DE60018159T2

DE60018159T2 - Rekonfigurierbare Anzeigearchitektur mit spontaner Rekonfigurierung

Info

Publication number: DE60018159T2
Application number: DE60018159T
Authority: DE
Inventors: Richard Charles Berry
Original assignee: Visteon Global Technologies Inc
Current assignee: Visteon Global Technologies Inc
Priority date: 1999-12-21
Filing date: 2000-12-07
Publication date: 2005-08-25
Anticipated expiration: 2020-12-08
Also published as: EP1125784B1; JP2001222349A; US6559773B1; EP1125784A2; AU7238500A; EP1125784A3; DE60018159D1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine umkonfigurierbare Anzeige/Steuertafel zur Steuerung von verschiedenem elektronischem Zubehör, und spezieller eine Architektur für umkonfigurierbare Anzeigen und ein Gesamtnetzwerk, um die Anzeigen in einer Art und Weise spontan mit verschiedenem elektronischem Zubehör oder Vorrichtungen zu verbinden, welche auf der umkonfigurierbaren Anzeige gezeigte Menüelemente automatisch umkonfiguriert, um mit jedem elektronischen Zubehör in Interaktion zu treten.
Ein elektronisches Zubehöranzeige/Steuersystem gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist in der bisherigen Technik allgemein bekannt. Umkonfigurierbare Anzeigen werden in Kraftfahrzeugen benutzt, um eine Vielfalt an elektronischem Zubehör von einer einzigen Steuertafel aus zu steuern. Ein derartiges System vermindert die Kosten, spart Platz auf dem Armaturenbrett des Fahrzeugs, und macht das elektronische Zubehör leichter zu regeln. Eine umkonfigurierbare Anzeige schließt eine generische grafische Anzeigefläche ein, wie etwa eine Punktmatrix, und eine Ansammlung von „Softkeys" (d.h. programmierbare Knöpfe). Die Funktion jeder Taste wird über Software dynamisch umkonfiguriert, um Zugriff auf alle verfügbare Funktionen oder jedes Zubehör zu erlauben, typischerweise unter Verwendung einer Menüstruktur. Ein typisches umkonfigurierbares Anzeige-Untersystem kann außerdem eine Anzahl von „Hardkeys" einschließen – Knöpfe, die sofortigen Zugriff auf häufig benutzte Funktionen bereitstellen (z.B. Navigation, Klimaregelung, Audiospieler, usw.).
Wegen ihrer generischen, wiederverwertbaren Natur haben umkonfigurierbare Fahrzeuganzeigen einen Anstieg in der Anzahl von Leistungsmerkmalen erleichtert, die dem Benutzer verfügbar gemacht werden. Verbraucher fordern von ihrem elektronischen Zubehör immer höhere Funktionalität, während Produktdesign-Zyklen des Zubehörs gleichzeitig kürzer werden. Folglich wird es für Hersteller zu einer wesentlichen Herausforderung, neue und innovative Systemarchitekturen bereitzustellen, während Produkte mit viel Inhalt, hoher Qualität und vielen Leistungsmerkmalen zu annehmbaren Kosten geliefert werden.
Umkonfigurierbare Fahrzeug-Anzeigesysteme der ersten Generation verwenden eingebettete Architekturen, die einen spezifischen Leistungsmerkmal-Inhalt in die Anzeigekonstruktion einbauen, der nicht verändert oder erhöht werden kann, nachdem die Konstruktion implementiert ist. Alle unterstützten Leistungsmerkmale müssen zum Zeitpunkt der anfänglichen Konstruktion identifiziert sein. Während dieser Ansatz eine hohe Leistung und niedrige Kosten bereitstellt, mangelt es ihm an Flexibilität.
Umkonfigurierbare Fahrzeug-Anzeigesysteme der zweiten Generation verwenden eine Architektur vom Typ eines Personal Computers (PC), wie etwa die Plattform AutoPC. Derartige Systeme befähigen zum stufenweisen Einsatz von Leistungsmerkmalen, in dem neue Leistungsmerkmale nahtlos mit den bereits vorhandenen integriert werden können. Ein derartiger Leistungsmerkmal-Einsatz ist im Wesentlichen jedoch ein statisches Modell, weil installierte Software-Anwendungen zu jeder Zeit einen Prozentsatz der Anzeigeressourcen in Anspruch nehmen. Folglich ist es mit Sicherheit möglich, daß die Systemressourcen während der Instalation eines neuen Leistungsmerkmals unbeabsichtigt verringert werden könnten. Weiterhin erfordert eine derartige Anpassung Installationswissen auf der Seite des Benutzers (nicht nur der Systementwickler und -integrierer), was den Nutzen einer derartigen Anpassung für einen wesentlichen Prozentsatz von Kunden begrenzt. Derartige Systeme sind nicht wirklich „Plug-and-Play", weil eine manuelle Installationsprozedur benötigt wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung besitzt den Vorteil eine umkonfigurierbare Anzeigearchitektur bereitzustellen, in welcher eine Schnittstelle Mensch-Maschine (HMI, Human-Machine Interface; Schnittstelle Mensch-Maschine) in Reaktion auf das elektronische Zubehör, welches in dem System vorhanden ist, dynamisch gestaltet wird.
