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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kommunikation zwischen einem
ersten Kraftfahrzeug oder einem immobilen Netzknoten und zumindest
einem zweiten Kraftfahrzeug, wobei das erste Kraftfahrzeug und das
zweite Kraftfahrzeug einem mobilen, insbesondere zumindest zwei
Kraftfahrzeuge umfassenden, Kommunikationsverbund angehören, und
wobei das erste Kraftfahrzeug oder der immobile Netzknoten kurze
Datenpakete, so genannte Beacons, sendet, die zumindest eine Angabe
der Position des ersten Kraftfahrzeuges oder des immobilen Netzknotens
umfassen. Die Erfindung betrifft weiterhin einen derartigen Kommunikationsverbund
und ein in einen derartigen Kommunikationsverbund integrierbares
Kraftfahrzeug.
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Die
Erfindung bezieht sich dabei insbesondere auf eine so genannte Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation oder
Car-to-Car-Communication, die ohne ortsfeste Kommunikationsknoten
auskommt. Es ist jedoch auch möglich,
mit feststehenden Knoten bzw. immobile Netzknoten (z. B. intelligenten
Ampeln oder intelligenten Verkehrsschildern, etc.) zu kommunizieren.
Einzelheiten einer Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation ohne ortsfeste
Kommunikationsknoten sind z. B. in dem Artikel „Car-to-Car-Communication", von M. Bleyer,
S. Waldenmaier, Funkschau 04/2002, S. 16–19 bekannt. Zur Kommunikation
zwischen Fahrzeugen, die nicht unbedingt im gegenseitigen Empfangsbereich
liegen müssen,
ist dabei vorgesehen, dass die Kommunikation mittels eines geeigneten
Forwarding-/Routing-Verfahrens über
weitere Kraftfahrzeuge des Kommunikationsverbundes erfolgt. Dabei
kann gemäß dem Artikel „Geocast
in Vehicular Environments: Caching and Transmission Range Control
for Improved Efficiency",
C. Maihöfer,
R. Eberhard, Intelligent Vehicles Symposium (14.–17. Juni 2004), Parma vorgesehen werden,
so genannte Beacons, die eine Angabe der Position des sendenden
Kraftfahrzeuges umfassen, auszusenden.
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Weitere
Einzelheiten zur Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation bzw. zu entsprechenden
Forwarding-/Routing-Verfahren können
den im vorgenannten Artikel zitierten Artikeln "A survey on geocast routing protocols", C. Maihöfer, IEEE,
Communications Surveys and Tutorials, 2nd quarter issue, 2004, "Stored geocast" C. Maihöfer, W.
Franz, R. Eberhardt, Proceedings of Kommunikation in Verteilten
Systemen (KiVS), Leipzig, Februar 2003, S. 257–268, Springer Verlag, "Greedy perimeter
stateless routing for wireless networks", B. Karp, H.T. Kung, Proceedings of
the Sixth ACM/IEEE International Conference on Mobile Computing
and Networking (MobiCom 2000), Boston, USA, August 2000, S. 243–254 und
dem Artikel „A
survey on position-based routing in mobile ad hoc networks" von M. Mauve, J. Widmer,
H. Hartenstein, IEEE Networks, Nov./Dec.2001entnommen werden.
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Zudem
sind weitere Einzelheiten zur Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation bzw.
zu entsprechenden Forwarding-/Routing-Verfahren in dem unter der
Internetadresse
www.tkn.tu-Berlin.de/tkn/publications/papers/WIT04_Paper_Klimin_et_al.pdf
abgelegten Artikel "A
Hybrid Approach for Location-based Service Discovery in Vehicular
Ad Hoc Networks" und
dem unter der Internetadresse
http://www.comsoc.org/livepubs/surveys/public/2004/apr/maihofer.
html abgelegten Artikel „A Survey
of Geocast Routing Protocols" offenbart.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, die Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation,
insbesondere eine ohne ortsfeste Kommunikationsknoten auskommende
Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation, zu verbessern.
