CN1989704A - 通信设备和通信系统以及在移动节点之间和在移动节点之中通信的方法 - Google Patents

Abstract

为了提供一种用于在移动节点(10，12，14，16)之间和在移动节点(10，12，14，16)之中，尤其是在车辆之间和在车辆之中通信的方法和通信设备(100， 100')，包括至少一个传输单元(20)，尤其是至少一个发送器模块，用于广播至少一个消息(22)，尤其是至少一个呼叫消息和/或至少一个报警消息，和至少一个接收机单元(30)，尤其是至少一个接收器模块，用于感测至少一个抵达消息(32，34，36)，尤其是至少一个呼叫消息和/或至少一个报警消息，其是由至少一个邻近节点(12，14，16)广播的，其中保证按照发送条件，例如，按照交通量密度来灵活和即时地调整发射功率，建议提供至少一个控制器单元(40)，尤其是至少一个中继控制盒，用于计算和/或用于选择供广播消息(22)的发射功率。

Description

通信设备和通信系统以及在移动节点之间和在移动节点之中通信的方法

本发明涉及通信设备，以及涉及在移动节点之间和在移动节点之中，尤其是在车辆之间和在车辆之中通信的方法，并且每个节点

-广播至少一个消息，尤其是至少一个呼叫消息和/或至少一个报警消息，和

-接收由至少一个邻近节点广播的至少一个抵达消息，尤其是至少一个呼叫消息和/或至少一个报警消息。

很多的关注已经集中到用于允许车辆间通信的无线技术，例如，用于允许无线本地危险警告。

无线本地危险警告系统的其中一个主要任务是向尽可能多的驾驶员警告将到来的危险。一旦车辆已经认识到可能的危险情形，其将传播报警消息以便及时告知其他的驾驶员，使得他们可以迅速地做出反应以避免碰撞。在这种情形下，最重要的是该消息无需过度占用网络资源就可以在短时间内到达最大数量的车辆。

因此，迄今为止借助于可靠广播的消息传播已经成为一个焦点。关于这一点，已经提出了不同的解决方案，其中由Brad Williams和Tracy Camp撰写的文献“Comparison of broadcasting techniquesfor mobile ad hoc networks”[有关移动特设联网和计算(MOBIHOC)的ACM国际讨论会的科研报告集，2002年，6月9至11日，瑞士，洛桑]给出概述和分析(也参看现有技术文献WO 02/19748A1)。

通常地，汽车到汽车消息可以通过使用像IEEE 802.11(其调节对共享的通信媒体的访问)的MAC(媒体访问控制)协议在特设网络中交换。

但是，在汽车到汽车的特设通信网络中，汽车的高密度可以引起像CSMA-CA(载波监听多路访问-冲突避免)的媒体访问控制协议的问题，因为由于在某个区域中产生的太多消息而出现共享通信信道的阻塞。因此，媒体访问尝试的数目可以变得很高以至于在大量访问冲突下网络性能崩溃。

在一个区域中媒体访问冲突的数目可以通过降低节点的发射功率来降低。但是，对于低密度网络，该节点应该以最大发射功率工作，以便保持足够的连接性。因此，另一个通常的问题出现在汽车密度很低的情形中，因为该连接性可以变得很低以致不能交换足够的信息。

迄今为止，针对MAC协议IEEE 802.11的改进集中在其中多个节点借助于特定的RTS/CTS(请求发送/清除发送)信号决定对等通信电平以最优化其发射功率的实施上。例如，一种潜在的解决方案可以是将用于RTS/CTS的发射功率设置为最大值，并且将用于DATA/ACK(确认)的发射功率设置为想要的(较低的)功率电平(参看Eun-Sun Jung，Nitin H.Vaidya：“ A Power Control MAC Protocol for Ad HocNetworks”，德克萨斯州A&M大学，伊利诺斯州大学，Mobicom 2002，9月23-28日，2002年，亚特兰大，乔治亚州，美国)。

另一个潜在的解决方案可能是将RTS和CTS变为RPTS(请求发送功率)和APTS(可接受的发送功率)，以确定每个单个链路的发射功率(参看Jeffrey P.Monks，Vaduvur Bharghavan，Wen-mei W.Hwu：“APower Controlled Multiple Access Protocol for Wireless PacketNetworks”，伊利诺斯州大学，Infocom 2001，IEEE计算机与通信协会的第二十年联席会议，卷1，第219-228页，4月22-26日，2001年，Anchorage，阿拉斯加州，美国)。

但是，需要考虑的是，通过车辆间通信发送的消息的重要部分被广播。对于对在汽车到汽车通信环境下的紧急警报尤其有用的广播通信，在很多情况下对于发射功率的优化没有使用对等关系。此外，对于广播通信，不使用RTS/CTS握手。因此，不同的方法是解决以上提到的问题所必需的。

在由Ram Ramanathan和Regina Rosales-Hain撰写的现有技术文章(“Topology Control of Multihop Wireless Networks usingTransmit Power Adjustment”，Infocom 2000，BBN技术)中描述了发射功率调整，其响应拓扑的变化自适应地调整节点发射功率。由于在这种已知的系统中，该发射功率是由建立的双向相邻链路的数目控制的，其没有明确地介绍控制开销，发射功率的调整引起降低有效吞吐量的链路连接/链路故障。

此外，在现有技术文献GB 2348572A中，公开了一种用于借助于查找表来控制节点发射功率的系统。

在多跳无线网络或者所谓的特设网络中调整节点的发射功率的问题在现有技术文献WO 03/079611A1中进行了论述。

除此之外，现有技术文献WO 02/03567A2提出了使每个节点对于每个目的地使用特定的功率电平。为了这样做，每个节点保留一个用于在其中存储功率电平信息的功率高速缓存。

在由Seung-Jong Park和Raghupathy Sivakumar撰写的现有技术文章(“Quantitative Analysis of Transmitting power Controlin Wireless Ad Hoc Networks”，有关特设网络的国际研讨会(IWAHN)的科研报告集，温哥华，加拿大，2002年8月)中，提出了在无线特设网络中的最佳传输功率取决于由通信业务负荷、移动站的数目和网络网格区限定的网络环境。

但是，这种无线特设网络不能允许在该网络中的节点估算用于在传输之前发射给特定节点的功率电平，和随着发射条件，例如交通密度变化，以灵活的方式调整功率电平值。

因此，所有这些技术仅仅解决了对于通常情形的可达到性的问题，当考虑到车辆间通信情形的时候，这导致成为次最佳解决方案。由于这个缘故，需要一种解决方案，借此可以最优化在消息可达到性和产生的干扰之间的折衷方案，并且可以适用于各种各样的交通情况。

在现有技术文献EP 0898382 A2中公开了一种估算所接收的信号以计算适宜的发射功率的解决方案，但是这种解决方案涉及单播通信。

现有技术文献WO 02/03567 A2涉及在无线网络中用于降低移动节点的功率消耗和用于获得较低的信号与干扰比的功率控制技术。用于分布式网络的这个常规功率控制方案公开了一种用于适应和存储用于在节点之间传输的功率电平的方法。对于在该网络中与其他节点通信的每个节点，计算功率电平并且将其存储在节点的存储器(功率高速缓存)中，其中每个节点连续不断地增加其功率高速缓存。在接收节点上，或者在发送节点上进行所需的传输功率电平的计算。最终所计算的功率电平被存储在发送节点上，用作参考和供将来传输使用。

在由Xiaohu Chen，Michalis Faloutsos，和SrikanthV.Krishna-murthy撰写的文献“Power adaptive broadcasting withlocal information in ad hoc networks”中也建议了提出用于广播传输的功率控制的解决方案[网络协议，2003，科研报告集，第十一次IEEE国际信息处理会议，11月4至7，2003，第168至178页，这个文献建议考虑邻居的距离和简化的路径损耗模型来计算发射功率。

