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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen einer Information von einer kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung an eine erste elektronische Recheneinrichtung eines ersten Kraftfahrzeugs und an eine zweite elektronische Recheneinrichtung eines zweiten Kraftfahrzeugs mittels eines Netzwerksystems. Bei dem Verfahren wird zwischen der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung und der ersten elektronischen Recheneinrichtung oder der zweiten elektronischen Recheneinrichtung ein erstes Netzwerk mittels einer ersten Übertragungstechnologie erzeugt und zwischen der ersten elektronischen Recheneinrichtung und der zweiten elektronischen Recheneinrichtung mittels einer zur ersten Übertragungstechnologie unterschiedlichen zweiten Übertragungstechnologie ein lokales Netzwerk erzeugt. Ferner betrifft die Erfindung ein Netzwerksystem.
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Aus dem Stand der Technik sind bereits unterschiedliche Übertragungstechnologien wie zum Beispiel Mobilfunktechnik oder weitere Funktechnik wie beispielsweise WLAN oder Bluetooth bekannt. Durch die begrenzte Anzahl von Basisstationen oder anderen Zugangspunkten kommt es zu Versorgungslücken, Kapazitätsengpässen und hohe Latenzen durch die zentrale Verarbeitung.
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Die
US 2016/0150451 A1 offenbart einen drahtlosen Netzwerkdatenrouter für ein Fahrzeug und ein Betriebsverfahren dafür. Der drahtlose Netzwerkdatenrouter umfasst eine Mehrfachverbindungsschnittstelle für den drahtlosen Zugriff in Fahrzeugumgebungen, beispielsweise mittels Wave. Ferner umfasst dieser ein drahtloses lokales Netzwerk, sowie eine Schnittstelle. Ferner umfasst der Netzwerkdatenrouter eine Netzwerkschnittstelle. Ferner umfasst der drahtlose Netzwerkdatenrouter eine Downlink-Datenverbindung für das Fahrzeug und/oder Benutzer im Fahrzeug und in dessen Umgebung. Ferner umfasst der drahtlose Netzwerkdatenrouter eine Datenverarbeitungseinheit zum Routen von Daten zwischen den Schnittstellen. Die Datenverarbeitungseinheit ist dazu konfiguriert, eine Punktzahl für jedes erreichbare Netzwerk auf den Wave-, Wi-Fi- und Mobilfunkschnittstellen zu berechnen. Ferner ist die Datenverarbeitungseinheit dazu konfiguriert ein Umschalten der Uplink-Verbindung des Datenrouters des drahtlosen Netzwerks zu dem erreichbaren Netzwerk mit der besten Punktzahl umzuschalten. Ferner offenbart diese Druckschrift einen Drahtlosnetzwerkdatenrouter für Fahrzeuge zum Verbinden von Fahrzeugen mit dem Internet über eine Multi-Netzwerk-Vorrichtung, wobei der Router ein mobiler Router ist, der geeignet ist, ein Netz von verbundenen Fahrzeugen zu bilden, wobei der Router zum Verwenden von geparkten Fahrzeugen zum Umverteilen von Wi-Fi-Signalen von festen Hotspots angeordnet ist.
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Ferner ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass jeweils nur eine Verbindung für die Datenübertragung von Fahrzeugen beziehungsweise für die Bereitstellung von Datenübertragungsdiensten verwendet wird. Herkömmliche Übertragungsdienste, wie beispielsweise GSM, 3G, LTE, WLAN bieten geringe Variationen bei der Übertragungsqualität. Die Übertragungsqualität kann insbesondere durch den Datendurchsatz, die Latenz und die Verfügbarkeit definiert werden. Ferner sind die Kosten sehr hoch.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie ein Netzwerksystem zu schaffen, mittels welchen die Qualität einer Datenübertragung bei der Kommunikation verbessert werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren sowie durch ein Netzwerksystem gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen einer Information von einer kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung an eine erste elektronische Recheneinrichtung eines ersten Kraftfahrzeugs und an eine zweite elektronische Recheneinrichtung eines zweiten Kraftfahrzeugs mittels eines Netzwerksystems. Es wird zwischen der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung und der ersten elektronischen Recheneinrichtung oder der zweiten elektronischen Recheneinrichtung ein erstes Netzwerk mittels einer ersten Übertragungstechnologie erzeugt und zwischen der ersten elektronischen Recheneinrichtung und der zweiten elektronischen Recheneinrichtung wird mittels einer zur ersten Übertragungstechnologie unterschiedlichen zweiten Übertragungstechnologie ein lokales Netzwerk erzeugt.
