Sistema electrónico de a bordo para un vehículo y procedimiento de verificación para el mismo.

Sistema electrónico de a bordo para vehículos (2),

con una pluralidad de módulos

(MAi, MSj) que están conectados entre sí a través de un bus de comunicaciones (C) y a los que se puede acceder mediante direcciones inequívocas, en donde los módulos (MAi, MSj) 5 forman un primer grupo (GA) de por lo menos dos módulos de aplicación (MAi) para ejecutar diferentes aplicaciones (Ai) y un segundo grupo (GS) de por lo menos dos módulos de servicio (MSj) para prestar diferentes servicios (Sj), en donde cada módulo de aplicación (MAi) está configurado para dirigir un mensaje de solicitud (nij) para la prestación del servicio a través del bus de comunicaciones (C) a un módulo de servicio seleccionado (MSj) , y en donde cada módulo de servicio (MSj) está configurado para que después de una prestación de servicio devuelva un mensaje de respuesta (nji) a través del bus de comunicaciones (C) a un módulo de aplicación solicitante (MAi), en donde por lo menos un módulo de aplicación (MAi) comprende una aplicación de tarificación de peaje (A2) y por lo menos un módulo de servicio (MSj) comprende un servicio de comunicaciones (S1 S2), y

en donde los dos módulos de aplicación (MAi) comparten por lo menos uno de los dos módulos de servicio (MSj), debido a que dirigen mensajes de solicitud (nij) a un mismo módulo de servicio (MSj),

caracterizado por que

el sistema de a bordo para vehículos (2) comprende adicionalmente un módulo de registro (MA4), que está configurado para registrar los mensajes de solicitud (n2j) dirigidos por el primer módulo de aplicación (MA2) durante el funcionamiento del vehículo a un módulo de servicio (MSj), así como los mensajes de respuesta (nj2) devueltos por el mismo durante el funcionamiento del vehículo, y almacenarlos de manera recuperable y legible, y respectivamente provistos con un sello cronológico actual (t2j, tj2), en una memoria (18) de un sistema de verificación independiente del sistema de a bordo para vehículos (2) para su verificación.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E13157236.

Solicitante: KAPSCH TRAFFICCOM AG.

Nacionalidad solicitante: Austria.

Dirección: Am Europlatz 2 1120 Wien AUSTRIA.

Inventor/es: NAGY, OLIVER, Tijink,Jasja, Kersten,Jan.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > CONTROL; REGULACION > SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION EN GENERAL; ELEMENTOS... > Sistemas de control por programa (aplicaciones específicas,... > G05B19/418 (Control total de una fábrica, es decir, control centralizado de varias máquinas, p. ej. control numérico directo o distribuido (DNC), sistemas de fabricación flexibles (FMS), sistemas de fabricación integrados (IMS), fabricación integrada por computador (CIM))
  • SECCION G — FISICA > CONTROL; REGULACION > SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION EN GENERAL; ELEMENTOS... > Sistemas de control por programa (aplicaciones específicas,... > G05B19/042 (que utilizan procesadores digitales (G05B 19/05 tiene prioridad))
  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > ENSAYO DEL EQUILIBRADO ESTATICO O DINAMICO DE MAQUINAS... > G01M17/00 (Ensayo de vehículos (G01M 15/00 tiene prioridad; ensayo de estanqueidad G01M 3/00; ensayo de las propiedades elásticas de carcasas o chasis, p. ej. ensayo de torsión G01M 5/00; ensayo de alineación de los dispositivos de iluminación delantera de vehículos G01M 11/06))
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > TRANSMISION DE INFORMACION DIGITAL, p. ej. COMUNICACION... > Redes de datos de conmutación (interconexión o... > H04L12/403 (con control centralizado, p. ej. interrogación)
  • SECCION G — FISICA > COMPUTO; CALCULO; CONTEO > TRATAMIENTO DE DATOS DIGITALES ELECTRICOS (computadores... > Detección de errores; Corrección de errores; Monitorización... > G06F11/30 (Vigilancia del funcionamiento)
  • SECCION G — FISICA > DISPOSITIVOS DE CONTROL > APARATOS DE CONTROL DE HORARIOS O DE ASISTENCIA;... > G07C5/00 (Registro o indicación del funcionamiento de vehículos (para medir la distancia recorrida o combinaciones de velocidad y de distancia G01C; indicadores de motor G01L; dispositivos para medir la velocidad o la aceleración G01P; aparatos que constituyen un elemento de taxímetros G07B))
  • SECCION G — FISICA > DISPOSITIVOS DE CONTROL > APARATOS DE ENTREGA DE TIQUES; TAXIMETROS; DISPOSICIONES... > Disposiciones o aparatos para cobrar el precio de... > G07B15/06 (Disposiciones para tarificación vial o peaje urbano de vehículos o usuarios de vehículos, p. ej. sistema automático de peaje)