关于这一点，还可以参考现有技术文献US 6735448 B1，其涉及在无线特设网络环境下的功率管理，更具体地说，涉及在无线特设环境下，在平均功率消耗和端到端网络流通量上使用不同发射功率的效果。

但是，缺点是路径损耗模型太简单以至于不符合公路环境，其可以赋予整个系统低的可靠性。

从如上所述的弊病和缺点开始，并且考虑到如上论述的现有技术，本发明的一个目的是提供一种通信设备和一种用于在移动节点之间和在移动节点之中通信的方法，其中保证按照发送条件，例如，按照交通量密度灵活和即时调整发射功率。

本发明的目的是通过包括权利要求1特征的通信设备以及通过包括权利要求14特征的方法来实现的。在相应的从属权利要求中公开了本发明有利的实施例和有用的改进。

因此，本发明主要基于以下的思想

-特别取决于与交通条件相关的值来改变发送功率，，和

-由此借助于至少一个相应的功率受控的安全系统来提供用于广播传输的功率控制机制。

因此，按照本发明一个优选的实施例，在广播通信中通过处理从邻近节点接收的信息来计算发射功率，尤其是，通过使用在发送功率值和在消息被接收处的功率之间的差值来计算每个邻近节点的路径损耗。这带来了没有使带宽占用恶化就最佳化消息可达性的优点。

本发明尤其是基于在特设无线网络中分配功率控制的思想，即，基于在一个区域中节点的密度有利地选择功率电平。为了这个目标，有利地，每个节点的功率电平例如可以适应在其邻近地区中节点数量的改变。按照本发明的一个优选实施例，节点的发射功率可以取决于通过在邻近地区中感测的汽车的数目测量的汽车密度进行适应。

尤其是，例如当抵达消息的数目高于一个预定阈值的时候，发射功率可以随着抵达消息数目的增加而降低。此外，有利地，例如当抵达消息的数目低于一个预定阈值的时候，发射功率随着抵达消息的数目降低而提高。通过使用这个过程，节点可以设法将其感测的节点的数目保持恒定。此外，本发明的这个实施例产生避免提高和降低发射功率振荡的优点。

在本发明的另一个优选实施例中，通信设备包括至少一个定位单元，尤其是，至少一个位置确定单元，例如，用于确定相应的节点位置的至少一个GPS(全球定位系统)单元，尤其是，用于确定在至少一个节点组内的参考节点的定位。

所述定位单元有利地被连接到控制器单元，并且被设计成经由至少一个定位天线，例如，经由至少一个GPS天线接收信号，尤其是，与相应节点的当前位置有关，和/或与相应节点的移动方向有关。

无关地或者与之相关地，发射功率的选择有利地取决于在至少一个节点组内相应节点的定位。因此，例如，在该组的中心区中的至少一个节点可以比在该组的边缘区中的节点具有更低的发射功率。

按照本发明的一个优选实施例，该通信设备被设计成用于无线本地危险警告，尤其是，用于在所有邻近的节点之中，例如在可能陷于危险情形的车辆的驾驶员之中传播报警消息。

因此，本发明的焦点是控制器单元，这尤其是通过至少一个中继控制盒可选性地进行以下操作来实施的：

-存储有关邻近节点的信息，

-处理这个信息，和

-计算用于中继所产生的一个或者多个消息的最佳控制功率。

一方面为了保证高的可达到性，另一方面为了保证网络资源的低消耗，该控制器单元有利地包括至少一个功率控制子系统，其被设计成基于邻近节点的信息适应通信设备的传输功率或者发射功率到最佳值。

因此，当至少一个传感器展示至少一个危险情形的时候，通信设备，尤其是，控制器单元优选地负责生成、显示和发射至少一个报警消息。

此外，按照本发明的一个优选实施例，如果所述消息是由邻近节点，例如由另一个车辆使用相同的通信设备或者类似的通信设备接收时，该通信设备，尤其是，控制器单元优选地负责中继该消息，尤其是，报警消息。

为了这个目标，按照本发明的一个有利的实施例，该通信设备被嵌入一个节点，尤其是，代表这样节点的车辆中，并且

-被设计成感测危险，和

-被设计成触发至少一个报警消息发生器，

其中该报警消息发生器生成要转发给邻近节点的至少一个报警消息，尤其是，要转发给在所考虑的和/或相应的节点邻近的其他车辆。

优选地，所有其他的节点安装有按照本发明的通信设备。按照本发明的一个有利的实施例，在收到抵达的广播消息时，至少一个消息分析器估算这个抵达的广播信息是呼叫消息还是报警消息：

-在抵达消息是呼叫消息的情况下，本发明的有利实施例使用这个呼叫消息更新至少一个近邻表或者邻居表，正如以下所解释的；

-在抵达消息是报警消息的情况下，本发明的有利实施例发送

--该报警消息的至少一个副本给至少一个显示单元，其例如通过声音和/或光学装置来警告驾驶员来临的危险，并且

--至少另一个副本给至少一个重传控制器，其估算该消息是否不得不被重发，并且在那种情况下，通过处理有关邻居节点，尤其是，有关邻近车辆的信息，计算发射功率。

具有按照本发明一个有利实施例的这个通信设备的每个车辆周期性地发射所述呼叫消息

-其包含有关以下的信息

--发射功率，

--当前位置(由至少一个定位单元，尤其是，由至少一个GPS单元提供的)，

--移动的方向(由所述定位单元提供的)，

--速度(由至少一个汽车总线接口提供的)，

--网络识别号码，和/或

--时间戳，并且

-其可选地包括其他的相关信息，例如接收机灵敏度。

按照本发明的一个优选实施例，该定位单元，尤其是，GPS模块，对于报警消息的内容是重要的。但是，该定位单元，尤其是，GPS模块对于以下内容不是严格地需要的

-用于处理该呼叫消息，尤其是

--用于产生该呼叫消息，和/或

--用于存储近邻表或者邻居表，和

-用于计算发射功率的功能，尤其是，用于至少一个功率控制算法的功能。

所述呼叫消息以广播模式被发射，因此，能够感测呼叫消息的每个节点可以在其近邻表或者邻居表中生成一个表目，并且每当从相同的邻近节点接收到一个新的呼叫消息时，可选地更新该信息。

当对于某个时间周期从给定的邻近节点没有接收到呼叫消息的时候，该时间周期是通过在通信设备中限定参数“Max_Time”的值被固定的，相对于给定的邻近节点的该表目从对于某个时间周期没有接收呼叫消息的节点的近邻表或者邻居表中被删除。

按照本发明的一个有利实施例，该近邻表包括对于每个表目包含在对应的呼叫消息中的相同信息，加上一个称作“路径损耗”的字段。

按照本发明的所述有利实施例，这个字段“路径损耗”是一个包括在控制器单元中，尤其是，包括在中继控制盒中的功率控制子系统的有用特征。

有利地，每当接收到所述抵达消息时，至少一个功率估算器单元计算在其上接收该抵达消息的功率。该控制器单元，尤其是，该中继控制盒通过从发射功率值(其包括在接收的抵达消息中)中减去这个测量值，计算路径损耗值，其优选地存储在近邻表或者邻居表的对应表目中。

