DE102015213888B4

DE102015213888B4 - Ultraschall-basierte Datenverbindung

Info

Publication number: DE102015213888B4
Application number: DE102015213888.7A
Authority: DE
Inventors: Christian Jördens; Timur Aminev; Sven Chlosta
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2015-07-23
Filing date: 2015-07-23
Publication date: 2017-08-17
Anticipated expiration: 2035-07-24
Also published as: DE102015213888A1

Abstract

Steuereinrichtung (100) eines Fahrzeugs (101), umfassend: – eine Schnittstelle (161), die eingerichtet ist, mit einem Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) des Fahrzeugs (101) zu kommunizieren, – mindestens einen Prozessor (162), der eingerichtet ist, um über die Schnittstelle (161) ein von dem Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) detektiertes Signal (151) zu empfangen, wobei der mindestens eine Prozessor (162) weiterhin eingerichtet ist, um das Signal (151) zum Erhalten von paketierten Daten (500) zu demodulieren, wobei die paketierten Daten (500) einen Fahrtparameter eines benachbarten Fahrzeugs (102, 103) beinhalten, wobei der mindestens eine Prozessor (162) weiterhin eingerichtet ist, um basierend auf dem Fahrtparameter eine Fahrerassistenz-Funktion (480) auszulösen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung betreffen eine Steuereinrichtung eines Fahrzeugs, die mindestens einen Prozessor umfasst, der eingerichtet ist, um ein von einem Ultraschall-Sendeempfänger detektiertes Signal zu empfangen und um das Signal zum Erhalten von paketierten Daten zu demodulieren. Insbesondere betreffen verschiedene Ausführungsformen Techniken, bei denen der Prozessor eingerichtet ist, um eine Fahrerassistenz-Funktion auszulösen.
HINTERGRUND
Sende-Empfangssysteme mit Ultraschall-Sendeempfänger zur Objekterkennung sind bekannt. So offenbart die DE 10 2013 223 707 A1 ein Sende-Empfangssystem zum Erzeugen einer Abstrahlcharakteristik. Das Sende-Empfangssystem erfasst ein Sendesignal eines weiteren Sende-Empfangssystems und ermittelt eine Senderichtung des weiteren Sende-Empfangssystems. Die Einstellung der Abstrahlcharakteristik des Sende-Empfangssystems erfolgt in Abhängigkeit der ermittelten Senderichtung des weiteren Sende-Empfangssystems. Aus der DE 10 2013 218 127 A1 ist ein Abstandssensor bekannt, der als Ultraschallsensor ausgebildet ist. Zur Abstandserfassung kann die Verwendung einer Car-to-X-Kommunikation vorgesehen sein, die Daten von einem vorausfahrenden Fahrzeug empfängt.
Es sind Techniken bekannt, bei denen benachbarte Fahrzeuge eine Datenverbindung zum Übertragen von paketierten Daten aufbauen (engl. car-to-car, C2C). Solche C2C Techniken verwenden typischerweise eine Übertragungstechnik, die hochfrequente elektromagnetische Wellen als Übertragungskanal einsetzt. Es können verschiedene Übertragungsprotokolle angewendet werden, wie insbesondere gem. Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11p (WLANp).
Solche Techniken weisen jedoch verschiedene Nachteile und Einschränkungen auf. Zum Beispiel kann es notwendig sein, teure Hardware zum Senden und/oder Empfangen (Übertragen) von paketierten Daten in den Fahrzeugen vorzusehen. Dies wiederum kann zusätzliche Kosten verursachen. Höhere Kosten können eine Marktdurchsetzung beschränken, was wiederum nachteilige technische Implikationen in Bezug auf Punkt-Zu-Punkt Kommunikationstechniken mit beschränkter Reichweite haben kann. Es kann daher nur schwierig möglich sein, Kommunikationsnetzwerke mit einer großen Anzahl an Netzwerk-Knoten aufzubauen.
ZUSAMMENFASSUNG
Deshalb besteht ein Bedarf für verbesserte Techniken zur Datenverbindung zwischen Fahrzeugen. Insbesondere besteht ein Bedarf für Techniken, welche eine Datenverbindung zwischen Fahrzeugen mit vergleichsweise geringen Kosten und einfacher Hardware ermöglichen.
Diese Aufgabe wird von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Die abhängigen Patentansprüche definieren Ausführungsformen.
Gemäß einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Steuereinrichtung eines Fahrzeugs. Die Steuereinrichtung umfasst eine Schnittstelle und mindestens einen Prozessor. Die Schnittstelle ist eingerichtet, um mit einem Ultraschall-Sendeempfänger des Fahrzeugs zu kommunizieren. Der mindestens eine Prozessor ist eingerichtet, um über die Schnittstelle ein von dem Ultraschall-Sendeempfänger detektiertes Signal zu empfangen. Der mindestens eine Prozessor ist weiterhin eingerichtet, um das Signal zum erhalten von paketierten Daten zu dem modellieren. Die paketierten Daten beinhalten einen Fahrtparameter eines benachbarten Fahrzeugs. Der mindestens eine Prozessor ist weiterhin eingerichtet, um basierend auf dem Fahrtparameter eine Fahrerassistenz-Funktion auszulösen.
Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung eine Headunit oder ein Bordcomputer des Fahrzeugs sein. Zum Beispiel kann das Fahrzeug ein Personenkraftfahrzeug (PKW), ein Bus, oder ein Lastkraftfahrzeug (LKW) sein.
Mittels solcher Techniken kann also eine ultraschall-basierte Datenverbindung implementiert werden. Das Signal codiert dabei die paketierten Daten durch die Modulation. Der Ultraschall-Sendeempfänger wird oftmals auch als Ultraschall-Sensor bezeichnet. Zum Beispiel wäre es möglich, dass der Ultraschall-Sendeempfänger an einer Außenseite des Fahrzeugs derart angeordnet ist, dass er einen sensitiven Bereich in einem Umfeld des Fahrzeugs aufweist. Es wäre zum Beispiel möglich, dass der Ultraschall-Sendeempfänger eine vergleichsweise gerichtete Sensitivitäts-Charakteristik aufweist. Derart kann es zum Beispiel möglich sein, dass die Datenverbindung zielgerichtet zwischen direkt benachbarten Fahrzeugen, wie beispielsweise einem vorausfahrenden und einem nachfolgenden Fahrzeug, bereitgestellt wird. Dies kann eine Sicherheit gegenüber unberechtigtem Zugriff auf die Datenverbindung erhöhen.
Im Allgemeinen wäre es auch möglich, dass der mindestens eine Prozessor eingerichtet ist, um von mehreren Ultraschall-Sendeempfänger detektierte Signale zu empfangen und um die mehreren Signale zum Erhalten von paketierten Daten zu demodulieren. Durch das Verwenden von mehr als einem Ultraschall-Sendeempfänger kann eine Robustheit der Datenverbindung erhöht werden und Fehlerraten können gesenkt werden.
