无线系统、无线系统的控制方法和存储无线系统的控制程序的非暂时性计算机可读介质

摘要

一种无线系统，包括：终端(100)，由乘坐车辆的乘客拥有；密钥设备(102)，安装在车辆上，并通过第一连接方法连接到终端(100)；认证服务器(103)，响应于来自终端(100)的认证请求，向终端返回认证是否成功；以及无线路由器(105)，通过第二连接方法与终端(100)连接，并且经由通信线路进行从终端(100)到认证服务器(103)的通信。无线路由器(105)包括定时器，用于当在预定时间段内未执行认证服务器(103)的认证时断开与通信线路的连接，并且当认证服务器(103)认证终端时，取消定时器，并且继续与通信线路的连接。由此，提供了只能在车辆中并且有订户在场时使用的无线系统。

说明书

技术领域

本公开涉及一种无线WAN(广域网)-无线LAN(局域网)路由器装置(以下称为无线路由器装置)，用于控制无线WAN的激活并限制其使用。特别是，本公开涉及一种在由连接服务订户拥有的车辆中在以下状态下限制无线系统的使用的方法，在该状态下，使用了假设连接到车辆中的USB端口进行使用的USB型无线路由器装置，并且使用条件是存在由连接服务订户拥有的诸如智能手机之类的终端。

背景技术

为了通过无线WAN(例如长期演进(LTE)或WiMAX)连接到互联网，用户几乎总是必须与运营商签订合同并支付通信费。此外，随着最近联网汽车的普及，通过无线WAN线路收集车辆信息的方法同样正在普及。

在这种情况下，汽车制造商可以与用户签约，从用户拥有的车辆收集驾驶信息，汽车制造商可以承担使用WAN线路的费用。在这种情况下，通过使用无线路由器作为WAN线路连接的设备，不仅可以收集车辆信息，还可以通过车内无线LAN连接互联网，并可以为签约用户提供互联网连接服务。

引用列表

专利文献

专利文献1：公开号为2004-280310的日本未审专利申请

专利文献2：公开号为2014-123843的日本未审专利申请

专利文献3：公开号为2017-225184的日本未审专利申请

发明内容

但是，汽车制造商希望将使用限制在订户和订户注册的车辆中。另一方面，作为无线路由器设备的一种设备形式，从USB供电的设备易于操作，但由于USB是通用接口，因此当该设备连接到其他车辆、PC等时可以使用互联网线路，并且很难限制用户和使用范围。

本发明的一个目的是提供一种只能在车辆中并且有订户在场时使用的无线系统。

根据示例方面的无线系统包括：终端，由乘坐车辆的乘客拥有；密钥设备，安装在所述车辆上，并通过第一连接方法连接到所述终端；认证服务器，被配置为响应于来自所述终端的认证请求，向所述终端返回认证是否成功；以及无线路由器，通过第二连接方法与所述终端连接，并且被配置为经由通信线路进行从所述终端到所述认证服务器的通信。无线路由器包括定时器，该定时器被配置为当在预定时间段内未执行认证服务器的认证时断开与通信线路的连接，当认证服务器认证终端时，取消定时器并继续与通信线路的连接。

根据另一示例实施例的控制无线系统的方法包括：将密钥设备通过第一连接方法连接到车辆上的乘客所拥有的终端；将无线路由器通过第二连接方法连接到终端；响应于从终端经由通信线路向认证服务器发送认证请求，认证服务器向终端返回认证是否成功；当在由定时器设定的预定时间段内未进行认证服务器的认证时，由无线路由器断开与通信线路的连接，而当认证服务器认证终端时，由无线路由器取消定时器，并继续与通信线路的连接。

一种存储无线系统的控制程序的非暂时性计算机可读介质，当通过第一连接方法连接到密钥设备并通过第二连接方法连接到无线路由器的终端经由通信线路向认证服务器发送认证请求并从所述认证服务器接收到认证成功或失败时，如果所述终端被所述认证服务器认证，则所述无线系统的控制程序使所述无线路由器取消定时器的操作，所述定时器用于进行计数以便在预定时间段内没有取消所述定时器时断开所述通信线路。