In einem Aspekt der Erfindung wird ein elektronisches Zubehöranzeige/Steuersystem für ein Transportfahrzeug bereitgestellt. Eine umkonfigurierbare Steuertafel weist eine optische Anzeige zur Anzeige von Menüpunkten für ein elektronisches Zubehör auf, und weist mindestens ein Regler-Stellglied auf. Ein Schnittstellenregler Mensch-Maschine ist an die umkonfigurierbare Anzeigetafel gekoppelt und schließt ein lokales Archiv zur Speicherung einer Mehrzahl von Schnittstellen-Spezifikationselementen ein. Jedes Spezifikationselement definiert die Wechselwirkung zwischen der umkonfigurierbaren Steuertafel und einem entsprechenden elektronischen Zubehör, um über die Menüpunkte unter Verwendung eines vorherbestimmten Kommunikationsprotokolls Operationen zu verrichten. Das System schließt ein erweiterbares Verbindungsglied ein, um kompatibles elektronisches Zubehör an den Schnittstellenregler Mensch-Maschine anzuschließen. Ein kabelloser Transceiver wird bereitgestellt, um auf ein fernes Archiv von Schnittstellen-Spezifikationselementen zuzugreifen. Das ferne Archiv schließt Schnittstellen-Spezifikationselemente ein, die jedes für eine entsprechende Kombination eines bestimmten elektronischen Zubehörs und eine bestimmte umkonfigurierbare Steuertafel angepaßt sind. Der Schnittstellenregler Mensch-Maschine reagiert auf das Anschließen eines elektronischen Zubehörs an das erweiterbare Verbindungsglied, indem das lokale Archiv auf Vorhandensein eines gewünschten Schnittstellen-Spezifikationselements geprüft wird, das dem elektronischen Zubehör und der umkonfigurierbaren Steuertafel entspricht. Ist das gewünschte Schnittstellen-Spezifikationselement in dem lokalen Archiv nicht vorhanden, so wird der drahtlose Transceiver aktiviert, um das gewünschte Schnittstellen-Spezifikationselement automatisch aus dem fernen Archiv zu erhalten.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nun, anhand eines Beispiels, und unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben werden, in denen:
1 eine Vorderseiten-Planansicht einer umkonfigurierbaren Anzeige ist, welche die vorliegende Erfindung einsetzt;
2 ein schematisches Diagramm ist, das das gesamte Netzwerk-System der vorliegenden Erfindung zeigt;
3 ein Blockdiagramm ist, das die Interaktion von Software-Objekten zur Bildung einer Schnittstelle Mensch-Maschine und deren Interaktion mit der umkonfigurierbaren Anzeige zeigt; und
4 die Hauptaufgaben veranschaulicht, die ausgeführt werden, wenn eine neue Vorrichtung in das Fahrzeug-Netzwerk eingeschlossen wird.
Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Die vorliegende Erfindung schafft ein Vorrichtungsportal innerhalb einer Netzrverkarchitektur, die eine dynamisch gestaltete Mensch-Maschine Schnittstelle aufweist (HMI). Ein Steuertafel/Anzeige-Untersystem schließt eine Ansammlung von Hardware- und Softwaresteuerungen ein, und wird als eine Netzwerkressource in einem dynamischen lokalen Netzwerk verfügbar gemacht. Das Anzeige-Untersystem des Vorrichtungsportals kann eingebettete Standard-Leistungsmerkmale einschließen, wie etwa einen Audiotuner oder CD-Spieler, aber seine Hauptzweck ist es dynamisch umkonfigurierbar zu sein, um mit anderen Netzwerkressourcen über eine Ansammlung von Standardprotokollen in Interaktion zu treten. Diese anderen Netzwerkressourcen schließen Vorrichtungen wie etwa ein Navigationssystem, Mobiltelefon, Audiospieler, einen PC von der Größe eines Palm, oder jegliche andere Vorrichtung ein, die eine HMI in einem Fahrzeug verwendet. Diese Vorrichtungen müssen nicht zu jeder Zeit in dem Netzwerk vorhanden sein. Unter Verwendung der Java/Jini-Technologie oder einer vergleichbaren Technologie kann ein dynamisches Netzwerk gestaltet werden, das automatische Installation von Vorrichtungen in dem Netzwerk zuläßt.
Unter Bezug auf 1 schließt ein Steuertafel/Anzeige-Untersystem 10 eine grafische Mehrelement-Anzeige 11 ein. Eine Mehrzahl von Druckknöpfen 12–17 stellt Softkeys zum Zugriff auf Funktionen bereit, wie sie durch auf Anzeigebildschirm 11 angezeigte Grafik/Textbeschriftungen identifiziert werden. Hardware-Steuerungen schließen einen Knopf 18 ein, welcher gedrückt wird um die Systemleistung zu steuern, und der gedreht werden kann, um die Audio-Lautstärke des Systems zu regeln. Ein Pfeiltastenfeld 19 wird benutzt, um durch Menüs zu navigieren, die auf Anzeigebildschirm 11 angezeigt werden. Ein Eingabeknopf 20 und ein Rückstellknopf 21 werden außerdem benutzt, um durch Menübildschirme zu navigieren. Eine Mehrzahl von Shortcut-Knöpfen 22–26 wird bereitgestellt um – für eine in Untersystem 10 (z.B. CD-Spieler oder AM/FM-Radio) eingebettete Funktionalität der Vorrichtung – Abkürzungen zu Menübildschirmen bereitzustellen.
