專利名稱：限制在運動汽車中使用無線電話的汽車計算機控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線電話的使用，具體地說，涉及在出現(xiàn)安全危險的情況下限制這種使用。
背景技術(shù)：
隨著商業(yè)、工業(yè)和貿(mào)易的全球化，在這些領(lǐng)域中的交易活動已經(jīng)從局部化的組織發(fā)展到世界上不同的業(yè)務(wù)中，因此通信行業(yè)已經(jīng)快速擴展。無線電話(尤其是蜂窩電話)已經(jīng)變得非常普及，以致它們在全球范圍內(nèi)的數(shù)量即將達(dá)到一億或更多。雖然隨后要描述的實施例涉及蜂窩電話，但是本發(fā)明的原理適用于可用于在汽車的里面進行通信的任何無線個人通信裝置。這包括各種各樣的當(dāng)前可購買的個人掌上通信裝置或個人數(shù)字助理(PDA)，例如包括Microsoft的WinCE line；由3Com公司生產(chǎn)的PalmPilot line；和IBM的WorkPad。在Palm III & PalPilot(Jeff Carlson，Peachpit Press，1988)中全面地描述了這些裝置。
不幸的是，汽車的駕駛員使用無線電話已經(jīng)造成汽車事故數(shù)量的增加。蜂窩電話不僅要求使用駕駛員的一只手甚至一雙手，而且它還分散駕駛員對駕駛的注意力。這個問題已變得如此突出以致許多國家已經(jīng)制定或考慮制定禁止駕駛員在運動的車輛中使用蜂窩電話的法規(guī)。這種立法受到那些認(rèn)為它太侵犯駕駛員并且很難實施的人反對。然而，隨著移動辦公方式(工作人員一天24小時-一周7天都可聯(lián)系得上)的進展這個問題可能變得更加突出。
因此，無線電話以及汽車界都在尋求為駕駛員解決這些問題的方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種解決在駕駛的過程中使用蜂窩電話的問題的方案。該方案要求包括立法或自愿行動通過手持無線電話行業(yè)將感測裝置放入無線電話中，該感測裝置檢測或感測何時該電話接通或在工作，然后設(shè)置一個響應(yīng)由汽車的計算機控制系統(tǒng)發(fā)送的無線切斷信號的傳感器。
因此，本發(fā)明提供一種限制在運動的汽車中使用無線電話的汽車計算機控制系統(tǒng)，包括感測汽車的速度何時超過預(yù)定的速度的無線裝置；感測所說的汽車的駕駛員何時在使用所說的無線電話的裝置；和在所說的汽車的速度超過所說的預(yù)定的速度時響應(yīng)兩個所說的感測裝置以限制所說的汽車的所說的駕駛員使用所說的無線電話的裝置。為了最安全，預(yù)定的速度是任何運動速度。此外，通過下文將更加詳細(xì)地描述通過簡單的紅外裝置就可以實現(xiàn)感測汽車的速度何時超過預(yù)定的速度的無線裝置。
可取的是，該系統(tǒng)提供在運動的汽車中限制使用無線電話的汽車計算機控制系統(tǒng)，包括在汽車的速度超過預(yù)定的速度時在所說的汽車中朝汽車的駕駛員發(fā)射信號的裝置；在所說的汽車的駕駛員在使用所說的無線電話時在無線電話中感測所說的發(fā)射的信號的裝置；和一旦感測到所說的發(fā)射的信號響應(yīng)所說的感測裝置限制所說的汽車的所說的駕駛員使用所說的無線電話的裝置。如前文所述，發(fā)射信號優(yōu)選是紅外信號，尤其是朝駕駛員導(dǎo)向的窄束紅外信號。這樣，僅在所說的汽車的駕駛員正使用所說的蜂窩電話時感測該窄束信號。在汽車的速度超過預(yù)定的速度時限制使用所說的無線電話的裝置可以切斷該無線電話；或者可以進一步包括在所說的感測到汽車的速度超過所說的預(yù)定的速度之后通知駕駛員將在短暫的時間周期后切斷該無線電話的裝置，以及延遲切斷所說的無線電話該短暫的時間周期的裝置。