根据示例方面，可以提供只能在车辆中并且有订户在场时使用的无线系统。

附图说明

图1是根据第一示例实施例的无线系统的示意图；

图2示出了根据第一示例实施例的车辆中的配置；

图3是根据第一示例实施例的认证成功时的时序图；

图4是根据第一示例实施例的认证失败时的时序图；

图5是根据第一示例实施例的无线路由器的工作流程图；

图6是根据第三示例实施例的时序图；以及

图7是根据第四实施例的时序图。

具体实施方式

[第一示例实施例]

图1示出了本公开的概要和无线系统的配置。图2示出了设置在携带终端的人乘坐的车辆中的无线系统的配置示例。下面将参照图1和图2描述根据本发明的装置的配置。

如图1所示，无线系统包括安装有连接应用101的诸如智能手机之类的终端100、使用显示音频(Display Audio，DA)等的密钥(key)设备102、认证服务器103和无线路由器105。在以下描述中，通信线路包括WAN和LAN中的至少一个。下面将终端100描述为智能手机100。

智能手机100是乘坐车辆的人所拥有的终端。安装在智能手机100中的连接应用101的功能使得能够使用蓝牙连接(第一连接方法)与密钥设备102连接。智能手机100可以通过连接应用101经由无线LAN(第二连接方法)连接到无线路由器105。连接应用101存储与智能手机100相关联的ID。该ID例如是智能手机100的拥有者独有的订户ID。此外，智能手机100可以通过连接应用101向安装在外部的认证服务器103进行认证查询或接收认证结果。

密钥设备102安装在车辆上并且具有MAC地址。稍后将详细描述的显示音频(DA)200(参见图2)或汽车导航系统可用作密钥设备102。在下面的描述中，从密钥设备102向无线路由器105供电，并且使用DA作为密钥设备102。

认证服务器103预先存储智能手机100的订户ID、车辆中使用的无线路由器104的MAC地址和用作密钥设备102的DA的MAC地址的组合。例如，认证服务器103经由WAN向智能手机100发送数据以及从智能手机100接收数据，并且执行用于认证的操作。更具体地，智能手机100向认证服务器103请求认证，认证服务器103可以向智能手机100返回认证是否成功。

无线路由器105经由无线LAN连接到智能手机100，并且基于来自认证服务器103的智能手机100的认证状态来改变WAN连接等的状态。无线路由器105向智能手机100输出信号，使得智能手机被认证服务器103认证。此外，无线路由器105包括定时器，该定时器将认证等待状态持续预定时间段，并且在预定时间段过去之后自动地将无线路由器与通信线路断开连接。无线路由器105与图2所示的无线WAN路由器210相同。稍后将详细描述无线路由器105的配置。

如图2所示，车辆设置有作为限制车辆的密钥设备的显示音频(DA)200、具有无线和WAN功能的无线WAN路由器210、以及与车辆的点火装置联动的联动单元220。

DA 200包括例如约7英寸的液晶显示器，具有连接到智能手机等的功能，并且可以使用智能手机侧具备的软件执行诸如信息显示之类的各种功能。如稍后所述，在DA200中，使用安装在智能手机中的应用程序(连接应用)来控制WAN连接。

DA 200由与点火装置联动的电源单元201、可对外供电的USB电源204、显示音频功能单元(DA功能单元)202和蓝牙单元203组成。

电源单元201与点火装置联动，该点火装置是用于控制车辆的发动机启动和电气系统的开关。例如，DA 200的电源基于乘坐在车辆上的乘客的操作而开启。

USB电源204为连接到DA 200的智能手机等设备供电。例如，USB电源204向无线WAN路由器210供电。

DA功能单元202具有例如不仅再现收音机或音乐CD而且连接到便携式音乐播放器的功能。DA功能单元202的功能不限于这些功能。

蓝牙单元203具有使用蓝牙(注册商标)连接到智能手机100(见图1)的功能。通常，蓝牙单元203的连接方法(第一连接方法)被分类为短距离无线通信，并且具有无线电波比Wifi通信等弱的特点，当用户离开车辆时可以禁用通信。即，可以将蓝牙单元203的通信限制在车辆内。