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Es ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit einer Benutzung des ersten Kraftfahrzeugs oder des zweiten Kraftfahrzeugs die Information an die erste elektronische Recheneinrichtung oder an die zweite elektronische Recheneinrichtung übertragen wird, wobei in Abhängigkeit davon die übertragene Information von der ersten elektronischen Recheneinrichtung oder der zweiten elektronischen Recheneinrichtung gespeichert wird und an die andere elektronische Recheneinrichtung mittels des lokalen Netzwerks übertragen wird.
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Dadurch ist es ermöglicht, dass die Übertragung von Informationen, beispielsweise von sogenannten Software-Updates, verbessert durchgeführt werden kann. Ferner können die Kosten der Datenübertragung reduziert werden. Des Weiteren kann die Reichweite, der Datendurchsatz und die Latenz der Informationsübertragung verbessert werden. Insbesondere ist es möglich, dass die Vorteile der Kraftfahrzeuge benutzt werden, wie unter anderem die vorhandene Stromversorgung, Bauräume, Antennenanlagen oder IT-Technik.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass zur Verteilung, mit anderen Worten der Übertragung, der Information die Kraftfahrzeuge bevorzugt werden, die sich besonders gut für die Verteilung eignen. Beispielsweise werden Multicast-Daten über Mobilfunk zu einem Kraftfahrzeug übertragen, das häufig Übertragungskanäle über WLAN zu anderen Kraftfahrzeugen aufbauen kann, die auch diese Daten empfangen sollen.
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Insbesondere kann möglich sein, dass ein ausgewählter Teil einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen lediglich die Information beispielsweise mittels der ersten Übertragungstechnologie erhält, was als ein sogenanntes initiales Update bezeichnet werden kann. Anschließend dienen diese Kraftfahrzeuge als Multiplikatoren für die Informationen, indem sie diese an andere Kraftfahrzeuge in ihrer Übertragungsreichweite übertragen können. Zur Auswahl der Kraftfahrzeuge, die das initiale Update erhalten, können unterschiedliche Kriterien der Benutzung herangezogen werden.
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Insbesondere kann vorgesehen sein, dass von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung entschieden wird, an welches Kraftfahrzeug die Information übertragen wird.
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Mit anderen Worten ist vorgesehen, dass die Information von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung an eines der beiden Kraftfahrzeuge übertragen wird, wobei dieses Kraftfahrzeug dann wiederum die Information zwischenspeichert und für das weitere Kraftfahrzeug bereitstellen kann. Insbesondere ist es dadurch ermöglicht, dass mittels der ersten Übertragungstechnologie lediglich an ein Kraftfahrzeug die Information übertragen wird. Beispielsweise ist es dadurch möglich, sollte die erste Übertragungstechnologie ein Mobilfunk sein, dass lange Zeiten zum Herunterladen verhindert werden, da lediglich einmal die Information mittels der ersten Übertragungstechnologie heruntergeladen werden muss. Insbesondere kann beispielsweise die zweite Übertragungstechnologie ein WLAN-Netzwerk betreffen, wo die Übertragungsrate höher sein kann als bei Mobilfunk. Dadurch kann die gespeicherte Information auf der elektronischen Recheneinrichtung eines der Kraftfahrzeuge mit einer höheren Datengeschwindigkeit an das andere Kraftfahrzeug übertragen werden.
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Als Information können beispielsweise ein Software-Update, eine Karteninformation oder weitere Datenpakete für das Kraftfahrzeug oder die elektronische Recheneinrichtung angesehen werden.
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Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sich das Kraftfahrzeug beziehungsweise eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen, welche eine jeweilige elektronische Recheneinrichtung aufweisen, sich ergänzend unterstützen durch die intelligente Sende- und Empfangseinheit innerhalb der elektronischen Recheneinrichtungen, wodurch eine verbesserte Kommunikationsinfrastruktur bei der Datenübertragung geschaffen werden kann. Die Kraftfahrzeuge fungieren als mobile Sendemasten. Es werden Signale von herkömmlichen feststehenden Sendemasten oder anderen Zugangspunkten, wie zum Beispiel WLAN, über ein oder mehrere Kraftfahrzeuge weitergegeben. Dabei werden unterschiedliche Zeit, Frequenzplatz oder Antennen oder eine Kombination daraus verwendet. Es werden sowohl unterschiedliche Technologien für verschiedene Datenströme, beispielsweise eine Kanalbündelung, als auch kooperative Übertragungsverfahren, wie die Anwendung von MIMO, Relaying, Distributed Antenna Systems für Kraftfahrzeuge zwischen den Kraftfahrzeugen und dem Mobilfunknetz und anderen Zugangspunkten verwendet. Bei der Übertragung von Daten von einem Kraftfahrzeug zum nächsten wird der direkte Übertragungsweg genutzt, solange die Verbindung besteht.