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Vorgenannte
Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Kommunikation zwischen einem
ersten Kraftfahrzeug oder einem immobilen Netzknoten und zumindest
einem zweiten Kraftfahrzeug gelöst,
wobei das erste Kraftfahrzeug und das zweite Kraftfahrzeug einem
mobilen zumindest zwei Kraftfahrzeuge umfassenden Kommunikationsverbund
angehören,
wobei das erste Kraftfahrzeug oder der immobile Netzknoten Beacons
sendet, die zumindest eine Angabe der Position des ersten Kraftfahrzeuges
oder des immobilen Netzknotens umfassen, und wobei ein zeitlicher
Abstand zwischen zwei von dem ersten Kraftfahrzeug gesendeten Beacons
abhängig
von der Geschwindigkeit des ersten Kraftfahrzeuges, der Anzahl der
zum Kommunikationsverbund gehörenden
Kraftfahrzeuge im Empfangsbereich des ersten Kraftfahrzeuges oder
des immobilen Netzknotens, der Position des ersten Kraftfahrzeuges,
der Zeit und/oder dem Zustand des ersten Kraftfahrzeuges oder des immobilen
Netzknotens eingestellt wird. Dabei erfolgt die Kommunikation zwischen
einzelnen Kraftfahrzeugen im Kommunikationsverbund vorteilhafterweise ohne
die Notwendigkeit ortsfester Kommunikationsknoten. Zudem ist vorteilhafterweise
vorgesehen, dass die Kommunikation zwischen Kraftfahrzeugen, die
nicht im gegenseitigen Empfangsbereich liegen, mittels eines geeigneten
Forwarding-/Routing-Verfahrens über weitere
Kraftfahrzeuge des Kommunikationsverbundes erfolgt. Die Kommunikation
zwischen einzelnen Kraftfahrzeugen im Kommunikationsverbund kann
z. B. über
Wireless LAN (IEEE 802.11) und z. B. unter Verwendung existierender
Internetprotokolle erfolgen.
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Die
erfindungsgemäße Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation
kann sowohl für
sicherheitsrelevante Anwendungen (z. B. Warnungen vor Gefahrenstellen)
als auch für
die Übermittlung
von nicht sicherheitsrelevanten Informationen (z. B. für eine verbesserte
Navigation) oder zur Unterhaltung (z. B. Audio-Download) eingesetzt
werden.
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In
weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sendet das erste
Kraftfahrzeug oder der immobile Netzknoten die Beacons periodisch
bzw. im wesentlichen periodisch, wobei die Periode abhängig von
der Geschwindigkeit des ersten Kraftfahrzeuges, der Anzahl der zum
Kommunikationsverbund gehörenden
Kraftfahrzeuge im Empfangsbereich des ersten Kraftfahrzeuges oder
des immobilen Netzknotens, der Position des ersten Kraftfahrzeuges,
der Zeit und/oder dem Zustand des ersten Kraftfahrzeuges oder des
immobilen Netzknotens eingestellt wird. Die Periode ist in weiterhin
vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kürzer als im wesentlichen 10
s und/oder länger
als im wesentlichen 10 ms.
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In
weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfassen die
von dem ersten Kraftfahrzeug oder dem mobilen Netzknoten gesendeten
Beacons eine Identifikation des ersten Kraftfahrzeuges oder des
immobilen Netzknotens, eine Information über die Geschwindigkeit des
ersten Kraftfahrzeuges und/oder eine Information über die
Richtung einer Bewegung des ersten Kraftfahrzeuges.
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Vorgenannte
Aufgabe wird – insbesondere
in Verbindung mit vorgenannten Merkmalen – zudem durch einen Kommunikationsverbund,
insbesondere aus zumindest zwei Kraftfahrzeugen, insbesondere zur
Kommunikation zwischen einem ersten Kraftfahrzeug des Kommunikationsverbundes
oder einem mobilen Netzknoten und zumindest einem zweiten Kraftfahrzeug
des Kommunikationsverbundes, gelöst,
wobei von dem ersten Kraftfahrzeug oder dem mobilen Netzknoten Beacons
sendbar sind, die zumindest eine Angabe der Position des ersten
Kraftfahrzeuges oder des immobilen Netzknotens umfassen, und wobei
das erste Kraftfahrzeug oder der mobile Netzknoten einen Beacontrigger
zur Einstellung eines zeitlichen Abstandes zwischen zwei von dem ersten
Kraftfahrzeug oder dem mobilen Netzknoten gesendeten Beacons in
Abhängigkeit
der Geschwindigkeit des ersten Kraftfahrzeuges, der Anzahl der zum
Kommunikationsverbund gehörenden
Kraftfahrzeuge im Empfangsbereich des ersten Kraftfahrzeuges oder
des immobilen Netzknotens, der Position des ersten Kraftfahrzeuges,
der Zeit und/oder dem Zustand des ersten Kraftfahrzeuges oder des
immobilen Netzknotens aufweist.
