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Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul.
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Fahrzeug-zu-X-Kommunikation, beispielsweise nach dem Standard IEEE 802.11p, ist Stand der Entwicklung und befindet sich gerade in der Ausrollphase. Des Weiteren ist Satellitennavigation ein seit langem bekanntes Verfahren zur exakten Bestimmung einer Position. Entsprechende Hardwaremodule sind im Markt verfügbar.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul bereitzustellen, welches im Vergleich zu Ausführungen gemäß dem Stand der Technik alternativ oder besser ausgeführt ist.
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Dies wird erfindungsgemäß durch ein Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul gemäß Anspruch 1 erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielsweise den Unteransprüchen entnommen werden. Der Inhalt der Ansprüche wird durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
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Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul. Das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul weist eine Anzahl elektronischer Komponenten auf, welche dazu konfiguriert sind, eine Fahrzeug-zu-X-Kommunikation auszuführen.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die elektronischen Komponenten zusätzlich dazu konfiguriert sind, eine Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation auszuführen.
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Durch das erfindungsgemäße Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul können die Funktionalitäten einer Fahrzeug-zu-X-Kommunikation und einer Satellitennavigation in nur einem Modul kombiniert werden. Dieses kann beispielsweise durch ein Gehäuse umschlossen sein. Dies spart Kosten und Bauraum. Die Komponenten können dabei zumindest teilweise für beide Funktionalitäten verwendet werden.
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Bei den elektronischen Komponenten kann es sich beispielsweise zumindest teilweise um Hochfrequenzkomponenten, Spulen, Wiederstände, Transistoren, Leiterbahnen, Prozessoren, programmierbaren Einheiten und/oder Leistungshalbleiter handeln. Es kann sich auch ausschließlich um jeweilige solche Komponenten handeln. Es sei erwähnt, dass auch andere Komponenten als die erwähnten Komponenten dazu konfiguriert sein können, Fahrzeug-zu-X-Kommunikation und Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation auszuführen. Außerdem sei erwähnt, dass das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul auch andere Komponenten enthalten kann, welche beispielsweise nur für die Fahrzeug-zu-X-Kommunikation oder nur für die Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation vorgesehen sind.
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Das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul kann beispielsweise dazu konfiguriert sein, die Fahrzeug-zu-X-Kommunikation und die Positionsbestimmung ganz oder teilweise mittels Software-Defined-Radio durchzuführen. Dies hat sich insbesondere als vorteilhaft erwiesen, weil dadurch die Funktionalitäten zumindest teilweise aufgrund einer Programmierung realisiert werden können, welche einfach zu ändern ist und welche die Möglichkeit bietet, die gleichen Hardwarekomponenten für unterschiedliche Funktionalitäten zu verwenden.
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Alternativ kann jedoch beispielsweise das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul auch mittels Application Specific Integrated Circuits (ASIC) oder anderen Bauteilen aufgebaut sein, welche zumindest teilweise fest verdrahtet oder in gewisser Weise programmierbar sein können.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung ist das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul dazu konfiguriert, zwischen Fahrzeug-zu-X-Kommunikation einerseits und Positionsbestimmung andererseits alternierend umzuschalten. Dadurch kann die Komplexität des Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmoduls bzw. von dessen Bauteilen in vorteilhafter Weise verringert werden, da beispielsweise Komponenten verbaut werden können, welche zu einer Zeit immer nur entweder Fahrzeug-zu-X-Kommunikation oder Positionsbestimmung durchführen.
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Bevorzugt ist das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul ferner dazu konfiguriert, eine Positionsbestimmung mittels Odometrie auszuführen. Eine solche Positionsbestimmung mittels Odometrie erlaubt es insbesondere, bei einem zeitweisen Ausfall oder einer Unterbrechung der Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation eine Fortschreibung der jeweiligen Position eines Kraftfahrzeugs zu erhalten, wobei diese Fortschreibung beispielsweise auf Sensordaten wie einer Geschwindigkeit oder einem Kurs des Kraftfahrzeugs basieren kann. Dadurch kann es ermöglicht werden, die Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation geplant für gewisse Zeiten auszusetzen, wenn beispielsweise Fahrzeug-zu-X-Nachrichten empfangen werden sollen und deshalb ein gleichzeitiger Empfang von Satellitennavigationssignalen nicht möglich ist, und trotzdem eine stets aktuelle Fahrzeugposition zu haben.