为了具有更多更新的信息，该呼叫消息可以被包括作为有关由通信设备发射的所有类型消息的报头。

在本发明的另一个优选实施例中，当重传控制器或者报警消息发生器请求发射广播消息的时候，该功率控制子系统首先将在近邻表中所有表目分类，以便提高路径损耗计算的值。

为了使该实施例更简单，该表目还可以被分组为离散的间隔，其跨距可以在称作“Inter-val_Span”的参数中被限定。

此外，按照本发明的一个优选实施例，该控制器单元，尤其是，该中继控制盒还具有一个表示邻近节点的平均数的参数“Target_Neighbors”，该邻近节点将能够在特定的重传内接收该消息。

该控制器单元，尤其是，该中继控制盒随后优选地运行一个算法，尤其是，功率控制算法，从具有“路径损耗”下限值的那个开始，将包含在每个间隔中的邻近节点的数目求和，直到总和给出等于或者大于参数“Target_Neighbors”的数目为止。

在这点上，按照本发明的一个优选实施例，该算法停止和返回到控制器单元，尤其是，返回到中继控制盒，该路径损耗的值“PL”对应于计算的最后间隔。

无关地或者相关地，该控制器单元优选地包含表示由至少一个接收节点为了正确地解码该消息所接收的最小功率的至少一个灵敏度参数“Min_Sensitivity”。这个值是标准单位，并且取决于采用的接收机类型，尤其是，取决于在通信设备中使用的接收机。

此外，按照本发明的一个优选实施例，该控制器单元，尤其是，该中继控制盒通过从“路径损耗”值中减去灵敏度参数“Min_Sensitivity”以计算至少一个NTP(净发射功率)。

为了考虑在发送系统和接收系统(即，在发送该消息的相应节点的通信设备中，以及在接收该消息的邻近节点的通信设备中)中可能的功率损耗，该控制器单元，尤其是，该中继控制盒通过对至少一个安全界限值到值NTP求和来计算至少一个GTP(总发射功率)。

换句话说，该值NTP可以基于以下计算

-目标接收机的路径损耗的平均值，

-最小的接收机功率，和

-安全界限值。

所述安全界限可以在通信设备中定义为参数“Margin”。该值GTP表示由通信设备的至少一个发射单元传送消息所使用的发射功率。

在路径损耗分类中将邻近节点分组以及将某些邻近节点考虑为目标接收机(如在参数“Target_Neighbors”中定义的)带来了一个优点，即控制器单元，尤其是，功率控制子系统可以在路径损耗的平均值上工作，这证明是非常有用的，以便面对由于无线电信号的多路径传播的快衰落现象(其在道路环境中是非常典型的)。

除此之外，如上所述的通信设备能够使发射功率适应交通量条件，尤其是，邻近节点的数目。在低交通量的情况下，事实上车辆彼此远离，并且需要高的发射功率来克服路径损耗。另一方面，在高交通量的情况下，高的发射功率直接变换为高干扰电平，其不可避免地降低了系统性能。

为了最佳化消息可达到性又不使带宽占用恶化，按照本发明的一个优选实施例，该发射功率

-可以随着抵达消息数目的提高而被降低，并且

-可以随着抵达消息数目的降低而被提高。

此外，如上所述的通信设备能够尤其是借助于路径损耗估算使发射功率适应发送信道。因此，可以通过本发明提供一种使用无线连接以实现至少一个安全驾驶概念，并且能够适应许多不同的情形的通信设备。

这个适应能力显示了在车辆间通信环境下的一个重要优点，这里节点的数目可以从每千米道路小于一个单元(典型地，在晚上时城外的情形)变为每千米多于百个单元(典型地，在高峰时间时汽车道的情形)。

如上所述的通信设备还可以被包括作为用于至少一个多用途通信设备的更复杂协议栈的一部分。所述通信设备可以代替任何协议的通常广播子系统，对该协议提供具有功率控制子系统的可靠广播机制。事实上，每个网络协议基本上利用广播信息进行传播。

因此，按照本发明的通信设备可以被安装在任何车辆中，尤其是，安装在公路上运动的任何车辆中。此外，按照本发明的通信设备可以借助于自适应不同的状况和情形的能力通过本身构造完整的结构以实现无线本地危险警告。此外，按照本发明的通信设备还可以被包括作为更复杂协议栈的一部分，如以上所解释的。

例如，通常的协议可以实施本发明以传播由为了消息发射目的的应用层，或者由为了交换服务消息目的的层管理的任何部分产生的消息。

本发明的另一个目的是提供一种通信设备，其中保证按照发送条件，例如，按照交通密度灵活和即时地调整接收机灵敏度。

调整最佳接收机灵敏度的目的是通过包括权利要求11特征的通信设备以及通过包括权利要求19特征的方法来实现的。在相应的从属权利要求中公开了本发明有利的实施例和有用的改进。

当由相应节点感测的节点的数目低于节点的平均数的时候，通过对接收机灵敏度提高某个百分比，并且当由相应节点感测的节点的数目高于节点的平均数的时候，通过对相应接收机灵敏度降低小于某个百分比的一个百分比来在有利实施例中实现这个特征。

感测的节点的数目不是必需用于接收机灵敏度的指标。因此，即使所有的节点具有相同的接收机灵敏度，在一个组边缘区上的节点感测到比在相同组的中心区上的节点更低的节点数。因为这种情形，无论在边缘区上的节点如何知道其在组中的位置，例如，在该组的边缘区上的节点可以使用比在相同组的中心区上的节点更高的发射功率。

本发明进一步涉及用于在移动节点之间和在移动节点之中，尤其是，在车辆之间和在车辆之中通信的通信系统，包括如上所述的至少两个通信设备，其中

-通信设备的至少一个被分配给参考节点或者相应的节点，尤其是，分配给所考虑的汽车，并且

-通信设备的至少一个被分配给邻近节点，尤其是，分配给邻近的汽车。

按照本发明的一个优选实施例，每个节点包括根据权利要求1至11的至少其中一个的至少一个通信设备。

在下文中，公开了本发明方法的一个优选例子：

二个节点(＝汽车A和汽车B)几乎是在相同的位置上，但是，具有不同的灵敏度。具有低灵敏度的汽车(在下文中为汽车A)感测比另一个汽车(在下文中为汽车B)更少的其他汽车。在这种情形下，汽车A可以提高其发射功率，并且汽车B可以降低其发射功率。

假设在邻近地区中的其他汽车全部在它们不会改变其发射功率的状态内，因为对于每个汽车所感测的汽车的数目更确切地是在所要求的范围内，那么，汽车A和B的发射功率的改变或许将对其他汽车的发射功率没有影响。这指的是节点A和B将仍旧感测不同数目的汽车，并且通过改变其发射功率不能具有所需要的效果。

通过交换有关感测的汽车数目的信息，汽车A将发现其他汽车是相对更加敏感的，并且汽车B将发现其他汽车是相对更少敏感的。汽车A将提高其灵敏度，并且汽车B将降低其灵敏度。汽车A现在将感测更多的其他汽车并且将不再提高其发射功率，或者甚至将开始降低其发射功率。汽车B现在将感测更少的其他汽车并且将不再降低其发射功率，或者甚至将提高其发射功率。

本发明最后涉及如上所述的通信系统和/或如上所述的方法的使用，

-用于至少一个多用途通信设备，尤其是，用于对可靠广播机制提供功率控制子系统，和/或

-用于至少一个无线特设网络，尤其是，用于至少一个传感器网络，或者用于对不同的状况和情形，例如，对于汽车到汽车通信具有自适应能力的无线本地危险警告，其中汽车协同交互作用并且例如尤其对于无事故驾驶分发报警消息，例如