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In
vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Beacons von dem
ersten Kraftfahrzeug oder dem immobilen Netzknoten periodisch bzw.
im wesentlichen periodisch sendbar, wobei die Periode mittels des
Beacontriggers abhängig
von der Geschwindigkeit des ersten Kraftfahrzeuges, der Anzahl der zum
Kommunikationsverbund gehörenden
Kraftfahrzeuge im Empfangsbereich des ersten Kraftfahrzeuges oder
des immobilen Netzknotens, der Position des ersten Kraftfahrzeuges,
der Zeit und/oder dem Zustand des ersten Kraftfahrzeuges oder des
immobilen Netzknotens einstellbar ist. Die Periode ist in weiterhin
vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kürzer als im wesentlichen 10
s und/oder länger
als im wesentlichen 10 ms.
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In
weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfassen die
von dem ersten Kraftfahrzeug sendbaren Beacons eine Identifikation
des ersten Kraftfahrzeuges oder des immobilen Netzknotens, eine
Information über
die Geschwindigkeit des ersten Kraftfahrzeuges und/oder eine Information über die
Richtung einer Bewegung des ersten Kraftfahrzeuges.
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Vorgenannte
Aufgabe wird – insbesondere
in Verbindung mit vorgenannten Merkmalen – zudem durch ein zur Integration
in einen Kommunikationsverbund, insbesondere aus zumindest drei
Kraftfahrzeugen, ausgerüstetes
Kraftfahrzeug gelöst,
wobei von dem Kraftfahrzeug Beacons sendbar sind, die zumindest
eine Angabe der Position des Kraftfahrzeuges umfassen, und wobei
das Kraftfahrzeug einen Beacontrigger zur Einstellung eines zeitlichen Abstandes
zwischen zwei von dem Kraftfahrzeug gesendeten Beacons in Abhängigkeit
der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges, der Anzahl der zum Kommunikationsverbund
gehörenden
Kraftfahrzeuge im Empfangsbereich des Kraftfahrzeuges, der Position des
Kraftfahrzeuges, der Zeit und/oder dem Zustand des Kraftfahrzeuges
aufweist.
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In
weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Beacons
von dem Kraftfahrzeug periodisch bzw. im wesentlichen periodisch
sendbar, wobei die Periode mittels des Beacontriggers abhängig von
der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges, der Anzahl der zum Kommunikationsverbund
gehörenden
Kraftfahrzeuge im Empfangsbereich des Kraftfahrzeuges, der Position
des Kraftfahrzeuges, der Zeit und/oder dem Zustand des Kraftfahrzeuges einstellbar
ist. Die Periode ist in weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der
Erfindung kürzer
als im wesentlichen 10 s und/oder länger als im wesentlichen 10
ms.
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In
weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfassen die
von dem Kraftfahrzeug sendbaren Beacons eine Identifikation des
Kraftfahrzeuges, eine Information über die Geschwindigkeit des
Kraftfahrzeuges und/oder eine Information über die Richtung einer Bewegung
des Kraftfahrzeuges.
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Die
Position eines Kraftfahrzeuges im vorgenannten Sinne bzw. im Sinne
der Ansprüche
1 bis 17 kann alternativ oder zusätzlich eine zukünftige Position
des Kraftfahrzeuges und/oder eine Route des Kraftfahrzeuges umfassen.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der zeitliche Abstand zwischen der
Sendung zweier Beacons durch ein Kraftfahrzeug alternativ oder zusätzlich zur
aktuellen Position des Kraftfahrzeuges von einer zukünftigen
Position des Kraftfahrzeuges und/oder einer Route des Kraftfahrzeuges
abhängig
ist.
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Vorgenannte
Aufgabe wird – insbesondere
in Verbindung mit einem oder mehrerer der vorgenannten Merkmale – zudem
durch Kraftfahrzeug mit einem Kommunikationsmodul zur Generierung
einer Nachricht für
einen Empfänger,
insbesondere für
ein weiteres Kraftfahrzeug, in einem bestimmten geographischen Zielgebiet
gelöst,
wobei das Kraftfahrzeug einen Zielgebietgenerator zur Erzeugung
des Zielgebietes in Abhängigkeit
zumindest einer, insbesondere von der aktuellen Position des Kraftfahrzeuges verschiedenen,
Position des Kraftfahrzeuges zu einem Zeitpunkt in der Vergangenheit
umfasst. Ein Kommunikationsmodul zur Generierung einer Nachricht
für einen
Empfänger,
insbesondere für
ein Kraftfahrzeug, in einem bestimmten geographischen Zielgebiet
bzw. ein entsprechendes Verfahren offenbart z. B. der unter der
Internetadresse
www.et2.tu-harburg.de/fleetnet/pdf/white%20paper%20on%20FleetNet%20addressing%20andfonnrarding.pdf
hinterlegte Artikel "Geographical
Addressing and Forwarding in FleetNet" von W. Franz und C. Maihöfer, DaimlerChrysler AG,
Whitepaper 2002.
