本發(fā)明涉及裝置的通信單元和外部通信單元之間通過移動電話單元進行通信用的方法、通信單元以及計算機程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

移動電話和裝置，例如，車輛，這里主要是所謂頭(Head)單元(裝置單元)之間的數(shù)據(jù)連接限于某些市場。這樣，移動電話單元，例如，移動電話或智能手機的服務(wù)提供商確定服務(wù)業(yè)按照合同或技術(shù)限制，例如，在所謂系鏈(Tethering)(其中該移動電話承擔(dān)調(diào)制解調(diào)器的作用)時。然而多項工作在頭(Head)單元上準(zhǔn)確地支持在這個連接上。

對于車輛和移動電話之間數(shù)據(jù)交換可以利用不同的串行協(xié)議，例如，藍牙串行端口Profile、Android開放配件協(xié)議或IOS外部配件不提供本地TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)連接。通過依賴在線連接的服務(wù)的所缺的直接TCP/IP支持，不利用不提供系鏈的市場或移動電話。

還存在不包括TCP/IP-接口的裝置，例如，家用電器，使得這樣的裝置無法通過TCP/IP協(xié)議構(gòu)造在線連接。

在沒有激活系鏈的情況下，客戶必須通過向移動功能提供商購買相應(yīng)的選項為系鏈在智能手機上免費開通。在沒有系鏈選項的情況下，可能出現(xiàn)這樣的情況，當(dāng)想要利用汽車的完全功能時，該客戶必須購買新的移動電話。

DE 10 2010 007 883 A1公開了一種接收和播放車輛中的信息用的裝置，其中在第一信息的接收質(zhì)量低于可以預(yù)先給定的閾值情況下，由第二信息源提供發(fā)射和接收裝置，可以由被選擇的第一信息的類型取回相關(guān)的第二信息。

WO 2005/004431 A2公開了汽車多媒體系統(tǒng)帶有裝入汽車的多媒體中央站和另一個便攜式和可與該中央站無線連接的光學(xué)圖形指示單元。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)在于，借助于移動電話單元，即使沒有TCP/IP-連接也能提供在線連接。

這個任務(wù)用按照權(quán)利要求1的方法、按照權(quán)利要求8的通信單元或按照權(quán)利要求12的計算機程序產(chǎn)品解決。

按照本發(fā)明的在一種裝置的通信單元和外部通信單元之間通過移動電話單元通信用的方法規(guī)定，在該裝置的通信單元和該移動電話單元之間建立串行連接，其中該串行連接的協(xié)議具有數(shù)據(jù)字段和第一報頭，在該移動電話單元和該外部通信單元之間建立連接，使得在該移動電話單元中從第一報頭產(chǎn)生該連接用的第二報頭，而該數(shù)據(jù)字段不加改變地從該串行連接傳遞到該連接。

本發(fā)明以此為諸如車輛等諸如信息娛樂系統(tǒng)或?qū)Ш较到y(tǒng)等裝置的通信單元和例如，汽車制造商后端等外部通信單元之間的數(shù)據(jù)創(chuàng)造網(wǎng)關(guān)或通信連接。這時，使用諸如駕駛員的智能手機等移動電話單元作為接口。該系統(tǒng)的工作可與路由器比較，其中在該智能手機中，該處由軟件程序或應(yīng)用程序把數(shù)據(jù)內(nèi)容，從一個協(xié)議傳遞到另一個協(xié)議，或從連接傳遞到其他連接，而該內(nèi)容不變或已知。因此，該安全風(fēng)險剛好像在智能手機一樣，有熱點可用并作為Wifi路由器工作。它作為傳統(tǒng)的Wifi系鏈沒有較大的風(fēng)險。

可能的加密連接，例如，不接觸通過汽車的通信單元和外部通信單元之間的HTTPS。該連接私人的密鑰只在外部通信單元和該汽車的通信單元上存在，正如一般通信雙方測試有效性那樣。以此盡管有智能手機上的轉(zhuǎn)換或接口存在兩個終點之間的透明連接。