--以便避免在车道变更或者并入操纵期间碰撞，和

--当车辆在相同区域内的不同方向移动的时候，用于报告看不见的障碍物，例如模糊的或者遮蔽的目标。

如上所述的通信系统核心部分(实现功率受控广播，并且由此功率受控安全系统的概念)可以嵌入到使用广播传输的任何通信协议中。

此外，本领域技术人员将理解，控制器单元，尤其是，中继控制盒，例如功率控制算法能够节省电池电源。因此，本发明涉及提供独立的对等连接，即，例如给无线特设传感器网络的所有类型的特设通信系统或者特设通信网络。

如已经在上面论述的，存在几个以有利的方式实施以及改进本发明教导的选项。为了这个目的，取决于权利要求1、权利要求12和权利要求14进行介绍权利要求，下面参考一个优选实施例(参看图1至图8C)通过例子和附图更详细地解释本发明进一步的改进、特征和优点，这里

图1示意性地示出按照本发明的通信设备的实施例是按照本发明的方法工作的；

图2示意性地示出按照本发明的通信系统的实施例包括图1的四个通信设备；

图3示意性地示出按照本发明的通信系统的可替换实施例是按照本发明的方法工作的；

图4示意性地更详细地示出图1的通信设备的控制器单元或者中继控制盒；

图5示意性地示出用于按照本发明方法的例子；

图6A示意性地示出在危险面前的情况下和在低交通量密度的情况下，按照本发明的用于节点间(＝车辆间)通信应用的例子；

图6B示意性地示出在危险面前的情况下和在高交通量密度的情况下，按照本发明的用于节点间(＝车辆间)通信应用的另一个例子；

图7透视地示出在十字路口或者交叉口的情况下，按照本发明的用于节点间(＝车辆间)通信应用的另一个例子；

图8A示意性地示出在车道变更策略的情况下，按照本发明的用于节点间(＝车辆间)通信应用的另一个例子；

图8B示意性地示出在事故面前的情况下，按照本发明的用于节点间(＝车辆间)通信应用的另一个例子；和

图8C示意性地示出在看不见的障碍物的情况下，按照本发明的用于节点间(＝车辆间)通信应用的另一个例子。

在图1至图8C中，相同的参考数字被用于相应的部分。

为了避免不必要的重复，与本发明的实施例、特征和优点有关的以下描述涉及(除非另有说明)

-按照本发明的通信系统200的实施例(参看图2)，和

-按照本发明的通信系统200的可替换实施例(参看图3)，

按照本发明的方法操作的所有实施例200。

图1描述在移动节点10，12，14，16之间和在移动节点10，12，14，16之中，例如，在参考车辆10(＝所考虑的汽车，尤其是，相应的汽车)和邻近汽车12，14，16之间和在参考车辆10和邻近汽车12，14，16之中通信的通信设备100，100′。在图2中描述了一个用于节点间通信系统，即，用于功率控制的汽车到汽车安全系统200的例子，其中每个汽车10、12、14、16包括如图1所示的通信设备100、100′。

通信设备100、100′包括

-传输单元20，即，发送器模块，用于广播信息22，包括呼叫消息和报警消息，

-接收机单元30，即，接收器模块，用于感测由邻近的汽车12、14、16广播的抵达消息32、34、36，即，呼叫消息和报警消息，以及

-控制器单元40，即，中继控制盒，用于通过处理抵达消息32、34、36的一部分，尤其是，通过处理与邻近汽车12、14、16有关的信息计算用于广播消息22的传输功率或者发射功率。

接收机单元30被连接到

-接收/发射天线23，和

-中继控制盒40和功率估算单元50，功率估算单元50被设计成计算在其上接收抵达消息32、34、36的接收功率504。

接收/发射天线23被分配给传输单元20以及接收机单元30。

为了接收信号

-注意所考虑的汽车10的当前位置，和/或

-经由定位天线62，即，经由GPS天线注意所考虑的汽车10的运动方向，中继控制盒40与定位单元60连接，即，与GPS单元连接。

此外，与危险感测单元90连接的中继控制盒40被设计成感测一个或多个对于所考虑的汽车10和/或对于邻近的汽车12，14，16的相关的主题，尤其是，危险。

为了提供所考虑的汽车10的速度，中继控制盒40与汽车总线接口72连接。所述汽车总线接口72向汽车总线车辆内系统74提供从汽车总线接口72发送到汽车总线车辆内系统74的信号724。

此外，通信设备100、100′包括显示单元80，用于显示消息，尤其是，抵达消息32、34、36，例如，报警消息。所述显示单元80同样被连接到中继控制盒40。

在图3中，描述了按照本发明的用于节点间通信系统，即，汽车到汽车通信系统200的布置的不同实施例。

一组汽车，即

-所考虑的汽车(＝参考节点10)，

-邻近汽车(＝第一节点12)，

-处于该组的中心区的几个汽车(＝第二节点14)，和

-处于该组的边缘区的几个汽车(＝第三节点16)，它们通过无线特设网络进行通信。

按照本发明，为这个无线特设网络提供所分配的功率控制。

每个汽车10、12、14、16包括相应的数据总线70，相应的传输单元20、包括选择部分30s的相应接收机单元30、相应的控制器单元40和相应的定位单元60被连接到数据总线70。此外，每个汽车10、12、14、16包括如下的设施和条件(由于示范性地清楚的原因，其被相对于参考汽车10描述)：

参考汽车10

-周期性地广播一个活跃的消息22到所有邻近的汽车12、14、16(如果节点10发出一个活跃的消息22，则这个活跃的消息22由在节点10的环境中的所有其他节点12、14、16接收，由于这个缘故，使用术语“广播”)，

-可以通过接收机单元30感测在其邻近地区中的其它汽车12、14、16的活跃消息32、34、36，

-可以通过控制器单元40改变其发射功率，

-通过接收机单元30保持跟踪感测的汽车12、14、16的数目，

-可以通过接收机单元30的选择部分30s改变接收机灵敏度，和

-可以通过定位单元60确定其位置。

因此，汽车10取决于在邻近地区中感测的汽车12、14、16的数目适应其发射功率。如果感测的汽车12、14、16的数目高，则所考虑的汽车10将降低发射功率，并且如果感测的汽车12、14、16的数目低，则所考虑的汽车10将提高发射功率。

有利地，在网络200中的每个汽车10、12、14、16在这点上表现是相同的。因此，如果在某个区域中的汽车10、12、14、16的数目高，则大多数的汽车10、12、14、16(或许除了在密度可能更低的区域边缘上的汽车16之外)将降低其发射功率。发射功率的降低将具有以下的结果，即汽车将变为在范围之外，并且因此将感测到较少其他的汽车，在汽车16降低其相应的发射功率的情况下，从在该区域的另一侧上的汽车16开始，这个汽车16从其它汽车10、12、14、16的感测范围离开(参看图6A、6B、8A)。

通过取决于交通密度适应发射功率，汽车10、12、14、16可以设法将其感测的邻近汽车的数目尽可能保持恒定。

除此之外，本发明也允许在压缩的组中间的汽车14具有比在该组外面的汽车16更低的发射功率。这可以是一种优选的情形，因为其有助于桥接各组之间的通信。

为了避免提高和降低发射功率的振荡，一个阈值限制了发射功率的适应，这个发射功率的适应例如是递增地和/或递减地实现的。

为了实现上述发射功率的递增和/或递减适应，使用以下的技术算法：

-如果节点的数目高于需要的数目加上一个偏移量，那么该节点将其发射功率降低一个递减增量；

-如果节点的数目低于需要的数目减去该偏移量，那么该节点将其发射功率增加递增增量。

此外，如上所述，每个汽车10、12、14、16可以调整其接收机灵敏度。虽然其它汽车12、14、16已经降低其功率，在考虑到汽车10继续以高的发射功率发送的情况下，上述的可调整性是重要的。如果这个所考虑的汽车10具有将一个组连接到另一个组的任务，则这种情形是可接受的。不同地，这种情形是成问题的，因为所考虑的汽车10对于其它汽车12、14、16具有非常低的灵敏度。这个非常低灵敏度的问题可以通过将接收机灵敏度调整到其它汽车12、14、16的平均接收机灵敏度来解决。