Dass detektierte Signal kann in anderen Worten ein Ultraschall-Signal sein, welches einer Ultraschallwelle, d.h. einer Dichteschwankungen der Luft, entspricht. Zum Beispiel kann das detektierte Signal eine bestimmte Frequenz-Bandbreite aufweisen, etwa im Kiloherz oder Megaherz-Bereich. Zum Beispiel kann das Signal über eine gewisse Zeitdauer detektiert werden, wie beispielsweise einige Millisekunden. Derart können in mehreren Datagrammen eines entsprechenden Übertragungsprotokolls eine größere Anzahl von Datenpaketen der paketierten Daten übertragen werden. Eine Datenrate kann erhöht werden. Zum Beispiel wäre es möglich, dass das detektierte Signal Frequenz-moduliert (FM) oder Amplituden-moduliert (AM) ist. Es können auch andere Modulationstechniken eingesetzt werden. Zum Beispiel könnte das detektierte Signal eine Modulationsfrequenz aufweisen, die im Bereich von Kiloherz oder Megahertz liegt.
Beispielsweise sind aus DE 69 711 134 T2 Techniken bekannt, um eine Ultraschall-basierte Datenverbindung aufzubauen. Deshalb müssen hier keine weiteren Details erläutert werden.
Durch das Übertragen der paketierten Daten kann eine Datenverbindung zwischen dem Fahrzeug und dem benachbarten Fahrzeug aufgebaut werden. Durch das Verwenden der Ultraschall-Sendeempfänger zum Übertragen der paktierten Daten kann es möglich sein, die Datenverbindung vergleichsweise kostengünstig zu implementieren. Insbesondere kann es möglich sein, dass Ultraschall-Sendeempfänger in dem Fahrzeug ohnehin für Anwendungen der Abstandsmessung vorhanden sind. Dann kann es möglich sein, die Ultraschall-Sendeempfänger – zusätzlich zur Anwendung der Abstandsmessung – auch zum Bereitstellen der Datenverbindung einzusetzen.
Im Allgemeinen können die paketierten Daten unterschiedlichste Informationen beinhalten. Zum Beispiel kann der Fahrtparameter eine Längsführungsinformation betreffen. Die Längsführungsinformation kann beispielsweise eine (Vorwärts-)Geschwindigkeit oder (Vorwärts-)Beschleunigung oder Position des benachbarten Fahrzeugs betreffen. Die Längsführungsinformation kann beispielsweise einen Fahrer-Gaswunsch, einen Gang, eine Umdrehungszahl, etc des benachbarten Fahrzeugs betreffen. Alternativ oder zusätzlich wäre es auch möglich, dass der Fahrtparameter eine Querführungsinformation des benachbarten Fahrzeugs, wie beispielsweise Quergeschwindigkeit oder Querbeschleunigung, betrifft. Die Querführungsinformation könnte auch Informationen wie beispielsweise ein Blinker-Betätigung, ein Lenkwinkel, etc. umfassen. Basierend auf der Längsführungsinformation und oder der Querführungsinformation ist es möglich, eine Fahrerassistenz-Funktion bereitzustellen, die einen vergleichsweise sicheren Betrieb des Fahrzeugs bzw. einen komfortablen Betrieb des Fahrzeugs ermöglicht.
Je nach spezifischem Informationsgehalt des Fahrtparameter es können unterschiedliche Fahrerassistenz-Funktionen basierend auf dem Fahrtparameter ausgelöst werden.
Beispielsweise könnte die Fahrerassistenz-Funktionen eines oder mehrere der folgenden betreffen: Spurhalteassistenz, Parkassistenz, und Notbremsassistenz.
In verschiedenen Ausführungsformen ist es möglich, dass die Fahrerassistenz-Funktion eine Kolonnenfahrtassistenz, nachfolgend kurz Kolonnenfahrt, betrifft. Typischerweise ist die Kolonnenfahrt durch mindestens zwei benachbarte hintereinanderfahrende Fahrzeuge charakterisiert, die sich in einem bestimmten Abstand zueinander fortbewegen. Dabei sind Fahrtparameter typischerweise aufeinander abgestimmt; insbesondere Geschwindigkeit und Beschleunigung. Beispielsweise kann die Beschleunigung des nachfolgenden Fahrzeugs gleichzeitig zu einer Beschleunigung des vorausfahrenden Fahrzeugs angepasst werden. Zum Beispiel kann die Fahrerassistenz-Funktion der Kolonnenfahrt das gemeinsame Anfahren der mindestens zwei aufeinanderfolgenden Fahrzeuge an einer Kreuzung oder Ampel ermöglichen. Hierzu wäre es zum Beispiel möglich, dass das vorausfahrende erste Fahrzeug mittels des Signals der Ultraschall-basierten Datenverbindung seine Längsführungsinformation, wie insbesondere Geschwindigkeit und Beschleunigung, an das nachfolgende zweite Fahrzeug überträgt. Optional kann dazu zusätzlich das nachfolgende zweite Fahrzeug mittels herkömmlicher Ultraschall-basierter Abstandsmessung, die auf einem Pulssignal und zugehöriger Laufzeitmessung beruht, den Abstand zwischen dem vorausfahrenden ersten Fahrzeug und dem nachfolgenden zweiten Fahrzeug überwachen. Derart kann ein zügiges Anfahren an der Kreuzung bzw. der Ampel sichergestellt werden. Beispielsweise könnte es im Rahmen der Kolonnenfahrt vorgesehen sein, dass der Abstand zwischen dem vorausfahrenden ersten Fahrzeug und dem nachfolgenden zweiten Fahrzeug umso größer dimensioniert wird, je größer die Geschwindigkeit des vorausfahrenden ersten Fahrzeugs bzw. des nachfolgenden zweiten Fahrzeugs ist. Im fließenden Verkehr wäre es im Rahmen der Kolonnenfahrt anschließend möglich, die Längsführungsinformation und die Querführungsinformation an weitere nachfolgende Fahrzeuge zu übertragen, um derart eine Kolonnenfahrt mit reduziertem Abstand auch bei endlichen Geschwindigkeiten zu implementieren. Eine solche Funktionalität kann insbesondere bei vergleichsweise großem Verkehrsaufkommen hilfreich sein, da derart ein Sicherheitsabstand gewährleistet werden kann, wobei gleichzeitig ein zügiger Verkehrsfluss sichergestellt werden kann.
Es ist möglich, dass die paketierten Daten weiterhin eine Identifizierungsinformation des benachbarten Fahrzeugs beinhalten. Dabei kann die Schnittstelle weiterhin eingerichtet sein, um mit einer Umfeldkamera des Fahrzeugs zu kommunizieren. Der mindestens eine Prozessor kann dann weiterhin eingerichtet sein, um über die Schnittstelle von der Umfeldkamera detektierte Bilddaten zu empfangen. Der mindestens eine Prozessor kann weiterhin eingerichtet sein, um aus den detektierten Bilddaten weitere Identifizierungsinformation zu bestimmen. Der mindestens eine Prozessor kann weiterhin eingerichtet sein, um die Identifizierungsinformation mit der weiteren Identifizierungsinformation zu vergleichen. Der mindestens eine Prozessor kann weiterhin eingerichtet sein, um in Abhängigkeit von dem Vergleichen die Fahrerassistenz-Funktion selektiv auszulösen.
