DE102014219342A1

DE102014219342A1 - Bewegungserkennung ohne Lokalisierungssystem

Info

Publication number: DE102014219342A1
Application number: DE102014219342.7A
Authority: DE
Inventors: Henrik Antoni; Torsten Martin
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2014-09-24
Filing date: 2014-09-24
Publication date: 2016-03-24

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Versenden einer Nachricht (17, 62) mit einem Fahrzeug (3, 8, 9), wobei das Fahrzeug (3, 8, 9) die Nachricht (17, 62) generiert und versendet, und wobei wenigstens die Versendung der die Nachricht (17, 62) in Abhängigkeit eines Bewegungszustandes (59) des Fahrzeuges (3, 8, 9) erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erkennung einer Bewegung eines Fahrzeuges in einem Fahrzeug-Ad-Hoc-Netzwerk, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, einen Sensor zur Erkennung eines Bewegungszustandes eines Fahrzeuges und eine Vorrichtung zum Versenden einer Nachricht in einem Netzwerk.
Aus der WO 2010 / 139 526 A1 ist ein Car2X genanntes mobiles Ad-hoc-Netz bekannt, dessen Knoten bestimmte Straßenverkehrsteilnehmer wie Fahrzeuge oder andere Objekte im Straßenverkehr, wie Ampeln sind. Über diese Netzwerke können den am Car2X-Netzwerk beteiligten Straßenverkehrsteilnehmern Hinweise über Straßenverkehrszustände, wie Unfälle, Staus, Gefahrensituationen, ... bereitgestellt werden.
Es ist Aufgabe die Nutzung derartiger mobiler Ad-hoc-Netze zu verbessern.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung generiert und versendet ein Fahrzeug in einem Verfahren zur Versenden einer Nachricht mit dem Fahrzeug, die Nachricht, wobei wenigstens die Versendung der die Nachricht in Abhängigkeit eines Bewegungszustandes des Fahrzeuges erfolgt.
Dem angegebenen Verfahren liegt die Überlegung zugrunde, dass bestimmte Nachrichten bewegungszustandsabhängige Informationen sind, die die nur in einem bestimmten Bewegungszustand Sinn machen. Eine einen Unfall signalisierende Nachricht macht nur dann Sinn, wenn das Fahrzeug als Quelle der Nachricht auch tatsächlich still steht. Meldungen, die beispielsweise signalisieren, dass sich das Fahrzeug unautorisiert bewegt, weil es beispielsweise gerade gestohlen oder abgeschleppt wird, machen jedoch nur Sinn, wenn das Fahrzeug sich tatsächlich beispielsweise auf einem Transporter bewegt. Daher wird mit dem angegebenen Verfahren vorgeschlagen, bei der Versendung von Nachrichten auch den Bewegungszustand des Fahrzeuges zu berücksichtigen, um so die Versendung unnötiger Nachrichten und damit unnötigen Decodierungsaufwand in den Empfängern zu vermeiden.
In einer Weiterbildung des angegebenen Verfahrens enthält die Nachricht eine Signalisierung einer Havarie des Fahrzeuges in einem Fahrzeug-Ad-Hoc-Netzwerk, wobei wenigstens die Versendung der Nachricht unterdrückt wird, wenn sich das Fahrzeug bewegt.
Dem angegebenen Verfahren liegt die Überlegung zugrunde, dass Fahrzeug-Ad-Hoc-Netzwerke vor allem dazu vorgesehen sind, verkehrsrelevante Informationen unter den Teilnehmern auszutauschen. Zu diesen verkehrsrelevanten Informationen gehören auch Havarien, unter die ungewollte Fahrzeugstillstände durch Unfälle, Fahrzeugdefekte oder ähnliches fallen. Die Erkennung einer Havarie und die Erzeugung entsprechender Nachrichten darauf sind an sich bekannt. Beispielsweise definiert der europäische Standard ETSI EN 302 637-3 sogenannte DENM genannte Decentralized Environmental Notification Messages, mit denen ein Teilnehmerknoten des Fahrzeug-Ad-Hoc-Netzwerkes die zuvor genannte Havarie im Fahrzeug-Ad-Hoc-Netzwerk standardisiert und damit für alle Teilnehmerknoten verständlich verteilen kann.
Wird ein havariertes Fahrzeug jedoch auf einem Abschleppfahrzeug getragen, so steht das Fahrzeug selbst auf dem Abschleppfahrzeug still, die üblicherweise im Fahrzeug verbaute Sensoren wie Raddrehzahlsensoren lassen eine Erkennung des Zustandes nicht zu. Das heißt, aus Sicht des havarierten Fahrzeuges liegt immer noch meldungswürdige Gefahrensituation vor. Diese ist in der Praxis jedoch nicht mehr gegeben, weil das Fahrzeug von der Havariestelle bereits entfernt wurde.