PDF original: ES-2539692_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Sistema electrónico de a bordo para un vehículo y procedimiento de verificación para el mismo La presente invención se refiere a un sistema electrónico de a bordo para un vehículo con una pluralidad de módulos que están conectados entre sí a través de un bus de comunicaciones y a los que se puede acceder mediante direcciones inequívocas. La invención se refiere además a procedimientos para verificar un sistema de a bordo de este tipo.

Si los sistemas electrónicos de a bordo para vehículos en un principio fueron empleados sobre todo para el manejo del motor, en los vehículos actuales ellos asumen numerosas otras funciones y aplicaciones de muy diversa complejidad; a esto pertenecen las aplicaciones de seguridad, por ejemplo, en la asistencia de frenado o el control del airbag, aplicaciones de confort como, por ejemplo, la regulación de la temperatura y de la climatización, o la navegación, al igual que las aplicaciones de entretenimiento, por ejemplo, el control de música y vídeo o el acceso a servicios de Internet, pero también aplicaciones sencillas, tales como la apertura de ventanillas o puertas. Estas aplicaciones normalmente están conectadas como módulos separados a un bus de comunicaciones común. A través de éste tienen acceso a otros módulos conectados que ejecutan servicios asignados a los mismos. Por ejemplo, un módulo de aplicación para la regulación de la climatización tiene acceso a un módulo de servicio con sensor de temperatura que devuelve una respuesta - en este caso, el valor de temperatura medido.

A pesar de la capacidad de rendimiento de los actuales sistemas de a bordo para vehículos, numerosas aplicaciones complejas, tales como, por ejemplo, una aplicación para el cobro de peajes en un sistema de peajes de carretera, todavía se siguen instalando actualmente en los vehículos como aparatos separados, sin estar conectados al sistema de a bordo del vehículo. Esto se debe, entre otras cosas, a la elevada carga adicional del bus de comunicaciones de los sistemas de a bordo vehiculares existentes a través de módulos adicionales, así como el dispendio adicional de validación y certificación, por ejemplo, cuando una aplicación de cobro de peajes con todos sus módulos de servicio - muchas veces producidos por fabricantes ajenos y certificados de manera específica para el respectivo explotador - se quiere conectar al sistema de a bordo del vehículo.

El documento DE 10 2008 048 162 A1 describe una unidad de a bordo que acopla módulos de servicio y módulos de aplicaciones a través de un bus de comunicaciones. En este caso, un módulo de servicio puede ser usado de manera compartida por varios módulos de aplicaciones.

El documento DE 100 26 918 A1 describe un adaptador de red que acopla una segunda red al sistema de a bordo del vehículo, debido a que registra el bus de comunicaciones de manera pasiva y basándose en sus registros simula para la segunda red un acceso al sistema de a bordo del vehículo.

El documento EP 1 574 864 A1 describe un sistema de verificación para componentes de un sistema de a bordo vehicular. Para esto se efectúa un viaje de referencia con un vehículo de referencia. La capacidad de funcionamiento de un vehículo a ser comprobado se verifica después basándose en los datos de referencia recogidos.

El objetivo de la presente invención consiste en crear por primera vez un sistema electrónico de a bordo para vehículos con una aplicación de gestión de peajes integrada y un módulo de registro, que trabaja con elevada eficiencia y que puede ser fácilmente verificado y certificado.

De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, este objetivo se logra con un sistema electrónico de a bordo para vehículos del tipo inicialmente mencionado, en el que los módulos forman un primer grupo de por lo menos dos módulos de aplicación para ejecutar distintas aplicaciones y un segundo grupo de por lo menos dos módulos de servicio para prestar diferentes servicios, en donde cada módulo de aplicación está configurado para dirigir un mensaje de solicitud para la prestación del servicio a través del bus de comunicaciones a un módulo de servicio seleccionado, y en donde cada módulo de servicio está configurado para que después de una prestación de servicio devuelva un mensaje de respuesta a través del bus de comunicaciones a un módulo de aplicación solicitante, en donde por lo menos un módulo de aplicación comprende una aplicación de tarificación de peaje y por lo menos 55 un módulo de servicio comprende un servicio de comunicaciones, y en donde los dos módulos de aplicación comparten por lo menos uno de los dos módulos de servicio, debido a que dirigen los mensajes de solicitud al mismo módulo de servicio, y en donde el sistema de a bordo vehicular está caracterizado por que comprende adicionalmente un módulo de registro, que está configurado para registrar los mensajes de solicitud dirigidos por el primer módulo de aplicación durante el funcionamiento del vehículo a un módulo de servicio, así como los mensajes de respuesta devueltos por el mismo durante el funcionamiento del vehículo, y almacenarlos de manera recuperable y legible, y respectivamente provistos con un sello cronológico actual, en una memoria de un sistema de verificación independiente del sistema de a bordo para vehículos.