Die Umfeldkamera kann eine Sensitivität im Bereich von sichtbaren Licht und/oder Infrarotlicht aufweisen. Zum Beispiel wäre es möglich, dass die Umfeldkamera des Fahrzeugs eine Vorwärts-Kamera oder eine Rückwärts-Kamera ist. Zum Beispiel wäre es möglich, dass die Vorwärts-Kamera im Bereich einer Frontscheibe des Fahrzeugs angebracht ist. Entsprechend wäre es möglich, dass die Rückwärts-Kamera im Bereich einer Heckscheibe des Fahrzeugs angebracht ist.
Zum Beispiel kann die Identifizierungsinformation ein alphanumerischer Code sein. Es wäre zum Beispiel möglich, dass auf einer äußeren Fläche des Fahrzeugs und des benachbarten Fahrzeugs jeweils ein maschinenlesbarer Code angebracht ist, der die Identifizierungsinformation wiedergibt. Dann wäre es möglich, mittels der Umfeldkamera diesen maschinenlesbaren Code auszulesen. In verschiedenen Szenarien ist es auch möglich, dass die Identifizierungsinformation durch eine Fahrzeugkennung, wie sie beispielsweise durch ein Nummernschild bereitgestellt wird, implementiert ist.
Zum Beispiel könnte der mindestens eine Prozessor eingerichtet sein, um die Fahrerassistenz-Funktion dann auszulösen, wenn die Identifizierungsinformation mit der weiteren Identifizierungsinformation übereinstimmt. Mittels solcher Techniken kann zum Beispiel erreicht werden, dass Dritte, die sich abseits des benachbarten Fahrzeugs befinden, nicht unbefugt Zugriff auf die Datenverbindung zwischen dem benachbarten Fahrzeug und dem Fahrzeug erlangen können. Es kann also erreicht werden, dass die Ultraschall-basierte Datenverbindung Übertragung des Signals entlang einer direkten Sichtverbindung (engl. line-of-sight) bereitstellt.
Optional wäre es möglich, dass das Signal verschlüsselt ist. Entsprechend wäre es möglich, dass der mindestens eine Prozessor weiterhin eingerichtet ist, um das Signal zum Erhalten der paketierten Daten zu entschlüsseln. Dazu kann es möglich sein, dass entsprechende kryptographische Schlüssel dem benachbarten Fahrzeug und dem Fahrzeug zur Verfügung stehen.
Es wäre auch möglich, dass der mindestens eine Prozessor weiterhin eingerichtet ist, um über die Schnittstelle den Ultraschall-Sendeempfänger zur Abstandsmessung mittels eines Pulssignals anzusteuern. Der mindestens eine Prozessor kann weiterhin eingerichtet sein, um basierend auf der Abstandsmessung einen Abstand zu dem benachbarten Fahrzeug zu bestimmen. Der Abstand kann eine Entfernung Stoßstange-zu-Stoßstange bezeichnen. Der mindestens eine Prozessor kann weiterhin eingerichtet sein, um die Fahrerassistenz-Funktion basierend auf dem Abstand zu dem benachbarten Fahrzeug auszulösen.
Mittels ein und desselben Ultraschall-Sendeempfängers kann es also möglich sein, sowohl die Ultraschall-basierte Datenverbindung, als auch die Ultraschall-basierte Abstandsmessung zu implementieren. Im Fahrzeug kann Bauraum gespart werden. Kosten können gesenkt werden.
Zum Beispiel kann es möglich sein, dass die Abstandsmessung auf einer Laufzeit-Messung von Pulsen des Pulssignals beruht. Zum Beispiel können die Pulse des Pulssignals eine Zeitdauer von Millisekunden oder Mikrosekunden aufweisen. Derart kann es möglich sein, den Abstand vergleichsweise genau zu bestimmen.
Durch das Berücksichtigen des Abstands beim Auslösen der Fahrerassistenz-Funktion kann es möglich sein, die Fahrerassistenz-Funktion genauer bzw. umfassender bereitzustellen. Durch das Verwenden des Ultraschall-Sendeempfängers zur Datenverbindung einerseits, als auch zur Abstandsmessung andererseits kann es möglich sein, eine erhöhte Funktionalität bei gleich bleibenden Stückkosten bereitzustellen.
In verschiedenen Szenarien wäre es möglich, dass zum Beispiel durch Techniken des Frequenz-Multiplexen der mindestens eine Prozessor über die Schnittstelle den Ultraschall-Sendeempfänger im Wesentlichen gleichzeitig zum Betreiben der Datenverbindung und zum Betreiben der Abstandsmessung ansteuern kann. Derart kann es möglich sein, besonders hohe Datenraten mittels der Datenverbindung bereitzustellen bzw. den Abstand besonders häufig zu aktualisieren. Ein Umschalten zwischen unterschiedlichen Betriebsmodi kann entbehrlich sein.
In anderen Szenarien ist es auch möglich, Techniken des Zeit-Multiplexen einzusetzen. Zum Beispiel könnte der mindestens eine Prozessor eingerichtet sein, um über die Schnittstelle das Signal in einem ersten Zeitintervall zu empfangen. Der mindestens eine Prozessor kann weiterhin eingerichtet sein, um in einem zweiten Zeitintervall den Ultraschall-Sendeempfänger zur Abstandsmessung mittels des Pulssignals anzusteuern. Es ist möglich, dass das erste Zeitintervall und das zweite Zeitintervall nicht überlappen.
Es ist möglich, dass die Techniken des Zeit-Multiplexen vergleichsweise einfach und robust zu implementieren sind. Andererseits kann es notwendig sein, eine Synchronisierung zwischen dem Senden des Signals durch das benachbarte Fahrzeug und dem Empfangen des Signals durch das Fahrzeug bereitzustellen.
Es ist möglich, dass die hierin beschriebenen Techniken zur Vernetzung von mehr als zwei Fahrzeugen durch geeignetes Aufbauen von mehr als eine Datenverbindung verwendet werden. Ein Kommunikationsnetzwerk kann derart aufgebaut werden.
Es wäre zum Beispiel möglich, dass die Schnittstelle eingerichtet ist, um mit einem weiteren Ultraschall-Sendeempfänger zu kommunizieren. Der mindestens eine Prozessor kann weiterhin eingerichtet sein, um basierend auf den paketierten Daten und/oder basierend auf einem Fahrtparameter des Fahrzeugs ein weiteres Signal modulieren. Der mindestens eine Prozessor kann weiterhin eingerichtet sein, um das weitere Signal über die Schnittstelle an einen weiteren Ultraschall-Sendeempfänger zu senden.
