具有基于资产的警报简档的移动收发器和操作方法与流程
本公开总体上涉及移动收发器，并且更具体地，涉及具有基于资产的警报简档的移动收发器以及操作方法。
背景技术：
全球导航卫星系统(gnss)跟踪设备(诸如，全球定位系统(gps)跟踪设备)是由物体或人(载体)携带的设备，其以规则的间隔使用gnss来测量载体的位置，并且通常将位置存储在内部存储器中。存在三种主要类型的gnss跟踪设备：数据记录器、数据推送器和数据拉取器。数据记录器将测量的位置数据存储在内部存储器中以用于后续下载和分析。数据推送器(也被称为信标)根据预定义参数来将被存储在内部存储器中的位置数据发送至服务器或者其它设备。数据拉取器(也被称为应答器)将位置数据存储在内部存储器中，并且响应于来自服务器或者其它设备的查询而提供位置数据。
gnss跟踪设备通常具有有限的功率和/或有限的处理资源。相应地，需要有效操作和部署gnss跟踪设备的方法。
附图说明
图1是图示了根据本公开的适合用于操作移动收发器的通信系统的框图。
图2是图示了根据本公开的示例实施例的移动收发器的框图。
图3是图示了根据本公开的示例实施例的无线通信子系统的框图。
图4是根据本公开的适合用于安装移动收发器的示例运送集装箱。
图5是根据本公开的一个实施例的移动收发器外壳的透视图。
图6a是从运送集装箱的内部观察到的、被安装至图4的运送集装箱的门的图5的移动收发器外壳的前视图。
图6b是被安装至图4的运送集装箱的门的、图5的移动收发器外壳的侧视图。
图6c是被安装至图4的运送集装箱的门的、图5的移动收发器外壳的横截面图。
图7是根据本公开的示例实施例的移动收发器的软件架构的框图。
图8是图示了根据本公开的与资产跟踪服务通信的多个部署的移动收发器的示意图。
图9a和图9b是图示了根据本公开的示例实施例的设置警报简档的方法的流程图。
图10和图11是图示了根据本公开的示例实施例的操作移动收发器的方法的流程图。
图12a和图12b是图示了根据本公开的示例实施例的配置移动收发器的方法的流程图。
具体实施方式
参照示出了实施例的附图进行本公开。然而，可以使用许多不同的实施例，并且因此，该描述不应该被解释为限于本文所阐述的实施例。相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底的和完整的。相同的数字始终指代相同的元件，并且主要的符号被用于指示备选实施例中的相似元件、操作或者步骤。单独的框或者图示的系统和设备的功能元件的所示分离不一定需要这种功能的物理分离，因为这种元件之间的通信可以通过消息传送、函数调用、共享存储器空间等发生，而没有任何这种物理分离。这样，功能不需要在物理上或逻辑上分离的平台中被实现，尽管为了便于在本文中进行说明而单独地图示功能。不同的设备可以具有不同的设计，使得虽然一些设备在固定的功能硬件中实施某些功能，但是其它设备可以在具有从机器可读介质获得的代码的可编程处理器中实现这种功能。
本公开提供了移动收发器，该移动收发器允许全球远程跟踪应用，在该全球远程跟踪应用中，即使全球远程运输中的资产在运输中穿过无线载波和网络覆盖边界，也可以跟踪该资产。在全球远程跟踪应用中，移动收发器和被跟踪的资产将在传输中穿过无线载波和网络覆盖边界。例如，运送集装箱从中国大陆起航并且在南非环游，最终目的地在北美并不少见。
当移动收发器在一段不活动时段之后唤醒时，上次使用的蜂窝服务可能不再可用。此外，如果跨越大陆边界和国际边界，则无线接入技术和rf带可能不重叠。本公开提供了操作用于全球远程跟踪的移动收发器(例如，跟踪设备)的方法，这些方法在功率上是高效的并且延长了移动收发器的电池的预期寿命。当向移动收发器提供非可充电电池时或者当提供可充电电池时、但是移动收发器在用来对电池进行再充电的外部电源不可用时的环境中被使用时，这是特别有利的。
本公开的移动收发器可以被用作用来监测运送集装箱的跟踪设备。在运输期间，移动收发器可以被安装至运送集装箱的外部。备选地，移动收发器可以被安装在运送集装箱的内部，并且天线可以被定位在运送集装箱的外部。移动收发器周期性地确定其位置和运送集装箱的位置以及可能的其它数据。
运送集装箱可以是联运货物集装箱。联运货物集装箱是能够使用轮船、铁轨或者卡车而被运输的大型标准化运送集装箱。集装箱是可重复使用的，并且可以用于运输和/或存储各种内容。集装箱是由钢制成的封闭箱，该钢具有足够的强度以便在联运运送期间易于搬运、移动和堆叠箱子。可以使用两种iso标准中的一种iso标准来使集装箱标准化：iso668:2013系列1货物集装箱和iso1496-1:2013系列1货物集装箱。标准的联运货物集装箱的外部尺寸为20英尺或者40英尺长，8英尺宽，8.5英尺高。可以使用在紧密地与主集装箱的钢框架齐平的一个端部处的两个波纹耐候钢门中的一个或多个来进入集装箱的内部。集装箱被构造为禁得起集装箱可以一次在数月或者甚至数年不被打开的长时间运输或者储存。
根据本公开的一个方面的示例实施例，提供了配置移动收发器的方法，包括：向移动收发器指派警报简档；其中警报简档定义多个警报，每个警报包括触发条件和一个或多个动作；从移动收发器接收消息；以及响应于从移动收发器接收到消息，将指派的警报简档发送至移动收发器。
根据本公开的另一方面的示例实施例，提供了服务器，包括：处理器；被耦合至处理器的存储器，该存储器存储可执行指令，该可执行指令在由处理器执行时引起服务器来执行在上文以及在下文所描述的方法。
根据本公开的其他方面的示例实施例，存在非暂时性机器可读介质，该非暂时性机器可读介质其上有形地被存储有可执行指令以用于由服务器的处理器执行，其中可执行指令在由处理器执行时引起服务器来执行在上文以及在下文所描述的方法。
根据本公开的又一方面的示例实施例，提供了操作移动收发器的方法，该移动收发器具有处理器和各自被耦合至处理器的无线收发器和卫星接收器，该方法可以包括：向资产跟踪服务发送包括设备标识符(id)的消息；从资产跟踪服务接收被指派给设备id的警报简档，其中警报简档定义多个警报，每个警报包括触发条件和一个或多个动作；将警报简档存储在移动收发器的存储器中；以及应用警报简档。
在一些示例中，警报中的每个警报是基于日期的、基于时间的、基于传感器的、基于位置的或者其组合。
在一些示例中，警报简档与资产状况相关联，其中资产状况是资产类型、资产内容、资产价值或者驾驶员简档中的一个。
在一些示例中，警报简档与资产状况相关联，其中，资产状况是冷藏集装箱、非冷藏集装箱、高价值集装箱(或者货物)或者低价值集装箱(或者货物)中的一个。
在一些示例中，该方法进一步包括：在向资产跟踪服务发送消息之前，基于设备id和集装箱id中的一个或多个来确定与移动收发器相关联的资产状况；基于确定的资产状况来指派警报简档。
在一些示例中，应用警报简档包括：监测警报简档中的多个警报的一个或多个触发条件；响应于检测到触发条件中的一个触发条件，从低功率模式唤醒处理器；通过将检测到的触发条件与在警报简档中定义的警报比较来标识基于检测到的触发条件而被触发的警报；基于标识的警报来确定将被执行的一个或多个动作；以及执行与标识的警报相关联的确定的一个或多个动作。
在一些示例中，该方法进一步包括：在进行监测之前，启动用于移动收发器的主处理器、卫星接收器和无线收发器低功率模式。
在一些示例中，执行与标识的警报相关联的确定的一个或多个动作包括：从低功率模式激活卫星接收器；使用卫星接收器来确定地理位置；以及将地理位置存储在移动收发器的存储器中。
在一些示例中，执行与标识的警报相关联的确定的一个或多个动作包括：从低功率模式激活无线接收器；经由无线收发器而连接至资产跟踪服务；以及向资产跟踪服务发送地理位置。
在一些示例中，执行与标识的警报相关联的确定的一个或多个动作包括：使用一个或多个传感器来获取传感器数据；以及将传感器数据存储在移动收发器的存储器中。
在一些示例中，执行与标识的警报相关联的确定的一个或多个动作包括：从低功率模式激活无线接收器；经由无线接收器而连接至资产跟踪服务；向资产跟踪服务发送传感器数据。
在一些示例中，该方法进一步包括：在获取传感器数据之前，从低功率模式激活一个或多个传感器中的至少一些传感器。
在一些示例中，一个或多个传感器包括光传感器、温度传感器、压力传感器、湿度传感器、陀螺仪、加速度计、飞行时间传感器、高度计或者门触点开关中的一个或多个。
在一些示例中，一个或多个传感器包括光传感器，该方法进一步包括：使用光传感器来测量光量；当测量的光量大于或等于阈值时，将门状态确定为打开；当测量的光量小于阈值时，将门状态确定为关闭。
在一些示例中，一个或多个传感器包括飞行时间传感器，该方法进一步包括：使用飞行时间传感器来测量行程时间；当测量的行程时间大于或等于阈值时，将门状态确定为打开，其中阈值由集装箱简档基于移动收发器被附接到的集装箱的尺寸设置；当测量的行程时间小于阈值时，将门状态确定为关闭。
