專利名稱：移動資源實時管理系統(tǒng)和方法
移動資源實時管理系統(tǒng)和方法
背景技術：
本發(fā)明涉及移動資產管理，并且更具體地說，涉及實時監(jiān)視移動 資產的系統(tǒng)。
遠程資產無論是固定機器、移動車輛或在移動車輛中包含的庫存， 其無線監(jiān)視在文獻和現(xiàn)有技術中均已良好地描述。通常，已經描述了
以下這些技術聚集感知數(shù)據、將該數(shù)據調制或編碼為數(shù)字或沖莫擬信 號、將信號發(fā)送到處理中心、將信號解調或解碼以及隨后將它發(fā)送給 用戶。這些監(jiān)視系統(tǒng)通常在一個方向和離散時間聚集和發(fā)送數(shù)據以便 以后處理。在它們確實在雙向發(fā)送數(shù)據(數(shù)據源到用戶以及用戶到數(shù)據 源)時，傳輸通常以批模式實現(xiàn)，這表示通信會話為傳遞數(shù)據目的而打 開，并隨后在再次打開另一會話的以后時間結束。
任何資產的完整管理需要雙向和近乎持續(xù)的通信，這是因為越來 越復雜的操作程序需要實時數(shù)據分析和操作指令更新。在操作設置的 資產管理中涉及的任務包括定義資產可用性，定義當前資產狀況，在 實現(xiàn)特定功能的資產調度、針對性能計劃按資產監(jiān)視功能性能以及才艮 告用于功能記錄和會計的信息方面，這些狀況會影響對可實現(xiàn)的功能 的限制。監(jiān)視只是所述管理流程的一部分。
對不斷的知識或安全性、溫度、濕度、壓力及其它操作狀況的需 求要求聚集越來越多的數(shù)據。管理和最大程度減少盜竊、偽造、公共 安全及健康全部要求不斷監(jiān)視和雙向信息流，每個信息傳送與從用戶 角度而言的當前狀況和以前的數(shù)據(如盜竊嘗試中被切開的存儲集裝 箱)及管理中心環(huán)境中信息的變化(如新的交付命令或客戶日程表變化) 相關。
缺乏界定的通信網絡和資產結構異步變化的可能性及結構組件之
ii間的鏈接使得實時雙向操作控制情況復雜得多。例如，卡車(或牽引 車)、掛車和卡車駕駛員可能全部一起鏈接在一個特定活動內。但是， 駕駛員可能更改，卡車可能更換掛車，并且貨盤和集裝箱可能在掛車 與倉庫之間更改。數(shù)據采集因此對于最小的獨立資產必須是獨立的， 并且每個數(shù)據必須能夠單獨或與其它資產一起傳遞。
使事情甚至更復雜的是不但鏈接會更改(駕駛員到卡車到掛車到 貨盤)，而且結構會更改，如在一個情況下，可能需要監(jiān)視掛車的溫度， 并且在另一個情況下，可能需要監(jiān)視濕度或門或墻安全性。這些結構 需要可能隨位置和操作員而更改。此外，數(shù)據和相關聯(lián)鏈接必須保持， 以便可從任何維度才艮告它們。例如，貨盤可涉及不同的掛車，掛車涉 及不同的卡車，卡車涉及不同的駕駛員。此外，報告必須根據貨盤參 照系、桂車參照系、卡車參照系及從駕駛員參照系提供完整的數(shù)據。
資產的分布式特性要求移動資產定義鏈接變化，雖然它們可從管 理中心規(guī)定。這意味著雖然管理中心可做出決定，但移動資產必須發(fā) 起、保持和管理通信，并且在鏈接根據或不根據計劃時必須確認狀態(tài) 更改。
這些管理需要要求雙向實時數(shù)據采集、分析和通信，即，從管理 系統(tǒng)到資產和從資產到管理系統(tǒng)。此外，通信必須得到保證以便管理 系統(tǒng)可依賴自動化系統(tǒng)以呈現(xiàn)可靠的信息。此外，數(shù)據聚集和數(shù)據分 布機制必須允許以任何實際配置組合數(shù)據，而配置由資產本身確定。
涉及陸線連接和甚至計算機網絡連接的常規(guī)通信技術可用于管理 位置固定的資產。借助于到網關、廣域網或因特網的連接，信息可發(fā) 送到許多遠程用戶。這些系統(tǒng)可保持持久(即，始終開通)的連接，大 體上允許持續(xù)的通信和復雜的反饋算法以實現(xiàn)資產控制。
借助于無線組網近來的發(fā)展，現(xiàn)在可實現(xiàn)通過本地網絡經因特網 協(xié)議技術進行通信的無線網絡系統(tǒng)，盡管資產移動性受限于幾百英尺 的范圍。如果移動資產可以在固定通信網關的范圍內，那么具有常規(guī) 信息流管理概念的遠程監(jiān)視和命令可使用行業(yè)標準通信協(xié)議實現(xiàn)。
12在發(fā)射器與接收器之間存在直視線時，某些其它無線通信技術可 能實現(xiàn)。此外，高頻和衛(wèi)星傳輸已變得可行，盡管只用于不允許真正 實時控制的成批通信。資產移到可用通信網絡外時，這些類型的協(xié)議 由于不管理和確認通信交付，它們不支持源于通信各端上多個配置組 件的持久雙向信息流，或者它們只是未涉及可行成本，因此，它們是 不可行的。
現(xiàn)有技術可用于監(jiān)視和報告更廣移動范圍的資產狀態(tài)，但監(jiān)視和 報告自己本身不考慮有保證通信完整性的實時、持續(xù)雙向管理信息流。
這些監(jiān)視需要的傳輸可通過多種無線技術實現(xiàn)。 一些此類無線技 術采用蜂窩無線電傳輸， 一些利用衛(wèi)星網絡，并且一些可使用特定的 本地和/或私用無線電系統(tǒng)。許多無線遠程監(jiān)視系統(tǒng)利用成批通信，并 且一些系統(tǒng)采用反饋機制以命令遠程操作。
成批通信一般涉及從遠程資產向數(shù)據中心定期發(fā)送的有限命令。 通信可在特定間隔指定特定信息，并且吞吐量經常受限于完全實現(xiàn)管 理功能所需的信息子集。但是，為實現(xiàn)某些管理功能(例如，實時銷售 訂單協(xié)商和預訂、訂單安排和發(fā)送及移動活動的執(zhí)行和凈良告)，必須以 保證的完整性在多級、實時反饋環(huán)中組織和協(xié)調信息。此外，命令和 報告的結構必須允許通過實時資產可配置方法學進行數(shù)據組合及在 資產側和管理側的解析。
需要一種能夠提供數(shù)據通信的系統(tǒng)，足以允許具有高可靠性的操 作效率。
也需要在決定控制點與操作執(zhí)行資產之間始終開通的持久連接， 以便提供真正實時命令、控制和通信。
也需要一種控制資產環(huán)境狀態(tài)和任何庫存或其它材料的能力，通 過命令和反饋提供無人為干預的自動化數(shù)據事務
發(fā)明內容
通過本發(fā)明，至少一定程度上解決了這些和其它需要，其中無線 移動資源管理系統(tǒng)提供持久連接，以便交換在同步數(shù)據流中包含的異 步信息。
根據本發(fā)明的一個或多個方面，無線移動資源管理系統(tǒng)包括板載
(on board)系統(tǒng)、數(shù)據中心和至少 一個客戶系統(tǒng)。板栽系統(tǒng)包括用于確 定板載系統(tǒng)位置的定位系統(tǒng)。多個感測器提供用于監(jiān)視各種狀況并獨 立地收集對應于^J^視狀況的感測狀態(tài)的信息，并相對于其它感測器 異步地收集信息。板載系統(tǒng)還包括用于通過無線通信網絡發(fā)送和接收 信息的收發(fā)信機。管理系統(tǒng)包括用于收集由多個感測器收集的異步感 測器數(shù)據并以同步格式保存異步數(shù)據的處理器。管理系統(tǒng)也包括用于 監(jiān)視來自多個感測器的至少一種感測狀態(tài)，并響應至少一個監(jiān)視的感 測狀態(tài)向板栽系統(tǒng)提供指令的數(shù)據中心。數(shù)據中心包括通信服務器， 用于通過無線通信網絡與板載系統(tǒng)建立第一通信鏈路，并且還通過數(shù) 據通信網絡建立第二通信鏈路；數(shù)據中心處理器，用于處理所述同步 數(shù)據，并生成對應于由多個感測器收集的異步感測器數(shù)據的感測器數(shù) 據并行流；以及數(shù)據庫，用于以預定時間間隔和/或在被Ji視的至少一 種狀況的感測狀態(tài)更改時存儲才反載系統(tǒng)的操作事務。持續(xù)的雙向連接 也在板栽系統(tǒng)與數(shù)椐中心之間通過無線通信網絡建立，并且處理器保 存的同步數(shù)據相對于數(shù)據中心處理器同步。
根據本發(fā)明一個或多個特定實施例，板栽系統(tǒng)的位置可使用基于 衛(wèi)星的網絡、基于蜂窩的網絡或兩者確定。^J^視的狀況也可與例如
自供電的車輛相關。狀況可包4舌未經授權的對車輛的訪問，未經授權 的移動或運輸?shù)?。可牽引單元可提供用于選擇性耦合到自供電車輛
(self powered vehicle )。在此類情況下，可向另外的板載系統(tǒng)提供可 牽引單元。
因此，已相當廣泛地概述了本發(fā)明的較重要特性和幾個而不是所 有實施例，以便更好地理解下面的詳細說明和可更好地理解本發(fā)明對 現(xiàn)有技術的貢獻。當然，本發(fā)明的另外特性將在下文描述，并且將形成隨附權利要求書的主題。
在此方面，在更詳細解釋本發(fā)明至少一個實施例前，要理解，本 發(fā)明在其應用中并不限于結構細節(jié)，也不限于下面說明中所述或圖形 中所示的組件布置。相反，本發(fā)明能夠為其它實施例，并且能夠以各 種方式實踐和執(zhí)行。此外，要理解本文中采用的用語和術語是用于說 明，不應視為限制。
因此，本領域的技術人員將意識到此公開內容依據的概念可輕松 地用作設計執(zhí)行本發(fā)明幾個目的其它結構、方法和系統(tǒng)的基礎。因此， 重要的是只要此類等同結構不脫離本發(fā)明的精神和范圍，權利要求書 便可視為包括它們。
在形成本公開內容一部分的隨附權利要求書中，詳細指明了表現(xiàn) 本發(fā)明區(qū)別特征的這些和各種具有新穎性的特性。為更好地理解本發(fā) 明，其操作優(yōu)點和通過其使用得到的具體益處，應參照附圖和示出為
實踐本發(fā)明而考慮的最佳;漢式的本發(fā)明優(yōu)選實施例。