Hier greift die Weiterbildung des angegebenen Verfahrens mit dem Vorschlag an, derartige über eine Havarie informierende Nachrichten basierend auf einem Bewegungszustand zu versenden, denn eine Havarie und ein sich gleichzeitig bewegendes Fahrzeug schließen sich gegenseitig aus. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass das Fahrzeug nicht fälschlich über eine Havarie informierende Nachrichten im Fahrzeug-Ad-Hoc-Netzwerk verbreitet.
In einer anderen Weiterbildung des angegebenen Verfahrens enthält die Nachricht eine Meldung, dass sich das Fahrzeug bewegt, wobei die Versendung der Nachricht erfolgt, wenn sich das Fahrzeug bewegt.
Dieser Weiterbildung liegt die Überlegung zugrunde, dass derartige Nachrichten zum Wecken des Systems verwendet werden könnten. Ein derartiges Wecken macht Sinn, wenn das Fahrzeug beispielsweise im abgestellten Zustand oder aus Sicht des Fahrers ungewollt bewegt wird, weil es beispielsweise gestohlen oder abgeschleppt wird.
Gegebenenfalls kann dann basierend auf dem Wecken auch ein GNSS genanntes globales Satellitennavigationssystem aktiviert werden, um beispielsweise die Position zu melden.
In einer Weiterbildung umfasst das angegebene Verfahren den Schritt Anzeigen des Bewegungszustandes mit einer vom Bewegungszustand abhängigen Spannung.
Dieser Weiterbildung liegt die Überlegung zugrunde, dass der Bewegungszustand prinzipiell mit dem GNSS erfasst werden könnte, das die Position des Fahrzeuges signalisiert. Jedoch stehen gerade im abgestellten Zustand des Fahrzeuges oft aufgrund des in der Regel abgestellten Verbrennungsmotors nur begrenzt Energieressourcen zur Verfügung, im Rahmen derer die Verwendung des GNSS nicht hinnehmbar ist. Außerdem ist im abgestellten Zustand des Fahrzeuges gerade der Betrieb des GNSS an sich völlig unwichtig.
Hier greift die Weiterbildung des angegebenen Verfahrens mit der Überlegung an, den Bewegungszustand nicht mit einem GNSS also mit sich verändernden Positionsdaten sondern mit einer Spannung zu signalisieren. Wird das Fahrzeug bewegt, könnte entsprechend eine Spannung generiert werden, die dann gegebenenfalls zumindest teilweise zur elektrischen Energieversorgung weiterverwendet werden könnte, womit das System geweckt werden kann. Besonders vorteilhaft ist hierbei der Einsatz von Sensoren, die ohne eine elektrische Versorgungsspannung diese Spannung generieren können (beispielsweise piezoelektrische oder induktive Sensoren).
Daher könnte in einer besonderen Weiterbildung des angegebenen Verfahrens basierend auf der Spannung eine Vorrichtung zum Versenden der Nachricht gesteuert werden. Um den Energieaufwand weiter zu reduzieren könnte dabei auch die Erzeugung der Nachricht mit der Spannung gesteuert werden.
In einer anderen Weiterbildung des angegebenen Verfahrens könnte die zuvor genannte Spannung für eine vorbestimmte Zeitdauer nach einem Einschalten der Vorrichtung unterdrückt werden. Diese Weiterbildung hat den Vorteil, dass durch die vorbestimmte Zeitdauer eine Versendefrequenz für die Nachricht definiert werden kann, um zu vermeiden, dass über einen vergleichsweise kurzen Zeitraum eine zu hohe Anzahl an Nachrichten versendet wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Steuervorrichtung eingerichtet, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche durchzuführen.
In einer Weiterbildung der angegebenen Steuervorrichtung weist die angegebene Steuervorrichtung einen Speicher und einen Prozessor auf. Dabei ist das angegebene Verfahren in Form eines Computerprogramms in dem Speicher hinterlegt und der Prozessor zur Ausführung des Verfahrens vorgesehen, wenn das Computerprogramm aus dem Speicher in den Prozessor geladen ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Computerprogramm Programmcodemittel, um alle Schritte eines der angegebenen Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder einer der angegebenen Steuervorrichtungen ausgeführt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält ein Computerprogrammprodukt einen Programmcode, der auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert ist und der, wenn er auf einer Datenverarbeitungseinrichtung ausgeführt wird, eines der angegebenen Verfahren durchführt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Sensor für ein Fahrzeug

– einen Messaufnehmer zum Erfassen eines Bewegungszustandes des Fahrzeuges, und
– einen Einrichtung zum Erzeugen einer Ausgabespannung in Abhängigkeit des erfassten Bewegungszustandes.

Der angegebene Sensor stellt ein einfaches Mittel dar, den Bewegungszustand zur Durchführung des zuvor genannten Verfahrens zu ermitteln. Die Ausgabespannung kann dann an eine durch die Ausgabespannung schaltbare Spannungsversorgungseinheit angelegt werden, mit der die oben genannte Steuervorrichtung zur Durchführung des angegebenen Verfahrens ohne weitere externe Hilfssignale eingeschaltet werden kann.