Eine HMI für eine besondere elektronische Zubehör-Vorrichtung schließt grafische Anzeigeelemente ein, um die Vorrichtung und ihre verfügbaren Leistungsmerkmale zu identifizieren. Ein Menübildschirm für jede Zubehörvorrichtung schließt anzuzeigende Beschriftungen ein, die mit speziellen Software-Tasten 12–27 in Zusammenhang stehen, um steuerbare Funktionen der Vorrichtung zu identifizieren. Für das elektronische Zubehör eines Mobiltelefons können die Software-Tasten mit Mobiltelefon-Funktionen in Zusammenhang stehen, um auf Speicherorte zuzugreifen, einen Anruf einzuleiten, einen Anruf zu beenden, oder andere durch das Telefon zu verrichtende Funktionen. Anzeigebildschirm 11 kann außerdem benutzt werden, um Ereignisinformationen darzustellen, wie sie von dem Mobiltelefon mitgeteilt werden; wie etwa Verbindungsstatus, Gesprächsdauer, und andere durch das Mobiltelefon an Anzeige-Untersystem 10 kommunizierte Informationen.
Die Verwendung des umkonfigurierbaren Anzeige-Untersystems als ein Vorrichtungsportal in einem dynamischen lokalen Netzwerk ist in 2 gezeigt. Das umkonfigurierbare Anzeige-Untersystem 30 schließt einen Anzeigebildschirm 31 und Hardware- und Softwaretasten 32 ein. Anzeige-Untersystem 30 kann außerdem Eingabebefehle von einer Spracherkennungseinheit 33 empfangen. Ein HMI-Regler 34 befindet sich in Anzeige-Untersystem 30 und regelt den grafischen Anzeigebildschirm 31, überwacht die Tasten 32, akzeptiert Eingaben von Spracherkennungseinheit 33 (VR, Voice Recognition; Spracherkennung), und Schnittstellen mit Vorrichtung in dem dynamischen lokalen Netzwerk 36. Ein Speicher 35 speichert Schnittstellen-Spezifikationselemente (d.h. Treiber), die von Regler 34 zum Ansteuern des grafischen Anzeigebildschirms 31 verwendet werden, und um mit den verschiedenen elektronischen Zubehör-Vorrichtungen in dem dynamischen lokalen Netzwerk 36 zu kommunizieren.
Die Konstruktion jedes speziellen Anzeige-Untersystems („Vorrichtungsportal") wird durch ein Typ-Spezifikationselement einzigartig identifiziert. Folglich wird Anzeige-Untersystem 30 als Typ 0 identifiziert, während zusätzliche Anzeige-Untersysteme, welche an das lokale dynamische Netzwerk 36 angeschlossen sein können, verschiedene Spezifikationselemente aufweisen; wie etwa Typ 1 für ein Anzeige-Untersystem 37, und Typ n für ein Anzeige-Untersystem 38.„ Das dynamische lokale Netzwerk 36 schließt eine Ansammlung von Software- und Kommunikationsspezifikationen und Standardprotokollen für die Hardwareverbindung ein. Beispiele eines derartigen Systems sind Jini von Sun Microsystems, Inc., JetSend von Hewlett-Packard, und Bluetooth von Bluetooth Special Interest Group. Systemressourcen wie etwa umkonfigurierbare Anzeige-Untersysteme, elektronisches Zubehör oder andere Komponenten können automatisch an dem Netzwerk teilnehmen, wenn sie einmal an dieses angeschlossen sind. Netzwerk 36 erkennt den Anschluß einer neuen Vorrichtung an das Netzwerk, und tritt wie angemessen mit allen der Netzwerkressourcen in Wechselwirkung, um den Betrieb der neuen Vorrichtung innerhalb des Netzwerks zu befähigen. Beispiele von an das Netzwerk in 2 angeschlossenem elektronischem Zubehör schließen ein Mobiltelefon 40 ein, einen MP3-Audioplayer 41, und einen PC von der Größe eines Palm oder Personal Digital Assistant (PDA) 42. Einmal an das Netzwerk 36 angeschlossen wird dieses Zubehör Steuersignale der Kernfunktionalitäten und Nachrichten mit einem speziellen Anzeige-Untersystem austauschen. Somit werden das Zubehör und das umkonfigurierbare Anzeige-Untersystem Steueraktionen und Zustandsänderungen oder Ereignisse betreffende Nachrichten austauschen, würden aber keine speziellen Nachrichten darüber einschließen, wie Nachrichten darzustellen sind oder wie die Anzeige anzusteuern ist.