圖1是方框圖，示出本發(fā)明體系結構的一個實施例； 圖2是示出本發(fā)明體系結構備選實施例的圖形； 圖3是示出本發(fā)明體系結構備選實施例的圖形； 圖4是示出包括各種可選組件的本發(fā)明體系結構備選實施例的方 框圖5是示出板載系統(tǒng)詳情的方框圖6是示出服務器側子系統(tǒng)詳情的方框圖7是示出后端子系統(tǒng)詳情的方框圖8示出板載數(shù)據同步和打包圖 一 將多個并行異步數(shù)據合并成 "打包，，的同步數(shù)據集以實現(xiàn)經濟通信；
圖9是示出示范電源管理系統(tǒng)的電路圖IO示出端對端解決方案數(shù)據流的本發(fā)明示范實現(xiàn)；以及
15圖11示出圖IO所示端對端解決方案的行程定義。
具體實施例方式
現(xiàn)在將詳細參考本發(fā)明的優(yōu)選實施例。此類實施例作為本發(fā)明的 解釋提供，而本發(fā)明并無意限制于此。實際上，本領域的技術人員在 閱讀本說明書和查看附圖后將意識到可實現(xiàn)各種修改和變化。
例如，作為一個實施例一部分示出或描述的特性可在其它實施例
中使用以產生又一實施例。另外，某些特性可能要與執(zhí)行相同或類似 功能的未提及的類似裝置或特性互換。因此，此類修改和變化要包括 在本發(fā)明的整體內。
發(fā)明概覽
本發(fā)明描述了一種方法，它在管理中心與一群鏈接的移動資產之 間命令操作要求，針對所需命令持續(xù)監(jiān)視多種操作狀態(tài)，隨時更改所 需命令，報告允許范圍外的任何狀況，并持續(xù)地反饋狀態(tài)以提供性能
記錄并允許持續(xù)優(yōu)化資產目的和重新命令；多個命令和操作狀況包括 在開始時、執(zhí)行中、狀態(tài)數(shù)據收集中和時間上互不相關、但在移動演 習結果影響方面相關的參數(shù)。此方法允許資產在全球任意處移動，并 且它允許多個資產分組或取消分組，可無需人為干預實現(xiàn)實際應用中 的多級編組。它聚集異步和同步數(shù)據，并提供保證通信完整性和實現(xiàn) 可行傳輸成本的通信機制。它還允許對計劃、物流、安全性、監(jiān)管報 告和財務報告有興趣的實體訪問數(shù)據倉庫。
操作參數(shù)包括可在不同時間和隨不同活動更改的卡車屬性、桂車 屬性、駕駛員屬性和這些屬性組合。但諸如根據計劃的執(zhí)行、執(zhí)行的 單獨活動時間、執(zhí)行的單獨或總活動成本及諸如監(jiān)管事項、客戶服務 事項和財務與經濟事項等要求的影響等機動演習的結果會全部復雜 地鏈接在一起，要求同時考慮所有參數(shù)。
本發(fā)明可包括各種維度，例如，管理側維度(由服務器側子系統(tǒng)和后端子系統(tǒng)組成)、板載維度和通信維度。通信維度用于在車輛(板載 維度)與服務器(在管理維度中)之間保持持久(始終開通)的實時雙向連 接。車輛發(fā)起的消息發(fā)送到服務器，并且在檢測到連接時，握手技術 用于驗證通信。表示本發(fā)明的通信維度部分是三個維度捻和在一起，
即，調制解調器到服務器連接和4級移動控制單元的捻和。
四級移動控制單元為調制解調器、主控制、輔助控制和感知控制。 調制解調器與主控制通信，但也將數(shù)據發(fā)送到輔助控制，以便輔助控 制可管理主控制單元與多個感知控制單元之間的同時連接。輔助控制 單元也進行監(jiān)視以便整個板栽系統(tǒng)可穩(wěn)定操作，并糾正產生錯誤的任 何板載組件。
調制解調器持續(xù)地掃描蜂窩網絡，并在其發(fā)現(xiàn)一個蜂窩網絡時， 建立到因特網網關的數(shù)據連接。調制解調器隨后將數(shù)據傳輸(從車輛到 服務器)控制轉到主控制單元。主控制單元負責從板載系統(tǒng)中的任何感 知控制單元聚集數(shù)據。這些感知控制單元連接到輔助控制單元，而輔 助控制單元保持在每個感知控制單元到主控制單元之間的持續(xù)數(shù)據 連接。
在正常情況下，主控制單元通過輔助控制單元管理感知控制單元， 而輔助控制單元監(jiān)視主控制單元完整性以便允許感知控制單元與主 控制單元之間的通信。主控制單元從感知控制單元接收數(shù)據，并將數(shù) 據組合成一個消息協(xié)議，該協(xié)議可以具成本效益方式通過蜂窩網絡向 服務器傳送。來自感知控制單元的數(shù)據相互是異步的，并具有不同的 數(shù)據結構。輔助控制器將來自感知控制單元的數(shù)據轉換成與主控制單 元同步的數(shù)據，以便它可以將它們合并成數(shù)字蜂窩通信所需的同步、 一致的協(xié)議。
感知控制單元是數(shù)據聚集系統(tǒng)，如有線感測器、從連接到環(huán)境或 車輛狀態(tài)感測器的RFID發(fā)射器接收異步信號的RFID接收器、串行 數(shù)據接收器，如從車輛和當然的操作員登錄、消息傳遞及活動變化通 知檢索數(shù)據的引擎狀態(tài)、剎車和輪胎狀態(tài)和裝載狀態(tài)感測器。由于在
17車輛與服務器之間存在始終開通的連接，因此，建立了實時命令和重 新命令能力。命令從后端或服務器側子系統(tǒng)發(fā)送到車輛/資產。板載子 系統(tǒng)基于亞秒(引擎狀態(tài))或秒(位置)或分鐘(掛車/裝載/集裝箱)監(jiān)視性 能，并且這些異步和并行狀態(tài)參數(shù)組裝或"打包"成同步數(shù)據集，以便 實現(xiàn)到服務器的經濟通信。除常規(guī)狀態(tài)報告外，還即時報告事務(如， 門打開/關閉，開動和止動事件和掛車-集裝箱掛接/解掛接事件)。
板栽事件可異步地發(fā)送到服務器，但這要求高等待時間和高通信
成本，以致數(shù)據不可用于及時的重新命令。因此，CWMP(CarrierWeb 消息協(xié)議)開發(fā)用于實現(xiàn)在短時期內以全面完整性和低成本雙向(從板 栽到服務器和從服務器到板載)記錄和傳遞大量板載數(shù)據。
如果數(shù)據及時發(fā)送到服務器，則組合(或打包)的數(shù)據可^皮解析并 發(fā)送到特定分析處理器以便重新命令。重新命令可能是路線更改，溫 度調整需要，安全性狀態(tài)請求，駕駛員消息等。此類重新命令可例如 通過以下方式增強車輛/資產的利用更改路線，修改駕駛模式(加速、 減速、巡航時間、閑置活動等)，以實現(xiàn)更佳的燃料成本，為更安全駕 駛而調整輪胎壓力或調整與鄰近車輛的距離。如果此類重新命令未自 動化并實時實現(xiàn)(速度快，足以實現(xiàn)優(yōu)化目的)，那么演習將毫無成果。 因此，實現(xiàn)真正的移動資源管理要求板載操作數(shù)據的多并行同步和打 包及車輛與服務器之間實時、不斷的通信。
示范系統(tǒng)體系結構
現(xiàn)在轉到圖形，并且最初參照圖1，它示出了根據本發(fā)明一個或 多個實施例用于管理無線移動資源的管理系統(tǒng)100。管理系統(tǒng)100包 括板載系統(tǒng)110、數(shù)據中心130和至少一個客戶系統(tǒng)150A、 150B(統(tǒng) 稱為150)。雖然只示出一個板載系統(tǒng)110，但應注意，本發(fā)明的管理 系統(tǒng)100能夠支持多個板載系統(tǒng)。此外，在管理系統(tǒng)100內可提供多 個客戶系統(tǒng)150(或無客戶系統(tǒng))。板載系統(tǒng)110包括定位系統(tǒng)，如用于 確定板載系統(tǒng)110位置的GPS定位儀112。板載系統(tǒng)110也包括能夠監(jiān)視不同狀況的多個感測器114a-114n(統(tǒng)稱為114)。例如，感測器114 可監(jiān)視門打開和關閉、輪胎壓力、燃料使用量等。感測器114獨立地 收集對應于它們當前正在監(jiān)視的狀況的信息。因此，感測器114之間 收集的信息是異步的。例如，感測器114a收集的信息與感測器114b 收集的信息異步。實際上，兩個感測器(114a和114b)可以不同時間間 隔和不同釆樣率收集數(shù)據。
板載處理器116接收感測器114收集的異步數(shù)據，并以可有效發(fā) 送的同步數(shù)據形式保存。板載系統(tǒng)110也包括通過無線通信網絡發(fā)送 和接收板栽系統(tǒng)110信息的收發(fā)信機118。根椐本發(fā)明一個或多個實 施例，無線通信網絡可以為使用諸如GPRS、 TDMA、 CDMA等任何 適當協(xié)議的蜂窩網絡150形式。
數(shù)據中心130監(jiān)視感測器114檢測到的各種狀況。數(shù)據中心130 隨后可執(zhí)行各種步驟，如響應感測器114檢測到的狀況而發(fā)出命令。 根據本發(fā)明各種實施例，數(shù)據中心130可以包括通信服務器132以便 與例如板載系統(tǒng)110通信。通信服務器132可配置為使用無線通信網 絡150和數(shù)據網絡160建立通信鏈路。數(shù)據網絡160提供到因特網、 局域網(LAN)、廣域網(WAN)等的接入。此外，此類網絡可包括地面 網絡、衛(wèi)星網絡或兩者的組件。根據本發(fā)明一個或多個實施例，通信 服務器132用于通過無線網絡150與板載系統(tǒng)IIO建立通信鏈路。此 外，通信鏈路為持續(xù)的雙向連"t妻形式。通信鏈路允許通信服務器132 從板栽系統(tǒng)IIO接收同步或異步格式的數(shù)據。
數(shù)據中心130包括數(shù)據中心處理器134，該處理器至少在一定程 度上基于數(shù)據格式處理從板載系統(tǒng)110接收的數(shù)據。例如，如果數(shù)據 是同步格式，則數(shù)據中心處理器134將處理數(shù)據以生成表示由多個感 測器114收集的異步感測器數(shù)據的感測器數(shù)據流。數(shù)據中心130也包 括用于存儲與資源管理系統(tǒng)IOO有關的各種信息的數(shù)據庫136。例如， 根據本發(fā)明一個或多個實施例，數(shù)據中心處理器134以預定時間間隔 存儲板載系統(tǒng)110的操作事務，以便建立表示攜帶板載系統(tǒng)110的車輛狀態(tài)的感測器數(shù)據記錄。車輛的狀態(tài)可包括但不限于位置、貨物狀 態(tài)、掛車連接、環(huán)境狀況等。此外，預定時間間隔無需固定。它們可
