DE102016115967A1 - Multiprotokoll-Fahrzeugkommunikation - Google Patents

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Perry MacNeille
Oleg Yurievitch Gusikhin
Aziz Makkiya
David Anthony Hatton
Leonid Kurochkin
Sergey Popov
Vadim Glazunov
Michail Kurochkin
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Ford Global Technologies LLC
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Abstract

Ein System enthält einen Computer, der einen Prozessor enthält. Der Prozessor ist programmiert, um Daten zu empfangen, die eine oder mehrere vorhergesagte Signalmetriken für jeden von einem oder mehreren Typen der drahtlosen Kommunikation innerhalb eines geographischen Bereichs abbilden. Basierend auf den Optimierungszielen ist der Prozessor programmiert, für ein Fahrzeug, das entlang einem geplanten Weg innerhalb des geographischen Bereichs fährt, einen jeweiligen Kommunikationstyp zu wählen, der für jeden Bereich entlang dem geplanten Weg jeweils zu verwenden ist. Der Prozessor ist ferner programmiert, den gewählten Kommunikationstyp zu aktivieren, wenn sich das Fahrzeug innerhalb des jeweiligen Bereichs befindet.

Description

  • HINTERGRUND
  • Fahrzeuge können für verschiedenen Typen der drahtlosen Kommunikation, wie z. B. Satelliten, Mobilfunk, dedizierte Nahbereichskommunikation (DSRC), Hochfrequenz (HF) und Digitalfunk, ausgerüstet sein. Zunehmend verlassen sich die Bedienungspersonen der Fahrzeuge zusätzlich zur Verwendung der drahtlosen Kommunikation zur Unterhaltung auf die Daten von dieser drahtlosen Kommunikation, um den Fahrzeugort zu verfolgen, den Verkehr entlang einer geplanten Reiseroute zu überwachen, Wetteraktualisierungen zu empfangen usw. Alle Typen der drahtlosen Kommunikation sind jedoch nicht an allen Orten verfügbar. Ein Signal von einem Mobilfunkmast kann z. B. verlorengehen, wenn sich das Fahrzeug durch den Schatten eines Bergs bewegt. An einigen Orten können nur spezielle Kommunikationstypen oder überhaupt keine Kommunikation verfügbar sein.
  • ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine graphische Darstellung eines beispielhaften Systems zur Multiprotokoll-Kommunikation.
  • 2 ist eine graphische Darstellung eines beispielhaften Fahrzeugs, das für die Multiprotokoll-Kommunikation konfiguriert ist.
  • 3 ist eine beispielhafte Karte, die eine Stärke eines beispielhaften Hochfrequenzsignals angibt.
  • 4 ist eine beispielhafte Karte, die die Stärke des beispielhaften Hochfrequenzsignals nach 3 und eine Stärke eines beispielhaften Mobilfunksignals angibt.
  • 5 ist eine beispielhafte Karte, die eine Stärke eines beispielhaften Mobilfunksignals angibt.
  • 6 ist eine beispielhafte Karte, die eine beispielhafte Verteilung von Internet-Hotspots angibt.
  • 7a ist eine graphische Darstellung von drei Fahrzeugen, die auf einer beispielhaften Straße fahren, die einen Berg und einen Grundwasserspiegel enthält.
  • 7b ist eine graphische Darstellung, die einen beispielhaften Einfluss des Bergs und des Grundwasserspiegels nach 7a auf die dedizierte Nahbereichskommunikation (DSRC) angibt.
  • 8 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses zum Messen einer Leistung für jedes von mehreren Kommunikationsprotokollen.
  • 9 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses zum Erzeugen einer Abdeckungskarte, die die Leistungsverteilungen jedes der mehreren Kommunikationsprotokolle angibt.
  • 10 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses zum Messen der Leistungsmetrik der Mobilkommunikation.
  • 11 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses zum Messen der Leistungsmetrik digitaler AM-/FM-Rundfunksender.
  • 12 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses zum Messen der Leistungsmetrik der Satellitennetzkommunikation.
  • 13 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses zum Messen der Leistungsmetrik der digitalen Audio-Satellitenrundfunkdienst-Kommunikation (SDARS-Kommunikation).
  • 14 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses zum Messen der Leistungsmetrik der WiFi-Kommunikation.
  • 15 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses zum Messen der Leistungsmetrik der dedizierten Nahbereichskommunikation (DSRC).
  • 16 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses zum Bestimmen und Ausführen eines Kommunikationsplans.
  • 17 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses zum Bestimmen eines optimalen Wegs der Fahrt basierend auf den Optimierungszielen.
  • 18 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses zum Optimieren der Datenübertragung basierend auf einer Abdeckungskarte.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • EIN BEISPIELHAFTES SYSTEM
  • In 1 erzeugt ein System 10 eine Abdeckungskarte, die die Signalverteilungen für mehrere Kommunikationstypen enthält, und stellt diese Karte den Fahrzeugen 12, die in einem geographischen Bereich fahren, bereit. Die Signalverteilungen können eine oder mehrere Metriken eines Signals an einem oder mehreren Orten in der geographischen Karte angeben. Die eine oder die mehreren Metriken können z. B. eine Signalstärke für einen speziellen Signaltyp der Kommunikation an einem speziellen Ort, eine Signalübertragungslatenzzeit, wenn eine Nachricht von diesem Punkt zu einem Bezugsort, wie z. B. einem Server 30, übertragen wird, einen Rauschabstand der an einem speziellen Ort empfangenen Signale usw. enthalten. Die Signalverteilungen können z. B. dynamisch aktualisiert werden, um den Einfluss der Wetterbedingungen, der Sonnenbedingungen, der Belastung usw. zu berücksichtigen. Ein Fahrzeug 12 kann dadurch einen oder mehrere Kommunikationstypen in verschiedenen Bereichen entlang einem Weg wählen. Die Kommunikation kann folglich gemäß vorgegebenen Optimierungszielen optimiert werden.
  • Die verschiedenen Kommunikationstypen können terrestrische oder Satelliten-Einweg- und Zweiwegefunkkommunikation einschließlich AM-/FM-Rundfunkkommunikation, digitaler AM-/FM-Rundfunkkommunikation, der Kommunikation des globalen Positionierungssystems, WiFi-Kommunikation, dedizierter Nahbereichskommunikation (DSRC), Mobilkommunikation, Satellitenkommunikation, Notfall- und Navigationskommunikation, Paketnetzkommunikation, wie z. B. das Internet, usw. enthalten. Die Optimierungsziele zum Optimieren der Kommunikation entlang einem Weg können z. B. das Maximieren einer Signalstärke der Kommunikation entlang einem Weg, das Maximieren eines Verbindungszeitraums der Kommunikation entlang dem Weg, das Minimieren der der Kommunikation entlang dem Weg zugeordneten Kosten, das Maximieren der Verfügbarkeit einer Rundfunksendung (z. B. eines Sportereignisses) entlang dem Weg usw. enthalten.
  • Ein Anwender kann z. B. wünschen, eine Signalstärke der Kommunikation entlang dem Weg zu maximieren. Basierend auf diesem Ziel und den Daten von der Abdeckungskarte kann das Fahrzeug 12 von einem ersten Kommunikationstyp zu einem zweiten Kommunikationstyp wechseln, wenn in einen Bereich hineingefahren wird, wo eine Signalstärke eines ersten Kommunikationstyps bezüglich einer Signalstärke eines zweiten Kommunikationstyps schwach ist.
  • Zusätzlich kann das System 10 einem Fahrzeug 12 ermöglichen, einen Weg von einem aktuellen Ort zu einem Ziel zu wählen, um die Kommunikation gemäß den vorgegebenen Optimierungszielen zu optimieren. In einem Fall, in dem das vorgegebene Optimierungsziel ist, eine Signalstärke der Kommunikation während einer Fahrt vom aktuellen Ort zum Ziel zu maximieren, kann das Fahrzeug 12 basierend auf der Abdeckungskarte einen Weg wählen, der die geringste Anzahl von Bereichen aufweist, in denen es kein Signal mit einer Stärke über einem vorgegebenen Schwellenwert gibt, das von irgendeinem der Kommunikationstypen verfügbar ist. Der vorgegebene Schwellenwert kann z. B. ein Leistungspegel sein, über dem ein Anwender erwarten kann, dass eine Kommunikationsverbindung kontinuierlich (d. h., ohne Unterbrechung) ist. Als ein weiteres Beispiel kann ein vorgegebener Schwellenwert ein Leistungspegel sein, der gemäß einer Angabe der empfangenen Signalstärke (RSSI) durch zwei Balken angegeben ist.
  • Das System 10 kann ein oder mehrere Fahrzeuge 12, eine oder mehrere Mobilvorrichtungen 13, einen oder mehrere AM-/FM-Rundfunksender 14, eine oder mehrere Infrastrukturen 16 der dedizierten Nahbereichskommunikation (DSRC-Infrastrukturen), einen oder mehrere WiFi-Hotspots 18, einen oder mehrere Mobilfunkmasten 20, ein oder mehrere Satellitennetze 22, einen oder mehrere Satelliten 26 des digitalen Audio-Satellitenrundfunkdienstes (SDARS); ein oder mehrere Cloud-Netze 28 und einen oder mehrere Server 30 enthalten. Das eine oder die mehreren Fahrzeuge 12, die eine oder die mehreren Mobilvorrichtungen 13, der eine oder die mehreren AM-/FM-Rundfunksender 14, die eine oder die mehreren Infrastrukturen 16 der dedizierten Nahbereichskommunikation, der eine oder die mehreren Satelliten 26 des digitalen Audio-Satellitenrundfunkdienstes (SDARS); das eine oder die mehreren Cloud-Netze 28 und der eine oder die mehreren Server 30 und andere direkt oder indirekt kommunikationstechnisch gekoppelte Vorrichtungen können hier gemeinsam als vernetzte Vorrichtungen bezeichnet werden.
  • Die Fahrzeuge 12 können mit einem oder mehreren der Mobilvorrichtungen 13, des AM-/FM-Rundfunks 14, der DSRC-Infrastruktur 16, der WiFi-Hotspots 18, der Mobilfunkmasten 20, der Satellitenkommunikationsnetze 22 und der SDARS-Satelliten 26 direkt kommunikationstechnisch gekoppelt sein. Zusätzlich können die Fahrzeuge 12 mit einem oder mehreren der Cloud-Netze 28 über die DSRC-Infrastrukturen 16, die WiFi-Hotspots 18, die Mobilfunkmasten 20, das eine oder die mehreren Satellitenkommunikationsnetze 22 usw. indirekt kommunikationstechnisch gekoppelt sein. Das eine oder die mehreren Fahrzeuge 12 können ferner über ein oder mehrere Cloud-Netze 28 mit dem einen oder den mehreren Servern 30 indirekt kommunikationstechnisch gekoppelt sein.
  • Das Fahrzeug 12 kann z. B. eine Nachricht an den Server 30 senden, die einen Ort des Fahrzeugs 12 und ein beabsichtigtes Ziel angibt und eine Abdeckungskarte, die eine Leistungsverteilung für jeden von einem oder mehreren Kommunikationstypen enthält, anfordert. Die Leistungsverteilung kann z. B. eine Signalstärkenverteilung, eine Latenzzeitverteilung usw. enthalten. Der Server 30 kann eine Abdeckungskarte für den Fahrbereich zwischen dem Ort und dem Ziel erzeugen und die Abdeckungskarte an das Fahrzeug 12 senden.
  • Basierend auf der Abdeckungskarte 12 und den vorgegebenen Optimierungszielen kann das Fahrzeug 12 z. B. einen oder mehrere Kommunikationstypen wählen, die in speziellen Bereichen entlang einem Weg zu verwenden sind, oder einen Weg mit der Verfügbarkeit eines speziellen Kommunikationstyps für einen Abschnitt der Fahrt wählen usw.
  • Die Mobilvorrichtungen 13 enthalten einen Computer, der einen Prozessor und einen Speicher enthält, und eine Kommunikationsschaltung. Die Kommunikationsschaltung kann eine Schaltungsanordnung enthalten, die Hardware, Software, Firmware usw. zur Kommunikation mit den Mobilfunkmasten 20, den Hotspots 18 und außerdem für die drahtlose oder verdrahtete Kommunikation, z. B. Bluetooth-Kommunikation, mit dem Computer 44 in dem Fahrzeug 12 enthält. Die Mobilvorrichtungen 13 können z. B. Verkehrsdaten von dem Cloud-Netz 28 über einen Hotspot 18 empfangen und diese Daten über eine Synchronisationsverbindung mit dem Fahrzeug 12 synchronisieren.
  • Der AM-/FM-Rundfunk (Amplitudenmodulations-/Frequenzmodulations-Rundfunk) 14 kann AM- und FM-Rundfunksender übertragen, die bekannt sind. Die AM-Rundfunksender können Hochfrequenzsignale in einem Frequenzbereich von 535 bis 1700 Kilohertz (kHz) senden. Die FM-Rundfunksender können Signale in einem Frequenzbereich von 87,5 bis 108 Megahertz (MHz) senden. Zusätzlich kann der AM-/FM-Rundfunk Signale an das Cloud-Netz 28 senden. Ein FM-Rundfunksender 14 kann z. B. eine Programmgestaltung an eine Computervorrichtung senden, die dem Cloud-Netz 28 zugeordnet ist. Die Computervorrichtung kann die Programmgestaltung über das Cloud-Netz 28 anderen Computervorrichtungen verfügbar machen, die kommunikationstechnisch an das Cloud-Netz 28 gekoppelt sind.
  • Die Infrastruktur 16 der dedizierten Nahbereichskommunikation (DSRC) kann eine oder mehrere Sender/Empfänger-Hochfrequenzkommunikationen enthalten und kann z. B. in dem DSRC-Band (5,9 GHz) arbeiten. Die DSRC-Infrastruktur 16 kann entlang den Straßen vorhanden sein und kann z. B. in Verkehrszeichen, Lichtsignalen usw. enthalten sein. Wie im Folgenden beschrieben wird, kann eine Kommunikationsschaltung 40 in dem Fahrzeug 12 eine Schaltungsanordnung für die dedizierte Nahbereichskommunikation enthalten, die zur Kommunikation mit anderen Fahrzeugen (V2V) und mit der DSRC-Infrastruktur (V2I) verwendet werden kann.
  • Ferner kann die DSRC-Infrastruktur 16 Sender/Empfänger zum Kommunizieren mit dem Cloud-Netz 28 enthalten, wie in 1 angegeben ist.
  • Der WiFi-Hotspot 18 kann zum Verbinden vernetzter Vorrichtungen, wie z. B. des einen oder der mehreren Fahrzeuge 12, mit dem Cloud-Netz 28 verwendet werden. Der WiFi-Hotspot 18 kann einen Router für die WiFi-Kommunikation (typischerweise das 2,4-GHz- oder das 5-GHz-Band) enthalten und kann betreibbar sein, um mehrere Übertragungen im Wesentlichen gleichzeitig zu empfangen. Der Router kann z. B. die Übertragungen von dem einen oder den mehreren Fahrzeugen 12 und/oder z. B. von einer oder mehreren Mobilvorrichtungen 13 empfangen.
  • Zusätzlich kann der Hotspot 18 z. B. über Satellitenkommunikation oder ein Kabelnetz mit dem Cloud-Netz 28 kommunizieren. Der Hotspot 18 kann einen Sender/Empfänger und eine Antenne für die Satellitenkommunikation, z. B. im Ka-Band (18,3–30 GHz), oder einen Sender/Empfänger, der für die Kabelkommunikation ausgelegt ist, enthalten. Der Hotspot 18 kann über das Cloud-Netz 28 z. B. eine Internet-Protokoll-Kommunikation (IP-Kommunikation) z. B. von dem Server 30 empfangen.
