專利名稱：用于動(dòng)態(tài)定義車輛的允許移動(dòng)區(qū)域的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地理籬笆領(lǐng)域一提供通過GPS信號(hào)指示接收其GPS位置或地址的 車輛、其它裝置或系統(tǒng)的定位的信息，以便該車輛等未偏離包圍其位置的某預(yù)定區(qū)域的概 念一該所謂地理籬笆建立在該車輛或相似物的一個(gè)初始地址或位置的周圍。
背景技術(shù)：
以，例如，在 Qualcam http:// www. qualcam. com> Air IQ http://www.airir.com 以及Highway masteritrackhttp://www. highway, com所述為例證，這種地理籬笆的現(xiàn)有技 術(shù)要求或者經(jīng)由發(fā)送端口或其它物理接口進(jìn)入，或者在車輛上日復(fù)一日下載用于確定籬笆 的參數(shù)的各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，該籬笆將建立在該車輛原點(diǎn)位置的周圍，該各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)通常通過諸 如蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)這樣的空中接口，從諸如遠(yuǎn)程中心服務(wù)站這樣的外部源進(jìn)行發(fā)送。按照現(xiàn) 有的方法，硬件安裝在該車輛上，這種硬件由GPS接收機(jī)、處理器/存儲(chǔ)器、固化軟件以及 電源組成。一旦緯度和經(jīng)度由該硬件確定以及位置在該中心站登記，地理籬笆的各個(gè)變種 就能夠應(yīng)用，其中，該中心站然后發(fā)送供在該車輛上下載的、用于設(shè)置期望的地理籬笆區(qū)域 的各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，以定義該期望的地理籬笆緯度和經(jīng)度參數(shù)。如果該車輛未授權(quán)駛出該建立 的地理籬笆，則使一個(gè)警報(bào)通過無線或電話信道進(jìn)行發(fā)送以提供該車輛已如此移動(dòng)的通知 是可能的。此外，如果該車輛，諸如建筑設(shè)備或相似物，放置在一個(gè)不同的場(chǎng)所，則一個(gè)新的 GPS原點(diǎn)位置在該新的場(chǎng)所由該車輛接收以及在該中心站登記，而且新的多套數(shù)據(jù)點(diǎn)從該 中心站發(fā)送到該車輛或裝置，以建立一個(gè)新的地理籬笆；或者擴(kuò)張或收縮為一個(gè)期望的地 理籬笆。該籬笆的參數(shù)可以變化，因?yàn)樵撥囕v自身的位置可以在城市之間進(jìn)行移動(dòng)，要求變 換不同原點(diǎn)；或者，該地理籬笆的尺寸可以變化，改變半徑，比方說，從一英里到兩英里。比 如，送貨車輛可以選擇擴(kuò)大它的送貨范圍從僅僅一個(gè)城市到相鄰的多個(gè)城市。前述的將在車輛上下載的地理籬笆數(shù)據(jù)的現(xiàn)有傳輸，要求在通信網(wǎng)絡(luò)中相當(dāng)大的 帶寬以能下載所有新的緯度-經(jīng)度信息來建立地理籬笆，要求相當(dāng)大的空中傳輸時(shí)間和密 集的消息傳送，或者要求經(jīng)由物理接口直接輸入到硬件。的確，為了獲取足夠的進(jìn)入車輛硬 件的數(shù)據(jù)以建立一個(gè)新的地理籬笆，大量的信息傳送是必要的。