In einer Ausgestaltung des angegebenen Sensors können der Messaufnehmer ein massebehafteter Hebel und die Einrichtung ein Wandler sein, der eine Bewegung des Hebels in die Ausgabespannung wandelt. Dabei könnte der Wandler die Bewegung induktiv oder piezoelektrisch in die Ausgabespannung wandeln.
In einer besonderen Ausgestaltung des angegebenen Sensors ist der Messaufnehmer eingerichtet, den Bewegungszustand in einer bestimmten Bewegungsrichtung des Fahrzeuges zu erfassen. Dazu kann beispielsweise der zuvor genannte Hebel in der bestimmten Bewegungsrichtung bewegungsempfindlich ausgeführt sein, was beispielsweise durch seine geometrische Gestaltung erreicht werden kann.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung umfasst ein Fahrzeug einen der angegebenen Empfänger.
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobei:
1 eine Prinzipdarstellung eines auf einer Straße fahrenden Fahrzeuges,
2 eine Prinzipdarstellung des Fahrzeuges der 1,
3 eine Prinzipdarstellung eines Fahrzeug-Ad-Hoc-Netzwerkes, an dem das Fahrzeug der 1 und 2 teilnehmen kann,
4 eine Prinzipdarstellung eines Bewegungssensors, und
5 eine Prinzipdarstellung eines Systems mit dem Bewegungssensors zeigen.
In den Figuren werden gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen und nur einmal beschrieben.
Die Erfindung betrifft ein Netzwerkprotokoll für ein in 3 gezeigtes Fahrzeug-Ad-Hoc-Netzwerk, das nachstehend der Einfachheit halber Car2X-Netzwerk 1 genannt wird. Zur besseren Verständlichkeit des technischen Hintergrundes zu diesem Car2X-Netzwerk 1 soll zunächst ein nicht einschränkendes Anwendungsbeispiel zu diesem Car2X-Netzwerk 1 gegeben werden, bevor auf technische Einzelheiten zu diesem näher eingegangen wird.
Es wird daher auf 1 Bezug genommen, die eine Prinzipdarstellung eines auf einer Straße 2 fahrenden Fahrzeuges 3 zeigt.
In der vorliegenden Ausführung soll sich auf der Straße 2 eine Fußgängerüberführung 4 befinden, an der mittels einer Ampel 5 geregelt wird, ob das Fahrzeug 3 oder gegebenenfalls die Fahrzeuge 8 und/oder 9 auf der Straße 2 die Fußgängerüberführung 4 überqueren darf oder ein nicht weiter dargestellter Fußgänger auf der Fußgängerüberführung 4 die Straße 2. Zwischen der Fußgängerüberführung 4 und der Ampel 5 befindet sich im Rahmen der vorliegenden Ausführung ein Hindernis in Form einer Kurve 9, die die Fußgängerüberführung 4 dem Fahrer des Fahrzeuges 3 sowie einer noch zu beschreibenden Umfeldsensorik des Fahrzeuges 3 gegenüber verdeckt.
In einer Fahrtrichtung 7 vor dem Fahrzeug 3 ist in 1 ein weiteres Fahrzeug 8 dargestellt, das mit einem gepunktet dargestellten Fahrzeug 9 auf der Fußgängerüberführung 4 in einen Verkehrsunfall 10 verwickelt ist und die Fahrspur in Fahrtrichtung 7 des Fahrzeuges 3 blockiert.
Die Fußgängerüberführung 4 und der Verkehrsunfall 10 stellen Gefahrensituationen auf der Straße 2 dar. Übersieht der Fahrer des Fahrzeuges 3 die Fußgängerüberführung 4 und hält vor dieser damit regelwidrig nicht an, so könnte er einen die Fußgängerüberführung 4 überquerenden Fußgänger erfassen, der beim Überqueren der Fußgängerüberführung 4 auf das regelkonforme Verhalten des Fahrers des Fahrzeuges 3 vertraut. In beiden Gefahrensituationen muss der Fahrer des Fahrzeuges 3 das Fahrzeug 3 anhalten, um eine Kollision mit dem Gefahrenobjekt in der Gefahrensituation, also dem Fußgänger und/oder dem weiteren Fahrzeug 8 zu vermeiden. Hierzu kann das Car2X-Netzwerk 1 verwendet werden, worauf an späterer Stelle näher eingegangen wird.
Das Fahrzeug 3 weist in der vorliegenden Ausführung einen Empfänger 11 für ein globales Satellitennavigationssystem, nachstehend GNSS-Empfänger 11 genannt auf, über den das Fahrzeug 3 in einer an sich bekannten Weise Positionsdaten in Form seiner absoluten geographischen Lage 12 bestimmen und beispielsweise im Rahmen eines Navigationssystems 13 nutzen kann, um diese auf einer nicht weiter dargestellten geographischen Karten anzuzeigen. Entsprechende Signale 14 des Globalen Satellitennavigationssystems, nachstehend GNSS-Signale 14 genannt, können beispielsweise über eine entsprechende GNSS-Antenne 15 empfangen und in an sich bekannter Weise an den GNSS-Empfänger 11 weitergeleitet werden.