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Insbesondere durch die Ausrüstung von Kraftfahrzeugen mit entsprechender Hard- und Software, also gegenständlicher Komponenten und Computerprogrammprodukten, werden diese zu mobilen Sendemasten, die im Zusammenspiel mit der vorhandenen Infrastruktur und miteinander ein Funknetz aufbauen, die die mit dem Funknetz versorgte Fläche deutlich erweitert. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein Kraftfahrzeug jeweils mit dem LTE-Modem beziehungsweise LTE-Modulen und beispielsweise zwei WLAN-Modulen pro Kraftfahrzeug ausgestattet wird. Auf diese Weise kann jedes Kraftfahrzeug per Mobilfunk eine Verbindung mittels des LTE-Modems zum Internet aufbauen, sofern Mobilfunknetz verfügbar ist. Sollte nur ein Bruchteil der Kraftfahrzeuge Zugang zum Mobilfunknetz haben, können die Kraftfahrzeuge untereinander über WLAN-Verbindungen kommunizieren und somit eine Verbindungsbrücke zum Mobilfunknetz herstellen. Auf diese Weise kann eine Vielzahl von Netzwerkknoten mit Internetzugang versorgt werden, obwohl nur einer von ihnen mit Mobilfunknetz versorgt ist. Jedes teilnehmende Kraftfahrzeug kann somit nicht nur als Nutzer, sondern gleichzeitig auch als Bestandteil der Netzinfrastruktur dienen.
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Insbesondere durch die Kombination von verschiedenen Kommunikationskanälen mit unterschiedlichen Übertragungstechnologien für Kraftfahrzeuge kann vorteilhaft die Verbindung zwischen den Kraftfahrzeugen hergestellt werden. Für die unterschiedlichen Anforderungen der Datenübertragung werden die jeweils am besten passenden der vorhandenen Kommunikationstechnologien, mit anderen Worten der Übertragungstechnologien, verwendet. Je nach Länge und Eigenschaft der Übertragungsstrecke können unterschiedliche Übertragungstechnologien verwendet werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass für eine kurze Übertragungsstrecke Funktechnologien verwendet werden, die für den Nahbereichsfunk ausgelegt sind. Für eine lange Übertragungsstrecke hingegen können Funktechnologien eingesetzt werden, die für Kommunikation über größere Distanzen ausgelegt sind.
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Daher werden zur Verbesserung der Datenkommunikation die Kraftfahrzeuge mit mehreren Kommunikationstechnologien, mit anderen Worten Übertragungstechnologien, ausgestattet. Durch den Technologiemix kann für jedes Datenpaket beziehungsweise Information die passende Kommunikationstechnologie oder eine Kombination aus dem Technologiemix ausgewählt werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform wird in Abhängigkeit einer Fahrleistung und/oder eines Bewegungsradius und/oder eines Bewegungsmusters und/oder einer Speicherkapazität der jeweiligen elektronischen Recheneinrichtung als Benutzung mittels der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung entschieden, ob die Information von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung zum Speichern an die erste elektronische Recheneinrichtung oder an die zweite elektronische Recheneinrichtung übertragen wird. Beispielsweise ist bekannt, dass Lkws und Taxis im Schnitt täglich eine höhere Fahrdistanz zurücklegen als durchschnittliche Pkws. Dadurch können sie eine hohe Zahl weiterer Kraftfahrzeuge, insbesondere mit einem WLAN-Netzwerk, erreichen, sodass die Informationen mittels des WLAN-Netzwerks dieser Kraftfahrzeuge versorgt werden können. Insbesondere kann dann vorgesehen sein, dass diese Lkws und Taxis beispielsweise mittels Mobilfunk die Informationen herunterladen. Insbesondere kann das Übertragen der gespeicherten Informationen während eines Fahrbetriebs der Kraftfahrzeuge durchgeführt werden. Die Fahrleistung kann insbesondere durch Strecke pro Zeit beschrieben werden. Beispielsweise kann die Fahrleistung täglich in Abhängigkeit der geleisteten Kilometerzahl bestimmt werden. Ferner kann vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit eines Bewegungsradius des Kraftfahrzeugs die Benutzung bestimmt wird. Insbesondere können beispielsweise Lkws einen größeren Bewegungsradius aufweisen als Pkws, sodass Lkws bevorzugt für die Speicherung der Information genutzt werden, sodass dann weitere Kraftfahrzeuge wiederum die Information von dem Lkw erhalten können. Ferner kann beispielsweise vorgesehen sein, da Lkws Bauraum zur Verfügung haben, dass eine entsprechend große Speichereinrichtung der jeweiligen elektronischen Recheneinrichtung bereitgestellt wird, sodass im Lkw bevorzugt große Datenmengen abgespeichert werden können, welche dann wiederum an die weiteren Kraftfahrzeuge übertragen werden können. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Entscheidung der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung in Abhängigkeit einer jeweiligen Fahrzeugklasse der Kraftfahrzeuge entschieden wird. Das vorliegende Beispiel ist nicht auf einen LKW oder ein Taxi beschränkt. Es dient lediglich der Veranschaulichung dieses Ausführungsbeispiels. Insbesondere kann das individuelle Fahrzeugprofil eines jeden Kraftfahrzeugs genutzt werden, beispielsweise die Fahrleistung und/oder der Bewegungsradius, um die Multiplikatoren zu identifizieren.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn eine Information, welche nur für eines der Kraftfahrzeuge relevant ist, bereitgestellt wird, wobei die Information an das andere Kraftfahrzeug zum Bereitstellen von Informationen für das relevante Kraftfahrzeug übertragen wird. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung entschieden wurde, dass die Information von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung an das erste Kraftfahrzeug, insbesondere an die erste elektronische Recheneinrichtung, übertragen wird und von dieser zwischengespeichert wird. Die Information kann allerdings lediglich für das zweite Kraftfahrzeug relevant sein. Beispielsweise aufgrund der hohen Speicherkapazität der ersten elektronischen Recheneinrichtung wird dennoch die Information an die erste elektronische Recheneinrichtung übertragen. Die Information wird dann von der ersten elektronischen Recheneinrichtung für die zweite elektronische Recheneinrichtung bereitgestellt. Dadurch kann verbessert die Information für das zweite Kraftfahrzeug bereitgestellt werden. Insbesondere ist vorgesehen, dass Kraftfahrzeuge die Übertragungsmöglichkeiten nicht nur für sich selbst nutzen, um selbst die Datenpakete zu laden, sondern leiten auch Datenpakete beziehungsweise Informationen für andere Kraftfahrzeuge weiter. Dabei werden insbesondere diejenigen Kraftfahrzeuge bevorzugt, die häufig Übertragungsmöglichkeiten zu beispielsweise WLAN-Internetzugängen mit hoher Datenrate haben. Beispielsweise ein Kraftfahrzeug, das eine für sein Modell aktuellste Software bereits besitzt, lädt in seinen ungenutzten Speicher der elektronischen Recheneinrichtung weitere Pakete beziehungsweise Informationen für andere Modelle, um sie bei Bedarf verteilen zu können.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die an das Kraftfahrzeug übertragenen und abgespeicherten Informationen für eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen bereitgestellt werden. Mit anderen Worten kann vorgesehen sein, dass sich in das lokale Netzwerk eine Vielzahl von weiteren Kraftfahrzeugen einwählen kann. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die kraftfahrzeugexterne, zentrale elektronische Recheneinrichtung entschieden hat, dass das erste Kraftfahrzeug, insbesondere die erste elektronische Recheneinrichtung, die Information erhält. Es können sich dann weitere Kraftfahrzeuge in das von dem ersten Kraftfahrzeug, insbesondere von der ersten elektronischen Recheneinrichtung, erzeugte lokale Netzwerk einwählen und die Information „herunterladen“. Dadurch ist es ermöglicht, dass mittels des lokalen Netzwerks eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen die Information erhält. Insbesondere können dadurch schnell und zuverlässig die Informationen an die Vielzahl der Kraftfahrzeuge, was insbesondere mehr als ein weiteres Kraftfahrzeug bedeutet, übertragen werden. Des Weiteren können dadurch Kosten eingespart werden, da mittels des lokalen Netzwerks zu geringeren Kosten die Information übertragen werden kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird die Information in Abhängigkeit eines Nutzungsprofils der jeweiligen Kraftfahrzeuge priorisiert und in Abhängigkeit der Priorisierung die übertragene Information für das andere Kraftfahrzeug bereitgestellt. Mit anderen Worten kann vorgesehen sein, dass die Verteilung der Informationen, insbesondere der Datenpakete, zentral von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung gesteuert wird und die Datenpakete