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Seine
eigene Position kann ein Kraftfahrzeug z. B. mittels eines GPS-Empfängers ermitteln (vgl.
z. B. NMEA 0183-Specification, www.nmea.org/pub/0183/index.html,
und www.nmea.de/index.html).
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In
vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Zielgebiet in
Abhängigkeit
von zumindest zwei, insbesondere zumindest fünf, von der aktuellen Position
des Kraftfahrzeuges und voneinander verschiedenen Positionen des
Kraftfahrzeuges zu unterschiedlichen Zeitpunkten in der Vergangenheit
erzeugbar.
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In
weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind zumindest
zwei zur Erzeugung des Zielgebietes dienende Positionen des Kraftfahrzeuges
zumindest 5 m, insbesondere zumindest 50 m, voneinander entfernt.
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In
weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Zielgebiet
als Korridor um die zur Erzeugung des Zielgebietes dienenden Positionen des
Kraftfahrzeuges erzeugbar.
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In
weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Zielgebiet
als Korridor um einen Streckenzug durch die zur Erzeugung des Zielgebietes
dienenden Positionen des Kraftfahrzeuges erzeugbar.
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In
weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Zielgebiet
bzw. der Korridor zumindest 20 m, insbesondere zumindest 20 km,
lang und vorteilhafterweise 10 m bis 1 km breit. In weiterhin vorteilhafter
Ausgestaltung der Erfindung ist die Breite des Korridors in Abhängigkeit
eines Betriebszustandes des Kraftfahrzeuges einstellbar.
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In
weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist ein Abstand
zwischen zumindest zwei der zur Erzeugung des Zielgebietes dienenden
Positionen des Kraftfahrzeuges in Abhängigkeit eines Betriebszustandes
des Kraftfahrzeuges einstellbar.
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Ein
Betriebszustand des Kraftfahrzeuges in Sinne der Erfindung kann
dabei z. B. die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges und/oder ein
gefahrener Kurvenradius bzw. eine entsprechend gemessene Querbeschleunigung
sein. Ein Betriebszustand des Kraftfahrzeuges in Sinne der Erfindung
kann der Typ einer Straße
sein, auf der das Kraftfahrzeug bewegt wird.
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Vorgenannte
Aufgabe wird – insbesondere
in Verbindung mit einem oder mehreren der vorgenannten Merkmale – zudem
durch ein Kraftfahrzeug mit einem Kommunikationsmodul zur Generierung
einer Nachricht für
zumindest einen Empfänger,
insbesondere für
ein weiteres Kraftfahrzeug, in einem bestimmten geographischen Zielgebiet
gelöst,
wobei das Kraftfahrzeug einen Zielgebietgenerator zur Erzeugung
des Zielgebietes
- – in Abhängigkeit zumindest einer Position
des Kraftfahrzeuges in der Vergangenheit,
- – in
Abhängigkeit
zumindest einer vergangenen Position des Kraftfahrzeuges bzw.
- – in
Abhängigkeit
zumindest zweier Stützstellen, wobei
eine erste Stützstelle
die Position des Kraftfahrzeuges oder eine vorhergehende Position
des Kraftfahrzeuges und eine zweite Stützstelle eine vorhergehende
Position des Kraftfahrzeuges zu einem anderen Zeitpunkt ist,
umfasst.
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Kraftfahrzeug
im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein individuell im Straßenverkehr
benutzbares Landfahrzeug. Kraftfahrzeuge im Sinne der Erfindung
sind insbesondere nicht auf Landfahrzeuge mit Verbrennungsmotor
beschränkt.
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Weitere
Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen.
Dabei zeigen:
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1 ein
Ausführungsbeispiel
eines eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen umfassenden Kommunikationsverbundes
zur Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation,
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2 ein
Ausführungsbeispiel
eines zur Integration in den Kommunikationsverbund gemäß 1 ausgerüsteten Kraftfahrzeuges,
-
3 ein
Ausführungsbeispiel
eines Beacongenerators,
-
4 ein
Ausführungsbeispiel
eines mit einem Zielgebietgenerator ausgerüsteten Kraftfahrzeuges,
-
5 ein
Ausführungsbeispiel
einer Verkehrssituation zur Erläuterung
der Erzeugung eines Zielgebietes.