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Gemäß einer möglichen Ausführung weist das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul nur einen Empfangspfad auf, welcher alternierend für Fahrzeug-zu-X-Kommunikation einerseits und Positionsbestimmung andererseits verwendet wird. Dies erlaubt eine besonders einfache Ausführung, da auf einen zweiten Empfangspfad verzichtet werden kann.
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Unter einem Empfangspfad sei hier insbesondere eine Anordnung von einer Komponente oder mehreren Komponenten verstanden, welche zum Auswerten von empfangenen Funksignalen dient. Es sei dabei verstanden, dass Satellitenkommunikation typischerweise lediglich Empfangspfade bzw. einen Empfangspfad, jedoch keinen Sendepfad benötigt. Im Gegensatz dazu benötigt Fahrzeug-zu-X-Kommunikation typischerweise auch zumindest einen Sendepfad, um Nachrichten an andere Fahrzeuge oder an Infrastruktureinrichtungen senden zu können.
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Gemäß einer möglichen Ausführung ist das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul dazu konfiguriert, den Empfangspfad während vordefinierter Zeiten, während zyklisch wiederkehrender Zeiten und/oder während eines Sendebetriebs der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation für Positionsbestimmung zu verwenden. Bei den vordefinierten Zeiten kann es sich beispielsweise um Zeiten handeln, zu welchen man weiß, dass eine Empfangsfunktion auf der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation nicht notwendig ist bzw. anhand eines Standards nicht zwingend erforderlich ist. Auch die zyklisch wiederkehrenden Zeiten können derartige Zeiten sein. Während eines Sendebetriebs der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation ist typischerweise ohnehin kein Empfang von Fahrzeug-zu-X-Nachrichten möglich, da das eigene Aussenden von Nachrichten den Empfang zu sehr stört. In diesem Fall kann somit in bevorzugter Weise der Empfangsbetrieb für Satellitennavigation genutzt werden.
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Gemäß einer möglichen Ausführung weist das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul zumindest einen ersten Empfangspfad und einen zweiten Empfangspfad auf, von welchen einer oder beide alternierend für Fahrzeug-zu-X-Kommunikation einerseits und Positionsbestimmung andererseits verwendet werden. Dies erfordert zwar einen etwas höheren Aufwand und damit auch höhere Kosten, erhöht jedoch deutlich die Flexibilität und ermöglicht insbesondere den gleichzeitigen Betrieb von zumindest zwei Empfangspfaden bzw. von unterschiedlichen Funktionen beim Empfangen. Es sei verstanden, dass entsprechend auch mehr als zwei Empfangspfade verwendet werden können.
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Das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul ist gemäß einer bevorzugten Ausführung dazu konfiguriert, die Anzahl der für die Positionsbestimmung verwendeten Empfangspfade abhängig von einer Kanallast, einer Aktivitätsmessgröße der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation oder Ausbreitungsbedingungen festzulegen. Derartige Parameter haben sich als typische Einflussgrößen für die Notwendigkeit einer besonders ausgeprägten Empfangsfunktionalität in der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation erwiesen. Je weniger Empfangspfade für die Fahrzeug-zu-X-Kommunikation benötigt werden, desto mehr Empfangspfade können für die Positionsbestimmung verwendet werden.
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Das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul ist gemäß einer vorteilhaften Ausführung dazu konfiguriert, ansprechend auf eine Anforderung zur Bestimmung einer besonders genauen Position, einer Orientierung, einer Drehrate oder eines Schwimmwinkels zumindest zwei Empfangspfade für Positionsbestimmung zu verwenden. Dies ermöglicht es, einen Abstand von zwei Antennen, welche zum Empfang von Satellitensignalen verwendet werden, dazu auszunutzen, nicht nur eine Position, sondern auch eine Bewegung, eine Änderung der Bewegung oder einen Kurs eines Fahrzeugs auf der Erdoberfläche zu erfassen. Beispielsweise können durch die Überwachung der jeweiligen Position von zwei Antennen mittels Satellitennavigation Werte wie Orientierung, Drehrate oder Schwimmwinkel ermittelt werden.