以為足以在所需時期內重構車輛狀態(tài)的可變長度。數(shù)據庫136也可用 于存儲指令，指令例如可由數(shù)椐中心處理器134檢索以響應各種感測 器信息向板栽系統(tǒng)110發(fā)送命令。
根據本發(fā)明各種實施例，通信服務器132也可用于與客戶系統(tǒng)150 建立一個或多個通信鏈路。因此，從板載系統(tǒng)110接收的感測器數(shù)據 可立即發(fā)送到客戶系統(tǒng)150。例如，如果諸如牽引車/掛車的車輛組合 包含板載系統(tǒng)IIO，則客戶系統(tǒng)150可對應于擁有牽引車/掛車并負責 安全交付某些被運輸?shù)奈锲坊蛸Y產的調度中心?；趶臄?shù)據中心130 接收的感測器信息，各種決定可在客戶系統(tǒng)150做出，例如包括重新 路由牽引車/掛車、調整環(huán)境設置、識別后面的站點、重定向以避免交 通等的命令。
圖2示出用于根據本發(fā)明的資源管理系統(tǒng)200的備選實施例。圖 2的資源管理系統(tǒng)包括由牽引車212和掛車214組合的移動系統(tǒng)210、 數(shù)據中心230和兩個客戶系統(tǒng)250。如上所述，移動系統(tǒng)210可配置 為包括一個或多個板栽系統(tǒng)。根據圖2所示實施例，牽引車212包括 通信集線器216、 GPS系統(tǒng)218形式的定位系統(tǒng)、CANbus 222和MDT 220。桂車214也包括多個感測器/發(fā)射應答器224。如虛線所示，移 動系統(tǒng)210使用無線通信網絡和通用分組無線電業(yè)務(GPRS)與數(shù)據中 心230通信。雖然圖2示出利用GPRS標準的通信服務器，但應注意， 也可使用用于通過無線網絡發(fā)送分組數(shù)據的任何標準。
數(shù)據中心230包括配置為4吏用GPRS標準接收分組數(shù)據的通信服 務器232。服務器適配器238提供用于將通信服務器232和存儲各種 信息的數(shù)據庫236進行接口連接。多個web服務器234提供用于實現(xiàn) 數(shù)據中心230的各種功能，如處理從移動系統(tǒng)210接收的數(shù)據。根據 圖2所示的本發(fā)明實施例，至少web服務器234之一可通過諸如WAN、 LAN或因特網等數(shù)據網絡建立通信鏈路。兩個客戶系統(tǒng)250能夠在必需時使用通過數(shù)據通信網絡的通信鏈路來與數(shù)據中心進行接口連接。
圖3示出用于根據本發(fā)明的資源管理系統(tǒng)300的備選實施例。例 如，在車輛位于定期無人看管的特定區(qū)域內的情況下，可使用圖3的 實施例。如圖3所示，配置為牽引車312和掛車314組合的多個車輛 進入和離開分配中心310。掛車314也可存儲在分配中心310,直至 它們載有貨物和/或連接到牽引車312或其它適當?shù)淖怨╇娷囕v。根據 此類實施例，板載系統(tǒng)可在每個牽引車312、掛車314和/或牽引車和 掛車組合上提供。另外，特定的感測器例如可提供用于監(jiān)視牽引車 112和/或掛車114的門狀態(tài)變化及未經授權的移動。具體而言，此類 移動可指示可能的盜竊。
圖4示出包括各種可選組件的本發(fā)明體系結構的備選實施例。根 據圖4所示實施例，板載系統(tǒng)410包括多個感測器，如GPS定位單元 412A、駕駛員消息傳遞感測器412B、引擎總線感測器412C等(統(tǒng)稱 為412)。感知接收器單元414也包括在內以從各種感測器發(fā)射器418 接收數(shù)據，包括那些含有RFID發(fā)射器的發(fā)射器。感知接收器單元412 還與工場或港口監(jiān)視系統(tǒng)422交換信息。板載系統(tǒng)410也包括主控制 單元416和輔助控制單元420以處理例如來自感測器412的信息。調 制解調器單元424用于將信息傳送到數(shù)據中心430。數(shù)據中心430包 括能夠通過無線網絡建立通信鏈路的移動服務器單元432(或通信服務 器)。數(shù)據中心430也包括中心數(shù)據庫436、移動服務器適配器438、 外部應用接口(EAI)數(shù)據庫和能夠接管網站的web服務器442。圖4的 體系結構也包括客戶系統(tǒng)450，而客戶系統(tǒng)包括信息管理系統(tǒng)452和 EAI454。
根據圖4的實施例，為組合多個異步并行數(shù)據流并將它們相互實 時鏈接，使用了多感測器打包和同步系統(tǒng)、具有接收完整性的通信系 統(tǒng)和數(shù)據解析系統(tǒng)。此系統(tǒng)允許多個信息往返于子系統(tǒng)的不同部分同 時傳遞，單個數(shù)據通信流用于實現(xiàn)數(shù)據完整性、通信完整性、數(shù)據安 全性及用于實現(xiàn)可負擔的成本，傳遞是全部實時完成的(速度快，足以實現(xiàn)凈艮告、處理和重新命令)。
在圖4所示每個子系統(tǒng)內(即，板載系統(tǒng)410、數(shù)據中心430和客 戶系統(tǒng)450)，發(fā)送到另 一子系統(tǒng)的數(shù)據會同步并一起打包成時間/成本 經濟的數(shù)據包并傳遞到另一子系統(tǒng)。此外，在每個子系統(tǒng)內，從通信 子系統(tǒng)接收的所有數(shù)據由異步、并行處理器適當?shù)亟馕?、處理。隨后， 為與另一子系統(tǒng)通信，來自異步、并行處理器的數(shù)據^皮合并并發(fā)送到 接收子系統(tǒng)。
板載子系統(tǒng)
圖5示出根據本發(fā)明至少一個實施例的板載系統(tǒng)。除上述組件外， 圖4所示板栽系統(tǒng)可選地包括視頻控制單元460和視頻顯示單元462。 數(shù)據在車輛上聚集并組裝成打包的同步結構，該結構支持到服務器的 異步通信。
板載通信利用了諸如與GPS衛(wèi)星系統(tǒng)通信的GPS等定位裝置、 諸如GPRS或CDMA(或wifi或wi-max環(huán)境和/或衛(wèi)星通信網絡)等2+G 蜂窩系統(tǒng)、車輛上或掛車中感知單元與輔助控制單元之間的無線RFID
各種板載數(shù)據采集裝置每個以不同數(shù)據格式、在不同時間和以不 同數(shù)據通信率聚集數(shù)據并將它傳遞到輔助和/或主板栽控制單元。這些 裝置間通信一些是串行異步， 一些是串行同步，并且一些是并行同步， 一些是并行異步。
從車輛采集數(shù)據的裝置、其消息格式和數(shù)據類型如下
來自GPS衛(wèi)星的位置數(shù)據NMEA格式串行但異步。
來自車輛的速度數(shù)據
o 經CAN總線(CANbus)，異步串行，二進制或十六進制 數(shù)據
o經速度感測器，異步并行，通過才莫擬頻率o經轉速計脈沖，異步并行，通過數(shù)字電平漂移
裝載狀況，掛車狀態(tài)或狀況，安全性狀況
o經RPID接收器，異步串行 o經到感測器的有線連接
卡車掛車識別
作業(yè)識別和狀態(tài)，與駕駛員狀態(tài)、引擎/燃料/輪胎/剎車狀態(tài)、 監(jiān)管/可用性狀態(tài)鏈接在一起
駕駛員識別，獨立于其它參數(shù)
駕駛員消息傳遞和活動輸入異步串行
燃料添加數(shù)據
o經燃料卡服務器連接；
o經燃料使用；無論何時發(fā)生事務，使用已計算值 o經燃料存儲感測器異步串行
輪胎數(shù)據從TRFID經異步串行異步串行
剎車數(shù)據異步串行，來自剎車感測器，可經CAN總線
加速/減速數(shù)據異步串行
車輛接近度與速度和位置的雷達數(shù)據
生物統(tǒng)計數(shù)據-指紋記錄和困境消息傳遞
經實時視頻并壓縮的安全性視頻數(shù)據
汽車報警/堵塞
導航-通過發(fā)送當前位置和下一作業(yè)位置到導航引擎，隨后 由引擎將數(shù)據發(fā)回輔助控制單元，以便傳遞到顯示器，或者 通過引用來自遠程服務器的實時交通/道路狀況更新，以基于 實時實際道路狀況、擁塞等定義最短駕駛時間或行程時長或 燃料使用，并且也通過考慮卡車運輸屬性(如橋高和道路重 量限制)，并隨后從打包的同步消息解析此數(shù)據，將它傳遞 到要顯示的屏幕，包括文語對接。
為提供車輛資源和運輸中的任何物品的實時管理，必須以保證的交付和數(shù)據完整性采集和管理來自多個板載源的數(shù)據(刪除不可理解的消息并重新傳遞它們)。接收的數(shù)據必須是板載裝置原有的，這意味著裝置必須監(jiān)^f見相互異步的其子系統(tǒng)。隨后，數(shù)椐必須經采集、驗證、記錄、緩沖，然后轉到一個數(shù)據流中以便串行傳遞到服務器。它們必須相互同步以便能夠向用戶提供總車輛狀況記錄。
輔助420和主控制單元416經并行異步到串行同步打包系統(tǒng)采集數(shù)據，該系統(tǒng)逐比特地分析所有串行數(shù)據，先檢查裝置# 1的一個比特，然后裝置#2，...裝置# n，然后檢查裝置# 1的下一比特，然后#2，然后紐，并為每個串行數(shù)據傳輸建立數(shù)據記錄。控制單元也為來自連接并行裝置的其它端口的并行輸入監(jiān)視和建立數(shù)據記錄，以便持續(xù)監(jiān)視這些并行裝置。
在從每個^1栽裝置組成數(shù)據傳輸后，輔助控制單元420組裝數(shù)據并將它合并成單個數(shù)據流，數(shù)據流隨后由主控制單元416打包(根據某個數(shù)據協(xié)議組合的多個數(shù)據)成二進制表示，并嵌入到服務器的通信消息中，消息與板載裝置同步但與服務器異步。主控單元416不但將數(shù)據與其它操作數(shù)據打包和合并，而且也管理為時間加標記、為位置加