  • Das Verbinden über einen WiFi-Hotspot 18 dauert einen Zeitraum und erfordert oft die Verwendung eines Kennworts. Es kann für die Fahrzeuge 12 schwierig sein, während des Fahrens mit den WiFi-Hotspots 18 eine Verbindung herzustellen. Die WiFi-Hotspots 18 können jedoch in anderen Weisen in einem Kommunikationsplan enthalten sein. Die Fahrzeuge 12 können mit einem WiFi-Hotspot 18 eine Verbindung herstellen, wenn sie z. B. in einer Garage zu Hause oder an einem öffentlichen Platz mit einem Hotspot 18 geparkt sind. Das Fahrzeug 12 kann während dieser Zeiträume, in denen es stationär ist, Abdeckungskarten, Verkehrssituationen usw. aktualisieren. Zusätzlich kann z. B. ein Anwender eines Fahrzeugs 12 in der Nähe eines Hotspots 18 anhalten und über die Mobilvorrichtung 13 eine Verbindung mit dem WiFi-Hotspot 18 herstellen. Die Mobilvorrichtung 13 kann z. B. Verkehrs- oder Wetterdaten herunterladen. Die Mobilvorrichtung 13 kann dann die Daten z. B. mit einem Computer im Fahrzeug 12 synchronisieren.
  • Der Mobilfunkmast 20 kann für die Hochfrequenzkommunikation im Ultrahochfrequenzbereich (UHF-Bereich) verwendet werden. Die Mobilkommunikationsfrequenzen können z. B. die 850-, 900-, 1.800- und 1.900-Megahertz-(MHz-)Frequenzbänder enthalten. Die Mobilfunkmasten 20 können z. B. mit dem einen oder den mehreren Fahrzeugen 12 und dem Cloud-Netz 28 kommunikationstechnisch gekoppelt sein. Die Mobilkommunikation kann sowohl Sprach- als auch Datenkommunikation enthalten. In einigen Fällen kann die Mobilkommunikation nur durch Abonnement verfügbar sein, wobei sie ferner mit Kosten für die Länge einer Verbindung (z. B. einen Übersee-Telephonanruf) oder die Datenmenge, die übertragen wird, verbunden sein kann.
  • Das eine oder die mehreren Satellitenkommunikationsnetze 22 können z. B. einen oder mehrere Kommunikationssatelliten 24 enthalten. Jeder der Kommunikationssatelliten 24 kann mit den Fahrzeugen 12 und mit einem oder mehreren anderen Kommunikationssatelliten 24 kommunikationstechnisch gekoppelt sein. In einigen Fällen können die Umlaufbahnen der Kommunikationssatelliten 24 geosynchron sein, so dass sich ein spezieller Kommunikationssatellit 24 immer am gleichen Ort bezüglich der Erde befindet. Es können mehrere Kommunikationssatelliten 24 in der Umlaufbahn angeordnet sein, um eine Abdeckung über einen großen Bereich bereitzustellen. Die Kommunikation kann von Satellit 24 zu Satellit 24 weitergeleitet werden, um Daten von Punkt zu Punkt über lange Entfernungen zu übertragen. Die Latenzzeit der Punkt-zu-Punkt-Kommunikation über lange Entfernungen kann bei diesem Kommunikationstyp hoch sein.
  • Zusätzlich können einige Kommunikationssatelliten 24 Umlaufbahnen mit großer Bahnneigung aufweisen. Diese Satelliten 24 können die Kommunikation für Bereiche in hohen Breitengraden bereitstellen, können aber aufgrund ihrer Umlaufbahnen nur zu speziellen Zeitpunkten zugänglich sein.
  • Der eine oder die mehreren Satelliten des digitalen Audio-Satellitenrundfunks (SDARS) 26 können kommunikationstechnisch mit den Fahrzeugen 12 verbunden sein. Die SDARS 26 können z. B. mehrere digitale Rundfunkkanäle für die Fahrzeuge 12 rundsenden. Die Fahrzeuge 12 können einen Empfänger benötigen, der konfiguriert ist, die Übertragungen der SDARS 26 zu empfangen. Die Kommunikation mit den SDARS 26 kann auf einer Abonnementbasis geschehen.
  • Das Cloud-Netz 28 repräsentiert einen oder mehrere Mechanismen zum Verbinden der vernetzten Vorrichtungen und kann einen oder mehrere von verschiedenen verdrahteten oder drahtlosen Kommunikationsmechanismen enthalten, einschließlich irgendeiner gewünschten Kombinationen verdrahteter (z. B. Kabel- und Faser-) und/oder drahtloser (z. B. Mobilfunk-, drahtloser, Satelliten-, Mikrowellen- und Hochfrequenz-)Kommunikationsmechanismen und irgendeiner gewünschten Netztopologie (oder Topologien, wenn mehrere Kommunikationsmechanismen verwendet werden). Beispielhafte Kommunikationsnetze enthalten drahtlose Kommunikationsnetze, lokale Netze (LAN) und/oder Weitbereichsnetze (WAN), einschließlich des Internets, die Datenkommunikationsdienste bereitstellen.
  • Der Server 30 kann eine oder mehrere Computervorrichtungen sein, wobei jede der Computervorrichtungen einen Prozessor und einen Speicher enthält, wobei der Speicher Anweisungen speichert, die durch den Prozessor ausgeführt werden können. Der Server 30 kann kommunikationstechnisch an das Cloud-Netz 28 gekoppelt sein und kann Daten z. B. von vernetzten Vorrichtungen, wie z. B. dem einen oder den mehreren Fahrzeugen 12, empfangen und Daten z. B. an vernetzte Vorrichtungen, wie z. B. das eine oder die mehreren Fahrzeuge 12, senden.
  • Wie im Folgenden beschrieben wird, kann der Server 30 verschiedene Datentypen sammeln und kann eine oder mehrere Abdeckungskarten erzeugen und aufrechterhalten. Der Server 30 kann z. B. die Signalstärkendaten für einen oder mehrere Kommunikationstypen an verschiedenen Orten sammeln. Der Server 30 kann ferner Wetterdaten, Satellitenortsdaten usw. sammeln. Das Server 30 kann zusätzlich geographische Karten, Karten der Orte der Mobilfunkmaste 20, der Orte der Hotspots 18, Karten der Infrastruktur 16 der dedizierten Nahbereichskommunikation (DSRC) usw. sammeln und speichern.
  • Basierend auf den gesammelten Daten kann der Server 30 Abdeckungskarten, die die Leistungsverteilungen, z. B. die Verteilungen der Signalstärken, die Verteilungen der Latenzzeit usw., für einen oder mehrere Kommunikationstypen angeben, erzeugen und speichern. Der Server 30 kann ferner die Abdeckungskarten den vernetzten Vorrichtungen, wie z. B. den Fahrzeugen 12, bereitstellen.
  • Das Fahrzeug 12 ist im Allgemeinen ein landgestütztes Fahrzeug mit zwei oder mehr Rädern, z. B. ein Personenkraftwagen, ein Lieferwagen, ein Motorrad usw. Das Fahrzeug 12 weist im Allgemeinen eine Vorderseite, eine Rückseite, eine linke Seite und eine rechte Seite auf, wobei die Begriffe vorn, hinten, links und rechts von der Perspektive eines Anwenders des Fahrzeugs 12, der in einer Standardbetriebsposition, d. h., einem Lenkrad zugewandt, in einem Fahrersitz sitzt, verstanden werden.
  • Wie in 2 gezeigt ist, kann das Fahrzeug 12 eine Kommunikationsschaltung 40, eine Schnittstelle 42 und einen Computer 44 enthalten.
  • Die Kommunikationsschaltung 40 kann Hardware, Software, Firmware usw. enthalten und kann für einen oder mehrere Typen der drahtlosen Kommunikation konfiguriert sein. Die Hardware kann z. B. einen oder mehrere Sender/Empfänger, einen oder mehrere Empfänger, einen oder mehrere Sender, eine oder mehrerer Antennen, einen oder mehrere Mikrocontroller, einen oder mehrere Speicher, eine oder mehrere elektronische Komponenten usw. enthalten. Die Software kann in einem Speicher gespeichert sein und kann z. B. einen oder mehrere Codierer, einen oder mehrere Decodierer usw. zum Umsetzen von Nachrichten von einem Protokoll zu einem anderen Protokoll enthalten. Einige Funktionen, z. B. Codierungsfunktionen, können über Firmware verwirklicht sein.
  • Die Typen der drahtlosen Kommunikation können die WiFi-Kommunikation, die dedizierte Nahbereichskommunikation (DSRC), die Zweiwege-Satellitenkommunikation (z. B. Notfalldienste), die Einweg-Satellitenkommunikation (z. B. das Empfangen digitaler Audio-Rundfunksendungen), den AM-/FM-Rundfunk usw. enthalten. Die Kommunikationsschaltung 40 kann verdrahtete oder drahtlose Kommunikation, z. B. Bluetooth, zum Verbinden und Kommunizieren mit einer Mobilvorrichtung 13 enthalten. Zusätzlich kann die Kommunikationsschaltung 40 kommunikationstechnisch z. B. über ein verdrahtetes Netz, wie z. B. einen Controller-Bereichsnetz-Bus (CAN-Bus) oder einen Bus eines lokalen Verbindungsnetzes (LIN-Bus), an den Computer 44 gekoppelt sein, wie bekannt ist.
  • Die Kommunikationsschaltung 40 kann ferner eine oder mehrere Messschaltungen, wie bekannt ist, zum Messen der Stärke der empfangenen Signale enthalten. Die Messschaltungen können die Stärke eines empfangenen Signals messen und können eine Angabe der empfangenen Signalstärke (RSSI) erzeugen. Die Kommunikationsschaltung 40 kann dann diese Daten z. B. dem Computer 44 bereitstellen.
  • Die Anwenderschnittstelle 42 ist kommunikationstechnisch an den Computer 44 gekoppelt und kann eine oder mehrere Ausgabevorrichtungen, wie z. B. eine Anzeige, Leuchten, Lautsprecher usw., zum Übertragen von Daten zu dem Anwender enthalten. Die Anwenderschnittstelle 42 kann ferner eine oder mehrere Eingabevorrichtungen, wie z. B. Tasten, eine Berührungsschirmanzeige, eine Maus, eine Tastatur, eine Gestenerkennungsvorrichtung, Schalter usw. zum Empfangen einer Eingabe von dem Anwender enthalten.
  • Die Anwenderschnittstelle 42 kann eine Eingabe von einem Anwender des Fahrzeugs 12 empfangen, die die Parameter für eine Fahrt spezifiziert. Der Anwender kann z. B. ein Ziel für die Fahrt, einen speziellen Weg für eine Fahrt usw. spezifizieren. Der Anwender kann ferner Optimierungsziele zum Optimieren der Kommunikation während der Fahrt spezifizieren. Der Anwender kann z. B. spezifizieren, dass die Kommunikationsverbindungen optimiert sein sollten, um in jedem Bereich entlang einem Weg die Signalstärke zu maximieren oder die Kommunikationskosten zu minimieren. Zusätzlich oder alternativ kann der Anwender z. B. spezifizieren, dass eine Fahrt geplant werden sollte, um ein Rundfunksignal über einem vorgegebenen Schwellenwert für ein spezielles Sportereignis zu empfangen oder um die Verfügbarkeit von Rap-Musik-Stationen während der Fahrt zu maximieren usw. Der vorgegebene Schwellenwert kann z. B. ein Leistungspegel sein, über dem eine kontinuierliche Kommunikation erwartet werden kann.
  • Die Anwenderschnittstelle 42 kann außerdem verwendet werden, um dem Anwender Daten bereitzustellen. Der Computer 40 kann z. B. über die Anwenderschnittstelle 42 eine Nachricht dem Anwender anzeigen, dass sich ein bestimmter Rundfunksender innerhalb eines vorgegebenen Zeitraums, z. B. einer Minute, außerhalb der Reichweite befinden wird, und einen Ersatzrundfunksender mit einem ähnlichen Inhalt empfehlen. Die Anwenderschnittstelle 42 kann z. B. ferner die Verfügbarkeit der Hotspots 18 in einem Bereich, in dem das Fahrzeug 12 fährt, angeben, so dass der Anwender, falls gewünscht, Daten von dem Cloud-Netz 28 herunterladen kann.
  • Der Computer 44 enthält einen Prozessor und einen Speicher. Der Speicher enthält einen oder mehrere Typen von computerlesbaren Medien und speichert Anweisungen, die durch den Prozessor ausführbar sind, zum Ausführen verschiedener Operationen, einschließlich derer, die hier offenbart sind. Ferner kann der Computer 44 mehr als einen anderen Computer enthalten und/oder kommunikationstechnisch an mehr als einen anderen Computer gekoppelt sein, einschließlich z. B. der Fahrzeugkomponenten, wie z. B. der Anwenderschnittstelle 42 und der Kommunikationsschaltung 44. Die Kommunikation kann z. B. über einen Controller-Bereichsnetz-Bus (CAN-Bus) oder einen Bus eines lokalen Verbindungsnetzes (LIN-Bus) usw. ausgeführt werden, wie bekannt ist.
  • Wie im Folgenden ausführlich beschrieben wird, kann der Computer 44 programmiert sein, um die eine Fahrt spezifizierenden Parameter zu empfangen. Die Parameter können z. B. einen Startort, ein Ziel und die Optimierungsziele für die Fahrt enthalten. Die Optimierungsziele können das Maximieren der Signalstärke der Kommunikation während der Fahrt, das Minimieren der Kosten der Kommunikation während der Fahrt, das Bereitstellen von Zugang zu einer speziellen Rundfunksendung während der Fahrt usw. enthalten.
  • Der Computer 44 kann ferner programmiert sein, Straßenkarten herunterzuladen oder wiederzugewinnen und Abdeckungskarten z. B. von dem Server 30 oder dem Speicher, der dem Computer 44 zugeordnet ist, herunterzuladen. Wie im Folgenden beschrieben wird, können die Abdeckungskarten die Leistungsverteilungen für einen oder mehrere Kommunikationstypen enthalten.
  • Basierend auf den Fahrtparametern, den Straßenkarten und den Abdeckungskarten kann der Computer 44 programmiert sein, eine Fahrt gemäß den durch den Anwender spezifizierten Optimierungszielen zu optimieren. Der Computer 44 kann z. B. die Kommunikationstypen, die in verschiedenen Bereichen entlang eines Wegs der Fahrt zu verwenden sind, planen, um eine empfangene Signalstärke in jedem Bereich zu maximieren.
  • Die empfangene Signalstärke kann gemäß verschiedenen Verfahren bestimmt werden. Eine durchschnittliche vorhergesagte Signalstärke kann z. B. entlang dem Weg basierend auf den gewählten Kommunikationstypen in den jeweiligen geographischen Bereichen, die jeder einen Abschnitt des Wegs enthalten, bestimmt werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine höchste minimale Signalstärke oder ein weiteres statistisches Maß der Signalstärke als eine Grundlage zum Optimieren der Fahrt verwendet werden. Wenn das Fahrzeug 12 entlang dem Weg der Fahrt vorankommt, kann der Computer 44 gemäß den Daten von der Abdeckungskarte Anweisungen an die Kommunikationsschaltung 40 senden, um in verschiedenen Bereichen zwischen verschiedenen Kommunikationstypen zu wechseln.
  • Als ein weiteres Beispiel kann der Computer 44 einen Weg für eine Fahrt wählen, so dass der Anwender während der Dauer des Ereignisses Zugang zu einer speziellen Rundfunksendung hat. Der Computer 44 kann den geeigneten Weg z. B. über die Anwenderschnittstelle 42 angeben. Der Computer kann ferner während der Fahrt in verschiedenen Bereichen entlang des Weges verschiedene Kommunikationstypen wählen.
  • Der Computer 44 kann für weitere Optimierungen, z. B. einen minimalen Zeitraum ohne Kommunikation während der Fahrt, die maximale Verfügbarkeit aktueller Verkehrsdaten während der Fahrt, die Minimierung der Kommunikationskosten während einer Fahrt usw., programmiert sein. Der Computer 44 kann einen optimalen Kommunikationstyp in jedem Bereich entlang einem Weg bestimmen, um das Kommunikationsziel zu erreichen, und Anweisungen an die Kommunikationsschaltung senden, um zwischen den Kommunikationstypen zu wechseln.
  • Zusätzlich kann der Computer 44 programmiert sein, um Daten, z. B. Signalstärkendaten, dem Server 30 bereitzustellen. Der Computer 44 kann z. B. die Angaben der Signalstärke (RSSI) von der Kommunikationsschaltung 40 empfangen und die RSSI dem Server 30 bereitstellen. Das Server 30 kann diese Daten empfangen und z. B. die Abdeckungskarte basierend auf den Daten aktualisieren.
  • 3 veranschaulicht eine beispielhafte Signalstärkenverteilung für einen Kommunikationstyp. Ein geographischer Bereiche 60 enthält eine Straße 61, die den Bereich durchquert. Der geographische Bereiche 60 enthält einen FM-Rundfunksender 14. Ein Fahrzeug 12 fährt von West nach Ost auf der Straße 61.