Das Fahrzeug weist in der vorliegenden Ausführung ferner einen Transceiver 16 auf, über den das Fahrzeug 3 als Knoten am Car2X-Netzwerk 1 teilnehmen und mit anderen Knoten, wie beispielsweise dem weiteren Fahrzeug 8 und/oder der Ampel 5 nachstehend Car2X-Nachrichten 17 genannte Nachrichten austauschen kann. Dieser Transceiver 16 soll zur Abgrenzung gegenüber dem GNSS-Empfänger 11 nachstehend Car2X-Transceiver 16 genannt werden.
In den über das Car2X-Netzwerk 1 ausgetauschten Car2X-Nachrichten 17, können die einzelnen Knoten 3, 5, 8 untereinander verschiedene Informationen beschreibende Daten austauschen mit denen beispielsweise die Verkehrssicherheit auf der Straße 2 erhöht werden kann. Ein Beispiel für die Informationen, die mit den Daten in den Car2X-Nachrichten 17 ausgetauscht werden können, wäre die über den GNSS-Empfänger 11 bestimmte absolute geographische Lage 12 des jeweiligen Knotens 3, 5, 8 des Car2X-Netzwerkes 1. Derartige Daten können auch als Positionsdaten bezeichnet werden. Ist der die geographische Lage 12 empfangende Knoten 3, 5, 8 des Car2X-Netzwerkes 1 ein Fahrzeug, wie beispielsweise das nicht am Verkehrsunfall 10 beteiligte Fahrzeug 3 und das am Verkehrsunfall 10 beteiligte Fahrzeug 8 dann kann die über das Car2X-Netzwerk 1 empfangene geographische Lage 12 beispielsweise auf dem Navigationssystem 13 des empfangenden Fahrzeuges 3, 8 zur Darstellung beispielsweise der Verkehrsbewegung verwendet werden. Wird neben der absoluten geographischen Lage 12 auch der Verkehrsunfall 10 als Information mit den Daten in der Car2X-Nachricht 17 beschrieben, so können bestimmte Verkehrssituationen, wie beispielsweise der Verkehrsunfall 10 auf Navigationssystem 13 konkreter dargestellt werden. Auf weitere mögliche mit den Car2X-Nachrichten 17 austauschbare Informationen wird später im Rahmen der 2 näher eingegangen.
Zum Austausch der Car2X-Nachrichten 17 moduliert der Car2X-Transceiver 16 entweder eine Car2X-Nachricht 17 auf ein nachstehend Car2X-Signal 18 genanntes Übertragungssignal und versendet es über eine nachstehend Car2X-Antenne 19 genannte Antenne an die anderen Knoten 3, 5, 8 im Car2X-Netzwerk 1 oder er empfängt über die Car2X-Antenne 19 ein Car2X-Signal 18 und filtert aus diesem die entsprechende Car2X-Nachricht 17 heraus. Darauf wird an späterer Stelle im Rahmen der 3 näher eingegangen. In 1 ist dabei dargestellt, dass der Car2X-Transciever 16 eine Car2X-Nachricht 17 an das Navigationssystem 13 unter der Annahme ausgibt, dass diese in der oben beschriebenen Weise Informationen enthält, die auf diesem darstellbar sind. Das ist jedoch nicht einschränkend zu verstehen. Insbesondere kann zweckmäßigerweise auch der GNSS-Empfänger 11 direkt oder, wie in 2 gezeigt, indirekt mit dem Car2X-Transceiver 16 verbunden sein, um die eigene absolute geographische Lage 12 im Car2X-Netzwerk 1 zu versenden.
Die Struktur der Car2X-Nachricht 17 sowie des Car2X-Signals 18 und damit der Aufbau des Car2X-Netzwerkes können in einem Kommunikationsprotokoll definiert werden. Es gibt bereits derartige Kommunikationsprotokolle länderspezifisch unter anderem im Rahmen der ETSI TC ITS bei ETSI in Europa und im Rahmen der IEEE 1609 bei IEEE sowie bei SAE in den Vereinigten Staaten von Amerika. Weitere Informationen hierzu lassen sich in den genannten Spezifikationen finden.
Das Fahrzeug 3 kann optional noch die oben genannte Umfeldsensorik in Form einer Kamera 20 und eines Radarsensors 21 aufweisen. Mit der Kamera 20 kann das Fahrzeug 3 innerhalb eines Bildwinkels 22 ein Bild einer Ansicht aufnehmen, die in Fahrtrichtung 7 des Fahrzeuges 3 betrachtet vor dem Fahrzeug 3 liegt. Zudem kann das Fahrzeug 3 mit dem Radarsensor 21 und entsprechenden Radarstrahlen 23 in Fahrtrichtung 7 des Fahrzeuges 3 betrachtet Objekte erkennen und in einer an sich bekannten Weise den Abstand zum Fahrzeug 3 bestimmen.