可取的是，該系統(tǒng)提供在所說的汽車的速度超過所說的預(yù)定速度時限制使用所說的無線電話的裝置，包括通知所說的無線電話的服務(wù)提供商的裝置，由此在所說的速度超過所說的預(yù)定的速度時所說的服務(wù)提供商可以更高費率收費。通知所說的服務(wù)提供商的裝置也可以包括與在駕駛員使用所說的無線電話的過程中的語音數(shù)據(jù)一起發(fā)送表示所說的速度超過所說的預(yù)定的速度的附加數(shù)據(jù)的裝置。
可取的是，該系統(tǒng)提供允許在所說的暫時被切斷的無線電話中接收呼入電話傳輸?shù)难b置和在短暫的預(yù)定的時間周期之后切斷所說的呼入傳輸?shù)难b置。
可取的是，為可以處理緊急情況，提供存儲一組緊急電話號碼的裝置以及啟動所說的被切斷的無線電話以呼叫所說的一組緊急電話號碼中的任何號碼的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種限制在運動的汽車中使用無線電話的計算機控制方法，包括感測汽車的速度何時超過預(yù)定的速度；無線感測所說的汽車的駕駛員何時在使用所說的無線電話；和在所感測的所說的汽車的速度超過所說的預(yù)定的速度時限制所說的感測到的所說的汽車的駕駛員對無線電話的使用。
可取的是，提供一種限制在運動的汽車中使用無線電話的方法，包括在汽車的速度超過預(yù)定的速度時在所說的汽車中朝汽車的駕駛員發(fā)射信號；在汽車的駕駛員正在使用所說的無線電話時在無線電話中感測所發(fā)射的信號；和一旦感測到所說的發(fā)射的信號限制汽車的駕駛員使用所說的無線電話。


通過參考附圖并結(jié)合相應(yīng)的描述，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會更好地理解本發(fā)明并會更加清楚本發(fā)明的許多目的和優(yōu)點，在附圖中附圖1所示為設(shè)置成說明本發(fā)明的操作的汽車的一部分的部分切去的側(cè)視圖；附圖2所示為從汽車的里面看附圖1的結(jié)構(gòu)的部分頂視圖；附圖3所示為在本發(fā)明的實施例中使用的蜂窩電話操作的附圖；附圖4所示為包括處理器單元的一般化數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的方塊圖，該處理器單元提供用于本發(fā)明的機載汽車計算機控制；和附圖5所示為在應(yīng)用本發(fā)明的系統(tǒng)以限制運動的汽車的駕駛員使用無線電話中所涉及的步驟的流程圖。
具體實施例方式
參考附圖1，提供了汽車10的一部分的側(cè)視圖，在汽車10中駕駛員11正使用無線電話12。附圖2所示為相同元件的分解頂視圖。使用常規(guī)的(在10英尺以內(nèi))紅外系統(tǒng)。源或發(fā)射器14在駕駛員的頭部上發(fā)射窄束IR信號，駕駛員的頭部通常是在距發(fā)射器14的2至5英尺內(nèi)。在該點上窄束需要在直徑上不超過2英尺。無線電話12具有IR端口13，發(fā)射器14通過該端口可以將數(shù)據(jù)播送給電話。應(yīng)該注意的是這種IR通信端口在上文所提到的大多數(shù)的當(dāng)前可購買的無線通信的個人掌上裝置或PDA中已經(jīng)存在。
為了實施本發(fā)明，這種IR端口必須加入到蜂窩電話中。因為許多當(dāng)前的和設(shè)計中的蜂窩電話將執(zhí)行這些通信PDA的各種各樣的不同功能，在本發(fā)明的蜂窩電話上的IR端口將可用于其它的功能。
這種IR端口詳細(xì)描述在Personal Computer Secrets(Bobo’Donnell，IDG Books Worldwide Inc.，F(xiàn)oster City，CA，1999，page 215)中。IR信號應(yīng)該符合至少1.15Mbps(但可取的是大約4Mbps(FastIrDA))的IrDA(Infrared Data Association)標(biāo)準(zhǔn)?？勺鳛槎丝?2的IR端口在無線掌上型裝置中的作用進一步描述在How to Do Everything with Your Palm Handheld(Dave Johnson等人，2000，Osborne/McGraw-Hill，Berkeley，CA，特別是pp.84-90)中。
