CN107662608A - 用于执行车辆中的功能的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于执行车辆中的功能（211）的方法，其中所述车辆与外部通信成员保持通信连接，其中在车辆与外部通信成员之间的通信的当前等待时间被确定（230），而且其中根据所述被确定的当前等待时间来执行所述车辆中的功能（211）。

Description

用于执行车辆中的功能的方法

技术领域

本发明涉及一种用于执行车辆中的功能的方法以及一种用于执行该方法的计算单元和计算机程序。

背景技术

在车辆功能（诸如调距调速控制器（Abstandsregeltempomat））的进程中，车辆可以自动地调节它的速度以及它与前面行驶的第二车辆的距离。通过所谓的“车到车（Car toCar）”通信（C2C），车辆可以彼此保持通信连接并且交换信息。例如，前面行驶的车辆可以告知跟随的车辆所述前面行驶的车辆执行了（完全）制动，使得所述跟随的车辆可以及时地做出反应并且例如同样可以执行完全制动或者可以降低它的速度并且提高与所述前面行驶的车辆的距离。

发明内容

按照本发明，提出了具有独立专利权利要求的特征的一种用于执行车辆中的功能的方法以及一种用于执行该方法的计算单元和计算机程序。有利的设计方案是从属权利要求以及随后的描述的主题。

车辆与外部通信成员保持通信连接。尤其是，车辆的控制设备与外部通信成员保持通信连接。在该上下文中，外部通信成员应该被理解为如下单元，所述单元不是车辆的固定组成部分并且尤其是处在车辆之外，例如另一车辆或另一车辆的控制设备或者外部计算单元（例如服务器）。

经由通信连接的通信有等待时间。在该上下文中，该等待时间尤其是应被理解为在发送消息与接收该消息之间的等待时间。该等待时间可能取决于不同的因素并且可能在车辆前进期间改变。这样的因素例如是在车辆与通信成员之间的距离、传输质量、传输速度、传输中的干扰、通信连接的中断以及紧接着的重新建立、抖动（在传输数字信号时的随时间的波动）、在计算单元的当前处理器负荷或处理器满负荷中的波动等等。

在该方法的范围内，确定了在车辆与外部通信成员之间的通信的当前等待时间，并且根据所确定的当前等待时间来执行车辆中的功能。

该功能尤其是包括对前进有影响的功能，例如调距调速控制器（例如被称作“自适应巡航控制（Adaptive Cruise Control）”，ACC）或者紧急制动辅助。适宜地，通过通信连接，外部通信成员可以将信息传送给车辆，根据所述信息可以执行该功能、尤其是以适配的方式和方法来执行该功能。只要所述车辆没有接收到外部通信成员的信息，该功能就正常执行，尤其是根据自己的传感器数据、预先给定的额定值等等来正常执行。

如果等待时间例如因为传输质量降低而增加，那么直至车辆接收到由外部通信成员发出的、对于该功能重要的信息的时间段增加。因此，在发出该信息与车辆的相对应的对此的反应之间的时间段也增加。因此，等待时间的改变以及车辆的相对应的更长的反应时间可能导致安全风险。然而，在传统的车辆中，不考虑变化的等待时间。功能和车辆功能不注意当前等待时间地被实施。

在本发明的范围内，可以灵活地对变化的等待时间做出反应，而且当前等待时间为了执行该功能而始终被考虑。因为车辆的由于等待时间提高而引起的更长的反应时间可以被考虑和补偿，所以可以提高安全性。根据外部通信成员来执行的车辆功能可以通过该方法安全地并且高效地来执行。

有利地，通过该功能来影响、例如调节所述车辆的速度和/或与第二车辆的距离。尤其是，例如当前面行驶的车辆执行特定的行驶策略或者识别出障碍物、尤其是所述前面行驶的车辆执行完全制动或者将马上制动或者降低它的当前速度时，所述前面行驶的车辆可以作为外部通信成员将其作为信息通知所述车辆。尤其是，该信息可以被用于该功能或被用于由此实施的对前进有影响的功能，使得与所述前面行驶的车辆的距离被适配或者（完全）制动予以执行等等。

随着等待时间增加，在发出该信息与车辆的相对应的对此的反应之间的、例如直至车辆开始制动或者增加与前面行驶的车辆的距离的时间段也增加。因而，该功能优选地根据所确定的等待时间来执行，使得随着等待时间提高，与前面行驶的车辆的距离增加和/或所述车辆的速度降低。