无线WAN路由器210包括：从DA 200的USB电源204接收电源供给的电源单元214；无线LAN通信单元212；诸如WiMAX和LTE之类的无线WAN通信单元213；以及可以控制无线LAN通信单元212的操作、无线WAN通信单元213的操作和定时器的CPU+存储器单元211。例如，无线WAN路由器210与图1中的无线路由器105相同。

例如，无线WAN路由器210可以通过使用无线电波与具有无线LAN从单元功能的终端进行通信来将终端连接到WAN。

更具体地，无线LAN通信单元212具有使用无线电波连接有限范围内的设备以彼此执行数据通信的通信功能。即，无线LAN通信单元212控制与LAN网络的连接。在此，有限范围内的设备例如是存在于车辆内部的设备。

无线WAN通信单元213具有用于使用无线电波连接与远程位置连接的网络以执行彼此数据通信的通信功能。即，无线WAN通信单元213具有与互联网等WAN连接的功能。

CPU+存储器单元211控制无线LAN通信单元212和无线WAN通信单元213的操作，并且用作WAN断开定时器。如稍后将描述的，当在预定时间段内没有输入用于取消WAN断开定时器的信号时，无线WAN路由器210断开与WAN的连接。

现在将参照图3所示的时序图描述根据示例实施例的操作。图3显示了当从智能手机向认证服务器请求认证时，认证成功并保持WAN连接的情况。在下文中，无线LAN将被描述为WLAN(Wireless LAN)。

图3中的显示音频301对应于图2中的DA 200。图3中的智能手机连接应用(连接应用)302对应于图1中的连接应用101。图3中的无线路由器303对应于图1中的无线路由器105和图2中的无线WAN路由器210。图3中的认证服务器304对应于图1中的认证服务器103。

首先，当通过用户操作300打开车辆的点火装置(310)时，向显示音频(DA)301供电。此外，经由USB电源从DA 301向无线路由器303供电。即，DA 301和无线路由器303由用户操作激活(311)。

安装在智能手机中的连接应用302被激活(312)。这里，连接应用302保持智能手机的订户独有的ID信息。

在连接应用302被激活(312)之后，连接应用302向DA 301请求蓝牙连接并建立连接。蓝牙连接建立后，连接应用302获取DA 301的蓝牙的MAC地址。

接着，请求无线路由器303建立WLAN连接，并建立WLAN连接。WLAN连接建立后，连接应用302获取无线路由器303的MAC地址。

在电源被激活(313)之后，无线路由器303激活WLAN和WAN，与第一个无线LAN从单元建立连接，并设置WAN断开定时器。第一个无线LAN从单元将被描述为智能手机。

当连接应用302完成与DA 301的蓝牙连接和与无线路由器303的连接后，连接应用302向认证服务器304查询订户的ID、DA 301的MAC地址和无线路由器303的MAC地址(314)。

请注意，与从连接应用302到认证服务器304的查询相关的数据的发送和接收可以不通过来自智能手机的直接分组通信来执行，而是通过使用无线路由器303经由WAN的连接来执行。

认证服务器304检查注册信息是否与从连接应用302发送的信息匹配，并且当它们匹配时，认证服务器304通知连接应用302认证成功。

当接收到认证服务器304中的认证成功的通知时，连接应用302向无线路由器303输出用于取消由WAN断开定时器执行的计数的信号。因此，在无线路由器303中，WAN断开定时器被取消，可以原样使用无线路由器303，并继续保持连接到WAN的状态。

