DE60108180T2 - System und verfahren zur bereitstellung einer kommunikationsverbindung - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet drahtloser Kommunikation und genauer gesagt auf ein System und ein Verfahren zur Schaffung einer Kommunikationsverknüpfung zwischen einer Zentralstation und einem entfernten mobilen oder stationären Objekt mittels übertragender und empfangender Kommunikationseinrichtungen für Sprache und Datenübertragung. Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Verwendung eines solchen Systems.
• Hintergrund der Erfindung
• In der US 5890061 ist ein Notrufsystem für ein mobiles Fahrzeug für eine Kommunikation mit einem Antwortcenter offenbart. Ein zellularer Sendeempfänger hat einen beschränkten und einen unbeschränkten Betriebsmodus. Der beschränkte Betriebsmodus ist von einem Nutzer wählbar, um Kommunikationsverknüpfungen herzustellen, die während eines normalen Betriebes erlaubt sind, wohingegen der unbeschränkte Betriebsmodus vor Initiierung einer Hilfeanforderung im Falle eines Notfalls aktiviert wird, weshalb es möglich ist, über ein zellulares Telefonnetzwerk eine zuverlässigere Verbindung zu ermöglichen.
• Notrufsysteme für mobile Fahrzeuge sind außerdem in der US 5781101 , der US 5687215 , der US 5686910 bzw. der US 5572204 offenbart. Ein Nutzer kann eine Nothilfe oder eine straßenseitige Unterstützung von einem Antwortservicecenter durch Aktivierung eines Knopfs in dem Fahrzeug anfordern. Das globale Positionierungssystem wird verwendet, um den Fahrzeugort fortlaufend zu speichern. Ein zellulares Telefonnetzwerk wird verwendet, um das Servicecenter zu kontaktieren und über ein Modem einen Datenstring zu übertragen, der eine Information enthält, um das Servicecenter bei seiner Reaktion auf die Anforderung zu unterstützen. Die verschiedenen Systeme umfassen zusätzliche Einrichtungen zur Speicherung von Systeminformationen, zum Senden eines Beendigungstones an das Fahrzeug nach zufriedenstellender Ausführung des Ansuchens, zur Initiierung eines automatischen Call-Ins in das Servicecenter, wenn eine vorher bestimmte Zeit seit der letzten Verbindung abgelaufen ist bzw. zur Initiierung eines zweiten Anrufs an eine unterschiedliche Nummer, wenn ein erster Versuch zur Kontaktierung des Antwortcenters nicht erfolgreich war.
• Diese bekannten Systeme sind für Umgebungen und Situationen nicht besonders geeignet, in denen ein Fahrzeug über eine Grenze von einem Land in ein anderes fährt. Normalerweise bringt dies mit sich, dass die Verantwortlichkeit von einem Servicecenteroperator auf ei nen anderen übertragen wird. Es ist ein großer Grad an Funktionalität erforderlich, damit diese Übertragung ohne Schwierigkeiten funktioniert, ohne dass das Risiko einer Unterbrechung des Services besteht.
• Es muss beispielsweise eine Kundendatenbank aufrechterhalten und an jeder Kundenservicestation aktualisiert werden. Für eine große Zahl von Kundenservicestationsoperatoren stellt es ein Problem dar, Quellen für eine Erweiterung oder Vergrößerung der telematischen Infrastruktur in Abhängigkeit von der steigenden Anzahl der Servicekunden zuzuordnen. Es ist außerdem schwierig, dieser Umgebung, in der verschiedene Serviceoperatoren verschiedene Arten von Systemplattformen mit komplett unterschiedlichen Interfaces zu Servicekunden haben können, Service hinzuzufügen oder von ihr zu entfernen.
• Es ist wünschenswert, dass ein Servicekunde über ein transparentes Interface bei einer Reise über einen Kontinent, z. B. Europa, Zugang zu dem gleichen Serviceniveau hat.