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Das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul ist gemäß einer möglichen Ausführung dazu konfiguriert, bei Verwendung des ersten Empfangspfads und des zweiten Empfangspfads für Positionsbestimmung zu ermitteln, welcher Empfangspfad die bessere Empfangsqualität hat, und hernach den anderen Empfangspfad für Fahrzeug-zu-X-Kommunikation zu verwenden. Dadurch kann dynamisch auf die jeweilige Empfangssituation eingegangen werden, so dass zu einem späteren Zeitpunkt, wenn nicht mehr beide Empfangspfade für Positionsbestimmung benötigt werden bzw. wenn zumindest ein Empfangspfad für die Fahrzeug-zu-X-Kommunikation benötigt wird, der jeweils aktuell bessere Empfangspfad weiterhin für die Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation verwendet wird. Dies ist ebenso umgekehrt möglich, d.h. es werden Empfangsqualitäten bei der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation verglichen und der schlechtere Pfad wird später zur Positionsbestimmung verwendet.
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Es sei jedoch verstanden, dass auch vorab hinterlegt sein kann, welcher Empfangspfad für die Positionsbestimmung verwendet werden soll bzw. welcher für die Fahrzeug-zu-X-Kommunikation verwendet werden soll, wenn nur ein Empfangspfad bzw. wenn nicht alle Empfangspfade für die jeweilige Funktionalität verwendet werden sollen.
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Gemäß einer möglichen Ausführung ist ein jeweiliger Empfangspfad nur mit einer Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsantenne verbunden. Er kann gemäß einer weiteren Ausführung auch nur mit einer Satellitennavigationsantenne verbunden sein. Außerdem kann ein jeweiliger Empfangspfad gemäß einer Ausführung fest oder schaltbar sowohl mit einer Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsantenne wie auch mit einer Satellitennavigationsantenne verbunden sein.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführung werden insgesamt vier Antennen verwendet, wobei zwei Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsantennen und zwei Satellitennavigationsantennen vorhanden sind.
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Bei einer festen Verbindung von zwei Antennen an einem Empfangspfad können diese beispielsweise mittels entsprechenden Bandpassfiltern gegeneinander entkoppelt werden. Bei einer schaltbaren Verbindung kann jeweils ausgewählt werden, welche Antenne gerade verwendet werden soll.
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Es sei verstanden, dass hier diverse Kombinationen möglich sind, welche Bestandteil der Offenbarung dieser Anmeldung sind. Beispielsweise kann nur ein Empfangspfad vorhanden sein, welcher sowohl mit einer Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsantenne wie auch mit einer Satellitennavigationsantenne verbunden ist. Es können auch zwei Empfangspfade vorhanden sein, wovon einer mit einer Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsantenne und ein anderer nur mit einer Satellitennavigationsantenne verbunden ist. Es kann auch einer der beiden Empfangspfade oder es können beide Empfangspfade sowohl mit einer Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsantenne wie auch mit einer Satellitennavigationsantenne verbunden sein, beispielsweise fest oder schaltbar.
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Bevorzugt ist das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul dazu konfiguriert, alle Empfangspfade beim Start des Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmoduls ausschließlich für Positionsbestimmung zu verwenden, bis eine Position bestimmt wurde. Insbesondere kann dies auch so lange erfolgen, bis eine Position mit einer vordefinierten Genauigkeit bestimmt wurde. Dies trägt der Tatsache Rechnung, dass eine Fahrzeug-zu-X-Kommunikation typischerweise ohnehin nicht möglich ist, bevor eine Position mit einer ausreichenden Genauigkeit bestimmt wurde, da zu sendende Fahrzeug-zu-X-Nachrichten mit einer solchen Position versehen werden müssen und empfangene Fahrzeug-zu-X-Nachrichten unter Bezugnahme auf die eigene Position ausgewertet werden.
