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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung bzw. auf Verfahren zur optischen Kommunikation für ein Fahrzeug. Die Erfindung betrifft weiterhin ein LIDAR (engl. Light Detection And Ranging) Messsystem als auch Fahrzeuge.
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Es gibt eine Vielzahl an Kommunikationsmöglichkeiten für Fahrzeuge, um mit externen Objekten zu kommunizieren. Die Kommunikation eines Fahrzeugs mit externen Objekten ist auch unter dem Begriff „Verkehrsvernetzung“ (engl. vehide-toeverything, V2X) bekannt und umfasst unter anderem Fahrzeug-zu-Fahrzeug- (engl. vehicle-to-vehicle, V2V), Fahrzeug-zu-Straße- (engl. vehicle-to-road, V2R) und Fahrzeug-zu-Infrastruktur- (engl. vehicle-to-infrastructure, V21) Kommunikation. Mit dem Aufkommen intelligenterer und umfangreicherer Fahrerassistenzsysteme im Fahrzeug nimmt die V2X-Kommunikation kontinuierlich zu.
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V2X-Kommunikation beruht klassisch auf einem Datenaustausch mittels Funk - beispielsweise über ein lokales drahtloses Netzwerk oder über ein Mobilfunknetzwerk. Neben bekannten funktionalen Nachteilen einer Funkverbindung, die umfangreiche Hardware und Software bei den Kommunikationspartnern voraussetzt, können länderspezifische Einschränkungen nutzbarer Frequenzbänder die V2X-Kommunikation beeinträchtigen. Die V2X-Kommunikation erfordert zudem eine Datenübertragung mit sehr hoher Sicherheit, welche jedoch bei Funkverbindungen mitunter nicht immer gewährleistet werden kann.
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Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Möglichkeit für die V2X-Kommunikation bereitzustellen.
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Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Vorrichtung bzw. durch Verfahren zur optischen Kommunikation für ein Fahrzeug, ein LIDAR-Messsystem sowie Fahrzeuge gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Weitere Aspekte sowie Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der folgenden Beschreibung sowie in der Figur beschrieben.
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Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur optischen Kommunikation für ein Fahrzeug. Die Vorrichtung umfasst eine Strahlungsquelle, die eingerichtet ist, einen kollimierten Lichtstrahl zu erzeugen. Ein kollimierter Lichtstrahl ist ein aus parallel gerichtetem Licht bestehender Lichtstrahl. Der kollimierte Lichtstrahl weist beim Austritt aus der Strahlungsquelle in einer Ebene senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Lichtstrahls eine vorbestimmte Form, d.h. einen vorbestimmten Querschnitt, auf. Beispielsweise kann der Lichtstrahl einen kreisrunden, ovalen oder eckigen Querschnitt aufweisen. Der kollimierte Lichtstrahl weist somit unmittelbar nach Austritt aus der Strahlungsquelle eine definierte Strahlweite auf. Ferner umfasst die Vorrichtung ein Auslassfenster, das eingerichtet ist, den Lichtstrahl in eine Umgebung der Vorrichtung transmittieren zu lassen. Das Auslassfenster kann beispielsweise ein Teilbereich eines Gehäuses der Vorrichtung sein, der optisch für den kollimierten Lichtstrahl im Wesentlichen transparent ist. Die Vorrichtung umfasst zudem eine (elektronisch-)fokusvariable Linse, die zwischen der Strahlungsquelle und dem Auslassfenster angeordnet und eingerichtet ist, abhängig von einem Steuersignal eine Intensität des Lichtstrahls zu variieren. Weiterhin umfasst die Vorrichtung eine Steuerschaltung, die eingerichtet ist, das Steuersignal für die fokusvariable Linse basierend auf zu übertragenden Daten des Fahrzeugs zu erzeugen.