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1 zeigt
einen eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 umfassenden
Kommunikationsverbund 1 zur Fahrzeug-Fahrzeug-Kommunikation
bzw. Car-to-Car-Communication,
das ohne ortsfeste Kommunikationsknoten auskommt. Es kann jedoch
auch vorgesehen sein, auch ortsfeste Kommunikationsknoten bzw. immobile
Netzknoten in den Kommunikationsverbund in gleicher Weise wie eines der
Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 zu
integrieren. So kann z. B. vorgesehen sein, dass Bezugszeichen 5 einen
ortsfesten Kommunikationsknoten bzw. immobilen Netzknoten auf einem
Pass zwischen zwei Tälern
bezeichnet, wobei sich die Kraftfahrzeuge 2, 3, 4 in
einem ersten Tal und die Kraftfahrzeuge 6, 7, 8 in einem
zweiten Tal befinden.
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Die
Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 des Kommunikationsverbundes 1 haben
eine begrenzte Sende- bzw. Empfangsreichweite, so dass z. B. Kraftfahrzeug 2 unmittelbar
nur mit Kraftfahrzeug 3 und Kraftfahrzeug 4, nicht
jedoch mit den Kraftfahrzeugen 5, 6, 7, 8 kommunizieren
kann. Die Doppelpfeile 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 geben
an, welche Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 unmittelbar
miteinander kommunizieren können.
Damit Kraftfahrzeug 2 eine Nachricht an Kraftfahrzeug 8 senden
kann, wird diese Nachricht mittels eines eingangs genannten geeigneten
Forwarding-/Routing-Verfahrens über
die Kraftfahrzeuge 4, 5 und 7 des Kommunikationsverbundes 1 an
das Kraftfahrzeug 8 geroutet, wie dies durch den gestrichelten
Pfeil 19 symbolisiert ist. In dem Kommunikationsverbund 1 können Nachrichten gezielt
an einzelne Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 Nachrichten
an alle Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 des
Kommunikationsverbundes 1 und/oder Nachrichten an alle
Kraftfahrzeuge 5, 6, 7, 8 des
Kommunikationsverbundes 1 in einer bestimmten Region 9 gesendet
werden.
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2 zeigt
das Kraftfahrzeug 2 in einer stark vereinfachten Prinzipdarstellung.
Das Kraftfahrzeug 2 umfasst einen GPS-Empfänger 20 und
eine Sende- und Empfangseinrichtung 21 zum Senden und Empfangen
von Nachrichten in dem Kommunikationsverbund 1. Der GPS-Empfänger 20 und
die Sende- und Empfangseinrichtung 21 können z. B. eine gemeinsame
Antenne nutzen. Das Kraftfahrzeug 2 umfasst weiterhin ein
Kommunikationsmodul 23 zur Kommunikation des Kraftfahrzeuges 2 mit
anderen Kraftfahrzeugen 3, 4, 5, 6, 7, 8 des
Kommunikationsverbundes 1, z. B. für sicherheitsrelevante Anwendungen, wie
das Versenden und Empfangen von Warnungen vor Gefahrenstellen, zur Übermittlung
von nicht sicherheitsrelevanten Informationen wie Informationen zur
Verbesserung der Navigation oder zur Unterhaltung wie Audio-Downloads.
Das Kraftfahrzeug 2 umfasst weiterhin einen Router 22 zum
Routen von Nachrichten z. B. mittels eines in dem Artikel „Geocast
in Vehicular Environments: Caching and Transmission Range Control
for Improved Efficiency",
C. Maihöfer,
R. Eberhard, Intelligent Vehicles Symposium (14.–17. Juni 2004), Parma beschriebenen
Forwarding-/Routing-Verfahrens.
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Das
Kraftfahrzeug 2 umfasst einen – in 3 in beispielhafter
Ausgestaltung detailliert beschriebenen – Beacongenerator 24 zur
im wesentlichen periodischen Generierung bzw. Versendung von Beacons 39,
die eine Identifikation ID des Kraftfahrzeuges 2, eine
Angabe der Position GEO des Kraftfahrzeuges 2, optional
eine Information über
die Geschwindigkeit v des Kraftfahrzeuges 2 und optional eine
Information über
die Richtung DIR einer Bewegung des Kraftfahrzeuges 2 umfassen.