Jede Vorrichtung 40–42 schließt ein einzigartiges Vorrichtungstyp-Identifizierungselement ein. Jeder Vorrichtungstyp kann unter Verwendung eines für die Kombination aus Vorrichtung und Anzeige-Untersystem entwickelten Schnittstellen-Spezifikationselements mit einem vorherbestimmten, umkongurierbaren Anzeigetyp in Wechselwirkung treten. Wenn HMI-Regler 34 die Gegenwart eines neuen elektronischen Zubehörs detektiert, bestimmt er folglich den Vorrichtungstyp für das Zubehör und prüft, ob er – in Speicher 35 gespeichert – gegenwärtig über ein Schnittstellen-Spezifikationselement verfügt, um die Interaktion mit der Vorrichtung zu unterstützen. Wenn das gewünschte Schnittstellen-Spezifikationselement vorliegt, kann HMI-Regler 34 dann Kernfunktionalitäts-Nachrichten zwischen der umkonfigurierbaren Anzeige und der Zubehörvorrichtung kommunizieren. Ist ein geeignetes Schnittstellen-Spezifikationselement nicht bereits in Speicher 35 enthalten, so unternimmt HMI-Regler 34 Schritte, um – wenn möglich ein geeignetes Schnittstellen-Spezifikationselement abzurufen.
Ein Speicher in jedem umkonfigurierbaren Anzeige-Untersystem stellt ein lokales Archiv zur Speicherung einer Mehrzahl von Schnittstellen-Spezifikationselementen bereit, von welchen jede die Interaktion zwischen dem umkonfigurierbaren Anzeige-Untersystem und einem entsprechenden elektronischen Zubehör definiert. Wann immer ein zusätzliches Schnittstellen-Spezifikationselement abgerufen werden muß, kann es bevorzugt unter Verwendung eines Universal Resource Locators (URL) eines Servers erhalten werden, der eine weitere Sammlung von HMI-Schnittstellen-Spezifikationselementen enthält. Ein derartiger Server kann auch ein lokales Archiv in dem Fahrzeug sein, das direkt an das dynamische lokale Netzwerk 36 angeschlossen ist, wie in 2 durch einen Server 43 gezeigt. Server 43 ist ein lokaler Server, der eine erste Gruppe von HMI-Schnittstellen-Spezifikationselementen 44 enthält, die dem umkonfigurierbaren Anzeigetyp 0 entsprechen. Zusätzliche HMI-Spezifikationselemente sind wie gezeigt in anderen Gruppen für andere umkonfigurierbare Anzeigetypen gespeichert. Für jeden umkonfigurierbaren Anzeigetyp ist eine Mehrzahl von Schnittstellen-Spezifikationselementen nach Vorrichtungstyp indiziert gespeichert. Server 43 kann einige Schnittstellen-Spezifikationselemente in einem Nur-Lese-Speicher (ROM, Read Only Memory; Nur-Lese-Speicher) enthaltend konstruiert sein. um einen feststehenden Satz an Schnittstellen-Spezifikationselementen für einen bekannten Satz von elektronischem Zubehör bereitzustellen, von welchem erwartet wird, daß er in einem speziellen Fahrzeug verwendet wird. Zusätzlich kann für die nachfolgende Speicherung von Schnittstellen-Spezifikationselementen für andere Vorrichtungstypen auch beschreibbarer Speicher enthalten sein um Flexibilität für Wachstum bereitzustellen.
Um in dem lokalen Server 43 nicht eingeschlossenem elektronischem Zubehör Rechnung zu tragen, stellt die vorliegende Erfindung außerdem Zugriff auf einen fernen Web-Archivserver außerhalb des Fahrzeugs bereit. Folglich wird ein kabelloses Modem 45 an das dynamische lokale Netzwerk 36 angeschlossen und kann benutzt werden, um mit einem fernen kabellosen Modem 46 zu kommunizieren, welches an einen fernen Web-Server 47 angeschlossen ist, der zusätzliche Schnittstellen-Spezifikationselemente in einem fernen Archiv enthält. Der ferne Server 47 kann an das World Wide Web oder Internet angeschlossen sein, und das kabellose Modem 46 kann zum Beispiel an Internet Service Provider (ISP) angeschlossen sein. Die URL-Adresse für den fernen Server 47 kann eine vorherbestimmte Adresse sein, wie sie durch Konventionen definiert ist, und entweder auf dem lokalen Server 44 oder im HMI-Regler 34 gespeichert sein. Die URL-Adresse eines fernen Archivs kann vorzugsweise direkt von jeder Zubehörvorrichtung selbst erhalten werden. Somit speichert Mobiltelefon 40 eine ferne Archivadresse, welche die URL zu den anderen Ressourcen in dem dynamischen lokalen Netzwerk 36 bereitstellt. Somit speichert Mobiltelefon 40 die URL von www.visteon.com/hmicode, wo ein dem Mobiltelefon-Vorrichtungstyp 0 entsprechendes, geeignetes Schnittstellen-Spezifikationselement und eine Mehrzahl umkonfigurierbarer Anzeigetypen gespeichert sind. Wenn neue elektronische Zubehörvorrichtungen entwickelt werden, können folglich auch Schnittstellen-Spezifikationselemente entwickelt werden, um die neue Vorrichtung mit einer Schnittstelle zu den bestehenden, umkonfigurierbaren Anzeigetypen zu versehen. Der Ort, von dem diese Schnittstellen-Spezifikationselemente abgerufen werden können, ist in der neuen Zubehörvorrichtung gespeichert, was die Vorrichtung folglich mit allen umkonfigurierbaren Anzeigen dieser Typen kompatibel macht.