對于該外部通信單元和智能手機之間的通信，例如，使用傳播TCP連接(傳輸控制協(xié)議，傳輸控制協(xié)議)。該汽車的通信單元和該移動電話單元之間建立串行連接，其中串行連接的協(xié)議有數(shù)據(jù)字段和報頭或報頭字段。該串行連接，例如，通過諸如AOAP(Android Open Accessory Protocol(Android開放配件協(xié)議))或iAP2(Apple Accessory Protocol(蘋果配件協(xié)議))等配件協(xié)議實現(xiàn)。這是允許，例如，通過USB與其他裝置連接的連接或協(xié)議。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這個協(xié)議在系鏈方面沒有限制。以此本發(fā)明盡管系鏈允許提供不中斷的通信連接。該智能手機上的軟件或應(yīng)用程序或者接口翻譯報頭，或者使它們在這兩個連接之間適應(yīng)車輛和外部通信單元，例如，后端。換句話說，該串行連接的報頭和建立軟件/網(wǎng)關(guān)，產(chǎn)生一個或多個TCP報頭，以便出現(xiàn)對終點透明的數(shù)據(jù)連接，其中該一個或多個數(shù)據(jù)字段這時不加改變地保持原狀。

按照本發(fā)明的方法有對附加的硬件不出現(xiàn)成本的優(yōu)點。這個解決方案還是附加的，例如，每個應(yīng)用程序都可以安裝在商售的電話上，而不要求電話專用版本。于是可以簡單地提供裝置用的TCP/IP連接，使得不通過這樣的接口，但是有串行連接接口可供使用。這種串行服務(wù)通過重新設(shè)想的協(xié)議或者其軟件在其他服務(wù)，不能夠控制該裝置，正如基于分組的服務(wù)，基于分組的連接，或傳遞或轉(zhuǎn)換客戶-服務(wù)器連接。

該串行連接可以包括按照藍牙串行端口的協(xié)議。諸如汽車或家用電器等許多裝置，和多個移動電話單元，例如，智能手機、平板機等，都有藍牙協(xié)議用的接口或通信單元，例如，藍牙LE(Low Energy低能量)。這允許簡單地實現(xiàn)該方法。

該串行連接可以包括移動電話單元的配件協(xié)議。配件協(xié)議，例如，Android開放配件協(xié)議或IOS外部配件至少在移動電話單元上是廣為流傳的。在該裝置中它同樣可能已經(jīng)實現(xiàn)，或作為附加的協(xié)議簡單地，例如，通過軟件例程實現(xiàn)。這在裝置制造時可能已經(jīng)實現(xiàn)，或通過軟件更新實現(xiàn)。

該串行連接可以包括USB-連接。除了上述無線串行連接以外，還可以應(yīng)用有線串行連接，例如，USB-連接。該串行連接的新的協(xié)議這時通過USB接口傳遞或者使用。

該連接可以是TCP/IP連接。這個基于分組的連接是可靠的和為提供在線訪問而廣為流傳。

該連接和/或該串行連接可以加密。這個加密可以包括該裝置和該移動電話單元之間這兩個通信段，以及該移動電話單元和該外部通信單元之間的加密。在這些連接上這兩個協(xié)議之間轉(zhuǎn)換同樣由于協(xié)議結(jié)構(gòu)而確保。那么在該移動電話單元中只加工報頭、還有附加信息或元數(shù)據(jù)、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，反之該一個或多個數(shù)據(jù)字段保持不變。

可以規(guī)定，該裝置的通信單元和該外部通信單元之間的通信連接的結(jié)構(gòu)包括，從該通信單元通過該串行連接向該移動電話單元提出插口查詢，使得從該移動電話單元通過該連接發(fā)送信息，以便向該外部通信單元提供插口，從該外部通信單元通過該連接發(fā)送信息，以便向該移動電話單元提供插口，和從該移動電話單元通過該串行連接發(fā)送信息，以便向該通信單元提供插口。插口還可以表示為通信發(fā)送點。它們形成傳輸協(xié)議和另一個軟件之間的接口。借助于上述步驟，本身無法訪問在線服務(wù)的裝置，通過該移動電話單元上的轉(zhuǎn)換，變得有能力同樣實現(xiàn)這個功能。