標記、為駕駛員加標記、為掛車加標記及為卡車加標記，因此，可報告活動狀態(tài)和事務的完整記錄。
通過任何操作事務，板上的所有可用數(shù)據被采樣和記錄，并帶有時間、日期、位置、駕駛員和車輛標記。這提供了能夠定義任何數(shù)據剪切在時間上的狀態(tài)的數(shù)據集和定義任何兩個數(shù)據剪切點(在時間上)之間操作狀態(tài)和狀況的數(shù)據模式。操作事務包括但不限于
駕駛員登錄、登錄接受和活動變化
車輛加電、開始、停止、掛接、解掛接
庫存裝載、卸載、環(huán)境狀態(tài)變化、門狀態(tài)變化
每個作業(yè)所需的裝載操作范圍變化
作業(yè)開始/停止
車輛狀態(tài)良好，故障狀況 車輛操作范圍變化
車輛/駕駛員行程或作業(yè)計劃或要求的變化
板上釆集的數(shù)據必須以某種方式組織，使得任何事件可由其本身發(fā)送到服務器，或者可與其它事務/狀態(tài)信息組合。
到服務器的通信必須以安全和有保證的方式執(zhí)行，以避免出現(xiàn)壞數(shù)據。要實現(xiàn)操作控制，無法允許壞數(shù)據，并且必須由用戶接收采集
的數(shù)據。為此，開發(fā)了 CarrierWeb消息協(xié)議(CWMP)。 CWMP是板載并行-同步串行數(shù)據流，支持與服務器異步的串行數(shù)據通信，其中，嵌在通信中的數(shù)據是安全的，且加有時間、位置、駕駛、車輛和串行化標記，以便能夠將從板載裝置發(fā)送的數(shù)據與服務器接收的數(shù)據匹配。
術語并行-同步指多個數(shù)據以與板載系統(tǒng)同步但與服務器異步的方式一起發(fā)送。服務器隨后將數(shù)據解析成可由適當處理器管理的串行流。如果每個數(shù)據單獨創(chuàng)建和記錄，并且其事務發(fā)生和時間點與其它數(shù)據事務的時間點無關時，數(shù)^"與其它數(shù)據異步。事務是不止預定量級的任何感測器值變化。根據本發(fā)明，通過在任何數(shù)據事務時間點記錄、發(fā)送、存儲和報告可能關注該特定事務的所有感測器子集中每個感測器的值，可對異步的不同數(shù)據進行同步。在事務可能屬于不同感測器類型的任何兩次事務時期內，包含關注子集中每個感測器值的數(shù)據記錄允許生成基于活動的操作報告和管理。
為向具有如用戶選擇的板載裝置任何組合的任何車輛提供即插即用能力，此CWMP必須由每個裝置采用，或者必須在由輔助控制單元420進行的從外圍設備原有格式到CWMP格式的數(shù)據轉換中實現(xiàn)。
輔助控制單元420自動檢測與其連接的裝置，并向裝置指配端口。它隨后建立連接表，以確定如何在主和/或輔助控制單元和感知單元之間發(fā)送/接收通信。通過CarrierWeb方法和從本發(fā)明板載系統(tǒng)的板載數(shù)據采集組件實現(xiàn)得到的特定益處如下
裝載監(jiān)視，可立即報警和重新命令以降低裝載損失/浪費
減少了由于錯誤的駕駛員/車輛或裝載組合而造成的錯誤活動
導航-實時更新道路狀況以減少燃料、駕駛員的駕駛時間或行程時間和資本成本
安全性監(jiān)視-生物統(tǒng)計觸發(fā)的監(jiān)視和門狀態(tài)監(jiān)視，可在發(fā)生
不可接受狀態(tài)狀況時立即報警和重新命令車輛；
安全監(jiān)視-車輛接近度與按位置、輪胎、剎車狀況的速度和速度限制組合，并用于報告和重新命令車輛執(zhí)行所需的剩余活動；
駕駛員表現(xiàn)數(shù)椐凈良告，以優(yōu)化燃料使用。
基于活動的成本計算可通過分析所有成本有關參數(shù)而執(zhí)行，從而了解每次操作事務相關且在時間上在每個連續(xù)操作事務之間的每個成本有關數(shù)據類型的狀態(tài)
使用駕駛剩余時間、預期行程結束、下一作業(yè)位置等的裝栽虛擬預訂，以最大程度降低空駛(無裝載駕駛)和駐留(等待作業(yè))及預訂和計劃后面的行程和作業(yè)
立即記錄可記帳參數(shù)，以支持時間相關的作業(yè)活動或滯期費和滯箱費的開票。
*威'|純裝載由感測器監(jiān)視，通過有線或RFID(無線)連接傳遞到輔助控制系統(tǒng)。RFID系統(tǒng)使用有源傳輸系統(tǒng)，其中，RPID信號從標簽發(fā)送到稱為基站的RFID接收器，并且基站隨后準備到輔助控制單元的串行異步消息?；颈仨殞崿F(xiàn)CWMP的子集以便能夠與MDT通信，或者在MDT未配置或休眠時，與輔助控制單元或調制解調器通信。實現(xiàn)CWMP和總運輸技術的RFID系統(tǒng)特征為
具隨機期間調制的有源(電源供電)、可編程傳輸期可最大程度降低無線電沖突
無源傳輸以通過其它行程參數(shù)協(xié)調到it/離開事件
并發(fā)高功率數(shù)據傳輸與低功率信號強度傳輸，實現(xiàn)掛接檢測和ID、狀態(tài)與感知數(shù)據的同時傳輸 位置檢測的信號強度數(shù)椐
實現(xiàn)長電池使用壽命的運動相關傳輸期，以及監(jiān)視a)長的休息期和b)港口移動跟蹤的短期傳輸。
定期狀態(tài)更新及瞬間事件傳輸。
自動路由無線網絡，實現(xiàn)數(shù)椐從移動網到固定網的自傳送且反之亦然。
數(shù)據流的流程為
o發(fā)送受控的功率識別和信號強度;接收此數(shù)據的卡車基于
傳輸?shù)男盘枏姸葯z測并管理此數(shù)據。o以有規(guī)律的狀態(tài)間隔并以即時事件通知發(fā)送最大功率信
號，并且檢測到此信號的卡車將此數(shù)據打包，并傳遞到服
務器以供分析。
o服務器通過提示和重新命令做出響應，并且也向各種后端和服務器側用戶報告性能。
才源,在實時通信，以便從通過打包同步方案通信的并行服務更新道路狀況。當前位置和下一作業(yè)位置從后端處理器或從板載主控制單元，通過本發(fā)明的系統(tǒng)(實時)傳遞到服務器，在服務器，相關信息被解析，并發(fā)送到導航處理器，該處理器可以是后端子系統(tǒng)的一部分，或者可以是第三方服務器。此導航處理器隨后考慮實時道路狀態(tài)，并通過本發(fā)明系統(tǒng)實時傳遞回車輛，速度足夠快以允許信息可用于重新命令。本發(fā)明的此實現(xiàn)避免了高成本的板載系統(tǒng)和到實時道路使用更新的復雜鏈接。
道，移炎y^孩告_可按時間和按速度^t良告有關道路使用的車輛位置和活動，從而允許按時間、監(jiān)管凈艮告和諸如征稅等道路使用成本而進行的道路使用管理。
^全^i挽一 生物統(tǒng)計觸發(fā)的管理在駕駛室內按某種方式滑動手指以觸發(fā)視頻監(jiān)控和文語命令。通過本發(fā)明系統(tǒng)發(fā)送到服務器的某個信號可表示恐慌情況，可觸發(fā)服務器以導致警凈M皮激活、降低檔位、關閉引擎、鎖門(通過本發(fā)明到車輛的通信)，或者可使視頻開始 顯示以驗證安全性情況。
《全_藍視一車輛接近度與速度、輪胎壓力、溫度和剎車溫度的 組合。諸如低輪胎壓力等狀況可傳遞到駕駛員，促使其更換輪胎以避 免輪胎過載和爆裂?？杀O(jiān)視剎車溫度以實現(xiàn)檔位變化，從而限制速度。 可監(jiān)視在某些速度的接近度以實現(xiàn)駕駛室報警喚醒睡著的駕駛員，或 者，可在此類接近度和/或高等級情況下降低車輛速度或檔位。
鳥。凝身,應炎^1—可根據加速、減速、剎車、巡航時間、閑置時
間、PTO時間及所有參數(shù)相關的顯示使用，實時監(jiān)視駕駛員表現(xiàn)，以 通過從服務器到駕駛員的消息傳遞，實現(xiàn)自動化異常報告和實時表現(xiàn) 行為修改。
諸如這些的車輛操作狀況可用于調節(jié)車輛性能、安全性和安全， 但為了足夠快的時間內進行調節(jié)以允許重新命令，必須對狀況進行采 樣，并與其它操作數(shù)據一起打包和發(fā)送到服務器以供分析，通過實時 重新命令以將性能調節(jié)到所需結果。在無本發(fā)明系統(tǒng)的情況下，通信 不夠快，無法提供實時數(shù)據，或者數(shù)據無法結合其它數(shù)據一起分析以 在分析和決定^L出中利用數(shù)據相關性，或者只是在處理器沒有必需的
數(shù)據量可用。
車輛到服務器管道
車輛主控制單元與數(shù)據服務器之間的始終開通的通信使用2+G蜂 窩連接性來允許在服務器及時分析數(shù)據，實現(xiàn)車輛的重新命令。使用 的通信協(xié)議實現(xiàn)了成本效益。系統(tǒng)設置為要求板載系統(tǒng)啟動連接性。 在蜂窩調制解調器小區(qū)發(fā)射塔并收到響應時，它發(fā)送其蜂窩授權，并 且在小區(qū)系統(tǒng)授權連接性時，板栽子系統(tǒng)通過幾個蜂窩網關之一啟動 數(shù)據記錄。此網關接收蜂窩呼叫并將它重新路由到Carrier Web數(shù)據 中心。CarrierWeb數(shù)據中心隨后接收呼叫，鑒定呼叫為來自已知和可 接受的CarrierWeb子系統(tǒng)，并且它隨后經IP地址確認持久的連接。系統(tǒng)使用非可路由地址以防止其它用戶侵入連接，并且只要蜂窩接收 繼續(xù)，則連接便可保持持久。
板載子系統(tǒng)每分鐘至少傳遞一次狀態(tài)，這可保持數(shù)據會話打開， 并且它在事件發(fā)生時異步地傳遞事件。通信協(xié)議只包括要傳遞的數(shù)據 以便避免高成本的開銷數(shù)據通信。如果在前一分鐘未發(fā)生其它操作事 務，則此數(shù)據可只包括位置數(shù)據。如果操作狀態(tài)已更改，則所有有關 板載參數(shù)被記錄并與位置和時間 一起打包并發(fā)送到服務器。服務器基 于由于在板上發(fā)生事務而需要更新的數(shù)據類型來解析數(shù)據。例如，如 果駕駛員開始作業(yè)裝載事件，則位置、時間、引擎狀態(tài)(使用的燃料、
