CN107950039B - 用于提供在车辆之间的传输参数的设备、方法和计算机程序 - Google Patents

Abstract

实施例涉及机动车（100）的用于机动车（100）的车辆到车辆数据通信的设备（10）、方法和计算机程序。用于机动车（100）的车辆到车辆数据通信的设备（10）包括第一无线电接口（12），用于机动车与其它机动车通过第一数据通信协议并且以第一传输容量进行的数据通信。设备（10）还包括第二无线电接口（14），用于机动车与其它机动车通过第二数据通信协议并且以第二传输容量进行的数据通信，其中第二传输容量大于第一传输容量。设备（10）还包括如下装置（16），所述装置被构造用于通过第一无线电接口（12）获得关于在机动车（100）周围的机动车的状态的数据消息。数据消息包括车辆到车辆数据通信的假名证书。这些假名证书能够实现对在机动车（100）周围的机动车的暂时的标识。装置（16）还被构造用于，基于假名证书基于对其它机动车的编址通过第一无线电接口（12）提供传输参数，所述传输参数有关在机动车与其它机动车之间通过第二无线电接口的数据通信。

Description

用于提供在车辆之间的传输参数的设备、方法和计算机程序

技术领域

实施例涉及用于机动车的车辆到车辆数据通信的设备、方法和计算机程序。

背景技术

车辆到车辆通信（英语也称：Car2Car、C2C或Vehicle2Vehicle、V2V）和车辆到基础设施通信（英语也称：Car2Infrastructure、C2I或Vehicle2Roadside、V2R）是21世纪汽车研究的焦点。车辆之间的或车辆或交通基础设施之间的通信能够实现多个新的可能性，例如车辆相互间的协调或车辆与交通基础设施的通信，例如以便给车辆提供拥塞警告。在此，为了C2C或C2I（也归纳为车辆到X通信，英语也称：Car2X、C2X或Vehicle2X、V2X），车辆具有发送与接收单元，以便能够与其它车辆通信，例如通过直接的无线电连接或移动无线电系统与其它车辆进行通信。在此，数据通信例如在车辆之间或车辆与交通基础设施之间可以限制在数百米的半径内。在此，常常应用周期性状态消息、所谓的协同感知消息（CooperativeAwareness Message，CAM），利用所述周期性状态消息来传输车辆的状态、比如所述车辆的位置。车辆之间的通过C2C或C2I的通信可以在此经加密地进行，并且该通信可以通过证书来保护，例如通过长期证书（英语也称：Long Term Certificates，LTC）或者仅仅时间上受限的有效的假名证书（英语也称：Pseudonym Certificates，PC）来保护。

现代车辆常常配备有多个传感器，所述传感器记录机动车的各种各样的数据，例如速度、加速度、油耗或位置，但是也记录较数据密集的数据、诸如视频数据或者与在该车辆周围的车辆的距离。在有些情况下，这些数据可能过大，以致于没有及时通过针对状态消息设计的技术来传输。

发明内容

因而存在如下需求：提供经改善的设计，以便能够实现对如下数据的传输，所述数据具有对传输容量或延迟的较高的要求。该需求通过按照独立权利要求所述的设备、方法和计算机程序来考虑。

在一些实施例中，为了通过直接的设备到设备连接进行数据传输而建立数据连接。实施例基于通过第一无线电接口对传输参数在机动车之间的传输，例如基于车辆到车辆通信系统。在至少一些实施例中，基于这些传输参数可以建立数据连接。

在此，为了传输传输参数而需要对机动车的编址。在此，实施例使用假名证书，所述假名证书在车辆到车辆通信中以协同感知消息周期性地来发送。该CAM包括被分配给机动车的假名，连同运动矢量和位置。在至少有些实施例中，车辆基于位置和运行矢量来确定在周围的车辆的地图。在此，一些实施例可以使用假名证书，以便通过车辆到车辆接口唯一地对车辆寻址，而且以便在移动无线电信道上请求传感器数据的传输。

实施例例如可以通过经由第一无线电接口提供传输参数来实现这一点，所述传输参数涉及在第二无线电接口上的数据通信。用于车辆到车辆数据通信的设备可以按照实施例来构造为：通过第一无线电接口并且通过第二无线电接口与其它机动车通信。在此，第一无线电接口例如可以以较小的数据传输容量提供在车辆之间的直接通信，而第二无线电接口可以以较大的传输容量提供数据通信，但是例如可能在数据传输之前需要专用的连接建立。如果例如应该传输使较大的传输容量必要的数据，那么该设备可以将传输参数传输给其它机动车，而且基于传输参数建立经由第二无线电接口与其它机动车的数据通信连接。

实施例提供一种用于机动车的车辆到车辆数据通信的设备。该设备包括第一无线电接口，用于机动车与其它机动车通过第一数据通信协议并且以第一传输容量进行的数据通信。该设备包括第二无线电接口，用于机动车与其它机动车通过第二数据通信协议并且以第二传输容量进行的数据通信。第二传输容量大于第一传输容量。该设备包括如下装置，所述装置被构造用于通过第一无线电接口获得关于在机动车周围的机动车的状态的数据消息。数据消息包括车辆到车辆数据通信的假名证书。假名证书能够实现对在机动车周围的机动车的暂时的标识。该装置还被构造用于，基于假名证书基于对其它机动车的编址通过第一无线电接口提供传输参数，所述传输参数涉及在机动车与其它机动车之间通过第二无线电接口的数据通信。该设备例如可以实现：依据机动车的假名证书来标识在该机动车周围的车辆，而且借助于传输参数（作为编址）来将这些传输参数传输给这些车辆。例如，如果应该传输使更大的传输容量必要的数据，那么可以构造控制模块，以便传输这些传输参数。例如，可以构造控制模块，以便通过假名证书来标识在机动车周围的提供数据消息的机动车，并且通过假名证书对在提供数据消息的机动车周围的机动车进行寻址或编址。