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Die fokusvariable Linse ermöglicht über die elektronische Ansteuerung mittels des Steuersignals eine Einstellung ihrer Linsenkrümmung und somit ihrer Brennweite. Mit anderen Worten: Abhängig von dem Steuersignal kann die Fokalebene, auf welche die fokusvariable Linse den einlaufenden Lichtstrahl abbildet, eingestellt werden. Beispielsweise kann die fokusvariable Linse eine Flüssiglinse sein. Mittels der fokusvariablen Linse kann über die Einstellung der Brennweite eine definierte Weitung des kollimierten Lichtstrahls abhängig von dem Steuersignal bzw. den zu übertragenden Daten des Fahrzeugs erfolgen. Über die Weitung des kollimierten Lichtstrahls durch die fokusvariable Linse kann somit die Intensität des Lichtstrahls abhängig von den zu übertragenden Daten des Fahrzeugs eingestellt werden. Wird der kollimierte Lichtstrahl durch die fokusvariable Linse geweitet, so nimmt die Intensität des Lichtstrahls ab. Die Intensität des Lichtstrahls beschreibt dabei die Flächenleistungsdichte des kollimierten Lichtstrahls, d.h. die pro Einheitsfläche (z.B. senkrecht zur Ausbreitungsrichtung des Lichtstrahls) bei einem Empfänger auftreffende Leistung der elektromagnetischen Energie des Lichtstrahls.
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Die Intensität des Lichtstrahls variiert beim Austritt durch das Auslassfenster und somit auch beim Empfang an einem Empfänger abhängig von den zu übertragenden Daten des Fahrzeugs. Die erfindungsgemäße Vorrichtung moduliert somit die Intensität des Lichtstrahls abhängig von den zu übertragenden Daten des Fahrzeugs. Der intensitätsmodulierte Lichtstrahl kann entsprechend vom Empfänger demoduliert werden, um die übertragenen Daten zu rekonstruieren.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann somit eine optische Kommunikation des Fahrzeugs mit externen Objekten (z.B. anderen Fahrzeugen oder Infrastruktur) ermöglichen. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Vorrichtung somit eine optische V2X-Kommunikation ermöglichen.
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Mittels der vorgeschlagenen optischen V2X-Kommunikation können ausreichende Datenübertragungsraten erzielt werden. Dabei kann angenommen werden, dass die Datenübertragungsrate im Wesentlichen durch das elektro-mechanische Verhalten der fokusvariablen Linse bestimmt ist. Klassische Reaktionszeiten von fokusvariablen Linse liegen im Bereich von 10 ms, so dass eine Datenübertragungsrate im Bereich von 50 Hz möglich ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann z.B. einen optischen Richtfunk für Fahrzeugassistenzsysteme des Fahrzeugs ermöglichen. Beispielsweise kann die Datenübertragungsrate der vorgeschlagenen optischen V2X-Kommunikation ausreichend sein, um grundlegende Funktionen z.B. einer Kollisionswarnung zu realisieren.
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Im Gegensatz zu Frequenzbändern für Funkkommunikation, kann die optische V2X-Kommunikation ohne länderspezifische Einschränkungen und Lizenzen erfolgen. Neben einer erweiterten Nutzbarkeit können somit auch Kosten für die V2X-Kommunikation gesenkt werden. Des Weiteren sind fokusvariable Linsen kostengünstige Produkte, so dass auch im Verglich zu der für Funkkommunikation benötigten umfangreichen Hard- und Software die Kosten für die V2X-Kommunikation gesenkt werden können. Optische Kommunikation ist zudem kaum Anfällig gegenüber Manipulationen, so dass im Gegensatz zu Funklösungen auch eine hohe Datensicherheit der übertragenen Daten gewährleistet werden kann.
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Der verwendete Lichtstrahl kann jegliche geeignete Wellenlänge aufweisen. Beispielsweise kann sichtbares Licht (Wellenlänge ca. 380 - 750 nm) oder Licht im Infrarotbereich (Wellenlänge ca. 780 nm - 1 mm) genutzt werden. Die Strahlungsquelle kann gemäß einigen Ausführungsbeispielen unmittelbar (direkt) den kollimierten Lichtstrahl erzeugen. Alternativ kann die Lichtquelle auch zunächst divergentes Licht erzeugen und zusätzlich eines oder mehrere optische Elemente (z.B. einen Kollimator) aufweisen, um das divergente Licht parallel zu richten und so den kollimierten Lichtstrahl zu erzeugen.
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In einigen Ausführungsbeispielen kann die Lichtquelle z.B. ein Laser sein, d.h. der kollimierte Lichtstrahl kann ein Laserlichtstrahl sein. Die Verwendung eines Lasers kann die effiziente Erzeugung des kollimierten Lichtstrahls mit hoher Intensität bei einer scharfen Bündelung des Lichtstrahls ermöglichen.