速率、rpm、加速/剎車/扭距、閑置、巡航、換檔等)會被記錄并附加 到事務。掛車狀態(tài)(門開/關和可能的其它安全性數(shù)據、溫度、輪胎狀 態(tài)、到卡車的掛接狀態(tài)等)也可^皮采樣并附加到事務。但是，例如掛車 狀態(tài)可單獨發(fā)送，與在服務器的位置和數(shù)據相關聯(lián)以最大程度降低數(shù) 據通信。
這樣，與特定交付活動相關聯(lián)的成本，包括勞工成本、燃料成本 和資本利用(卡車折舊和維護)，在事件發(fā)生時便已知，而不是在以后
的曰期估計。另外，諸如空駛(無裝載駕駛)和駐留(等待作業(yè))等成本參 數(shù)可凈皮理解，并且每分鐘與作業(yè)或訂單或客戶相匹配，從而在適當時 實現(xiàn)整個事件反饋和命令調整。
另外，作業(yè)可在實際應用中(或在路途上)創(chuàng)建和修改，或者可結 合其它車輛一起分析，以便可在性能、效率、監(jiān)管要求和成本方面創(chuàng) 建、建沖莫和評估多車輛作業(yè)訂單。
板載電源系統(tǒng)是基于車輛電池的電能。但是，小的低能量板載功 率緩沖器用于在如引擎起動時的切換故障期間保持功率。此不斷供電 是重要的，這是因為在像城市峽谷的某些區(qū)域記錄位置標記可能要一 定的時間，并且完成分布事務記錄需要位置標記。此板載功率緩沖使 用車輛功率為故障期間切換到系統(tǒng)中的可充電電池進行點滴式充電。服務器側子系統(tǒng)
圖6示出根據本發(fā)明一個或多個實施例的數(shù)據中心430進一步的 細節(jié)。數(shù)據中心430包括移動服務器432、移動服務器適配器434、 數(shù)據庫436、能夠接管網站的web服務器438及EAI數(shù)據庫440。在 移動服務器432收到異步數(shù)據時，數(shù)據源(車輛)必須得到驗證和鑒定， 這由GPRS服務器434完成。隨后，數(shù)據由GPRS服務器適配器434 進行數(shù)據解析，并且數(shù)據發(fā)送到不同處理器的各種并行路徑到數(shù)據 庫以記錄數(shù)據，到web服務器以支持用戶登錄到系統(tǒng)，以及到EAI(夕卜 部應用接口 )數(shù)據庫以準備將數(shù)據發(fā)送到用戶后端。
在GPRS服務器434鑒定通信后，它發(fā)送發(fā)送回車輛的消息的確 認。每個車輛發(fā)起通信，并且將繼續(xù)處理和存儲信息，但在前一消息 已發(fā)送并且交付已完成，得到接收的數(shù)椐正確的驗證前將不發(fā)送信 息。 一旦此信息已由車輛接收，它便將發(fā)送下一消息，已接收的無論 何種數(shù)據嵌入消息中以便由服務器解析和存儲。這樣，消息完整性得 以保證，并且板載異步并行數(shù)據將已轉為并行消息，但以串行和異步 方式傳遞到服務器，由服務器解析數(shù)據并將它轉為服務器所需的并行 同步數(shù)據。
所有服務器側組件(GPRS服務器、GPRS服務器適配器、Web服 務器、數(shù)據庫、EAI數(shù)據庫)相互完全獨立，并且可在單獨、甚至多個 機器上實現(xiàn)。此布置允許在服務器側子系統(tǒng)內進行并行處理。但由于 車輛通信由GPRS服務器控制，因此，這些通信得到串行管理。但是， 多個數(shù)據打包成串行消息，從而能有效地并行通信。此外，本發(fā)明各 種要素執(zhí)行的許多功能可使用普通處理器和/或計算機系統(tǒng)實現(xiàn)。
在服務器432記錄收到從任何裝置發(fā)送的數(shù)據后，它根據數(shù)據類 型要求將其分類并發(fā)送到一個或多個數(shù)據庫436。隨后可分析并作用 于每個數(shù)據，并且重新命令發(fā)送回車輛，以便在車輛和/或駕駛員有時 間優(yōu)化狀態(tài)/操作時實時(例如數(shù)秒)釆取適當措施。數(shù)據分析可由服 務器432自動化，可由登錄到服務器432的調度員驗證，或者可發(fā)送到第三方服務器，如用戶服務器、路線優(yōu)化器服務器、導航服務器等。 始終開通的管道對此功能至關重要，因為如果具有實時相關命令的消 息未接收到，如同通信丟失一樣，那么，在下次車輛登錄時，在重新 登錄和實際收到命令時，必須重新評估該命令。
實時服務器側子系統(tǒng)數(shù)據訪問也是必需的，這是因為諸如客戶、 安全性代理、物流代運和經紀公司等不同用戶基于分布事務和事件定 時進行安排。服務器可授權這些用戶訪問基于實時狀態(tài)的車輛狀態(tài)信 息，如位置、被實現(xiàn)的作業(yè)等。
后端子系統(tǒng)
圖7示出根據本發(fā)明至少 一 個實施例的客戶系統(tǒng)450的各種細節(jié)。 客戶系統(tǒng)450包括本地EAI(外部應用接口)數(shù)據庫，該數(shù)據庫每分鐘 與服務器側EAI數(shù)據庫同步。用戶后端隨后可與本地EAI表通信以接 收和發(fā)送信息。轉發(fā)信息是到車輛的數(shù)據，并且它由兩種類型的數(shù)據 組成在服務器上生成并發(fā)送到車輛的數(shù)據，以及在后端生成并發(fā)送 到服務器以轉發(fā)到車輛上的數(shù)椐(這通常包括行程和作業(yè)命令，包括按 駕駛員、卡車、掛車、位置和時間列出的允許活動)。后端生成的數(shù)據 由用戶異步地產生，并且數(shù)據存儲在本地EAI中以便通過公共因特網 或VPN，由定期、同步的XMLsoap調用傳遞到服務器。反向數(shù)據是 來自車輛的信息，該信息由服務器接收并隨后通過各同步(例如，由 XML soap調用)傳遞到后端以便報告。
圖8示出根據本發(fā)明至少一個實施例，用于同步數(shù)據的細節(jié)。 來自感知單元(510A、 510B、 510C)的數(shù)據被采樣，并且在采樣檢 測到開始標識符時，剩余的樣本逐比特地記錄數(shù)據，從每個感知單元 510載入緩沖器。通過以交替方式對感知單元510采樣，數(shù)據^皮記錄 到輔助控制單元420中并同步以便由主控制單元416打包。這樣，感 知單元510可根據對數(shù)據類型適當?shù)姆绞?，在?shù)亞秒、數(shù)秒或數(shù)分鐘 內提交數(shù)據。已由輔助控制單元420同步的感知數(shù)據傳遞到主控制單元416, 在主控制單元中與其它感知數(shù)據打包成二進制表示。打包指感知數(shù)據 的接合和多編碼以最大化蜂窩傳輸速度、吞吐量和最大程度降低數(shù)據 傳輸成本。4艮據緊急512、標準514和采樣516數(shù)據類對數(shù)據進行打 包和管理。主控制單元416隨后通過輔助控制單元420管理的網關接 口來管理與調制解調器之間的接口 ，輔助控制單元420可根據多個調 制解調器之一引導通信。在對用戶接口單元適當時，主控制單元416 也管理數(shù)據顯示。
圖9是示出根據本發(fā)明一個或多個實施例的電源管理系統(tǒng)的電路 圖?？ㄜ?供電單元上的電源管理系統(tǒng)能夠在整個目標環(huán)境提供電源完 整性，包括會造成電源損失和無效位置登記的車輛閑置時間(并且電池 電能耗盡)和引擎起動事件。如果位置信息無效，則完整的性能審核記 錄和自動地對性能進行審核并適當?shù)刂匦旅钴囕v的能力會丟失。因 此，電源系統(tǒng)必須為可能的斷電期提供具成本效益和安全的電源，并 且必須不會造成將需要散熱的熱量(因為任何散熱將限制應用，這被認 為在儀表盤下發(fā)生)。
此電源管理系統(tǒng)使用車輛電池向小的可充電電池提供點滴式充 電。在引擎起動事件期間，在最多幾秒量級期內電壓會丟失，在使用 GPS和用戶接口的能量負栽時，電壓無法通過諸如電容器等其它短期 能量存儲裝置而保持。在電池的下游，有源電壓箝位電路提供起伏保 護，直至車輛保險絲可清除故障。對于短期起伏，變阻器用于將電壓 箝制在安全電平。電壓調節(jié)器隨后將不重要的電壓容限控制到處理器 和控制功能可忍受的電平。
根據本發(fā)明的示范實施例，在向耦合到選定裝置的電源線供應電 壓的電壓線上的電壓超出預定范圍時，通過以電方式中斷電壓線來管 理電源。在以電方式中斷電壓線的同時將第二電壓源連接到裝置的電 源線，以便將到至少一個裝置的輸出電壓保持可接受級別。接著，在 電壓返回到預定范圍時，重新連接電壓線。在電壓返回到預定范圍內時，斷開第二電壓源與電源線的連接。最后，在第二電壓源與電源線 斷開連接時，通過電壓線重新為其充電。
圖10和11示出為端對端解決方案應用本發(fā)明的細節(jié)。在步驟 S610，創(chuàng)建行程細節(jié)。這可要求例如選擇旅行起源、目的地、離開時 間等。在步驟S612，為特定起源收集各種細節(jié)。在步驟S614，收集 有關起源運送的各種信息。在步驟S616，收集有關起源港口的各種信 息。在步驟S618，收集有關目的地港口的各種信息。在步驟S620， 收集有關目的地運送的各種信息。最后，在收集另外信息的步驟S622, 車輛到達適當?shù)哪康牡亍?br>
這種類型的實現(xiàn)是CarrierWeb for Trucks、 CarrierWeb for Trailers 和CarrierWeb for Yards解決方案與作為大工場的工場相組合的擴展。 這種情況下，RFID監(jiān)視解決方案和與通信系統(tǒng)的接口要求用于實時 監(jiān)視應用的以下特性
較長的監(jiān)視間隔，以避免來大量發(fā)射器的無線電傳輸沖突(如在 密集度高的港口或裝栽密集的貨船上)，以及多功率電平傳輸，在記錄 到開動活動后，使用高功率(長間隔以節(jié)約電池電能)發(fā)射長距離和使 用更低功率以更短間隔通信。因此，必須根據活動狀態(tài)制在傳輸間隔 方面調節(jié)RFID系統(tǒng)；