Es wäre zum Beispiel möglich, dass der Ultraschall-Sendeempfänger und der weitere Ultraschall-Sendeempfänger sich an im Wesentlichen gegenüberliegenden Außenflächen des Fahrzeugs befinden. Zum Beispiel wäre es möglich, dass sich der Ultraschall-Sendeempfänger an einer Vorderseite (Rückseite) des Fahrzeugs befindet und sich der weitere Ultraschall-Sendeempfänger an einer Rückseite (Vorderseite) des Fahrzeugs befindet. Derart kann es möglich sein, ein Kommunikationsnetzwerk aufzubauen, welches mehrere hintereinander fahrende Fahrzeuge umfasst. Die Fahrtparameter können so auch an weiter entfernte Fahrzeuge übertragen werden.
Indem der mindestens eine Prozessor der Steuereinrichtung das Signal demoduliert und das weitere Signal moduliert, ist es möglich, dass die Steuereinrichtung das ausgesendete weitere Signal gegenüber dem empfangenen Signal verändert. Derart können Informationen abgeändert oder Informationen hinzugefügt werden. Zum Beispiel wäre es möglich, dass in einem Datenpaket des weiteren Signals Informationen basierend auf den paketierten Daten beinhaltet sind, d.h. insbesondere der Fahrtparameter des benachbarten Fahrzeugs, sowie weiterhin Informationen betreffend das Fahrzeug selbst beinhaltet sind, d.h. insbesondere der Fahrtparameter des Fahrzeugs. Mittels solcher Techniken kann es möglich sein, dass die in dem Kommunikationsnetzwerk ausgetauschten paketierten Daten eine besonders große Informationstiefe aufweisen.
In weiteren Szenarien ist es möglich, dass die Schnittstelle eingerichtet ist, um mit dem weiteren Ultraschall-Sendeempfänger zu kommunizieren. Dabei kann der mindestens eine Prozessor eingerichtet sein, um das Signal über die Schnittstelle an den weiteren Ultraschall-Sendeempfänger zu senden. In anderen Worten kann es also möglich sein, dass der mindestens eine Prozessor das Signal, zum Beispiel ohne eine Demodulation/Modulation vorzunehmen, im Wesentlichen unverändert an den weiteren Ultraschall-Sendeempfänger weiterreicht. Ein solcher Betriebsmodus wird auch als Repeater-Betrieb bezeichnet. Ein solcher Betriebsmodus kann von besonders geringen Latenzzeiten profitieren, da der mindestens eine Prozessor keine oder lediglich wenig rechenintensive Rechenoperationen durchführen muss.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren. Das Verfahren umfasst das Empfangen eines Signals, das von einem Ultraschall-Sendeempfänger eines Fahrzeugs detektiert wird. Das Verfahren umfasst weiterhin das Demodulieren des Signals zum Erhalten von paketierten Daten. Die paketierten Daten beinhalten einen Fahrtparameter eines benachbarten Fahrzeugs. Das Verfahren umfasst weiterhin, basierend auf dem Fahrtparameter, das Auslösen einer Fahrerassistenz-Funktion.
Zum Beispiel kann das Verfahren gemäß dem gegenwärtig diskutierten Aspekt von der Steuereinrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ausgeführt werden.
Für ein solches Verfahren können Effekte erzielt werden, die vergleichbar sind mit den Effekten, die für eine Steuereinrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erzielt werden können.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug, welches eine Steuereinrichtung und mindestens einen Ultraschall-Sendeempfänger umfasst. Die Steuereinrichtung umfasst eine Schnittstelle, die eingerichtet ist, um mit dem mindestens einen Ultraschall-Sendeempfänger des Fahrzeugs zu kommunizieren. Die Steuereinrichtung umfasst weiterhin mindestens einen Prozessor, der eingerichtet ist, um über die Schnittstelle ein von dem mindestens einen Ultraschall-Sendeempfänger detektierte Signal zu empfangen. Der mindestens eine Prozessor ist weiterhin eingerichtet, um das Signal zum Erhalten von paketierten Daten zu demodulieren. Die paketierten Daten beinhalten einen Fahrtparameter des benachbarten Fahrzeugs. Der mindestens eine Prozessor ist weiterhin eingerichtet, um basierend auf dem Fahrtparameter eine Fahrerassistenz-Funktion auszulösen.
Es wäre zum Beispiel möglich, dass das Fahrzeug weiterhin eine Umfeldkamera umfasst. Die Umfeldkamera kann über die Schnittstelle Bilddaten an den mindestens einen Prozessor bereitstellen.
Für ein solches Fahrzeug gemäß dem gegenwärtig diskutierten Aspekt können Effekte erzielt werden, die vergleichbar sind mit den Effekten, die für die Steuereinrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erzielt werden können.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Steuereinrichtung eines Fahrzeugs. Die Steuereinrichtung umfasst eine Schnittstelle, die eingerichtet ist, um mit einem Ultraschall-Sendeempfänger des Fahrzeugs zu kommunizieren. Die Steuereinrichtung umfasst weiterhin mindestens einen Prozessor. Der mindestens eine Prozessor ist eingerichtet, um basierend auf einem Fahrtparameter des Fahrzeugs ein Signal zu modulieren. Der mindestens eine Prozessor ist eingerichtet, um über die Schnittstelle das Signal an den Ultraschall-Sendeempfänger zu senden.
Für eine solche Steuereinrichtung zum Senden des Signals können Effekte erzielt werden, die vergleichbar sind mit den Effekten, die für eine Steuereinrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung zum Empfangen des Signals erzielt werden können.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug. Das Fahrzeug umfasst einen Ultraschall-Sendeempfänger. Das Fahrzeug umfasst weiterhin eine Steuereinrichtung. Die Steuereinrichtung umfasst eine Schnittstelle, die eingerichtet ist, um mit dem Ultraschall-Sendeempfänger des Fahrzeugs zu kommunizieren. Die Steuereinrichtung umfasst weiterhin mindestens einen Prozessor. Der mindestens eine Prozessor ist eingerichtet, um basierend auf einem Fahrtparameter des Fahrzeugs ein Signal zu modulieren. Der mindestens eine Prozessor ist eingerichtet, um über die Schnittstelle das Signal an den Ultraschall-Sendeempfänger zu senden.
Für ein solches Fahrzeug können Effekte erzielt werden, die vergleichbar sind mit den Effekten, die für eine Steuereinrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erzielt werden können.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren. Das Verfahren umfasst das Modulieren eines Signals basierend auf einem Fahrtparameter eines Fahrzeugs. Das Verfahren umfasst weiterhin das Senden des Signals an einen Ultraschall-Sendeempfänger des Fahrzeugs.
Für ein solches Verfahren können Effekte erzielt werden, die vergleichbar sind mit den Effekten, die für eine Steuereinrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erzielt werden können.