实施例提供一种用于机动车的车辆到车辆数据通信的设备。该设备包括第一无线电接口，用于机动车与其它机动车通过第一数据通信协议并且以第一传输容量进行的数据通信。该设备还包括第二无线电接口，用于机动车与其它机动车通过第二数据通信协议并且以第二传输容量进行的数据通信。第二传输容量大于第一传输容量。该设备还包括如下装置，所述装置用于通过第一无线电接口提供传输参数，所述传输参数有关在机动车与其它机动车之间通过第二无线电接口的数据通信。该设备例如可以实现：在机动车与其它机动车之间建立第二数据通信连接，例如以便传输如下传感器数据，对于所述传感器数据来说，第一无线电接口的传输容量不足。

在有些实施例中，该装置被构造为：通过第一无线电接口来获得关于在机动车周围的机动车的状态的数据消息。这些数据消息例如可以包括在机动车周围的机动车的（暂时的）标识符、位置和运动矢量，或者例如可以包括对可用的传感器数据的提示，所述可用的传感器数据例如可能会通过第二无线电接口来传输。

在有些实施例中，这些数据消息可以包括数字短期证书，用于对在机动车周围的机动车的暂时的标识。该装置可以被构造为：基于数字短期证书将传输参数提供给其它车辆。该装置例如可以使用数字短期证书，以便在多个机动车共享的通信信道上将数据消息寄给特定的接收方。基于此，该接收方例如可以通过第二无线电接口建立数据通信连接。

在至少一些实施例中，数字短期证书可对应于车辆到车辆数据通信的假名证书。如果假名证书已经由其它机动车在提供数据消息时使用，那么这些假名证书例如可以由该机动车识别出，而且这样可以被用于对其它机动车的编址。假名证书例如可以是在时间上受限地有效的，并且一个机动车例如可以同时使用多个假名证书。假名证书例如可以包括对于车辆来说唯一的标识符。假名证书例如可以对应于用于机动车的认证的暂时有效的发送方证书。

在一些实施例中，关于状态的数据消息还可以包括关于在机动车周围的机动车的位置的信息。该装置还可以被构造，以便还基于关于位置的信息并且基于机动车的位置来传输这些传输参数。该装置例如可以将在机动车周围的机动车的位置与该机动车的位置进行比较并且判断在该机动车周围的机动车的传感器数据是否对于该机动车是重要的或令人感兴趣的，而且基于重要性来提供传输参数。

在至少有些实施例中，关于状态的数据消息还可包括关于可用的传感器测量的信息。该装置还可以被构造，以便还基于关于可用的传感器测量的信息来传输这些传输参数。该装置例如可以被构造为：将传输参数传输给如下机动车，所述机动车的传感器数据对于机动车来说是重要的或者令人感兴趣的。

在一些实施例中，第一接口可对应于车辆到车辆接口。关于状态的数据消息例如可以对应于协同感知消息，CAM。CAM例如可包括关于机动车的状态、位置、运动矢量或用于标识的短期证书的信息，其中CAM已经提供所述短期证书。该装置可以使用这些信息，以便建立第二通信接口并且为此提供传输参数。

在至少有些实施例中，该装置还可以构造，以便建立在第二无线电接口上的与其它机动车的数据通信连接。例如，通过数据通信连接可以传输传感器数据或者转发在机动车周围的机动车的数据消息。

在至少一些实施例中，该装置可以被构造为：通过第一无线电接口来获得关于在机动车周围的机动车的状态的数据消息。该装置还可以构造为：通过第二无线电接口将关于在机动车周围的机动车的状态的数据消息提供给其它机动车。通过转发数据消息，该装置例如可以实现其它机动车的传输范围的扩大，或者可以实现将数据消息转发给机动车或者数据聚集处，所述数据聚集处例如与因特网连接。

在有些实施例中，第二无线电接口可对应于与第5代（5G）的移动无线电系统的移动无线电接口。该装置可以被构造为：通过第二无线电接口来建立直接的设备到设备连接。直接的设备到设备连接例如可以实现在如下区域使用5G无线电技术，在所述区域内没有提供5G无线电区。

在一些实施例中，第一无线电接口可对应于直接的车辆到车辆无线电接口。直接的车辆到车辆无线电接口例如可以实现与在机动车周围的车辆的通信。第二无线电接口可以对应于与蜂窝状移动无线电系统的接口。蜂窝状移动无线电系统例如可以实现在机动车之间的较高的传输容量，或者比如到因特网的连接。

在至少有些实施例中，蜂窝状移动无线电系统可以对应于全球移动通信系统（GSM）、通用移动通信系统（UMTS）、长期演进移动无线电系统（LTE）、长期演进先进移动无线电系统（LTE-a）或者第5代（5G）的移动无线电系统。蜂窝状移动无线电系统例如可以实现在机动车之间的较高的传输容量，或者比如到因特网的连接。

在一些实施例中，第一无线电接口可以被构造用于与其它车辆的直接数据通信。这例如可以实现将数据、比如关于车辆的状态的数据消息同时传输给多个接收方。

第一无线电接口例如可以被构造用于按照IEEE 802.11p（电气和电子工程师协会的802.11p标准）的直接的数据通信。该第一无线电接口例如可以实现在车辆之间直接传输数据。

第二无线电接口可以被构造用于与其它车辆的直接的或者间接的数据通信。例如，通过直接的数据通信可以减少对基站的依赖性并且减少延迟。间接的数据通信可以实现较大的作用距离。