3 zeigt die verschiedenen Software-Elemente, die in dem System von 2 nötig sind, einschließlich die HMI selbst umfassende Software-Elemente (d.h. die Schnittstelle zwischen dem Anzeige-Untersystem und der Zubehörvorrichtung, und Software zum Ansteuern der Anzeige). Folglich stellt ein Software-Element 50 der Schnittstelle Mensch-Maschine Anwendungsobjekte für ein bestimmtes Zubehör bereit, wie etwa Klimaregelung, Radiotuner, drahtloser Informationsservice, E-Mail, Mobiltelefon, Audio, CD-Spieler und anderes. Diese Objekte treten in Wechselwirkung mit anderen Objekten in einer HMI-Vorrichtungskomponenten-Bücherei 51, die solche Objekte enthalten wie Knopfmetapher (d.h. Knopfsymbole und -identifizierungen entsprechender Software-Tasten), Listenfelder, Fenster, Textfelder, Zeit und andere. Diese Objekte interagieren mit Grafik-Grundelementen 52, die eine Grafikvorrichtungs-Schnittstelle bereitstellen. Diese Grafik-Grundelemente definieren Vektorformen, Rasterelemente, verrichten ein Fenstermanagement, und stellen Grafikattribute bereit. Diese Grundelemente interagieren mit Software für Anzeigerahmenpuffer 53, um die Anzeigeaktivierung zu handhaben; etwa Zielauswahl, Sichtbarkeitswahl und Zeichenmodus.
Spezieller enthält ein Schnittstellen-Spezifikationselement, welches entweder von einem lokalen oder einem fernen Archiv heruntergeladen würde, kompilierte Software-Klassenobjekte, die zusammen ein anwendungsspezifisches HMI für die einzigartige Kombination Anzeigetreiber/Zubehörvorrichtung implementieren. In einer Java-Implementierung werden diese Objekte aus Java-Quellcode in Java-Bytecode vorkompiliert, welcher die Anweisung ist, die auf der virtuellen Java-Maschine läuft (JVM, Java Virtual Machine; virtuelle Java-Maschine). Einige dieser heruntergeladenen Objekte implementieren eine gesamte HMI für die spezielle Klasse von Anwendungen der Zubehörvorrichtung, wie etwa ein Mobiltelefon, ein Compact-Disc-Player, oder ein Adressbuch. Einige der anderen heruntergeladenen Objekte sind generisch (d.h. anwendungsunabhängig) und können auf einen weiten Bereich von Anwendungen angewandt werden. Diese generischen, wiederverwertbaren Komponenten oder Vorrichtungen können sich typischerweise bereits in dem Anzeige-Subsystem finden, können der Vollständigkeit und Flexibilität halber aber in ein heruntergeladenes Schnittstellen- Spezifikationselement eingeschlossen werden, um Anzeige-Untersysteme zu nutzen, welche die Vorrichtungen nicht bereits enthalten. Das Herunterladen kann die Fähigkeit einschließen bereits in dem Anzeige-Subsystem vorliegende Objekte zu identifizieren, und dann nur Objekte herunterzuladen, die tatsächlich gebraucht werden.
Das Verhalten einer speziellen HMI ist in der Sammlung von Klassenobjekten innerhalb des Schnittstellen-Spezifikationselements eingebettet und schließt vier hauptsächliche Funktionsbereiche ein: 1) Verarbeiten von Benutzer-Eingabeereignissen, 2) Verarbeiten von Vorrichtungsereignissen, 3) Rendern grafischer Anzeigen, und 4) Senden von Befehlen zu Vorrichtungen.
Benutzer-Eingabeereignisse werden erzeugt, wenn ein Benutzer ein Steuerungs-Stellglied des Anzeige-Untersystems manipuliert, etwa einen Knopf drückt, einen Stimmenbefehl erteilt, die Zeigevorrichtung – wie etwa eine Maus oder einen Trackball – manipuliert, oder auf andere Weise einen Steuervorgang einleitet. Physische Vorrichtungsereignisse werden durch Software-Abstraktionen dargestellt und über das dynamische lokale Netzwerk an die Zubehörvorrichtung berichtet. Beispiele physischer Vorrichtungsereignisse schließen einen gedrückten Knopf einen gehaltenen Knopf, einen geschlossenen Schalter, einen geöffneten Schalter, Positionsänderung der Zeigevorrichtung, Drücken der Zeigevorrichtung, Halten der Zeigevorrichtung, und Freigabe der Zeigevorrichtung ein. Das benutzte Steuerungs-Stellglied kann physisch auf dem Anzeige-Untersystem enthalten sein oder kann mit dem Anzeige-Untersystem fernverbunden sein, etwa eine an einem Lenkrad in dem Fahrzeug montierte Zeigevorrichtung.
Objekte zur Verarbeitung von Vorrichtungsereignissen stellen für innerhalb der elektronischen Zubehör-Vorrichtung auftretende Zustandsänderungen eine Benachrichtigung zu dem Anzeige-Untersystem bereit. Spezifische Vorrichtungsereignisse hängen von der Funktionalität der speziellen elektronischen Zubehörvorrichtung ab. Für eine Navigations-Leistungsmerkmale bereitstellende elektronische Zubehörvorrichtung schließen Beispiele von Vorrichtungsereignissen die Benachrichtigung anstehender Routenmanöver, eine Zielannäherung des Fahrzeugs, das Fahrzeug abseits der Route, und anderes ein.