在蜂窩電話12正在使用時，IR端口13接通。如下文更加詳細(xì)地描述，在汽車中的計算機控制系統(tǒng)監(jiān)視汽車的速度以感測汽車何時超過預(yù)先設(shè)定的水平，在該水平上確定使用蜂窩電話會出現(xiàn)危險。合理的默認(rèn)值是零速度，即在任何速度下使用蜂窩電話都是不安全的。在這種情況下，如果車輛正在運動，則發(fā)射器14將在窄束IR束15內(nèi)發(fā)射信號，該信號將在警告和較短的延遲之后或立即切斷蜂窩電話。
參考附圖3，對于技術(shù)背景，描述了簡化的典型的無線蜂窩電話12從汽車10內(nèi)發(fā)射和發(fā)射到汽車10內(nèi)。所示為到達(dá)無線蜂窩電話12和來自無線蜂窩電話12的信道路徑的公共開關(guān)電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)25的一部分的一般視圖。移動或蜂窩電話12通過無線大氣連接傳輸路徑20連接到在站點22上的蜂窩接收/發(fā)射天線21。還應(yīng)該理解的是每個示例性的單元站點22都具有與相應(yīng)的站點無線可連接的許多蜂窩電話。基站23分別與站點22連接以通過大氣連接20實現(xiàn)到蜂窩電話12的發(fā)送/接收RF通信?；?3連接到移動交換中心24。這個移動交換中心24具有連接到它的許多無線電話。中心運行以控制信道連接，即交換到PSTN30之內(nèi)和之外，這些通話來自移動電話(例如蜂窩電話12)或終止于該移動電話。交換中心24將來自蜂窩電話12和其它的信道連接到PSTN25中。
現(xiàn)在，參考附圖4，描述可以作為用于各種自動功能(包括在運動的汽車中無線電話的使用的控制)的汽車車載控制器的典型計算機控制系統(tǒng)。提供中央處理單元30并通過系統(tǒng)總線32互連到各種其它的部件。在處理器30上運行的操作系統(tǒng)35提供控制并用于協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的各種部件的功能。OS35存儲在隨機存取存儲器(RAM)31中，在典型的汽車控制系統(tǒng)中該隨機存取存儲器具有四至八兆字節(jié)的存儲器。用于各種汽車監(jiān)視器和控制功能的程序現(xiàn)在永久地存儲在只讀存儲器(ROM)33中，并移到RAM中和移出RAM以執(zhí)行它們的相應(yīng)的功能。這包括本發(fā)明的蜂窩電話使用控制程序。汽車可能具有通過顯示適配器42控制的顯示器43以給駕駛員提供信息。車輛控制系統(tǒng)通過經(jīng)相應(yīng)的I/O適配器36和37連接到處理器30的有代表性的傳感器/監(jiān)視器36和37監(jiān)視各種各樣的汽車參數(shù)。處理這種感測的數(shù)據(jù)并通過適配器45發(fā)布適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)控制信號。在本發(fā)明的操作中，在控制系統(tǒng)通過監(jiān)視器獲得反饋車輛速度已經(jīng)超過使用蜂窩電話的預(yù)定的最大值時，則通過IR適配器40經(jīng)過IR發(fā)射器44發(fā)送適當(dāng)?shù)耐Ｖ闺娫扞R信號，通過在附圖1中的無線電話12的IR端口13接收該信號。
現(xiàn)在參考附圖5描述根據(jù)本發(fā)明的示例性控制程序的運行。起先，在步驟50設(shè)定在汽車中可使用的蜂窩電話的最大速度。讓我們假設(shè)在此通過制造商所設(shè)定的默認(rèn)的最大速度是比零更大的任何速度。然而，可以給用戶或控制蜂窩電話使用的任何管理機構(gòu)提供調(diào)節(jié)這種默認(rèn)的最大速度的功能。在步驟51開始確定是否在使用蜂窩電話。如果NO，則過程返回到初始步驟51，在步驟51中等待蜂窩電話的使用。如果在步驟51中確定為YES，則正在使用蜂窩電話，則在步驟52進一步確定是否已經(jīng)超過了對于這種使用的最大速度。