在一些示例中，一个或多个传感器包括飞行时间传感器，该方法进一步包括：使用飞行时间传感器来测量行程时间；当测量的行程时间大于或者等于阈值时，将内容状态确定为空，其中第一阈值基于的是移动收发器被附接到的集装箱的尺寸，该尺寸由被存储在移动收发器的存储器中的集装箱简档指定；当测量的行程时间小于阈值时，将内容状态确定为满。
在一些示例中，该方法进一步包括：使用飞行时间传感器来测量行程时间；当测量的行程时间大于或等于第一阈值时，将内容状态确定为空，其中第一阈值基于的是移动收发器被附接到的集装箱的尺寸，该尺寸由被存储在移动收发器的存储器中的集装箱简档指定；当测量的行程时间小于第一阈值但是大于或等于第二阈值时，将内容状态确定为半满或者半空，第二阈值低于第一阈值，其中第二阈值基于的是移动收发器被附接到的集装箱的尺寸，该尺寸由被存储在移动收发器的存储器中的集装箱简档指定；当测量的行程时间小于第二阈值时，将内容状态确定为满。
在一些示例中，一个或多个传感器包括加速度计，该方法进一步包括：使用加速度计来测量运动量；当测量的运动量大于或者等于阈值、并且被存储在移动收发器的存储器中的先前被确定的门状态参数指示门状态为关闭时，将门状态确定为打开；当测量的运动量小于阈值、并且被存储在移动收发器的存储器中的先前被确定的门状态参数指示门状态为打开时，将门状态确定为关闭。
在一些示例中，执行与标识的警报相关联的确定的一个或多个动作包括：在警报简档上启用或者禁用警报中的一个或多个。
在一些示例中，执行与标识的警报相关联的确定的一个或多个动作包括：从低功率模式激活无线接收器；经由无线收发器而连接至资产跟踪服务；向资产跟踪服务发送资产跟踪记录。
根据本公开的又一方面的示例实施例，提供了移动收发器，包括：处理器；被耦合至处理器的存储器；被耦合至处理器的无线收发器；被耦合至处理器的卫星接收器；其中该移动收发器被配置为执行在上文以及在下文所描述的方法。
根据本公开的又一方面的示例实施例，提供了非暂时性机器可读介质，该非暂时性机器可读介质其上有形地被存储有可执行指令，该可执行指令在由移动收发器的处理器执行时(移动收发器包括分别被耦合至处理器的存储器和无线收发器以及卫星接收器)，其中可执行指令引起移动收发器来执行在上文以及在下文所描述的方法。
参照图1和图2，将描述本公开的移动收发器102的示例实施例。移动收发器102包括控制移动收发器102的整体操作的至少一个处理器104。处理器104经由通信总线(未示出)而被耦合至多个组件，该通信总线提供组件与处理器104之间的通信路径。移动收发器102还包括随机存取存储器(ram)108、只读存储器(rom)110、持久性(非易失性)存储器112(该持久性(非易失性)存储器112可以是闪速可擦除可编程只读存储器(eprom)(“闪速存储器”)或者其它存储器的合适形式)、数据端口122(诸如，串行数据端口(例如，通用串行总线(usb)数据端口))、用于感测移动收发器102的环境的多个环境传感器130、以及实时时钟(rtc)160。移动收发器通常还包括用于管理移动收发器102的功率要求的功率管理集成电路(pmic)。
rtc160是即使在移动收发器102处于深度睡眠模式时也运行的低功率子系统。rtc160通常包括提供准确的实时信息的晶体振荡器，诸如由atmelcorporation提供的那些晶体振荡器。
传感器130可以包括光传感器131、温度传感器132、压力传感器133、湿度传感器134、陀螺仪135、加速度计136、一个或多个飞行时间(tof)传感器137、高度计138以及可能的其它传感器(诸如，门触点开关(未示出))。
移动收发器102还包括用于从卫星网络180接收卫星信号的卫星接收器120，该卫星网络180包括是全球或者区域卫星导航系统的一部分的多个卫星。在一些实施例中，代替仅可以接收卫星信号的卫星接收器，可以提供能够接收和发送卫星信号两者的卫星收发器。
移动收发器102可以使用由卫星接收器120从卫星网络180中的多个卫星接收到的信号来确定其位置。在至少一些实施例中，卫星网络180包括是至少一个全球导航卫星系统(gnss)的一部分的多个卫星，该至少一个全球导航卫星系统(gnss)提供具有全球覆盖范围的自主地理空间定位。例如，卫星网络180可以是gnss卫星的星座。示例gnss包括美国navstar全球定位系统(gps)或者俄罗斯globalnavigation导航系统(glonass)。已经部署了或者正在开发的其它卫星导航系统包括欧盟的伽利略定位系统、中国的北斗卫星导航系统(bds)、印度区域卫星导航系统和日本卫星导航系统。
移动收发器102还包括用于至少交换数据通信的一个或多个无线收发器。无线收发器至少包括蜂窝(rf)收发器114，该蜂窝(rf)收发器114用于使用不同的无线数据通信协议和标准来与多个不同的无线电接入网络(ran)(诸如，蜂窝网络160)通信。移动收发器102可以与在其地理覆盖区内的、蜂窝网络160的多个固定收发器基站(在图1中示出了该多个固定收发器基站中的一个固定收发器基站)中的任何一个固定收发器基站通信。在已经完成所需的网络注册和/或激活过程之后，移动收发器102可以通过蜂窝网络160来发送和接收信号。在所描述的实施例中，蜂窝收发器114是支持多个射频频带的多频带收发器，该多个射频频带可以包括：例如，多个4g长期演进(lte)或者lte高级带以及全球的3g频带和2g频带(诸如，例如，来自瑞士的u-bloxholdingag的toby-l2系列无线收发器)。在其它实施例中，可以提供多个专用收发器以支持不同的无线服务，诸如，4glte、3g和2g无线服务。
可以由蜂窝收发器114使用的技术的示例包括lte、lte高级、通用分组无线服务(gprs)、mobitextm和数据tactm。可以由蜂窝收发器114使用的其它示例技术包括：高级移动电话系统(amps)、时分多址(tdma)、码分多址(cdma)、宽带码分多址(w-cdma)、个人通信服务(pcs)、gsm(全球移动通信系统)、蜂窝数字分组数据(cdpd)、集成数字增强网络(iden)、高速下行链路分组接入(hspda)、演进数据优化(evdo)、增强的gsm演进数据速率(edge)等。还可以与移动收发器102一起利用其它类型的通信网络(单独的和集成的)。移动收发器102还可以符合其它通信标准，诸如，3gsm、第三代合作伙伴计划(3gpp)、通用移动电信系统(umts)、4g等。上面提到的技术按照示例使用并且不是详尽的。所描述的实施例不依赖于ran的任何特定特性或者能力。
无线收发器还可以包括用于经由wlan接入点(ap)来与wlan150通信的无线局域网(wlan)收发器116。wlan150可以包括符合ieee802.11x标准(有时被称为
无线收发器还可以包括用于与计算设备240(诸如个人计算机和平板电脑)通信的短程无线收发器(诸如
由移动收发器102接收的数据可以由解码器(未示出)解压和解密。移动收发器102的通信子系统还包括一个或者多个天线、处理器(诸如，数字信号处理器(dsp))和本地振荡器(lo)。通信子系统的特定设计和实现取决于由移动收发器102实现的无线通信技术。
网络接入要求根据蜂窝网络160的类型而变化。在所描述的实施例中，移动收发器102包括用于接收智能卡142的智能卡接口140，该智能卡142用于处理器104存储和读取数据。智能卡142可以是用于在gsm网络中使用的用户身份模块(sim)卡或者用于在相关无线网络类型中使用的其它类型的智能卡，该相关无线网络类型提供无线网络接入。在至少一些实施例中，智能卡142是至少包含sim和usim应用的通用集成电路卡(uicc)。uicc是在大多数当代gsm和umts网络中使用的智能卡。虽然已经描述了用于gsm网络的sim卡作为示例，但是术语“智能卡”旨在涵盖所有类型的智能卡以及其它相似技术，该其它相似技术用于提供通用用户身份模块(usim)、可移动用户身份模块(r-uim)或者cdma用户身份模块(csim)或者在umts和cdma网络中使用的其它相似技术。
移动收发器102还包括电池146作为电源。电池146可以是可充电或者非可充电电池。电池146向移动收发器102组件中的至少一些组件提供电功率。电池接口144为电池146提供机械连接和电气连接。电池接口144可以被耦合至向移动收发器102的电路系统提供功率v+的调节器(未示出)。在一些实施例中，电池146是被预期为具有相对较长的服务寿命(诸如，5至7年的主动服务)的大容量非可充电密封电池。要了解，移动收发器102旨在用于不间断的操作，即使可以周期性地使一个或多个组件(诸如，蜂窝收发器114、卫星接收器120和/或传感器130)进入低功率模式以节省电池寿命。可以使用初始化日期或者在移动收发器102首次通电时(例如，在首次安装电池146时)的类似日期来确定第一次上电的日期和时间。由于期望不间断的操作，因此，在一些实施例中，设想移动收发器102可以缺少电源按钮(导通/断开按钮)。