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Das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul ist gemäß einer bevorzugten Ausführung dazu konfiguriert, einen für Positionsbestimmung verwendeten Empfangspfad, auf welchem ein Satellitennavigationssignal mit einer Empfangsstärke unter einem Schwellenwert detektiert wird, auf Fahrzeug-zu-X-Kommunikation umzuschalten. Das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul kann sich somit dynamisch an Empfangsqualitäten anpassen und einen Pfad, bei welchem eine Positionsbestimmung nicht mehr in ausreichender Qualität möglich ist, für die Fahrzeug-zu-X-Kommunikation freigeben.
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Das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul kann auch dazu konfiguriert sein, für einen bestimmten Zeitraum zwingend zumindest einen Empfangspfad für Positionsbestimmung zu verwenden, um Ephemeridendaten und/oder Almanachdaten vollständig zu laden. Dies kann insbesondere bedeuteten, dass unabhängig von sonstigen Gegebenheiten der entsprechende Empfangspfad für die Positionsbestimmung reserviert wird, um ein vollständiges Laden der Ephemeridendaten bzw. Almanachdaten zu ermöglichen. Dies erleichtert die Positionsbestimmung zu späteren Zeitpunkten, beispielsweise wenn das Fahrzeug zwischenzeitlich ein Gebiet mit eingeschränktem Empfang, wie beispielsweise einen Tunnel, durchfährt oder längere Zeit stehen gelassen wird. Es können hierfür auch zwei Empfangspfade verwendet werden.
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Ein Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul kann insbesondere durch entsprechende Programmierung dazu konfiguriert sein, bestimmte Funktionalitäten auszuführen.
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Es sei erwähnt, dass grundsätzlich auch mehr als zwei Empfangspfade, beispielsweise drei oder vier Empfangspfade, verwendet werden können. Diese können wie mit Bezug auf Empfangspfade hierin beschrieben ausgeführt sein und entsprechend verwendet werden.
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Bei einem Fahrzeug-zu-X-Kommunikationssystem sind typischerweise zwei Hochfrequenzkomponenten vorhanden. Zum einen ist dies der eigentliche Transceiver für die Funkkommunikation nach IEEE 802.11p, zum anderen ist dies typischerweise ein Satellitennavigationsempfänger, da die absolute Position in Weltkoordinaten eine der wichtigsten versendeten Informationen bei der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation ist. Bekannte Systeme setzen dafür typischerweise zwei dedizierte Bauteile ein.
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Mittels eines erwähnten Software-Defined-Radio-Ansatzes kann eine größere Flexibilität ermöglicht werden und es kann schneller auf Änderungen in Standards reagiert werden.
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Mittels eines solchen Software-Defined-Radio-Ansatzes ist es beispielsweise möglich, sowohl eine Positionsbestimmung wie auch eine Fahrzeug-zu-X-Kommunikation nach IEEE 802 . 11p in einem Chip zu implementieren. Um die Rechenleistung und vor allem die Anzahl der Analog-Digital-Wandler gering zu halten, kann beispielsweise die Funktionalität zyklisch oder getriggert umgeschaltet werden. Dabei kann beispielsweise davon ausgegangen werden, dass die Absolutposition zwar über Satellitennavigation ermittelt wird, jedoch über Fahrdynamiksensoren wie beispielsweise Inertialsensoren, Raddrehzahlsensoren, Lenkradwinkel oder andere Sensoriken gestützt wird und damit zeitweise fehlende Satellitennavigationsinformationen überbrückt werden können. Es gibt zwei beispielhafte Hardwareausbaustufen für die vorgeschlagene Hochfrequenzkomponente. Es kann beispielsweise ein Anschluss für eine Antenne vorgesehen sein oder es können Anschlüsse für zwei Antennen vorgesehen sein. Ist nur der Anschluss für eine Antenne verfügbar, so kann beispielsweise zuerst nur die Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation aktiviert werden, bis eine Positionsbestimmung mit ausreichender Genauigkeit vorliegt, da bis zu diesem Zeitpunkt typischerweise sowieso keine Fahrzeug-zu-X-Botschaft versendet werden darf. Anschließend bietet es sich an, eine Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation nur unter folgenden Bedingungen zu aktivieren:
- - Während auf der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation gesendet wird, wird mit dem Empfangspfad Positionsbestimmung durchgeführt. Dies ist möglich, da die Frequenzen weit genug auseinanderliegen und auch die Antennenrichtcharakteristika deutlich unterschiedlich sind. Somit ist eine ausreichend hohe Dämpfung des Übersprechverhaltens möglich.