实施例还提供一种用于机动车与其它机动车的车辆到车辆数据通信的方法。该方法包括：通过第一无线电接口获得关于在机动车周围的机动车的状态的数据消息。数据消息包括车辆到车辆数据通信的假名证书。假名证书能够实现对在机动车周围的机动车（在机动车周围的提供假名证书的车辆）的暂时的标识。该方法还包括：基于假名证书基于对其它机动车的编址，从机动车到其它机动车并且通过第一无线电接口提供传输参数，所述传输参数有关在机动车与其它机动车之间通过第二无线电接口的数据通信。第一无线电接口用于机动车与其它机动车通过第一数据通信协议并且以第一传输容量进行的数据通信。第二无线电接口用于机动车与其它机动车通过第二数据通信协议并且以大于第一传输容量的第二传输容量的数据通信。该方法还包括：基于通过第一无线电接口提供的传输参数来建立在机动车与其它机动车之间通过第二无线电接口的无线电连接。

实施例还提供一种用于机动车与其它机动车的车辆到车辆数据通信的方法。该方法包括：从机动车到其它机动车并且通过第一无线电接口提供传输参数，所述传输参数有关在机动车与其它机动车之间通过第二无线电接口的数据通信。第一无线电接口用于机动车与其它机动车通过第一数据通信协议并且以第一传输容量进行的数据通信。第二无线电接口用于机动车与其它机动车通过第二数据通信协议并且以大于第一传输容量的第二传输容量的数据通信。该方法还包括：基于通过第一无线电接口提供的传输参数来建立在机动车与其它机动车之间通过第二无线电接口的无线电连接。

实施例还提供具有程序代码的程序，用于当所述程序代码在计算机、处理器、控制器或可编程的硬件部件上实施时执行该方法。

附图说明

随后，依据在附图中示出的实施例详细地描述其它有利的设计方案，然而实施例一般总体上不限于所述实施例。其中：

图1图解说明了用于机动车的车辆到车辆数据通信的设备的实施例的方框图；

图2示出了转发数据消息的一个示例性的实施例；而

图3图解说明了用于机动车的车辆到车辆数据通信的方法的实施例的流程图。

具体实施方式

现在，不同的实施例更详细地参考随附的附图予以描述，在所述附图中示出了一些实施例。在所述附图中，为了想要清楚，线条、层和/或区域的厚度尺寸可以夸张地予以示出。

在随后对随附的仅仅示出了一些示范性的实施例的附图的描述中，相同的附图标记可以标明相同或者类似的部件。此外，针对如下部件和对象可以使用概括性的附图标记，所述部件和对象在实施例中或者在附图中多次出现，然而关于一个或多个特征共同地被描述。只要没有从描述中明确地或者隐含地得出某些其它的情况，利用相同或者概括性的附图标记来描述的部件或者对象就可以关于单个、多个或者所有特征（例如所述部件或者对象的尺寸）相同地、然而必要时也不同地来实施。

尽管实施例可以以不同的方式被修改和被改动，但是实施例在所述附图中作为例子被示出并且在这方面详细地被描述。然而应阐明：不是打算使实施例限于分别被公开的形式，而是实施例更确切地说应该覆盖在本发明的范围内的所有功能上和/或结构上的修改方案、等效方案和替换方案。在整个附图说明中，相同的附图标记标明相同或者类似的要素。

注意到：被称作与另一要素“连接”或“耦合”的要素可以与所述另一要素直接连接或耦合，或者可能有在它们之间的要素。而如果一个要素被称作与另一要素“直接连接”或“直接耦合”，那么在它们之间的要素不存在。其它被用于描述要素之间的关系的术语应该以类似的方式来解释（例如“在…之间”相对于“直接在其之间”，“相邻”相对于“直接相邻”等等）。

在这方面所使用的专业术语只用于描述确定的实施例并且应该不限制所述实施例。如在这方面所使用的那样，只要上下文没有明确地另作某些说明，单数形式“一个”和“所述一个”就应该也包含复数形式。此外应阐明：如在这方面所使用的那样，术语（诸如“包含”、“包含……的”、“具有”和/或“具有……的”）说明了所提到的特征、整数、步骤、工作流程、要素和/或部件的存在，但是没有排除一个或者一个或多个特征、整数、步骤、工作流程、要素、部件和/或它们的组的存在或者补充。

只要不另作限定，所有在这方面所使用的术语（包括技术术语和科学术语）就具有相同的含义，本领域普通技术人员在实施例所属的领域上给所述术语安排所述含义。此外应阐明：术语、例如那些在一般所使用的字典中被限定的术语要被解释为好像所述术语具有与它们在所属的技术的上下文中的含义一致、并且只要这一点在这方面没有明确地被限定就不要以理想化的或者过于形式上的意思来解释的含义。

第5代（5G）的移动无线电系统无论如何都将在一系列新设计和变化之后推广。一些计划的设计例如包括自适应地选择频率和传输路径以及基于设备的数据传输，所述数据传输不是基于区的。在设备之间的大数据量例如可以在核心网络（英文也称Core Network，CN）上传输过去。在有些设计中，毫米波传输技术可以在较小的作用距离的情况下提供较高的数据率，而大规模MIMO（多输入、多输出、借助于多次输入和输出的大规模通信）可能会协助网络得到较高的效率。在有些设计中，较智能的较有效率的设备承担路线任务。

在此，5G移动无线电系统无论如何都将在更短的延迟之后将具有比传统的移动无线电系统、比如长期演进（LTE）更高的数据率和更高的可靠性。在此，设备、例如在机器到机器通信（M2M）中的设备在有些设计中可以彼此直接进行通信。在此，对称的数据连接例如可以实现将数据业务转发给通信伙伴（英文也称中继（Relaying））。