按照本發(fā)明的技術(shù)，通過在車輛自身的固化軟件內(nèi)構(gòu)造建立新的地理籬笆的能 力，以及僅要求來自中心站的命令來建立新的地理籬笆-完全消除現(xiàn)有的從站點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù) 和重新載入這些新的數(shù)據(jù)到車輛固有硬件的需要，這些問題可以緩解。舉例來說，可能期望移動(dòng)一個(gè)施工設(shè)備，比如，蒸汽挖土機(jī)，到一個(gè)新的位置。一旦 該車輛移動(dòng)，中心站發(fā)送一個(gè)命令給它，以通過其車載GPS設(shè)備確定新的初始位置點(diǎn)或地 址，以及在該中心站上登記新的位置。一個(gè)隨后的命令激活按照本發(fā)明的、在該車輛處理設(shè)備的固化軟件內(nèi)提供的算法，以在該設(shè)備自身內(nèi)為該選擇的地理籬笆計(jì)算新的各個(gè)數(shù)據(jù) 點(diǎn)一比如，一個(gè)在原點(diǎn)位置周圍半徑為2英里的圓。這完全消除了該中心站發(fā)送新的籬笆 數(shù)據(jù)的需要，因?yàn)樵撥囕v設(shè)備自身現(xiàn)在在自身內(nèi)部動(dòng)態(tài)地計(jì)算該新的地理籬笆參數(shù)。在生產(chǎn)車輛處理單元的時(shí)候，地理籬笆的特征是，或者能是預(yù)先設(shè)置的，無論它是 圓、正方形或者諸如近似為圓的六邊形或八邊形這樣的多邊形。一旦確定，該單元軟件在工 作時(shí)將為關(guān)于該原點(diǎn)或地址的地理籬笆的邊界產(chǎn)生新的緯度和經(jīng)度點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的是為地理籬笆提供新的和改良的方法及設(shè)備，該方法及 設(shè)備不受現(xiàn)有方法和前述的現(xiàn)有缺點(diǎn)所影響；相反，該方法及裝置能夠依靠來自遠(yuǎn)程中心 或控制站的命令在車輛自身上動(dòng)態(tài)地建立地理籬笆。其他和更進(jìn)一步的目的將在下文說明，而且在附加的權(quán)利要求中更具體地描述。


本發(fā)明現(xiàn)在結(jié)合附圖進(jìn)行說明，其中圖1是不同地理籬笆區(qū)域的示意圖；圖2和圖3是根據(jù)本發(fā)明的顯示被監(jiān)控的車輛(或相似物)、GPS衛(wèi)星導(dǎo)航信令和 各個(gè)控制中心連接器的相互關(guān)系的系統(tǒng)框圖；圖4是變化的地點(diǎn)與遠(yuǎn)程控制站交互的框圖。
具體實(shí)施例方式參考圖1，所顯示的多個(gè)不同區(qū)域的地理籬笆幾何形狀建立在中心的車輛原點(diǎn)位 置0的周圍，其比如為圓形或多邊形。根據(jù)下面描述的本發(fā)明的技術(shù)，一旦車輛的GPS接收 機(jī)確定其原點(diǎn)位置，則用于建立邊界的數(shù)據(jù)點(diǎn)P由在位于點(diǎn)0的車輛內(nèi)部的處理器根據(jù)外 部命令進(jìn)行計(jì)算。通過命令，該地理籬笆的大小隨著該地理籬笆的半徑或有效半徑r，r’的 改變而變化。在圖2中，車輛1作為示例目的顯示為一個(gè)起重機(jī)，該起重機(jī)配備有用于從GPS衛(wèi) 星2接收導(dǎo)航位置信號(hào)SL的GPS接收機(jī)1A、處理器IB以及沿著&與中央控制中心站3進(jìn) 行通信和沿著&接收來自中央控制中心站3的信號(hào)的通信調(diào)制解調(diào)器或連接器1C。圖2 和3的控制中心站沿著&發(fā)送下面描述的用于控制軟件編程處理器IB的多個(gè)命令，控制中 心站也可以請(qǐng)求GPS衛(wèi)星2 (圖2中的S)和/或GPS車載接收機(jī)IA發(fā)送公知車輛1的當(dāng) 前位置0的經(jīng)度-緯度當(dāng)前位置坐標(biāo)。