Bezüglich der Software-Objekte zum Rendern von Grafiken auf der optischen Anzeige reagieren diese Objekte auf Benutzereingaben oder aber Vorrichtungs- oder Systemereignisse (z.B. Einschalt-Initialisierung), um alle benötigten Render-Operationen einzuleiten und auszuführen. Das HMI-Schnittstellen-Spezifikationselement bettet das Wissen ein, wie die Information anzuzeigen ist; einschließlich Schriftgröße, Bildschirmlage, Anzahl der Stellen, Größe und Gestalt von Grafikelementen, Zeiteinstellungen animierter Komponenten, usw.
Die Software-Objekte schließen jene ein, die vorherbestimmte Befehle an die elektronischen Zubehörvorrichtungen senden, um den Benutzer zu befähigen die Vorrichtungen zu steuern und zu überwachen. Einige typische Beispiele schließen es ein die Auswahl des CD-Titels stufenweise zu erhöhen oder zu verringern, eine FM-Radiovoreinstellung auszuwählen, die Tageszeituhr einzustellen, die Klimaregelungs-Temperatur oder Lüfterdrehzahl einzustellen, eine Telefonnummer zu wählen, und anderes. Die spezielle Implementierung des Benutzerschnittstellen-Spezifikationselements kann diese Aktionen in vielen verschiedenen Weisen ermöglichen. Diese Objekte korrelieren Benutzereingabe-Ereignisse mit der entsprechenden Steuertätigkeit.
Ein bevorzugtes Verfahren der vorliegenden Erfindung wird in Verbindung mit 4 beschrieben werden. Die Schrittfolge zeigt Interaktion zwischen einer Zubehörvorrichtung 60, einem umkonfigurierbaren Anzeige-Untersystem 61, und einem ein Archiv von Schnittstellen-Spezifikationselementen enthaltenden Server 62. Vorrichtung 60 ist eine steckbare Vorrichtung wie etwa ein Mobiltelefon, ein PC von Größe eines Palm, oder ein MP3-Spieler, und wird über eine Vorrichtungstyp-Identifikation identifiziert, welche in den Festspeicher der Vorrichtung eingebettet ist, etwa ein ROM oder FLASH. Der Festspeicher enthält außerdem einen Universal Resource Locator (URL), der den Ort eines – der Vorrichtung entsprechende Schnittstellen-Spezifikationselemente enthaltenden – HMI-Servers anzeigt. Anzeige-Untersystem 61 weist ähnlich seine eigene Anzeigetyp-Identifikation in den Festspeicher eingebettet auf. Speicher 62 kann ein lokaler Server oder ein Server des World Wide Web sein, der Sammlungen von HMI-Schnittstellen-Spezifikationselementen für die verschiedenen Anzeige-Untersystem- und Zubehörvorrichtungs-Kombinationen enthält. Der Server verarbeitet Anforderungen nach Schnittstellen-Spezifikationselementen, welche die Vorrichtungstyp-Identifikation und die Anzeigetyp-Identifikation einschließen. Die erste Phase des Prozesses ist Registrierung. In der Registrierung kommuniziert Vorrichtung 60 seine Gegenwart an Ressourcen in dem dynamischen lokalen Netzwerk und liefert seine Vorrichtungstyp-Identifizierung an die URL eines Servers, der eine Sammlung von der Vorrichtung entsprechenden Schnittstellen-Spezifikationselementen enthält. Die zweite Phase des Prozesses ist eine HMI-Prüfung, in welcher das Anzeige-Untersystem 61 prüft, um zu sehen, ob es bereits über ein jene durch die Vorrichtungstyp-Identifikation repräsentierte Zubehörvorrichtung unterstützendes Schnittstellen-Spezifikationselement verfügt. Ist bereits ein unterstützendes Schnittstellen- Spezifikationselement vorhanden, so beginnt die Vorrichtung automatisch das Anzeige-Untersystem als ein Vorrichtungsportal zu benutzen.
Ist ein unterstützendes Schnittstellen-Spezifikationselement nicht vorhanden, so wird in die dritte Phase des Prozesses eingetreten, welche eine HMI-Anforderung umfaßt. Diese Phase schließt den Versuch ein, mit dem durch die Vorrichtung spezifizierten Server zu verbinden. Ist die Verbindung erfolgreich, so kommuniziert das Anzeige-Untersystem die Vorrichtungstyp-Identifikation und die Anzeigetyp-Identifikation an den Server.
HMI-Bericht ist die vierte Phase des Prozesses. Empfängt der Server einmal erfolgreich eine Anfrage, so prüft er sein Archiv von HMI-Schnittstellen-Spezifikationen auf eine Übereinstimmung, wie sie durch die Anzeigetyp-Identifikation und die Vorrichtungstyp-Identifikation definiert ist. Wird eine Übereinstimmung gefunden, zu schickt er das Schnittstellen-Spezifikationselement, zum Beispiel als Java-Archivdatei (JAR) verpackt, zurück. Wenn nicht, so sendet er eine Nachricht, die spezifiziert daß für die Vorrichtungs/Anzeige-Kombination kein Schnittstellen-Spezifikationselement verfügbar ist. In der Bereinigungsphase reagiert Anzeige-Untersystem 61 auf die von dem Server erhaltene Information. Hat der Server angedeutet daß kein Schnittstellen-Spezifikationselement verfügbar war, so zeigt das Anzeige-Untersystem dem Benutzer dann eine Fehlerbedingung an. Wurde erfolgreich eine JAR-Datei zurückgegeben, so extrahiert und installiert das Anzeige-Untersystem die neuen Software-Objekte automatisch, um es dem Anzeige-Untersystem zu erlauben als Vorrichtungsportal für die installierte Vorrichtung zu wirken.