können mit unterschiedlichen Prioritäten versehen werden. Beispielsweise können die Datenpakete beziehungsweise die Informationen mit einer höheren Priorität bevorzugt über die vorhandenen Übertragungskanäle übertragen werden oder andere Übertragungskanäle gewählt werden. Die Priorisierung der Informationspakete ist nicht für alle Kraftfahrzeuge identisch, sondern wird individuell auf Basis des Nutzungsprofils bestimmt. Zusätzlich kann die Priorisierung zeitabhängig oder ortsabhängig sein. Beispielsweise kann ein Kraftfahrzeug in Baden-Württemberg mit einer hohen Frequenz und Priorität Updates für Baden-Württemberg, beispielsweise für Stuttgart, empfangen, aber nur mit geringer Frequenz und Priorität Kartenupdates für beispielsweise Flensburg. Dadurch ist es ermöglicht, dass das zu übertragende Datenvolumen verringert werden kann, wobei dennoch zuverlässig entsprechende Informationen an die jeweiligen Kraftfahrzeuge übertragen werden können. Mit anderen Worten findet eine selektive Informations-Versorgung statt, die Menge und den Inhalt der an jedes Kraftfahrzeug übertragenen Informationspakete verbessert, indem für jedes Kraftfahrzeug individuell diejenigen Informationspakete ausgewählt werden, die für dessen Nutzer besonders relevant sind. Die Relevanz von Informationspaketen für den Nutzer kann auf Basis unterschiedlicher Kriterien bestimmt werden. Die für ein Kraftfahrzeug besonders relevanten Informationspakete werden in höherer Häufigkeit und gegebenenfalls in höherem Detailgrad an das Kraftfahrzeug übertragen, während wenig relevante Softwarepakete seltener übertragen werden, sodass ein verbessertes Verhältnis zwischen Aufwand und Kosten der Datenübertragung zum wahrgenommenen Nutzen bei dem Nutzer erreicht wird.
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Als ein weiteres Ausführungsbeispiel kann angesehen werden, dass die Information in mehrere Teile aufgeteilt wird. Die einzelnen Teile können dann auch über verschiedene Kraftfahrzeuge übertragen werden und entsprechend wieder zusammengesetzt werden. Falls bis zum Zeitpunkt, an dem die Information verwendet werden soll, noch nicht alle Teile übertragen sind, können diese priorisiert oder über andere Übertragungskanäle, beispielsweise Mobilfunk, übertragen werden. Zusätzlich kann durch Hinzufügen von Redundanz mit fehlerkorrigierenden Codes die Zerteilung, die Verteilung und das Zusammensetzen der Information optimiert werden.
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Ferner kann alternativ oder ergänzend vorgesehen sein, dass Kraftfahrzeuge gezielt die Route verändern oder zu einem Ort fahren, um dort die Information lokal bereitzustellen.
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Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung priorisierte Information häufiger mittels des ersten Netzwerks übertragen wird als eine nicht priorisierte Information. Mit anderen Worten sollte es sich beispielsweise um eine sicherheitsrelevante Information handeln, so wird diese häufiger und insbesondere an eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen übertragen, welche dann wiederum diese Information weiter an die weiteren Kraftfahrzeuge übertragen können. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die priorisierte Information an die jeweiligen Kraftfahrzeuge zuverlässig und schnell übertragen werden kann. Dadurch ist ein verbesserter Betrieb des Netzwerksystems mit einer zuverlässigen Übertragung der Information ermöglicht.
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Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn die Information von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung mittels einer Mobilfunktechnologie als erste Übertragungstechnologie übertragen wird. Beispielsweise kann hierzu vorgesehen sein, dass mittels eines LTE-Netzwerks oder eines 5G-Netzwerks als Mobilfunktechnologie die Information von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung übertragen wird. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Information an die erste elektronische Recheneinrichtung übertragen wird. Insbesondere ist der Vorteil der Mobilfunktechnologie darin zu sehen, dass diese flächendeckend bereitgestellt werden kann, sodass nahezu unabhängig von einer Position die Information an die erste elektronische Recheneinrichtung übertragen werden kann.