- - Im US-Standard ist vorgesehen, dass nur eine gewisse Zeit verpflichtend auf dem Kontrollkanal der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation gesendet wird. Anschließend darf der Fahrzeug-zu-X-Teilnehmer für eine bestimmte Zeit den Kanal wechseln, um andere Dienste abzuhören. Diese Zeit kann nun genutzt werden, um wieder auf Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation zu schalten. Allerdings wird in der derzeitigen Version des Standards, auch als NPRM bezeichnet, dieses Kanalwechselverfahren aktuell nicht vorgesehen.
- - Es kann auch zyklisch zwischen Positionsbestimmung und Fahrzeug-zu-X-Kommunikation umgeschaltet werden, und zwar insbesondere losgelöst von der aktuellen Kanalsituation bei der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation.
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Die beschriebenen Lösungen mit nur einer Antenne ermöglichen niedrigere Leistungen, jedoch auch niedrigere Kosten als bei Verwendung von mindestens zwei Antennen.
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Sind zwei Anschlüsse für Antennen vorhanden, können beispielsweise zwei Fahrzeug-zu-X-Antennen, eine Fahrzeug-zu-X-Antenne und eine Satellitennavigationsantenne, oder auch zwei Satellitennavigationsantennen verwendet werden. Es sei verstanden, dass auch mehr als die genannten Antennen angeschlossen werden können, so dass jeweilige Empfangspfade bzw. Anschlüsse entsprechend umgeschaltet oder für die jeweilige Funktionalität verwendet werden können. Auch hier kann beispielsweise zuerst nur die Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation aktiviert werden, bis ein GNSS-Fix bzw. eine ausreichend genaue Position vorliegt, da bis zu diesem Zeitpunkt typischerweise sowieso keine Fahrzeug-zu-X-Nachricht versendet werden darf. Dies kann beispielsweise bedeuten, dass am Anfang beide Antennenanschlüsse für die Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation verwendet werden. Stellt sich heraus, dass eine der beiden Antennen gerade kein Satellitennavigationssignal empfängt, beispielsweise aufgrund von Abschattung, so kann dieser Antenneneingang stattdessen für die Fahrzeug-zu-X-Kommunikation verwendet werden.
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Ist beispielsweise nur eine Antenne für die Satellitennavigation im Fahrzeug verbaut, so entfällt die Variante mit zweimal Satellitennavigationsantenne und es wird immer mindestens eine Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsantenne verbunden.
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Im normalen Betrieb kann die Anzahl der verwendeten Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsantennen durch die gerade laufende Anwendung getriggert werden bzw. durch einen ermittelten Gefahrenlevel. Während des Sendens kann beispielsweise auf einer Antenne Fahrzeug-zu-X-Kommunikation betrieben werden und es kann auf eine Antenne zur Positionsbestimmung gewechselt werden, falls nur in eine Richtung gesendet werden soll bzw. muss. Bei schlechten Empfangsbedingungen bietet es sich beispielsweise an, häufiger auf zwei Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsantennen zu wechseln und Antennen-Diversity einzusetzen. Im US-Standard für die Fahrzeug-zu-X-Kommunikation ist vorgesehen, dass eine Station eine gewisse Zeit auf dem Kontrollkanal aktiv sein muss, und zwar zum Senden und Empfangen. Danach ist für eine gewisse Zeit ein Wechsel auf einen anderen Kanal möglich, um dort andere Dienste zu bedienen. Während dieser Zeit kann beispielsweise auf zwei Satellitennavigationsantennen gewechselt werden, um damit die Positionierungsqualität zu erhöhen oder sogar erweiterte Fahrdynamikinformationen aus der Satellitennavigation zu ermitteln. Es ist beispielsweise möglich, bei zwei verwendeten Satellitennavigationsantennen direkt die Ausrichtung des Fahrzeugs und damit indirekt den Schwimmwinkel des Fahrzeugs zu messen.