在有些情况下，针对在交通成员之间进行数据交换时的将来的应用情况，传统的车辆到X数据通信系统的传输容量可能不足以交换传感器数据。至少有些实施例使用直接的设备到设备连接（英文也称Device-to-device），如其可能也在第5代的移动无线电系统中被支持的那样，以便在机动车之间传输传感器数据。

图1图解说明了用于机动车100的车辆到车辆数据通信的设备的实施例的方框图。车辆到车辆数据通信例如可以对应于在车辆之间的车辆数据的交换，例如位置、运动矢量、传感器数据等等的交换。这些车辆数据例如可以对应于车辆到车辆通信标准、比如Car2Car集团的标准，例如被寄存在欧洲电信标准协会中的标准EN 302 637-2、EN 302 637-3、EN302 663、EN 302 636-4-1/2、EN 302 636-5-1、EN 302 636-6-1、TS 102 539-1、TS 102539-2或者TS 102 539-3。

该设备包括第一无线电接口12，用于机动车与其它机动车通过第一数据通信协议并且以第一传输容量进行的数据通信。该设备还包括第二无线电接口14，用于机动车与其它机动车通过第二数据通信协议并且以第二传输容量进行的数据通信。第二传输容量大于第一传输容量。在一个优选的实施例中，第一无线电接口12对应于直接的车辆到车辆无线电接口。第一无线电接口12例如可以构造用于与其它机动车的直接的数据通信，例如按照IEEE 802.11p。第二无线电接口14例如可以对应于与蜂窝状移动无线电系统的接口。第二无线电接口14例如可以构造用于与其它机动车的直接的或者间接的数据通信。直接的数据通信例如可以对应于如下数据通信，仅仅设备10和其它机动车参与所述数据通信。间接的数据通信例如可以对应于通过其它实体、例如通过基站或移动无线电运营商的网络的通信。在一些实施例中，已经借助于基站（例如通过分派无线电资源）来建立的、但是在其它情况下只在设备10与其它机动车之间进行的连接可以被视为直接的数据连接。在一些实施例中，第一无线电接口12可以实现通过共享的信道来传输数据消息，和/或第一无线电接口12可以实现在没有多方面的连接建立的情况下传输数据消息，和/或第一无线电接口12可以对应于分配器-无线电接口（英文也称广播），用于将数据消息分配给多个接收方。在有些实施例中，第一无线电接口12可以通过在5.9GHz频率范围内的频率进行通信（例如在5.85GHz与5.925GHz之间）。

该设备还包括装置16，用于通过第一无线电接口12提供传输参数，所述传输参数有关在机动车与其它机动车之间通过第二无线电接口的数据通信。

装置16被构造用于通过第一无线电接口12获得关于在机动车100周围的机动车的状态的数据消息。数据消息例如包括车辆到车辆数据通信的假名证书。假名证书可以实现对在机动车100周围的机动车的暂时的标识。传输参数的提供可以基于其它车辆基于假名证书的编址。

例如，如果应该传输使较大的传输容量必要的数据，那么可以构造控制模块16，以便传输这些传输参数。

在至少一些实施例中，这些传输参数可以包括由频率资源、频带、调制、时间资源、天线方向、射束参数（英文也称beamforming parameter）、协议以及第二无线电接口14的辅助能力组成的组中的至少一个要素。在一些实施例中，装置16可以构造为：例如基于观察经过第二无线电接口14的频率范围来确定传输参数，和/或装置16可以被构造为：例如从移动无线电系统的基站获得传输参数。

在一些实施例中，第一接口12可对应于车辆到车辆接口，例如用于在机动车之间的直接通信。机动车例如可以通过第一接口12与在其周围的机动车交换数据消息。数据消息例如可以包括机动车的状态（比如位置和运动矢量）。Cooperative Awareness Message（协同感知消息，即周期性的数据消息，车辆寄送所述数据消息，以便使所述车辆的在场能被其它车辆知道）是这种数据消息的示例。这些数据消息例如可以获得关于机动车的当前的信息，例如位置和运动矢量，但是例如也可以获得传感器数据，如加速度、速度等等。装置16例如可以构造为：通过第一无线电接口12获得关于在机动车100周围的机动车的状态的数据消息（英文也称data message，datagram（数据报））。

有些传感器、例如视频传感器可以产生数据量，所述数据量部分地由于其大小而不能通过这样的周期性的数据消息来传输。例如，传感器数据也可以具有对延迟的上限的要求，以周期性的数据消息不能遵循所述延迟，例如在转发视频数据用于车辆的远程控制或者作为对其它车辆的视野辅助时具有对延迟的上限的要求。

例如在这种情况下，装置16可以被构造为：建立在第二无线电接口上的与其它机动车的数据通信连接。例如，这些传感器数据接着可以通过第二无线电接口来传输，所述第二无线电接口提供较大的传输容量。在此，传输容量例如可以涉及较大的带宽，或者涉及同时进行传输的车辆的较大的数量，这例如可以通过使用射线集束（英文也称Beam-forming）来实现，由此对传输频谱的空间划分可以提供较大的传输容量。在一些实施例中，例如如果第一传输协议基于周期性的数据消息（比如CAM），那么第二无线电接口还可以具有比第一无线电接口更少的延迟。

在有些实施例中，关于状态的数据消息还可包括关于可用的传感器测量的信息。在很多情况下，不是所有传感器测量对于所有车辆或行驶情况来说都是一样重要的。例如在能见度差的行驶情况下，在前面行驶的车辆的视频数据可以使超车过程更可靠，但是在其它情况下在前面行驶的车辆的视频数据例如可能不被使用。或者不同的车辆可拥有不同的呈现或分析装置。该装置16还可以被构造，以便还基于关于可用的传感器测量的信息来传输这些传输参数。例如，装置16可以构造为：例如在超车过程之前或者在驶入高速公路入口时将传输参数传送给如下机动车，所述机动车的可用的传感器数据对于机动车100来说在当前的或者可预见的行驶情况下是重要的。