例如，该方法适合于所谓的车队行驶（Platooning）。尤其是，在此其间，大量一个接一个地行驶的车辆彼此保持通信连接。各个车辆自动地调节它们的行驶速度和它们相应的彼此间的距离。尤其是，在这些车辆前面行驶的第一车辆（引导车辆）将相对应的信息传送给在它后面的车辆，以便把由所述第一车辆执行的行驶策略（例如制动策略）报告给所述在它后面的车辆。各个跟在后面行驶的车辆相对应地通过适配它们的速度以及彼此间的距离来对这样的信息做出反应。因此，在所述各个车辆中的功能根据外部通信成员来执行。通过在该方法的范围内确定当前等待时间，所述各个车辆可以根据所述当前等待时间相对应地对它们的功能进行适配，尤其是以便分别设定彼此间的足够高的、安全的距离。

有利地，根据所确定的当前等待时间来确定该功能的额定值。优选地，根据当前等待时间来确定所述车辆与第二车辆的距离的额定值和/或所述车辆的速度的额定值。因此，尤其是当等待时间增加时，自动地设定与第二车辆的更大的安全距离。因此，如果前面行驶的车辆是外部通信成员，那么确保了所述前面行驶的车辆由于等待时间增加以及因此反应时间提高而不发生被提高的撞车风险。尤其是，该功能的相对应的额定值可以动态地或周期性地来适配，尤其是可以在预先给定的时间间隔内重新来计算。

优选地，针对不同的等待时间范围分别预先给定用于执行该功能的特定的值。因此，适宜地，预先给定大量等待时间等级并且针对这些不同的等待时间等级分别预先给定特定的额定值和/或功能参数。根据当前等待时间，按照相对应的特定的值来执行该功能。

有利地，为了确定等待时间，接收外部通信成员的命令并且于是实施反应。优选地，等待时间根据在发送该命令与实施该反应之间的时间段来确定。外部通信成员尤其是给该命令配备时间戳，在所述时间戳的时间点发送该命令。根据行动被实施的时间点以及所述时间戳来确定等待时间。

有利地，所述对等待时间的确定也能朝相反的方向来执行。为了该目的，所述车辆优选地将命令发送给外部通信成员。于是，所述外部通信成员实施相对应的行动并且确定等待时间。于是，所述外部通信成员将所述被确定的等待时间传送给所述车辆。

对于等待时间的这种确定来说，重要的是，所述车辆与所述外部通信成员具有相同的时基。为了该目的，车辆和通信成员分别可以例如与（共同的）全局时间进行同步。车辆和通信成员也可以在预先给定的时间间隔内使它们的本地时钟彼此进行同步。

有利地，将消息发送给外部通信成员并且接收由外部通信成员发出的响应。根据在发送该消息与接收该响应之间的时间段来确定等待时间。例如，所述消息/响应传送可以借助于所谓的“发送回显信息（Ping）”来实现。通过将所述时间段对半分，可以估计等待时间。尤其是，外部通信成员利用其响应同样传送在接收该消息与发送该响应之间的处理时间。通过从所述时间段减去该处理时间并且将结果对半分，可以确定消息传输的等待时间。

有利地，等待时间被存储在地图数据中、例如被存储在导航系统的（动态）地图中。因此，在地图数据中，如下确定的地理区域可以用被提高的等待时间来表征，例如具有被干扰的接收或者具有连接网络的高负荷的区域（例如在确定的白昼时间具有被干扰的接收或者具有连接网络的高负荷的区域）。如果所述车辆下一次移动到这样的区域内，那么对于所述车辆来说已知的是，等待时间增加而且该功能可相对应地被适配。

有利地，外部通信成员是第二车辆。有利地，所述车辆通过所谓的“车到车（Car toCar）”通信（C2C）与作为外部通信成员的第二车辆保持通信连接。可替换地或附加地，外部通信成员可以是外部计算单元，例如交通服务器、智能交通标志等等。所述车辆优选地通过所谓的“车到基础设施（Car to Infrastructure）”通信（C2I）与这样的外部计算单元保持通信连接。因此，有利地，该方法适合于所谓的“车到X（Car to X）”通信（C2X），在所述“车到X”通信（C2X）其间，所述车辆与它的周围环境（其它车辆，交通服务器等等）进行通信，从所述周围环境获得信息并且可以基于这些信息来对所述车辆的行驶状态进行适配。