按照本發(fā)明的通信單元建立來應(yīng)用于裝置，包括建立該通信單元，正如執(zhí)行前面描述的方法。如上所述地，相同的優(yōu)點和修改也有效。

為該串行連接設(shè)置插口。借助于易于安裝的插口不僅可以為移動電話單元，而且為該通信單元執(zhí)行新的協(xié)議作準(zhǔn)備。

該裝置可以是車輛。因為汽車用的在線服務(wù)往往可以追溯到在車輛上隨身攜帶移動電話單元，為此要求系鏈，但是不總是可供使用，當(dāng)前的方法尤其為汽車提供。

該裝置可以是家用電器。例如，諸如洗衣機或冷柜等家用電器只可以有藍牙通信可供使用，然而依賴于在線連接。即使在這種情況下本方法也能提供使用。

按照本發(fā)明的可以裝入數(shù)字計算機內(nèi)部存儲器的計算機程序產(chǎn)品，包括軟件代碼組件，當(dāng)該產(chǎn)品在計算機上在上述通信單元上或在移動電話單元上運行時，執(zhí)行上述方法。如上所述的同樣優(yōu)點和修改也有效。

本發(fā)明其他推薦的擴展方案可以從其他從屬權(quán)利要求列舉的特征看出。

在本申請書上述本發(fā)明的實施方式不同的，只要在特殊場合不以其他方法執(zhí)行，都可以有利地彼此結(jié)合。

現(xiàn)將參照相應(yīng)的附圖用實施例闡述本發(fā)明。附圖中：

附圖說明

圖1是裝置的通信單元和外部通信單元之間通信用的系統(tǒng)和方法示意圖；而

圖2是系統(tǒng)通信連接分層模型示意圖。

具體實施方式

圖1表示裝置14的通信單元12和外部通信單元16之間通過移動電話單元18通信用的系統(tǒng)10示意圖。

裝置10可以是車輛，例如，載客汽車、卡車、摩托車、公共汽車或火車。作為車輛在這里看做全部陸上、航空和水上車輛。在車輛上通信單元12可以是控制裝置，例如，信息娛樂單元。裝置10還可以是家用電器，例如，智能家居連接。

外部通信單元16可以是后端，就是說，服務(wù)器結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)提供商，例如，在裝置制造商上或裝置制造商的訂貨中的。外部通信單元16可以安排在結(jié)構(gòu)中，如圖所示或分布在多個結(jié)構(gòu)上形成。

例如，移動電話單元18可以是智能手機、平板電腦等。它們還可以是便攜式計算機。

通信單元12包含多個特征或功能20，22，24，例如，與外部通信單元16通信的導(dǎo)航、交通狀態(tài)。為此它與通信單元12的在硬件和/或軟件中形成的核心服務(wù)26連接。核心服務(wù)26內(nèi)部設(shè)置構(gòu)成和操作通信連接的網(wǎng)絡(luò)管理器28。該處實現(xiàn)SPL(Socket Proxy Layer插口代理服務(wù)器層)插口30或端口，它對SPL連接進行構(gòu)造、解構(gòu)和維持。存在配件協(xié)議支持32，以便保證與配件協(xié)議的兼容性。該SPL插口30和配件協(xié)議支持32在硬件和或軟件中形成。另外，通信單元12還包含串行接口34，它在這里在這個實施例中形成為USB(Universal Serial Bus通用串行總線)接口。SPL插口30與串行接口34連接，并通過串行接口34與移動電話單元18通信。

移動電話單元18有相應(yīng)的或兼容的串行接口36。建立來進行通信操作用的軟件38可以訪問這個接口36。在軟件38中存在SPL插口40，它與通信單元12的SPL插口30兼容。這兩個SPL插口30，40可以形成得相同，或當(dāng)必要時適應(yīng)各自的操作系統(tǒng)或各自的接口34，36。另外，在軟件38中存在TCP插口，它在移動電話單元18和后端16之間進行TCP/IP通信。為了進行這個通信，移動電話單元18包括TCP插口42，專用軟件可以訪問的另一個接口44。所有在這里列出的接口或連接都形成為雙向的，以便通信可以在這兩個方向上進行。例如，接口44在這里是按照移動電話標(biāo)準(zhǔn)，例如，2G、3G、LTE或4G的接口。