車輛1沿著&將在該車輛上從該衛(wèi)星接收到的當(dāng)前 (或新的)位置信息提供給該中心站3用于在其上登記。根據(jù)來自該中央控制站3的命令 &，車輛1確定其當(dāng)前(新)位置或場(chǎng)所。在該控制中心，做出一個(gè)決定，該決定是建立一個(gè)期望的，或者改變一個(gè)在其確定 的當(dāng)前(新)位置上的該車輛周圍的地理籬笆，然后將命令信號(hào)&發(fā)送到該車輛以建立 一個(gè)新的地理籬笆，而且，最好同時(shí)指定該車載處理器IB將為該地理籬笆計(jì)算哪些新的參 數(shù)。在該車輛單元上收到這種命令之后，該車載處理器通過其內(nèi)部軟件及固化軟件計(jì)算由該控制中心站選擇的這些新的地理籬笆參數(shù)。在該車輛根據(jù)該GPS衛(wèi)星確定其當(dāng)前原 點(diǎn)位置之后，通過編號(hào)表的公知使用，這些新的參數(shù)是可選擇的一首先從圖2的籬笆形狀 編號(hào)表Tl中選取一個(gè)特定的幾何圖案或形狀(圓、多邊形等)，然后從第二個(gè)預(yù)先準(zhǔn)備的 編號(hào)表T2中選擇該形狀的大小一例如，從該控制中心選擇一個(gè)圓形的籬笆和選擇一個(gè)半 徑，比如，2英里。這樣的通信可以經(jīng)由蜂窩電話信道或通過其它像VHF和UHF等的無線空 中鏈路接口實(shí)現(xiàn)，其包括在1999年1月20日申請(qǐng)序列號(hào)為09/235，606、在2000年9月14 日申請(qǐng)序列號(hào)為09/662，278和在1998年11月25日申請(qǐng)序列號(hào)為09/194，242的在共同 審理中的美國專利申請(qǐng)所述的羅杰克公司的“一個(gè)電話”和“位置”系統(tǒng)。在該車輛上以公知方式實(shí)現(xiàn)的內(nèi)部固化軟件-軟件，沒有像目前所做的從控制中 心提供數(shù)據(jù)的必要性，其自身計(jì)算和建立地理籬笆和期望的變化，雖然受到上述和其它缺 陷的影響，但是通過本發(fā)明的動(dòng)態(tài)地理籬笆概念所有的缺陷都得到了克服。在圖4中顯示了本發(fā)明應(yīng)用的一個(gè)例子，該例子為位于波士頓的原點(diǎn)為0的車輛 建立(遠(yuǎn)端右邊)示范半徑為二英里的第一個(gè)建立的地理籬笆。該車輛然后移動(dòng)到伍斯特 (0’)，使用經(jīng)度-緯度數(shù)據(jù)點(diǎn)P建立一個(gè)半徑為五英里的地理籬笆，定義該圓形籬笆的該 數(shù)據(jù)點(diǎn)P，如此前所述，由車載處理器根據(jù)在布倫特里的遠(yuǎn)程中央控制站的命令內(nèi)部計(jì)算得 到。一個(gè)補(bǔ)充的“求救”或警報(bào)信號(hào)在緊急情況下或在該車輛未授權(quán)駛出該建立的地理籬 笆時(shí)，也示例地發(fā)送給該站。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，進(jìn)一步的修改將會(huì)出現(xiàn)，而這種修改將被認(rèn)為屬于 在如附加的權(quán)利要求中定義的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種通過從遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送無線電命令來控制內(nèi)部配備有GPS接收機(jī)、軟件執(zhí)行 處理器和多個(gè)通信連接器的車輛或其它可移動(dòng)設(shè)備的動(dòng)態(tài)地理籬笆的方法，包括從所述 控制中心發(fā)送第一命令給該車輛，以接收和發(fā)送該車輛的當(dāng)前GPS位置點(diǎn)給該控制中心； 