为了能够适应接收灵敏度，汽车10和/或汽车12、14、16周期性地广播包括表示作为分别感测的汽车数目的相应值的消息22和/或32、34、36。因此，汽车10将消息22广播给其他汽车12、14、16。此外，汽车12广播消息32，汽车14广播消息34，并且汽车16广播消息36。参考汽车10从汽车12接收消息32，从汽车14接收消息34，并且从汽车16接收消息36(参看图2)。

根据接收的值，每个汽车10、12、14、16计算感测的汽车的平均数。因此，在起始于实际时间减去预定偏移以及在实际时间结束的周期中，从每个邻近汽车接收的那些值被考虑。为了防止振荡，接收机灵敏度的改变被一小步一小步地进行(或者递增和递减)。

关于这一点，其似乎对防止以下的情形说来是重要的，这里所有节点10、12、14、16将同时地降低其灵敏度，这将导致偏移到以下的情形，这里所有节点10、12、14、16具有最小化灵敏度，为了避免这样同时偏移，对于灵敏度的提高功能比降低功能更明显。

这导致以下算法：

-如果感测的节点，尤其是，感测的汽车的数目低于感测的节点的平均数，尤其是，低于感测的汽车的平均数，那么灵敏度被增加百分之x；

-如果感测的节点，尤其是，感测的汽车的数目高于感测的节点的平均数，尤其是，高于感测的汽车的平均数，那么灵敏度被减少百分之fx，其中“阻尼”因子f是在0和1之间。

因为提高功能比降低功能更明显，所以汽车10、12、14、16势必变得更敏感，直到多个汽车10、12、14、16已经达到其最大接收机灵敏度为止。

在图5中，通信系统200的启动被示意性地描述。所考虑的汽车10以最大接收机灵敏度和最大功率被初始化。一旦所考虑的汽车10检测到其他的汽车12、14、16，所考虑的汽车10首先使其接收机灵敏度适应于其他的汽车12、14、16。为了实现这个技术目的，参考汽车10

(C)通过在接收的消息32、34、36中的值来计算感测的汽车的平均数，接收消息32、34、36表示由相应的邻近汽车12、14、16感测的汽车的数目，和

(D)取决于计算的感测汽车的平均数，适应其接收机灵敏度；尤其是，所考虑的汽车10

(D.1)当由所考虑的汽车10感测的汽车的数目低于感测的汽车的平均数的时候，将相应的接收机灵敏度提高某个百分比，和

(D.2)当由所考虑的汽车10感测的汽车的数目高于感测的汽车的平均数的时候，将相应的接收机灵敏度降低小于某个百分比的一个百分比。

当感测的汽车数目超出需要的数目加上偏移的时候，所考虑的汽车10将降低其发射功率。为了这个目的，所考虑的汽车10

(A)利用抵达的消息32、34、36确定邻近汽车12、14、16的距离和数目，尤其是

(A.1)确定其在汽车组10、12、14、16内的位置。

然后，汽车10

(B)取决于邻近汽车12、14、16的距离和数目选择用于发送消息22的发射功率；在这种情况下，所考虑的汽车10或者

(B.1)当抵达的消息32、34、36的数目高于一个预定阈值的时候降低其发射功率，和

(B.3)选择性地，取决于其在汽车组10、12、14、16内的位置适应发射功率。

作为选择，所考虑的汽车10

(B.2)当抵达的消息32、34、36的数目低于一个预定的阈值的时候增加其发射功率，和

(B.3)选择性地，取决于其在汽车组10、12、14、16内的位置适应发射功率。

图4更详细地描述了中继控制盒40。所述中继控制盒40包括被设计成存储抵达消息32、34、36的近邻表或者邻居表410。

这些抵达的消息32、34、36是通过邻近汽车12、14、16(参看图2、3)发送的，并且包括与邻近节点12、14、16有关的信息，即有关

-邻近节点12，14，16的相应的当前位置，

-邻近节点12、14、16的相应的运动方向，

-邻近节点12、14、16的相应的速度，

-邻近节点12、14、16的相应的网络识别号码，

-抵达消息32、34、36已经在其上被发射的相应的功率，和

-相应的时间戳。

为了从接收机单元30接收抵达消息32、34、36，中继控制盒40包括提供有信号304的接收机接口430。

所述接收机接口430与消息分析单元450连接，用于

-估算抵达消息32、34、36的主题或者类型，尤其是，用于估算抵达消息32、34、36是否是呼叫消息和/或报警消息，

-用于以抵达消息32、34、36的一部分，即，以呼叫消息更新与邻近节点12、14、16有关的信息，尤其是，近邻表410，和

-用于将抵达消息32、34、36(即，报警消息)的一部分的一个副本发送给显示单元80和重传控制单元440。

为了这个目的，消息分析单元450被连接到接收机接口430，和近邻表410以及重传控制单元440。

所述重传控制单元440提供有由功率估算单元50(参看图1和2)计算的接收功率504，并且被设计

-用于估算抵达消息32、34、36的一个或多个是否不得不被重发，和

-用于在抵达消息32、34、36的一个或多个必须被重发的情况下，计算所述发射功率。

为了将由重传控制单元440产生的消息22发送给传输单元20，中继控制盒40包括连接到重传控制单元440的传输接口420。

此外，消息22可以由连接到传输接口420的报警消息产生单元460产生，并且被设计成对传输接口420提供一个或多个报警消息。

为了产生呼叫消息22，中继控制盒40包括连接到传输接口420的呼叫消息产生单元470，并且被设计成对传输接口420提供呼叫消息22。

所述呼叫消息22包括与以下有关的信息

-如由GPS单元60(参看图1、2和3)提供的相应汽车10的当前位置，

-如由GPS单元60(参看图1、2和3)提供的相应汽车10的运动方向，

-如由汽车总线接口72(参看图1和2)提供的相应汽车10的速度，

-相应汽车10的相应网络识别号码，

-消息22在其上发射的相应发射功率，和

-相应的时间戳。

所述GPS对于报警消息的内容是重要的，但是，严格地讲，不是为呼叫消息处理(产生和近邻表存储)和至少一个功率控制算法的功能所必需的，这个功率控制算法也允许节省电池电源。

近邻表410被设计成存储路径损耗计算值(参看下面的表1、表2和表3)，路径损耗计算值是由控制器单元40通过从在其上已经发射抵达消息32、34、36的功率减去接收功率504来计算的，其中抵达消息32、34、36的所述发射功率是从抵达消息32、34、36的一部分，即，从呼叫消息中知道的。

为了按照增加的路径损耗计算值在近邻表410中分类与邻近节点12、14、16有关的信息，即，为了按照离散的路径损耗计算间隔(参看下面的表1、表2和表3)在近邻表410中将与邻近节点12、14、16有关的信息分组，中继控制盒40包括功率控制子系统480。

所述功率控制子系统480被连接到近邻表410，和重传控制单元440以及报警消息产生单元460。

因此，图4给出中继控制盒40的领悟：消息可以通过以下产生

-呼叫消息发生器470，

-报警消息发生器460，和

-重传控制单元440。

所有这些消息通过传输接口420，在作为信号204被发送给传输单元20之前，所述传输接口被用于使中继控制盒40适应不同的传输协议(其可以在传输单元20中使用)(参看图1、2和3)。