  • Eine Signalstärkenverteilung für den FM-Rundfunksender ist durch den ersten, den zweiten und den dritten Bereich 64, 66 und 68 angegeben. Der erste Bereich 64 befindet sich am nächsten am Sender 14 und gibt einen Bereich an, wo das Signal von dem Sender am stärksten ist. Der erste Bereich kann sich z. B. bis zu 16 Kilometer (km) von dem Sender 14 befinden. Die meisten Kommunikationsschaltungen, die FM-Rundfunkempfänger enthalten, können ein starkes Signal im ersten Bereich 64 empfangen.
  • Der zweite Bereich 66 befindet sich etwas entfernter von dem Sender 14, z. B. von 16 bis 24 km von dem Sender 14. In diesem Bereich kann es notwendig sein, einen guten Empfänger mit einer guten Antenne zu haben, um das Signal zu empfangen.
  • Der dritte Bereich 68 befindet sich noch entfernter von dem Sender 62, z. B. von 24 bis 30 km von dem Sender 14. In diesem Bereich können nur sehr gute Empfänger und Antennen das Signal von dem Sender 62 empfangen. Die Störung von anderen Signalen kann in dem dritten Bereich 68 ein Problem sein.
  • Es wird angegeben, dass die Form des ersten, des zweiten und des dritten Bereichs 64, 66, 68 nicht symmetrisch sein kann und durch die geographischen Merkmale beeinflusst sein kann. In einem ersten Beispiel können sich der erste, der zweite und der dritte Bereich 64, 66, 68 über Wasser weiter von dem Sender 14 erstrecken, als sie sich über Land erstrecken. Andere Merkmale, wie z. B. Berge und der Wasserspiegel unter dem Boden, können außerdem beeinflussen, wie weit sich einer der Bereiche 64, 66, 68 von dem Sender 62 erstreckt.
  • Als ein zweites Beispiel einer Signalstärkenverteilung kann immer noch bezüglich 3 der Sender 14 ein FM-Rundfunksender sein, der eine Datenübertragung enthält. Zusätzlich zum Senden von Radioprogrammgestaltung (Audio) kann der Sender 14 digitale Verkehrs- und Wettermeldungen senden. In diesem Fall kann der erste Bereich 64 einen Bereich angeben, in dem sowohl hochqualitatives Audio als auch die digitalen Verkehrs- und Wettermeldungen verfügbar sind. Der zweite Bereich 66 kann einen Bereich angeben, in dem das Audio empfangen werden kann, wobei aber der Empfang der digitalen Verkehrs- und Wettermeldungen intermittierend ist. Der dritte Bereich 68 kann einen Bereich angeben, in dem nur Audio in geringer Qualität empfangen werden kann.
  • Noch in 3 kann der Computer 44 programmiert sein, basierend auf der Abdeckungskarte einen ersten beispielhaften Kommunikationsplan zu entwickeln und auszuführen.
  • In einem ersten Szenario kann das Fahrzeug 12 von West nach Ost fahren. Wie in dem zweiten Beispiel oben beschrieben worden ist, kann die Kommunikationsschaltung 40 im Fahrzeug 12 imstande sein, digitale Verkehrsdaten zu empfangen, während sie sich im ersten Bereich 64 befindet. Der Empfang digitaler Verkehrsdaten außerhalb des ersten Bereichs 64 kann jedoch intermittierend oder nicht möglich sein. Um die bestmöglichen Verkehrsdaten aufzuweisen, kann der Computer 44 die Verkehrsdaten kurz vor dem Verlassen des ersten Bereichs 64 speichern. Der Computer 44 kann die Verkehrsdaten weiter überwachen, während durch den zweiten Bereich 66 gefahren wird. Falls der Computer 44 Verkehrsdaten empfängt, kann der Computer 44 die aktualisierten Daten speichern. Andernfalls verwendet der Computer 44 weiterhin die Verkehrsdaten, die gespeichert worden sind, während er sich im ersten Bereich 64 befand. In dieser Weise kann der Computer 44 die aktuellsten Verkehrsdaten aufweisen, die die Kommunikationsschaltung 42 empfangen kann.
  • 4 enthält die in 3 gezeigten Elemente und enthält ferner einen Mobilfunkmast 20. Der Mobilfunkmast 20 kann eine Signalstärkenverteilung aufweisen, die durch den vierten, den fünften und den sechsten Bereich 74, 76, 78 gezeigt ist. Der Mobilfunkmast 20 kann Sprach-, Kurznachrichtendienst-(SMS-) und Hochgeschwindigkeitsdatendienste bereitstellen. Die Hochgeschwindigkeitsdatendienste können Verkehrsmeldungen enthalten.
  • Im vierten Bereich 74 können die Sprach-, SMS- und Hochgeschwindigkeitsdatendienste alle verfügbar sein. Im fünften Bereich 76 können die Sprach- und SMS-Dienste verfügbar sein, wobei aber die Hochgeschwindigkeitsdatendienste verloren sein können. Im sechsten Bereich 78 können nur die Sprachdienste verfügbar sein.
  • Der Computer 44 kann programmiert sein, basierend auf der Abdeckungskarte nach 4 einen zweiten beispielhaften Kommunikationsplan zu entwickeln und auszuführen.
  • Wie in dem obigen Beispiel kann das Fahrzeug 12 z. B. von West nach Ost entlang der Straße 61 fahren. Der Sender 14 kann ein FM-Rundfunksender sein, der digitale Verkehrs- und Wetterdaten enthält. Die digitalen Verkehrs- und Wetterdaten können im ersten Bereich 64 verfügbar sein, wobei sie aber außerhalb des ersten Bereichs 64 intermittierend oder nicht verfügbar sein können.
  • In einem ersten Fall kann der Computer 44 basierend auf der Abdeckungskarte nach 4 die Verkehrsdaten speichern, wenn er den ersten Bereich 64 verlässt. Wenn sich das Fahrzeug 12 dem vierten Bereich 74 nähert, kann der Computer 44 die Mobilkommunikation einschalten, um die Verkehrsdaten von dem Mobilfunkmast 20 zu empfangen. Wenn der Computer 44 über die Kommunikationsschaltung 40 die aktualisierten Verkehrsdaten empfängt, kann der Computer 44 die gespeicherten Verkehrsdaten aktualisieren.
  • In einem zweiten Fall kann der Computer 44 gemäß den empfangenen Parametern programmiert sein, die Kommunikationskosten zu verringern. In diesem Fall kann der Computer 44 entscheiden, den Hochgeschwindigkeits-Mobilfunkdatenempfang nicht zu aktivieren und kann weiterhin mit den gespeicherten Verkehrsdaten arbeiten.
  • 5 veranschaulicht eine beispielhafte Abdeckungskarte für einen Mobilfunkdienst. Der erste, der zweite und der dritte Bereich 80, 82, 84 geben Bereiche mit jeweils starken, dazwischenliegenden und schwachen Signalstärken an. Die starken Signale geben eine hohe Bandbreite für Daten und eine zuverlässige Verbindung an. Die dazwischenliegenden Signale geben an, dass die Bandbreite und die Verbindungszuverlässigkeit bezüglich der Bereiche mit starken Signalen verringert sind. Die schwachen Signale geben eine niedrige Bandbreite und eine unzuverlässige Verbindung an. Die vierten Bereiche 86 geben im Allgemeinen Bereiche ohne oder nur mit sporadischem Zugriff auf die Mobilkommunikation an.
  • Die Signalstärke an einem bestimmten Ort kann von einer Verteilung von Reflektoren an dem Ort abhängig sein. Ferner wird die Signalstärke von der Sichtlinie zu einem Mobilfunkmast 20, der Tiefe des Grundwasserspiegels und/oder der Grundwassergeologie des Bereichs beeinflusst.
  • Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 12 ist außerdem ein wichtiger Faktor. Ein Mobilfunksystem ist z. B. für eine Herunterladegeschwindigkeit von einem Gigabyte (GB)/Sekunde und eine Hochladegeschwindigkeit von 0,5 GB/Sekunde für die Kommunikation mit einer stationären Vorrichtung (z. B. dem Fahrzeug 12) spezifiziert. Wenn jedoch das Fahrzeug 12 fährt, können die erwarteten Herunterlade- und Hochladegeschwindigkeiten aufgrund der Mehrweg-Doppler-Effekte bis zu 0,1 GB/Sekunde verringert sein. Diese Effekte sind als Doppler-Verbreiterung bekannt.
  • Eine Kohärenzzeit eines Kanals steht mit der Doppler-Verbreiterung des Kanals in Beziehung. Wenn die Reichweite durch die Kohärenz begrenzt ist, wird dieses Phänomen als schneller Schwund bezeichnet, wobei das Signal vorübergehend tiefe Schwundereignisse aufweisen kann.
  • Die Geschwindigkeit der drahtlosen Daten ist typischerweise außerdem im hohen Maße durch den Rückkanal beeinflusst. Der Rückkanal ist die Folge von Routern, durch die die Datenpakete weitergeleitet werden, um zu einem spezifischen Ziel zu gelangen. Der Mobilfunkmast 20, die terrestrische Netztopologie und der Ort des Servers 30 in dem Netz 28 sind alles Faktoren. Damit ein erstes Fahrzeug 12 eine Nachricht an ein zweites Fahrzeug 12 sendet, das sich physikalisch am nächsten beim ersten Fahrzeug 12 befindet, kann es sein, dass sich die Nachricht z. B. durch 25 Router, um den Server 30 zu erreichen, und zusätzliche 25 Router, um am zweiten Fahrzeug 12 anzukommen, bewegen muss.
  • Ein weiterer wichtiger Faktor ist der Typ der Mobilfunk-Schaltungsanordnung, der für die Kommunikation mit dem Mobilfunkmast 20 verwendet wird. Eine Mobilvorrichtung 13, die hauptsächlich für Sprache entwickelt ist, weist z. B. eine niedrigere Leistung als eine in das Fahrzeug 12 eingebaute Vorrichtung, die für die Datenkommunikation entwickelt ist, auf. Die Position und die Bauform der Antennen und die Richtung, in der das Fahrzeug 12 fährt, weisen außerdem eine Auswirkung auf die Datenrate auf.
  • 6 veranschaulicht eine beispielhafte Abdeckungskarte für WiFi-Hotspots 18. Die Abdeckungskarte gibt einen Ort für jeden Hotspot 18 an. Die Bereiche 92 geben die Orte an, an denen kein Hotspot-Zugang verfügbar ist.
  • Jeder Hotspot 18 weist aufgrund der begrenzten Leistung in dem Frequenzband, das er belegt (typischerweise das 2,4-GHz- oder das 5-GHz-Band), eine sehr kurze Reichweite (im Allgemeinen kleiner als 300 Fuß) auf. Die äquivalente isotop abgestrahlte Leistung (EIRP) ist in der Europäischen Union auf 20 dBm (100 Milliwatt) begrenzt. Die WiFi-Datenübertragungsraten betragen in jeder Richtung in Abhängigkeit von den verwendeten Geräten und der Signalstärke bis zu 0,6 GB/Sekunde. Zwei durch WiFi (IEEE 802.11) verbundene Fahrzeuge 12 können mit diesen Geschwindigkeiten mit einem Zugangspunkt und miteinander kommunizieren. WiFi wird jedoch typischerweise in stationären Situationen verwendet, weil die Reichweite begrenzt ist und es mehrere Sekunden dauert, um die Verbindungen aufzubauen, so dass die Mobilvorrichtungen keine Zeit haben, um Daten zu übertragen. Während die WiFi-Hotspots 18 typischerweise eine bessere Verbindung zu den Diensten in dem Cloud-Netz 28 als die Mobilfunkmasten 20 aufweisen, kann es aufgrund des Netz-Rückkanals dennoch ähnliche Leistungsprobleme geben.
  • Für die WiFi-Kommunikation kann eine Speicher- und Weiterleitungsstrategie geeignet sein. Die Daten werden in einem eingebetteten Modem, z. B. einer mit dem Fahrzeugcomputer 44 verbundenen Mobilvorrichtung 13, gespeichert. Die Daten werden mit den in den Web-Servern 30 gespeicherten Daten synchronisiert, wenn das WiFi verfügbar ist. Das Fahrzeug 12 kann z. B. zu Hause oder in der Nähe einer Einrichtung mit einem WiFi-Zugang zum Cloud-Netz 28 geparkt sein. Die Abdeckungskarte unterstützt den Anwender, zu einem geeigneten Ort auf einem Parkplatz, z. B. für eine Mahlzeit usw., zu manövrieren. Während sich das Fahrzeug 12 nicht in Gebrauch befindet, werden die Daten synchronisiert.
  • In einer weiteren Strategie werden die Daten in einem Speicher des Computers 44 gespeichert und dann mit einer Mobilvorrichtung 13 synchronisiert. Die Mobilvorrichtung 13 wird zu einem WiFi-Hotspot 18 transportiert, wo die Daten über das Cloud-Netz 28 mit den Servern 30 synchronisiert werden. Die Mobilvorrichtung 13 wird dann zurück zu dem Fahrzeug 12 transportiert, wo der Prozess umgekehrt wird, d. h., die Daten in der Mobilvorrichtung 13 mit den im Computer 44 gespeicherten Daten synchronisiert werden.
  • Die dedizierte Nahbereichskommunikation (DSRC) wird verwendet, um zwischen den Fahrzeugen 12 und/oder zwischen den Fahrzeugen 12 und der DSRC-Infrastruktur 16 zu kommunizieren. Die 7A und 7B veranschaulichen den Einfluss der Topologie auf die DSRC. 7A veranschaulicht ein erstes, ein zweites und ein drittes Fahrzeug 12a, 12b, 12c, die auf einer Straße fahren, die über einen Berg 100 verläuft. Der Berg weist eine Bergkuppe 101 auf. Ein Grundwasserspiegel 102 unter dem Berg weist einen variierenden Wasserspiegel auf. Die DSRC von dem ersten, dem zweiten und dem dritten Fahrzeug 12a, 12b, 12c weisen eine erste, eine zweite bzw. eine dritte Sichtlinie 103, 105, 107 über die Bergkuppe 101 auf.
  • 7B veranschaulicht einen ersten, einen zweiten und einen dritten DSRC-Bereich 104, 106, 108 für das erste, das zweite und das dritte Fahrzeug 12a, 12b, 12c. Wie gesehen werden kann, ist die DSRC aufgrund der relativ hohen Betriebsfrequenz, typischerweise 5,9 GHz, im Allgemeinen stark durch die Sichtlinie beeinflusst. Im Allgemeinen ist die Signalstärke für die DSRC-Kommunikation ohne eine direkte Sichtlinie niedrig. Dieser Effekt kann als langsamer Schwund bezeichnet werden. Beim langsamen Schwund kann die empfangene Leistung mit einer logarithmischen Normalverteilung mit einer Standardabweichung, die einem logarithmischen Entfernungs-Wegverlustmodell entspricht, modelliert werden.
  • Wie in 7B gezeigt ist, ist die DSRC-Reichweite zusätzlich durch den darunterliegenden Grundwasserspiegel 102 beeinflusst. In den Bereichen, in denen der darunterliegende Grundwasserspiegel 102 niedrig ist, z. B. unter den dritten Fahrzeug 12c, ist die DSRC-Reichweite 108 relativ lang. In einem Bereich, z. B. dem Bereich unter dem zweiten Fahrzeug 12b, wo der Grundwasserspiegel 102 höher ist, ist die DSRC-Reichweite 108 relativ kurz. Die Reichweite kann zusätzlich durch andere unterirdische geologische Merkmale beeinflusst werden.
  • Eine Strategie für die Kommunikation mit dem Cloud-Netz 28 kann für das erste Fahrzeug 12 sein, über die DSRC ein zweites Fahrzeug 12 zu identifizieren, das plant, an einem WiFi-Hotspot 18 anzuhalten. Das erste Fahrzeug 12 kann die mit dem Cloud-Netz 28 zu synchronisierenden Daten an das zweite Fahrzeug 12 senden. Das zweite Fahrzeug 12 kann die Daten während des geplanten Stopps an dem WiFi-Hotspot 18 mit dem Cloud-Netz 28 synchronisieren.