Dazu umfasst der Beacongenerator 24 einen Beacontrigger 40 zur Erzeugung
eines periodischen Triggersignals 41 und einen Beaconerzeuger 38 zur
Erzeugung und von dem Triggersignal 41 abhängigen Versendung
der Beacons 39. Es kann vorgesehen sein, dass Nachrichten,
die mittels des Routers 22 und/oder mittels des Kommunikationsmoduls 23 versendet
werden, ebenfalls die in den Beacons 39 erhaltenen Informationen
enthalten. In diesem Fall kann vorgesehen werden, dass der Router 22 und/oder
das Kommunikationsmodul 23 derart mit dem Beacongenerator 24 bzw.
insbesondere mit dem Beaconerzeuger 38 gekoppelt sind,
dass in diesem Fall die Sendung eines Beacons 39 für die Dauer
einer Periode P ausgesetzt wird.
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Der
Beacontrigger 40 umfasst optional einen Knotenzähler 30 zur
Ermittlung der Anzahl ANZ der zum Kommunikationsverbund 1 gehörenden Kraftfahrzeuge
im Empfangsbereich des Kraftfahrzeuges 2, also in der in 1 dargestellten
Situation der Kraftfahrzeuge 3 und 4. Der Beacontrigger 40 umfasst
zudem einen Periodenberechner 31 zur Berechnung einer Periode δANZ in Abhängigkeit
der Anzahl ANZ der zum Kommunikationsverbund 1 gehörenden Kraftfahrzeuge 3, 4 im
Empfangsbereich des Kraftfahrzeuges 2, einen Periodenberechner 32 zur
Berechnung einer Periode δt
in Abhängigkeit
der Zeit t, einen Periodenberechner 33 zur Berechnung einer
Periode δv
in Abhängigkeit
der Geschwindigkeit v des Kraftfahrzeuges 2 und/oder einen
Periodenberechner 34 zur Berechnung einer Periode δGEO in Abhängigkeit
der Position GEO des Kraftfahrzeuges 2 bzw. der Art der
Position GEO des Kraftfahrzeuges 2, die sich aus der Position
GEO des Kraftfahrzeuges 2 und einer optionalen Karteninformation
MAP ergibt.
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Es
kann z. B. vorgesehen sein, dass die Berechnung der Periode δANZ mittels
des Periodenberechners
31 in Abhängigkeit der Anzahl ANZ der
zum Kommunikationsverbund
1 gehörenden Kraftfahrzeuge
3,
4 im
Empfangsbereich des ersten Kraftfahrzeuges oder des immobilen Netzknotens
2 gemäß folgender
Tabelle 1 erfolgt:
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Es
kann z. B. vorgesehen sein, dass die Berechnung der Periode δt mittels
des Periodenberechners
32 in Abhängigkeit der Zeit t gemäß folgender Tabelle
2 erfolgt:
-
Es
kann z. B. vorgesehen sein, dass die Berechnung der Periode δv mittels
des Periodenberechners
33 in Abhängigkeit der Geschwindigkeit
v des Kraftfahrzeuges
2 gemäß folgender Tabelle 3 erfolgt:
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Es
kann z. B. vorgesehen sein, dass die Berechnung der Periode δGEO mittels
des Periodenberechners
34 in Abhängigkeit der Position GEO des Kraftfahrzeuges
2 bzw.
der Art der Position GEO des Kraftfahrzeuges
2 gemäß folgender
Tabelle 4 erfolgt:
-
Der
Beacontrigger 40 umfasst weiterhin einen Gesamtperiodenberechner 36 zur
Berechnung einer Periode δ in
Abhängigkeit
eines Zustandes ZST des Kraftfahrzeuges 2 in Abhängigkeit
der Periode δANZ,
in Abhängigkeit
der Periode δt,
in Abhängigkeit
der Periode δv
und/oder in Abhängigkeit
der Periode δGEO.
Die Periode δ kann
z. B. durch Multiplikation der Perioden δANZ, δt, δv und/oder δGEO gebildet werden. Ist das
Kraftfahrzeug 2 ein Einsatzfahrzeug, z. B. in beispielhafter
Ausgestaltung ein Polizeifahrzeug, so kann vorgesehen sein, dass
die Periode δ – unabhängig von
dem Produkt der Perioden δANZ, δt, δv und/oder δGEO – gleich
1 ist, wenn ein Blaulicht 25 (vgl. 2) eingeschaltet
ist. Der Beacontrigger 40 umfasst zudem einen Trigger 37 zur eigentlichen
Erzeugung des Triggersignals 41 mit der Periode P, wobei
P gleich δ jedoch
größer als
10 ms und kleiner als 10 s ist.