移动收发器102还可以包括用于连接至外部电源152(诸如，交流(ac)功率适配器或者计算设备240)的功率接口(诸如，功率端口)。该功率接口可以是usb端口或者用于经由电缆而连接至外部电源的其它端口。移动收发器102可以使用外部电源152而不是电池146。如果电池146是可充电的，则外部电源152可以被用于对电池146进行再充电。
虽然所描述的实施例包括单个处理器104，但是在其它实施例中，可以使用多个处理器(在相同的集成电路(ic)封装中或者在不同的ic封装中)。
再次参照图1，将描述可以操作本公开的移动收发器102的示例通信系统100。移动收发器102通常使用蜂窝网络160来接入资产跟踪服务(例如，服务器或者船队管理系统)200。资产跟踪服务200可以被实现为一个或多个服务器模块，并且通常被定位在防火墙210后面。资产跟踪服务200通过多个被管理的移动收发器102来提供管理控制和管理能力。资产跟踪服务200可以被体现为硬件或者软件中的各种配置，包括基于服务器的系统、应用程序编程接口(api)和/或提供接入和提取资产跟踪服务200的功能的端点，使得不需要硬件或者配置信息来访问除了如本文描述的api位置和功能定义之外的功能。
资产跟踪服务200提供在资产跟踪服务200与多个被管理的移动收发器102之间交换的数据的安全传输。可以对资产跟踪服务200与移动收发器102之间的通信进行加密，例如，使用高级加密标准(aes)或者三重数据加密标准(三重des)加密。用于加密算法的加密密钥可以是针对每个移动收发器102唯一的，或者可以对于具有多个移动收发器102的特定客户(例如，运送集装箱船队等)是唯一的。
移动收发器102使用卫星接收器120从卫星网络180中的多个卫星接收到的信号来确定其位置。例如，响应于警报，移动收发器102可以使用卫星接收器120来确定位置。警报是唤醒事件，该唤醒事件使移动收发器102或者移动收发器102的子系统(诸如，处理器104、卫星接收器120或者一个或多个传感器130)从低功率模式(诸如，睡眠模式)唤醒并且执行配置的动作(例如，执行对位置和传感器的测量)，这些配置的动作然后被记录和/或报告到资产跟踪服务120和/或向资产跟踪服务200报告这些配置的动作。警报可以是基于时间的警报，其子系统根据其他可能性之中的预定时间表在规律间隔处唤醒。确定位置的频率或者时间表随着客户的要求所指示而可以是固定的或者可配置的，例如，通过改变警报简档。
移动收发器102通常按照纬度和经度将所确定的位置存储在数据记录中，该数据记录被存储在移动收发器102的存储器112中。可以以包括度分秒(dms)、度十进制分(ddm)或者十进制度(dd)的多个不同格式中的一种格式来指定纬度和经度的值。通常还将确定位置的时间存储在数据记录中。可以使用utc时间(协调世界时)(例如，如由国际电信联盟建议书(itu-rtf.460-6)定义的)来指定时间。可以以24小时时间“时：分：秒”格式来指定时间，并且可以按照“日：月：年”格式来指定日期。备选地，可以如下面描述的那样支持本地时间。数据记录有时被称为资产跟踪记录。
如上面提到的，响应于警报，移动收发器102还可以使用传感器130中的一个或多个传感器来感测或者测量移动收发器102的环境。例如，可以使用传感器130来测量温度、压力和湿度以及门打开或者移动事件以及其它参数。还将经由传感器130获得的传感器数据和获得传感器数据的时间存储在数据记录(例如，资产跟踪记录)中，该数据记录被存储在存储器112中。传感器数据可能不是来自物理传感器的原始读数，但是可以被处理成集装箱状况，诸如，门状态、集装箱内容等。与位置数据一样，移动收发器102可以根据预定义时间表或者响应于警报按照规则的间隔来采集传感器数据。获得传感器数据的频率或者时间表可以是固定的或者可配置的，例如，通过改变警报简档。
移动收发器102试图连接至资产跟踪服务200以根据预定义时间表按照规则的间隔、或者响应于警报来报告被存储在资产跟踪记录中的位置和/或传感器数据。移动收发器102试图连接至资产跟踪服务200的频率或者时间表可以是固定的或者可配置的，例如，通过改变警报简档。
移动收发器102通常试图使用无线收发器(诸如，蜂窝收发器114)来连接至资产跟踪服务200。移动收发器102具有对由多个无线收发器提供的多个无线服务的访问，该多个无线收发器中的每个无线收发器提供对一个或者多个无线服务的访问。在所描述的实施例中，多个无线收发器包括蜂窝收发器114、wlan收发器116和蓝牙收发器118。在一些实施例中，无线收发器可以包括多个蜂窝收发器114，该多个蜂窝收发器114可以是多频带蜂窝收发器114。移动收发器102还可以试图直接或者间接地经由计算机240使用物理链路来连接至资产跟踪服务200。可以由标准或者规范来定义由移动收发器102支持的每个无线服务。无线服务的非限制性示例在本公开的其它地方被描述，并且包括4g长期演进(lte)、3g和2g、wlan和蓝牙。
当移动收发器102经由蓝牙和/或usb连接至蜂窝网络160、wlan150或者计算机240时，移动收发器102可以使用通信网络230通过防火墙210来将数据记录或者数据记录的一部分(例如，数据记录的未报告部分)发送至资产跟踪服务200。可以使用包括例如专有消息格式的任何合适的消息格式来发送数据记录信息。移动收发器102数据记录通常包括有关已经报告了数据记录中的哪些数据以及数据记录中的哪些数据未报告的指示符。例如，在一些实施例中，数据记录包括一系列记录，该一系列记录包括记录标识符(id)并且被记录标识符(id)标识。每个记录还包括作出记录的时间、位置数据和/或传感器数据以及指示是否已经向资产跟踪服务200报告了记录的报告状态。在向资产跟踪服务200报告了未报告的记录之后，更新其在数据记录中的对应的报告状态字段。可以使用与被用于在资产跟踪服务200与移动收发器102之间传输数据相同或者不同的加密算法来对数据记录进行加密。
移动收发器102使某些设备组件在未使用时掉电以节省电池功率。例如，移动收发器102在报告了时间/周期之后启动用于蜂窝收发器114低功率模式。该低功率模式可以是断开模式(也被称为断开状态)，在该断开模式下，不对蜂窝收发器114进行供电，或者是具有低功耗的睡眠模式(也被称为待机模式或者暂停操作模式)。然后，在下一报告时间/周期，从低功率模式激活蜂窝收发器114。在报告时间/周期之后，类似地使任何其它无线收发器处于低功率模式。当未获取位置或者传感器数据时，还可以使卫星接收器120和传感器130处于低功率模式，并且然后，在下一测量时间/周期，从低功率模式激活卫星接收器120和传感器130。
数据记录和数据报告周期通常是不同的并且不一致，尽管周期可以在不同的程度上重叠。例如，每个报告周期通常涉及报告数据记录的、各自包括位置数据和/或传感器数据的若干记录。周期可以重叠，因为有时，可以捕获位置数据和/或传感器数据作为共同的过程的一部分，或者可以捕获位置数据和/或传感器数据作为刚好在向资产跟踪服务200报告记录的数据之前执行的单独的过程的一部分。例如，可以唤醒无线收发器以在唤醒卫星接收器120和/或传感器130、并且捕获到位置数据和/或传感器数据的同时或者之后进行报告。
仅出于说明之目的提供通信系统100。该通信系统100只是用于与移动收发器102一起使用的多种可能的通信网络配置中的一种可能配置。本领域的技术人员将理解合适的变型，并且合适的变型旨在落入本公开的范围内。例如，虽然为了方便起见已经表示了单独的网络，但是要了解，可以提供每种类型的多个网络以及被连接至所示出的网络的中间网络。而且，可以使用公共网络和/或专用网络来实现在图1中表示的通信链路，该公共网络和/或专用网络可以使用分组数据技术(诸如，基于x.25或者互联网协议(ip)的寻址和路由技术)来进行通信。一些连接可以被实现为安全连接，例如，使用虚拟专用网络(vpn)技术。
现在参照图3，将描述根据本公开的示例实施例的无线通信子系统300。该无线通信子系统300包括管理需要天线的功能的数字基带处理器304，以及由附图标记306a、306b、....306n单独地表示的多个无线收发器和/或接收器306。无线收发器/接收器306中的每一个被耦合至由附图标记308a、308b、....308n单独地表示的开关308，该开关308被耦合至由附图标记310a、310b、....310n单独地表示的内部天线310以及由附图标记312a、312b、....312n单独地表示的外部天线312。该外部天线312由于与位于运送集装箱的外部相关联的减少的rf干扰而通常用作主天线，而内部天线310由于与位于运送集装箱的内部增加的相关联的rf干扰而通常用作辅天线。