Die oben dargelegten Merkmale und Merkmale, die nachfolgend beschrieben werden, können nicht nur in den entsprechenden explizit dargelegten Kombinationen verwendet werden, sondern auch in weiteren Kombinationen oder isoliert, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
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.
1 illustriert schematisch eine Steuereinrichtung eines Fahrzeugs gemäß verschiedener Ausführungsformen, wobei die Steuereinrichtung eine Schnittstelle umfasst, die eingerichtet ist, um mit zwei Ultraschall-Sendeempfänger des Fahrzeugs und einer Umfeldkamera des Fahrzeugs zu kommunizieren.
2 illustriert schematisch eine Ultraschall-basierte Datenverbindung zwischen mehreren Fahrzeugen im Rahmen eines Kommunikationsnetzwerks, sowie weiterhin eine Ultraschall-basierte Abstandsmessung mittels eines Pulssignals.
3 illustriert schematisch Techniken des Zeit-Multiplexen der Ultraschall-basierten Datenverbindung und der Ultraschall-basierten Abstandsmessung.
4A illustriert schematisch eine Anwendung der Ultraschall-basierten Datenverbindung zum Implementieren einer Fahrerassistenz-Funktion, die eine Kolonnenfahrt betrifft, wobei eine Position eines vorausfahrenden Fahrzeugs und eine Position eines nachfolgenden Fahrzeugs als Funktion der Zeit illustriert sind.
4B illustriert Längsführungsinformation, die im Rahmen von Fahrtparameter bei der Kolonnenfahrt gem. 4A berücksichtigt werden.
5 illustriert schematisch paketierten Daten, die im Rahmen der Ultraschall-basierten Datenverbindung mittels des Signals übertragen werden können.
6 illustriert Bilddaten, die von der Umfeldkamera des Fahrzeugs erhalten werden und die Identifizierungsinformation eines benachbarten Fahrzeugs beinhalten.
7 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß verschiedener Ausführungsformen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Elemente. Die Figuren sind schematische Repräsentationen verschiedener Ausführungsformen der Erfindung. In den Figuren dargestellte Elemente sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu dargestellt. Vielmehr sind die verschiedenen in den Figuren dargestellten Elemente derart wiedergegeben, dass ihre Funktion und genereller Zweck dem Fachmann verständlich wird. In den Figuren dargestellte Verbindungen und Kopplungen zwischen funktionellen Einheiten und Elementen können auch als indirekte Verbindung oder Kopplung implementiert werden. Eine Verbindung oder Kopplung kann drahtgebunden oder drahtlos implementiert sein. Funktionale Einheiten können als Hardware, Software oder eine Kombination aus Hardware und Software implementiert werden.
Nachfolgend werden Techniken beschrieben, die es ermöglichen, eine Fahrerassistenz-Funktion in Abhängigkeit von Informationen auszulösen, die über eine Ultraschall-basierte Datenverbindung erhalten werden. Dabei wird ein Signal, welches von einem Ultraschall-Sendeempfänger ausgesendet wird, geeignet moduliert, um die Informationen zu codieren. Dieses Signal kann von einem weiteren Ultraschall-Sendeempfänger eines benachbarten Fahrzeugs empfangen werden und anschließend demoduliert werden. Derart ist es möglich, entlang einer Sichtverbindung zwischen benachbarten Fahrzeugen paketierte Daten, die die Informationen beinhalten, auszutauschen.
Im Allgemeinen können unterschiedlichste Informationen mittels der paketierten Daten über die Ultraschall-basierte Datenverbindung zwischen den benachbarten Fahrzeugen ausgetauscht werden. Beispielsweise können die paketierten Daten einen Fahrtparameter beinhalten, wie beispielsweise eine Längsführungsinformation, die die Beschleunigung und/oder die Geschwindigkeit betrifft.
Derart können unterschiedlichste Fahrerassistenz-Funktionen von den Informationen, die über die Ultraschall-basierte Datenverbindung im Rahmen der paketierten Daten übertragen werden, profitieren. Beispielsweise kann eine Kolonnenfahrt als Fahrerassistenz-Funktion implementiert werden; dies ermöglicht es, dass die benachbarten Fahrzeuge im Vergleich zu nicht-assistierten Lösungen mit reduziertem Abstand einander folgen. Es ist möglich, dass die benachbarten Fahrzeuge ohne signifikante Zeitverzögerung bzw. zeitgleich aus dem Stand anfahren. Derart können Stausituationen vermieden werden.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Techniken, die zum Beispiel auf einer Datenverbindung beruhen, die elektromagnetische Wellen einsetzt, kann eine vergleichsweise kostengünstige Hardware verwendet werden. Insbesondere kann es entbehrlich sein, Hochfrequenz-Sendeempfänger vorzusehen.
Mittels geeigneter Techniken des Frequenz-Multiplexen und/oder des Zeit-Multiplexen ist es darüber hinaus möglich, die Ultraschall-Sendeempfänger neben dem Einsatz zur Datenverbindung auch im Rahmen der Ultraschall-basierten Abstandsmessung mittels eines Pulssignals zu verwenden. Derart wird bestehende Funktionalität der Ultraschall-Sendeempfänger nicht oder nicht signifikant eingeschränkt.
In 1 ist eine Steuereinrichtung 100 eines Fahrzeugs 101 dargestellt. Die Steuereinrichtung umfasst eine Schnittstelle 161, die mit einem Prozessor 162 gekoppelt ist. Der Prozessor 162 ist weiterhin mit einem nicht-flüchtigen Speicher 163 gekoppelt. Es ist möglich, dass Steuerbefehle in dem Speicher 163 hinterlegt sind, die von dem Prozessor 162 ausgeführt werden können. Wenn der Prozessor 162 die Steuerbefehle ausführt, kann er Techniken zum Einrichten einer Ultraschall-basierten Datenverbindung zum Übertragen von paketierten Daten implementieren. Weiterhin kann der Prozessor 162 beim Ausführen der Steuerbefehle Techniken zum Auslösen einer Fahrerassistenz-Funktion basierend auf Informationen die beispielsweise Fahrtparameter, die in den paketierten Daten beinhaltet sind, implementieren.
Dazu kann der Prozessor 162 über die Schnittstelle 161 ein von einem oder mehreren Ultraschall-Sendeempfänger 111, 113 detektiertes Signal empfangen. Der Prozessor 162 kann dann das Signal zum erhalten von paketierten Daten demodulieren. Entsprechend kann der Prozessor 162 ein Signal basierend auf paketierten Daten modulieren und über die Schnittstelle 161 den Ultraschall-Sendeempfänger 111, 113 bereitstellen.
Die Ultraschall-Sendeempfänger 111, 113 sind eingerichtet, um entsprechende Signale auszusenden und zu empfangen. Dies bedeutet, dass die Ultraschall-Sendeempfänger 111, 113 als Sender und Empfänger betrieben werden können.