从接收机单元30(参看图1、2和3)接入的消息32、34、36被作为信号304传送给接收机接口430，其被用于使中继控制盒40适应可以在接收机单元30中使用的不同传输协议(参看图1、2和3)。

然后，消息32、34、36从接收机接口430被传送到消息分析器450，在这里判断抵达消息32、34、36是报警消息还是呼叫消息：

-在接入的消息32、34、36是呼叫消息的情况下，在近邻表410中借助于由消息32、34、36提供的信息加上由功率估算单元50显示的功率504来生成(或者更新)一个表目；

-在接入的消息32、34、36是报警消息的情况下，中继控制盒40发送一个副本给显示器80(参看图1和2)警告驾驶员，并且同时中继控制盒40发送一个副本给重传控制单元440。

重传控制单元440可以使用不同算法来判断消息32、34、36是否应被重新广播。重传控制单元440可以

-等待随机时间，并且判断只有在相同消息32、34、36的其他副本不再进一步被接收的时候才发射，或者

-使用其他算法，例如由Yu-Chee Tseng，Sze-Yao Ni，和En-YuShih在文章“Adaptive approaches to relieving broadcast stormsin a wireless multihop mobile ad hoc network”[关于计算机的学报(IEEE)]描述的那样。

如果重传控制单元440选择中继警告，则发射功率计算器或者中继控制单元40提供用于功率控制的足够估算值。当消息22是由报警消息发生器460第一次产生的时候，发射功率计算器也提供所估算的功率。

为了计算发射功率，中继控制单元40

-用于通过每个路径损耗计算值或者每个路径损耗计算间隔对邻近节点12，14，16的数目求和来确定路径损耗值，从最低的路径损耗计算值或者从最低的路径损耗计算间隔开始并且求和，直至总和等于或者大于预定的阈值，该预定的阈值表示能够接收消息22的邻近节点12，14，16的平均数，其中路径损耗值等于最后的值或者求和的最后间隔(参看下面的表1、表2和表3)，

-通过从路径损耗值中减去预定的敏感参数值来计算NTP(净传输功率)的值，预定的敏感参数值表示可由以下接受的最小功率，

--汽车10，以便正确地解码抵达消息32、34、36，和/或

--邻近汽车12、14、16，以便正确地解码消息22，和

-通过对安全界限值到NTP的值求和来计算GTP(总传输功率)的值，其中GTP是由用于广播消息22的传输单元20使用的。

表1指定近邻表410的细节，并且显示以不同的路径损耗间隔(类别)分组的邻近汽车12、14、16，如由功率控制子系统480启动的(参看图4)：

这个路径损耗间隔在表1中等于五个路径损耗间隔，但是，可以是在功率控制子系统480中由参数“Interval_Span”定义的任何值。

表2示出对于低交通量情形计算发射功率504的例子：

更详细地，表2描述报警消息如何

-可以由危险传感器90触发，

-因此，可以由在中继控制单元40中的报警消息发生器460产生，并且

-然后，可以由其他的节点中继，重点在于发射功率计算(近邻表410和发射功率504涉及第一个消息的产生)；在表2中，发射功率的这个计算基于到达四个邻居的95dB的路径损耗；对于3dB的余量和对于-88dBm的灵敏度，产生的发射功率是95dBm+3dBm-88dBm，即，10dBm。

表2的情形表示如图6A所示的低交通量情形。可以从表2中感受到，在这样低交通量的情形下由发射机20使用的功率高于在高交通量的情形下，如在表3中举例说明的和如图6B所示的功率。

表3示出对于低的交通量情形计算传输功率或者发射功率504的例子(邻居表410和发射功率504涉及第一个消息产生)：

更详细地，表3描述的例子与在表2描述的并且如图6A所示的例子相同，但是具有更高的交通量(参看图6B)。在这里，该算法决定以较低的功率发射，因为在汽车12、14、16之间的相应距离是比先前的例子更短的平均值(参看图6A)。

因此，在表3中，发射功率的计算是基于到达四个邻居的85dB的路径损耗；对于3dB的余量和对于-88dBm的灵敏度，产生的发射功率是85dBm+3dBm-88dBm，即，零dBm。

最后，给出了某些典型的情形，这里通信系统200可以操作以发送警告传播。

通信系统200与汽车到汽车通信相关，尤其是，与用于无事故驾驶的连接系统200相关，这里配备传感器的汽车10、12、14、16协同地交互作用以避免碰撞。例如，汽车到汽车通信对于路口防撞，尤其是，当汽车12正在进入路口(其应保持自由，例如对于救火车10)(参看图7)的时候，被认为是至关紧要的。

同样地，按照本发明的通信系统(或者连接系统)200可以用于汽车10、12、14、16的协作交互作用，并且用于分配，尤其是，报警消息22、32、34、36，尤其

-为了在车道变更或者并入操纵期间避免碰撞(参看图8A)，

-用于报告一个在使用的车道上的事故(参看图8B)，和

-当车辆在相同区域内的不同方向移动的时候，用于报告一个看不见的障碍物，例如一个模糊的或者遮蔽的物体(参看图8C)。

参考数字的列表

100分配给参考节点或者相应节点10的通信设备

100′分配给邻近节点12、14、16的通信设备

10参考节点或者相应节点，尤其是，第一车辆

12第一邻近节点，尤其是，第一邻近车辆

14第二邻近节点，尤其是，在中心区中的节点

16第三邻近节点，尤其是，在边缘区中的节点

20传输单元或者发送器单元，尤其是，发送器模块

204从控制器单元40，尤其是，从传输接口420到传输单元或者发送器单元20的信号

22广播给邻近节点12、14、16的消息

23分配给传输单元或者发送器单元20，以及分配给接收机单元或者接收器单元30的接收/发射天线

30接收机单元或者接收器单元，尤其是，接收器模块

30s接收机单元或者接收器单元30的选择部分

304从接收机单元或者接收器单元30到控制器单元40，尤其是，到接收机接口430的信号

32由第一邻近节点12发送的抵达消息

34由第二邻近节点14发送的抵达消息

36由第三邻近节点16发送的抵达消息

40控制器单元，尤其是，功率选择单元，例如中继控制盒

410控制器单元40的近邻表或者邻居表

420控制器单元40的传输接口

430控制器单元40的接收机接口

440控制器单元40的重传控制单元

450控制器单元40的消息分析单元

460控制器单元40的报警消息产生单元

470控制器单元40的呼叫消息产生单元

480控制器单元40的功率控制子系统

50功率估算单元或者功率估算器模块

504在其上接收抵达消息32、34、36的接收功率，并且其是由功率估算单元50计算的

60定位单元，尤其是，位置确定单元，例如GPS单元或者GPS模块

604从定位单元60到控制器单元40，尤其是，到呼叫消息产生单元470的信号

62定位天线，尤其是，位置确定天线，例如，分配给定位单元60的GPS天线

70数据总线

72汽车总线接口

724从通信设备100、100′，尤其是，汽车总线接口72到汽车总线车辆内系统74的信号

74汽车总线车辆内系统

80显示单元

804从控制器单元40，尤其是，从消息分析单元450到显示单元

80的信号

90危险感测单元

904从危险感测单元90到控制器单元40，尤其是，到报警消息产生单元460的信号，例如传感器触发信号

200通信系统或者用于节点间，尤其是车辆间通信的布置

Claims (24)

1.一种用于在移动节点(10，12，14，16)之间和在移动节点(10，12，14，16)之中，尤其是在车辆之间和在车辆之中通信的通信设备(100，100′)，包括：