如上面提到的，无线收发器/接收器306包括至少一个蜂窝收发器114，诸如，支持多个射频频带的多频带蜂窝收发器，该多个射频频带可以包括：例如，多个4g长期演进(lte)或者lte高级频带以及全球的3g带和2g带以及至少一个卫星接收器120。
虽然已经描述了用于蜂窝收发器114和卫星接收器120的共同基带处理器304，但是在其它实施例中，可以为卫星接收器120和蜂窝收发器114提供单独的基带处理器。在无线通信子系统300中，蜂窝收发器114和卫星接收器120被单独地切换并且能够独立地操作。因此，卫星接收器120可以使用外部天线312，而蜂窝收发器114使用内部天线310，反之亦然，卫星接收器120和蜂窝收发器114可以都使用外部天线312，或者卫星接收器120和蜂窝收发器114可以都使用内部天线30。基带处理器304或者主处理器104根据因素(诸如，信号质量和来自传感器130的辅助信息)来选择用于卫星接收器120和蜂窝收发器114的内部天线310或者外部天线312。还可以单独地使无线收发器/接收器306(例如，卫星接收器120和蜂窝收发器114)中的每一个通电、断电或者处于睡眠模式。
虽然未示出，但是无线收发器/接收器306中的每一个具有rf前端电路(也被称为收发器模块/接收器模块)，该rf前端电路通常包括在天线与数字基带处理器304之间的所有组件。例如，蜂窝收发器的rf前端电路包括接收器、发射器和本地振荡器(lo)。接收器执行常见的接收器功能，如信号放大、频率下转换、滤波、信道选择等、以及模数转换(adc)。对接收到的信号的adc允许更复杂的通信功能，诸如，待由数字基带处理器304执行的解调和解码。以相似的方式，处理将被传输的信号(包括调制和编码)，例如，通过数字基带处理器304。经处理的信号被输入至发射器以用于数模转换(dac)、频率上转换、滤波、放大和经由天线传输。缺少发送功能的接收器通常省略进行接收所需的组件。
图4图示了适合于安装移动收发器102的示例运送集装箱400(诸如，联运货物集装箱)。运送集装箱400包括一对联锁门410、412。移动收发器102通过门410、412中的一个被安装，其中内部模块502在门410或者412的内部，并且外部模块504在门410或者412的外部。用于门412上的移动收发器102的合适的安装位置由附图标记420、430和440表示。虽然用于移动收发器102的示例安装位置被定位在门412上，但是要了解，移动收发器102可以被安装在运送集装箱400的任何门上或者可能地，被安装在运送集装箱400的壁上。安装螺钉610被容纳在移动收发器外壳500的内部模块502的前面板510中的安装孔512中，并且被固定在移动收发器外壳500的外部模块504的内部上的螺纹孔(未示出)中。在一些实施例中，内部模块502和外部模块504可以使用合适的安装粘合剂(诸如，合适的双面粘合条或者带)被进一步固定至集装箱门412。
图5图示了根据本公开的一个示例实施例的移动收发器102的移动收发器外壳500。外壳500是被配置为被安装至运送集装箱(例如，通过运送集装箱的门)的两件式互连模块。外壳500包括内部模块502和外部模块504。内部模块502被配置为被安装在运送集装箱的内部，例如，被安装在运送集装箱的门的内表面上。外部模块504被配置为被安装在运送集装箱的外部，例如，被安装在运送集装箱的门的外表面上。外部模块承载外部天线312。内部模块承载内部天线310以及移动收发器102的其它电子组件中的大多数电子组件。
内部模块502和外部模块504被连接至彼此，例如，在被安装至运送集装箱400或者其它资产时通过安装螺钉(或者螺栓)。在所示出的实施例中，使用一对安装螺钉。在其它实施例中，可以提供不同数目的安装螺钉。在准备安装移动收发器102时，使用钻孔等来在运送集装箱的门中形成三个孔。备选地，可以在运送集装箱中执行孔。提供孔中的两个孔以容纳安装螺钉，而第三个孔被用于从内部模块502穿过将被携带在安装的移动收发器102中的外部模块504中的电子器件(诸如，用于蜂窝收发器114和卫星接收器120以及相关联的电路系统的外部天线)。在所示出的实施例中，两个孔512被形成在内部模块502的前面板510中以用于容纳安装螺钉。对应的孔被定位在内部模块502的底部。同样提供在内部模块502的底部中的孔用于容纳电子器件。内部模块502的前面板510还包括透光面板520，诸如，透明面板。
外壳500定义用于容纳被定位在透射面板520的对面的至少一些传感器130的传感器隔室。该传感器隔室承载光传感器131和一个或多个tof传感器137。在所描述的实施例中，两个tof传感器137被承载在传感器隔室中。在一些实施例中，一个tof传感器137可以被配置用于远程感测，而另一tof传感器137可以被配置用于短程感测。在一些实施例中，tof传感器137的测量范围可以是例如使用软件而可配置的。在至少一些实施例中，每个tof传感器137包括集成电路(ic)、发光二极管(led)发射器和led接收。tof传感器137可以与光传感器131一起被安装在被承载在传感器隔室中的印刷电路板(pcb)(诸如，柔性pcb)上。
光传感器131被配置和定位在传感器隔室内以用于通过透射面板520来感测在移动收发器102外部的光。第一传感器137被配置和定位在传感器隔间内以用于在移动收发器102的外部(即，当移动收发器102被安装至运送集装箱时，在运送集装箱的内部)通过透射面板520来检测在第一方向上的物体。例如，第一tof传感器137可以被用于通过测量移动收发器102与第一方向上的最近物体之间的距离来检测在运送集装箱的内部内的物体，并且确定运送集装箱是被装载(例如，检测到一个或多个物体)还是未被装载(例如，没有检测到物体)的。第二tof传感器137被配置并且定位在传感器隔室内以用于测量第二tof传感器137与前面板510的内表面之间的在第二方向上的距离。第二tof传感器137与前面板510的内表面之间的距离应该是固定的。由第二tof传感器137测量的距离变化(诸如，感测到的距离的增加)提供对外部天线的异常天线状况的指示，因为外部模块504可能被损坏或者可能已经被篡改。在所描述的实施例中，tof传感器137被配置为面向相反的方向，使得一个传感器测量距离，而另一传感器被用于检测外部天线模块存在与否。备选地，在其它实施例中，tof传感器137可以被配置为面向相同的方向，并且测量不同范围内的距离(即，近程和远程)以获得提高的准确度。备选地，两个tof传感器137可以被配置为面向相同的方向，并且测量不同范围内的距离，而一个或多个tof传感器面向相反的方向以检测外部天线模块存在与否。
tof传感器137可以被配置和定位在传感器隔室内以用于通过在移动收发器102的外壳中的透射面板并且在移动收发器102的外部(例如，当移动收发器102被安装至运送集装箱时，在运送集装箱的内部)检测在第一方向上的物体。tof传感器137可以被用于通过测量移动收发器102与第一方向上的最近物体之间的距离来检测在运送集装箱的内部内的物体，并且确定运送集装箱是被装载/已满(例如，检测到一个或多个物体)还是未被装载/为空(例如，没有检测到物体)。备选地，可以使用摄像头来确定集装箱是否已满或者为空。
图7是根据本公开的示例实施例的移动收发器的软件架构的框图。处理器104可以通过与如图7的示例中所示的移动收发器102的各种硬件组件接口连接、使用存储器112中所存储的软件i来执行若干过程。软件模块包括操作系统内核702、驱动器704、中间件716和应用730。驱动器704包括功率管理器706、位置管理器708、传感器管理器710、无线框架712和分析/数据记录模块714。中间件716包括功率/电池/睡眠控制器718、收发器控制器720和传感器控制器722。如下面进一步详细描述的，若干应用730在操作系统内核702之上执行，诸如，集装箱管理器(资产管理器)727、配置管理器726和警报管理器728。
集装箱管理器724采集由移动收发器102采集到的数据并且将该数据分组化，并且通过服务器代理接口来将其发送至资产跟踪服务200。分组化的数据可以使用json(javascript对象表示法)格式。集装箱管理器724还可以通过资产跟踪服务200来从资产跟踪服务200接收数据，该数据处理或者分派到适当的模块。例如，将接收到的设备配置数据分派到配置管理器726。