Der Prozessor 162 ist über die Schnittstelle 161 weiterhin mit einer Umfeldkamera 115 des Fahrzeugs 101 verbunden. Die Umfeldkamera 115 ist eingerichtet, um Bilddaten bereitzustellen, die ein Umfeld des Fahrzeugs 101 abbilden.
Die verschiedenen Verbindungen und Kopplungen der 1 können z.B. durch ein Bussystem implementiert werden.
Eine mögliche Anwendung der Kolonnenfahrt ist in der 2 dargestellt. Ein vorausfahrendes Fahrzeug 103 befindet sich in einem bestimmten Abstand 201 vor einem nachfolgenden Fahrzeug 101. Das Fahrzeug 101 befindet sich wiederum in einem bestimmten Abstand 201 vor einem Fahrzeug 102.
Das Fahrzeug 103 umfasst vier Ultraschall-Sendeempfänger 131–134, die jeweils an einer Vorderseite und eine Rückseite des Fahrzeugs 103 angebracht sind. Das Fahrzeug 101 umfasst vier Ultraschall-Sendeempfänger 111–114, die jeweils an einer Vorderseite und einer Rückseite des Fahrzeugs 101 angebracht sind. Das Fahrzeug 102 umfasst vier Ultraschall-Sendeempfänger 121–124, die jeweils an einer Vorderseite und einer Rückseite des Fahrzeugs 102 angebracht sind.
Steuereinrichtungen der Fahrzeuge 102, 103 können korrespondierend mit der Steuereinrichtung 100 des Fahrzeugs 101 eingerichtet sein, um die Ultraschall-basierte Datenverbindung zu ermöglichen. Beispielsweise kann eine Steuereinrichtung (in 2 nicht gezeigt) des Fahrzeugs 103 mittels des Ultraschall-Sendeempfängers 133 ein Signal 151 aussenden, welches von dem Ultraschall-Sendeempfänger 111 des Fahrzeugs 101 detektiert wird. Das Fahrzeug 101 sendet mittels des Ultraschall-Sendeempfängers 113 ein Signal 152 aus, welches mittels des Ultraschall-Sendeempfängers 121 des Fahrzeugs 102 detektiert wird.
Mittels solcher Techniken kann über die Ultraschall-basierte Datenverbindung verschiedenste Information zwischen den Fahrzeugen 101–103 übertragen werden. Insbesondere ist es möglich, dass paketierte Daten übertragen werden, die einen Fahrtparameter der verschiedenen Fahrzeuge 101–103 indizieren. Der Fahrtparameter kann zum Beispiel eine Längsführungsinformation und/oder eine Querführungsinformation der verschiedenen Fahrzeuge 101–103 betreffen. Solche Information kann besonders nützlich sein, wenn eine Fahrerassistenz-Funktion ausgelöst wird.
In einer Implementierung verarbeitet die Steuereinrichtung 100 des Fahrzeugs 101 das empfangene Signal 151 weiter, zum Beispiel indem der Prozessor 162 das empfangene Signal 151 demoduliert, um entsprechende paketierte Daten zu erhalten, und indem der Prozessor 162, basierend auf den paketierten Daten, das weitere Signal 152 moduliert. Zusätzlich könnte der Prozessor 162 einen Fahrtparameter des Fahrzeugs 101 zum Modulieren des Signals 152 berücksichtigen; derart kann das Signal 152 gegenüber dem Signal 151 zusätzliche Informationen beinhalten, also beispielsweise Fahrtparameter beider Fahrzeuge 101, 103. In einem anderen Szenario wäre es auch möglich, dass das Fahrzeug 101 als Repeater betrieben wird, d.h. das Signal 151 ohne signifikante Veränderungen als das Signal 152 an das Fahrzeug 102 weiterreicht. Durch das kommunizieren über mehrere Fahrzeuge 101–103 hinweg, kann ein Kommunikationsnetzwerk aufgebaut werden.
Der Prozessor 162 ist weiterhin eingerichtet, um den Ultraschall-Sendeempfänger 112 zur Ultraschall-basierten Abstandsmessung mittels eines Pulssignals 155 anzusteuern. Eine solche Abstandsmessung basiert auf dem Laufzeitverfahren. Basierend auf der Abstandsmessung ist es möglich, dass der Prozessor 162 den Abstand 201 zwischen dem Fahrzeug 101 und dem Fahrzeug 103 bestimmt. Dann ist es möglich, dass der Prozessor 162 den bestimmten Abstand 201 beim Auslösen der Fahrerassistenz-Funktion berücksichtigt.
Grundsätzlich ist es möglich, dass zum Beispiel auf selben Seiten der Fahrzeuge 101–103 angebrachte Ultraschall-Sendeempfänger 111–114, 121–124, 131–134 zusammenwirken, um die Ultraschall-Datenverbindung zu implementieren. Derart kann es erforderlich sein, dass die verschiedenen Ultraschall-Sendeempfänger 111–114, 121–124, 131–134 von Zeit zu Zeit in einem Betriebsmodus betrieben werden, bei welchem das Empfangen der Signale 151, 152, die die paketierten Daten mittels Modulation codieren, möglich ist. Andererseits kann es erstrebenswert sein, die verschiedenen Ultraschall-Sendeempfänger 111–114, 121–124, 131–134 von Zeit zu Zeit in einem Betriebsmodus zu betreiben, in welchem die Abstandsmessung möglich ist. In anderen Worten kann also zwischen einem Betriebsmodus zur Ultraschall-basierten Datenverbindung und einem Betriebsmodus zur Ultraschall-basierten Abstandsmessung umgeschaltet werden.
In 3 sind verschiedene Aspekte in Bezug auf das Betreiben der Ultraschall-Sendeempfänger 111–114, 121–124, 131–134 in verschiedenen Betriebsmodi zum Implementieren der Ultraschall-basierten Datenverbindung einerseits und zum Implementieren der Abstandsmessung andererseits illustriert. In dem Szenario der 3 wird mittels Techniken des Zeit-Multiplexen jeweils zwischen den unterschiedlichen Betriebsmodi umgeschaltet. Zunächst erfolgt in einem ersten Zeitintervall 301 das Senden bzw. Empfangen der Signale 151, 152, die mittels Modulation die paketierten Daten codieren. Dann erfolgt anschließend in einem zweiten Zeitintervall 302 das Durchführen der Abstandsmessung 155, was das Senden und Empfangen von Pulssignalen 155 umfasst. Anschließend kann wiederum ein erstes Zeitintervall 301 vorliegen, bei welchem die Signale 151, 152 ausgesendet bzw. empfangen werden.
Neben den in 3 beschriebenen Techniken des Zeit-Multiplexen ist es auch möglich, alternativ oder zusätzlich Techniken des Frequenz-Multiplexen einzusetzen.