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Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn die gespeicherte Information mittels eines WLAN-Netzwerks als lokales Netzwerk zwischen der ersten elektronischen Recheneinrichtung und der zweiten elektronischen Recheneinrichtung übertragen wird. Sollte beispielsweise vorgesehen sein, dass die Information von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung an die erste elektronische Recheneinrichtung übertragen wurde, so kann dann mittels der ersten elektronischen Recheneinrichtung ein WLAN-Netzwerk als lokales Netzwerk aufgebaut werden, in welches sich die zweite elektronische Recheneinrichtung einwählen kann und die gespeicherte Information von der ersten elektronischen Recheneinrichtung abrufen kann. Der Vorteil des WLAN-Netzwerks liegt insbesondere darin, dass mit einer hohen Datenübertragungsrate die Information von der ersten elektronischen Recheneinrichtung an die zweite elektronische Recheneinrichtung übertragen werden kann.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird die gespeicherte Information von einer der elektronischen Recheneinrichtungen in Abhängigkeit einer vergangenen und/oder aktuellen und/oder zukünftigen Position des Kraftfahrzeugs mit der anderen elektronischen Recheneinrichtung an diese elektronische Recheneinrichtung übertragen. Mit anderen Worten kann eine Relevanz der Information bestimmt werden. Hierzu können zum Beispiel historische Daten über besuchte Fahrziele und Nutzung bestimmter Dienste im Kraftfahrzeug berücksichtigt werden. Hierzu können ebenfalls die Auswertung historischer Bewegungsdaten eines Kraftfahrzeugs genutzt werden. Ein Kraftfahrzeug, das sich beispielsweise die meiste Zeit in Berlin befindet, erhält Kartenupdates zu Berlin und sein Umland in einer höheren Qualität und häufiger übertragen als Kartendaten zu anderen Städten, die das Kraftfahrzeug seltener befährt. Dadurch kann eine selektive Bereitstellung der Information realisiert werden, wodurch die Datenübertragungsraten verringert werden können.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Netzwerksystem zum Betreiben eines lokalen Netzwerks mit einer kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung, mit einer ersten elektronischen Recheneinrichtung eines ersten Kraftfahrzeugs und mit einer zweiten elektronischen Recheneinrichtung eines zweiten Kraftfahrzeugs, wobei das Netzwerksystem zum Durchführen des Verfahrens nach dem vorhergehenden Aspekt oder einer vorteilhaften Ausgestaltungsform davon ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren mit dem Netzwerksystem durchgeführt.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Netzwerksystems; und
- 2 eine weitere schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Netzwerksystems.
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In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine Ausführungsform eines Kraftfahrzeugs 10. Das Kraftfahrzeug 10 weist eine elektronische Recheneinrichtung 12 auf. Die elektronische Recheneinrichtung 12 ist mit einer ersten Antenne 14, mit einer zweiten Antenne 16 und mit einer dritten Antenne 18 gekoppelt. Die erste Antenne 16 kann beispielsweise eine WLAN-Antenne sein, die zweite Antenne 16 kann beispielsweise eine LTE-Antenne sein und die dritte Antenne 18 kann beispielsweise eine WLAN-Antenne sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 10 mit einer Basisstation 20 mittels der zweiten Antenne 16 kommunizieren kann. Es kann vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug 10 mit einem weiteren Kraftfahrzeug 22 kommunizieren kann. Insbesondere kommuniziert die dritte Antenne 18 mit der ersten Antenne 14 des weiteren Kraftfahrzeugs 22. Das weitere Kraftfahrzeug 22 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ebenfalls eine zweite elektronische Recheneinrichtung 12', die erste Antenne 14, die zweite Antenne 16 und die dritte Antenne 18 auf.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass das weitere Kraftfahrzeug 22 mit einem nochmals weiteren Kraftfahrzeug 24 kommuniziert. Insbesondere ist im vorliegenden Beispiel die Kommunikation zwischen der dritten Antenne 18 des weiteren Kraftfahrzeugs 22 und der dritten Antenne 18 des nochmals weiteren Kraftfahrzeugs 24 durchgeführt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das nochmals weitere Kraftfahrzeug 24 ebenfalls die erste Antenne 14, die zweite Antenne 16 und die dritte Antenne 18 sowie eine dritte elektronische Recheneinrichtung 12" auf.
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Ferner zeigt 1, dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel das weitere Kraftfahrzeug 22 mit einem mobilen Endgerät 26 kommunizieren kann, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels der dritten Antenne 18 zwischen dem Kraftfahrzeug 22 und dem mobilen Endgerät 26 kommuniziert werden kann. Des Weiteren ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel gezeigt, dass das nochmals weitere Kraftfahrzeug 24 mittels der ersten Antenne 14 mit zwei mobilen Endgeräten 26 kommuniziert. Mit andere Worten können sich die mobilen Endgeräte in das Netzwerk der weiteren Kraftfahrzeuge 22, 24 einwählen und somit beispielsweise das Mobilfunknetz des Kraftfahrzeugs 10 mit nutzen.