• Zusammenfassung der Erfindung
• Es besteht daher der Bedarf an einem System und einem Verfahren zur Schaffung einer Kommunikationsverknüpfung zwischen einer Zentralstation und einem entfernten mobilen oder stationären Objekt, das die oben beschriebenen Nachteile vermeidet. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass die Kommunikationsverknüpfung sowohl mit einer Sprachübertragungsverknüpfung zwischen der Zentralstation und der Bedienungsperson des entfernten Objekts als auch mit einer Datenübertragungsverknüpfung zwischen dem entfernten Objekt und der Zentralstation versehen wird, die über einen zentralisierten Kommunikations- und Datenbankserver zur Verarbeitung von Information geleitet wird, die sich auf eine Bedienungsperson und/oder ein Objekt bezieht. Dieses System und Verfahren ist besonders für einen Austausch von Informationen, Daten und sogar Software-Programmen als auch für eine Sprachverbindung zwischen Autos, Lastwägen, Booten oder anderen Fahrzeugen auf einer Seite und wenigstens einer Zentralstation auf der anderen Seite geeignet und vorgesehen. Diese Zentralstation kann beispielsweise ein Center oder eine Servicestation eines Herstellers, eine Leitstation für eine Führung oder Bedienung der Fahrzeuge, oder zur Bereitstellung einer Hilfe im Falle eines Notfalls bzw. eines Unfalls sein. Außerdem ist das System und das Verfahren für eine Verbindung mit Einrichtungen und Anlagen in entfernten Bereichen geeignet und vorgesehen, die von einer oder mehreren dieser Zentralstation betrieben, gesteuert, beobachtet oder überwacht werden.
• Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst der Kommunikations- und Datenbankserver einen Kommunikationsserver mit Funktionen zur Verarbeitung einer Bedienungsperson- und Objektidentifikation, eine Datenbank für Bedienungsperson- und Objektinformation sowie einen Anwendungsserver mit Funktionen, die relevante Informationen für die Zentralstation erhältlich machen.
• Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Anwendungsserver mit Funktionen für eine Aktualisierung von Informationen über Bedienungspersonen und Objekt versehen.
• Vorzugsweise werden die Kommunikationsverbindungen über ein zellulares Kommunikationsnetzwerk oder ein Satellitenkommunikationsnetzwerk hergestellt.
• Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist die Zentralstation ein Kundenservicecenter und das entfernte Objekt ein Fahrzeug, ein Boot, ein Flugzeug oder ein entferntes Werk oder eine Anlage. Dieses Fahrzeug, Boot oder Flugzeug kann mit einem globalen Positionierungssystem, GPS, zur Bereitstellung von Informationen bezüglich seiner Position versehen sein.
• Das erfindungsgemäße Verfahren ist durch die Schritte der Herstellung einer Sprachverknüpfung zwischen der Zentralstation und dem entfernten Objekt und der gleichzeitigen Herstellung von Datenverbindungen zwischen dem entfernten Objekt und einem Kommunikations- und Datenbankserver sowie zwischen der Zentralstation und dem Kommunikations- und Datenbankserver gekennzeichnet.
• Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst es die Schritte der Lokalisierung der Position des entfernten Objekts, der Kontrollierung des funktionellen operativen Status des entfernten Objekts und seiner Bedienungsperson, und die Anpassung der Antwort auf die Art des angeforderten Service.
• Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens umfasst es die Schritte des Versehens des Kommunikations- und Datenbankservers mit Funktionen für eine Hinzufügung, Entfernung und Aktualisierung von Diensten.
• Kurzbeschreibung der Zeichnungen
• Die Erfindung wird nachstehend in nicht beschränkender Weise anhand der beigefügten Zeichnungen weiter beschrieben, in denen
• 1 eine schematische Ansicht ist, die Elemente eines erfindungsgemäßen Systems zeigt, einschließlich entfernter Objekte, einem öffentlich geschalteten Telefonnetzwerk, einem Kundenservicecenter und einem Manager eines Telematik-Unternehmens, und
• 2 genauer die Beziehung des Manager des Telematik-Unternehmens und verschiedener Kundenservicecenter darstellt.