  • BEISPIELHAFTE PROZESSABLÄUFE
  • Das Messen mehrerer Kommunikationstypen
  • 8 ist eine graphische Darstellung eines beispielhaften Prozesses 800 zum Messen mehrerer Kommunikationstypen. Der Computer 44 ist programmiert, die Leistungsdaten für jeden der mehreren Kommunikationstypen an einem oder mehreren Orten zu sammeln, wobei er die gesammelten Daten dem Server 30 bereitstellt. Der Prozess 800 kann z. B. durch den Computer 44 in dem Fahrzeug 12 ausgeführt werden. Der Prozess 800 beginnt in einem Block 805.
  • Im Block 805 sammelt der Computer 44 die Daten des globalen Positionierungssystems (GPS), die den Messdaten, die ermittelt werden, zugeordnet sind. Die GPS-Daten können z. B. einen aktuellen Ort, eine aktuelle Geschwindigkeit und eine aktuelle Richtung der Fahrt des Fahrzeugs 12 enthalten. Die GPS-Daten können ferner eine Zeit und ein Datum enthalten. Der Prozess 800 geht in einem Block 810 weiter.
  • In dem Prozess 810 sammelt der Computer 44 die auf die Leistung der Mobilfunkmasten 20 an dem aktuellen Ort bezogenen Daten, wie bezüglich des Prozesses 1000 im Folgenden beschrieben wird. Der Prozess geht in einem Block 815 weiter.
  • Im Block 815 sammelt der Computer 44 die auf die Leistung der digitalen FM-/AM-Rundfunksender 14 am aktuellen Ort bezogenen Daten, wie im Folgenden bezüglich des Prozesses 1100 beschrieben wird. Der Prozess 800 geht in einem Block 820 weiter.
  • Im Block 820 sammelt der Computer 44 die auf die Leistung des Satellitenkommunikationsnetzes 22 am aktuellen Ort bezogenen Daten, wie im Folgenden bezüglich des Prozesses 1200 beschrieben wird. Der Prozess 800 geht in einem Block 825 weiter.
  • Im Block 825 sammelt der Computer 44 die auf die Leistung eines oder mehrerer Satelliten 26 des Audio-Satellitenrundfunkdienstes (SDARS) am aktuellen Ort bezogenen Daten, wie im Folgenden bezüglich des Prozesses 1300 beschrieben wird. Der Prozess 800 geht in einem Block 830 weiter.
  • Im Block 830 sammelt der Computer 44 die auf den Zugang zu den WiFi-Hotspots 18 am aktuellen Ort bezogenen Daten, wie im Folgenden bezüglich des Prozesses 1400 beschrieben wird. Der Prozess 800 geht mit einem Block 835 weiter.
  • Im Block 835 sammelt der Computer 44 die auf die Leistung der dedizierten Nahbereichskommunikation (DSRC) 16 am aktuellen Ort bezogenen Daten, wie im Folgenden bezüglich des Prozesses 1500 beschrieben wird. Der Prozess 800 geht in einem Block 840 weiter.
  • Im Block 840 sendet der Computer 44 die in den Blöcken 805 bis 835 gesammelten Daten an den Server 30. Der Prozess 800 geht in einem Block 845 weiter.
  • Im Block 845 bestimmt der Computer 44, ob der Prozess 800 beendet werden sollte. Der Computer 44 kann z. B. programmiert sein, den Prozess 800 einmal alle 10 Minuten auszuführen und den Prozess 800 zu beenden, wenn das Fahrzeug 12 ausgeschaltet wird. In diesem Fall kann der Computer 44 warten, bis 10 Minuten vergangen sind, und dann zum Block 805 zurückkehren. Als ein weiteres Beispiel kann der Computer 44 programmiert sein, den Prozess 800 basierend auf einer Anforderung von dem Server 30 auszuführen. Nach dem einmaligen Ausführen des Prozesses 800 kann der Computer 44 auf eine nächste Anforderung von dem Server 30 warten. In dem Fall, dass das Fahrzeug 12 z. B. ausgeschaltet wird, endet der Prozess 800.
  • Das Entwickeln einer Crowdsourcing-Abdeckungskarte
  • 9 ist eine graphische Darstellung eines beispielhaften Prozesses 900 zum Erzeugen einer Crowdsourcing-Abdeckungskarte. Die Crowdsourcing-Abdeckungskarte basiert teilweise auf den während des Prozesses 800 gemessenen und vom Fahrzeug 12 an den Server 30 gesendeten Daten. Der Prozess 900 beginnt in einem Block 905.
  • Im Block 905 empfängt der Server 30 die von einem oder mehreren Fahrzeugen 12 gesammelten Daten. Die Daten können von dem einen oder den mehreren Fahrzeugen 12 gesammelt und gespeichert werden. Wenn z. B. eine ausreichende Datenmenge, z. B. die Daten von 100 Fahrzeugen 12, gesammelt worden ist oder ein ausreichender Zeitraum, z. B. dreißig Minuten, vergangen ist, kann der Prozess 900 in einem Block 910 weitergehen.
  • Im Block 910 empfängt der Server 30 geographische Daten. Die geographischen Daten können einen Bereich beschreiben und Merkmale, wie z. B. Straßen, Flüsse, Berge, den Ort von Wäldern, die Höhe der Grundwasserspiegel usw. enthalten. Die geographischen Daten können mit dem Ort des Fahrzeugs 12 korreliert werden. Der Prozess 900 geht in einem Block 915 weiter.
  • Im Block 915 empfängt der Server 30 Wetterdaten. Die Wetterdaten können die Wetterbedingungen in dem Bereich einschließlich der Temperatur, der Feuchtigkeit, der Windgeschwindigkeit und -richtung, dem Taupunkt, dem Vorhandensein von Regen, Schnee usw. enthalten. Die Wetterdaten können für einen spezifischen Zeitpunkt, z. B. einen Zeitpunkt der während des Prozesses 800 ausgeführten Messungen, sein. Der Prozess geht in einem Block 920 weiter.
  • Im Block 920 empfängt der Server 30 die Sonnendaten. Die Sonnendaten können z. B. einen Zeitpunkt des Ankommens von Strahlung in dem Bereich aufgrund des Auftretens von Sonnenstürmen enthalten. Der Prozess 900 geht in einem Block 925 weiter.
  • Im Block 925 empfängt der Server 30 die auf die Konstellation der SDARS-Satelliten bezogenen Daten. Die Daten können z. B. den Ort, die Geschwindigkeit der Bewegung und die Richtung der Bewegung der SDARS-Satelliten 26 bezüglich des Bereichs zum Zeitpunkt der Messungen des Zeitpunkts der während des Prozesses 800 ausgeführten Messungen enthalten. Der Prozess 900 geht in einem Block 930 weiter.
  • Im Block 930 empfängt der Server 30 die auf die Mobilfunkmasten 20 bezogenen Daten. Die Daten können z. B. den Ort der Mobilfunkmasten 20 enthalten. Die Daten können ferner Daten bezüglich der Betriebsfähigkeit der Mobilfunkmasten 20 zum Zeitpunkt, der während des Prozesses 800 ausgeführten Messungen enthalten. Ein Sendeleistungspegel kann z. B. während eines Tages variieren oder ein Mobilfunkmast 20 kann während eines Zeitraums für die Wartung ausgeschaltet sein usw. Der Prozess 900 geht in einem Block 935 weiter.
  • Im Block 935 empfängt der Server 30 die auf die Konstellation des Satellitennetzes 22 bezogenen Daten. Die Daten können den Ort eines oder mehrerer Satelliten 24 zum aktuellen Zeitpunkt, die Betriebsfähigkeitsdaten des einen oder der mehreren Satelliten 24 usw. enthalten. Der Prozess 900 geht in einem Block 940 weiter.
  • Im Block 940 empfängt der Server 30 die auf einen oder mehrere Hotspots 18, die sich in dem Bereich befinden, bezogenen Daten. Die Daten können z. B. den Ort jedes des einen oder der mehreren Hotspots 18, die Betriebsfähigkeit (z. B. wann sie eingeschaltet sind) jedes des einen oder der mehreren Hotspots 18, welche der Hotspots 18 kennwortgeschützt sind usw. angeben. Der Prozess geht in einem Block 945 weiter.
  • Im Block 945 kann der Server 30 nach dem Sammeln der Daten in den Schritten 905 bis 940 die Daten an einen weiteren Server 30 zur Erzeugung der Abdeckungskarte senden. Zusätzlich oder alternativ kann der Server 30 die Daten in einem dem Server 30 zugeordneten Speicher für eine zusätzliche Verarbeitung speichern. Der Prozess 900 geht in einem Block 950 weiter.
  • Im Block 950 erzeugt ein Server 30 eine Abdeckungskarte. Die Abdeckungskarte kann teilweise auf historischen Daten, z. B. einer vorher vorhandenen Abdeckungskarte, basieren und kann ferner teilweise auf den während des Prozesses 800 durch das Fahrzeug 12 gemessene Daten und den während des Prozesses 900 gesammelten zusätzlichen Daten basieren.
  • Die Abdeckungskarte kann ein Kommunikationsmodell für das Fahrzeug 12 z. B. basierend auf der Fahrzeugbauform enthalten. Die Abdeckungskarte kann ferner ein Kanalmodell enthalten, das die Kommunikation zwischen jeder vernetzten Vorrichtung, wie z. B. dem einen oder den mehreren Fahrzeugen 12, den einen oder den mehreren AM-/FM-Sendern 14, einer oder mehreren DSRC-Infrastrukturen 16, einem oder mehreren WiFi-Hotspots 18, einem oder mehreren Mobilfunkmasten 20, einem oder mehreren SDARS-Satelliten 26, einem oder mehreren Satellitennetzen 22 und einem oder mehreren Cloud-Netzen 28 und jeder anderen vernetzten Vorrichtung, charakterisiert. Die Kanalmodelle können basierend auf den verfügbaren Daten, wie z. B. den vorhergesagten Wetterbedingungen, den vorhergesagten Sonnenbedingungen, den unterirdischen geologischen Bedingungen usw., variieren.
  • Die auf dem Kommunikationsmodell für jedes Fahrzeug 12 und den Kanalmodellen zwischen jeweiligen vernetzten Vorrichtungen basierende Abdeckungskarte kann eine vorhergesagte Leistung, z. B. eine vorhergesagte Signalstärke und eine vorhergesagte Latenzzeit, für jeden Kommunikationstyp an jedem Ort innerhalb des Bereichs angeben.
  • Nach dem Erzeugen/Aktualisieren der Abdeckungskarte kann der Prozess 900 im Block 905 weitergehen. Der Prozess 900 kann z. B. im Wesentlichen kontinuierlich arbeiten, mit Ausnahme z. B. für Wartungsoperationen, die einen ausgesetzten Betrieb erfordern, oder wenn er z. B. durch eine Bedienungsperson des Servers 30 deaktiviert ist.
  • Das Testen der Mobilfunkmasten
  • 10 ist eine graphische Darstellung eines beispielhaften Prozesses 1000 zum Testen der Kommunikation mit einem oder mehreren Mobilfunkmasten 20. Der Prozess 1000 kann im Block 810 des Prozesses 800 begonnen werden und beginnt im Block 1005.
  • Im Block 1005 bestimmt der Computer 44 des Fahrzeugs 12, ob die Kommunikationsschaltung 40 des Fahrzeugs 12 die Geräte, d. h., die Hardware, die Software, die Firmware usw., für die Kommunikation mit den Mobilfunkmasten 20 enthält. Der Computer 44 kann ferner bestimmen, ob ein Abonnement für Mobilfunkdienste verfügbar ist. In dem Fall, dass das Fahrzeug 12 die Geräte, das Abonnement usw. für die Mobilkommunikation nicht aufweist, endet der Prozess 1000, wobei der Computer 44 zum Prozess 800 zurückkehrt. In dem Fall, dass das Fahrzeug 12 die Geräte, das Abonnement usw., die für die Mobilkommunikation erforderlich sind, aufweist, geht der Prozess 1000 in einem Block 1010 weiter.
  • Im Block 1010 lokalisiert der Computer 44 einen oder mehrere Mobilfunkmasten 20 in der Reichweite für die Kommunikation mit dem Fahrzeug 12. Das Fahrzeug 12 kann z. B. eine Karte herunterladen oder wiedergewinnen, die den Ort der Mobilfunkmasten 20 angibt. Zusätzlich oder alternativ kann der Computer 44 Signale von dem einen oder den mehreren Mobilfunkmasten 20 empfangen und erkennen. Der Prozess 1000 geht in einem Block 1015 weiter.
  • Im Block 1015 misst die Kommunikationsschaltung 40 eine empfangene Signalstärke für die ankommenden Signale von jedem Mobilfunkmast 20 und erzeugt eine Angabe der empfangenen Signalstärke (RSSI). Die Kommunikationsschaltung kann die RSSI an den Computer 44 senden. Der Prozess 1000 geht in einem Block 1020 weiter.
  • Im Block 1020 stellt der Computer 44 über die Kommunikationsschaltung 40 eine Verbindung mit jedem Mobilfunkmast 20 her, der sich innerhalb der Reichweite für die Mobilkommunikation befindet. Der Prozess 1000 geht in einem Block 1025 weiter.
  • Im Block 1025 pingt der Computer 44 den Server 30 über einen Mobilfunkmast 20 an. Basierend auf die Reaktion auf das Pingen kann der Computer 44 einen Durchsatz und eine Latenzzeit für die Kommunikation über den Mobilfunkmast 20 bestimmen. Der Computer 44 kann einen Pingtest für einen oder mehrere Mobilfunkmasten 20 ausführen. Der Prozess 1000 geht in einem Block 1030 weiter.
  • Im Block 1030 führt der Computer 44 ein Traceroute zu dem in dem Server 30 gehosteten Dienst aus. Das Traceroute kann einen Weg, z. B. eine Anzahl und eine Identität der Router, durch die das Signal vom Computer 44 zum Server 30 und vom Server 30 zum Computer 44 hindurchgeht, angeben. Der Computer 44 kann das Traceroute für einen oder mehrere Mobilfunkmasten 20 ausführen. Der Prozess 1000 geht in einem Block 1035 weiter.
  • Im Block 1035 kann der Computer 44 die Verbindung mit den Mobilfunkmasten 20 trennen. Der Computer 44 kann z. B. eine Nachricht an jeden der Mobilfunkmasten 20 senden, die angibt, dass er die Kommunikation beendet. Zusätzlich oder alternativ kann der Computer 44 das Übertragen der Mobilkommunikation von der Kommunikationsschaltung 40 stoppen. Der Prozess geht in einem Block 1040 weiter.
  • Im Block 1040 speichert der Computer 44 die gesammelten und gemessenen Daten. Der Computer 44 kann z. B. die von den Tests des Prozesses 1000 gesammelten Daten in einem Speicher, der dem Computer 44 zugeordnet ist, oder in einer weiteren Computervorrichtung, die kommunikationstechnisch an den Computer 44 gekoppelt ist, speichern. Der Prozess 1000 endet, wobei der Computer 44 zum Prozess 800, z. B. zum Block 815, zurückkehren kann.
  • Das Testen der digitalen AM-/FM-Stationen
  • 11 ist eine graphische Darstellung eines beispielhaften Prozesses 1100 zum Testen der Kommunikation mit einer oder mehreren digitalen AM-/FM-Stationen. Der Prozess 1100 kann im Block 815 des Prozesses 800 begonnen werden und kann in einem Block 1105 beginnen.
  • Im Block 1105 identifiziert der Computer 44 eine Einsprungstelle, d. h., einen Punkt zum Beginnen eines Tests der einen oder der mehreren digitalen AM-/FM-Stationen innerhalb der Reichweite. Die Einsprungstelle kann z. B. ein geographischer Ort sein. Der Prozess 1100 geht in einem Block 1110 weiter.
  • Im Block 1110 sucht der Computer 44 nach Sendern innerhalb der Reichweite und kann der Computer 44 Sender innerhalb der Reichweite finden. Basierend auf dem geographischen Ort kann der Computer 44 z. B. Signale von bekannten digitalen AM-/FM-Stationen innerhalb einer Empfangsreichweite oder innerhalb z. B. einer speziellen Entfernung suchen. Zusätzlich oder alternativ kann der Computer 44 z. B. die AM- und FM-Frequenzbänder absuchen und nach Signalen suchen. In dem Fall, dass keine Sender 14 gefunden werden, endet der Prozess 1100. Der Computer 44 kehrt zum Prozess 800, z. B. zum Block 820, zurück. In dem Fall, dass ein oder mehrere Sender lokalisiert werden, geht der Prozess 1100 in einem Block 1115 weiter.