支持并行、異步數(shù)據輸入的轉換成同步、打包的數(shù)據結構的 體系結構，以便與在卡車系統(tǒng)或工場系統(tǒng)中的所有其它操作 數(shù)據一起管理；
濾波以檢測具有低信噪比的數(shù)據的接收器；
在工場位置以太陽能供電、在低壓和低能量操作的接收器， 這實現(xiàn)了低安裝成本；
以菊花鏈和無線方式從一個接收器到另 一個接收器傳遞數(shù)據 的接收器，這允許低安裝成本。
發(fā)明實現(xiàn)通過使用本發(fā)明，CarrierWeb提供運輸、分配和移動活動解決方 案，如
在調度與駕駛員之間無限的消息傳遞；
基于活動的成本計算，由每活動燃料和勞工成本組成；
掛車管理，包括溫度監(jiān)視、門監(jiān)視和鎖控制、掛車/集裝箱桂 接/解掛接報告和審核；
燃料成本優(yōu)化，基于車輛調整、路線優(yōu)化(包括考慮當前道路 狀況，如建筑、交通、故障、事件等)及駕駛行為優(yōu)化；
智能裝載計劃，考慮駕駛剩余時間、留阻、空駛和駐留；
移動安全性，以包括檢測由于車輛位置/時間、門打開/位置、 駕駛員輸入(應急按鈕或消息，可能有生物統(tǒng)計驗證)原因造成 的超出容限的狀況
委托管理，包括自動化貨物管理，或者能夠向自動化裝載匹 配公布資產可用性或容量、貨物拍賣或無需增加成本便可填 補容量的其它服務。
所有這些參數(shù)可單獨和/或與其它參數(shù)一起呈現(xiàn)，以允許用戶生成操作 事件的完整畫面，并立即與計劃活動比較，以便可得出詳細的結果， 或者只可得出異常報告。
根據一個或多個實施例，本發(fā)明可在有人或無人的工場、倉庫或 港口中實現(xiàn)。為提供完整的管理系統(tǒng)，必須管理工場，以便在從卡車 /供電車輛解桂接桂車或集裝箱時提供監(jiān)視服務。實時管理系統(tǒng)的強度 僅僅與其最弱的鏈路一樣，這意味著必須監(jiān)視每個活動、每個位置和 時片。因此，不受限的監(jiān)視和通信能力必須可用。通過利用獨立的數(shù) 據同步和打包，本發(fā)明創(chuàng)建了完整的端(裝載)對端(卸載)解決方案。在 此情況下，術語"獨立"指掛車/集裝箱數(shù)據由卡車結合其它卡車操作數(shù) 據管理，或者由工場監(jiān)視器管理。因此，資產在卡車后或在工場中受 到監(jiān)視而不會中斷。此使用可包括RFID數(shù)據的相對信號強度，以確 定詳細位置，如在工場或港口中的位置或在分布中心按裝載碼頭編號列出的位置。
本發(fā)明可實現(xiàn)用于移動庫存管理和無紙栽貨單管理應用。此布置
涉及在要載入掛車或集裝箱的貨盤或其它物體上的RFID傳輸單元。 掛車/集裝箱中的接收器識別載入車輛中時的貨盤/裝載，并且此數(shù)據 以無線方式菊花鏈連接到卡車上或工場中的另一接收器?？ㄜ?工場系 統(tǒng)隨后將進或出的事務(或定期狀態(tài)更新)發(fā)送到服務器。這樣，在運 輸過程期間實現(xiàn)了完全自動化的庫存記錄。每個事務(或定期狀態(tài)才艮告) 可具有裝載標記、時間標記、桂車標記、卡車標記、位置標記、駕駛 員標記。此外，通過實時通信系統(tǒng)鏈接到本發(fā)明的后端子系統(tǒng)，可保 持到SKU級別的鏈路。
本發(fā)明也可通過道路使用才良告應用來實現(xiàn)。狀態(tài)的實時管理可包 括位置、速度和道路使用稅?！揭姸ㄅc資產使用有關的征稅或其它可變 支付款的應用可根據使用維持帳單。此應用顯示了自動化的駕駛員支 付款、卡車租賃、剎車系統(tǒng)租賃等，這實現(xiàn)了按使用付費活動的使用 記錄。另一類型的發(fā)明應用是移動付款，其中，起重機或其它資產移 動系統(tǒng)用于補償在移動活動管理中使作的努力。
本發(fā)明可實現(xiàn)成虛擬貨物管理應用。這些實現(xiàn)使用實時操作數(shù)據 來查看車輛的能力，以實現(xiàn)可能的作業(yè)，可能查看操作狀況，如駕駛 員休息要求、車輛位置、桂車類型、裝載所需的監(jiān)視和才艮告能力、估 計的取貨和交付時間及實現(xiàn)成本。隨后，后端系統(tǒng)可與裝載管理系統(tǒng) 交互以自動地選擇車輛，且可能是車輛所有者取代/拒絕/接受標準， 并與車輛協(xié)商以預訂作業(yè)。此監(jiān)視和相關命令可包括部分作業(yè)排序/ 協(xié)商/命令，正如通過可用作業(yè)i真充回運容量。
根據其它實施例，本發(fā)明可實現(xiàn)成車輛性能和/或駕駛員表現(xiàn)監(jiān)視 應用。車輛性能可包括速度、燃料效率、剎車應用、動力輸出等。駕 駛員表現(xiàn)可包括加速和減速配置文件、閑置時間配置文件、巡航時間、 海岸時間、剎車應用、恐懼等，并且配置文件可依據路線、道路、掛 車類型等形成。本發(fā)明能夠提供系統(tǒng)/方法A沒備，以提供實時操作事務a)報告和 b)管理-這包括作為獨立權利要求項的車輛活動的直接重新命令。異 步數(shù)據從相互并行的不同感測器收集。在任何感測器狀態(tài)更改(遇到操 作事務)時，所有其它感測器的狀態(tài)被有效記錄并通過始終開通的雙向 連接發(fā)送到服務器。隨后，通過解析每個感測器的數(shù)據并將其存儲(串 行和并行同時)，可在任何連續(xù)時期為操作參數(shù)的任何組合存儲、管理 和查詢數(shù)椐，并且重構任何基于活動的性能。
例如，在駕駛員將活動從駕駛更改為休息時，我們得到數(shù)據的割 集(跨該時期的所有感測器)，并且所有燃料狀況得到記錄。另一割集 在駕駛員再次開始駕駛時得到，并因此允許確定在該駕駛員休息時在 特定交付行程、特定的日期、特定地區(qū)使用的燃料量。駕駛員的酬勞 可能受休息時期使用的燃料影響，它可能受工作或休息小時數(shù)、星期 幾和離"工作基地"的距離影響。為記錄所有此數(shù)據以形成操作報告， 系統(tǒng)必須記錄大量數(shù)據并通過任一感測器事務取所有數(shù)據的割集。
在此基礎上，本發(fā)明提供基于實時活動的操作報告系統(tǒng)。系統(tǒng)可 基于實際活動確定操作成本(實際上，在沒有所有主要車輛成本項的實 時報告時經常要數(shù)周，這些成本項是車輛租賃的資本成本、車輛維護 分配的行駛距離、駕駛員/勞務和燃料)。此操作才艮告系統(tǒng)可只涉及板 載感測并才艮告到車輛而無車輛重新命令的數(shù)據。
另外，本發(fā)明系統(tǒng)可立即重新命令車輛，速度快到足以影響基于 感測數(shù)據的性能。例如，系統(tǒng)可基于每分鐘更新的駕駛員該天剩余時 數(shù)，確定最佳駕駛員/卡車/桂車日程，這使調度員可計劃裝載并確定 哪些卡車和駕駛員有空并有剩余駕駛時數(shù)，并將更新的工作指令發(fā)送 到車輛。系統(tǒng)也可查看車輛速度，檢查它行駛的道路速度限制，并建 議駕駛員減速，或者向駕駛員提示鄰近的障礙物(如緊跟著前車)。
本發(fā)明利用串行消息傳遞協(xié)議確保如果失去'J、區(qū)連接或因特網連 接，可停止發(fā)送消息并緩沖所有后面尚未發(fā)送的消息，直至連接重新 建立。因此，每個消息得到確i人，并且要發(fā)送的下一消息在前一消息已確認前將不會發(fā)送。在服務器，語法檢查器檢查到達的消息在從板 載發(fā)射器發(fā)送前是否是如定義一樣的有效通信數(shù)據流。此裝置必須為 有P艮數(shù)量的專用機器之一，因為在現(xiàn)場的所有車輛(可能是數(shù)百萬的車 輛)必須通過獨特的地址訪問有限數(shù)量的專用機器之一 ，如使用每臺機 器的IP地址一并且車輛必須在板栽存儲器中存儲有預定IP地址，以 便它們可請求小區(qū)/因特網網關以便通過因特網登錄到這些機器之一。 當消息從車輛到達服務器時，并且在其語法通過檢查后，它4支存 儲和記錄并發(fā)送到多個語義檢查器之一 ，這些檢查器是單獨的物理機
器，它可將消息解碼并發(fā)送到(l)數(shù)據庫；以及(2)web服務器以便向 登錄到我們的數(shù)椐中心的用戶顯示；以及(3)EAI服務器以發(fā)送到用戶 的后端信息系統(tǒng)。此語義檢查器將消息解碼并將他們存儲在適當?shù)奈?置，并且因此就在不同機器上實現(xiàn)而言，此工作與語法檢查器是分開 的?？墒褂枚鄠€語義檢查器，并且基于裝載匹配算法，語法檢查器確 定要使用的語義檢查器。
語法檢查器保持與車輛的連接，將握手消息發(fā)送回車輛以確認消 息的接收。這必須非?？斓赝瓿梢栽试S大量的消息和快速通信。在前 一消息已確認前，后面的消息不從車輛發(fā)送到服務器。因此，語法檢 查器能夠保持與車輛的通信而不需等待語義^r查器完成未決過程。
語法檢查器也可用于保持消息隊列，直至語義檢查器驗證數(shù)據已 解碼并成功存儲在上述所需位置(1)-(2)-(3)。因此，本發(fā)明可以
與車輛保持快速通信，以便后面的消息可發(fā)送到語法檢查器， 從而通過可行數(shù)量的服務器在短時間內允許大量消息傳遞；
通過在快速語法檢查器中記錄消息來保持消息完整性和可靠 性，同時較慢的語義檢查器進行數(shù)據的解碼、解析和存儲一 在存儲需要用于報告影響監(jiān)管報告和駕駛員工薪水與客戶帳 單的駕駛員活動變化的操作數(shù)據時，消息完整性是必需的。
處理管理成千上萬車輛的車隊所需的大量消息，每秒都有數(shù) 據到達服務器。因特網站點的慣例是在同 一才幾器上4吏用語法和語義檢查器，因為 它們沒有有限數(shù)量專用IP地址的組合、快速握手要求及快速與慢速任 務組合。路由器可指向大量的IP地址，但車輛無法這樣做。因此，系 統(tǒng)必須能夠按串行方式處理消息，以便選擇性地在各種部件中退出消 息過程功能，且并行處理其部件以加快整體處理時間，并減少整體串 行過程延遲，在前一消息完成前有效地處理下一消息，以便可以處理 更多的消息，同時仍使用串行握手方法管理蜂窩因特網連接問題。大 量車輛要使用少量IP地址并且要實現(xiàn)快速握手，這要求有一種獨特的 方法，用于在前一消息正進行語義檢查和處理的同時來處理下一語法 消息，同時仍遵守串行消息協(xié)議。此方法允許管理具有足夠的數(shù)據以 便提供實時操作報告和管理的始終開通的通信。