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Die Steuerschaltung kann gemäß einigen Ausführungsbeispielen z.B. eingerichtet sein, das Steuersignal so zu erzeugen, dass die Intensität des Lichtstrahls für einen ersten Datenwert der zu übertragenden Daten gleich einem ersten vorbestimmten Intensitätswert ist und die Intensität des Lichtstrahls für einen zweiten Datenwert der zu übertragenden Daten gleich einem zweiten vorbestimmten Intensitätswert ist. Bestehen die zu übertragenden Daten beispielsweise aus einer Abfolge von Bits, d.h. einem 0-1 Bitmuster, kann z.B. für die Übertragung eines 0-Bits (d.h. eines ersten Datenwerts) die Intensität des Lichtstrahls mittels der fokusvariablen Linse auf den ersten vorbestimmten Intensitätswert eingestellt werden und für die Übertragung eines 1-Bits (d.h. eines verschiedenen zweiten Datenwerts) die Intensität des Lichtstrahls mittels der fokusvariablen Linse auf den zweiten vorbestimmten Intensitätswert eingestellt werden. Der zweite vorbestimmte Intensitätswert ist von dem ersten vorbestimmten Intensitätswert verschieden. Beispielsweise kann der zweite vorbestimmte Intensitätswert höher oder niedriger als der erste vorbestimmte Intensitätswert sein. Entsprechend kann eine Abfolge von Bits über eine Intensitätsvariation des kollimierten Lichtstrahls an externe Objekte übertragen werden.
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Die Steuerschaltung kann dabei in einigen Ausführungsbeispielen eingerichtet sein, das Steuersignal so zu erzeugen, dass die Intensität des Lichtstrahls über einen vorbestimmten Zeitraum gleich den ersten bzw. dem zweiten vorbestimmten Intensitätswert ist, um den ersten bzw. den zweiten Datenwert der zu übertragenden Daten in den Lichtstrahl zu kodieren. Entsprechend kann sichergestellt werden, dass ein Empfänger die Intensitäten des Lichtstrahls sicher kodierten Daten zuordnen kann und von ungewollten Intensitätsfluktuationen unterscheiden kann.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann gemäß einigen Ausführungsbeispielen eine separat im Fahrzeug vorgesehene Kommunikationsvorrichtung sein. Alternativ können auch bereits im Fahrzeug vorhandene optische Systeme um die oben beschriebene Funktionalität ergänzt werden. Beispielsweise kann ein LIDAR-Messsystem entsprechend ergänzt werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung daher zudem ein LIDAR-Messsystem für ein Fahrzeug, wobei das LIDAR-Messsystem eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur optischen Kommunikation umfasst. Das LIDAR-Messsystem umfasst bereits einen Laser, der als Strahlungsquelle für die erfindungsgemäße Vorrichtung zur optischen Kommunikation genutzt werden kann. Das LIDAR-Messsystem muss für die optische Kommunikation lediglich um die fokusvariable Linse ergänzt werden. Die Steuerschaltung kann über eine entsprechende Ergänzung der Steuerschaltung des LIDAR-Messsystems implementiert werden. Das Steuerschaltung des LIDAR-Messsystems kann z.B. eine bereits im LIDAR-Messsystemvorhandene programmierbare Hardwarekomponente, wie etwa ein Prozessor, ein Prozessorkern, ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis (engl. ASIC = Application-Specific Integrated Circuit) oder ein integrierter Schaltkreis (engl. IC = Integrated Circuit) sein, auf dem Software für die Steuerung des LIDAR-Messsystems abläuft. Beispielsweise kann eine auf dem Steuergerät des LIDAR-Messsystems ablaufende Steuersoftware entsprechend ergänzt werden.
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In manchen Ausführungsbeispielen kann beispielsweise auch ein Ablenkspiegel des LIDAR-Messsystems (z.B. ein rotierender Spiegel), der zwischen der fokusvariablen Linse und dem Auslassfenster angeordnet ist, genutzt werden, um eine gewünschte Abstrahlrichtung des Lichtstrahls in die Umgebung einzustellen. Beispielsweise kann die Steuerschaltung eingerichtet sein, den Ablenkspiegel über ein weiteres Steuersignal entsprechend anzusteuern. Derart kann der Lichtstrahl unter Nutzung bereits im LIDAR-Messsystem vorhandener Bauteile zielgenau auf einen gewünschten Empfänger (z.B. ein vorausfahrendes Fahrzeug oder eine Infrastruktur am Straßenrand) gerichtet werden.