  • Im Block 1115 empfängt der Computer 44 die Stationskennungen für jedes der Signale, die während der im Block 1110 ausgeführten Suche empfangen werden. Der Prozess 1000 geht in einem Block 1120 weiter.
  • Im Block 1120 erzeugt der Computer 44 basierend auf den durch die Kommunikationsschaltung 40 ausgeführten Messungen eine Angabe der empfangenen Signalstärke (RSSI) für jedes empfangene Signal. Der Prozess 1100 geht in einem Block 1125 weiter.
  • Im Block 1125 testet der Computer 44 einen Audio-Rauschabstand für jedes empfangene FM-Signal, wobei er eine Signalstärke für jedes empfangene AM-Signal messen kann. Der Prozess 1100 geht in einem Block 1130 weiter.
  • Im Block 1130 testet der Computer 44 die empfangenen Signale bezüglich der Audioverbesserung. Der Prozess 1100 geht in einem Block 1135 weiter.
  • Im Block 1135 testet der Computer 44 bezüglich der Verfügbarkeit digitaler Daten, z. B. Verkehrsdaten, Wetterdaten usw., in jedem der empfangenen Signale. Der Prozess 1100 geht in einem Block 1140 weiter.
  • Im Block 1140 speichert der Computer 44 die gesammelten und gemessenen Daten. Der Computer 44 kann z. B. die von den Tests des Prozesses 1100 gesammelten Daten in einem Speicher, der dem Computer 44 zugeordnet ist, oder in einer weiteren Computervorrichtung, die kommunikationstechnisch an den Computer 44 gekoppelt ist, speichern. Der Prozess 1100 endet, wobei der Computer 44 zum Prozess 800, z. B. zum Block 820, zurückkehren kann.
  • Das Testen der Satellitennetz-Kommunikation
  • 12 ist eine graphische Darstellung eines beispielhaften Prozesses 1200 zum Testen der Kommunikation mit einem Satellitenkommunikationsnetz 22, das einen oder mehrere Kommunikationssatelliten 24 enthält. Der Prozess 1200 kann im Block 820 des Prozesses 800 begonnen werden und beginnt in einem Block 1205.
  • Im Block 1205 bestimmt der Computer 44 des Fahrzeugs 12, ob die Kommunikationsschaltung 40 des Fahrzeugs 12 die Geräte, d. h., die Hardware, die Software, die Firmware usw., zum Kommunizieren mit dem Satellitennetz 22 enthält. Der Computer 44 kann ferner bestimmen, ob ein Abonnement für die Dienste des Satellitennetzes 22 verfügbar ist. In dem Fall, dass das Fahrzeug 12 die Geräte, das Abonnement usw. für die Kommunikation mit dem Satellitennetz 22 nicht aufweist, endet der Prozess 1000. Der Computer 44 kehrt zum Prozess 800 zurück. In dem Fall, dass das Fahrzeug 12 die Geräte zur Kommunikation mit dem Satellitenkommunikationsnetz 22 aufweist, geht der Prozess 1200 in einem Block 1210 weiter.
  • Im Block 1210 sucht der Computer 44 nach Kommunikationssatelliten 24 und kann der Computer 44 Kommunikationssatelliten 24 lokalisieren, die sichtbar sind, d. h., die sich innerhalb der Reichweite für die Kommunikation befinden. Der Computer 44 kann z. B. Signale von einem oder mehreren Kommunikationssatelliten 24 empfangen und erkennen. Zusätzlich oder alternativ kann der Computer 44 Abfragen an die Kommunikationssatelliten 24 senden und nach Antworten suchen. In dem Fall, dass keine Satelliten 24 gefunden werden, endet der Prozess 1200. Der Computer 44 kehrt zum Prozess 800, z. B. zum Block 825, zurück. In dem Fall, dass ein oder mehrere Satelliten 24 lokalisiert werden, geht der Prozess 1200 in einem Block 1215 weiter.
  • Im Block 1215 empfängt der Computer 44 für einen oder mehrere der lokalisierten Kommunikationssatelliten 24 Daten, die den jeweiligen Kommunikationssatelliten 24 identifizieren. Der Prozess 1200 geht in einem Block 1220 weiter.
  • Im Block 1220 empfängt der Computer 44 die Angabe der Signalstärke (RSSI) von jedem Kommunikationssatelliten 24. Die Kommunikationsschaltung 40 kann z. B. eine empfangene Signalstärke für die ankommenden Signale von jedem Kommunikationssatelliten 24 messen und die Daten dem Computer 44 bereitstellen. Der Prozess 1200 geht in einem Block 1225 weiter.
  • Im Block 1225 versucht der Computer 44, eine Verbindung mit jedem Kommunikationssatelliten 24, der sich innerhalb einer Reichweite für die Kommunikation befindet, herzustellen. Der Computer 44 kann z. B. über die Kommunikationsschaltung 40 eine Nachricht, die eine Antwort anfordert, an jeden Kommunikationssatelliten 24 senden. Der Computer 44 kann auf eine Antwort horchen. Der Prozess 1200 geht in einem Block 1230 weiter.
  • Im Block 1230 führt der Computer 44 ein Pingen und ein Traceroute für einen oder mehrere der Kommunikationssatelliten 24 aus. Basierend auf einem Pingtest z. B. mit einem Server 30 kann der Computer 44 eine Latenzzeit und einen Durchsatz zwischen dem Computer 44 und dem Server 30 über einen speziellen Kommunikationssatelliten 24 bestimmen. Basierend auf einem Traceroute kann der Computer 44 eine Anzahl und eine Identität der Router, die verwendet werden, um ein Signal vom Computer 44 zum Server 30 und vom Server 30 zum Computer 44 über einen speziellen Kommunikationssatelliten 24 weiterzuleiten, bestimmen. Der Prozess 1200 geht in einem Block 1235 weiter.
  • Im Block 1235 speichert der Computer 44 die gesammelten und gemessenen Daten. Der Computer 44 kann z. B. die von den Tests des Prozesses 1200 gesammelten Daten in einem Speicher, der dem Computer 44 zugeordnet ist, oder in einer weiteren Computervorrichtung, die kommunikationstechnisch an den Computer 44 gekoppelt ist, speichern. Der Prozess 1200 endet, wobei der Computer 44 zum Prozess 800, z. B. zum Block 825, zurückkehren kann.
  • Das Testen des digitalen Audio-Satellitenrundfunkdienstes (SDARS)
  • 13 ist eine graphische Darstellung eines beispielhaften Prozesses 1300 zum Testen des Zugangs zu einem oder mehreren Satelliten 26 des digitalen Audio-Satellitenrundfunkdienstes (SDARS). Der Prozess 1300 kann im Block 825 des Prozesses 800 begonnen werden und kann in einem Block 1305 beginnen.
  • Im Block 1305 bestimmt der Computer 44 des Fahrzeugs 12, ob die Kommunikationsschaltung 40 des Fahrzeugs 12 die Geräte, d. h., die Hardware, die Software, die Firmware usw., für die SDARS-Kommunikation enthält. Der Computer 44 kann ferner bestimmen, ob ein Abonnement für die SDARS-Dienste verfügbar ist. In dem Fall, dass das Fahrzeug 12 die Geräte, das kein Abonnement usw. für die Kommunikation mit den SDARS-Diensten nicht aufweist, endet der Prozess 1300. Der Computer 44 kehrt zum Prozess 800 zurück. In dem Fall, dass das Fahrzeug 12 die Geräte, das Abonnement usw., die für die SDARS-Kommunikation notwendig sind, aufweist, geht der Prozess 1300 in einem Block 1310 weiter.
  • Im Block 1310 sucht der Computer 44 nach SDARS-Satelliten 26 und kann der Computer 44 die SDARS-Satelliten 26 lokalisieren, die sichtbar sind, d. h., sich innerhalb der Reichweite für die Kommunikation befinden. Der Computer 44 kann z. B. Signale von einem oder mehreren SDARS-Satelliten 26 empfangen und erkennen. In dem Fall, dass keine SDARS-Satelliten 26 gefunden werden, endet der Prozess 1300. Der Computer 44 kehrt zum Prozess 800, z. B. zum Block 830, zurück. In dem Fall, dass ein oder mehrere SDARS-Satelliten 26 lokalisiert werden, geht der Prozess 1300 in einem Block 1315 weiter.
  • Im Block 1315 kann der Computer 44 Daten empfangen, die jeden der SDARS-Satelliten 26 identifizieren, von denen der Computer 44 ein Signal empfangen hat. Der Prozess 1300 geht in einem Block 1320 weiter.
  • Im Block 1320 empfängt der Computer 44 die Angabe der empfangenen Signalstärke (RSSI) von jedem SDARS-Satelliten 26. Die Kommunikationsschaltung 40 kann z. B. eine empfangene Signalstärke für die ankommenden Signale von jedem SDARS-Satelliten 26 messen und die Daten dem Computer 44 bereitstellen. Der Prozess 1200 geht in einem Block 1325 weiter.
  • Im Block 1325 versucht der Computer 44 mit jedem SDARS-Satelliten 26 eine Verbindung herzustellen. Der Computer 44 kann z. B. über die Kommunikationsschaltung 40 eine Nachricht, die eine Antwort anfordert, an jeden SDARS-Satelliten 26 senden. Der Computer 44 kann auf eine Antwort horchen. Der Prozess 1300 geht in einem Block 1330 weiter.
  • Im Block 1330 testet der Computer 44 bezüglich der Audiomedienqualität für die von jedem der SDARS-Satelliten, mit denen der Computer eine Kommunikation aufgebaut hat, empfangenen Signale. Der Prozess 1300 geht in einem Block 1335 weiter.
  • Im Block 1335 testet der Computer 44 bezüglich der Verfügbarkeit digitaler Daten, z. B. Verkehrsdaten, Wetterdaten usw., in jedem der empfangenen Signale. Der Prozess 1300 geht in einem Block 1340 weiter.
  • Im Block 1340 speichert der Computer 44 die gesammelten und gemessenen Daten. Der Computer 44 kann z. B. die von den Tests des Prozesses 1300 gesammelten Daten in einem Speicher, der dem Computer 44 zugeordnet ist, oder in einer weiteren Computervorrichtung, die kommunikationstechnisch an den Computer 44 gekoppelt ist, speichern. Der Prozess 1300 endet, wobei der Computer 44 zum Prozess 800, z. B. zum Block 830, zurückkehren kann.
  • Das Testen des WiFi-Hotspots-Zugangs
  • 14 ist eine graphische Darstellung eines beispielhaften Prozesses 1400 zum Testen des Zugangs zu einem oder mehreren WiFi-Hotspots 18. Der Prozess 1400 kann im Block 830 des Prozesses 800 begonnen werden und beginnt in einem Block 1405.
  • Im Block 1405 kann der Computer 44 des Fahrzeugs 12 bestimmen, ob die Kommunikationsschaltung 40 des Fahrzeugs 12 die Geräte, d. h., die Hardware, die Software, die Firmware usw., für die WiFi-Kommunikation enthält. In dem Fall, dass das Fahrzeug 12 die Geräte für die WiFi-Kommunikation nicht aufweist, endet der Prozess 1400. Der Computer 44 kehrt zum Prozess 800 zurück. In dem Fall, dass das Fahrzeug 12 die Geräte für die WiFi-Kommunikation aufweist, geht der Prozess 1400 in einem Block 1410 weiter.
  • Im Block 1410 sucht der Computer 44 nach WiFi-Hotspots 18 innerhalb der Reichweite für die Kommunikation und kann der Computer 44 die WiFi-Hotspots 18 innerhalb der Reichweite für die Kommunikation lokalisieren. Der Computer 44 kann z. B. basierend auf einer Karte der WiFi-Hotspots 18 einen oder mehrere WiFi-Hotspots identifizieren, die sich innerhalb einer Entfernung von dem Fahrzeug 12 befinden können. Ferner kann der Computer 44 z. B. Signale von einem oder mehreren Hotspots 18 empfangen und erkennen. In dem Fall, dass keine Hotspots 18 gefunden werden, endet der Prozess 1400. Der Computer 44 kehrt zum Prozess 800, z. B. zum Block 835, zurück. In dem Fall, dass ein oder mehrere Hotspots 18 lokalisiert werden, geht der Prozess 1400 in einem Block 1415 weiter.
  • Im Block 1415 empfängt der Computer 44 Daten, die die Dienstsatzkennung (SSID) und die Medienzugriffssteuerungs-(MAC-)Adresse jedes Hotspots 18 identifizieren, von dem der Computer 44 ein Signal empfangen hat. Der Prozess 1400 geht in einem Block 1420 weiter.
  • Im Block 1420 empfängt der Computer 44 die Angabe der empfangenen Signalstärke (RSSI) vom Hotspot 18. Die Kommunikationsschaltung 40 kann eine empfangene Signalstärke für die ankommenden Signale von jedem Hotspot 18 messen und die Daten dem Computer 44 bereitstellen. Der Prozess 1400 geht in einem Block 1425 weiter.
  • Im Block 1425 versucht der Computer 44, mit jedem Hotspot 18 unter Verwendung eines gespeicherten Zertifikats eine Verbindung herzustellen. Der Computer 44 kann z. B. über die Kommunikationsschaltung 40 eine Nachricht an jedem Hotspot 18 senden. Die Nachricht kann, falls verfügbar, ein Zertifikat zum Zugreifen auf den Hotspot 18 enthalten. Das Zertifikat kann z. B. ein Kennwort zum Verbinden mit dem Hotspot 18 sein. Der Computer 44 kann auf eine Antwort horchen. Der Prozess 1400 geht in einem Block 1430 weiter.
  • Im Block 1430 führt der Computer 44 ein Pingen und ein Traceroute mit jedem Hotspot 18 aus, mit dem er eine Verbindung aufbauen konnte. Basierend auf einem Pingtest z. B. mit einem Server 30 kann der Computer 44 eine Latenzzeit und einen Durchsatz zwischen dem Computer 44 und dem Server 30 über einen Hotspot 18 bestimmen. Basierend auf einem Traceroute kann der Computer 44 eine Anzahl und eine Identität der Router bestimmen, die verwendet werden, um ein Signal vom Computer 44 über einen speziellen Hotspot 18 zum Server 30 und vom Server 30 über den Hotspot 18 zum Computer 44 weiterzuleiten. Der Prozess 1400 geht in einem Block 1435 weiter.
  • Im Block 1435 speichert der Computer 44 die gesammelten und gemessenen Daten. Der Computer 44 kann z. B. die von den Tests des Prozesses 1400 gesammelten Daten in einem Speicher, der dem Computer 44 zugeordnet ist, oder in einer weiteren Computervorrichtung, die kommunikationstechnisch an den Computer 44 gekoppelt ist, speichern. Der Prozess 1400 endet, wobei der Computer 44 zum Prozess 800, z. B. zum Block 835 zurückkehren kann.
  • Das Testen bezüglich Vorrichtungen der dedizierten Nahbereichskommunikation (DSRC) innerhalb der Reichweite
  • 15 ist eine graphische Darstellung eines beispielhaften Prozesses 1500 zum Identifizieren einer oder mehrerer Vorrichtungen für die dedizierte Nahbereichskommunikation (DSRC), die sich innerhalb einer Kommunikationsreichweite des Fahrzeugs 12 befinden. Der Prozess 1500 kann im Block 835 des Prozesses 800 begonnen werden und beginnt in einem Block 1505.
  • Im Block 1505 bestimmt der Computer 44 des Fahrzeugs 12, ob die Kommunikationsschaltung 40 des Fahrzeugs 12 die Geräte, d. h., die Hardware, die Software, die Firmware usw., für die DSRC-Kommunikation enthält. In dem Fall, dass das Fahrzeug 12 die Geräte für die DSRC-Kommunikation nicht aufweist, endet der Prozess 1500. Der Computer 44 kehrt zum Prozess 800 zurück. In dem Fall, dass das Fahrzeug 12 die Geräte für die DSRC-Kommunikation aufweist, geht der Prozess 1500 in einem Block 1510 weiter.