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Die
Ausgestaltung des Beacongenerators 24, des Beaconerzeugers 38 und
des Beacontriggers 40 ist lediglich beispielhaft. Es kann
z. B. vorgesehen sein, dass nur der Periodenberechner 31,
nicht jedoch die Periodenberechner 32, 33 und 34 vorsehen sind.
Es kann z. B. auch vorgesehen sein, dass nur der Periodenberechner 32,
nicht jedoch die Periodenberechner 31, 33 und 34 vorsehen
sind. Es kann z. B. auch vorgesehen sein, dass nur der Periodenberechner 33,
nicht jedoch die Periodenberechner 31, 32 und 34 vorsehen
sind. Es kann z. B. auch vorgesehen sein, dass nur der Periodenberechner 34, nicht
jedoch die Periodenberechner 31, 32 und 33 vorsehen
sind. Es kann z. B. auch vorgesehen sein, dass nur die Periodenberechner 31 und 33,
nicht jedoch die Periodenberechner 32 und 34 vorsehen sind.
Es kann z. B. auch vorgesehen sein, dass nur die Periodenberechner 31 und 32,
nicht jedoch die Periodenberechner 33 und 34 vorsehen
sind. Es kann z. B. auch vorgesehen sein, dass nur die Periodenberechner 31, 33 und 34,
nicht jedoch der Periodenberechner 32 vorsehen sind. Auch
weitere Kombinationen, insbesondere auch unter Einbeziehung des
Zustandes ZST, können
vorgesehen sein.
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4 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel eines
Kraftfahrzeuges 50, wobei gleiche Bezugszeichen wie in 2 gleiche,
gleichartige oder zumindest ähnliche
Elemente bezeichnen. Das Kraftfahrzeug 50 umfasst ein Kommunikationsmodul 61 zur Generierung
einer Nachricht für
einen Empfänger, wie
die in 5 mit Bezugszeichen 53 und 54 bezeichneten
Kraftfahrzeuge, in einem bestimmten – in 5 mit Bezugszeichen 70 bezeichneten – als Korridor
ausgestalteten geographischen Zielgebiet. Ein geeignetes Verfahren
zur Generation einer Nachricht für
einen Empfänger
in einem bestimmten geographischen Zielgebiet bzw. die entsprechende
Versendung einer Nachricht in ein bestimmtes geographisches Zielgebiet
offenbart z. B. der unter der Internetadresse www.et2.tu-harburg.de/fleetnet/pdf/white%20paper%20on%20FleetNet%20addressing%20andfonnrarding.pdf
hinterlegte Artikel "Geographical
Addressing and Forwarding in FleetNet" von W. Franz und C. Maihöfer, DaimlerChrysler AG,
Whitepaper 2002.
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Das
Kraftfahrzeug 50 umfasst zudem einen – unter Bezugnahme auf 5 erläuterten – Zielgebietgenerator 60 zur
Generierung des Zielgebietes 70 in Abhängigkeit zumindest einer, insbesondere von
der aktuellen Position PA des Kraftfahrzeuges 50 verschiedenen,
Position P1 des Kraftfahrzeuges 1 zu einem Zeitpunkt in
der Vergangenheit.
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In
dem in 5 beispielhaft dargestellten Szenario steht das
Kraftfahrzeug 50 in einem, durch weitere Kraftfahrzeuge 51 und 52 angedeuteten, Stau.
Mittels des Kommunikationsmoduls 61 erzeugt das Kraftfahrzeug 50 eine
Warnmeldung für
die Kraftfahrzeuge 53 und 54 in dem Zielgebiet 70.
Das Zielgebiet 70 wird mittels des Zielgebietgenerators 60 als Korridor
um zur Erzeugung des Zielgebietes dienende von der aktuellen Position
PA des Kraftfahrzeuges 50 und voneinander verschiedene
Positionen P1, P2, P3, P4 und P5 des Kraftfahrzeuges 50 zu
unterschiedlichen Zeitpunkten in der Vergangenheit bzw. als Korridor
um einen Streckenzug 73 durch diese Positionen P1, P2,
P3, P4 und P5 generiert. Die Positionen P1, P2, P3, P4 und P5 bilden
dabei Stützstellen
des von dem Kraftfahrzeug 50 zurückgelegten Weges 71,
den der Zielgebietgenerator 60 als Position GEO erhält. Die
Positionen P1, P2, P3, P4 und P5 sind Werte der Position GEO zu
bestimmten Zeitpunkten, die der Zielgebietgenerator 60 abspeichert.