-至少一个传输单元(20)，尤其是至少一个发送器模块，用于广播至少一个消息(22)，尤其是至少一个呼叫消息和/或至少一个报警消息，和

-至少一个接收机单元(30)，尤其是至少一个接收器模块，用于感测至少一个抵达消息(32，34，36)，尤其是至少一个呼叫消息和/或至少一个报警消息，其是由至少一个邻近节点(12，14，16)广播的，

其特征在于：

至少一个控制器单元(40)，尤其是至少一个中继控制盒，用于计算和/或用于选择供广播消息(22)的发射功率。

2.根据权利要求1的通信设备，其特征在于：发射功率是通过处理抵达消息(32，34，36)的至少一部分，尤其是通过处理与邻近节点(12，14，16)有关的至少一个信息来计算和/或选择的。

3.根据权利要求1或者2的通信设备，其特征在于：

-接收机单元(30)被设计成利用抵达消息(32，34，36)确定邻近节点(12，14，16)的距离和/或数目，并且

-发射功率取决于邻近节点(12，14，16)的距离和/或数目，尤其是取决于如从通过相应的邻近节点(12，14，16)感测的相应节点数目中确定的节点的平均数。

4.根据权利要求1至3的至少其中之一的通信设备，其特征在于：

-发射功率随着抵达消息(32，34，36)的数目增加而降低，尤其是当抵达消息(32，34，36)的数目高于一个预定的阈值的时候，并且

-发射功率随着抵达消息(32，34，36)的数目降低而增加，尤其是当抵达消息(32，34，36)的数目低于一个预定的阈值的时候。

5.根据权利要求1至4的至少其中之一的通信设备，其特征在于：

-提供了至少一个定位单元(60)，尤其是至少一个GPS单元，用于确定相应节点(10)的位置，尤其是用于在至少一个节点(10，12，14，16)组内确定参考节点的位置，该定位单元(60)，尤其是

--连接到控制器单元(40)，以及

--被设计成经由至少一个定位天线(62)，例如，经由至少一个GPS天线接收信号，尤其是与相应节点(10)的当前位置有关，和/或与相应节点(10)的移动方向有关，和/或

-发射功率的选择取决于在至少一个节点(10，12，14，16)组内相应节点(10)的位置，尤其是在该组的中心区中的至少一个节点(14)具有比在该组的边缘区中的至少一个节点(16)更低的发射功率。

6.根据权利要求1至5的至少其中之一的通信设备，其特征在于：

-至少一个功率估算单元(50)

--连接到接收机单元(30)以及控制器单元(40)，和

--被设计成计算在其上接收抵达消息(32，34，36)的至少一个接收功率(504)，和/或

-至少一个汽车总线接口(72)

--连接到控制器单元(40)，和

--被设计成将相应节点(10)的速度提供给控制器单元(40)，和/或

-至少一个显示单元(80)

--连接到控制器单元(40)，和

--被设计成显示至少一个消息，尤其是抵达消息(32，34，36)，和/或

-至少一个危险感测单元(90)

--连接到控制器单元(40)，和

--被设计成对于相应节点(10)感测至少一个主题是相关的，尤其是危险。

7.根据权利要求1至6的至少其中之一的通信设备，其特征在于：控制器单元(40)包括被设计成存储抵达消息(32，34，36)的至少一个近邻表或者邻居表(410)，抵达消息(32，34，36)包括与邻近节点(12，14，16)有关的信息，尤其是与以下有关

-邻近节点(12，14，16)的相应当前位置，

-邻近节点(12，14，16)的相应移动方向，

-邻近节点(12，14，16)的相应速度，

-邻近节点(12，14，16)的至少一个相应网络识别号码，

-抵达消息(32，34，36)已经在其上发射的相应功率，和/或

-至少一个相应的时间戳。

8.根据权利要求7的通信设备，其特征在于控制器单元(40)包括：

-用于从接收机单元(30)接收抵达消息(32，34，36)的至少一个接收机接口(430)，和/或

-至少一个重传控制单元(440)

--连接到近邻表或者邻居表(410)，并且

--被设计成

---用于估算抵达消息(32，34，36)是否不得不被重发，和

---用于在抵达消息(32，34，36)必须被重发的情况下，计算所述发射功率，和/或

-至少一个消息分析单元(450)

--连接到接收机接口(430)，近邻表或者邻居表(410)以及重传控制单元(440)，

--提供有如由功率估算单元(50)计算的接收功率(504)，和

--被设计成

---用于估算抵达消息(32，34，36)的主题和/或类型，尤其是用于估算抵达消息(32，34，36)是否是呼叫消息和/或报警消息，

---用于以抵达消息(32，34，36)的至少一部分，尤其是呼叫消息更新与邻近节点(12，14，16)有关的信息，尤其是近邻表或者邻居表(410)，和

---用于将抵达消息(32，34，36)，尤其是报警消息的至少一部分的至少一个副本，发送给显示单元(80)和/或重传控制单元(440)，和/或

-至少一个传输接口(420)

--连接到重传控制单元(440)，和

--被设计成发送消息(22)给传输单元(20)，和/或

-至少一个报警消息产生单元(460)

--连接到传输接口(420)，和

--被设计成对传输接口(420)提供至少一个报警消息，和/或

-至少一个呼叫消息产生单元(470)

--连接到传输接口(420)，和

--被设计成对传输接口(420)提供至少一个呼叫消息，所述呼叫消息包括与以下有关的信息

---相应节点(10)的当前位置，尤其是由定位单元(60)提供的，

---相应节点(10)的移动方向，尤其是由定位单元(60)提供的，

---相应节点(10)的速度，尤其是由汽车总线接口(72)提供的，

---相应节点(10)的至少一个网络识别号码，

---消息(22)在其上发射的相应发射功率，和/或

---至少一个相应的时间戳。

9.根据权利要求7或者8的通信设备，其特征在于：

-近邻表或者邻居表(410)被设计成存储至少一个路径损耗计算值，该值是由控制器单元(40)从在其上已经发射抵达消息(32，34，36)的功率中减去接收功率(504)计算的，所述功率是从抵达消息(32，34，36)的至少一部分，尤其是从呼叫消息中已知的，和

-控制器单元(40)包括至少一个功率控制子系统(480)

--连接到重传控制单元(440)和报警消息产生单元(460)以及近邻表或者邻居表(410)，和

--被设计成

---用于按照增加的路径损耗计算值在近邻表或者邻居表(410)中分类与邻近节点(12，14，16)有关的信息，和/或

---用于按照离散路径损耗计算间隔在近邻表或者邻居表(410)中分组与邻近节点(12，14，16)有关的信息，

尤其是当重传控制单元(440)和/或报警消息产生单元(410)请求发射消息(22)的时候。

10.根据权利要求1至9的至少其中之一的通信设备，其特征在于控制器单元(40)被设计为

-用于通过每个路径损耗计算值或者每个路径损耗计算间隔对邻近节点(12，14，16)的数目求和来确定至少一个路径损耗值，从最低的路径损耗计算值或者从最低的路径损耗计算间隔开始并且求和，直至总和等于或者大于预定的阈值，该预定的阈值表示能够接收消息(22)的邻近节点(12，14，16)的平均数，其中路径损耗值等于最后的值或者求和的最后间隔，