优选地，所述车辆与外部通信成员直接保持通信连接，尤其是通过无线通信连接（如WLAN/GSM/3G/4G等等）与外部通信成员直接保持通信连接。在此，例如当在车辆之间的距离改变时和/或当相对应的发送单元的传输质量有波动时，可能发生在等待时间方面的变化。

优选地，所述车辆也可以通过中继传送器、例如通过计算单元或计算单元系统（所谓的云（Cloud））与外部通信成员间接地保持通信连接。在此，等待时间尤其是取决于在外部通信成员与中继传送器之间的传输时间和在中继传送器与车辆之间的传输时间，以及取决于在中继传送器之内的处理时间。尤其是，这些传输时间以及因此等待时间可能在与中继传送器的差的、被干扰的或者完全中断的连接的情况下变化。所述中继传送器例如可以将所估计的当前等待时间或者当前可以被保证的最大等待时间传送给所述车辆。可设想的是，所述车辆在中继传送器的情况下可能需要特定的处理过程，在中继传送器的所述特定的处理过程其间，保证了最大等待时间和/或按优先序排列的处理。

按照本发明的计算单元、例如车辆的控制设备尤其是以程序技术方式来设立为执行按照本发明的方法。

尤其是当进行实施的控制设备还被用于其它任务并且因而总归存在时，以计算机程序的形式来实施该方法也是有利的，因为这造成了特别微小的成本。尤其是，适合于提供所述计算机程序的数据载体是磁的、光的和电的存储器，诸如硬盘、闪速存储器、EEPROM、DVD以及其它等等。通过计算机网络（因特网、内联网等等）来下载程序也是可能的。

本发明的其它优点和设计方案从描述以及随后的附图得到。

本发明依据实施例在附图中示意性地示出并且在下文参考所述附图来描述。

附图说明

图1示意性地示出了如下车辆，所述车辆分别被设立为执行按照本发明的方法的一个优选的实施方式。

图2作为框图示意性地示出了按照本发明的方法的一个优选的实施方式。

具体实施方式

在图1中示意性地示出了第一车辆110和第二车辆120，所述第一车辆110和所述第二车辆120一个接一个地在街道上移动。在该例子中，第二车辆120应该是前面行驶的车辆，第一车辆110在所述第二车辆120后面行驶。例如，可能涉及客车（Pkw），然而本发明并不限于此。尤其是，包括所有路上交通工具、水中交通工具和空中交通工具。

两个车辆110和120分别具有控制设备111或121，例如各具有一个调距调速控制器（ACC控制设备）。车辆110和120、尤其是调距调速控制器111和121彼此保持通信连接。

在图1a中示出了如下情况：车辆110和120彼此直接保持通信连接，例如通过无线连接130（如WLAN/GSM/3G/4G等等）彼此直接保持通信连接。

在图1b中示出了如下情况：车辆110和120通过中继传送器140、尤其是通过远程计算单元系统（云（Cloud））来彼此间接地保持通信连接。在此，所述车辆110和120中的每个都分别通过无线连接141（WLAN/GSM/3G/4G等等）与云140进行通信。

各个车辆110和120分别、尤其是以程序技术方式设立为执行按照本发明的方法的一个优选的实施方式，所述优选的实施方式在图2中作为框图来示出。随后，该方法在没有限制一般性的情况下尤其关于第一车辆110来描述。

第一车辆110、尤其是所述第一车辆110的调距调速控制器111实施以距离和速度调节的形式的车辆功能210。在此其间，所述调距调速控制器111在步骤211执行功能，以便调节与第二车辆120的距离以及第一车辆110的速度。例如，与第二车辆120的距离可以通过在第一车辆110中的传感器（如摄像机、雷达、激光雷达等等）来确定。

如果第二车辆120例如执行特定的行驶策略（例如完全制动或者速度降低），或者如果第二车辆120例如识别出障碍物（由于所述障碍物，所述第二车辆120将马上执行制动策略），那么第二车辆120在步骤220通过通信连接将这样的信息通知第一车辆110。

如果调距调速控制器111在步骤212从第二车辆120接收到这样的信息，那么所述调距调速控制器111相对应地在步骤213对此做出反应，例如其方式是所述调距调速控制器111同样执行完全制动或者增加与第二车辆120的距离并且降低它自己的速度。