在一些实施例中，关于状态的数据消息还可以包括关于在机动车100周围的机动车的位置的信息。该装置16还可以被构造为：还基于关于位置的信息并且基于机动车100的位置来传输这些传输参数。装置16例如可以构造为：标识在其周围的机动车，所述机动车的传感器数据在确定的行驶情况下是重要的。例如，由此可能会在所接收到的数据消息的情况下标识出由如下车辆传送的那些传感器数据，所述车辆紧邻机动车100并且所述车辆例如朝相同的（或者朝相反的）方向运动。基于所述车辆的位置，装置16例如可以传输传输参数，而且例如可以通过第二无线电接口14建立数据连接，以便传输重要的传感器数据。

在此，在至少一个实施例中，对传输参数的传输基于对其它机动车的标识。在有些实施例中，数据消息可以包括数字短期证书，用于对在机动车100周围的机动车暂时标识。装置16可以被构造为：基于数字短期证书将传输参数提供给其它车辆。数字短期证书例如可以对应于车辆到车辆数据通信的假名证书，所述假名证书例如包括在CAM中。假名证书例如允许对如下车辆的认证，所述车辆已经发送了CAM，而没有将明确的反馈给到发送方。在一些实施例中，假名证书由长期证书产生，假名证书具有比所述长期证书更短的有效时长，其中多个假名证书是同时有效的并且交替地被使用，以便使跟踪变得困难。

例如，装置16可以构造为：将其它机动车的数字短期证书吸取到数据消息中，使得其它机动车可以在接收数据消息时确定：该数据消息对于其它机动车是已经确定的。这例如可以在具有随机访问的数据信道上（英文也称random access channel或者contention-based channel（随机访问信道））实现对其它机动车的编址。其它机动车接着例如可以使用传输参数，以便建立与机动车100的数据连接。

在一个示例性的实现方案中，第二无线电接口14例如可对应于与第5代、即5G的移动无线电系统的移动无线电接口。装置16例如可以被构造，以便通过第二无线电接口14来建立直接的设备到设备连接。装置16例如可以构造为：通过第二无线电接口14标识用于数据传输的频带和频率资源，以便例如确定数据传输资源，所述数据传输资源能被用于直接的设备到设备通信。为此，装置16例如可以被构造，以便监控被用于移动无线电系统的控制信道的数据传输资源，以便找出是否存在移动无线电系统的网络覆盖。如果不存在所述网络覆盖，那么装置16例如可以基于数据传输资源来确定传输参数，所述数据传输资源能被用于直接的设备到设备通信。装置16例如可以使用这些数据传输资源，以便建立与其它车辆的数据连接。

在至少一些实施例中，装置16可以构造为：将机动车100或设备10的因特网协议（IP）地址作为传输参数或者除了传输参数之外提供给其它机动车。例如可以使用IP地址，以便通过第二无线电接口14对实体进行编址。其它车辆例如可以使用IP地址，以便建立与机动车100和/或设备10的连接。装置16例如可以被构造为：通过第一无线电接口12获得其它机动车的IP地址。例如，其它机动车可以被构造为：基于机动车100的假名证书或者机动车100或设备10的IP地址将所述其它机动车的IP地址提供给设备10。装置16例如可以被构造为：基于其它机动车的IP地址建立与其它机动车的直接连接，或者建立与其它机动车的直接连接，并且将IP地址分派给所述其它机动车。例如，机动车的IP地址可以基于假名证书。在一些实施例中，装置16被构造为：基于设备10或机动车100的IP地址和其它机动车的IP地址来建立连接和/或进行通信。

如果装置16确定移动无线电系统的网络覆盖，那么所述网络覆盖例如可以通过移动无线电系统的基站来触发直接的数据连接，并且例如可以从基站获得传输参数，并且通过第一无线电接口将传输参数提供给其它机动车。在此，传输参数例如可以包括频率资源或其它数据传输资源，所述频率资源或其它数据传输资源已经将基站分配给设备10与其它机动车的直接连接。

在一些实施例中，该装置16可以被构造，以便通过第二无线电接口14将关于在机动车100周围的机动车的状态的数据消息提供给其它机动车。例如，装置16可以被构造，以便通过第二无线电接口14来转发数据消息。

在一个示例性的实施例中，设备10可以被构造，以便使传感器数据可供使用用于在车辆的自动驾驶仪辅助系统中的使用。对于尽可能的自动化来说，除了附加的传感装置之外，与周围的车辆交换传感器数据也是值得期望的，以便使驾驶舒适。通信技术的工作能力可以作为标准地判断出行驶功能可能是如何舒适的。对于定位来说，高精度地图常常由后台（在移动无线电系统的核心网络中或者在企业网络中的服务器）加载到车辆中。朝相反的方向，定位数据可以被寄送到后台，以便在地图中描绘用于自动驾驶的当前的变化。在一些实施例中，安全性可以通过交换传感器数据来再次改善，其方式是车辆以其它车辆的观察来调整其自己的观察。由此，在一些实施例中例如能够实现：在混合型交通中使自动的以及手动地驾驶的车辆运行，因为不进行通信的车辆也被识别出，而且将所述车辆的行驶行为通信并且较好地一并包括到计划中。在车辆之间的安全相关的通信在传统的移动无线电系统中变得困难，因为端到端延迟是过大的，而且已经随着在区中的仅仅适当的成员数目而常常剧烈地升高。