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Insbesondere zeigt 1, dass durch die Ausrüstung von den Kraftfahrzeugen 10, 22, 24 mit den entsprechenden Hard- und Softwarekomponenten diese zu mobilen Sendemasten werden, die im Zusammenspiel mit der vorhandenen Infrastruktur, welche im vorliegenden Beispiel durch die Basisstation 20, welche insbesondere eine elektronische Recheneinrichtung 28 aufweisen kann, gebildet ist, miteinander ein Funknetz aufbauen können, das die mit dem Funknetz versorgte Fläche deutlich erweitert. Die elektronische Recheneinrichtung 28 der Basisstation 20 kann auch als kraftfahrzeugexterne, zentrale elektronische Recheneinrichtung 28 bezeichnet werden. Insbesondere ist dadurch ein Netzwerksystem 30 gebildet.
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Eine Fahrzeugflotte wird beispielsweise mit je einem LTE-Modul und zwei WLAN-Modulen pro Kraftfahrzeug 10, 22, 24 ausgestattet. Auf diese Weise kann jedes Kraftfahrzeug 10, 22, 24 per Mobilfunk eine Verbindung zum Internet herstellen, sofern Mobilfunknetz verfügbar ist. Sollte nur ein Bruchteil der Kraftfahrzeuge 10, 22, 24 Zugang zum Mobilfunknetz haben, können die Kraftfahrzeuge 10, 22, 24 untereinander über WLAN-Verbindungen kommunizieren und somit eine Verbindungsbrücke zwischen Mobilfunk herstellen. Auf diese Weise kann eine Vielzahl von Netzwerkknoten mit Internetzugang versorgt werden, obwohl nur einer von ihnen mit Mobilfunknetz versorgt ist, in diesem Fall das Kraftfahrzeug 10. Jedes teilnehmende Kraftfahrzeug 10, 22, 24 kann somit nicht nur als Nutzer, sondern gleichzeitig auch als Bestandteil der NetzInfrastruktur dienen.
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Dadurch ist es ermöglicht, dass die Qualität der Datenübertragung verbessert werden kann. Insbesondere kann beispielsweise die Reichweite der Datenübertragung beziehungsweise der Datendurchsatz und die Latenz verbessert werden. Ferner können die Kosten der Datenübertragung verringert werden. Des Weiteren ist er ermöglicht, dass die Vorteile der Kraftfahrzeuge 10, 22, 24 genutzt werden, wie unter anderem die vorhandene Stromversorgung, Bauräume, Antennenanlagen oder die IT-Technik.
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Insbesondere ist es dadurch ermöglicht, dass das Kraftfahrzeug 10, 22, 24 als mobiler Sendemast fungieren kann, wobei das Kraftfahrzeug 10, 22, 24 als Sendemast die Sende-und Empfangseinheiten in den Kraftfahrzeugen 10, 22, 24 stets an die aktuelle Situation anpasst.
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2 zeigt in einer schematischen Perspektivansicht eine Ausführungsform des Netzwerksystems 30. Insbesondere zeigt 2 ein Verfahren zum Übertragen einer Information 38 von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung 28 an die erste elektronische Recheneinrichtung 12 des ersten Kraftfahrzeugs 10 oder an die zweite elektronische Recheneinrichtung 12' des zweiten Kraftfahrzeugs 22 mittels des Netzwerksystems 30. Bei dem Verfahren wird zwischen der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung 28 und der ersten elektronischen Recheneinrichtung 12 oder der zweiten elektronischen Recheneinrichtung 12' ein erstes Netzwerk 34 mittels einer ersten Übertragungstechnologie erzeugt und zwischen der ersten elektronischen Recheneinrichtung 12 und der zweiten elektronischen Recheneinrichtung 12' mittels einer zur ersten Übertragungstechnologie unterschiedlichen zweiten Übertragungstechnologie ein lokales Netzwerk 32 erzeugt.
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Es ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit einer Benutzung des ersten Kraftfahrzeugs 10 oder des zweiten Kraftfahrzeugs 22 die Information 38 an die erste elektronische Recheneinrichtung 12 oder die zweite elektronische Recheneinrichtung 12' übertragen wird, wobei in Abhängigkeit davon die übertragene Information 38' von der ersten elektronischen Recheneinrichtung 12 oder der zweiten elektronischen Recheneinrichtung 12' gespeichert wird und an die andere elektronische Recheneinrichtung 12, 12', 12", 12"' mittels des lokalen Netzwerks 32 übertragen wird.
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Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das erste Kraftfahrzeug 10 als Lastkraftwagen ausgebildet. Des Weiteren ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel das zweite Kraftfahrzeug 22 als Personenkraftwagen ausgebildet. Das dritte Kraftfahrzeug 24 ist ebenfalls als Personenkraftwagen ausgebildet. Ferner zeigt die 2, dass ein viertes Kraftfahrzeug 36, welches vorliegend ebenfalls als Personenkraftwagen ausgebildet ist, die abgespeicherte Information 38' erhalten kann.