经由通信连接的通信有等待时间，在该例子中，所述等待时间应被理解为在发送与接收这样的信息之间的时间段。

在图1a的情况下，等待时间例如可能由于在车辆110与120之间的变化的距离或者由于相对应的发送单元的有波动的传输质量而改变。

在图1b的情况下，等待时间尤其是取决于在第二车辆120与云140之间的传输时间和在云140与第一车辆110之间的传输时间，以及取决于在云140之内的处理时间。在机动车110或120与云140的差的、被干扰的或者中断的连接的情况下以及在所述云140的高处理器负荷或处理器满负荷的情况下，等待时间可能提高。

因此，由于等待时间增加，直至第一车辆110可以对由第二车辆120发出的信息做出反应的反应时间也提高。例如，如果对信息“完全制动”的传送由于高等待时间而持续得比较长，那么与短的等待时间相比，调距调速控制器111只能比较晚地对该信息做出反应并且比较晚地以第一车辆110的完全制动来做出反应。因而，在这种情况下，由于被提高的等待时间，可能存在被提高的撞车风险。

为了避免由于被提高的等待时间引起的这种危险，调距调速控制器111在按照本发明的方法的优选的实施方式的进程中确定当前等待时间并且根据所述当前等待时间来执行功能211。

为了确定230当前等待时间，车辆110或调距调速控制器111在步骤231将消息发送给第二车辆120。在步骤232，第二车辆120接收该消息，处理该消息，制成相对应的响应并且将该响应传送回到第一车辆110上。第二车辆120同样将在接收该消息与发送该响应之间的处理时间与该响应一起传送。

在步骤233，第一车辆110接收该响应，而在步骤234，所述第一车辆110根据在发送该消息与接收该响应之间的时间段、尤其是通过从该时间段减去处理时间并且将结果对半分来确定当前等待时间。

现在，当前等待时间被用于执行按照步骤211的功能。尤其是，按照步骤235来确定距离和速度的额定值。当前等待时间越小，速度的额定值就越小，而与车辆120的距离的额定值就越大。

通过对等待时间的所述考虑，确保了与第二车辆120的足够大的安全距离，使得在反应时间提高的情况下，由于等待时间提高而不存在撞车风险。

Claims (15)

1.一种用于执行车辆（110）中的功能（211）的方法，

其中，所述车辆（110）与外部通信成员（120）保持通信连接，

其中，在所述车辆（110）与所述外部通信成员（120）之间的通信的当前等待时间被确定（230），而且

其中，根据所述被确定的当前等待时间来执行所述车辆（110）中的功能（211）。

2.根据权利要求1的方法，其中，在所述功能（211）的进程中，调节所述车辆的速度和/或与第二车辆的距离。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，根据所述被确定的当前等待时间来确定（235）所述功能的额定值。

4.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，针对不同的等待时间范围分别预先给定用于执行所述功能的特性的值，而且其中，根据所述当前等待时间，按照相对应的特定的值来执行所述功能。

5.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，接收所述外部通信成员（120）的命令并且于是实施反应，而且其中，所述等待时间根据在发送所述命令与实施所述反应之间的时间段来确定。

6.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，消息被发送（231）给所述外部通信成员（120），而且由所述外部通信成员（120）发出的响应被接收（233），而且其中，根据在发送所述消息与接收所述响应之间的时间段来确定（234）所述等待时间。

7.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，所述等待时间被存储在地图数据中。

8.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，所述外部通信成员是第二车辆（120）。

9.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，所述外部通信成员是外部计算单元。

10.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，所述车辆（110）与所述外部通信成员（120）直接（130）保持通信连接。

11.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，所述车辆（110）通过中继传送器（140）与所述外部通信成员（120）间接地保持通信连接。

12.根据上述权利要求之一所述的方法，其中，由所述外部通信成员（120）发出的信息被接收（212），而且根据所述被接收的信息来执行（213）所述功能。

13.一种计算单元（111），其被设立为执行根据上述权利要求之一所述的方法。

14.一种计算机程序，当所述计算机程序在计算单元（111）上实施时，所述计算机程序促使所述计算单元（111）执行根据权利要求1至12之一所述的方法。

15.一种机器可读的存储介质，其具有存储在其上的根据权利要求14所述的计算机程序。