Debido a la modularización de servicios en módulos de servicio individuales y el uso compartido de módulos de servicio individuales por varios módulos de aplicación, se incrementa la eficiencia del sistema de a bordo vehicular:

Se previenen las redundancias por vías dobles, el número de módulos solo aumenta poco con aplicaciones adicionales, al igual que la carga del bus de comunicaciones, ya que se previenen las redundancias de servicios. De esta manera, también los módulos de aplicación complejos, tales como los requeridos por una aplicación de gestión de peajes, pueden ser integrados de manera eficiente en un sistema electrónico de a bordo para un vehículo.

El registro de acuerdo con la presente invención crea la posibilidad de hacer un seguimiento posterior de los sucesos en el sistema de a bordo vehicular y de esa manera verificar el correcto funcionamiento de la aplicación de gestión de peajes y de los módulos de servicio usados por la misma, así como, en caso de error o fallo, buscar las causas del mismo. Esto facilita la trazabilidad de los sucesos que se desarrollan en el sistema de a bordo vehicular durante el funcionamiento del vehículo, en particular cuando se usan módulos de diferentes fabricantes en el sistema de a bordo vehicular.

Para poder ejecutar una aplicación de gestión de peajes de acuerdo con el estándar DSCR (Dedicated Short Range Communication) , es ventajoso si uno de los módulos de servicio que comprenden un servicio de comunicaciones es un transceptor DSRC. También se pueden hacer disponibles otros servicios de comunicaciones. De esta manera, preferentemente uno de los módulos de servicio que comprenden un servicio de comunicaciones es un transceptor de telefonía móvil. De esta manera, por ejemplo, se posibilita tanto para la aplicación de navegación un acceso remoto a datos actuales sobre el estado de las vías de circulación o a nuevos mapas de carretera, respectivamente, así como también el envío de los datos de peaje determinados por la aplicación de gestión de peajes a un sistema de peajes de carretera central. Incluso un cambio a un nuevo estándar DSRC y/o de telefonía móvil, por ejemplo con una mayor anchura de banda, no requiere ningún cambio de los módulos de aplicación para la aplicación de gestión de peajes o de navegación, respectivamente. En cambio, ambos módulos de aplicación se benefician de una sustitución del módulo de servicio DSRC o del módulo... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Sistema electrónico de a bordo para vehículos (2) , con una pluralidad de módulos (MAi, MSj) que están conectados entre sí a través de un bus de comunicaciones (C) y a los que se puede acceder mediante direcciones inequívocas, en donde los módulos (MAi, MSj) forman un primer grupo (GA) de por lo menos dos módulos de aplicación (MAi) para ejecutar diferentes aplicaciones (Ai) y un segundo grupo (GS) de por lo menos dos módulos de servicio (MSj) para prestar diferentes servicios (Sj) , en donde cada módulo de aplicación (MAi) está configurado para dirigir un mensaje de solicitud (nij) para la prestación del servicio a través del bus de comunicaciones (C) a un módulo de servicio seleccionado (MSj) , y en donde cada módulo de servicio (MSj) está configurado para que después de una prestación de servicio devuelva un mensaje de respuesta (nji) a través del bus de comunicaciones (C) a un módulo de aplicación solicitante (MAi) , en donde por lo menos un módulo de aplicación (MAi) comprende una aplicación de tarificación de peaje (A2) y por lo menos un módulo de servicio (MSj) comprende un servicio de comunicaciones (S1 S2) , y en donde los dos módulos de aplicación (MAi) comparten por lo menos uno de los dos módulos de servicio (MSj) , debido a que dirigen mensajes de solicitud (nij) a un mismo módulo de servicio (MSj) , caracterizado por que el sistema de a bordo para vehículos (2) comprende adicionalmente un módulo de registro (MA4) , que está configurado para registrar los mensajes de solicitud (n2j) dirigidos por el primer módulo de aplicación (MA2) durante el funcionamiento del vehículo a un módulo de servicio (MSj) , así como los mensajes de respuesta (nj2) devueltos por el mismo durante el funcionamiento del vehículo, y almacenarlos de manera recuperable y legible, y respectivamente provistos con un sello cronológico actual (t2j, tj2) , en una memoria (18) de un sistema de verificación independiente del sistema de a bordo para vehículos (2) para su verificación.

