據獲取結果。

下一較高水平環境情境一般性地以59示出。下一較高水平環境情境59可以提供標識給駕駛員帶來挑戰性駕駛任務的環境條件的信息。各種較 低水平情境為確定駕駛任務是否具有挑戰性提供詳細信息，可將道路輪廓(基於駕駛員的轉向)、交通堵塞、環境能見度或者路面條件考慮進來。在此確定的情境的類型需要比原始數據所提供內容的進行更深入的額外分析和處理。

應理解的是，高水平情境類別中的每個從先前情境接收輸入，先前情境包括但不限於低水平駕駛員情境54、低水平車輛情境55和低水平環境情境56。

將相應的信息提供給基於所確定的解析度級別和情境水平的合成情境引擎60。合成情境引擎60將信息傳送至可攜式設備。

圖5示出確定從信息收集系統向信息請求系統供應信息所需要的原始數據的類型和呈現量的流程圖。

在方框60中，設備(例如可攜式設備)從信息監測系統(例如車輛)請求信息。應理解的是，在不背離本發明的範圍的前提下，可以利用除了可攜式設備和車輛之外的其它設備和系統。

在方框61中，車輛確定請求信息的應用程式的類型以及正在請求什麼信息。

在方框62中，車輛應用數據類別過濾器確定所請求的數據是否屬於可以提供給可攜式設備的允許的數據類別或者確定所請求的數據是否屬於不允許的數據類別。不允許的信息可以是出於隱私考慮、安全考慮或商業考慮而加以限制的數據。商業考慮可以是除非另行付費否則受到限制的數據或者滿足其它類型的要求(諸如與另一實體的相互數據交換)的數據。在車輛和可攜式設備的情況下，此過程能夠實現為用於將可攜式設備請求的數據類型與允許被分享的OEM允許數據類型進行匹配的資料庫。

如果在方框62中確定信息是不允許的信息，則返回至方框60，等待下一個請求。如果確定信息是允許的信息，則例程行進至步驟63。

在方框63中，數據正式決策模塊確定信息是否應作為原始數據或情境數據提供。此決策基於所請求的數據的類型以及商業決策。

在方框64中，響應於確定需要原始數據，QoS決策模塊調節調整參 數，以生成所提供數據的質量水平。第一參數包括解析度，而第二參數包括採樣率。原始數據的質量水平通過(1)應用程式需求、(2)系統資源網絡帶寬以及(3)商業邏輯/策略來確定。在做出與數據(例如，低水平、中等水平或高水平QoS數據)的QoS水平有關的確定之後，調節調整參數，以生成原始數據的質量水平。例如，如果需要低質量數據，則採用原始數據的低解析度和低採樣率。例程行進至將數據輸出至可攜式設備的方框66。

在方框65中，響應於確定需要情境水平數據，則將來自數據面模塊的原始數據提供給QoS決策模塊以確定情境信息的水平。情境數據的質量水平通過(1)應用程式需求、(2)系統資源網絡帶寬以及(3)商業邏輯/策略來確定。在確定數據的QoS水平(低水平、中等水平或高水平QoS情境數據)之後，通過情境引擎處理原始數據用以生成提供給可攜式設備的情境數據的水平。提供給可攜式設備的數據的情境水平可以是多個不同情境水平中的一個。圖4中示出的樹結構是示例性的並且情境水平可包括少於或多於圖中所示的水平。例程行進至將數據輸出至可攜式設備的方框66。

儘管已經詳細介紹了本發明的一些實施例，但是熟知本發明所涉及領域技術的人員應當了解存在用於實現由權利要求書限定的本發明的各種替代設計和實施例。