  • Im Block 1510 sucht der Computer 44 nach einer oder mehreren DSRC-Vorrichtungen und kann der Computer 44 eine oder mehrere DSRC-Vorrichtungen innerhalb der Reichweite für die Kommunikation lokalisieren. Der Computer 44 kann z. B. auf ein oder mehrere Signale von den DSRC-Vorrichtungen horchen und ein oder mehrere Signale von den DSRC-Vorrichtungen empfangen. In dem Fall, dass keine DSRC-Vorrichtungen gefunden werden, endet der Prozess 1500. Der Computer 44 kehrt zum Prozess 800, z. B. zum Block 840, zurück. In dem Fall, dass eine oder mehrere DSRC-Vorrichtungen lokalisiert werden, geht der Prozess 1500 in einem Block 1515 weiter.
  • Im Block 1515 empfängt der Computer 44 die Daten, die eine oder mehrere DSRC-Vorrichtungen identifizieren, von denen er ein jeweiliges Signal empfangen hat. Die Daten können ferner z. B. die auf die DSRC 16 bezogenen Daten der globalen Positionierung, z. B. einen Ort der DSRC-Vorrichtung, eine Richtung und eine Geschwindigkeit der Fahrt usw., enthalten. Der Prozess 1500 geht in einem Block 1520 weiter.
  • Im Block 1520 empfängt der Computer 44 die Angabe der Signalstärke (RSSI) von jeder DSRC-Vorrichtung. Die Kommunikationsschaltung 40 kann eine empfangene Signalstärke für die ankommenden Signale von der DSRC-Vorrichtung messen und kann die Daten dem Computer 44 bereitstellen. Der Prozess 1500 geht in einem Block 1525 weiter.
  • Im Block 1525 empfängt der Computer 44 die Routendaten von jeder DSRC-Vorrichtung. Die Routendaten können z. B. einen vorgesehenen Weg der Fahrt angeben. Der Prozess 1500 geht in einem Block 1530 weiter.
  • Im Block 1540 speichert der Computer 44 die gesammelten und gemessenen Daten. Der Computer 44 kann z. B. die von den Tests des Prozesses 1500 gesammelten Daten in einem Speicher, der dem Computer 44 zugeordnet ist, oder in einer weiteren Computervorrichtung, die kommunikationstechnisch an den Computer 44 gekoppelt ist, speichern. Der Prozess 1500 endet, wobei der Computer 44 zu dem Prozess 800, z. B. zum Block 840, zurückkehren kann.
  • Das Bestimmen und Ausführen eines Kommunikationsplans basierend auf einer Abdeckungskarte
  • 16 ist eine graphische Darstellung eines beispielhaften Prozesses 1600 zum Bestimmen und Ausführen eines Kommunikationsplans basierend auf einer Abdeckungskarte. Der Prozess 1600 beginnt in einem Block 1605.
  • Im Block 1605 empfängt der Computer 44 des Fahrzeugs 12 einen Weg der Fahrt oder eine Aktualisierung für einen Weg der Fahrt. Ein Anwender des Fahrzeugs 12 kann z. B. einen Weg der Fahrt über die Anwenderschnittstelle 42 eingeben. Alternativ oder zusätzlich kann der Anwender ein Ziel in eine Einheit der globalen Positionierung eingeben, die den Weg der Fahrt erzeugen kann und den Weg der Fahrt dem Computer 44 bereitstellen kann. Der Weg der Fahrt kann die Karte der Straßen, die vom aktuellen Ort bis zum Ziel benutzt werden, enthalten. Der Weg der Fahrt kann ferner z. B. den geschätzten Zeitpunkt der Abfahrt, die vorgesehenen Stopps usw. enthalten. Der Prozess 1600 geht in einem Block 1605 weiter.
  • Im Block 1605 kann der Computer 44 die Ziele zum Optimieren der Kommunikation (die Optimierungsziele) empfangen. Der Anwender kann z. B. über die Anwenderschnittstelle angeben, dass der Anwender die Signalstärke der Verbindungen entlang dem Weg maximieren möchte, um z. B. zuverlässige Verkehrsdaten entlang der Route zu haben. Als ein weiteres Beispiel kann der Anwender angeben, dass er die Datenkosten minimieren will und dass Gebühren für das Herunterladen von Daten vermieden werden sollten. Als ein noch weiteres Beispiel kann der Anwender wünschen, die Kommunikation zu optimieren, um während der Fahrt kontinuierlichen Zugang zu Jazzmusik zu haben. Der Prozess 1600 geht in einem Block 1615 weiter.
  • Im Block 1615 lädt der Computer 44 eine Abdeckungskarte herunter. Der Computer 44 kann z. B. eine Anforderung für eine Abdeckungskarte für den geographischen Bereich entlang dem Weg der Fahrt an den Server 30 senden. Die Abdeckungskarte kann die Leistungsverteilungen für einen oder mehrere Kommunikationstypen enthalten, wie oben beschrieben worden ist. Die Leistungsverteilungen können Signalstärkenverteilungen, Latenzzeitverteilungen usw. bezogen auf jeden Kommunikationstypen enthalten. Der Prozess 1600 geht in einem Block 1620 weiter.
  • Im Block 1620 identifiziert der Computer 44 die Kommunikationswege aus den zuletzt gesammelten Daten. Der Computer 44 kann z. B. Suchen nach der Verfügbarkeit verschiedener Kommunikationstypen beginnen, wie oben beschrieben worden ist. Basierend auf den Suchen kann der Computer 44 einen oder mehrere Kommunikationstypen, die in einem speziellen Bereich verfügbar sind, die in der Abdeckungskarte nicht enthalten sind, identifizieren oder umgekehrt identifizieren, dass Kommunikationstypen, die in der Abdeckungskarte als verfügbar angegeben sind, nicht lokalisiert werden können. Der Prozess 1600 geht in einem Block 1625 weiter.
  • Im Block 1625 identifiziert der Computer 44 einen Kommunikationsplan der Fahrt und führt den Kommunikationsplan der Fahrt aus. Der Computer 44 kann einen oder mehrere Bereiche entlang dem Weg der Fahrt identifizieren. Für jeden Bereich kann der Computer 44 einen oder mehrere Kommunikationstypen, die verwendet werden können, gemäß den Optimierungszielen identifizieren.
  • Das Kommunikationsziel kann z. B. sein, die Signalstärke in jedem Bereich zu maximieren, um zuverlässige und aktuelle Verkehrsdaten zu empfangen. Ein sekundäres Ziel kann es sein, die Kommunikationskosten zu minimieren.
  • In einem ersten Bereich identifiziert der Computer 44, dass der FM-Rundfunk, der Verkehrsdaten enthält, verfügbar ist. Der Computer 44 kann einen FM-Empfänger einschalten, um die Verkehrsaktualisierung zu empfangen.
  • In einem zweiten Bereich identifiziert der Computer 44, dass kein FM-Rundfunk verfügbar ist, dass aber Mobilkommunikation verfügbar ist, die Verkehrsdaten enthält. Der Computer 44 kann von dem FM-Rundfunksender zu dem Mobilfunkmast wechseln, um die Verkehrsaktualisierung zu empfangen.
  • In einem dritten Bereich können Verkehrsdaten sowohl vom FM-Rundfunk als auch von der Mobilkommunikation verfügbar sein. Der Computer 44 kann zu dem FM-Rundfunksender wechseln, um die Datenkosten zu vermeiden, die der Mobilkommunikation zugeordnet sind.
  • In einigen Fällen kann der Kommunikationsplan enthalten, Daten in Voraussicht eines Bereichs, in dem keine Daten verfügbar sind, zu speichern. In dem Fall, dass der Computer 44 voraussieht, dass in einem Bereich entlang dem Weg der Fahrt keine Verkehrsdaten verfügbar sein können, kann der Computer 44 die Verkehrsdaten unmittelbar vor dem Einfahren in den Bereich ohne die Verkehrsdaten herunterladen und speichern.
  • Der Kommunikationsplan kann ferner das Optimieren z. B. der Verwendung der Hotspots 18 enthalten. Basierend auf einem geplanten Stopp an einem Ort an einem Hotspot 18 kann der Computer 44 z. B. planen, Daten, z. B. aktuelle Wetterdaten, eine aktuelle Abdeckungskarte usw., herunterzuladen, wenn das Fahrzeug 12 an dem Hotspot 18 gestoppt ist. Der Prozess 1600 geht in einem Block 1635 weiter.
  • Im Block 1635 kann der Computer 44 bestimmen, ob der Prozess 1600 weitergehen sollte. In dem Fall, dass das Fahrzeug 12 weiterhin fährt oder an einem Zwischenort entlang dem Weg der Fahrt gestoppt ist, kann der Computer 44 z. B. bestimmen, dass der Prozess 1600 weitergehen sollte. Der Prozess 1600 kann z. B. zum Block 1605 zurückkehren.
  • Andererseits kann der Computer 44 bestimmen, dass das Fahrzeug 12 sein Ziel erreicht hat oder dass der Anwender z. B. über die Anwenderschnittstelle 42 angegeben hat, dass der Prozess 1600 enden sollte. In diesem Fall endet der Prozess 1600.
  • Das Bestimmen eines Wegs der Fahrt basierend auf einer Abdeckungskarte und den Optimierungszielen
  • 17 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses 1700 zum Bestimmen eines Wegs der Fahrt basierend auf einer Abdeckungskarte und den Optimierungszielen. Der Prozess 1700 beginnt in einem Block 1705.
  • Im Block 1705 empfängt der Computer 44 die Parameter, die eine Fahrt spezifizieren. Der Computer 44 kann z. B. ein Ziel der Fahrt über die Anwenderschnittstelle 42 von einem Anwender empfangen. Ferner kann der Computer 44 den aktuellen Ort, z. B. von den Daten der globalen Positionierung, empfangen. Der Computer 44 kann außerdem andere Parameter, wie z. B. den vorgesehenen Zeitpunkt des Beginns der Fahrt, den geschätzten Zeitpunkt der Ankunft, die Anzahl der geplanten Stopps usw., empfangen. Der Computer 44 kann außerdem eine Straßenkarte, die potentielle Wege der Fahrt vom aktuellen Ort bis zum Ziel angibt, herunterladen oder wiedergewinnen, wie bekannt ist. Der Prozess 1700 geht in einem Block 1710 weiter.
  • Im Block 1710 empfängt der Computer 44 ein oder mehrere Optimierungsziele. Wie oben beschrieben worden ist, beschreiben die Optimierungsziele im Allgemeinen eine Optimierung der Kommunikation des Fahrzeugs 10, z. B. um die Verbindbarkeit während der Fahrt zu maximieren, die Kosten während der Fahrt zu minimieren, die Verfügbarkeit eines bestimmten Unterhaltungstyps oder eines bestimmten Datentyps zu maximieren usw. Der Prozess 1700 geht in einem Block 1715 weiter.
  • Im Block 1715 lädt der Computer 44 eine Abdeckungskarte herunter. Die Abdeckungskarte kann eine Karte des Bereichs sein, durch den das Fahrzeug 12 vom aktuellen Ort bis zum Ziel fährt, und kann die Leistungsverteilungen für einen oder mehrere Kommunikationstypen enthalten, wie oben beschrieben worden ist. Der Prozess geht in einem Block 1720 weiter.
  • Im Block 1720 wählt der Computer 44 basierend auf den Optimierungszielen einen Weg der Fahrt. Der Computer 44 kann zwei oder mehr potentielle Wege der Fahrt vom aktuellen Ort bis zum Ziel identifizieren. Der Computer 44 kann jeden der potentiellen Wege der Fahrt gemäß den Optimierungszielen bewerten. Basierend auf der Bewertung kann der Computer 44 aus den potentiellen Wegen der Fahrt den Weg der Fahrt wählen, der den Optimierungszielen am besten entspricht.
  • Es kann z. B. ein Kommunikationsziel sein, eine Rundfunkübertragung eines Fußballspiels von 14:00 Uhr bis 17:30 Uhr während der Fahrt zu empfangen. Der Computer 44 kann einen ersten Weg und einen zweiten Weg vom aktuellen Ort bis zum Ziel identifizieren. Basierend auf der Abdeckungskarte kann der Computer 44 bestimmen, dass die Bereiche entlang dem ersten Weg während des spezifizierten Zeitraums keinen Zugang zu einer Rundfunkübertragung des Fußballspiels haben, dass aber jeder Bereich entlang dem zweiten Weg während des spezifizierten Zeitraums Zugang zu digitalem FM-Rundfunk einschließlich einer Spielberichterstattung hat. Der Computer 44 kann gemäß dieser Bestimmung dem Anwender den zweiten Weg der Fahrt empfehlen. Nach dem Erzeugen einer Empfehlung für den Weg der Fahrt endet der Prozess 1700.
  • Das Optimieren der Datenübertragung basierend auf einer Abdeckungskarte
  • 18 ist ein Ablaufplan eines beispielhaften Prozesses 1800 zum Optimieren der Datenübertragung basierend auf einer Abdeckungskarte. Der Prozess 1800 beginnt in einem Block 1805.
  • Im Block 1805 empfängt der Computer 44 des Fahrzeugs 12 einen Weg der Fahrt oder eine Aktualisierung für einen Weg der Fahrt. Ein Anwender des Fahrzeugs 12 kann z. B. einen Weg der Fahrt über die Anwenderschnittstelle 42 eingeben. Alternativ oder zusätzlich kann der Anwender ein Ziel in eine Einheit der globalen Positionierung eingeben, die den Weg der Fahrt erzeugen und dem Computer 44 bereitstellen kann. Der Weg der Fahrt kann eine Karte der Straßen, die von dem aktuellen Ort bis zum Ziel benutzt werden, enthalten. Der Weg der Fahrt kann ferner z. B. den geschätzten Zeitpunkt der Abfahrt, die vorgesehenen Stopps usw. enthalten. Der Prozess 1800 geht in einem Block 1810 weiter.
  • Im Block 1810 empfängt der Computer 44 die Parameter, die die Optimierungsziele spezifizieren. Die Optimierungsziele können z. B. das Aktualisieren der Sites sozialer Medien auf einer Grundlage nah bei der Echtzeit enthalten. Als ein weiteres Beispiel können die Optimierungsziele das Hochladen von Dateien mit großen Datenmengen, z. B. Dateien mit mehr als 10 Megabytes (Mbytes) von Daten, ohne sich Datenübertragungskosten zuzuziehen, enthalten. Der Prozess 1800 geht in einem Block 1815 weiter.
  • Im Block 1815 lädt der Computer 44 eine Abdeckungskarte herunter. Der Computer 44 kann z. B. eine Anforderung für eine Abdeckungskarte für den geographischen Bereich entlang dem Weg der Fahrt an den Server 30 senden. Die Abdeckungskarte kann die Leistungsverteilungen für einen oder mehrere Kommunikationstypen enthalten, wie oben beschrieben worden ist. Die Leistungsverteilungen können Signalstärkeverteilungen, Latenzzeitverteilungen usw., die auf jeden Kommunikationstyp bezogen sind, enthalten. Der Prozess 1800 geht in einem Block 1820 weiter.
  • Im Block 1820 identifiziert der Computer 44 die Kommunikationswege aus den zuletzt gesammelten Daten. Der Computer 44 kann z. B. Suchen nach der Verfügbarkeit verschiedener Kommunikationstypen beginnen, wie oben beschrieben worden ist. Basierend auf den Suchen kann der Computer 44 einen oder mehrere Kommunikationstypen, die innerhalb eines speziellen Bereichs verfügbar sind, die nicht in der Abdeckungskarte enthalten sind, identifizieren oder umgekehrt identifizieren, dass Kommunikationstypen, die in der Abdeckungskarte als verfügbar angegeben sind, nicht verfügbar sind. Der Prozess 1800 geht in einem Block 1825 weiter.
  • Im Block 1825 identifiziert der Computer 44 einen oder mehrere Kommunikationswege für einen oder mehrere Bereiche entlang dem Weg der Fahrt. Der Computer 44 kann z. B. einen ersten und einen zweiten Mobilkommunikationsweg identifizieren, die im ersten bzw. im zweiten Bereich entlang dem Weg der Fahrt verfügbar sind. Der Computer 44 kann ferner z. B. einen ersten Hotspot 18 an einem vorgesehenen oder potentiellen Anhaltepunkt entlang dem Weg der Fahrt identifizieren. Der Prozess geht in einem Block 1830 weiter.
  • In einigen Fällen betrachtet des Fahrzeug 12 zusätzliche Kommunikationswege, die kein Teil des vorgesehenen Plans der Fahrt sind. In einem Fall, in dem das Fahrzeug 12 z. B. Zugang zu einem zweiten Hotspot 18 hat, wenn es zu Hause geparkt ist, kann der Computer 44 z. B. den zweiten Hotspot 18 als eine Option zum Übertragen von Nachrichten, die nicht zeitempfindlich sind, einbeziehen.