Um die mit einer Car2X-Nachricht 17 übertragbaren Informationen zu konkretisieren, soll nachstehend zunächst auf den Aufbau des Fahrzeuges 3 und des weiteren Fahrzeuges 5 beispielhaft anhand des Fahrzeuges 3 eingegangen werden. Das Fahrzeug 3 besitzt verschiedene Sicherheitskomponenten von denen in 2 ein elektronischer Bremsassistent 24, EBA 24 genannt, und eine an sich bekannte Fahrdynamikregelung 25 gezeigt ist. Während der DE 10 2004 030 994 A1 Details zum EBA 24 entnommen werden können, können der DE 10 2011 080 789 A1 Details zur Fahrdynamikregelung 25 entnommen werden.
Das Fahrzeug 3 umfasst ein Chassis 26 und vier Räder 27. Jedes Rad 27 kann über eine ortsfest am Chassis 26 befestigte Bremse 28 gegenüber dem Chassis 26 verlangsamt werden, um eine Bewegung des Fahrzeuges 3 auf der Straße 2 zu verlangsamen.
Dabei kann es in einer dem Fachmann bekannten Weise passieren, dass das die Räder 27 des Fahrzeugs 3 ihre Bodenhaftung verlieren und sich das Fahrzeug 3 sogar von einer beispielsweise über ein nicht weiter gezeigtes Lenkrad vorgegebenen Trajektorie durch Untersteuern oder Übersteuern wegbewegt. Dies wird durch die Fahrdynamikregelung 25 vermieden.
In der vorliegenden Ausführung weist das Fahrzeug 4 dafür Drehzahlsensoren 29 an den Rädern 27 auf, die eine Drehzahl 30 der Räder 27 erfassen.
Basierend auf den erfassten Drehzahlen 30 kann ein Regler 31 in einer dem Fachmann bekannten Weise bestimmen, ob das Fahrzeug 3 auf der Fahrbahn rutscht oder sogar von der oben genannten vorgegebenen Trajektorie abweicht und entsprechend mit einem an sich bekannten Reglerausgangssignal 32 darauf reagieren. Das Reglerausgangssignal 32 kann dann von einer Stelleinrichtung 33 verwendet werden, um mittels Stellsignalen 34 Stellglieder, wie die Bremsen 28 anzusteuern, die auf das Rutschen und die Abweichung von der vorgegebenen Trajektorie in an sich bekannter Weise reagieren.
Der EBA 24 kann über die Kamera 20 erfasste Bilddaten 35 und über den Radarsensor 21 erfasste Abstandsdaten 36 zu Objekten wie Fahrzeugen in Fahrtrichtung 7 vor dem Fahrzeug 3 auswerten und basierend darauf eine Gefahrensituation erfassen. Diese könnte beispielsweise gegeben sein, wenn sich ein Objekt vor dem Fahrzeug 3 diesem mit einer zu hohen Geschwindigkeit nähert. In einem solchen Fall könnte der EBA 24 über ein Notbremssignal 37 die Stelleinrichtung 33 einweisen, über die Stellsignale 34 eine Notbremsung mit den Bremsen 28 auszuführen.
Jedes Mal, wenn der EBA 24 oder die Fahrdynamikregelung 25 über die Stelleinrichtung 33 in das Fahrzeug 4 eingreifen, kann beispielsweise die Stelleinrichtung 33 ein in 2 gepunktet dargestelltes Berichtssignal 38 ausgeben. Zweckmäßigerweise sollte das Berichtssignal 38 konkretisieren, ob der Eingriff durch den EBA 24 oder die Fahrdynamikregelung 25 bedingt war. Ein derartiges Berichtssignal 38 kann von einer beliebigen Instanz im Fahrzeug 3, also beispielsweise auch vom Regler 31 der Fahrdynamikregelung 25 erzeugt werden. Eine Nachrichtenerzeugungseinrichtung 39 könnte dann basierend auf dem Berichtssignal 38, der absoluten geographischen Lage 12 und einem in 3 gezeigten aus einem Zeitgeber 40 ausgegebenen Zeitstempel 41 eine Car2X-Nachricht 17 erzeugen, mit der der Eingriff des EBAs 24 und/oder der Fahrdynamikregelung 25 als Information über das Car2X-Netzwerk 1 den anderen Knoten 5, 8 berichtet werden kann. Die so erzeugte Car2X-Nachricht 17 könnte dann über die Car2X-Antenne 19 im Car2X-Netzwerk 1 versendet werden.