Auch im Rahmen der Abstandsmessung kann es möglich sein, die entsprechenden, von den Ultraschall-Sendeempfängern 111–114, 121–124, 131–134 ausgesendeten bzw. empfangenen Signale zu modulieren. Z.B. sind aus DE 10 2010 033 210 A1 Techniken bekannt, um unterschiedlichen Ultraschallsensoren unterschiedliche Codewörter zuzuweisen; derart können die Signale unterschiedlicher Ultraschallsensoren voneinander unterschieden werden. Aus DE 10 2010 051 486 A1 sind Techniken bekannt, um ein Ultraschallsignal phasenmoduliert bereit zu stellen. Derart kann ein kraftfahrzeugspezifisches und / oder wandlerspezifisches Ultraschallsignal bereit gestellt werden.
In Bezug auf 4A und 4B sind Aspekte der Fahrerassistenz-Funktion 480, die eine Kolonnenfahrt betrifft dargestellt. In 4A ist die Position x der benachbarten Fahrzeuge 103, 101 als Funktion der Zeit t dargestellt. In 4B sind die zugehörigen Fahrtparameter 450 in Form von Geschwindigkeit (in 4B mit der gepunkteten Linie dargestellt) und Geschwindigkeit (in 4B mit der durchgezogene Linie dargestellt) des Fahrzeugs 103 als Funktion der Zeit dargestellt.
Das Fahrzeug 103 befindet sich vor dem Fahrzeug 101. Zu einem Zeitpunkt A befinden sich die Fahrzeuge 101, 103 im Stand, zum Beispiel an eine Ampel oder Kreuzung, und weisen einen vergleichsweise geringen Abstand 201 zueinander auf. Zu einem Zeitpunkt B erfolgt das Beschleunigen der Fahrzeuge 101, 103, sodass sich der Ort verändert und aufgrund der positiven endlichen Beschleunigung die Orts-Zeit-Kurve (4A) eine Krümmung aufweist. Mittels des Signals 151 überträgt das vorausfahrende Fahrzeug 103 Werte für die Geschwindigkeit und die Beschleunigung als Fahrtparameter 450 an das nachfolgende Fahrzeug 101. Deshalb kann das nachfolgende Fahrzeug 103 im Wesentlichen ohne Zeitverzögerung mit dem vorausfahrenden Fahrzeug 103 anfahren und entsprechende Werte der Geschwindigkeit und Beschleunigung als Fahrtparameter 450 implementieren. Für zunehmende Geschwindigkeiten (vergleiche 4B) nimmt der Abstand 201 zwischen den Fahrzeugen 101, 103 zu, um eine Verkehrssicherheit zu erhöhen. Bei der Fahrt mit kontinuierlicher Geschwindigkeit (Zeitpunkt C) verändert sich der Abstand 201 nicht und die Fahrzeuge 101, 103 folgen einander. Die Orts-Zeit-Kurven der Fahrzeuge 101, 103 verlaufen parallel (vgl. 4A).
In Bezug auf die 4A und 4B wurden also Aspekte in Bezug auf die Fahrerassistenz-Funktion, die eine Kolonnenfahrt implementiert, illustriert. Solche Techniken erlauben es, dass mehrere Fahrzeuge 101–103 gemeinsam an einer Ampel starten bzw. anfahren. Dann kann das erste Fahrzeug 103 der Kolonne mittels der Ultraschall-basierten Datenverbindung seine Geschwindigkeit und Beschleunigung an nachfolgende Fahrzeuge übertragen; sofern ein Kommunikationsnetzwerk bestehend aus mehreren Fahrzeugen 101–103 implementiert wird, können diese Fahrtparameter 450 von Fahrzeug zu Fahrzeug weitergereicht werden. Zusätzlich ist es möglich, dass mittels der Ultraschall-Sendeempfänger 111–114, 121–124, 131–134 der Abstand 201 zwischen den benachbarten Fahrzeugen 101–103 überwacht wird. Es ist zum Beispiel möglich, dass der Abstand 201 für größere Geschwindigkeiten der Fahrzeuge 101–103 vergrößert wird. Im fließenden Verkehr ist es möglich, Längs- und Querführungsinformation an die nachfolgenden Fahrzeuge 101–103 zu übertragen, sodass im Vergleich zu nicht-assistierten Lösungen ein vergleichsweise geringer Abstand 201 zwischen aufeinanderfolgenden Fahrzeugen 101–103 erreicht werden kann. Solche Techniken können insbesondere in Verkehrssituationen von Vorteil sein, in denen ein besonders dichter Verkehrsfluss vorliegt.
In Bezug auf 5 sind Aspekte betreffend die paketierten Daten 500, die mittels Modulieren der Signale 151, 152 zwischen den Fahrzeugen übertragen werden können, illustriert. Die paketierten Daten 500 beinhalten eine Identifizierungsinformation 550, zum Beispiel in einem sogenannten Header-Bereich eines Datenpakets. Weiterhin beinhalten die paketierten Daten 500 die Fahrtparameter 450. Die Identifizierungsinformation 550 kann eingesetzt werden, um zu verifizieren, dass das Signal 151 tatsächlich von dem vorausfahrenden Fahrzeug 103 erhalten wird. Dazu kann die in den paketierten Daten 500 beinhalteten Identifizierungsinformation und 550 mit Identifizierungsinformation und 550 verglichen werden, die aus Bilddaten 600, die über die Schnittstelle 161 von der Umfeldkamera 115 erhalten werden, siehe 6.
Aus 6 ist ersichtlich, dass ein Sichtfeld der Umfeldkamera 115 derart orientiert ist, dass es eine Rückseite des vorausfahrenden Fahrzeugs 103 abbildet. In dem Szenario der 6 ist die Identifizierungsinformation 550 als Fahrzeugkennung des Nummernschilds implementiert. Zum Beispiel könnte die Fahrerassistenz-Funktion selektiv dann ausgelöst werden, wenn die beiden Identifizierungsinformationen 550 übereinstimmen.
7 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß verschiedener Ausführungsformen. Beispielsweise könnte der Prozessor 162 eingerichtet sein, um das Verfahren gemäß 7 auszuführen, wenn die in dem Speicher 163 hinterlegten Steuerbefehle ausgeführt werden.
Zunächst wird in Schritt S1 das Signal 151 empfangen. Das Signal 151 wird von einem Ultraschall-Sendeempfänger 111–114 des Fahrzeugs 101 detektiert. Das Signal 151 codiert die paketierten Daten 500.
Vor Schritt S1 könnte das Signal 151 durch einen Ultraschall-Sendeempfänger 131–134 des Fahrzeugs 103 ausgesendet werden.
In Schritt S2 wird das Signal 151 demoduliert, um die paketierten Daten 500 zu erhalten. Optional könnte in Schritt S2 eine Dekodierung mittels eines kryptographischen Schlüssels stattfinden. Die paketierten Daten 500 beinhalten die Längsführungsinformation 450 des vorausfahrenden Fahrzeugs 103.
Dann ist es in Schritt S3 möglich, basierend auf der Längsführungsinformation 450 die Fahrerassistenz-Funktion, beispielsweise in Form der Kolonnenfahrt, auszulösen.