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Die
Positionen P1, P2, P3, P4 und P5 sind zumindest 5 m, insbesondere
zumindest 500 m voneinander entfernt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
beträgt
der Abstand d
ij zweier Positionen P
i und P
j mit den
Koordinaten x
i, y
i bzw.
x
j, y
j mit
in etwa 100 m. In vorteilhafter
Ausgestaltung ist der Abstand d
ij zweier
zur Erzeugung des Zielgebietes
70 dienender Positionen
P
i und P
j des Kraftfahrzeuges
50 in
Abhängigkeit
eines Betriebszustandes des Kraftfahrzeuges
50 einstellbar.
Ein solcher Betriebszustand des Kraftfahrzeuges
50 kann
dabei z. B. die Geschwindigkeit v des Kraftfahrzeuges
50 und/oder ein
gefahrener Kurvenradius bzw. eine entsprechend gemessene Querbeschleunigung
aq bzw. ein Lenkwinkel LW sein. Ein solcher Betriebszustand des Kraftfahrzeuges
50 kann
alternativ oder zusätzlich der
Typ einer Straße
58 sein,
auf der das Kraftfahrzeug
50 bewegt wird.
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Das
als Korridor ausgestaltete Zielgebiet 70 ist in weiterhin
vorteilhafter Ausgestaltung zumindest 20 m, insbesondere zumindest
20 km lang. Dabei sind entsprechend mehr Positionen als die lediglich fünf in 5 dargestellten
Positionen P1, P2, P3, P4 und P5 zur Generierung des Zielgebietes 70 vorgesehen.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Länge des als Korridor ausgestalteten
Zielgebietes 70 variabel ist und insbesondere von den Abständen zwischen
einer Anzahl (z. B. fünfzig)
von (als Stützstellen
dienenden) Positionen zur Generierung des Zielgebietes 70 abhängt.
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Die
Breite B1 bzw. B2 des als Korridor ausgestalteten Zielgebietes 70 beträgt vorteilhafterweise 10
m bis 1 km, im vorliegenden Ausführungsbeispiel für das in 5 dargestellte
Szenario in etwa 300 m. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung
ist die Breite B1 bzw. B2 des als Korridor ausgestalteten Zielgebietes 70,
insbesondere in Abhängigkeit
eines oder mehrerer der vorgenannten Betriebszustände des Kraftfahrzeuges 50,
einstellbar. Die Breite B1 bzw. B2 des als Korridor ausgestalteten
Zielgebietes 70 kann dabei innerhalb des als Korridor ausgestalteten
Zielgebietes 70 variieren. So ist in dem in 5 dargestellten
Szenario B1 kleiner als B2.
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Eines
oder mehrere der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 kann
oder können
entsprechend dem Kraftfahrzeug 50 ausgestaltet sein. Eines
oder mehrere der Kraftfahrzeuge 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 kann
oder können
entsprechend dem in 2 dargestellten Kraftfahrzeug 2 mit
Merkmalen des Kraftfahrzeug 50 ausgestaltet sein. Dabei
können
der Zielgebietgenerator 60 und das Kommunikationsmodul 61 z.
B. Teil des in 2 dargestellten Kommunikationsmoduls 22 sein.
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- 1
- Kommunikationsverbund
- 2,
3, 4, 5, 6, 7, 8, 50, 51, 52, 53, 54
- Kraftfahrzeug
- 9
- Region
- 10,
11, 12, 13, 14, 15, 16
- Doppelpfeil
- 19
- gestrichelter
Pfeil
- 20
- GPS-Empfänger
- 21
- Sende-
und Empfangseinrichtung
- 22
- Router
- 23
- Kommunikationsmodul
- 24
- Beacongenerator
- 25
- Blaulicht
- 30
- Knotenzähler
- 31,
32, 33, 34
- Periodenberechner
- 36
- Gesamtperiodenberechner
- 37
- Trigger
- 38
- Beaconerzeuger
- 39
- Beacon
- 40
- Beacontrigger
- 41
- Triggersignal
- 58
- Straße
- 60
- Zielgebietgenerator
- 61
- Kommunikationsmodul
- 70
- Zielgebiet
- 71
- von
einem Kraftfahrzeug zurückgelegter
Weg
- 73
- Streckenzug
- aq
- Querbeschleunigung
- ANZ
- Anzahl
- B1,
B2
- Breite
eines Zielgebietes
- DIR
- Richtung
- GEO
- Position
- ID
- Identifikation
- LW
- Lenkwinkel
- MAP
- Karteninformation
- P, δANZ, δGEO, δt, δv
- Periode
- PA,
P1, P2, P3, P4, P5
- Position
- t
- Zeit
- v
- Geschwindigkeit
- ZST
- Zustand