2. Sistema de a bordo para vehículos de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que uno de los módulos 25 de servicio (MS1, MS2) que comprende un servicio de comunicaciones (S1, S2) es un transceptor DSRC (MS1) .

3. Sistema de a bordo para vehículos de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que uno de los módulos de servicio (MS1, MS2) que comprende un servicio de comunicaciones (S1, S2) es un transceptor de telefonía móvil (MS2) .

4. Sistema de a bordo para vehículos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que un módulo de servicio adicional (MS3) comprende un servicio de localización (S3) .

5. Sistema de a bordo para vehículos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que un 35 módulo de servicio adicional (MS4) comprende un servicio de comparación de mapas (S4) .

6. Sistema de a bordo para vehículos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que un módulo de servicio adicional (MS5) es un monedero electrónico.

7. Sistema de a bordo para vehículos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que el módulo de registro (MA4) está conectado al bus de comunicaciones (C) y está configurado para detectar y registrar los mencionados mensajes de solicitud y de respuesta (n2j, nj2) en el bus de comunicaciones (C) .

8. Sistema de a bordo para vehículos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que el 45 módulo de registro (MA4) está interconectado entre el primer módulo de aplicación (MA2) y el bus de comunicaciones (C) y está configurado para dejar pasar y al mismo tiempo registrar los mencionados mensajes de solicitud y de respuesta (n2j, nj2) .

9. Sistema de a bordo para vehículos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que el módulo de registro (MA4) está configurado además para dotar a los registros de una signatura.

10. Sistema de a bordo para vehículos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que la memoria (18) del módulo de registro (MA4) está protegida contra el acceso de manera criptográfica y/o física.

11. Procedimiento para la verificación de un sistema de a bordo para vehículos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10 mediante un sistema de verificación independiente del mismo (19) , que tiene un acceso por lo menos temporal a la memoria (18) del módulo de registro (MA4) , y que comprende las siguientes etapas:

leer (20) un mensaje de solicitud (n2j) y un mensaje de respuesta correspondiente (nj2) , que son captados respectivamente durante el funcionamiento del vehículo, junto con sus respectivos sellos cronológicos (t2j, tj2) de la memoria de datos (18) , verificar (21) si la diferencia de los sellos cronológicos leídos (t2j, tj2) excede de un valor límite predeterminado (tG) y suministrar (22) el resultado de la verificación (P) .

12. Procedimiento para la verificación de un sistema de a bordo para vehículos de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10 mediante un sistema de verificación independiente del mismo (19) , que tiene un acceso por 9

lo menos temporal a la memoria (18) del módulo de registro (MA4) y por lo menos un módulo de servicio de referencia (MSj, ref) para prestar el servicio (Sj) de un módulo de servicio a ser verificado (MSj) del sistema de a bordo para vehículos (2) , y que comprende las siguientes etapas:

leer (20) un mensaje de solicitud (n2j) dirigido al módulo de servicio (MSj) a ser verificado y el mensaje de respuesta correspondiente (nj2) de la memoria de datos (18) , enviar (23) el mensaje de solicitud leído (n2j) para la prestación del servicio al módulo de servicio de referencia (MSj, ref) y recibir (24) un mensaje de respuesta de referencia (nj2, ref) retornado en relación a ello del módulo de servicio de referencia (MSj, ref) , comparar (25) el mensaje de respuesta leído (nj2) con el mensaje de respuesta de referencia (nj2, ref) y suministrar (26) el resultado de la comparación (V) .

13. Procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 11 y 12, caracterizado por que el resultado de la verificación (P) y el resultado de la comparación (V) se combinan en un resultado de evaluación (B) . 15

14. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 13 en conexión con la reivindicación 9, caracterizado por que además se comprueba la autenticidad de la signatura de los mensajes de solicitud y de respuesta (n2j, nj2) leídos de la memoria (18) .

15. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado por que la mencionada lectura del contenido de la memoria se efectúa mediante la transmisión inalámbrica del contenido de la memoria desde el sistema de a bordo del vehículo (2) al sistema de verificación (19) .