In dem Beispiel der 1 wurde ausgeführt, dass die in den Car2X-Nachrichten 17 ausgetauschten Information über die absolute geographische Lage 12 der einzelnen Knoten 3, 5, 8 und/oder über Ereignisse wie der Verkehrsunfall 10 und/oder wie ein Eingriff des EBAs 24 und/oder der Fahrdynamikregelung 25 auf dem Navigationssystem 13 zur Orientierung des Fahrers dargestellt werden könnten. Alternativ oder zusätzlich können basierend auf den in den Car2X-Nachrichten 17 ausgetauschten Informationen aber auch aktiv Stellsignale 34 beispielsweise mit der Stelleinrichtung 33 generiert werden. Wird beispielsweise der Eingriff des EBA 24 als Information in einer Car2X-Nachricht 17 übermittelt, könnte beispielsweise basierend auf dem Empfang dieser Car2X-Nachricht 17 automatisch der EBA 24 in dem empfangenden Fahrzeug 3, 8 ausgelöst werden.
Nachstehend soll anhand der 3 die Übertragung einer Car2X-Nachricht 17 über das Car2X-Netzwerk 1 erläutert werden, das in 3 der Übersichtlichkeit halber mit einer Wolke angedeutet ist. Als Inhalt der Car2X-Nachricht 17 soll beispielsweise ein durch die Stelleinrichtung 33 mit dem Berichtssignal 38 berichteter Eingriff durch den EBA 24 in das am Verkehrsunfall 10 beteiligte Unfall-Fahrzeug 8 angenommen werden.
Wie bereits erläutert erzeugt die Nachrichtenerzeugungseinrichtung 39 basierend auf dem Berichtssignal 38, der absoluten geographischen Lage 12 und dem Zeitstempel 41 die Car2X-Nachricht 17 gemäß dem oben erwähnten Kommunikationsprotokoll. Die Nachrichtenerzeugungseinrichtung 39 kann dabei prinzipiell auch Teil des Car2X-Transceivers 16 sein.
Aus der Car2X-Nachricht 17 werden in dem Car2X-Transceiver 16 des Unfall-Fahrzeuges 8 in einer Datenpaketerzeugungseinrichtung 42 Datenpakete 43 erzeugt. Durch das Erzeugen von Datenpaketen 43 können Car2X-Nachrichten 17 aus verschiedenen Anwendungen in dem Unfall-Fahrzeug 8 zu einem einzigen Datenstrom zusammengefasst werden, um das Car2X-Signal 18 zu erzeugen. Die Datenpaketerzeugungseinrichtung 42 entspricht daher einer Netzwerk- und Transportschicht (eng. network and transport layer), deren Aufgabe es bekanntlich ist die Netzwerkdaten aus verschiedenen Anwendungen zu routen. Der Aufbau der Datenpaketerzeugungseinrichtung 42 ist von der oben genannten Spezifikation des Kommunikationsprotokolls für das Car2X-Netzwerk 1 abhängig.
Die generierten Datenpakete 43 werden in einer Modulationseinrichtung 44 auf das Car2X-Signal 18 aufmoduliert und im Car2X-Netzwerk 1 drahtlos versendet. Die Modulationseinrichtung 44 entspricht daher einer Schnittstellenschicht, deren Aufgabe es ist, das Unfall-Fahrzeug 8 physikalisch an das Car2X-Netzwerk 1 anzubinden. Auch der Aufbau der Modulationseinrichtung 44 ist von der oben genannten Spezifikation des Kommunikationsprotokolls für das Car2X-Netzwerk 1 abhängig.
Auf Seiten des nicht am Verkehrsunfall 10 beteiligten Fahrzeuges 3 kann das vom Unfall-Fahrzeug 8 versendete Car2X-Signal 18 dann über die Car2X-Antenne 19 empfangen werden.
Um die Car2X-Nachricht 17 aus dem Car2X-Signal 18 zu extrahieren weist der Car2X-Transceiver 16 des Fahrzeuges 3 eine Demodulationseinrichtung 45 auf, die die senderseitige Modulation der Datenpakete 43 in an sich bekannter Weise rückgängig macht. Entsprechend kann eine Nachrichtenextraktionseinrichtung 46 die Car2X-Nachrichten 17 aus den Datenpaketen 43 extrahieren und den Anwendungen im Fahrzeug 3, wie dem Navigationssystem 13 oder auch der Stelleinrichtung 33 zur Verfügung stellen. Letztendlich stellen die Demodulationseinrichtung 45 und die Nachrichtenextraktionseinrichtung 46 die empfangsseitigen Gegenstücke entsprechend der oben genannten Netzwerk und Transportschicht und der Schnittstellenschicht dar und sind ebenfalls von der oben genannten Spezifikation des Kommunikationsprotokolls für das Car2X-Netzwerk 1 abhängig.
Zu Details der einzelnen Netzwerkschichten wird daher auf die einschlägigen Spezifikationen verwiesen.
Im Rahmen der vorliegenden Ausführung soll das am Unfall 10 beteiligte Unfallfahrzeug 8 Car2X-Nachrichten 17 aussenden, die andere Verkehrsteilnehmer, wie beispielsweise das nicht am Unfall beteiligte Fahrzeug 3 vor dem Unfall 10 warnen sollen. Eine derartige Car2X-Nachricht kann im sogenannten DENM-Format versendet werden, die in an sich bekannter Weise aus dem Standard bekannt sind.