在低于10ms（目标1ms）的量级下的端到端延迟是值得期望的，以便在不期望的事件、例如在行车道上的球或野生动物的情况下能够实现协作式改变计划。堵车情况可能使得在一个通信区之内的几千个成员的通信变得必要。这样，例如在5km长的堵车中，在三车道的高速公路上大约2500辆车辆及其乘客都有通信需求。可以值得期望的是，保证通信与网络运营商无关并且提高可靠性。至少有些实施例可以通过转发关于传感器数据的数据消息也在由移动无线电系统差地覆盖或者没有被移动无线电系统覆盖的地区能够实现传感器数据的可用性和分配，所述数据消息已经通过第一无线电接口12或第二无线电接口14来获得所述传感器数据。在一些实施例中，装置16可以构造为：通过第一无线电接口12或第二无线电接口14将关于传感器数据的数据消息转发给在机动车100周围的机动车，所述数据消息已经通过第一无线电接口12或第二无线电接口14获得传感器数据。例如，装置16也可以构造为：通过第一无线电接口12或者第二无线电接口14获得关于地图材料的数据消息并且通过第一无线电接口12或者第二无线电接口14转发给在机动车100周围的机动车。这例如可以实现如至少部分自动化的驾驶那样的舒适性能，所述至少部分自动化的驾驶可能比传统的单独的机动性更可靠、更高效并且更对环境无害。例如，装置16可以构造为：针对转发通过第一无线电接口12提供传输参数，并且基于这些传输参数通过第二无线电接口14建立连接。

图2示出了包括设备10的机动车100的示例性的实施例。装置16例如可以被构造为：获得其它机动车202的数据消息和/或将数据消息转发给所述其它机动车202。机动车202还包括设备10，所述设备10被构造为转发数据消息，例如转发给机动车204或者移动无线电系统的基站206。这样，示例性地能够实现：车辆100转发具有传感器数据的数据消息，和/或在示例性的实施例中没有对移动无线电系统的直接访问的车辆100可以通过移动无线电系统的基站206来提供和/或获得数据消息，所述数据消息例如可包括传感器数据。

高度自动化的驾驶也可以是针对有障碍的人员的驾驶，所述人员不能够独自驾驶车辆。因为对于高度自动化的驾驶总是还可能需要车辆驾驶员的干涉，或者自动驾驶由于环境是不可能的，所以远程引导的驾驶为这些人员提供了对他们的机动性的极度的提高。真正的驾驶员可以坐在总部并且控制通过以下区域的机动车，在所述区域中自动驾驶是不可能。此外，如果在车辆中的驾驶员例如出于健康原因、心肌梗塞、糖尿病休克等等而不再能够接管对车辆的引导，那么该驾驶员也可能会接管所述引导。这里，如果救援人员和求救者相向运动，那么可以显著缩短救援链。在传统的移动无线电系统的情况下，基于延迟和覆盖问题的实现似乎是不可能的。

在低于10ms（目标1ms）的量级下的端到端延迟似乎是必要的，以便能够实现远程引导的驾驶，而没有在总部的驾驶员患有恶心、幻觉（所述幻觉也在“gaming sickness”（游戏病）下是公知的），而且基于在操控信号与在视频呈现中的反应之间的延迟。在堵车情况下也似乎值得期望的是确保延迟短的、高分辨率的视频传输。与网络运营商无关的通信似乎如数据传输的被提高的可靠性那样值得期望。

至少有些实施例可以通过转发关于传感器数据的数据消息也在由无线电系统差地覆盖的或者没有被移动无线电系统覆盖的地区能够实现具有被减小的延迟的传感器数据的可用性和分配，所述数据消息已经通过第一无线电接口12或第二无线电接口14来获得所述传感器数据。在一些实施例中，装置16可以构造为：通过第一无线电接口12或第二无线电接口14将关于传感器数据、比如视频传感器数据的数据消息转发给在机动车100周围的机动车和/或基础设施实体，所述数据消息已经通过第一无线电接口12或第二无线电接口14获得传感器数据。例如，装置16也可以构造为：通过第一无线电接口12或者第二无线电接口14获得关于视频传感器数据的数据消息，并且通过第一无线电接口12或者第二无线电接口14转发给机动车或者基础设施实体、比如移动无线电系统的基站或者在机动车100周围的交通基础设施的调度中心的基站。这例如可以也针对用户组实现在驾驶时的安全性以及机动性，所述用户组到目前为止从中被排除。通过将汽车通信技术用于中继，远程引导的驾驶也可以在没有提供移动无线电系统的网络覆盖的地方进行。例如，装置16可以构造为：为转发而通过第一无线电接口12提供传输参数，并且基于这些传输参数通过第二无线电接口14建立连接。

机动车、例如机动车100例如可以对应于陆上机动车、水上机动车、空中机动车、轨道机动车、道路机动车、汽车、越野机动车或者载重机动车。

在至少有些实施例中，蜂窝状移动无线电系统例如可以对应于全球移动通信系统（GSM）、通用移动通信系统（UMTS）、长期演进移动无线电系统（LTE）、长期演进先进移动无线电系统（LTE-A）或者第5代（5G）的移动无线电系统。蜂窝状移动无线电系统或者也包括移动无线电通信网络例如可以对应于移动无线电系统。

因而，实施例可以使用无线电接口，所述无线电接口被构造用于通过移动无线电系统与服务器或者计算机或者其它通信伙伴对数据进行通信，所述其它通信伙伴例如能通过因特网或万维网（WWW）或者其它网络来实现。移动无线电系统例如可以对应于如下移动无线电系统之一，所述移动无线电系统由相对应的标准化委员会、诸如第3代伙伴计划（3GPP）组来标准化。例如，这些移动无线电系统包括：全球移动通信系统（GSM）、GSM增强数据率演进（EDGE）、GSM EDGE无线电接入网（GERAN）、通用陆地无线接入网（UTRAN）或者演进UTRAN（E-UTRAN），诸如通用移动通信系统（UMTS）、长期演进（LTE）或者LTE增强（LTE-A），或者也包括其它标准的移动无线电系统，诸如全球互通微波访问（WIMAX）、IEEE802.16或者无线局域网（WLAN）、IEEE802.11，以及通常包括如下系统，所述系统基于码分多址访问法（Time Division Multiple Access（TDMA））、频分多址访问法（Frequency DivisionMultiple Access（FDMA））、码分多址访问法（Code Division Multiple Access（CDMA））、正交频分多址访问法（Orthogonal Frequency Division Multiple Access（OFDMA））或者其它技术或多址访问法。在下文，术语移动无线电系统、移动无线网、移动通信系统和移动无线电系统同义地被使用。