從詳細的說明書可明白本發(fā)明的許多特性和優(yōu)點，因此，隨附權 利要求書旨在涵蓋在本發(fā)明精神和范圍內的所有此類特性和優(yōu)點。此 外，由于本領域技術人員將容易明白許多修改和變化，因此，本發(fā)明 并不限于所示和所述的確切結構和操作。相反，所有合適的修改和等 效物可視為在所述發(fā)明的范圍內。
權利要求
1. 一種無線移動資源管理系統(tǒng)，包括板載系統(tǒng)，包括用于確定所述板載系統(tǒng)的位置的定位系統(tǒng)；多個感測器，用于監(jiān)視狀況并獨立地收集對應于被監(jiān)視的所述狀況的感測狀態(tài)的信息，每個感測器相對于其它感測器異步地收集信息；以及收發(fā)信機，用于通過無線通信網絡向所述板載系統(tǒng)發(fā)送信息并通過無線通信網絡從所述板載系統(tǒng)接收信息；處理器，用于收集由所述多個感測器收集的異步感測器數(shù)據并以同步數(shù)據形式保存所述異步數(shù)據；數(shù)據中心，用于監(jiān)視來自所述多個感測器的至少一種感測狀態(tài)，并響應所述至少一種監(jiān)視的感測狀態(tài)向所述板載系統(tǒng)提供指令；所述數(shù)據中心包括通信服務器，用于通過所述無線通信網絡與所述板載系統(tǒng)建立第一通信鏈路，并且還通過數(shù)據通信網絡建立第二通信鏈路；數(shù)據中心處理器，用于處理所述同步數(shù)據，并生成表示由所述多個感測器收集的所述異步感測器數(shù)據的感測器數(shù)據流；以及數(shù)據庫，用于以預定時間間隔和/或在被監(jiān)視的至少一種所述狀況的感測狀態(tài)更改時存儲所述板載系統(tǒng)的操作事務；其中在所述板載系統(tǒng)與所述數(shù)據中心之間通過所述無線通信網絡建立持續(xù)的雙向連接；以及其中所述處理器保存的所述同步數(shù)據相對于所述數(shù)據中心處理器同步。
2. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，還包括至少一個 客戶系統(tǒng)，用于通過所述數(shù)據通信網絡建立第三通信鏈路，與所述數(shù) 據中心通信，訪問所述感測器監(jiān)視的狀況，以及還向所迷板載系統(tǒng)發(fā)送控制數(shù)椐。
3. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中用于收集所 述異步感測器數(shù)據的處理器包括在所述板載系統(tǒng)中。
4. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中用于收集所 述異步感測器數(shù)據的處理器包^"在所述數(shù)據中心中。
5. 如權利要求4所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中用于收集所 述并步感測器數(shù)據的處理器是所述數(shù)據中心處理器。
6. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中數(shù)據庫以預 定的時間間隔存儲與位置相關的所述板載系統(tǒng)的操作事務。
7. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中數(shù)據庫在^支 監(jiān)視的至少 一種所述狀況的感測狀態(tài)更改時存儲所迷板栽系統(tǒng)的操 作事務。
8. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中所述定位系 統(tǒng)是基于衛(wèi)星的。
9. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中所述定位系 統(tǒng)是基于蜂窩的。
10. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中所述定位 系統(tǒng)M于衛(wèi)星和蜂窩通信網絡的。
11. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中所述多個 感測器中至少 一個感測器包括RFID發(fā)射器。
12. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中 所述板載處理器包括輔助處理器，用于交替地接收所述多個感測器收集的采樣信息并生成所述同步數(shù)據；以及所述板載處理器處理所述同步數(shù)據流以便通過所述無線通信網 絡傳輸。
13. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中所述控制 數(shù)據包括裝載計劃、更新、消息和指令中的至少一個。
14. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中所述操作事務包括所述板載系統(tǒng)的時間、日期和位置信息。
15. 如權利要求14所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中所述操作 事務還包括;故所述板栽系統(tǒng)監(jiān)^L的所述狀況的所述感測狀態(tài)。
16. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中被監(jiān)視的 所述狀況包括環(huán)境狀況。
17. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，還包括車輛， 以及其中所述板載系統(tǒng)包含在所述車輛中。
18. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中監(jiān)視的所 述狀況包括未經授權訪問配有所述板載系統(tǒng)的車輛。
19. 如權利要求18所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中所述車輛 是自供電的。
20. 如權利要求19所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，還包括可選擇 地連接到所述自供電車輛的可牽引單元。
21. 如權利要求18所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中被監(jiān)視的 所迷狀況包括所述車輛的未經授權的移動。
22. 如權利要求18所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中被監(jiān)視的 所述狀況包括所述車輛從預定位置的未經授權的運輸。
23. 如權利要求1所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中所述板栽 系統(tǒng)還包括用于顯示信息和接收輸入的接口單元。
24. —種無線移動資源管理系統(tǒng)，包括 自供電車輛；可選擇地連接到所述自供電車輛的可牽引單元，并包括用于存儲 至少 一個移動資產的區(qū)域；位于所述自供電車輛和所述可牽引單元的至少一個中的板載系 統(tǒng)，所述板載系統(tǒng)包括用于確定所述板載系統(tǒng)的位置的定位系統(tǒng)； 多個感測器，用于監(jiān)視狀況并獨立地收集對應于被監(jiān)視的所 述狀況的感測狀態(tài)的信息，每個感測器相對于其它感測器異步地收集信息，并且至少一個感測器包括RFID發(fā)射器；以及 收發(fā)信機，用于通過無線通信網絡向所述板栽系統(tǒng)發(fā)送信息并通過無線通信網絡從所述板栽系統(tǒng)4妾收信息；處理器，用于交替地收集由所述多個感測器收集的所述異步感測器數(shù)據并生成同步數(shù)據；以及數(shù)據中心，用于監(jiān)視來自所述多個感測器的至少一種感測狀態(tài)，并響應所述至少 一種監(jiān)視的感測狀態(tài)向所述板載系統(tǒng)提供指令；所述數(shù)據中心包括通信服務器，用于通過所述無線通信網絡與所述板載系統(tǒng)建 立第一通信鏈路，并且還通過數(shù)據通信網絡建立第二通信鏈路；數(shù)據中心處理器，用于處理所述同步數(shù)據，并生成對應于由 所述多個感測器收集的所述異步感測器數(shù)據的感測器數(shù)據并行 流；以及數(shù)據庫，用于以預定時間間隔和/或在被監(jiān)視的至少一種所述 狀況的感測狀態(tài)更改時存儲所述板栽系統(tǒng)的操作事務；其中在所述板載系統(tǒng)與所述數(shù)據中心之間通過所述無線通信 網絡建立始終開通的持續(xù)雙向連接； 其中所述板載處理器保存的所述同步數(shù)據相對于所述數(shù)據中心 處理器同步。
25. 如權利要求24所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，還包括至少一 個客戶系統(tǒng)，用于通過所述數(shù)椐通信網絡建立第三通信鏈路，與所述 數(shù)據中心通信，訪問所述感測器監(jiān)視的狀況，以及還向所述板載系統(tǒng) 發(fā)送控制數(shù)據。