在該控制中心通過選擇多個(gè)形狀中的一個(gè)形狀以及選擇該形狀的大小來預(yù)先確定在該車 輛周圍的地理籬笆的期望形狀和大小，然后發(fā)送進(jìn)一步命令給該車輛以建立一個(gè)這樣的控 制中心預(yù)先確定的地理籬笆；以及，通過運(yùn)行所述軟件以在該處理器上計(jì)算定義地理籬笆 的所述控制中心預(yù)先確定的期望形狀和大小的邊界的各個(gè)位置點(diǎn)的方式，在該處理器上響 應(yīng)所述進(jìn)一步命令，從而根據(jù)在所述車載處理器上計(jì)算的數(shù)據(jù)建立在當(dāng)前車輛位置點(diǎn)周圍 的期望地理籬笆。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中，該GPS位置點(diǎn)和該地理籬笆邊界各個(gè)點(diǎn)由緯度和經(jīng)度數(shù)值表示。
3.如權(quán)利要求2的方法，其中，所述形狀選擇為基本上為圓形或多邊形的其中之一。
4.如權(quán)利要求3的方法，其中，所述多邊形由近似一個(gè)圓的足夠位置數(shù)據(jù)點(diǎn)形成。
5.如權(quán)利要求4的方法，其中，在建立地理籬笆時(shí)，該控制中心命令該車載處理器改變 該地理籬笆的半徑或有效半徑，從而相應(yīng)地改變包含的區(qū)域。
6.如權(quán)利要求2的方法，其中，該控制中心和該車載處理器軟件都配備有多個(gè)查詢表， 用于分別選擇和數(shù)據(jù)計(jì)算執(zhí)行該地理籬笆的所述形狀和大小的兩者或其中之一。
7.如權(quán)利要求2的方法，其中，該車輛啟動(dòng)其當(dāng)前GPS位置讀取操作和將該位置發(fā)送給 該控制中心。
8.如權(quán)利要求2的方法，其中，該控制中心啟動(dòng)激活在該車輛上的GPS讀取操作，以及 這樣讀取的數(shù)據(jù)由該車輛傳達(dá)給該控制中心。
9.用于通過從遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送無線電命令來控制內(nèi)部配備有GPS接收機(jī)、軟件執(zhí)行 處理器和多個(gè)通信連接器的車輛或其它可移動(dòng)設(shè)備的動(dòng)態(tài)地理籬笆的設(shè)備，具有用于從 所述控制中心發(fā)送第一命令給該車輛以接收該車輛的當(dāng)前GPS位置點(diǎn)和將該位置點(diǎn)發(fā)送 給該控制中心的裝置；用于在該控制中心通過選擇多個(gè)形狀中的一個(gè)形狀以及選擇該形狀 的大小來預(yù)先確定在該車輛周圍的地理籬笆的期望形狀和大小的裝置；用于從該控制中心 將進(jìn)一步命令發(fā)送給該車輛以建立這樣的控制中心預(yù)先確定的地理籬笆的裝置；以及，在 該處理器上用于根據(jù)在所述車載處理器上計(jì)算的數(shù)據(jù)而計(jì)算定義在該當(dāng)前車輛位置點(diǎn)周 圍的所述控制中心預(yù)先確定的期望地理籬笆的邊界來響應(yīng)所述進(jìn)一步命令的軟件。
10.如權(quán)利要求9的設(shè)備，其中，該GPS位置點(diǎn)和該地理籬笆邊界各個(gè)點(diǎn)由緯度和經(jīng)度 數(shù)值表示。
11.如權(quán)利要求10的設(shè)備，其中，所述形狀選擇為基本上為圓形或多邊形的其中之一。
12.如權(quán)利要求11的設(shè)備，其中，所述多邊形由近似一個(gè)圓的足夠位置數(shù)據(jù)點(diǎn)形成。
13.如權(quán)利要求12的設(shè)備，其中，在建立地理籬笆時(shí)，該控制中心配備有用于命令該車 載處理器改變?cè)摰乩砘h笆的半徑或“有效”半徑的裝置，以便相應(yīng)地改變包含的區(qū)域。