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Das LIDAR-Messsystem kann gemäß Ausführungsbeispielen ausschließlich für die optische Kommunikation oder die Abtastung der Umgebung verwendet werden. Alternativ kann das LIDAR-Messsystem für beide Funktionalitäten verwendet werden. Beispielsweise kann das LIDAR-Messsystem in einem ersten Betriebsmodus eingerichtet sein, Informationen über die Umgebung des LIDAR-Messsystems basierend auf empfangenen Reflexionen des Lichtstrahls der Strahlungsquelle bereitzustellen, und in einem zweiten Betriebsmodus eingerichtet sein, die zu übertragenden Daten des Fahrzeugs auszugeben.
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In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung zudem ein Fahrzeug umfassend eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur optischen Kommunikation oder ein erfindungsgemäßes LIDAR-Messsystem. Allgemein kann ein Fahrzeug als eine Vorrichtung aufgefasst werden, die eines oder mehrere von einem Motor angetriebene Räder (und optional ein Antriebsstrangsystem) umfasst. Zum Beispiel kann ein Fahrzeug ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen, ein Motorrad oder ein Traktor sein. Entsprechend kann ein Fahrzeug mit der Fähigkeit zur optischen V2X-Kommunikation bereitgestellt werden.
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Die Erfindung betrifft gemäß einem weiteren Aspekt weiterhin ein Fahrzeug umfassend einen optischen Sensor, der eingerichtet ist, einen Lichtstrahl (z.B. einen Laserlichtstrahl) von einem weiteren Fahrzeug zu empfangen und Informationen über einen zeitlichen Verlauf einer Intensität des Lichtstrahls auszugeben. Das Fahrzeug umfasst zudem eine Steuerschaltung, die eingerichtet ist, Empfangsdaten für das Fahrzeug basierend auf den Informationen über den zeitlichen Verlauf der Intensität des Lichtstrahls zu bestimmen. Mit anderen Worten: Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung betreffen zudem ein Fahrzeug, das zumindest eine Empfangsvorrichtung für intensitätsmodulierte optische Strahlung und entsprechende Logik für die Demodulation der intensitätsmodulierten optischen Strahlung aufweist. Entsprechend kann ein Fahrzeug bereitgestellt werden, dass mittels optischer Kommunikation Daten von weiteren Fahrzeugen bei hoher Datensicherheit empfangen kann. Für den Empfang des Lichtstrahls kann dabei jeglicher Sensor verwendet werden, der sensitiv für optische Strahlung ist. Beispielsweise kann der optische Sensor eine Kamera (z.B. eine Rückfahrkamera) des Fahrzeugs oder ein Sensor eines LIDAR-Messsystems des Fahrzeugs sein. Für die Implementierung der oben beschriebenen Funktionalität kann somit wiederum auf bereits im Fahrzeug vorhandene Sensorik zurückgegriffen werden bzw. diese Sensorik wiederverwendet werden. Die Fähigkeit intensitätsmodulierte optische Strahlung zu empfangen und zu demodulieren kann daher mit geringem Aufwand und Kosten in ein Fahrzeug implementiert werden.
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Zur Demodulation der intensitätsmodulierten optischen Strahlung kann die Steuerschaltung gemäß Ausführungsbeispielen beispielsweise eingerichtet sein, einen ersten Datenwert für die Empfangsdaten zu bestimmen, falls die Intensität des Lichtstrahls für eine vorbestimmte Zeitdauer unterhalb eines ersten Schwellwerts liegt, und einen zweiten Datenwert für die Empfangsdaten zu bestimmen, falls die Intensität des Lichtstrahls für die vorbestimmte Zeitdauer oberhalb eines zweiten Schwellwerts liegt. Liegt die Intensität des Lichtstrahls für eine vorbestimmte Zeitdauer unterhalb des ersten Schwellwerts, kann die Steuerschaltung z.B. ein 0-Bit bestimmen. Liegt die Intensität des Lichtstrahls für die vorbestimmte Zeitdauer oberhalb des zweiten Schwellwerts, kann die Steuerschaltung z.B. ein 1-Bit bestimmen. Entsprechend kann eine Bitfolge aus dem intensitätsmodulierten Lichtstrahl bestimmt werden. Vorzugsweise wird ein Offset im Pegel integriert, beispielsweise ein 70% zu 100% Intensitätspegel. Auf diese Weise kann das LIDAR Messsystem kontinuierlich betrieben werden, ohne Datenlücken, denn auch in einem 70% Intensitätspegel ist eine Umfelderfassung gegeben. Zwecks einer hohen Signalintegrität wird der niedrigere Schwellwert möglichst kleiner genommen als der zweite Schwellwert. Es ist letztlich ein Kompromiss zwischen Signalintegrität 0-1 Muster und Verfügbarkeit Umfelderfassungssystem zu wählen.