装置16例如可以对应于控制模块或计算模块。在实施例中，装置16或控制模块/计算模块可以对应于任意的控制器或处理器或者可编程的硬件部件。例如，该装置16或控制模块/计算模块也可以被实现为软件，所述软件针对相对应的硬件部件来编程。就这方面来说，装置16或控制模块/计算模块可以被实现为具有相对应地适配的软件的可编程的硬件。在此，可以使用任意的处理器、如数字信号处理器（DSP）。在此，实施例并不限于确定的类型的处理器。可设想任意的处理器或者还有多个处理器用于实现装置16或控制模块/计算模块。

图3图解说明了用于机动车与其它机动车的车辆到车辆数据通信的方法的实施例的流程图。该方法包括：通过第一无线电接口获得关于在机动车周围的机动车的状态的数据消息。数据消息包括车辆到车辆数据通信的假名证书。假名证书可以实现对在机动车周围的机动车的暂时的标识。该方法包括：基于假名证书基于对其它机动车的编址，从机动车到其它机动车并且通过第一无线电接口提供22传输参数，所述传输参数有关在机动车与其它机动车之间通过第二无线电接口的数据通信。第一无线电接口用于机动车与其它机动车通过第一数据通信协议并且以第一传输容量进行的数据通信。第二无线电接口用于机动车与其它机动车通过第二数据通信协议并且以大于第一传输容量的第二传输容量进行的数据通信。该方法还包括：基于通过第一无线电接口提供的传输参数来建立24在机动车与其它机动车之间通过第二无线电接口的无线电连接。

另一实施例是计算机程序，所述计算机程序用于在其在计算机、处理器或者可编程的硬件部件上运行时执行上面所描述的方法中的至少一个。另一实施例也是数字存储介质，所述数字存储介质时机器可读或者计算机可读的而且所述数字存储介质具有以电子方式可读的控制信号，所述以电子方式可读的控制信号可以与可编程的硬件部件共同起作用，使得执行上面所描述的方法中的一个。

在上面的描述、随后的权利要求书以及随附的附图中公开的特征不仅可以单个地而且可以以任意的组合对于以所述特征的不同的设计方案实现实施例是重要的并且可以予以实现。

尽管有些方面已经与设备相关地被描述，但是易于理解的是这些方面也是对相对应的方法的描述，使得设备的块（Block）或者器件也要被理解为相对应的方法步骤或者被理解为方法步骤的特征。与此类似地，已经与方法步骤相关地被描述的方面也是对相对应的设备的相对应的块或者细节或者特征的描述。

根据确定的实施要求，本发明的实施例可以以硬件或者以软件来实施。所述实施可以在使用数字存储介质（例如软盘（Floppy-Disk）、DVD、蓝光光碟（Blu-Ray Disc）、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM或者闪速存储器、硬盘或者另一磁的或者光学的存储器的情况下被执行，以电子方式可读的控制信号被存储在所述数字存储介质上，所述以电子方式可读的控制信号与可编程的硬件部件共同起作用或者可以共同起作用，使得相应的方法被执行。

可编程的硬件部件可以通过处理器、计算机处理器（CPU＝中央处理单元（CentralProcessing Unit））、图形处理器（GPU＝图形处理单元（Graphics Processing Unit））、计算机、计算机程序、专用集成电路（ASIC＝Application-Specific Integrated Circuit）、集成电路（IC＝Integrated Circuit）、芯片上系统（SOC＝System on Chip）、可编程的逻辑元件或者具有微处理器的现场可编程门阵列（FPGA＝Field Programmable Gate Array）来形成。

因而，所述数字存储介质可以是机器可读的或者是计算机可读的。因此，有些实施例包括具有以电子方式可读的控制信号的数据载体，所述以电子方式可读的控制信号有能力与可编程的计算机系统或者可编程的硬件部件共同起作用，使得执行这里所描述的方法之一。因此，一个实施例是数据载体（或者数字存储介质或者计算机可读的介质），在所述数据载体上记录有用于执行这里所描述的方法之一的程序。

一般，本发明的实施例可以被实施为具有程序代码的程序、固件、计算机程序或者计算机程序产品或者可以被实施为数据，其中所述程序代码或者所述数据如下地有效地执行所述方法之一：如果程序在处理器或者可编程的硬件部件上运行。所述程序代码或者所述数据例如也可以被存储在机器可读的载体或者数据载体上。所述程序代码或者所述数据尤其可以作为源代码、机器代码或者字节代码以及作为其它的中间代码存在。

此外，另一实施例是数据流、信号列或者信号序列，所述数据流、所述信号列或所述信号序列是用于执行在这方面所描述的方法之一的程序。所述数据流、所述信号列或所述信号序列例如可以如下地来配置，以便通过数据通信连接、例如通过因特网或者另一网络被传送。这样，实施例也是表示数据的信号列，所述表示数据的信号列适合于通过网络或者数据通信连接来寄发，其中所述数据是程序。