如果NO，在程序返回到步驟52，在步驟52中繼續(xù)監(jiān)測速度。如果YES，則已經(jīng)超過了最大速度，則在步驟53中，進一步確定當(dāng)前的電話通話是否是緊急通話。如上文所闡述，允許用戶列表并存儲一組緊急號碼比如911、EMS和消防隊。在通過該系統(tǒng)取消通話之前將該通話與這個列表進行比較。因此，確定結(jié)果YES將會將該程序返回到步驟53，在步驟53中監(jiān)測緊急通話直到結(jié)束。如果步驟53的確定結(jié)果為NO，則沒有緊急通話，則在步驟54警告用戶在預(yù)定數(shù)量的秒鐘之后將終止該通話。警告可以是通過蜂窩電話的常規(guī)的口頭警告，例如“這次通話將在15秒鐘內(nèi)終止，除非停車”。
這種警告以及終止通話可以簡單而直接地完成，例如在超過使用電話的最大速度時，不管是否使用蜂窩電話都發(fā)送IR束。然后，如果在使用蜂窩電話，則啟動在電話中的IR端口，并通過在電話中的程序?qū)嵤┭舆t以及終止通話。這種簡單的方法對于在任何速度下不使用蜂窩電話的情況的操作是有效的。因此，如果汽車正在運行，則發(fā)送IR信號。在汽車的計算機系統(tǒng)內(nèi)不需要任何設(shè)置輸入和控制。然而，如果要實施任何類型的最大速度控制，則理想的是在控制速度設(shè)置、警告、延遲超時和通話的終止的蜂窩電話中具有程序。在這種操作中，汽車的計算機控制系統(tǒng)將汽車的速度編碼為在蜂窩電話中可解碼的束狀的IR信號并與已經(jīng)編碼在蜂窩電話中的最大速度進行比較。結(jié)果啟動適當(dāng)?shù)木婧徒K止。通過在蜂窩電話中完成這種編程，蜂窩電話服務(wù)提供商將能夠更新蜂窩電話固件(例如高速ROM)以改變所允許的最大速度。這種方法也使得服務(wù)商通過在蜂窩網(wǎng)絡(luò)上簡單地發(fā)送新的運行參數(shù)能夠在不同的城市或國家提供不同的最大速度。
然后在步驟55確定延遲周期是否已經(jīng)超時。NO將該過程返回到步驟55，在步驟55等待超時。YES切斷蜂窩電話并且該過程返回到初始步驟51，在步驟51等待另一次使用蜂窩電話。
在蜂窩電話使用控制的變型方案中，對于在高于最大速度的速度下使用電話，他的蜂窩電話服務(wù)提供商以非常高的費率向用戶收費。在附圖5中以虛線示出了在已經(jīng)超過了最大速度的步驟52中YES確定之后的這種選擇。沒有切斷蜂窩電話但在步驟57中記錄了在超過最大速度的速度下的時間，并在步驟58將該時間提供給服務(wù)提供商以用于記賬的目的，并且該過程返回到步驟52，在步驟52中繼續(xù)監(jiān)視速度以確定它是否繼續(xù)超過最大的速度。
雖然已經(jīng)示出并描述了某些優(yōu)選的實施例，但是應(yīng)該理解的是在不脫離附加的權(quán)利要求的范圍和內(nèi)容的前提下可以作出許多改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種限制在運動的汽車中使用無線電話的汽車計算機控制系統(tǒng)，包括感測汽車的速度何時超過預(yù)定的速度的無線裝置；感測所說的汽車的駕駛員何時在使用所說的無線電話的裝置；和在所說的汽車的速度超過所說的預(yù)定的速度時響應(yīng)兩個所說的感測裝置限制所說的汽車的所說的駕駛員對所說的無線電話的所說的使用的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的限制在運動的汽車中使用無線電話的汽車計算機控制系統(tǒng)，進一步包括在汽車的速度超過預(yù)定的速度時在所說的汽車中朝汽車的駕駛員發(fā)射信號的裝置；在所說的汽車的駕駛員正在使用所說的無線電話時在所說的無線電話中感測所說的發(fā)射的信號的裝置；和一旦感測到所說的發(fā)射的信號響應(yīng)所說的感測裝置以限制所說的汽車的所說的駕駛員所說的使用所說的無線電話的裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的汽車計算機控制系統(tǒng)，其中在所說的汽車中發(fā)射所說的信號的所說的裝置發(fā)射紅外信號。