  • Im Block 1830 erzeugt der Computer 44 eine Datenwarteschlange für jeden der identifizierten Kommunikationswege entlang dem Weg der Fahrt. Jede Warteschlange kann verwendet werden, um Nachrichten zu speichern, die vorgesehen sind, um über den Kommunikationsweg übertragen zu werden. Der Computer 44 kann z. B. eine erste Warteschlange für den ersten Mobilkommunikationsweg, eine zweite Warteschlange für den zweiten Mobilkommunikationsweg und eine dritte Warteschlange für den identifizierten Hotspot 18 entlang dem Weg der Fahrt erzeugen. Der Prozess 1800 geht in einem Block 1835 weiter.
  • Im Block 1835 setzt der Computer 44 die Nachrichten in jede der entsprechenden Warteschlangen. Während des Fahrens im ersten Bereich kann der Computer 44 z. B. die Nachrichten mit kleinen Datenmengen, z. B. die Wechselwirkung mit den Sites sozialer Medien oder E-Mails usw., in die erste Warteschlange für den ersten Mobilkommunikationsweg setzen. Der Computer 44 kann die Nachrichten mit großen Datenmengen, z. B. ein hochzuladendes Video, in die dritte Warteschlange für den Kommunikationsweg des Hotspots 18 setzen.
  • Wenn sich z. B. das Fahrzeug 12 ferner einer Grenze des ersten Bereichs nähert und es sich folglich dem zweiten Bereich nähert, kann der Computer 44 z. B. die Nachrichten mit kleinen Datenmengen in die zweite Warteschlange für den zweiten Kommunikationsweg setzen.
  • Es können eine oder mehrere Kriterien verwendet werden, um einen passenden Kommunikationsweg zu wählen. Die Sprachkommunikation kann z. B. empfindlich gegen eine Latenzzeit sein und kann einen Kommunikationsweg mit einer geringen Latenzzeit erfordern, während Textnachrichten toleranter gegenüber einer Latenzzeit sein können und in einem Kommunikationsweg mit einer höheren Latenzzeit, aber niedrigeren Kosten gesendet werden können. Einige Daten können nicht zeitempfindlich sein und können z. B. in einer allgemeinen Warteschlange für den Zugriff auf den Hotspot 18 angeordnet werden und dort bis zu einem derartigen Zeitpunkt bleiben, wenn sich das Fahrzeug 12 in der Reichweite eines Hotspots 18 befindet, usw.
  • Wenn die Nachrichten in den Warteschlangen angeordnet worden sind, geht der Prozess 1800 in einem Block 1840 weiter.
  • Im Block 1840 sendet der Computer 44 die Nachrichten. Der Prozess geht in einem Block 1845 weiter.
  • Im Block 1845 bestimmt der Computer 44, ob der Prozess 1800 weitergehen sollte. Der Prozess 1800 kann z. B. so lange weitergehen, wie Daten in einer der Warteschlangen bleiben oder so lange wie das Fahrzeug 12 fährt oder eingeschaltet ist. In dem Fall, dass die Datenwarteschlangen leer sind und das Fahrzeug 12 nicht fährt oder eingeschaltet ist, kann der Prozess 1800 enden.
  • SCHLUSSFOLGERUNG
  • Das Adverb "im Wesentlichen", wie es hier verwendet wird, bedeutet, dass eine Form, eine Struktur, ein Messwert, eine Menge, eine Zeit usw. infolge von Unvollkommenheiten der Materialien, der Bearbeitung, der Herstellung usw. von einer genauen beschriebenen Geometrie, einer genauen beschriebenen Entfernung, einem genauen beschriebenen Messwert, einer genauen beschriebenen Menge, einer genauen beschriebenen Zeit usw. abweichen können.
  • Der Begriff "beispielhaft" wird hier in dem Sinn des Bezeichnens eines Beispiels verwendet, eine Bezugnahme auf eine "beispielhaftes Vorrichtung" sollte als einfach auf ein Beispiel einer Vorrichtung verweisend gelesen werden.
  • Vernetzte Vorrichtungen, wie z. B. jene, die hier erörtert sind, enthalten jede im Allgemeinen Anweisungen, die durch eine oder mehrere vernetzte Vorrichtungen ausführbar sind, wie z. B. jene, die oben identifiziert worden sind, und zum Ausführen der Blöcke oder Schritte der oben beschriebenen Prozesse. Die oben erörterten Prozessblöcke können z. B. als computerausführbare Anweisungen verkörpert sein.
  • Die computerausführbaren Anweisungen können von Computerprogrammen, die unter Verwendung verschiedener Programmiersprachen und/oder -techniken, einschließlich ohne Einschränkung und entweder allein oder in Kombination JavaTM, C, C++, Visual Basic, Java Skript, Perl, HTML usw., erzeugt werden, kompiliert oder interpretiert werden. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (z. B. ein Mikroprozessor) Anweisungen z. B. von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw., wobei er diese Anweisungen ausführt und dadurch einen oder mehrere Prozesse einschließlich eines oder mehrerer der hier beschriebenen Prozesse ausführt. Derartige Anweisungen und andere Daten können unter Verwendung verschiedener computerlesbarer Medien gespeichert und übertragen werden. Eine Datei in einer vernetzten Vorrichtung ist im Allgemeinen eine Sammlung von Daten, die in einem computerlesbaren Medium, wie z. B. einem Speichermedium, einem Schreib-Lese-Speicher usw., gespeichert sind.
  • Ein computerlesbares Medium enthält irgendein Medium, das am Bereitstellen von Daten (z. B. Anweisungen) teilnimmt, die von einem Computer gelesen werden können. Ein derartiges Medium kann viele Typen annehmen, einschließlich nichtflüchtiger Medien, flüchtiger Medien usw., ist aber nicht darauf eingeschränkt. Die nichtflüchtigen Medien enthalten z. B. optische oder magnetische Platten und anderen beständigen Speicher. Die flüchtigen Medien enthalten dynamischen Schreib-Lese-Speicher (DRAM), der typischerweise einen Hauptspeicher bildet. Häufige Typen von computerlesbaren Medien enthalten z. B. eine Diskette, eine flexible Platte, eine Festplatte, ein Magnetband, irgendein anderes magnetisches Medium, einen CD-ROM, eine DVD, irgendein anderes optisches Medium, Lochkarten, Lochband, irgendein anderes physikalisches Medium mit Regeln von Löchern, einen RAM, einen PROM, einen EPROM, einen FLASH-EEPROM, irgendeinen anderen Speicherchip oder irgendeine andere Speicherkassette oder irgendein anderes Medium, von dem ein Computer lesen kann.
  • In den Zeichnungen geben die gleichen Bezugszeichen die gleichen Elemente an. Ferner könnten einige oder alle dieser Elemente geändert werden. Bezüglich der hier beschriebenen Medien, Prozesse, Systeme, Verfahren usw. sollte es selbstverständlich sein, dass, obwohl die Schritte derartiger Prozesse usw. als gemäß einer bestimmten geordneten Reihenfolge auftretend beschrieben worden sind, derartige Prozesse mit den beschriebenen Schritten, die in einer anderen Reihenfolge als der hier beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden, praktiziert werden könnten. Es sollte ferner selbstverständlich sein, dass bestimmte Schritte gleichzeitig ausgeführt werden könnten, dass andere Schritte hinzugefügt werden könnten oder dass bestimmte hier beschriebene Schritte weggelassen werden könnten. Mit anderen Worten, die Beschreibungen der Prozesse sind hier für den Zweck des Veranschaulichens bestimmter Ausführungsformen bereitgestellt und sollten in keiner Weise ausgelegt werden, um die beanspruchte Erfindung einzuschränken.
  • Entsprechend ist es selbstverständlich, dass die obige Beschreibung vorgesehen ist, veranschaulichend und nicht einschränkend zu sein. Viele Ausführungsformen und Anwendungen, die anders als die bereitgestellten Beispiele sind, würden für die Fachleute auf dem Gebiet beim Lesen der obigen Beschreibung offensichtlich sein. Der Schutzumfang der Erfindung sollte nicht unter Bezugnahme auf die obige Beschreibung bestimmt werden, sondern sollte stattdessen unter Bezugnahme auf die beigefügten Ansprüche zusammen mit dem vollen Schutzumfang der Äquivalente, zu dem derartige Ansprüche berechtigt sind, bestimmt werden. Es wird vorausgesehen und es ist beabsichtigt, dass künftige Entwicklungen in den hier erörterten Techniken stattfinden und dass die offenbarten Systeme und Verfahren in derartige künftige Ausführungsformen aufgenommen werden. Insgesamt sollte es selbstverständlich sein, dass die Erfindung zu einer Modifikation und Variation imstande ist und nur durch die folgenden Ansprüche eingeschränkt ist.
  • Es ist vorgesehen, dass allen in den Ansprüchen verwendeten Begriffen ihre einfachen und normalen Bedeutungen gegeben werden, wie sie durch die Fachleute auf dem Gebiet verstanden werden, wenn nicht eine gegenteilige explizite Angabe hier gemacht wird. Insbesondere sollte die Verwendung der Artikel in der Einzahl, wie z. B. "ein/eine", "der/die/das", "dieser/diese/dieses" usw. so gelesen werden, dass sie ein oder mehrere der angegebenen Elemente darstellen, wenn nicht ein Anspruch eine gegenteilige ausdrückliche Einschränkung darstellt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • IEEE 802.11 [0081]

Claims (25)

  1. System, das einen Computer, der einen Prozessor und einen Speicher enthält, umfasst, wobei der Speicher durch den Prozessor ausführbare Anweisungen speichert, so dass der Prozessor programmiert ist, um: Daten zu empfangen, die eine oder mehrere vorhergesagte Signalmetriken für jeden von einem oder mehreren Typen der drahtlosen Kommunikation innerhalb eines geographischen Bereichs abbilden; für ein Fahrzeug, das entlang einem geplanten Weg innerhalb des geographischen Bereichs fährt, basierend auf einem oder mehreren Optimierungszielen einen entsprechenden Typ der Typen zu wählen, der für jeden von einem oder mehreren Bereichen entlang dem geplanten Weg jeweils zu verwenden ist; und den gewählten Kommunikationstyp zu aktivieren, wenn sich das Fahrzeug innerhalb des jeweiligen Bereichs befindet.
  2. System nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner programmiert ist, um: basierend auf den Daten einen ersten Kommunikationstyp mit einer besten Korrelation im ersten Bereich mit dem einen oder den mehreren Optimierungszielen in einem ersten Bereich und einen zweiten Kommunikationstyp mit einer besten Korrelation im zweiten Bereich mit dem einen oder den mehreren Optimierungszielen in einem zweiten Bereich, der mit dem ersten Bereich zusammenhängend ist, zu bestimmen; und eine Kommunikationsschaltung in dem Fahrzeug von dem ersten Kommunikationstyp zu dem zweiten Kommunikationstyp zu wechseln, wenn das Fahrzeug von dem ersten Bereich zu dem zweiten Bereich fährt.
  3. System nach Anspruch 1, wobei das Abbilden der vorhergesagten Signalmetriken ein Abbilden einer vorhergesagten Signalstärke und/oder einer vorhergesagten Signallatenzzeit enthält.
  4. System nach Anspruch 1, wobei der eine oder die mehreren Typen der drahtlosen Kommunikation eine oder mehrere von einer Mobilkommunikation, einer Satellitenkommunikation, einer lokalen Hochfrequenzkommunikation und einer digitalen Hochfrequenzkommunikation enthalten.
  5. System nach Anspruch 1, wobei das eine oder die mehreren Optimierungsziele das Optimieren der vorhergesagten empfangenen Signalstärke entlang dem geplanten Weg der Fahrt enthalten und der Prozessor ferner programmiert ist, um: basierend auf den Daten einen ersten Kommunikationstyp mit einer größten vorhergesagten empfangenen Signalstärke des ersten Bereichs in einem ersten Bereich und einen zweiten Kommunikationstyp mit einer größten vorhergesagten empfangenen Signalstärke des zweiten Bereichs in einem zweiten Bereich, der mit dem ersten Bereich zusammenhängend ist, zu bestimmen; und eine Kommunikationsschaltung in dem Fahrzeug von dem ersten Kommunikationstyp zu dem zweiten Kommunikationstyp zu wechseln, wenn das Fahrzeug von dem ersten Bereich zu dem zweiten Bereich fährt.
  6. System nach Anspruch 1, wobei der Satz der vorgegebenen Ziele das Minimieren der Kommunikationskosten entlang dem geplanten Weg der Fahrt enthält und der Prozessor ferner programmiert ist, um: basierend auf den Daten einen ersten Kommunikationstyp mit den niedrigsten vorhergesagten Kosten des ersten Bereichs in einem ersten Bereich und einen zweiten Kommunikationstyp mit den niedrigsten vorhergesagten Kosten des zweiten Bereichs in einem zweiten Bereich, der mit dem ersten Bereich zusammenhängend ist, zu bestimmen; und eine Kommunikationsschaltung in dem Fahrzeug von dem ersten Kommunikationstyp zu dem zweiten Kommunikationstyp zu wechseln, wenn das Fahrzeug von dem ersten Bereich zu dem zweiten Bereich fährt.
  7. System nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner programmiert ist, um: einen ersten Bereich entlang dem Weg mit wenigstens einem Kommunikationstyp mit einer vorhergesagten Signalstärke, die ausreichend ist, um empfangen zu werden, zu identifizieren; einen zweiten Bereich entlang dem Weg, der mit dem ersten Bereich zusammenhängend ist und dem ersten Bereich folgt, ohne einen Kommunikationstyp mit einer vorhergesagten Signalstärke, die ausreichend ist, um empfangen zu werden, zu identifizieren; und die auf den zweiten Bereich bezogenen Daten während des Fahrens in dem ersten Bereich zu sammeln; und die Daten für die Verwendung während der Fahrt in dem zweiten Bereich zu speichern.
  8. System nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner programmiert ist, um: basierend auf der Kommunikationskarte einen Bereich entlang dem Weg, wo eine vorhergesagte Stärke eines Signals der globalen Positionierung nicht ausreichend sein kann, um empfangen zu werden, zu identifizieren; und ein trägheitsbasiertes Positionierungssystem zu aktivieren, bevor das Fahrzeug in den Bereich einfährt.
  9. System nach Anspruch 1, wobei der eine oder die mehreren Kommunikationstypen einen Kanal eines ersten Rundfunksenders und einen Kanal eines zweiten Rundfunksenders enthalten und der Prozessor ferner programmiert ist, um: basierend auf einer aktuellen Richtung und Geschwindigkeit der Fahrt zu bestimmen, dass das Fahrzeug einen Bereich verlassen wird, um ein erstes Signal mit einer ersten vorgegebenen Stärke über einem ersten vorgegebenen Schwellenwert von dem Kanal des ersten Rundfunksenders innerhalb eines ersten vorgegebenen Zeitraums zu empfangen; basierend auf der Bestimmung, dass das Fahrzeug den Bereich, um das erste Signal zu empfangen, verlassen wird, zu verhindern, dass ein Rundfunk-Tuner den Kanal des ersten Rundfunksenders wählt; basierend auf der aktuellen Richtung und Geschwindigkeit der Fahrt zu bestimmen, dass sich das Fahrzeug ferner innerhalb eines Bereichs befinden wird, um ein zweites Signal mit einer zweiten vorgegebenen Stärke über einem zweiten vorgegebenen Schwellenwert von dem Kanal des zweiten Rundfunksenders während eines zweiten vorgegebenen Zeitraums zu empfangen; und es zu ermöglichen, dass der Rundfunk-Tuner den Kanal des zweiten Rundfunksenders wählt.
  10. System nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner programmiert ist, um: zu bestimmen, dass sich eine empfangene Signalstärke für einen Kommunikationstyp außerhalb einer vorgegebenen Reichweite an einem gegebenen Ort befindet; und eine Angabe an einen entfernten Server zu senden, dass sich das empfangene Signal außerhalb der vorhergesagten Reichweite befindet.
  11. System nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner programmiert ist, um: für einen oder mehrere Kommunikationstypen entlang dem Weg eine Warteschlange für die Nachrichten, die durch den jeweiligen Kommunikationstyp zu senden sind, zu erzeugen, eine zu sendende Nachricht zu empfangen; und eine Warteschlange zum Speichern der Nachricht basierend auf den Eigenschaften der Nachricht zu wählen.