Zusammenfassend wurden oben stehend Techniken beschrieben, die es ermöglichen, eine Ultraschall-Datenverbindung zum Übertragen von Fahrtparameter, wie beispielsweise Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung, zwischen Fahrzeugen zu ermöglichen. Solche Techniken können in der C2C-Kommunikation eingesetzt werden. Eine dedizierte Hardware, beispielsweise zum Senden und/oder Empfangen von hochfrequenten elektromagnetischen Wellen, ist nicht erforderlich; es können Ultraschall-Sendeempfänger verwendet werden, die zur herkömmlichen Ultraschall-basierten Abstandsmessung mittels Laufzeitmessung eingesetzt werden.
Selbstverständlich können die Merkmale der vorab beschriebenen Ausführungsformen und Aspekte der Erfindung miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale nicht nur in den beschriebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder für sich genommen verwendet werden, ohne das Gebiet der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

101: Fahrzeug
102: Fahrzeug
103: Fahrzeug
111: Ultraschall-Sendeempfänger
112: Ultraschall-Sendeempfänger
113: Ultraschall-Sendeempfänger
114: Ultraschall-Sendeempfänger
131: Ultraschall-Sendeempfänger
132: Ultraschall-Sendeempfänger
133: Ultraschall-Sendeempfänger
134: Ultraschall-Sendeempfänger
121: Ultraschall-Sendeempfänger
122: Ultraschall-Sendeempfänger
123: Ultraschall-Sendeempfänger
124: Ultraschall-Sendeempfänger
151: Signal
152: Weiteres Signal
100: Steuereinrichtung
161: Schnittstelle
162: Prozessor
115: Umfeldkamera
301: Zeitintervall
302: Zeitintervall
480: Fahrerassistenz-Funktion
500: Paketierte Daten
550: Identifizierungsinformation
155: Pulssignal

Claims

Steuereinrichtung (100) eines Fahrzeugs (101), umfassend: – eine Schnittstelle (161), die eingerichtet ist, mit einem Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) des Fahrzeugs (101) zu kommunizieren, – mindestens einen Prozessor (162), der eingerichtet ist, um über die Schnittstelle (161) ein von dem Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) detektiertes Signal (151) zu empfangen, wobei der mindestens eine Prozessor (162) weiterhin eingerichtet ist, um das Signal (151) zum Erhalten von paketierten Daten (500) zu demodulieren, wobei die paketierten Daten (500) einen Fahrtparameter eines benachbarten Fahrzeugs (102, 103) beinhalten, wobei der mindestens eine Prozessor (162) weiterhin eingerichtet ist, um basierend auf dem Fahrtparameter eine Fahrerassistenz-Funktion (480) auszulösen.
Steuereinrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei der Fahrtparameter eine Längsführungsinformation (450) und / oder eine Querführungsformation des benachbarten Fahrzeugs (102, 103) betrifft.
Steuereinrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Fahrerassistenz-Funktion (480) eine Kolonnenfahrt betrifft.
Steuereinrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die paketierten Daten (500) weiterhin eine Identifizierungsinformation (550) des benachbarten Fahrzeugs (102, 103) beinhalten, wobei die Schnittstelle (161) weiterhin eingerichtet ist, um mit einer Umfeldkamera (115) des Fahrzeugs (101) zu kommunizieren, wobei der mindestens eine Prozessor (162) weiterhin eingerichtet ist, um über die Schnittstelle (161) von der Umfeldkamera (115) detektierte Bilddaten (600) zu empfangen, wobei der mindestens eine Prozessor (162) weiterhin eingerichtet ist, um aus den detektierten Bilddaten (600) weitere Identifizierungsinformation (550) zu bestimmen, wobei der mindestens eine Prozessor (162) weiterhin eingerichtet ist, um die Identifizierungsinformation (550) mit der weiteren Identifizierungsinformation (550) zu vergleichen, wobei der mindestens eine Prozessor (162) weiterhin eingerichtet ist, um in Abhängigkeit von dem Vergleichen die Fahrerassistenz-Funktion (480) selektiv auszulösen.
Steuereinrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei der mindestens Prozessor (162) weiterhin eingerichtet ist, um über die Schnittstelle (161) den Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) zur Abstandsmessung mittels eines Pulssignals (155) anzusteuern, wobei der mindestens Prozessor (162) weiterhin eingerichtet ist, um basierend auf der Abstandsmessung einen Abstand (201) zu dem benachbarten Fahrzeug (102, 103) zu bestimmen, wobei der mindestens eine Prozessor (162) weiterhin eingerichtet ist, um die Fahrerassistenz-Funktion (480) basierend auf dem Abstand (201) zu dem benachbarten Fahrzeug (102, 103) auszulösen.
Steuereinrichtung (100) nach Anspruch 5, wobei der mindestens eine Prozessor (162) eingerichtet ist, um über die Schnittstelle (161) das Signal (151) in einem ersten Zeitintervall (301) zu empfangen, wobei der mindestens eine Prozessor (162) eingerichtet ist, um in einem zweiten Zeitintervall (302) den Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) zur Abstandmessung mittels des Pulssignals (155) anzusteuern, wobei das erste Zeitintervall (301) und das zweite Zeitintervall (302) nicht überlappen.
Steuereinrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Schnittstelle (161) eingerichtet ist, um mit einem weiteren Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) zu kommunizieren, wobei der mindestens eine Prozessor (162) weiterhin eingerichtet ist, um basierend auf den paketierten Daten (500) und / oder einem Fahrtparameter des Fahrzeugs (101) ein weiteres Signal (152) zu modulieren, wobei der mindestens eine Prozessor (162) eingerichtet ist, um das weitere Signal (152) über die Schnittstelle (161) an einen weiteren Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) zu senden.
Steuereinrichtung (100) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei die Schnittstelle (161) eingerichtet ist, um mit einem weiteren Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) zu kommunizieren, wobei der mindestens eine Prozessor (162) eingerichtet ist, um das Signal (151) über die Schnittstelle (161) an den weiteren Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) zu senden.
Verfahren, umfassend: – Empfangen eines Signals (151), das von einem Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) eines Fahrzeugs (101) detektiert wird, – Demodulieren des Signals (151) zum Erhalten von paketierten Daten (500), wobei die paketierten Daten (500) einen Fahrtparameter eines benachbarten Fahrzeugs (102, 103) beinhalten, – basierend auf dem Fahrtparameter: Auslösen einer Fahrerassistenz-Funktion (480).
Steuereinrichtung (100) eines Fahrzeugs (101), umfassend: – eine Schnittstelle (161), die eingerichtet ist, um mit einem Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) des Fahrzeugs (101) zu kommunizieren, – mindestens ein Prozessor (162), der eingerichtet ist, um basierend auf einem Fahrtparameter des Fahrzeugs (101) ein Signal (152) zu modulieren, wobei der mindestens eine Prozessor (162) eingerichtet ist, um über die Schnittstelle (161) das Signal (152) an den Ultraschall-Sendeempfänger (111, 112, 113, 114) zu senden.