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Während der Zeit, in welcher für einen Dienst beide Antennen verwendet werden, bietet es sich an, die Antenne zu ermitteln, die den besseren Empfang bereitstellt. Anschließend wird die jeweils bessere Antenne verwendet, wenn nur eine Antenne für den jeweiligen Dienst genutzt werden soll. Es kann jedoch auch im Vorhinein beim Design des Fahrzeugs ermittelt werden, welche Antenne besser ist für einen bestimmten Dienst, und dies kann fest im System hinterlegt werden.
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Wird für die Satellitennavigation teilweise gar keine Antenne verwendet, so ist es beispielsweise vorteilhaft, zumindest die Ephemeriden und idealerweise auch den Almanach zu Beginn zu laden. Dies dauert bei den Ephemeriden typischerweise wenige Sekunden, beim Almanach einige Minuten. Ohne Almanach ist eine Funktion möglich, weshalb dies bei reduzierter Performance zur Not auch entfallen kann. Bei klassischen Verfahren sind auch die Tracker für die Satellitendaten nicht schnell genug, um in den kurzen Zeiten des Empfangs ein stabiles Signal zu liefern. Dies kann über entsprechend angepasste Tracker jedoch beispielsweise erreicht werden bzw. auch über Ansätze aus dem Ultra-Coupling-Bereich.
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Es sei verstanden, dass anstelle eines Software-Defined-Radio-Ansatzes beispielsweise auch ein klassisches ASIC verwendet werden kann, welches die notwendigen Mechanismen implementiert und damit beispielsweise Analog-Digital-Wandler einsparen kann.
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Durch die konsequente Verwendung von Software-Defined-Radio und die damit verbundene Einsparung von Analog-Digital-Wandlern, Rechenleistung und somit Chipfläche ist es möglich, die Kosten des Systems zu reduzieren, zusätzliche Leistungsgewinne zu erzielen (zum Beispiel Schwimmwinkel aus der Satellitennavigation) und Bauraum zu sparen.
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Weitere Merkmale und Vorteile wird der Fachmann dem nachfolgend mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiel entnehmen. Dabei zeigt:
- 1: eine Anordnung mit einem erfindungsgemäßen Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 10, welches lediglich schematisch dargestellt ist. Ebenfalls schematisch dargestellt sind insgesamt vier Navigationssatelliten 20, 21, 22, 23, welche Satellitennavigationssignale in bekannter Weise aussenden.
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Das Kraftfahrzeug 10 weist ein Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul 30 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung auf. Das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul 30 weist lediglich schematisch dargestellte Komponenten 31 auf, welche sowohl zur Fahrzeug-zu-X-Kommunikation wie auch zur Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation verwendet werden.
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Das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul 30 weist einen ersten Empfangspfad 32 und einen zweiten Empfangspfad 34 auf. An dem ersten Empfangspfad 32 sind eine erste Antenne 40 und eine zweite Antenne 42 angeschlossen. Die erste Antenne 40 ist dabei eine Satellitennavigationsantenne, die zweite Antenne 42 ist eine Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsantenne. An dem zweiten Empfangspfad 34 sind eine dritte Antenne 44 und eine vierte Antenne 46 angeschlossen. Die dritte Antenne 44 ist dabei eine Satellitennavigationsantenne, die vierte Antenne 46 ist eine Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsantenne.
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Die beiden an einem jeweiligen Empfangspfad 32, 34 angeschlossenen Antennen 40, 42, 44, 46 können jeweils für eine der beiden genannten Funktionalitäten Satellitennavigation bzw. Fahrzeug-zu-X-Kommunikation verwendet werden. Die gleichzeitige Verwendung beider jeweiliger Antennen für unterschiedliche Dienste ist nicht möglich.
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Das Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmodul 30 ist dabei vorliegend so konfiguriert, dass nach einem Start des Fahrzeugs 10 bzw. des Fahrzeug-zu-X-Kommunikationsmoduls 30 zunächst nur die Satellitennavigationsantennen 40, 44 verwendet werden, bis eine ausreichend genaue Position des Kraftfahrzeugs 10 vorliegt. Anschließend wird anhand der Kanallast und des Aufkommens an zu sendenden Nachrichten in der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation entschieden, wie viele der beiden Empfangspfade 32, 34 für die Fahrzeug-zu-X-Kommunikation zu verwenden sind. Die jeweils anderen Empfangspfade bzw. der verbleibende Empfangspfad werden dann für die Positionsbestimmung mittels Satellitennavigation verwendet.