按照一个实施例的程序例如可以在其执行期间通过以下方式实现所述方法之一：即该程序读取存储位置或者将一个数据或者多个数据写入到这些存储位置中，由此必要时引起在晶体管结构、放大器结构或者其它电构件、光学构件、磁构件或者根据另一功能原理工作的构件中的开关过程或者其它过程。相对应地，可以通过存储位置的读取来由程序检测、确定或者测量数据、值、传感器值或者其它信息。因而，程序可以通过一个或者多个存储位置的读取来检测、确定或者测量参量、值、测量参量和其它信息，以及通过写入到一个或者多个存储位置中来引起、促使或者执行操作以及操控其它的设备、机器和部件。

上面所描述的实施例仅仅是对本发明的原理的阐明。易于理解的是：这里所描述的布置和细节的修改方案和变型方案将使其它的本领域技术人员明白（einleuchten）。因此所打算的是：本发明应仅仅通过下述专利权利要求书的保护范围来限制而不是通过特定的细节来限制，所述特定的细节已经在这方面依据对实施例的描述和解释来表示。

附图标记列表

10 设备

12 第一无线电接口

14 第二无线电接口

16 装置

22 提供

24 建立

100 机动车

202 其它机动车

204 其它机动车

206 基站。

Claims (13)

1.用于机动车（100）的车辆到车辆数据通信的设备（10），所述设备具有如下特征：

第一无线电接口（12），用于所述机动车与其它机动车通过第一数据通信协议并且以第一传输容量进行的数据通信；

第二无线电接口（14），用于所述机动车与所述其它机动车通过第二数据通信协议并且以第二传输容量进行的数据通信，其中所述第二传输容量大于所述第一传输容量；以及

装置（16），所述装置（16）被构造用于：

通过所述第一无线电接口（12）获得关于在所述机动车（100）周围的机动车的状态的数据消息，

其中所述数据消息包括车辆到车辆数据通信的假名证书，其中所述假名证书能够实现对在所述机动车（100）周围的机动车的暂时的标识，而且

在基于所述假名证书对所述其它机动车编址的基础上，通过所述第一无线电接口（12）提供传输参数，所述传输参数涉及在所述机动车与所述其它机动车之间通过所述第二无线电接口的数据通信。

2.根据权利要求1所述的设备（10），其中如果应该传输使较大的传输容量必要的数据，那么构造控制模块（16）来传输所述传输参数。

3.根据上述权利要求之一所述的设备（10），其中关于状态的数据消息还包括关于在所述机动车（100）周围的机动车的位置的信息，而且其中所述装置（16）还被构造为：还基于关于位置的信息并且基于所述机动车（100）的位置来传输所述传输参数。

4.根据权利要求1至2之一所述的设备（10），其中关于状态的数据消息还包括关于可用的传感器测量的信息，而且其中所述装置（16）还被构造为：还基于关于可用的传感器测量的信息来传输所述传输参数。

5.根据权利要求1至2之一所述的设备（10），其中所述第一无线电接口（12）对应于车辆到车辆接口，而且其中关于状态的数据消息对应于协同感知消息、即CAM。

6.根据权利要求1所述的设备（10），其中所述装置（16）还被构造为：建立在所述第二无线电接口上的与所述其它机动车的数据通信连接。

7.根据权利要求6所述的设备（10），其中所述装置（16）被构造为：通过所述第一无线电接口（12）来获得关于在所述机动车（100）周围的机动车的状态的数据消息，而且其中所述装置（16）还被构造为：通过所述第二无线电接口（14）来向所述其它机动车提供关于在所述机动车（100）周围的机动车的状态的数据消息。

8.根据权利要求6或7之一所述的设备（10），其中所述第二无线电接口（14）对应于与第5代、即5G的移动无线电系统的移动无线电接口，而且其中所述装置（16）被构造为通过所述第二无线电接口（14）建立直接的设备到设备连接。

9.根据权利要求1至2之一所述的设备（10），其中所述第一无线电接口（12）对应于直接的车辆到车辆无线电接口，和/或其中所述第二无线电接口（14）对应于与蜂窝状移动无线电系统的接口。

10.根据权利要求9所述的设备（10），其中所述蜂窝状移动无线电系统对应于：全球移动通信系统、GSM，通用移动通信系统、UMTS，长期演进移动无线电系统、LTE，长期演进先进移动无线电系统、LTE-A或者第5代、即5G的移动无线电系统。

11.根据权利要求1至2之一所述的设备（10），

其中所述第一无线电接口（12）被构造用于与所述其它车辆的直接的数据通信，

其中所述第一无线电接口（12）被构造用于按照IEEE 802.11p的直接的数据通信，

和/或其中所述第二无线电接口（14）被构造用于与所述其它车辆的直接的或间接的数据通信。

12.用于机动车与其它机动车的车辆到车辆数据通信的方法，所述方法具有如下步骤：

通过第一无线电接口获得关于在所述机动车周围的机动车的状态的数据消息，

其中所述数据消息包括车辆到车辆数据通信的假名证书，其中所述假名证书能够实现对在所述机动车周围的机动车的暂时的标识；

在基于所述假名证书对所述其它机动车编址的基础上，从所述机动车到所述其它机动车并且通过所述第一无线电接口提供（22）传输参数，所述传输参数涉及在所述机动车与所述其它机动车之间通过第二无线电接口的数据通信，

其中所述第一无线电接口用于所述机动车与所述其它机动车的通过第一数据通信协议并且以第一传输容量进行的数据通信，而且其中所述第二无线电接口用于所述机动车与所述其它机动车的通过第二数据通信协议并且以大于所述第一传输容量的第二传输容量进行的数据通信；而且

基于通过所述第一无线电接口提供的传输参数来建立（24）在所述机动车与所述其它机动车之间通过所述第二无线电接口的无线电连接。

13.计算机可读介质，具有程序，当所述程序在计算机、处理器、控制器或可编程的硬件部件上实施时执行根据权利要求12所述的方法。

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