Um den zur Speicherung von Schnittstellen-Spezifikationselementen benötigten Speicherbetrag zu minimieren, und um gleichzeitig die benötigten Downloadzeiten zu vermindern, wird ein Speichermanager oder eine Cache-Technik benutzt, um Schnittstellen-Spezifikationselemente zu speichern. Vorzugsweise ist ein Speicher in jedem einzelnen Untersystem groß genug um Schnittstellen-Spezifikationselemente zu enthalten, um der vollständigen Maximallast von Zubehörvorrichtungen zu dienen, die unter Verwendung des Anzeige-Untersystems zu irgendeiner Zeit in Betrieb sind. Weil einige Vorrichtungen möglicherweise getrennt werden, nachdem sie in dem System verwendet wurden, können im Speicher in einem Anzeige-Untersystem einige Schnittstellen-Spezifikationselemente vorhanden sein, für welche die ursprüngliche Zubehörvorrichtung nicht länger in dem Netzwerk vorhanden ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird jedem derart inaktiven Schnittstellen-Spezifikationselement eine geringere Priorität gegeben als aktiven Schnittstellen-Spezifikationselementen. Weiterhin wird relativ zu anderen inaktiven Schnittstellen-Spezifikationselementen eine um so geringere Priorität gegeben, je länger ein Schnittstellen-Spezifikationselement inaktiv war. Ist der Betrag an verbleibendem freiem Speicher begrenzt, so löscht der HMI-Regler die Schnittstellen-Spezifikationselemente geringster Priorität, um Platz für zusätzliche Schnittstellen-Spezifikationselemente für andere Zubehörvorrichtungen zu schaffen, die in das Netzwerk aufgenommen wurden. Prioritätszuweisungen können auch Dateigröße und/oder Benutzungshäufigkeit in Betracht ziehen, um das Herunterladen insgesamt zu minimieren, um Schnittstellen-Spezifikationselemente erneut zu speichern, die gelöscht wurden.
Der lokale Server 43 in 2 kann außerdem einen Speichermanager 48 enthalten, um Priorisierung und/oder Löschen von HMI-Schnittstellen-Spezifikationselementen ähnlich zu managen, um Speicherplatz in Server 43 am effizientesten zu nutzen.
Bezüglich des dynamischen lokalen Netzwerks kann dieses zum Beispiel die Form eines die Bluetooth-Spezifikazion verwendenden drahtlosen RF-Netzwerks annehmen. Wenn ein Zubehör mit drahtlos-Übertragungsfähigkeit in Kommunikationsentfernung des dynamischen lokalen Netzwerks kommt, wird dies mittels eines drahtlosen Polling-Signals detektiert, das zwischen dem lokalen Netzwerk und der neuen Vorrichtung ausgetauscht wird. Basierend auf einer Reaktion auf das Polling-Signal tauschen die Vorrichtungen Nachrichten aus, um die neue Vorrichtung als eine für Service in dem lokalen Netzwerk verfügbare Ressource zu etablieren.

Claims

Ein elektronisches Zubehöranzeige/Steuersystem für ein Transportfahrzeug, das umfaßt: Eine umkonfigurierbare Steuertafel (10), die eine optische Anzeige (11) zur Anzeige von Menüpunkten für ein elektronisches Zubehör aufweist, und die mindestens ein Regler-Stellglied aufweist; einen Schnittstellenregler Mensch-Maschine (34), der an die umkonfigurierbare Anzeigetafel gekoppelt ist und ein lokales Archiv (35) zur Speicherung einer Mehrzahl von Schnittstellen-Spezifikationselementen einschließt; wobei jedes Spezifikationselement die Wechselwirkung zwischen der umkonfigurierbaren Steuertafel und einem entsprechenden elektronischen Zubehör definiert, um über die Menüpunkte unter Verwendung eines vorherbestimmten Kommunikationsprotokolls Operationen zu verrichten; ein erweiterbares Verbindungsglied (36), um kompatibles elektronisches Zubehör an den Schnittstellenregler Mensch-Maschine anzuschließen; und einen kabelloser Transceiver (45), um auf ein fernes Archiv (46) von Schnittstellen-Spezifikationselementen zuzugreifen, wobei das ferne Archiv Schnittstellen-Spezifikationselemente (47) einschließt, die jedes für eine entsprechende Kombination eines bestimmten elektronischen Zubehörs und eine bestimmte umkonfigurierbare Steuertafel angepaßt sind; dadurch gekennzeichnet, daß dieser Schnittstellenregler Mensch-Maschine auf das Anschließen eines elektronischen Zubehörs an das erweiterbare Verbindungsglied reagiert, indem dieses lokale Archiv (35) auf Vorhandensein eines gewünschten Schnittstellen-Spezifikationselements geprüft wird, das diesem elektronischen Zubehör und dieser umkonfigurierbaren Steuertafel (10) entspricht; und wenn dieses gewünschte Schnittstellen-Spezifikationselement (47) in dem lokalen Archiv (35) nicht vorhanden ist, Aktivieren dieses drahtlosen Transceivers, um das gewünschte Schnittstellen-Spezifikationselement (47) automatisch aus dem fernen Archiv (46) zu erhalten.