  12. System nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner programmiert ist, um: die Nachricht in der Warteschlange zu speichern; zu identifizieren, dass der Kommunikationstyp, der der Warteschlange zugeordnet ist, verfügbar ist; und die Nachricht über den Kommunikationstyp zu senden.
  13. System nach Anspruch 1, das ferner einen zweiten Computer, der einen Prozessor und einen Speicher enthält, umfasst, wobei der Speicher des zweiten Computers Anweisungen speichert, die durch den Prozessor des zweiten Computers ausführbar sind, so dass der Prozessor des zweiten Computers programmiert ist, um: eine Anforderung für Daten, die wenigstens eine Abbildung der vorhergesagten Signalmetriken für wenigstens einen Typ der drahtlosen Kommunikation innerhalb des geographischen Bereichs repräsentieren, von dem Computer zu empfangen; und die Daten, die die wenigstens eine Abbildung repräsentieren, an den Computer zu senden.
  14. System nach Anspruch 13, wobei der Prozessor des zweiten Computers ferner programmiert ist, um: aktuelle Daten, die die aktuelle Signalmetrik für einen des wenigstens einen Typs der drahtlosen Kommunikation innerhalb des geographischen Bereichs repräsentieren, von einem oder mehreren anderen Computern zu empfangen; und eine Abbildung der vorhergesagten Signalmetrik für den einen Typ der drahtlosen Kommunikation wenigstens teilweise basierend auf den empfangenen aktuellen Daten zu modifizieren.
  15. System nach Anspruch 13, wobei der Prozessor des zweiten Computers ferner programmiert ist, um: die Daten, die eine unterirdische Geologie und/oder einen unterirdischen Grundwasserspiegel und/oder vorhergesagte Wetterbedingungen und/oder vorhergesagte Sonnenbedingungen für einen speziellen Zeitraum und einen speziellen Ort in dem geographischen Bereich repräsentieren, zu empfangen; und eine Abbildung der vorhergesagten Signalmetriken für einen oder mehrere Typen der drahtlosen Kommunikation für den speziellen Zeitraum und den speziellen Ort wenigstens teilweise basierend auf den empfangenen Daten, die die unterirdische Geologie und/oder den unterirdischen Grundwasserspiegel und/oder die vorhergesagten Wetterbedingungen und/oder die vorhergesagten Sonnenbedingungen repräsentieren, zu modifizieren.
  16. System, das einen Computer, der einen Prozessor und einen Speicher enthält, umfasst, wobei der Speicher Anweisungen speichert, die durch den Prozessor ausführbar sind, so dass der Prozessor programmiert ist, um: Daten, die eine oder mehrere vorhergesagte Signalmetriken für jeden von einem oder mehreren Typen der drahtlosen Kommunikation innerhalb eines geographischen Bereichs abbilden, zu empfangen; ein Ziel für ein Fahrzeug zu empfangen; und einen Weg für das Fahrzeug zu planen, um die Kommunikation während einer Fahrt von einem aktuellen Ort zu dem Ziel gemäß einem oder mehreren Optimierungszielen zu optimieren.
  17. System nach Anspruch 16, wobei das Abbilden der vorhergesagten Signalmetriken ein Abbilden einer vorhergesagten Signalstärke und/oder einer vorhergesagten Signallatenzzeit enthält.
  18. System nach Anspruch 16, wobei der eine oder die mehreren Typen der drahtlosen Kommunikation eine oder mehrere von einer Mobilkommunikation, einer Satellitenkommunikation, einer lokalen Hochfrequenzkommunikation und einer digitalen Hochfrequenzkommunikation enthalten.
  19. System nach Anspruch 16, wobei die Optimierungsziele das Optimieren einer vorhergesagten empfangenen Signalstärke entlang dem geplanten Weg der Fahrt enthalten und der Prozessor ferner programmiert ist, um: einen ersten und einen zweiten potentiellen Weg von dem aktuellen Ort zu dem Ziel zu identifizieren; einen potentiellen Kommunikationsplan sowohl für den ersten als auch für den zweiten potentiellen Weg zu bestimmen, wobei der jeweilige potentielle Kommunikationsplan einen oder mehrere gewählte Kommunikationstypen für jeden Bereich entlang dem jeweiligen potentiellen Weg enthält; den potentiellen Weg mit der größten vorhergesagten empfangenen Signalstärke zu wählen.
  20. System nach Anspruch 19, wobei der Prozessor ferner programmiert ist, um: den einen oder die mehreren gewählten Kommunikationstypen für jeden jeweiligen Bereich, wenn sich das Fahrzeug innerhalb des jeweiligen Bereichs befindet, in Betrieb zu setzen.
  21. System nach Anspruch 19, wobei das Wählen des potentiellen Wegs mit der größten vorhergesagten empfangenen Signalstärke Folgendes enthält; Identifizieren eines ersten Bereichs mit einer schwächsten vorhergesagten Signalstärke entlang dem ersten potentiellen Weg und eines zweiten Bereichs mit einer schwächsten vorhergesagten Signalstärke entlang dem zweiten potentiellen Weg; Bestimmen, dass die vorhergesagte Signalstärke in dem ersten Bereich stärker als die vorhergesagte Signalstärke in dem zweiten Bereich ist; und Einbeziehen des ersten potentiellen Wegs in den Plan basierend auf der Bestimmung.
  22. System nach Anspruch 16, wobei der Prozessor ferner programmiert ist, um: Daten von einer Mobilvorrichtung, die kommunikationstechnisch mit dem Computer gekoppelt ist, zu empfangen; und die Daten in das Planen des Wegs der Fahrt einzubeziehen.
  23. System nach Anspruch 22, wobei der Prozessor ferner programmiert ist, um: einen WiFi-Hotspot für die Mobilvorrichtung entlang dem geplanten Weg zu identifizieren; und einem Anwender über eine in dem Fahrzeug enthaltene Anwenderschnittstelle zu empfehlen, die Mobilvorrichtung mit dem WiFi-Hotspot zu verbinden.
  24. System nach Anspruch 16, das ferner einen zweiten Computer, der einen Prozessor und einen Speicher enthält, umfasst, wobei der Speicher des zweiten Computers Anweisungen speichert, die durch den Prozessor des zweiten Computers ausführbar sind, so dass der Prozessor des zweiten Computers programmiert ist, um: eine Anforderung für Daten, die wenigstens eine Abbildung der vorhergesagten Signalmetriken für wenigstens einen Typ der drahtlosen Kommunikation innerhalb des geographischen Bereichs repräsentieren, von dem Computer zu empfangen; und die Daten, die die wenigstens eine Abbildung repräsentieren, an den Computer zu senden.
  25. System nach Anspruch 24, wobei der Prozessor des zweiten Computers ferner programmiert ist, um: aktuelle Daten, die eine aktuelle Signalmetrik für einen des wenigstens einen Typs der drahtlosen Kommunikation innerhalb des geographischen Bereichs repräsentieren, von einem oder mehreren anderen Computern zu empfangen; und eine Abbildung der vorhergesagten Signalmetrik für den einen Typ der drahtlosen Kommunikation wenigstens teilweise basierend auf den empfangenen aktuellen Daten zu modifizieren.
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Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9762339B2 (en) * 2014-02-11 2017-09-12 Panasonic Automotive Systems Company of North America, Division of Panasonic Corporation of North America Terrestrial radio switch manager for smart cellular streaming
CN105466435B (zh) * 2014-08-22 2020-07-10 中兴通讯股份有限公司 一种导航系统的路线规划方法和装置
US9603158B1 (en) 2015-12-08 2017-03-21 Uber Technologies, Inc. Optimizing communication for automated vehicles
US10243604B2 (en) 2015-12-08 2019-03-26 Uber Technologies, Inc. Autonomous vehicle mesh networking configuration
US10050760B2 (en) 2015-12-08 2018-08-14 Uber Technologies, Inc. Backend communications system for a fleet of autonomous vehicles
US10036642B2 (en) * 2015-12-08 2018-07-31 Uber Technologies, Inc. Automated vehicle communications system
US9432929B1 (en) 2015-12-08 2016-08-30 Uber Technologies, Inc. Communication configuration system for a fleet of automated vehicles
US9902311B2 (en) 2016-02-22 2018-02-27 Uber Technologies, Inc. Lighting device for a vehicle
US9969326B2 (en) 2016-02-22 2018-05-15 Uber Technologies, Inc. Intention signaling for an autonomous vehicle
US9922555B2 (en) * 2016-06-24 2018-03-20 Denso International America, Inc. DSRC traffic light
US10477449B2 (en) * 2016-08-26 2019-11-12 Veniam, Inc. Systems and methods for route selection in a network of moving things, for example including autonomous vehicles
DE102017200100B3 (de) * 2017-01-05 2018-03-15 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur kollektiven Erfassung von Daten in einem Mobilfunknetz sowie Datenerfassungsrechner und Mobilfunknetz-Verwaltungseinheit zur Verwendung bei dem Verfahren
US10293818B2 (en) 2017-03-07 2019-05-21 Uber Technologies, Inc. Teleassistance data prioritization for self-driving vehicles
US10202126B2 (en) 2017-03-07 2019-02-12 Uber Technologies, Inc. Teleassistance data encoding for self-driving vehicles
US10382932B2 (en) * 2017-07-13 2019-08-13 GM Global Technology Operations LLC High frequency communication alternative
US10493622B2 (en) 2017-07-14 2019-12-03 Uatc, Llc Systems and methods for communicating future vehicle actions to be performed by an autonomous vehicle
US10192437B1 (en) 2017-07-17 2019-01-29 Here Global B.V. Method and apparatus for selectively using different types of networks to obtain information regarding one or more traffic signals and intersections
JP7000805B2 (ja) * 2017-11-13 2022-01-19 トヨタ自動車株式会社 動物救援システムおよび動物救援方法、ならびにそれに使用されるサーバおよびプログラム
BR112020013000A2 (pt) * 2017-12-28 2020-12-01 Miwire Aps dispositivo de antena para um veículo, veículo, e, método para apontar automaticamente uma antena direcional em um veículo
TWI739117B (zh) * 2018-06-19 2021-09-11 宏達國際電子股份有限公司 通訊系統、頭戴式顯示器及其切換傳輸模式的方法
US20200008122A1 (en) 2018-06-29 2020-01-02 Kymeta Corporation Predictive make-before-break connected vehicle connectivity
US11029163B2 (en) * 2018-10-15 2021-06-08 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for identifying and recommending vehicle locations to facilitate data transfer
US10756834B2 (en) 2019-01-09 2020-08-25 Toyota Motor North America, Inc. Automatic optimization of vehicle RF audio systems
JP2020127132A (ja) * 2019-02-05 2020-08-20 トヨタ自動車株式会社 車載通信装置、通信方法およびサーバ装置
US11288970B2 (en) 2019-02-21 2022-03-29 Aveopt, Inc. System and methods for monitoring unmanned traffic management infrastructure
US11206677B2 (en) * 2019-08-14 2021-12-21 Toyota Motor North America, Inc. Sharing vehicle map data over transmission media selected according to urgency of the map data
CN110719254A (zh) * 2019-08-29 2020-01-21 北斗航天卫星应用科技集团有限公司 多协议集成的北斗位置服务系统及服务方法
US11509757B2 (en) 2019-12-06 2022-11-22 Martin Labrie Wireless internet monitoring application
US10938972B1 (en) * 2019-12-06 2021-03-02 Martin Labrie Cellular monitoring application
US11882507B2 (en) * 2020-01-08 2024-01-23 Veniam, Inc. Methods and systems for in-vehicle data-driven connectivity optimization in a network of moving things
US11830302B2 (en) 2020-03-24 2023-11-28 Uatc, Llc Computer system for utilizing ultrasonic signals to implement operations for autonomous vehicles
CN111462516A (zh) * 2020-04-13 2020-07-28 大唐信通(浙江)科技有限公司 一种无线通信与车外显示屏结合的超视距信息传递系统
WO2022020224A1 (en) * 2020-07-20 2022-01-27 Aveopt, Inc. Vehicle connectivity unit
DE102021000246A1 (de) 2021-01-19 2022-07-21 Mercedes-Benz Group AG Steuerungsverfahren zum automatischen Aufbau oder zur automatischen Umschaltung einer Fahrzeugkommunikation zum Datenaustausch zwischen einem Fahrzeug und einer Gegenstelle
US20230050025A1 (en) * 2021-08-13 2023-02-16 Itron, Inc. Determining network reliability using message success rates
US11924077B2 (en) 2021-08-13 2024-03-05 Itron, Inc. Determining network reliability using message success rates
US20230362694A1 (en) * 2022-05-09 2023-11-09 Transportation Ip Holdings, Llc Communication monitoring system
EP4336147A1 (de) * 2022-09-07 2024-03-13 Volvo Car Corporation Verfahren zum bereitstellen von routendaten für ein fahrzeug

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5966658A (en) * 1996-09-26 1999-10-12 Highwaymaster Communications, Inc. Automated selection of a communication path
JP2000175249A (ja) * 1998-12-01 2000-06-23 Denso Corp 車載用通信装置
US7373152B2 (en) 2002-11-13 2008-05-13 General Motors Corporation Radio signal strength mapping through a telematics system
US20050156715A1 (en) * 2004-01-16 2005-07-21 Jie Zou Method and system for interfacing with mobile telemetry devices
JP2005276134A (ja) * 2004-03-26 2005-10-06 Mitsubishi Electric Corp 車載情報端末装置、情報サーバ、及び情報配信システム
US8260322B2 (en) 2005-02-15 2012-09-04 Trimble Navigation Limited Method for locating coverage gaps in wireless communication services
US7609678B2 (en) * 2006-03-13 2009-10-27 Alcatel-Lucent Usa Inc. Providing information on wireless service coverage along routes being considered for a journey
JP2010516134A (ja) * 2007-01-10 2010-05-13 トムトム インターナショナル ベスローテン フエンノートシャップ ナビゲーション装置及びネットワークの受信可能範囲を判定するための方法
JP4835499B2 (ja) * 2007-04-18 2011-12-14 株式会社日立製作所 異システム間ハンドオフ方法および無線通信端末
SG183690A1 (en) * 2007-08-06 2012-09-27 Trx Systems Inc Locating, tracking, and/or monitoring personnel and/or assets both indoors and outdoors
US8019533B2 (en) * 2008-09-12 2011-09-13 GM Global Technology Operations LLC System and method for data communication between a vehicle and an infrastructure
US8352175B2 (en) * 2008-12-17 2013-01-08 International Business Machines Corporation Generating optimal itineraries based on network connectivity
US8260546B2 (en) * 2009-12-14 2012-09-04 At&T Mobility Ii Llc Systems and methods for providing geographical information to a mobile communications device
US9157745B2 (en) * 2010-01-14 2015-10-13 Qualcomm Incorporated Scalable routing for mobile station navigation with location context identifier
US20110310867A1 (en) * 2010-06-22 2011-12-22 Richard Howard Kennedy Methods and apparatus to predict routing to maintain connectivity over a geographic area
US9453734B2 (en) * 2012-06-05 2016-09-27 Apple Inc. Smart loading of map tiles
US9043135B2 (en) * 2012-08-31 2015-05-26 Apple Inc. Navigation system acquisition and use of cellular coverage map data
US9210714B2 (en) * 2012-09-06 2015-12-08 Dell Products, Lp Method and apparatus for predicting mobile device wireless link quality of service requirements along a predicted path
US8972175B2 (en) 2013-03-14 2015-03-03 Qualcomm Incorporated Navigation using crowdsourcing data
US9303997B2 (en) * 2013-03-15 2016-04-05 Apple Inc. Prediction engine
CN103500503B (zh) 2013-09-17 2016-09-07 北京中广睛彩导航科技有限公司 一种基于众包模式的精准路况分析方法及系统
CN103661492A (zh) * 2013-12-10 2014-03-26 北京世纪东方国铁科技股份有限公司 一种双模列尾装置及其控制方法
US9002634B1 (en) * 2013-12-12 2015-04-07 Verizon Patent And Licensing Inc. Navigation service in support of mobile communication sessions
US9680957B2 (en) * 2014-08-11 2017-06-13 Harman International Industries, Incorporated Adaptive bandwidth consumption optimization for wireless data connections

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
IEEE 802.11

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