• Ausführliche Beschreibung der Erfindung
• 1 zeigt die Hauptkomponenten einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems und seiner Umgebung. Es umfasst ein Kundenservicecenterserver (CSCS) 10 und ein Kundenservicecenter (CSC) 11 mit einer Bedienungsperson 12. Wenigstens ein Fahrzeug 13, Schiff oder Flugzeug, sowie ein oder mehrere stationäre Objekte, wie z. B. eine entfernte Einrichtung oder eine Anlage können mit dem CSCS 10 und dem CSC 11 über ein zellulares Kommunikationsnetzwerk 14, wie z. B. GSM (Europäischer Standard) oder AMPS (US Standard) und/oder ein Satellitenkommunikationsnetzwerk 15 sowohl für eine Sprachkommunikation, als auch für einen Austausch von Informationsdaten jeweils in beiden Richtungen kommunizieren. Falls notwendig können sogar auch Softwareprogramme übertragen werden. Die Fahrzeugposition kann mittels des globalen Positionierungssystems (GPS) 16 erfasst werden. Ein Notfallhilfefahrzeug 17 und ein Straßenhilfefahrzeug 18 kommunizieren mit dem CSC 11 auf ähnliche Art oder in irgendeiner anderen Weise und werden durch das CSC ansprechend auf eine Hilfeanforderung von dem Fahrzeug 13 aktiviert.
• Das System stellt üblicherweise Telefonserviceleistungen und Notfallhilfe und technische Hilfe bereit, wobei sowohl eine zellulare als auch eine Satellitenkommunikation verwendet wird. Dies ermöglicht eine zuverlässige Verbindung sowohl zwischen dem Fahrzeug und dem CSCS und dem Fahrzeug und dem CSC als auch zwischen dem CSCS und dem CSC. Beispielsweise kann die Sprachverknüpfung zwischen dem Fahrzeug und dem CSC als Sicherung für die Übertragung von Daten über DTMF verwendet werden, z. B. im Falle einer Unterbrechung der Datenübertragungsverknüpfung zwischen dem Fahrzeug und dem CSCS.
• Das oben beschriebene System kann automatisch Notfallsituationen, Ferndiagnose und eine Wartung und einen Befehl an das Fahrzeug 13 behandeln. Außerdem kann ein Fahrzeugführer oder eine Bedienungsperson einer entfernten Einrichtung manuell eine Hilfe anfordern oder ein Notfallsignal an das CSC und den CSCS auslösen und zusätzlich kann das Fahrzeug oder die entfernte Einrichtung automatisch das CSC und den CSCS in einem Notfall, bei einer Fehlfunktion oder aus anderen Gründen automatisch informieren. Dieser ganze Austausch von Daten, Sprache und Informationen (und sogar Software) wird aufgrund der Verwendung sowohl einer zellularen als auch einer Satellitenkommunikation mit hoher Zuverlässigkeit durchgeführt. Die momentane Position des Fahrzeugs wird mittels des globalen Positionierungssystems ausgewertet.
• Die Beziehung zwischen dem Kundenservicestationsserver (CSCS) 10 und einer Anzahl von einzelnen Kundenservicecentern (CSC) 11 ist in 2 gezeigt. Der CSCS ist mit einem Kommunikationsserver 19 für eine Verarbeitung einer Datenkommunikation über zellulare oder Satellitenkommunikationsnetzwerke 20 von einem Servicesystemkundenfahrzeug 13 oder einer entfernten Einrichtung versehen. Eine Serviceanforderungsmitteilung von dem Fahrzeug 13 oder der entfernten Einrichtung wird über einen Funktionsanwendungsserver 21 übertragen, der relevante Servicefunktionen aktiviert, die einer Kundenservicesubskription entsprechen. Dieser Prozess umfasst eine Wiedergewinnung von relevanten Informationsdaten aus einer Kunden- und Fahrzeugdatenbank 22. Die wiedergewonnenen Informationsdaten werden durch einen zentralen Servicecentermanager 11 zu der jeweiligen lokalen CSC-Bedienungsperson 11a geleitet, die anfänglich als die geeignetste für eine Antwort auf die Serviceanforderungsmitteilung von dem Kunden ausgewählt wurde, und die gleichzeitig über eine separate Sprachverknüpfung mit dem Kunden entweder mittels eines zellularen oder eines Satellitenkommunikationsnetzwerk verbunden wird.