-用于通过从路径损耗值中减去预定的敏感参数值来计算净发射功率的值，该预定的敏感参数值表示可接受的最小功率，

--通过相应的节点(10)，以便正确地解码抵达消息(32，34，36)，和/或

--通过邻近节点(12，14，16)，以便正确地解码消息(22)，和/或

-用于通过对至少一个安全界限值到净发射功率的值求和来计算总的发射功率的值，其中总的发射功率是由用于广播消息(22)的传输单元(20)使用的。

11.根据权利要求1的前序或者根据权利要求1至10的至少其中之一的通信设备，其特征在于：

-相应的抵达消息(32，34，36)包含由相应的邻近节点(12，14，16)感测的相应数目的节点，

-接收机单元(30)被设计成从这些分别感测的节点数目中确定节点的平均数，和

-接收机灵敏度被调整到节点的这个平均数，尤其是通过接收机单元(30)的至少一个选择部分(30s)。

12.一种用于在移动节点(10，12，14，16)之间和在移动节点(10，12，14，16)之中，尤其是在车辆之间和在车辆之中通信的通信系统(200)，其特征在于：

按照权利要求1至11的至少其中一个的至少二个通信设备(100，100′)，其中

-通信设备(100，100′)的至少一个(100)被分配给相应的节点(10)，尤其是参考节点，例如，所考虑的汽车，和

-通信设备(100，100′)的至少一个(100′)被分配给邻近的节点(12，14，16)，尤其是邻近的汽车。

13.根据权利要求12的通信系统，其特征在于：每个节点(10，12，14，16)包括按照权利要求1至11的至少其中一个的至少一个通信设备(100，100′)。

14.一种用于在移动节点(10，12，14，16)之间和在移动节点(10，12，14，16)之中，尤其是在车辆之间和在车辆之中通信的方法，每个节点(10，12，14，16)

-广播至少一个消息(22)，尤其是至少一个呼叫消息和/或至少一个报警消息，和

-接收至少一个抵达消息(32，34，36)，尤其是至少一个呼叫消息和/或至少一个报警消息，其是由至少一个邻近节点(12，14，16)广播的，

其特征在于：

用于广播消息(22)的发射功率被选择和/或计算。

15.根据权利要求14的方法，其特征在于：发射功率是通过处理抵达消息(32，34，36)的至少一部分，尤其是通过处理与邻近节点(12，14，16)有关的至少一个信息来计算和/或选择的。

16.根据权利要求14或者15的方法，其特征在于：

(A)邻近节点(12，14，16)的距离和/或数目是利用抵达消息(32，34，36)确定的，和

(B)用于广播消息(22)的发射功率是依靠邻近节点(12，14，16)的距离和/或数目，尤其是依靠从由相应的邻近节点(12，14，16)感测的相应节点数目确定的节点的平均数来计算和/或选择的。

17.根据权利要求14至16的至少其中之一的方法，其特征在于：

(B.1)当抵达消息(32，34，36)的数目增加的时候，尤其是当抵达消息(32，34，36)的数目高于一个预定的阈值的时候，相应的节点(10)，尤其是参考节点降低其发射功率，和

(B.2)当抵达消息(32，34，36)的数目降低的时候，尤其是当抵达消息(32，34，36)的数目低于一个预定的阈值的时候，相应的节点(10)增加其发射功率。

18.根据权利要求14至17的至少其中之一的方法，其特征在于：

(A.1)相应节点(10)的位置，尤其是在至少一个节点(10，12，14，16)组内的参考节点的位置被确定，和/或

(B.3)取决于在至少一个节点(10，12，14，16)组内相应节点(10)的位置，发射功率被选择性地选择和/或选择性地适用，尤其在该组的中心区中的至少一个节点(14)发射比在该组的边缘区中的至少一个节点(16)更低的功率。

19.根据权利要求14的前序或者根据权利要求14至18的至少其中之一的方法，其特征在于：

相应的抵达消息(32，34，36)包含由相应的邻近节点(12，14，16)感测的相应数目的节点，

(C)相应的节点(10)从这些分别感测的节点数目中计算节点的平均数，和

(D)相应的节点(10)取决于节点的平均数适应其接收机灵敏度。

20.根据权利要求19的方法，其特征在于：

(D.1)当由相应节点(10)感测的节点数目低于感测的节点的平均数的时候，相应的接收机灵敏度提高某个百分比，和

(D.2)当由相应节点(10)感测的节点数目高于感测的节点的平均数的时候，相应的接收机灵敏度降低小于某个百分比的一个百分比。

21.根据权利要求14至20的至少其中之一的方法，其特征在于：

(i)抵达消息(32，34，36)在其上接收的至少一个接收功率(504)被计算，

(ii)抵达消息(32，34，36)的主题和/或类型被估算，尤其是其被估算抵达消息(32，34，36)是否是呼叫消息和/或报警消息，

(iii)抵达消息(32，34，36)的至少一部分，尤其是呼叫消息被存储和/或更新，其中抵达消息(32，34，36)的所述部分包括与邻近节点(12，14，16)有关的信息，尤其是与以下有关

-邻近节点(12，14，16)的相应的当前位置，

-邻近节点(12，14，16)的相应的移动方向，

-邻近节点(12，14，16)的相应的速度，

-邻近节点(12，14，16)的至少一个相应的网络识别号码，

-抵达消息(32，34，36)已经在其上发射的相应的功率，和/或

-至少一个相应的时间戳。

(iv)抵达消息(32，34，36)，尤其是报警消息的至少一部分，被显示，

(v.a)其估算抵达消息(32，34，36)，尤其是报警消息是否不得不被重发，和

(v.b)在抵达消息(32，34，36)必须被重发的情况下，所述发射功率被计算。

22.根据权利要求21的方法，其特征在于：

(v.b.1)至少一个路径损耗计算值是通过从在其上已经发射抵达消息(32，34，36)的功率中减去接收功率(504)计算的，所述功率是从抵达消息(32，34，36)的至少一部分，尤其是从呼叫消息中已知的，

(v.b.2)与邻近节点(12，14，16)有关的信息是

-按照增加的路径损耗计算值被分类的，和/或

-按照离散路径损耗计算间隔被分组的，

(v.b.3)至少一个路径损耗值是通过每个路径损耗计算值或者每个路径损耗计算间隔对邻近节点(12，14，16)的数目求和来确定的，从最低的路径损耗计算值或者从最低的路径损耗计算间隔开始并且求和，直至总和等于或者大于预定的阈值，该预定的阈值表示能够接收消息(22)的邻近节点(12，14，16)的平均数，其中路径损耗值等于最后的值或者求和的最后间隔，

(v.b.4)净发射功率的值是通过从路径损耗值减去预定的敏感参数值计算的，预定的敏感参数表示可接受的最小功率

-通过相应的节点(10)，以便正确地解码抵达消息(32，34，36)，和/或

-通过邻近节点(12，14，16)，以便正确地解码消息(22)，和/或

(v.b.5)总的发射功率的值是通过对至少一个安全界限值到净发射功率的值的求和计算的，其中总的发射功率是由用于广播消息(22)的传输单元(20)使用的。

23.根据权利要求14至22的至少其中之一的方法，其特征在于：在对于某个时间，尤其是对于高于预定阈值的时间值，从某个邻近节点(12，14，16)没有接收到呼叫消息的情况下，与所述邻近节点(12，14，16)有关的信息被删除。

24.按照权利要求12或者13和/或按照权利要求14至23的至少其中之一的方法的至少一个通信系统(200)的使用，

-用于至少一个多用途的通信设备，尤其是用于对可靠广播机制提供功率控制子系统，和/或

-用于至少一个无线特设网络，尤其是用于至少一个传感器网络，或者用于对不同的状况和情形，例如，对于汽车到汽车通信具有自适应能力的无线本地危险警告，其中汽车协同交互作用和例如尤其对于无事故驾驶分发报警消息，例如

--以便避免在车道变更或者并入操纵期间碰撞，和

--当车辆在相同区域内的不同方向移动的时候，用于报告看不见的障碍物，例如模糊的或者遮蔽的目标。

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