在該外部通信單元16中存在相應(yīng)的或兼容的接口46。該接口46在該外部通信單元16中是入口點，并保障對帶有多個特征或功能48和50的通信的訪問。這些功能包括數(shù)據(jù)庫、諸如加密、導(dǎo)航服務(wù)等安全裝置。

首先描述通信參與者，亦即通信單元12、移動電話單元18和外部通信單元16。接著，描述參與者之間的連接和通信。

在通信單元12和移動電話單元18之間建立按照SPL(Socket Proxy Layer插口代理服務(wù)器層)協(xié)議的串行連接52，而在移動電話單元18和外部通信單元16之間建立TCP連接54。在移動電話單元18中在這兩個協(xié)議SPL和TCP之間進行轉(zhuǎn)換，正如接著將要描述的。

串行連接52建立在USB上，并使用SPL協(xié)議56以及配件協(xié)議58。SPL協(xié)議56建立在配件協(xié)議58上。按照SPL協(xié)議56，設(shè)置SPL報頭，這里稱為第一報頭60。這個第一報頭60包含傳遞參數(shù)，例如，發(fā)送者、接收者、數(shù)據(jù)速率等等。通過串行連接52發(fā)送的每個信息都至少有一個第一報頭60。純粹的狀態(tài)或服務(wù)消息只可以由第一報頭組成。應(yīng)該籍此輸送數(shù)據(jù)的有效信息，除了第一報頭60以外，還包括一個或多個數(shù)據(jù)字段62。這些數(shù)據(jù)字段62包括通信單元14向外部通信單元16傳遞的數(shù)據(jù)，或者從外部通信單元16向通信單元14傳遞的數(shù)據(jù)。這時，SPL協(xié)議56起搭橋解決方案的作用，通信單元14由于不同的接口不能直接與外部通信單元16通信。

TCP連接54使用TCP協(xié)議64。TCP協(xié)議64包括TCP報頭，在這里稱為第二報頭66。這個第二報頭66包含傳遞參數(shù)或傳遞數(shù)據(jù)，例如，發(fā)送者、接收者、數(shù)據(jù)速率等等。每個通過TCP連接54發(fā)送的消息都至少有一個第二報頭66。純粹的狀態(tài)或服務(wù)消息只可以由第二報頭66組成。應(yīng)該籍此輸送數(shù)據(jù)的有效信息，除了第二報頭66以外，還包括一個或多個數(shù)據(jù)字段62。這些數(shù)據(jù)字段62包括從通信單元14向外部通信單元16傳遞的，或從外部通信單元16向通信單元14傳遞的數(shù)據(jù)。

在移動電話單元18中，準(zhǔn)確地說，在程序38中，例如，可以是應(yīng)用程序，在SPL協(xié)議56和TCP協(xié)議64之間進行轉(zhuǎn)換。這時，只處理報頭60，66，數(shù)據(jù)字段62保持不變。就是說，信息的或按照SPL協(xié)議56的傳遞的數(shù)據(jù)字段62，準(zhǔn)確地對應(yīng)于消息或按照TCP協(xié)議64的傳遞的數(shù)據(jù)字段62。

為了轉(zhuǎn)換報頭60，66，在軟件38中不僅實現(xiàn)SPL插口40，而且實現(xiàn)TCP插口42。該處接收由通信單元14產(chǎn)生的第一報頭60，并提取和分析其傳遞的數(shù)據(jù)。根據(jù)這些傳遞數(shù)據(jù)由軟件38建立TCP協(xié)議64用的第二報頭66，并傳遞到TCP插口42。這時，這種第二報頭66帶有該一個或多個數(shù)據(jù)字段62，用以合并為與TCP兼容的信息、并傳遞到各自的接收者，在這里傳遞到外部通信單元16。

反之，從TCP插口42接收由外部通信單元16產(chǎn)生的第二報頭66。提取和分析其傳遞的數(shù)據(jù)。根據(jù)這些傳遞的數(shù)據(jù)，軟件38建立SPL協(xié)議用的第一報頭60，并傳遞到SPL插口40。這時，該第一報頭60與該一個或多個與SPL兼容的信息的數(shù)據(jù)字段62合并，并傳遞給各自的接收者，在這里傳遞給通信單元14。