Hier stellt sich jedoch das Problem, dass das Versenden der Car2X-Nachricht 17 nicht stattfinden soll, wenn das Unfallfahrzeug 8 beispielsweise auf einem Abschleppwagen abtransportiert wird, auf dem es seine geographische Lage 12 scheinbar nicht ändern. In der Regel kann das durch den GNSS-Empfänger 11 erkannt werden. Dieser wird aber in derartigen Zuständen in der Regel abgeschaltet, um Energie zu sparen. Das ist eigentlich auch sinnvoll, denn das Unfallfahrzeug 8 bewegt sich ohnehin nicht.
Um dieses Problem zu lösen wird vorgeschlagen, eine Bewegung des Fahrzeuges mit einem geeigneten Sensor zu erfassen und das Aussenden der den Unfall 10 berichtenden Car2X-Nachricht nur dann zuzulassen, wenn sich das Unfallfahrzeug 8 nicht relativ zur Straße 2 bewegt.
Hierzu kann illustrativ das Berichtssignal 38 über einen Öffner 47 geführt werden, der von einem Bewegungssensor 48 angesteuert wird. Der Bewegungssensor 48 erkennt, ob sich das Unfallfahrzeug 8 beispielsweise auf dem oben genannten Abschleppfahrzeug getragen bewegt und unterbindet durch Öffnen des Öffners 47 eine Weiterleitung des Berichtssignals 38 an die Nachrichtenerzeugungseinrichtung 39, so dass keine Car2X-Meldung 17 über den Unfall 10 versendet wird.
Der Bewegungssensor 48 ist in der vorliegenden Ausführung mit einem massenbehafteten Hebel 49 ausgeführt, der um einen Drehpunkt 50 schwenkbar gelagert ist. Vom Drehpunkt 50 aus gesehen ist an einem Ende des Hebels 49 eine Masse 51 befestigt, während am anderen Ende ein Führungsstift 52 befestigt ist, der aus der Bildebene hinausragt. Der Führungsstift 52 ist in einem Langloch 53 gelagert, dass an einem Ende eines in einer Führung 54 geführten Stabes 55 ausgebildet ist. Am dem Langloch 53 gegenüberliegenden Ende des Stabes 55 ist ein Magnet 56 befestigt, der eine Luftspule 57 durchdringt. An dieser Luftspule 57 befinden sich Klemmen 58, an denen eine Ausgangsspannung 59 abgegriffen werden kann.
In 4 dient der massebehaftete Hebel 49 als Messaufnehmer für die Bewegung des Unfallfahrzeuges 8 in eine bestimmte Richtung, hier in Fahrtrichtung 10. Dabei wird der massebehaftete Hebel 49 beispielsweise beim Anfahren und Bremsen des Abschleppfahrzeuges oder bei einer Eigenbewegung des Unfallfahrzeuges 8 selbst in eine Bewegung in Form einer Schwingung um den Drehpunkt 50 versetzt. Dieses Schwingen wird auf den Stab 55 übertragen, der dann in der Führung 54 hin und her bewegt wird und so den Magneten 56 in der Luftspule 57 hin und her bewegt.
Die Luftspule 57 dient dabei als Wandler, die die Bewegung des Messaufnehmers und damit des massebehafteten Hebels 49 über den Magneten 56 in die Ausgangsspannung 59 wandelt. Mit der Ausgangsspannung 59 kann dann der Öffner 47 in 3 geöffnet und die Übertragung der den Unfall berichtenden Car2X-Nachricht 17 unterbunden werden.
In 5 ist ein alternativer Bewegungssensor 48 gezeigt.
Der alternative Bewegungssensor 48 umfasst ein Schaltungssubstrat 67, an dem der massebehaftete Hebel 49 befestigt ist. Wenigstens ein Übergangsbereich 68 zwischen dem massebehafteten Hebel 49 und dem Schaltungssubstrat 67 ist im Ausführungsbeispiel der 5 piezoelektrisch ausgeführt, was durch ein piezoelektrisches Bauelement 69 in 5 angedeutet ist. Der piezoelektrische Übergangsbereich 68 und damit das piezoelektrische Bauelement 69 sind in der vorliegenden Ausführung über Leiterbahnen 70 an Kontaktpads 71 angeschlossen, von denen in 5 der Übersichtlichkeit halber nicht alle mit einem Bezugszeichen versehen sind. Durch die oben genannte Bewegung des massebehafteten Hebels 49 in Form der Schwingung erzeugen der piezoelektrische Übergangsbereich 68 und damit das piezoelektrische Bauelement 69 in an sich bekannter Weise die Ausgangsspannung 59, die dann zwischen zwei der Kontaktpads 71 abgegriffen werden kann.
Über eine Signalverarbeitungsschaltung 72 könnte die Ausgangsspannung 59 bearbeitet werden, um sie beispielsweise zu stabilisieren oder dergleichen. Die entsprechend bearbeitete Ausgangsspannung 59 kann dann ebenfalls an zwei der Kontaktpads 71 abgegriffen werden.