26. 如權利要求24所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中用于收集 所述異步感測器數(shù)據的處理器包括在所述板載系統(tǒng)中。
27. 如權利要求24所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中用于收集所述異步感測器數(shù)據的處理器包括在所述數(shù)據中心中。
28. 如權利要求27所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中用于收集所述異步感測器數(shù)據的處理器是所述數(shù)據中心處理器。
29. 如權利要求24所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中數(shù)據庫以 預定的時間間隔存儲與位置相關的所述板載系統(tǒng)的操作事務。
30. 如權利要求24所述的無線移動資源管理系統(tǒng)，其中數(shù)據庫在 被監(jiān)視的至少 一種所述狀況的感測狀態(tài)更改時存儲所述板載系統(tǒng)的 操作事務。
31. —種無線監(jiān)視系統(tǒng)，包括自供電車輛，包括多個移動控制單元，每個移動控制單元包括 處理器，用于在連接到所述自供電車輛期間，從所述至少一個受監(jiān)視的移動資產處收集至少一種感測狀態(tài)的數(shù)據；收發(fā)信機，用于以無線方式將由所述處理器收集并處理后的數(shù)據發(fā)送到廣域無線通信系統(tǒng)，并且從所述無線通信系統(tǒng)接收數(shù)據；可選擇地連接到所述自供電車輛的多個可牽引單元，每個可牽引 單元包括在所述自供電車輛對被牽引單元的至少牽引期間存儲至少一 個移動資產的區(qū)域；至少一個感測單元，用于監(jiān)視所述至少一個移動資產，并提供有關所述至少一個移動資產的至少一種感測狀態(tài)的數(shù)據，在所 述4皮牽引單元連接到所述自供電車輛之一期間，所述感測單元以無線方式耦合到所述移動控制單元中相關聯(lián)的一個移動控制單 元；以及管理控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)向所述移動控制單元提供指令，以響應所 述至少一個受監(jiān)視的移動資產的所述至少一種感測狀態(tài)，并實時監(jiān)視 與所述自供電車輛相關聯(lián)的每個移動單元的所述至少一個移動資產 的所述至少一種感測狀態(tài)；以及其中所述無線通信系統(tǒng)在所述多個移動控制單元與所述管理控 制系統(tǒng)之間提供雙向持續(xù)連接性。
32. 如權利要求31所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個感測單元與至少一個RFID系統(tǒng)相關聯(lián)，而該RFID 系統(tǒng)與移動資產和被牽引單元相關聯(lián)，該被牽引單元通過無線通信鏈 路以無線方式通信，以向所述至少一個感測單元所處的所述被牽引單 元4是供所述至少一個移動資產的所述至少一個感測狀態(tài)和所述指令， 并且所述至少一個感測單元監(jiān)視所述自供電車輛引擎的至少一個狀 態(tài)，其監(jiān)視所述引擎的至少一個狀態(tài)，所述至少一個狀態(tài)與所述移動 資產相關聯(lián)，并且所述引擎的所述至少一個感測狀態(tài)由所述處理器處 理成數(shù)據流，該數(shù)據流與所述至少一個感測單元同步，并且與所述廣 域通信系統(tǒng)和所述管理控制系統(tǒng)異步；并且所述管理控制系統(tǒng)響應從 至少一個移動控制單元接收所述同步數(shù)據流，而將所述指令提供到與 所述自供電車輛至少之一相關聯(lián)的所述至少一個移動控制單元，而所 述自供電車輛響應與所述自供電車輛至少之一的所述引擎的操作有 關的所述至少一個感測狀態(tài)和/或與所述被牽引單元至少之一的所述 至少一個移動資產相關聯(lián)的所述至少一個移動感測狀態(tài)。
33. —種以無線方式管理移動資源的方法，包括 在移動資源上提供板栽系統(tǒng)；確定所述板載系統(tǒng)的定位；監(jiān)視狀況并獨立地收集對應于被多個感測器監(jiān)視的所述狀況的感測狀態(tài)的信息，每個感測器相對于其它感測器異步地收集所述信自 ,&，通過無線通信網絡在所述板載系統(tǒng)與數(shù)據中心之間發(fā)送和接收 信息；收集由所述多個感測器收集的異步感測器數(shù)據并以同步數(shù)據形 式保存所述異步數(shù)據；監(jiān)視來自所述多個感測器的至少一種感測狀態(tài)，并響應所述至少 一個監(jiān)視的感測狀態(tài)向所述板載系統(tǒng)提供指令；通過所述無線通信網絡與所述板栽系統(tǒng)建立第一通信鏈路，并且還通過數(shù)據通信網絡建立第二通信鏈路；處理所述同步數(shù)據，并生成表示由所述多個感測器收集的所述異 步感測器數(shù)據的感測器數(shù)據流；以及以預定時間間隔和/或在被監(jiān)視的至少 一種所述狀況的感測狀態(tài) 更改時存儲所述板載系統(tǒng)的操作事務；其中在所述板載系統(tǒng)與所述數(shù)據中心之間通過所述無線通信網 絡建立持續(xù)的雙向連^";以及其中所述處理器保存的所述同步數(shù)據相對于所述數(shù)據中心處理 器同步。
34. —種用于管理對機動車上安裝的至少一個電子裝置供電的方 法，包括在向耦合到所述至少 一個裝置的電源線供應電壓的電壓線上的 電壓超出預定范圍時，以電方式中斷所述電壓線；在以電方式中斷所述電壓線的同時，將第二電壓源連接到至所述 至少 一個裝置的所述電源線，以便將至所述至少 一個裝置的輸出電壓 保持在可接受級別；在所述電壓返回到所述預定范圍內時，重新連接所述電壓線；在所述電壓返回到所述預定范圍內時，斷開所述第二電壓源與所述電源線的連4矣；以及在所述第二電壓源與所述電源線斷開連接時，通過所述電壓線重新為所述第二電壓源充電。
35. —種用于至少以無線方式監(jiān)視移動資源的方法，包括 通過板栽系統(tǒng)監(jiān)視移動資源的多種狀況，所述板載系統(tǒng)包括在所述移動資源上提供的多個感測器，所述多個感測器之一在某個時間收 集有關第一種狀況的信息，所述某個時間獨立于所述多個感測器中另 一感測器收集有關第二種狀況的信息的時間；獨立地收集對應于被所述多個感測器監(jiān)視的所述狀況的感測狀 態(tài)的信息；在所述多個感測器之一狀態(tài)更改時，創(chuàng)建包含所迷多個感測器全體的所述狀態(tài)的數(shù)據記錄；以及通過無線通信網絡，將至少 一種對應于凈皮所述多個感測器監(jiān)視的 所述狀況的所述感測狀態(tài)的所收集信息或包含所述多個感測器全體 的所述狀態(tài)的所述數(shù)據記錄從所述板栽系統(tǒng)發(fā)送到數(shù)據庫，其中在所 述板載系統(tǒng)與所述數(shù)據庫之間通過所述無線通信網絡建立持續(xù)的雙 向連接。
36. 如權利要求35所述的用于至少以無線方式監(jiān)視移動資源的 方法，還包括通過所述無線通信網絡向所迷移動資源發(fā)送命令，以便 基于記錄所述多個感測器全體的所述狀態(tài)的至少一個數(shù)據記錄來管 理所述移動資源。
37. 如權利要求35所述的用于至少以無線方式監(jiān)視移動資源的 方法，其中所述多個感測器是在所述移動資源上提供的所有感測器的 子集。 '
38. —種用于至少以無線方式監(jiān)視移動資源的系統(tǒng)，包括 板載系統(tǒng)，包括在所迷移動資源上提供的多個感測器，用于監(jiān)視移動資源的多種狀況，所述多個感測器之一在某個時間收集有關第一 種狀況的信息，所述某個時間獨立于所述多個感測器中另一感測器收 集有關第二種狀況的信息的時間；處理器，用于獨立地收集對應于^L所迷多個感測器監(jiān)視的所述狀 況的感測狀態(tài)的信息；處理器，用于在所述多個感測器之一狀態(tài)更改時，創(chuàng)建包含所述 多個感測器全體的所述狀態(tài)的數(shù)據記錄；數(shù)據庫；以及無線通信網絡，用于將至少一種對應于被所述多個感測器監(jiān)視的 所述狀況的所述感測狀態(tài)的所收集信息或包含所述多個感測器全體 的所述狀態(tài)的所述數(shù)據記錄從所述板載系統(tǒng)發(fā)送到所述數(shù)據庫，其中 在所述板載系統(tǒng)與所述數(shù)據庫之間通過所述無線通信網絡建立持續(xù)的雙向連才矣。
39.如權利要求38所述的用于至少以無線方式監(jiān)視移動資源的 系統(tǒng)，其中所述多個感測器是在所述移動資源上4是供的所有感測器的 子集。
全文摘要
公開了一種用于移動資源實時管理的系統(tǒng)和方法。管理系統(tǒng)包括板載系統(tǒng)、處理器和數(shù)據中心。板載系統(tǒng)提供有要管理的移動資源，并包括多個感測器以監(jiān)視各種狀況。每個感測器相對于其它感測器獨立和異步地收集信息。處理器收集來自感測器的信息并將以同步數(shù)據形式保存信息。在板載系統(tǒng)與數(shù)據中心之間通過無線通信網絡建立持續(xù)的雙向連接。數(shù)據中心基于從板載系統(tǒng)收到的同步數(shù)據，監(jiān)視來自感測器的至少一種感測狀態(tài)。數(shù)據中心還響應被監(jiān)視的狀態(tài)向板載系統(tǒng)提供指令。
文檔編號H04W24/00GK101461271SQ200680046541
公開日2009年6月17日 申請日期2006年10月13日 優(yōu)先權日2005年10月14日
發(fā)明者A·T·費格爾斯, J·C·馬魯斯, R·芬頓-邁, T·芬頓-邁 申請人:開利網絡有限責任公司