集装箱管理器724还从服务器代理接口接收有关网络状态的通知(事件)。例如，资产跟踪服务是否已经传输和接收所有数据或者是否已经从资产跟踪服务接收到新数据。
从警报管理器728接收到的事件包括关于什么数据需要被收集并且被发送至资产跟踪服务200的指令。集装箱管理器724遵循从警报管理器728接收到的指令，并且采集数据以及将数据分组化，该数据然后被传输至资产跟踪服务200。例如，警报事件可以指定位置、温度、湿度和光水平应该被采集并且被发送至资产跟踪服务200。
未由资产跟踪服务200接收的任何数据被保存在存储器112中的文件系统中，并且可以在下次触发警报以及与资产跟踪服务200建立通信时试图发送排队的数据。排队的数据的量是基于存储器112的容量。一旦存储器112已满，就重写旧数据。在一些实施例中，备份数据允许存储100,000个事件，其中每个事件具有大约等于1kb的大小。存储器112的总量可以是100mb。资产跟踪服务200确认任何接收到的数据，使得移动收发器102可以丢弃已确认的数据。备选地，可以将数据维持在存储器112内(例如，用于诊断目的)直到被重写。
集装箱管理器724还通过中间件层来控制无线收发器和卫星接收器120，例如，使用由无线框架提供的(诸如，由qnx软件系统有限公司提供的)持久性发布/订阅(pps)接口。
在一些实施例中，提供虚拟传感器。例如，“门”传感器和“内容”传感器由于获取门打开/关闭状态而可以是虚拟的，若干物理传感器130(诸如，加速度计136和光传感器131)可以与检测状况的算法一起使用。这同样适用于内容已满、内容为空或者内容为一半的状况。该值取决于考虑集装箱尺寸和来自tof传感器137的读数的算法。因此，并非被传输至资产跟踪服务200的所有“传感器”数据都可以不是从物理传感器130获得的原始读数。相反，传感器数据中的一些传感器数据由移动收发器上的软件转换并且被转换为集装箱状态(诸如，门状态、集装箱内容等)，而其它传感器数据(诸如，温度和湿度)直接从物理传感器130获得。
配置管理器726接收存储警报简档的设备配置数据，对该设备配置数据进行解析并且存储该设备配置数据，并且接收包括有关移动收发器102被附接到的集装箱的数据的集装箱简档，并且存储该集装箱简档。设备配置数据和集装箱简档数据还可以以json格式被存储，并且可以被压缩和/或加密。加密/解密和压缩/解压(如果有的话)由服务器代理接口和资产跟踪服务200进行。配置管理器726还验证从资产跟踪服务200接收到的任何新的设备配置数据，并且报告回任何错误。
指派的设备配置数据可以被存储在文件系统中，而默认的设备配置被存储在rom中。因此，如果软件被重新刷新，则这将完全更新文件系统并且删除已经被下载并且存储在文件系统中的任何指派的设备配置，然后从资产跟踪服务200将必须获得该配置。ota更新将不会删除被保存在文件系统中的配置文件，因为其使用补丁方法来更新文件。
警报管理器718从配置管理器726接收警报简档，并且基于活动的警报简档来设置警报。当由配置管理器726接收到新的设备配置时，警报管理器718通知警报管理器728，使得应用新的警报简档。可以删除旧的警报简档。
rtc160和传感器130中的至少一些传感器基于唤醒处理器104的编程触发来产生中断。不产生中断的传感器无法唤醒处理器104。相反，当这种传感器与活动的警报简档的启用的警报相关联时，每当处理器104由于其它警报类型中的任何警报类型而唤醒时，轮询这种传感器。
rtc160用于基于日期的和基于时间的警报，因为即使当移动收发器102处于深度睡眠模式时，rtc160也运行。rtc160被配置有由警报管理器728通过搜索所有的日期和时间警报来选择的下一可能的警报日期/时间。一旦在rtc160中设置了下一日期/时间触发，就将产生中断以在到达日期/时间时唤醒处理器104。两个或者更多个日期/时间警报可以落到相同的日历日期和时间。在这种情况下，当rtc160可以中断火灾时，警报管理器728执行用于所有匹配的日期/时间警报的指令。当处理rtc中断生成的警报时，下一日期或者时间警报可能到期。例如，如果对日期警报的处理花费3分钟但是下一时间警报在2分钟内，则会发生这种情况。在这种情况下，警报管理器728在利用下一日期/时间对rtc160进行编程之前处理到期警报(犹如其已经触发了中断)。
针对最大程度的灵活性，可以基于集装箱当前位置以当地时间来指定基于日期的和基于时间的警报，例如，使用utc时间(协调世界时(例如，如由国际电信联盟建议书(itu-rtf.460-6)定义的))来指定基于日期的和基于时间的警报。为了简单起见，警报会限于utc时间。为了简化时间跟踪，可以利用utc时间来对rtc进行编程，其中应该以utc时间来配置所有的报警事件。可以以24小时时间“时：分：秒”格式来指定时间，并且可以以“日：月：年”格式来指定日期。备选地，可以在给定时区中指定基于日期的和基于时间的警报，例如，客户总部的时区。当支持本地时间时，可以基于针对rtc设置将集装箱定位在其中的时区(例如，基于由蜂窝网络指示的时区)和警报处理来将utc时间转换为本地时间。
警报管理器728基于活动的警报简档以及可能地、活动的警报简档中的警报的启用/禁用状态来配置能够进行中断的传感器(如果支持的话)。当检测到触发条件时，传感器发送中断信号以唤醒警报管理器728。警报管理器728唤醒，并且处理中断，从而利用动作指令来将对应的事件发送至集装箱管理器724。
可以同时触发两个或多个传感器警报，因为传感器值可以满足针对超过一个警报的条件参数。在这种情况下，警报管理器收集用于所有匹配的警报的动作指令。
嵌套的报警中断也是可能的。例如，当处理来自rtc160或者传感器130的中断时，可以触发另一中断。警报管理器728通过对断请求进行排队并且按顺序处理请求来处理每个中断。为了促进处理和避免无限循环，可以仅在完成所有处理之后确认并且重新启用被处理的中断。在处理了所有触发的警报之后，警报管理器728可以检查未来警报事件，并且如果未来警报事件被安排为在短时间段内发生，则选择处理未来警报事件。这避免了在进入深度睡眠之后不久进行唤醒。
功率/睡眠/电池控制器718提供用于管理设备功率、电池和睡眠模式的功能，这些功能可以被实现为与驱动器接口连接的api。功率/睡眠/电池控制器718包括三个子模块：功率管理器、电池管理器和睡眠管理器。功率管理器执行功率管理，诸如，基于负载设置正确的电压电平和cpu频率以节省设备功耗。
电池管理器检测到：已经达到低电池电量，并且剩余的预期电池寿命低于临界阈值。当低于临界阈值时，该条件将被发送至资产跟踪服务200。电池管理器还可以提供燃油表，该燃油表提供电池状态、充电电平百分比、当前电压、消耗速率、预期平均寿命等。备选地，如果没有燃油表可用，则电池管理器将提供可以获得的无论什么信息(如果有的话)，例如，如果可能的话，通过读取电压电平。
睡眠管理器执行将硬件设置成睡眠模式。集装箱管理器、配置管理器和警报管理器通过使用由睡眠管理器提供的api来向睡眠管理器通知模块是活动的还是空闲的。出于该目的，可以使用共享存储器信号量、共享存储器位图、api接口等。有关数据端口122的活动指示：正在运行制造测试和/或用户调试，并且移动收发器102不应该进入睡眠。
在一些实施例中，为了进入睡眠，使无线收发器断电，会使一些传感器断电(例如，如果当前在这些传感器上没有正触发的启用警报)，禁用看门狗功能，rtc160将被运行，并且使用低速时钟来将设备设置为运行，并且将处理器设置为睡眠。使卫星接收器120保持被唤醒。备选地，可以使卫星接收器120断电。
警报管理器728发送事件来结束睡眠。使用由中断触发的警报来将处理器104从睡眠唤醒。为了完成唤醒，从警报管理器728向睡眠管理器发送事件或者软件中断。一接收到事件并且唤醒模块，集装箱管理器724和配置管理器726就向睡眠管理器通知模块是活动的。当模块已经完成所有处理时，模块向睡眠管理器728发送模块已经完成处理并且准备睡眠的通知。
在一些实施例中，为了退出睡眠，使无线收发器通电，使被断电的一些传感器通电(如果活动的警报简档需要的话)，如果需要则启用看门狗功能，rtc160将运行，使用高速时钟来将设备设置为运行，并且唤醒处理器。如果卫星接收器120被断电并且如果需要，可以唤醒卫星接收器120。
备选地，无线收发器通电/断电确定可以在集装箱管理器726中被实现，因为集装箱管理器726将知道需要无线收发器的时间以及可以关断无线收发器的时间。
基于资产的警报简档以及操作方法
移动收发器102旨在被附接至或者被并入可移动资产以使用卫星接收器120来跟踪其位置和/或使用传感器130来感测或者测量其它状况(诸如，温度、湿度、一般操作状况、平均速度、最大速度、内容状态、门打开或者关闭状况等)。移动收发器102所跟踪的资产可以是运送集装箱、卡车、有轨车、汽车等。