接下来，将参照图4描述当从智能手机向认证服务器提出认证请求时认证失败并且WAN连接被断开的情况。

图4所示的用户操作400、显示音频(DA)401、智能手机连接应用402、无线路由器403、认证服务器404与图3所示的用户操作300、显示音频301、智能手机连接应用302、无线路由器303、认证服务器304分别对应。

在图4中，直到可用性查询(410)为止的操作与图3中的操作相同。

即，在电源被激活后，无线路由器403启动WLAN和WAN，与第一个无线LAN从单元建立连接，并设置WAN断开定时器。

当连接应用402完成与DA 401的蓝牙连接和与无线路由器403的连接后，连接应用402向认证服务器404查询订户的ID、DA 401的MAC地址和无线路由器403的MAC地址。

当认证服务器404确定从连接应用402发送的信息与认证服务器404中存储的注册信息不匹配时，认证服务器404通知连接应用402认证失败。

连接应用402通知用户指示认证不成功的错误。

无线路由器403在WAN断开定时器超时后断开WAN连接。这使得无法通过无线路由器403使用WAN。

图5显示了无线路由器的操作流程。在无线路由器被激活时，建立WAN连接(500)，并设置用于断开WAN连接的WAN断开定时器(501)。之后，判断WAN断开定时器是否被取消，当WAN断开定时器被取消时(502中的是)，WAN连接继续(505)。当WAN断开定时器未被取消时(502中的否)，判断当前经过时间t是否在预定时间T内，并且当经过时间t在预定时间T内时(503中的是)，重复判断WAN断开定时器是否被取消。当经过时间t超过预定时间T时(503中的否)，WAN连接被断开(504)。

这样，可以基于认证服务器进行的认证来限制无线路由器的使用。此时，通过使用固定在车辆上的DA或汽车导航作为用作使用WAN的认证密钥的密钥设备，无线通信使用的限制范围可以限于包括这种密钥设备的车辆。

此外，可以通过使用安装在智能手机中的应用作为使用条件来限制用户。因此可以提供一种只能在车辆中并且有订户在场时使用的无线系统。

此外，终端向认证服务器的认证请求可以通过无线路由器进行。以此方式，可以避免在从智能手机到认证服务器进行分组通信时可能发生的通信速度的降低，并且避免在存在通信限制时的影响。

此外，可以在无线路由器被激活完成后立即进行无线通信，同时可以限制无线通信的使用。

[第二示例实施例]

在第一示例实施例中，无线路由器105包括用于断开WAN的WAN断开定时器。然而，可以使用用于断开LAN的LAN断开定时器来代替WAN断开定时器。

通过该行为，不能被认证服务器103认证的设备被限制，使得这些设备不仅不能使用经由无线路由器105的WAN，而且不能使用构建在用户乘坐的车辆中的LAN。

[第三示例实施例]

在第一示例实施例所示的设备配置中，可以增加在连接应用101与作为密钥设备102的DA之间的蓝牙连接断开时重置WAN断开定时器的机制。

图6所示的用户操作600、显示音频(DA)601、智能手机连接应用602、无线路由器603、认证服务器604与图3所示的用户操作300、显示音频301、智能手机连接应用302、无线路由器303、认证服务器304分别对应。

如图6所示，当蓝牙断开时(610)，连接应用602请求无线路由器603启动WAN断开定时器。无线路由器603基于启动WAN断开定时器的请求来设置WAN断开定时器。

之后，当DA 601和连接应用602通过蓝牙重新连接时，再次向认证服务器604进行查询，并且当连接可用时，取消WAN断开定时器。

这允许用户在带着智能手机从DA离开时(即下车时)停止使用无线路由器。

[第四示例实施例]

将描述进一步包括以下机制的根据第一实施例的设备配置：在用户上下车辆时提供无线通信而不需要重新认证。

图7所示的用户操作700、显示音频(DA)701、智能手机连接应用702、无线路由器703、认证服务器704与图3所示的用户操作300、显示音频301、智能手机连接应用302、无线路由器303、认证服务器304分别对应。