4.如權(quán)利要求2所述的汽車計算機控制系統(tǒng)，其中在所說的無線電話上感測所說的發(fā)射的信號的所說的裝置包括紅外信號感測裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的汽車計算機控制系統(tǒng)，其中在所說的汽車中發(fā)射所說的信號的所說的裝置發(fā)射朝駕駛員導(dǎo)向的窄束紅外信號，由此只有在所說的汽車的駕駛員正在使用所說的蜂窩電話時感測所說的窄束信號。
6.如權(quán)利要求1所述的汽車計算機控制系統(tǒng)，其中限制所說的無線電話的使用的所說的裝置在所說的汽車的速度超過所說的預(yù)定的速度時切斷所說的無線電話。
7.如權(quán)利要求6所述的汽車計算機控制系統(tǒng)，進一步包括在所說的感測到汽車的速度已經(jīng)超過所說的預(yù)定的速度之后通知駕駛員將在短暫的時間周期之后切斷無線電話的裝置；和延遲切斷所說的無線電話所說的短暫的時間周期的裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的汽車控制系統(tǒng)，其中在所說的汽車的速度超過所說的預(yù)定的速度時限制所說的無線電話的使用的所說的裝置包括通知所說的無線電話的服務(wù)提供商的裝置，由此在所說的速度超過所說的預(yù)定的速度時所說的服務(wù)提供商可以更高費率收費。
9.如權(quán)利要求8所述的汽車計算機控制系統(tǒng)，其中通知所說的服務(wù)提供商的所說的裝置包括把表示所說的速度超過所說的預(yù)定的速度的附加數(shù)據(jù)連同在駕駛員使用所說的無線電話的過程中的語音數(shù)據(jù)一起發(fā)送的裝置。
10.如權(quán)利要求6所述的汽車計算機控制系統(tǒng)，進一步包括在所說的被切斷的無線電話中允許接收呼入電話傳輸?shù)难b置；和在短暫的預(yù)定的時間周期之后切斷所說的呼入傳輸?shù)难b置。
11.如權(quán)利要求6所述的汽車計算機控制系統(tǒng)，進一步包括存儲一組緊急電話號碼的裝置；以及啟動所說的被切斷的無線電話以呼叫所說的一組緊急電話號碼中的任何號碼的裝置。
12.一種限制在運動的汽車中使用無線電話的計算機控制方法，包括感測汽車的速度何時超過預(yù)定的速度；無線感測所說的汽車的駕駛員何時在使用所說的無線電話；和在所感測的所說的汽車的速度超過所說的預(yù)定的速度時限制所說的汽車的駕駛員對無線電話的所說的感測到的使用。
13.如權(quán)利要求12所述的限制在運動的汽車中使用無線電話的計算機控制方法，進一步包括在汽車的速度超過預(yù)定的速度時在所說的汽車中朝汽車的駕駛員發(fā)射信號；在汽車的駕駛員正在使用所說的無線電話時在無線電話中感測所發(fā)射的信號；和一旦感測到所說的發(fā)射的信號限制汽車的駕駛員使用所說的無線電話。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種限制在運動的汽車中使用無線電話的汽車計算機控制系統(tǒng)，包括感測汽車的速度何時超過預(yù)定的速度的工具，感測所說的汽車的駕駛員何時在使用所說的無線電話的無線工具和在所說的汽車的速度超過所說的預(yù)定的速度時響應(yīng)兩個所說的感測工具限制所說的汽車的所說的駕駛員對所說的無線電話的所說的使用的功能。為了最安全，預(yù)定的速度是任何運動速度。此外，通過簡單的紅外裝置可以實施感測汽車速度何時超過預(yù)定速度的無線裝置。
文檔編號H04M1/72GK1535221SQ02806139
公開日2004年10月6日 申請日期2002年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月15日
發(fā)明者喬·內(nèi)森·布朗, 喬 內(nèi)森 布朗 申請人:國際商業(yè)機器公司