图8图示了与资产跟踪服务200通信的多个部署的移动收发器102。移动收发器102中的每个移动收发器被安装至具有相关联的id(诸如，在示出的示例中的123-101、123-102、123-103和123-104)的集装箱。集装箱被装载在卡车上以用于在起点802(诸如，仓库)与终点804(诸如，工厂或者商店)之间运输，可能在其间具有若干中间路点。可以沿着预定义路线运输集装箱。可以在行程单中定义预定义路线，该行程单限定包括起点、终点以及可能地，沿着预期路线的若干中间路点的若干路点(例如，位置)。每个路点与沿着预期路线的位置或者地理区域对应。
移动收发器102被用于收集有关集装箱或者被监测的其它资产的信息，并且不时地将该信息发送回资产跟踪服务200。收集的数据和报告的频繁程度会基于跟踪要求而变化。例如，当移动收发器102是电池供电的时，在一些应用中，更长的电池寿命可以优于更频繁的更新。然而，在其它应用中，以电池寿命为代价，更频繁的更新可以是优选的。针对另一示例，在一些应用中，可以不使用由一些传感器130提供的数据。然而，在其它应用中，可能需要更频繁和/或更严格的传感器数据更新。针对再一示例，在一些应用中，被管理移动收发器102组可以具有相同的跟踪要求。然而，在其它应用中，被管理移动收发器102组中的不同移动收发器102可以具有不同的跟踪要求。
本公开使用警报简档来允许对移动收发器102的操作的不同定制。当移动收发器102在现场时，可以更新特定移动收发器102将应用的警报简档，例如，使用无线收发器(诸如，蜂窝收发器114)的无线电(ota)。本公开还提供了方法、系统和相关设备，该方法、系统和相关设备允许单独地指派新的或者不同的警报简档并且将其应用于被部署在环境中的单独的移动收发器102以满足特定的跟踪要求。
每个警报简档定义一个或多个警报。如下面更详细地描述的，由触发类型、针对将被触发的警报要满足的触发条件以及在警报被触发时要采取的一个或多个动作来定义警报。警报类型是基于日期的、基于时间的、基于传感器的、基于位置的(例如，地理围栏)或者其组合。与活动警报简档相关联的警报可以是活动的(启用)或者不活动的(禁用)，并且可以通过已经被触发的其它警报来启用或者禁用警报。例如，如果温度超过触发点，则可以启用如果温度降低到低于下限值而被触发的另一警报。忽略活动的警报简档中的禁用的/不活动的警报。
每个警报简档指定移动收发器102的功能，包括关于数据记录和报告活动的蜂窝收发器114、卫星接收器120和/或传感器130的功能。每个警报简档定义移动收发器102的不同的操作简档，包括将测量、存储以及向资产跟踪服务200传输数据的时间以及将测量、存储以及向资产跟踪服务200传输什么数据(例如，位置和/或传感器数据)。可以基于客户要求根据需要来创建新的警报简档。可以将设备配置和与设备配置相关联的警报简档作为由维护或者控制资产跟踪服务200的第三方服务提供商提供的增值服务来进行管理，或者可以由用户直接管理设备配置。
在一些示例中，警报简档与资产状况相关联。在一些实施例中，资产状况可以是资产类型、资产内容、资产价值或者驾驶员简档中的任何一个。在其它实施例中，资产状况可以是路线、位置、传感器数据(例如，温度、湿度、门打开/关闭等)、时间、警报状态(例如，是否触发了任何警报、被触发的警报)、资产类型、资产内容、资产价值、驾驶员简档或者其它资产状况中的任何一个。
资产类型可以包括：货物/集装箱或者车辆，或者更具体地，石油卡车、牛奶卡车、服务卡车、货运卡车、出租车/豪华轿车、租赁车、联运集装箱、板条箱、罐式集装箱、储气罐、绝缘运送集装箱、柔性中间散装集装箱、中间散装集装箱等。
资产内容可以包括：冷藏的、非冷藏的、易腐烂的、干货、农产品、建筑材料、伐木商品、石油、武器、航空内容物、易燃液体、液态氢或者其它超冷液体、有毒材料/液体、放射性物材料、爆炸性的、放射性的、机密文件、有毒的、易燃的、易腐烂的、纺织品、原木/木材等。
资产价值可以是高价值或者低价值(或者非高价值)。
驾驶员简档可以是良好、不良或者其它评级。
在其它示例中，警报简档可以与描述被采取的运输模式的行程模式相关联。行程模式可以包括但不限于：“铁路”、“轮船”、“街道”、“码头”、“住宅”、“仓库”、“配送中心”、“室外”、“室内”、“停放”等。
资产跟踪服务200可以提供若干预定义的警报简档，每个警报简档与资产状况相关联。然后，与资产状况相关联的预定义警报简档可以被选择，并且被指派给移动收发器102，例如，通过资产跟踪服务200。
每个移动收发器102在资产内相关联，可以通过资产id(例如，集装箱id)来标识该资产。资产跟踪服务200维持设备到资产关系的记录，例如，基于设备id和集装箱id。该信息可以被存储在资产数据库(未示出)中。资产跟踪服务200可以基于资产状况来自动指派警报简档，可以在由资产跟踪服务200存储在资产数据库中的资产简档(例如，集装箱简档)中指定该资产状况。集装箱简档包括描述移动收发器102将被被附接到的资产的数据。例如，集装箱简档可以包括集装箱id(例如，序列号)和集装箱类型、集装箱尺寸、集装箱货物/集装箱、集装箱所有者以及可能地，从可以确定其资产状况的其它数据中的一个或多个。备选地，可以在集装箱简档中明确地定义资产状况。
自动向移动收发器102指派警报简档的过程可以包括：从设备id来确定集装箱id，确定与集装箱相关联的资产状况(例如，使用被映射至移动收发器102的集装箱id和相关联的集装箱简档)，以及基于资产状况来确定将被使用的警报简档。如果维持单个映射，则可以从设备id直接确定警报简档id。
一旦资产跟踪服务200与移动收发器102建立了通信，就越空(overtheair)地将被指派给每个资产/设备的设备配置(包括警报简档)从资产跟踪服务200下载到移动收发器102。
在一些实施例中，可以由系统管理员来定制预定义地警报，或者可以由系统管理员来创建定制的警报简档。
备选地，可以由系统管理员而不是资产跟踪服务200来指派基于资产状况的警报简档。例如，当经由基于网络的门户网站来访问资产跟踪服务时，可以按照以下格式来在用户界面屏幕上示出资产：
然后，系统管理员可以经由与用户界面进行交互基于资产状况来指派适当的警报简档。
在一些实施例中，可以将多个警报简档存储在一些实施例中的移动收发器102的存储器112中，其中将警报简档中的一个警报简档设置为活动的警报简档。响应于来自资产跟踪服务200的消息或者指令，移动收发器102可以将一个或多个存储的警报简档中的一个警报简档设置为活动的警报简档以改变移动收发器102的跟踪功能。在一些实施例中，可以基于用于资产的多警报简档路线的每个分支与将被应用的日期和/或时间一起设置多个警报简档。
提供多个可选择的预先配置的警报简档的优点在于：除了消除了配置每个传感器的需要之外，还可以按照改进的方式来配置移动收发器102等。其优点还在于：可以使用和部署通用硬件，其中能够在现场动态地改变的任何一个或多个移动收发器102的功能，从而降低了生产和支持的成本。虽然存在与获取具有可能并不总是被使用的特征的硬件相关联的成本，但是通过消除在现场去除硬件并且利用具有所需硬件的硬件来替换它的需要实现的成本节省会超过该成本，因此，减少了总拥有成本(tco)。
提供多个可选择的预先配置的警报简档的优点还在于：每当将改变警报简档时，可以使用不同的警报简档，而无需更新设备软件。这避免了每当资产的警报简档改变时下载不同的软件和/或设备配置，从而节省了功率和计算资源并且允许移动收发器102的功能高度可配置。其优点还在于：可以使用和部署通用软件，其中能够在现场动态地改变任何一个或多个移动收发器102的功能，再次降低了生产和支持的成本。通过消除在现场去除硬件并且更新其软件或利用具有所需软件的硬件来替换它的需要，达成了成本节省，从而进一步降低了tco。
此外，活动的警报简档通常由资产跟踪服务200选择，从而通过允许移动收发器102作为瘦客户端服务来节省移动收发器102的功率和计算资源。使用特定于服务器的警报简档还允许对被管理的设备组(或队)进行集中控制，进一步降低了tco，以及允许对特定移动收发器102进行单独的远程控制，或者对被管理的设备组进行同步远程控制。
图9a示出了根据本公开的一个示例实施例的设置针对移动收发器102(诸如，gnss跟踪设备)的指派的设备配置的方法900的示例流程图。该方法可以通过由移动收发器102的处理器执行的软件而被实现。对用于实施这种方法900的软件进行编码在本公开所提供的领域的普通技术人员的范围内。方法900可以包括比示出的和/或描述的更多或者更少的过程，并且在其它实施例中，可以按照不同的顺序来执行方法900。可以将可由处理器执行以执行方法900的机器可读代码存储在机器可读介质(诸如，移动收发器102的存储器)中。