14.如權(quán)利要求10的設(shè)備，其中，該控制中心和該車載處理器軟件都配備有多個(gè)查詢 表，用于分別選擇和數(shù)據(jù)計(jì)算執(zhí)行該地理籬笆的所述形狀和大小的兩者或其中之一。
15.如權(quán)利要求10的設(shè)備，其中，該車輛配備有用于啟動(dòng)當(dāng)前GPS位置讀取操作和將該 位置發(fā)送給該控制中心的裝置。
16.如權(quán)利要求10的設(shè)備，其中，該控制中心配備有用于啟動(dòng)激活在該車輛上的GPS讀 取操作的裝置，以及該車輛配備有將所述讀取的數(shù)據(jù)發(fā)送給該控制中心的裝置。
17.一種通過從遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送無線電命令來控制內(nèi)部配備有GPS接收機(jī)、軟件執(zhí) 行處理器和多個(gè)通信連接器的車輛或其它可移動(dòng)設(shè)備的動(dòng)態(tài)地理籬笆的方法，包括從所 述控制中心發(fā)送第一命令給該車輛，以接收和發(fā)送該車輛的當(dāng)前GPS位置點(diǎn)給該控制中 心；在該控制中心通過選擇多個(gè)形狀中的一個(gè)形狀以及選擇該形狀的大小來預(yù)先確定在該 車輛周圍的地理籬笆的期望形狀和大小，然后發(fā)送進(jìn)一步命令給該車輛以建立一個(gè)這樣的 控制中心預(yù)先確定的地理籬笆；以及，通過運(yùn)行所述軟件以在該處理器上根據(jù)在所述車載 處理器上計(jì)算的數(shù)據(jù)來計(jì)算定義在當(dāng)前車輛位置點(diǎn)周圍的地理籬笆的所述控制中心預(yù)先 確定的期望形狀和大小的邊界的各個(gè)位置點(diǎn)的方式，在該處理器上響應(yīng)所述進(jìn)一步命令。
18.用于通過從遠(yuǎn)程控制中心發(fā)送無線電命令來控制內(nèi)部配備有GPS接收機(jī)、軟件執(zhí) 行處理器和多個(gè)通信連接器的車輛或其它可移動(dòng)設(shè)備的動(dòng)態(tài)地理籬笆的設(shè)備，具有用于 從所述控制中心發(fā)送第一命令給該車輛以接收該車輛的當(dāng)前GPS位置點(diǎn)和將該位置點(diǎn)發(fā) 送給該控制中心的裝置；用于在該控制中心通過選擇多個(gè)形狀中的一個(gè)形狀以及選擇該形 狀的大小來預(yù)先確定在該車輛周圍的地理籬笆的期望形狀和大小的裝置；用于從該控制中 心將進(jìn)一步命令發(fā)送給該車輛以建立這樣的控制中心預(yù)先確定的地理籬笆的裝置；以及， 在該處理器上用于根據(jù)在所述車載處理器上計(jì)算的數(shù)據(jù)而計(jì)算定義在該當(dāng)前車輛位置點(diǎn) 周圍的所述控制中心預(yù)先確定的期望地理籬笆的邊界來響應(yīng)所述進(jìn)一步命令的軟件。
全文摘要
一種用于動(dòng)態(tài)建立和改變裝備有GPS處理器的車輛或相似物的地理籬笆的技術(shù)及設(shè)備，該技術(shù)及設(shè)備在該車輛上提供專用軟件和固化軟件，以便根據(jù)控制中心站的多個(gè)命令內(nèi)部計(jì)算在該車輛周圍的地理籬笆的形狀和大小，沒有在該控制中心站進(jìn)行這樣計(jì)算或者數(shù)據(jù)點(diǎn)信息發(fā)送的需要。
文檔編號(hào)B60R25/10GK102081858SQ20101058839
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2002年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月25日
發(fā)明者威廉·杜瓦爾 申請(qǐng)人:羅杰克公司