• Somit versorgt der CSCS 10 das ausgewählte lokale CSC 11a mit allen Kunden- und Fahrzeuginformationen, die für eine Antwort auf die Serviceanforderungsmitteilung erforderlich sind. Diese Informationen können beispielsweise die Kundenadresse, die Fahrzeugregistrierungsnummer, Fahrzeugtyp und -spezifikationen, einen Diagnosebericht, wie den Motorstatus und den Bremsstatus oder eine Fehlfunktion als auch die GPS-Positionsdaten des Fahrzeugs umfassen. Diese Informationen können von dem CSC zur Anpassung seiner Antwort auf die Serviceanforderungsmitteilung verwendet werden, so dass eine Fahrzeugwartung und Reparatur mit Genauigkeit durchgeführt werden können. Die Kunden- und Fahrzeugdatenbank kann neue Fahrzeugdaten von einem Fahrzeughändler 23 und neue Kundensub skriptionsdaten von einem Kunden 24 beispielsweise über einen World Wide Web-Server 25 empfangen.
• Jedes Kundendienstcenter kann eine nationale Servicecenterbedienungsperson bieten, die mit einer Datenbank versehen ist, die relevante Daten auf nationalem Level umfassen kann, z. B. Karten, einen lokalen Service für Straßenreisende, Stauinformationen, Fährenvermittlerinformationen und ähnliche Informationen, die für einen Reisenden von vitalem Interesse sind.
• Rechnungsinformationen für den Kunden können von dem CSC 11 über den Funktionsanwendungsserver 21 und die Kunden- und Fahrzeugdatenbank 22 an einen Rechnungsserver 26 gesandt werden.
• Das oben beschriebene System bietet dem Funktionsanwendungsserver 21 die Möglichkeit, Informationen von irgendeinem Modul in dem Fahrzeug 13, das an den inneren Fahrzeugdatehbus oder an ein Netzwerk angeschlossen ist, wieder zu gewinnen oder Befehle an das Modul zu senden. Diese Berichte und Informationen können von der Kunden- und Fahrzeugdatenbank 22 gespeichert werden und für eine Wartung und Reparatur des Fahrzeugs verwendet werden.
• Das oben beschriebene System kann automatisch mittels wenigstens eines Sensors aktiviert werden, der beispielsweise das Entfalten eines Airbags erfassen kann. Außerdem kann die Servicesubskription im Falle eines Diebstahls durch einen Alarm aktiviert werden.
• Ein die gleichzeitige Ausführung verschiedener solcher Service betreffender Konflikt wird automatisch durch den Funktionsanwendungsserver 21 verarbeitet, indem jedem Servicetyp eine Priorität zugeordnet und zugeteilt wird. Vorzugsweise hat eine Airbagentfaltungsnachricht die höchste Priorität. Wenn beispielsweise ein Fahrer für eine Straßenhilfe anfragt, wird der Straßenhilfeservice des Systems aktiviert. Wenn daraufhin der Fahrer oder ein Sensor einen Notfall signalisiert, wird die Straßenhilfe deaktiviert und der Notfallhilfeservice aktiviert. Wenn dann ein Unfall auftritt wird der Notfallhilfeservice deaktiviert und eine Airbagentfaltungsnachricht aktiviert.
• Der Fahrer des Fahrzeugs 13 kann in jedem Fall einen Service anfordern. Wenn er oder sie verloren gegangen sind, wird die Fahrzeugposition durch Verwendung eines GPS-Steuergeräts berichtet und eine Navigationsinformation wird durch Sprachen- oder Datenkommunikation bereitgestellt. Wenn das Fahrzeug eine Panne hat, kann eine Fernfahrzeug diagnose durchgeführt werden, die Fahrzeugposition durch Verwendung von GPS berichtet werden und ein Pannenmechaniker und eine Straßenhilfe informiert werden. Dies sind nur ein paar Beispiele möglicher Hilfe, die das oben beschriebene System bieten kann.
• Das erfindungsgemäße System managt eine zellulare Kommunikation und eine Satellitenkommunikation als Sicherung, wenn derzeit kein zellulares Netzwerk erreichbar ist. Das erfindungsgemäße System ist modular und kann den Anforderungen entsprechend angepasst werden.