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Wenn beide Empfangspfade 32, 34 für den gleichen Dienst verwendet werden, wird auch jeweils ermittelt, welcher der beiden Empfangspfade 32, 34 das jeweils stärkere Signal hat. Wird anschließend auf einen Modus umgeschaltet, in welchem die beiden Empfangspfade 32, 34 unterschiedliche Dienste bedienen sollen, so wird derjenige Empfangspfad 32, 34 mit dem stärkeren Signal auf der vorherigen Funktionalität belassen, während der andere umgeschaltet wird.
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Durch die beschriebene Ausführung kann eine besonders hohe Integration ermöglicht werden und es können Kosten und Bauraum eingespart werden. Dies kann zur weiteren schnellen Verbreitung der Fahrzeug-zu-X-Kommunikation beitragen.
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Allgemein sei darauf hingewiesen, dass unter Fahrzeug-zu-X-Kommunikation insbesondere eine direkte Kommunikation zwischen Fahrzeugen und/oder zwischen Fahrzeugen und Infrastruktureinrichtungen verstanden wird. Beispielsweise kann es sich also um Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation oder um Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Kommunikation handeln. Sofern im Rahmen dieser Anmeldung auf eine Kommunikation zwischen Fahrzeugen Bezug genommen wird, so kann diese grundsätzlich beispielsweise im Rahmen einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation erfolgen, welche typischerweise ohne Vermittlung durch ein Mobilfunknetz oder eine ähnliche externe Infrastruktur erfolgt und welche deshalb von anderen Lösungen, welche beispielsweise auf ein Mobilfunknetz aufbauen, abzugrenzen ist. Beispielsweise kann eine Fahrzeug-zu-X-Kommunikation unter Verwendung der Standards IEEE 802.11p oder IEEE 1609.4 erfolgen. Eine Fahrzeug-zu-X-Kommunikation kann auch als C2X-Kommunikation bezeichnet werden. Die Teilbereiche können als C2C (Car-to-Car) oder C2I (Car-to-Infrastructure) bezeichnet werden. Die Erfindung schließt jedoch Fahrzeug-zu-X-Kommunikation mit Vermittlung beispielsweise über ein Mobilfunknetz explizit nicht aus.
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Die zur Anmeldung gehörigen Ansprüche stellen keinen Verzicht auf die Erzielung weitergehenden Schutzes dar.
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Sofern sich im Laufe des Verfahrens herausstellt, dass ein Merkmal oder eine Gruppe von Merkmalen nicht zwingend nötig ist, so wird anmelderseitig bereits jetzt eine Formulierung zumindest eines unabhängigen Anspruchs angestrebt, welcher das Merkmal oder die Gruppe von Merkmalen nicht mehr aufweist. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Unterkombination eines am Anmeldetag vorliegenden Anspruchs oder um eine durch weitere Merkmale eingeschränkte Unterkombination eines am Anmeldetag vorliegenden Anspruchs handeln. Derartige neu zu formulierende Ansprüche oder Merkmalskombinationen sind als von der Offenbarung dieser Anmeldung mit abgedeckt zu verstehen.
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Es sei ferner darauf hingewiesen, dass Ausgestaltungen, Merkmale und Varianten der Erfindung, welche in den verschiedenen Ausführungen oder Ausführungsbeispielen beschriebenen und/oder in den Figuren gezeigt sind, beliebig untereinander kombinierbar sind. Einzelne oder mehrere Merkmale sind beliebig gegeneinander austauschbar. Hieraus entstehende Merkmalskombinationen sind als von der Offenbarung dieser Anmeldung mit abgedeckt zu verstehen.
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Rückbezüge in abhängigen Ansprüchen sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen. Diese Merkmale können auch beliebig mit anderen Merkmalen kombiniert werden.
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Merkmale, die lediglich in der Beschreibung offenbart sind oder Merkmale, welche in der Beschreibung oder in einem Anspruch nur in Verbindung mit anderen Merkmalen offenbart sind, können grundsätzlich von eigenständiger erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Sie können deshalb auch einzeln zur Abgrenzung vom Stand der Technik in Ansprüche aufgenommen werden.