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Die demodulierten Empfangsdaten können anschließend durch das Fahrzeug weiterverarbeitet werden. Beispielsweise kann das Fahrzeug in einigen Ausführungsbeispielen ferner ein Steuergerät umfassen, das eingerichtet ist, eine Reaktion des Fahrzeugs aus den Empfangsdaten abzuleiten. Wenn die Empfangsdaten beispielsweise von einem Antikollisionswarnsystem eines vorausfahrenden Fahrzeugs stammen und ein Bremsmanöver (z.B. eine Notbremsung) des vorausfahrenden Fahrzeugs anzeigen, kann das Steuergerät z.B. ebenfalls eine automatische Bremsung des Fahrzeugs einleiten, um so ein Auffahren auf das vorausfahrende Fahrzeug zu vermeiden.
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In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung zudem ein Verfahren zur optischen Kommunikation für ein Fahrzeug. Das Verfahren umfasst ein Erzeugen eines kollimierten Lichtstrahls mittels einer Strahlungsquelle. Ferner umfasst das Verfahren ein Erzeugen eines Steuersignals basierend auf zu übertragenden Daten des Fahrzeugs. Das Verfahren umfasst weiterhin ein Variieren einer Intensität des Lichtstrahls abhängig von dem Steuersignal mittels einer fokusvariablen Linse, die zwischen der Strahlungsquelle und einem Auslassfenster für den Lichtstrahl angeordnet ist.
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Wie bereits oben in Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur optischen Kommunikation bzw. dem erfindungsgemäßen LIDAR-Messsystem beschrieben, kann auch das erfindungsgemäße Verfahren eine optische V2X-Kommunikation ermöglichen.
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Mögliche nähere Ausgestaltungen des Verfahrens sind oben in Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur optischen Kommunikation bzw. dem erfindungsgemäßen LIDAR-Messsystem beschrieben.
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Gemäß einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung noch ein weiteres Verfahren zur optischen Kommunikation für ein Fahrzeug. Das Verfahren umfasst ein Empfangen eines Lichtstrahls von einem weiteren Fahrzeug mittels eines optischen Sensors. Weiterhin umfasst das Verfahren ein Ausgeben von Informationen über einen zeitlichen Verlauf einer Intensität des Lichtstrahls durch den optischen Sensor. Das Verfahren umfasst zudem ein Bestimmen von Empfangsdaten für das Fahrzeug basierend auf den Informationen über den zeitlichen Verlauf der Intensität des Lichtstrahls.
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Wie bereits oben in Zusammenhang mit einem der erfindungsgemäßen Fahrzeuge beschrieben, kann auch das weitere erfindungsgemäße Verfahren den Empfang und die Demodulation optischer Lichtsignale von weiteren Fahrzeugen ermöglichen.
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Zusammengefasst sind die wesentlichen Vorteile der Erfindung, dass durch die Flüssiglinse im LIDAR-Modul eine Informationsübertragung bereitgestellt wird. Eine Positionierungstoleranz für die Sendeeinheit entfällt, da das LIDAR Erfassungsgerät rotiert und den Erfassungsbereich des Empfängers -auch wenn zwar nur periodischvollständig beleuchtet. Eine Ausrichtung entfällt dadurch. Ferner kann durch das 360° LIDAR Erfassungsgerät nicht nur eine Kommunikation mit dem vorausfahrendem Verkehr, sondern auch mit dem rückwärtigen Verkehr (oder umgekehrt) erfolgen.
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Mögliche nähere Ausgestaltungen des weiteren Verfahrens sind oben in Zusammenhang mit einem der erfindungsgemäßen Fahrzeuge beschrieben.
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend, Bezug nehmend auf die beigefügte Figur näher erläutert. Die Figur zeigt ein Fahrzeug 100 mit einer Vorrichtung 110 zur optischen Kommunikation. Beispielsweise kann die Vorrichtung 110 zur optischen Kommunikation Teil einer Sendeeinheit eines LIDAR-Messsystems (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 100 sein.