在902处，将默认设备配置安装在移动收发器102上，例如，通过存储在存储器112中。可以在工厂或者在现场部署之前的另一时间安装默认设备配置。默认设备配置至少包括足够的信息以在第一次上电时与资产跟踪服务200通信，因为通信通常由移动收发器102而不是资产跟踪服务200发起以节省电池寿命。代替默认设备配置，一旦建立了通信，就可以从资产跟踪服务200下载所指派的设备配置以用于代替默认设备配置使用，所指派的设备配置包括与被跟踪的资产相关联的所指派的警报简档。
由一个或多个设备配置文件来定义默认的和指派的设备配置。默认设备配置可以包括仅在第一次上电时需要的其它数据。例如，默认设备配置可以指示：在上电时使一个或多个led闪烁以提供移动收发器102通电和/或连接(或者已连接)至资产跟踪服务200的通知。
设备配置数据可以定义默认警报简档，该默认警报简档定义一个或多个警报。下面的表具有默认简档的示例，其每15分钟唤醒并且试图与资产跟踪服务200通信。
如果没有将资产跟踪服务200的统一资源定位符(url)存储在其它地方，则设备配置数据还可以包括资产跟踪服务200的统一资源定位符(url)。设备配置数据还可以包括设备配置标识符(id)，诸如，用于从其它不同的配置中标识设备配置数据的名称。设备配置数据还可以包括其它数据，诸如，传感器配置、无线收发器配置、允许的无线电技术、漫游规则以及一个或多个地理位置。如果在指派的设备配置中没有定义传感器配置、无线收发器配置、允许的无线电技术、漫游规则中的任何一个，则使用来自默认设备配置中的默认值。
可以将默认设备配置存储在rom110中，使得在指派的设备配置被毁坏、被删除或者丢失的情况下，默认设备配置的备份始终可用。而且，如果重新刷新设备软件，则将更新默认设备配置，因为默认设备配置将与设备软件一起被嵌入。
在正常操作中，当在最初使移动收发器102上电并且使用移动收发器102时(例如，当移动收发器102被安装(install)和/或安装(mount)至被跟踪的资产之后首次连接电池146时)，移动收发器102根据默认设备配置进行操作。在移动收发器102上进行执行的配置管理器426加载默认设备配置，并且使得移动收发器102基于默认设备配置进行操作。
如上面提到的，默认配置通常包括默认警报简档，该默认警报简档指定移动收发器102周期性地唤醒(例如，每十五分钟或者其它合理的间隔)并且试图与资产跟踪服务200建立通信。为了节省电池寿命，默认警报简档可以指定：在阈值持续时间(例如，一小时)之后，移动收发器102按照逐渐更长的间隔(例如，每小时或者甚至一天一次)唤醒，直到发生与资产跟踪服务200的第一次通信。可以通过断开电源(例如，电池)或者备选地、通过打开/关闭电源按钮(如果存在电源按钮)或者按下重置按钮(如果存在重置按钮)来覆写该逐渐更长的唤醒时段。
在其它实施例中，默认设备配置可以不包括默认警报简档。例如，默认设备配置可以指明移动收发器102试图与资产跟踪服务200建立通信，直到建立了第一通信，或者直到已经经过阈值持续时间而没有建立通信，此时，移动收发器102可以断电，直到去除电池146并且重新安装了电池146(移动收发器102在第一次上电时使该电池146退出)，打开/关闭电源按钮(如果存在电源按钮)或者按下重置按钮(如果存在重置按钮)。
在904处，移动收发器102通常经由蜂窝收发器114通过互联网来与资产跟踪服务200建立通信(例如，连接至资产跟踪服务200)。
在906处，移动收发器102向资产跟踪服务200发送包括有关移动收发器102的标识设备信息的消息。标识设备信息可以包括设备id。该设备id可以是pin、无线蜂窝收发器114的imei、mac地址或者其它唯一id。该消息可以只包括设备id，因为可以仅基于设备id来确定被指派给移动收发器102的设备配置。然而，该消息可以可选地包括在第一次上电之后由移动收发器102捕获到的位置和/或传感器数据。
在908处，资产跟踪服务200基于设备id来标识移动收发器102。
在910处，资产跟踪服务200确定移动收发器102是否正在使用默认配置。该确定可以基于例如消息中的设备配置id或者、由资产跟踪服务200维持的有关移动收发器的信息。例如，当移动收发器102处于其第一次上电时，资产跟踪服务200可以基于设备id确定移动收发器102正在使用默认配置。资产跟踪服务200可以以许多方式来确定移动收发器102处于其第一次上电，包括缺少任何先前消息或者来自移动收发器102的通信(基于其设备id)或者可能地，消息中的其它信息。
在912处，当移动收发器102被资产跟踪服务200确定为使用默认跟踪配置时，通过将设备id与资产数据库(未示出)比较、基于设备id来确定被指派给移动收发器102的所指派设备配置和相关联的资产简档(例如，集装箱简档)。如上所述，所指派的设备配置定义警报简档以及可能的其它数据。
当资产简档是集装箱简档时，集装箱简档包括数据，该数据包括集装箱id(例如，序列号)和集装箱类型、集装箱尺寸和集装箱所有者中的一个或多个以及可能的其它数据。将集装箱简档存储在从资产跟踪服务200下载的集装箱简档中。当通过资产跟踪服务200将移动收发器102链接至特定集装箱时，通过资产跟踪服务200获得并且存储集装箱简档。例如，tof传感器137可以使用集装箱尺寸来确定集装箱的内容的状态或门状态。
在914处，移动收发器102下载指派的设备配置和资产简档(例如，集装箱简档)。
在916处，在下载了指派的设备配置和集装箱简档之后，在移动收发器102上执行的配置管理器426接收指派的设备配置和相关联的警报简档，并且将其存储在通常在文件系统中的存储器中(诸如，存储器112)。配置管理器426还对指派的设备配置进行解析以基于指派的设备配置的警报简档来确定要应用的一个或多个警报，并且将警报传递至警报管理器428。
参照图8，在一个示例中，设备配置可以指明被跟踪的资产是冷藏集装箱123-101，其中会需要移动收发器102比非冷藏集装箱更频繁地、并且以不同的触发检查温度传感器132。资产跟踪服务200可以经由蜂窝网络160来将冷藏集装箱警报简档发送至被安装至集装箱123-101的移动收发器102。如果温度升高到高于特定值(例如，32°f)和/或如果门被打开，则冷藏集装箱警报简档可以包含用来发送更新的指令。否则，不会发送更新。冷藏资产的示例警报简档如下表所示。
再次参照图8，货物集装箱123-104的内容可以具有高价值，并且可以应用高价值警报简档，其中以移动收发器102的减少的电池寿命为代价，将更频繁的更新发送至资产跟踪服务200。在下面的表中呈现了用于高价值资产的警报简档的示例。
在再一示例中，警报简档可以包括在下面的表中呈现的警报。该示例中的警报还包括有关警报类型的频率/计数、警报是被启用还是被禁用以及特定警报是否可以启用另一警报(或者其本身)的信息。
图9b示出了根据本公开的另一示例实施例的针对移动收发器102设置指派的设备配置的方法920的示例流程图。方法920与方法900的不同之处在于：其在移动收发器102第一次连接至资产跟踪服务200之后发生。在922处，资产跟踪服务200确定是否已经向移动收发器指派了新的设备配置。如果已经向移动收发器指派了新的设备配置，则在924处，下载、处理新的设备配置，并且将由新的设备配置指明的警报简档设置为活动的警报简档，并且在926处，应用活动的警报简档。如果还没有向移动收发器指派新的设备配置，则在926处，应用活动的警报简档。
警报简档的示例
警报管理器428基于活动的警报简档来设置警报，并且当警报被触发时，处理警报，生成设备事件，并且将设备事件发送至集装箱管理器424以用于处理。每个警报简档定义一个或多个警报。如上所述，由触发类型、针对将被触发的警报要被满足的触发条件、以及在警报被触发时将被采取的一个或多个动作来定义警报中的每个警报。如上面提到的，警报类型可以是基于日期的、基于时间的、基于传感器的、基于位置的(地理围栏)或者其组合。在下面的表中呈现了示例警报简档。
存在两种子类型的基于日期和基于时间的警报。第一类型是基于频率的，其指明数据将被测量的频率。基于时间的频率警报的示例值是：每15分钟。第二类型是固定的，并且指明检查警报的条件参数的时间和/或日期。频率警报的示例值是：每天12:00pm。
基于移动收发器102(例如，船载传感器130)的能力来定义基于传感器的警报。该基于传感器的警报可以包括温度、湿度、压力、运动检测、位置、在特定地理围栏内或者关于特定地理围栏的位置、门打开或者关闭状况等。地理围栏是由特定地理区域定义的虚拟周界，该特定地理区域使用由卫星接收器120使用的地理空间坐标(诸如，纬度和经度)。地理围栏可以是固定的或者动态生成的，例如，绕着特定点位置的半径。地理围栏可以是边界的预定义集合，或者可以是不需要相邻的地带或者区域的集合。