接著，描述該通信連接的結(jié)構(gòu)。在這個實施例中，該連接結(jié)構(gòu)從通信單元14開始，該結(jié)構(gòu)也可以從外部通信單元16開始。在第一步驟68，通信單元14向移動電話單元18發(fā)送連接查詢，請求插口連接(SPL信息)，接著在第二步驟70把打開插口(TCP)查詢發(fā)送到外部通信單元16。外部通信單元16在第三步驟72以插口可用信息提供插口。移動電話單元18在第四步驟74再次向通信單元14發(fā)送帶有SPL信息的相應(yīng)信息。

例如，該連接可以附帶地借助于不對稱地加密進行加密。例如，這可以從外部通信單元16的安全裝置48開始，并例如，利用CAI(利用麻醉器(immobilizer)的基于證書的鑒定)。在通信單元14的核心單元或核心服務(wù)26中存在相應(yīng)的配對物。這樣便可以提供不中斷加密的HTTPS連接?？傊谶@兩個終點通信單元14和通信單元16之間通過移動電話單元18的整個通信連接是非?？煽康?，因為移動電話單元18不處理數(shù)據(jù)。

圖2表示該通信連接的分層模型。通信單元14和移動電話單元18之間的串行連接52基于SPL協(xié)議56。SPL協(xié)議56包括帶有至少一個數(shù)據(jù)字段62的至少第一報頭60。SPL插口30，40和SPL和TCP在程序38中的轉(zhuǎn)換同樣可以看做是SPL協(xié)議56的組成部分。

在這個實施例中，SPL協(xié)議56利用配件協(xié)議58，它放置在主體信道76上來傳遞USB的物理連接78的字節(jié)流。SPL協(xié)議56是帶有數(shù)據(jù)流的串行點到點連接，帶有第一或SPL報頭60和一個或多個數(shù)據(jù)字段62的報文分組。

移動電話單元18和外部通信單元16之間的連接54基于TCP協(xié)議64。TCP協(xié)議64有最上面的傳輸層80和在其下面的名為IP的協(xié)議所包括的中繼層82。其下面有一個或者多個網(wǎng)絡(luò)層84，通過它實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的物理訪問。

通過在移動電話單元18中執(zhí)行的轉(zhuǎn)換86，第一或SPL報頭60，或更準(zhǔn)確地說，其通信指令或信息轉(zhuǎn)換為第二或TCP報頭66。該數(shù)據(jù)字段不加改變地轉(zhuǎn)入TCP流，并與所建立的第二或TCP報頭66一起發(fā)送到外部通信單元16。該數(shù)據(jù)流或者從外部通信單元16到通信單元14的另一個方向上的轉(zhuǎn)換類似地進行。

在該移動電話單元18的接口或該應(yīng)用程序中存在相應(yīng)的對應(yīng)物或者配置，其中該處不實現(xiàn)加密功能和對該特征的連接。

作為最上層設(shè)置HTTPS層88，它允許不中斷的加密。

由于SPL協(xié)議56可以以小的消耗建立比較可靠和便于實現(xiàn)的通信連接，也就是說對于無法直接彼此通信的通信參與者。

附圖說明

10 系統(tǒng)

12 通信單元

14 裝置

16 外部通信單元

18 移動電話單元

20 功能

22 功能

24 功能

26 核心服務(wù)

28 網(wǎng)絡(luò)管理器

30 SPL插口

32 配件協(xié)議支持

34 串行接口

36 串行接口

38 軟件

40 SPL插口

42 TCP插口

44 接口

46 接口

48 功能

50 功能

52 串行連接

54 TCP連接

56 SPL協(xié)議

58 配件協(xié)議

60 第一報頭

62 數(shù)據(jù)字段

64 TCP協(xié)議

66 第二報頭

68 第一步驟

70 第二步驟

72 第三步驟

74 第四步驟

76 主體信道

78 USB連接

80 傳輸層

82 中繼層

84 網(wǎng)絡(luò)層

86 轉(zhuǎn)換

88 HTTPS層