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 1, in dem dieses gewünschte Schnittstellen-Spezifikationselement diesem Steuerungs-Stellglied eine vorherbestimmte Funktion zuweist.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 1, in dem dieses erweiterbare Verbindungsglied aus einem dynamischen lokalen Netzwerk besteht.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 3, in dem dieses dynamische lokale Netzwerk aus einem kabellosen Netzwerk besteht, und in dem das Vorhandensein von neuem elektronischem Zubehör automatisch in Reaktion auf ein kabelloses Polling-Signal detektiert wird.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 1, in dem dieses kompatible elektronische Zubehör jedes eine einzigartige Vorrichtungs-Identifikation und eine ferne Netzwerkadresse für dieses ferne Archiv an diesen Schnittstellenregler Mensch-Maschine liefert.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 1, in dem diese Schnittstellen-Spezifikationselemente aus Software-Objekten bestehen.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 6, in dem diese Software-Objekte Objekte einschließen, um durch dieses Steuerungs-Stellglied ausgelöste Benutzerereignisse zu verarbeiten.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 6, in dem diese Software-Objekte Objekte einschließen, um Vorrichtungsereignisse zu verarbeiten, die einer Zustandsänderung innerhalb dieses elektronischen Zubehörs entsprechen.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 6, in dem diese Software-Objekte Objekte einschließen, um Grafiken auf dieser optischen Anzeige zu rendern.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 6, in dem diese Software-Objekte Objekte einschließen, um vorherbestimmte Befehle zu diesem elektronischen Zubehör zu senden.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 1, das weiterhin dieses elektronische Zubehör einschließt, und in dem dieses elektronische Zubehör aus einer portablen Rechenvorrichtung besteht.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 1, das weiterhin dieses elektronische Zubehör einschließt, und in dem dieses elektronische Zubehör aus einer mobilen Kommunikationsvorrichtung besteht.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 1, in dem dieses Steuerungs-Stellglied aus einem Druckknopf-Schalter besteht.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 1, in dem dieses Steuerungs-Stellglied aus einer Spracherkennungseinheit besteht.
Das elektronische Zubehöranzeige- und Steuersystem von Anspruch 1, die weiterhin einen Speichermanager umfaßt, um in diesem lokalen Archiv gespeicherte Schnittstellen-Spezifikationselemente zu priorisieren und Schnittstellen-Spezifikationselemente geringerer Priorität zu löschen, wenn dieses lokale Archiv voll wird.
Ein Verfahren zum Betrieb eines elektronischen Zubehöranzeige- und Steuersystems für ein Transportfahrzeug, wobei dieses – System eine umkonfigurierbare Steuertafel, einen Schnitstellenregler Mensch-Maschine, ein erweiterbares Verbindungsglied für kompatibles elektronisches Zubehör und einen drahtlosen Transceiver umfaßt, wobei dieses Verfahren die Schritte umfaßt: Speichern einer Mehrzahl von Schnittstellen-Spezifikationselementen in einem lokalen Archiv, wobei jedes Schnittstellen-Spezifikationselement die Interaktion zwischen dieser umkonfigurierbaren Steuertafel und einem entsprechenden elektronischen Zubehör definiert, um bare Steuertafel Anschließen eines dieser elektronischen Zubehöre an diesen Schnittstellenregler Mensch-Maschine über dieses erweiterbare Verbindungsglied; Prüfen dieses lokalen Archivs – in Reaktion auf dieses Anschließen – auf das Vorhandensein eines entsprechenden Schnittstellen-Spezifikationselements, das diesem kompatiblen elektronischen Zubehör und dieser umkonfigurierbaren Steuertafel entspricht; Dadurch gekennzeichnet, daß wenn dieses gewünschte Schnittstellen-Spezifikationselement nicht in diesem lokalen Archiv vorliegt. dann dieser drahtlose Transceiver aktiviert wird, um dieses gewünschte Schnittstellen-Spezifikationselement automatisch aus einem fernen Archiv zu erhalten, das ein Schnittstellen-Spezifikationselement enthält, welches für die Kombination dieses kompatiblen elektronischen Zubehörs und dieser umkonfigurierbaren Anzeigetafel angepaßt ist.
Das Verfahren von Anspruch 16, in dem dieses angeschlossene kompatible elektronische Zubehör eine ferne Netzwerkadresse dieses fernen Archivs speichert.
Das Verfahren von Anspruch 16, das weiterhin die Schritte umfaßt: Priorisieren dieser in diesem lokalen Archiv gespeicherten Schnittstellen-Spezifikationselemente; und Löschen eines Schnittstellen-Spezifikationselements geringerer Priorität, wenn dieses lokale Archiv voll wird.