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Eine Strahlungsquelle 111 (z.B. ein Laser) erzeugt einen kollimierten Lichtstrahl 116. Entlang des Strahlungspfads des Lichtstrahls 116 ist unmittelbar nach der Strahlungsquelle 111 eine (elektronisch-)fokusvariable Linse 113 angeordnet, welche über eine Steuerschaltung 112 angesteuert wird. Abhängig von einem Steuersignal 115 der Steuerschaltung 112 variiert die fokusvariable Linse 113 ihre Krümmung, so dass die sich Brennweite der fokusvariablen Linse 113 ändert. Über die Einstellung der Brennweite kann der kollimierte Lichtstrahl 116 in einer Ebene senkrecht zu seiner Ausbreitungsrichtung geweitet werden. Mit anderen Worten: Über die Einstellung der Brennweite der fokusvariablen Linse 113 kann die Intensität des kollimierten Lichtstrahls 116 verändert werden.
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Die Steuerschaltung 112 empfängt zu übertragenden Daten 101 des Fahrzeugs 100. Beispielsweise können die zu übertragenden Daten 101 Daten eines Fahrerassistenzsystems des Fahrzeugs sein, die zu einem vorausfahrenden Fahrzeug (nicht gezeigt) übertragen werden sollen. Die Steuerschaltung 112 erzeugt das Steuersignal 115 für die fokusvariable Linse 113 basierend auf den zu übertragenden Daten 101, so dass die Intensität des kollimierten Lichtstrahls 116 gemäß den obigen Ausführungen durch die fokusvariable Linse 113 abhängig von den zu übertragenden Daten 101 moduliert wird.
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Der intensitätsmodulierte, kollimierte Lichtstrahl 116 transmittiert durch ein Auslassfenster 114, das im Wesentlichen transparent für den Lichtstrahl 116 ist, in die Umgebung des Fahrzeugs 100 zu einem Empfänger (z.B. ein vorausfahrendes Fahrzeug oder eine Infrastruktur entlang der Straße).
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Mittels der Intensitätsmodulation des kollimierten Lichtstrahls 116 ist das Fahrzeug 100 in der Lage, Daten an externe Objekte zu übertragen.
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Das in der Figur gezeigte Fahrzeug 100 umfasst zudem einen optischen Sensor 121, der eingerichtet ist, einen Lichtstrahl 102 (z.B. einen Laserlichtstrahl) von einem weiteren Fahrzeug (nicht gezeigt) zu empfangen. Beispielsweise kann der optische Sensor 121 eine Rückfahrkamera des Fahrzeugs 100 oder eine Empfangseinheit eines LIDAR-Messsystems (nicht gezeigt) des Fahrzeugs 100 sein. Der optische Sensor 121 gibt Informationen 123 über einen zeitlichen Verlauf einer Intensität des Lichtstrahls 102 aus.
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Eine Steuerschaltung 122 ist mit dem optischen Sensor 121 gekoppelt und bestimmt basierend auf den Informationen 123 Empfangsdaten für das Fahrzeug 100. Mit anderen Worten: Die Steuerschaltung 122 rekonstruiert die Empfangsdaten aus dem intensitätsmodulierten Lichtstrahl 102.
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Die Empfangsdaten 124 können z.B. von einem Steuergerät 130 des Fahrzeugs 100 empfangen und ausgewertet werden, um eine Reaktion des Fahrzeugs 100 daraus abzuleiten. Beispielsweise kann das Steuergerät 130 als Reaktion auf die Empfangsdaten eine Notbremsung des Fahrzeugs 100 einleiten oder ein Ausgabegerät (z.B. eine Anzeige oder einen Lautsprecher) des Fahrzeugs 100 ansteuern, um einen Hinweis oder eine Warnung an einen Insassen des Fahrzeugs 100 auszugeben.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Fahrzeug
- 101
- zu übertragende Daten des Fahrzeugs
- 102
- Lichtstrahl
- 110
- Vorrichtung zur optischen Kommunikation
- 111
- Strahlungsquelle
- 112
- Steuerschaltung
- 113
- fokusvariable Linse
- 114
- Auslassfenster
- 115
- Steuersignal
- 116
- Lichtstrahl
- 121
- optischer Sensor
- 122
- Steuerschaltung
- 123
- Informationen über den zeitlichen Verlauf der Intensität des Lichtstrahls
- 124
- Empfangsdaten
- 130
- Steuergerät