在图7中，当点火装置关闭时(710)，DA 701和无线路由器703关闭，并且蓝牙和无线LAN断开。

当与DA 701的蓝牙连接和与无线路由器703的无线LAN连接都断开时，连接应用702确定发动机停止，并获取DA 701的MAC地址、无线路由器703的MAC地址以及当前位置信息。使用智能手机中通常包含的功能来获取位置信息。例如，可以使用GPS(全球定位系统)来获取位置信息。假设在断开连接之前，认证服务器704使用DA 701的MAC地址和无线路由器703的MAC地址进行了认证。

之后，当再次打开点火装置时(711)，执行与第一示例实施例相同的一系列动作，直到获取DA 701的MAC地址和无线路由器703的MAC地址为止。

连接应用702获取MAC地址后获取当前位置信息。当蓝牙和无线LAN都断开时，记录在连接应用702中的MAC地址和位置信息被检查和相互比较(712)。

如果DA 701的MAC地址、无线路由器703的MAC地址和位置信息分别与记录的MAC地址和位置信息匹配，则连接应用702确定经认证的设备配置没有变化并且人只是上车或下车。因此，连接应用702向无线路由器703输出用于取消WAN断开定时器的信号，而不向认证服务器704进行询问。

因此，当人只是上车或下车时，可以使用位置信息来继续使用无线通信，而无需向认证服务器进行查询。

另一方面，当断开后的DA 701的MAC地址、无线路由器703的MAC地址、位置信息分别与断开前的DA 701的MAC地址、无线路由器703的MAC地址、位置信息不匹配时，可以与第一示例实施例类似地执行用于查询认证服务器704的一系列动作。

尽管已经参照示例实施例描述了本公开，但是本公开不限于以上描述。可以在本公开的范围内以本领域技术人员将理解的各种方式修改本公开的配置和细节。

例如，虽然安装了连接应用的终端被描述为智能手机，但终端不限于智能手机，只要终端能够获取终端用户的ID、存储DA的MAC地址、存储无线路由器的MAC地址、以及至少通过无线路由器进行通信即可。

在上述示例实施例中，本公开已经被描述为硬件配置，但是本公开不限于此。除了本公开中使用的定时器的处理之外的任何处理也可以通过使CPU(中央处理单元)执行计算机程序来实现。能够使用任何类型的非暂时性计算机可读介质来存储并向计算机提供上述程序。非暂时性计算机可读介质包括任意类型的有形存储介质。非暂时性计算机可读介质的示例包括磁存储介质(例如软盘、磁带、硬盘驱动器等)、光磁存储介质(例如磁光盘)、CD-ROM(只读存储器)、CD-R、CD-R/W以及半导体存储器(例如掩膜ROM、PROM(可编程ROM)、EPROM(可擦除PROM)、闪存ROM、RAM(随机存取存储器)等)。可以使用任何类型的暂时性计算机可读介质将程序提供给计算机。暂时性计算机可读介质的示例包括电信号、光信号和电磁波。暂时性计算机可读介质可以经由有线通信线路(例如，电线和光纤)或无线通信线路向计算机提供程序。

本申请要求基于2019年5月28日提交的日本专利申请第2019-099358号的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文。

本公开可以用于与移动体相关联地使用的无线通信。

附图标记列表

100 终端(智能手机)

101 连接应用

102 密钥设备

103 认证服务器

105 无线路由器

200 显示音频(DA)

201 电源单元

202 显示音频功能单元(DA功能单元)

203 蓝牙单元

204 USB电源

210 无线WAN路由器

211 存储器单元

212 无线LAN通信单元

213 无线WAN通信单元

214 电源单元

220 联动单元

300 用户操作

301 显示音频(DA)

302 连接应用

303 无线路由器

304 认证服务器

400 用户操作

401 显示音频(DA)

402 连接应用

403 无线路由器

404 认证服务器

600 用户操作

601 显示音频(DA)

602 连接应用

603 无线路由器

604 认证服务器

701 显示音频(DA)

700 用户操作

702 连接应用

703 无线路由器

704 认证服务器。