• Mögliche Anwendungen betreffen irgendein kritisches Objekt in entfernt liegenden Bereichen, das mit Schwierigkeiten zugänglich ist. Dieses Objekt kann beispielsweise eine Wasserpumpe in einer Wüste, ein Elektrizitätsgenerator in den Bergen oder ein Navigationsfeuer auf einer Insel sein. Dieses Objekt kann periodisch einen Einrichtungsdiagnosebericht senden und einem entfernten Anwender die Möglichkeit bieten, Informationen von irgendeinem Modul der Einrichtung, das mit dem internen Datenbus oder Netzwerk verbunden ist, wieder zu gewinnen oder Befehle an dass Modul zu senden. Diese Berichte und Informationen können durch den Funktionsanwendungsserver gespeichert werden und für die Wartung und die Reparatur der Einrichtung verwendet werden. Im Falle eines größeren Problems, das durch einen Sensor erfasst wurde, kann das aktuelle Problem und der Status der Ausrüstung berichtet werden.
• Datenmitteilungen zwischen dem Fahrzeug 13 und dem CSCS 10 als auch zwischen dem CSCS 10 und dem CSC 11 haben vorzugsweise ein Standardformat, wie z. B. den Global Automotive Protocol for Telematics Standard (GATS). Die Datenmitteilung muss wenigstens eine Serviceidentifizierung (Code) für eine Auswahl des angeforderten Service enthalten.
• Die modulare Architektur des erfindungsgemäßen Systems macht es sowohl für mobile Fahrzeuge und statische Einrichtungen und sogar für kleine Flugzeuge anwendbar.
• Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungen beschränkt, sondern es sind verschiedene Modifizierungen innerhalb des Schutzbereichs der folgenden Ansprüche möglich.

Claims (10)

1. System zur Schaffung einer Kommunikationsverknüpfung zwischen einer Zentralstation (11) und einem entfernten mobilen oder stationären Objekt (13) mittels übertragender und empfangender Kommunikationseinrichtungen (14, 15) für Sprache und Datenübertragung, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsverknüpfung sowohl eine Sprachübertragungsverknüpfung zwischen der Zentralstation (11) und der Bedienungsperson des entfernten Objekts (13) als auch eine Datenübertragungsverknüpfung zwischen dem entfernten Objekt und der Zentralstation umfasst, die über einen zentralisierten Kommunikations- und Datenbankserver (10) zur Verarbeitung von Information geleitet wird, die sich auf eine Bedienungsperson und/oder ein Objekt bezieht.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kommunikations- und Datenbankserver (10) einen Kommunikationsserver (19) mit Funktionen zur Verarbeitung einer Bedienungsperson- und Objektidentifikation, eine Datenbank (22) für Bedienungsperson- und Objektinformation sowie einen Anwendungsserver (21) mit Funktionen umfasst, die relevante Informationen für die Zentralstation (11) erhältlich machen.
3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anwendungsserver (21) mit Funktionen zur Aktualisierung von Informationen über Bedienungsperson und Objekt versehen ist.
4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsverknüpfungen über ein zellulares Kommunikationsnetzwerk (14) oder ein Satellitenkommunikationsnetzwerk (15) hergestellt werden.
5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentralstation (11) ein Kundenservicecenter und das entfernte Objekt (13) ein Fahrzeug, ein Boot, ein Flugzeug oder ein entferntes Werk oder eine Anlage ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug, Boot oder Flugzeug (13) mit einem globalen Positionierungssystem, GPS (16) versehen ist, um Informationen bezüglich seiner Position bereitzustellen.
7. Verwendung eines Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Aktivierung einer Servicecenterantwort auf einen Anforderungsanruf für einen Fahrzeugservice.
8. Verfahren zur Schaffung einer Kommunikationsverknüpfung zwischen einer Zentralstation (11) und einem entfernten mobilen oder stationären Objekt (13), gekennzeichnet durch die Schritte Herstellen einer Sprachverknüpfung zwischen der Zentralstation (11) und dem entfernten Objekt (13), und gleichzeitiges Herstellen von Datenverbindungen zwischen dem entfernten Objekt und einem Kommunikations- und Datenbankserver (10) sowie zwischen der Zentralstation und dem Kommunikations- und Datenbankserver (10).
9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Schritte Lokalisieren der Position des entfernten Objekts (13), Kontrollieren des funktionellen und operativen Status des entfernten Objekts und seiner Bedienungsperson, und Anpassung der Antwort auf die Art des angeforderten Service.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 9, gekennzeichnet durch die Schritte Versehen des Kommunikations- und Datenbankservers (10) mit Funktionen für eine Hinzufügung, Entfernung und Aktualisierung von Diensten.