Die in 4 und 5 gezeigten Bewegungssensoren 48 können auch zur Diebstahlsbenachrichtigung des Fahrzeuges 8 oder eines der anderen Fahrzeuge 3, 9 verwendet werden. Hierzu ist in einem in 6 gezeigten Diebstahlsüberwachungssystem 60 ein Mobilfunksystem 61 vorhanden, mit dem eine Mobilfunknachricht 62 versendet werden soll, wenn das entsprechende Fahrzeug 3, 8, 9 unerlaubt bewegt wird. Hierzu ist der Bewegungssensor 48 an einen Triggereingang 63 angeschlossen, der optional über einen Öffner 47 gesteuert werden kann. Das Mobilfunksystem 61 ist ferner an eine Spannungsversorgung 64 angeschlossen, mit der sie ihren eigenen Betrieb und den Betrieb eines GNSS-Empfängers 11 sicherstellt. Der GNSS-Empfänger 11 sendet an das Mobilfunksystem 61 dafür die aktuelle geographische Lage 12 des Fahrzeuges 3, 8, 9. Bei dem GNSS-Empfänger 11 kann es sich um den gleichen GNSS-Empfänger 11 handeln, der auch in 2 gezeigt ist.
Im Normalzustand, wenn der Bewegungssensor 48 keine Bewegung des Fahrzeuges 3, 8, 9 detektiert, befindet sich das Mobilfunksystem 61 in einem Ruhezustand, nimmt von der Spannungsversorgung 64 keine Energie auf und gibt auch an das GNSS-System 11 keine Spannungsversorgung 64 ab, so dass auch das GNSS-System 11 im Ruhezustand bleibt.
Im Falle einer Bewegung des Fahrzeuges 3, 8, 9 und damit einer erzeugten Ausgangsspannung 59 wird mit dieser das Mobilfunksystem 61 über den Triggereingang 63 aufgeweckt. Es ruft die aktuelle geographische Lage 12 des Fahrzeuges 3, 8, 9 ab und kann dann wieder in den Ruhezustand versetzt werden.
Optional kann es mit der Spannungsversorgung 64 auch einen Kondensator 65 laden, der dann mit der Kondensatorspannung 66 den Öffner 47 für eine Zeitdauer offenhält, bis der Kondensator 65 entladen ist. In dieser Zeitdauer werden dann keine Mobilfunknachrichten 62 versendet, unabhängig davon, ob sich das Fahrzeug 3, 8, 9 bewegt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2010/139526 A1 [0002]
DE 102004030994 A1 [0046]
DE 102011080789 A1 [0046]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Standard ETSI EN 302 637-3 [0008]
IEEE 1609 [0044]

Claims

Verfahren zur Versenden einer Nachricht (17, 62) mit einem Fahrzeug (3, 8, 9), wobei das Fahrzeug (3, 8, 9) die Nachricht (17, 62) generiert und versendet, und wobei wenigstens die Versendung der die Nachricht (17, 62) in Abhängigkeit eines Bewegungszustandes (59) des Fahrzeuges (3, 8, 9) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Nachricht (17, 62) eine Signalisierung (17) einer Havarie (10) des Fahrzeuges (8) in einem Fahrzeug-Ad-Hoc-Netzwerk (1) enthält und wobei wenigstens die Versendung der Nachricht (17) unterdrückt wird, wenn sich das Fahrzeug (3, 8, 9) bewegt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Nachricht (17, 62) eine Meldung (62) enthält, dass sich das Fahrzeug (3, 8, 9) bewegt, und wobei die Versendung der Nachricht (62) erfolgt, wenn sich das Fahrzeug (3, 8, 9) bewegt.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend: – Anzeigen des Bewegungszustandes (59) mit einer vom Bewegungszustand (59) abhängigen Spannung (59).
Verfahren nach Anspruch 4, umfassend: – Steuern einer Vorrichtung (61) zum Versenden der Nachricht (62) basierend auf der Spannung (59).
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Vorrichtung (61) ferner eingerichtet ist, die Nachricht (62) zu erzeugen.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 4 bis 6, umfassend: – Unterdrücken (66) der vom Bewegungszustand (59) abhängigen Spannung (59) nach einem Einschalten der Vorrichtung (61) für eine Zeitdauer.
Steuervorrichtung, die eingerichtet ist, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche auszuführen.
Sensor (48) für ein Fahrzeug (3, 8, 9), umfassend: – einen Messaufnehmer (49) zum Erfassen eines Bewegungszustandes (59) des Fahrzeuges (3, 8, 9), und – einen Einrichtung (57) zum Erzeugen einer Ausgabespannung (59) in Abhängigkeit des erfassten Bewegungszustandes (59).
Sensor nach Anspruch 7, wobei der Messaufnehmer (49) ein massebehafteter Hebel (49) und die Einrichtung (57) ein Wandler (57) ist, der eine Bewegung des Hebels (49) in die Ausgabespannung (59) wandelt.