基于位置的警报(或者地理围栏警报)是基于移动收发器102的由卫星收发器120确定的位置。
警报可以是一次性警报、向下计数警报或者循环(“永久”)警报。一旦发生警报或者向下计数器到达零，就禁用一次性警报和向下计数型警报。可以通过其它警报来启用被禁用的警报。
在下面的表中提供了非详尽的警报类型列表。
警报动作是在警报已经被触发时要执行的动作。警报动作通常包括收集数据和/或将数据发送至资产跟踪服务200。警报动作通常指明将收集的数据的类型和/或将传输至资产跟踪服务200的数据，但是可以包括其它动作，诸如，运行诊断，改变移动收发器102的操作状态或者启用或禁用警报简档中的警报等。在下面的表中提供了非详尽的警报动作列表。
如果地理位置是警报动作，但是在超时周期之后未获得地理位置，则将具有值“不可用”的位置发送至资产跟踪服务200以向资产跟踪服务200指示无法获得位置。
警报简档的应用
图10和图11图示了根据本公开的一个示例实施例的操作移动收发器102(诸如，gnss跟踪设备)的示例方法950、970。可以通过由移动收发器102的处理器104执行的软件来执行该方法。对用于实施这些方法的软件进行编码在本公开所提供的领域的普通技术人员的范围内。这些方法可以包含比示出的和/或描述的更多或者更少的过程，并且在其它实施例中，可以按照不同的顺序来执行这些方法。可以将可由处理器执行以执行这些方法的机器可读代码存储在机器可读介质(诸如，移动收发器102的存储器)中。
首先参照图10，在952处，移动收发器102进入低功率模式，诸如，睡眠模式。移动收发器102大部分时间处于睡眠模式以节省功率并且响应于警报而唤醒。
在954处，移动收发器102在处于低功率模式(诸如，睡眠模式)时监测活动的警报简档中的针对一个或多个警报的一个或多个触发条件。在956处，移动收发器102确定是否已经发生了触发条件。当使用中断时，可以省略该步骤。如上面提到的，rtc160和传感器130中的至少一些传感器基于唤醒处理器104的编程触发来产生中断。不产生中断的传感器无法唤醒处理器104。相反，当这种传感器与活动的警报简档中的启用警报相关联时、每当处理器104由于其它警报类型中的任何警报类型而唤醒时，轮询这些传感器。
当检测到触发条件时，在958处，处理器104响应于警报而在不活动的一段时间之后唤醒。处理器104通常从睡眠模式唤醒，在该睡眠模式下，处理器104和蜂窝收发器114或者卫星接收器120中的一个或者两个处于低功率模式。通常，在958处，蜂窝收发器114或者卫星接收器120睡眠，直到处理器104确定将使用蜂窝收发器114或者卫星接收器120。
在960处，移动收发器102确定响应于警报而将被执行的一个或多个动作。动作可以包括以下中的一个或多个：从卫星接收器120和/或一个或多个传感器130获得数据，向资产跟踪服务200报告获得的数据、或者启用/禁用活动的警报简档中的一个或多个其它警报。
在962处，执行确定的动作。参照图11，将描述根据本公开的一个示例实施例的对警报动作的处理。在972处，当由触发唤醒的(多个)警报指明的动作包括使用卫星接收器120和/或传感器130来测量数据时，移动收发器102执行由该警报指明的数据记录(获取)。
数据记录可以包括：使用传感器130来确定其位置和/或感测其环境。作为预备步骤，当将获得地理位置时，从低功率模式激活卫星接收器120，这可以通过处理器104或者基带处理器304而被执行，这取决于实施例。同样，激活将被使用的处于低功率模式的任何传感器130。
在974处，通常与获得数据的时间相关联地、将获得的地理位置和/或传感器数据存储在存储器112中，存储在资产跟踪记录中。
在976处，当响应于在702中触发唤醒的警报的动作包括向资产跟踪服务200报告数据时，移动收发器102唤醒将被使用的无线收发器，例如，蜂窝收发器113。作为预备步骤，从低功率模式激活无线收发器(例如，蜂窝收发器114)，这可以通过主处理器104或者基带处理器而被执行。
在978处，移动收发器102确定用于蜂窝收发器114的无线信号是否可用。当无线信号可用时，处理继续至980，在980处，移动收发器102选择并且接入或者连接至无线服务，并且将使用无线服务来将获得的地理位置和/或传感器数据发送至资产跟踪服务200。
在982处，当无线信号不可用时，对获得的地理位置和/或传感器数据进行排队以在下次其连接(无论是通过无线收发器无线地还是通过与计算设备240的连接有线地)时发送至资产跟踪服务200。
再次回到图10，在964处，在移动收发器102已经执行了由触发的警报指明的动作之后，移动收发器102进入低功率模式(例如，睡眠模式)，在该低功率模式下，处理器104、蜂窝收发器114、卫星接收器120以及可能地，一个或多个传感器130睡眠。
虽然描述了对获得的地理位置和/或传感器数据的发送，但是要了解，可以发送完整的资产跟踪记录或者其部分，而不仅是在962中获得的地理位置和/或传感器数据。
可以组合方法900、920和970、990以及995。例如，移动收发器102可以在其连接至资产跟踪服务200的任何时间接收新的设备配置和新的警报简档。
图12a示出了根据本公开的一个示例实施例的配置移动收发器102(诸如，gnss跟踪设备)的方法990的示例流程图。可以通过由移动收发器102的处理器执行的软件来执行该方法。对用于执行这种方法990的软件进行编码在本公开所提供的领域的普通技术人员的范围内。方法990可以包含比示出的和/或描述的更多或者更少的过程，并且在其它实施例中，可以按照不同的顺序来执行方法990。可以将可由处理器执行以执行方法990的机器可读代码存储在机器可读介质(诸如，移动收发器102的存储器)中。
在991处，基于移动收发器102的设备id来确定移动收发器102被附接到的资产的资产状况。
在992处，基于在资产跟踪服务器处的所确定的资产状况(例如，基于经由基于网络的门户网站的用户输入)来向移动收发器102指派包括一个或多个警报的警报简档。与相应的移动收发器102的设备id相关联地将所指派的警报简档存储在资产跟踪服务器的存储器中(诸如，存储在资产数据库中)。
在993处，当移动收发器102接下来连接至资产跟踪服务200时，将包含所指派的警报简档的设备文件下载到移动收发器102上。上面提供了设置所指派的设备配置的示例方法，所指派的设备配置包括所指派的警报简档，在这些示例方法中，将指派的警报简档下载到移动收发器102上。
图12b示出了根据本公开的另一示例实施例的配置移动收发器102(诸如，gnss跟踪设备)的方法995的示例流程图。
在996处，基于移动收发器102的设备id来确定与移动收发器102相关联的行程模式。
在997处，基于在资产跟踪服务器处的所确定的行程模式(例如，基于经由基于网络的门户网站的用户输入)来向移动收发器102指派包括一个或多个警报的警报简档。与相应的移动收发器102的设备id相关联地将所指派的警报简档存储在资产跟踪服务器的存储器中(诸如，存储在资产数据库中)。
在998处，当移动收发器102接下来连接至资产跟踪服务200时，将包含所指派的警报简档的设备简档下载到移动收发器102上。上面提供了设置所指派的设备配置的示例方法，所指派的设备配置包含所指派的警报简档，在这些示例方法中，将指派的警报简档下载到移动收发器102上。
本文所描述的流程图和附图中的步骤和/或操作仅用于示例的目的。在不脱离本公开的教导的情况下，这些步骤和/或操作可以存在许多变化。例如，可以按照不同的顺序来执行步骤，或者可以添加、删除或者修改步骤。
虽然至少部分地根据方法描述了本公开，但是本领域的普通技术人员要明白，本公开还涉及用于执行所描述的方法的方面和特征中的至少一些方面和特征的各种组件，通过硬件组件、软件或者两者的任何组合或者按照任何其它方式来实施。此外，本公开还涉及预先记录的存储设备或者包括其上被存储有用于执行本文所描述的方法的程序指令的其它相似的机器可读介质。
在不脱离权利要求书的主题的情况下，可以按照其它特定形式来体现本公开。所描述的示例实施例在所有方面都应该被认为仅是说明性的并且非限制性的。本公开旨在覆盖和包含技术中所有合适的变化。因此，本公开的范围由随附权利要求书而不是前面的描述来描述。权利要求书的范围不应该受示例中所阐述的实施例的限制，而是应该总体上被给予与说明书一致的最广泛的解释。
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