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Mit anderen Worten zeigt die 2, dass die Information 38 an die erste elektronische Recheneinrichtung 12 übertragen wird, wobei insbesondere die Information 38 beispielsweise mit der zweiten Antenne 16 empfangen werden kann. Von der ersten elektronischen Recheneinrichtung 12 kann dann das lokale Netzwerk 32, beispielsweise mittels der dritten Antenne 18, erzeugt werden. Das zweite Kraftfahrzeug 22, das dritte Kraftfahrzeug 24 und das vierte Kraftfahrzeug 36 können sich jeweils in das lokale Netzwerk 32 einwählen. Hierzu weist insbesondere auch das vierte Kraftfahrzeug 36 eine elektronische Recheneinrichtung 12"' auf und kann beispielsweise mittels einer ersten Antenne 14 des vierten Kraftfahrzeugs 36 die gespeicherte Information 38 empfangen.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit einer Fahrleistung und/oder eines Bewegungsradius und/oder eines Bewegungsmusters und/oder einer Speicherkapazität der jeweiligen elektronischen Recheneinrichtung 12, 12', 12", 12"' als Benutzung mittels der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung 28 entschieden wird, ob die Information 38 von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung 28 zum Speichern an die erste elektronische Recheneinrichtung 12 oder an die zweite elektronische Recheneinrichtung 12' übertragen wird.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass eine Information 38, welche nur für eines der Kraftfahrzeuge 10, 22, 24, 36 relevant ist, bereitgestellt wird, wobei die Information an das andere Kraftfahrzeug 10, 22, 24, 36 zum Bereitstellen der Information 38' für das relevante Kraftfahrzeug 10, 22, 24, 36 übertragen wird.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass die an das Kraftfahrzeug 10, 22, 24, 36 übertragene und abgespeicherte Information 38' für eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen 10, 22, 24, 36 bereitgestellt wird.
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Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass die Information 38 in Abhängigkeit des Nutzungsprofils der jeweiligen Kraftfahrzeuge 10, 22, 24, 36 priorisiert wird und in Abhängigkeit der Priorisierung die übertragene Information 38' für das andere Kraftfahrzeug 10, 22, 24, 36 bereitgestellt wird.
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Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass eine von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung 28 priorisierte Information 38 häufiger mittels des ersten Netzwerks 34 übertragen wird als eine nicht priorisierte Information.
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Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Information 38 von der kraftfahrzeugexternen, zentralen elektronischen Recheneinrichtung 28 mittels einer Mobilfunktechnologie als erste Übertragungstechnologie übertragen wird. Ferner kann die gespeicherte Information 38' mittels eines WLAN-Netzwerks als lokales Netzwerk 32 zwischen der ersten elektronischen Recheneinrichtung 12 und der zweiten elektronischen Recheneinrichtung 12' übertragen werden.
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Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass die gespeicherte Information 38' in einer der elektronischen Recheneinrichtungen 12, 12', 12", 12"' in Abhängigkeit einer vergangenen und/oder aktuellen und/oder zukünftigen Position des Kraftfahrzeugs 10, 22, 24, 36 mit der anderen elektronischen Recheneinrichtung 12, 12', 12", 12"' an dies elektronische Recheneinrichtung 12, 12', 12", 12"' übertragen wird.
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Insbesondere dient das erfindungsgemäße Verfahren dazu, die Datenübertragungsqualität für beispielsweise notwendige Software-Updates als Information 38 für die Kraftfahrzeuge 10, 22, 24, 36 zu minimieren, indem die über das erste Netzwerk 34 übertragene Information mit einem entsprechenden Datenvolumen durch Übertragung auf das lokale Netzwerk 32 mit einer höheren Datenübertragungsgeschwindigkeit substituiert wird. Hierzu erhält nur ein ausgewählter Teil der Kraftfahrzeuge 10, 22, 24, 36 Software-Updatepakete über das erste Netzwerk 34, ein sogenanntes initiales Update. Anschließend dienen diese Kraftfahrzeuge 10, 22, 24, 36 als Multiplikatoren für die Software, insbesondere Informations-Pakte, indem sie diese an die anderen Kraftfahrzeuge 10, 22, 24, 36 in ihrer Reichweite übertragen. Zur Auswahl der Kraftfahrzeuge 10, 22, 24, 36, die das initiale Update erhalten, können verschiedene Kriterien herangezogen werden, zum Beispiel die durchschnittliche tägliche Fahrstrecke, ihr Bewegungsradius, ihre Speicherkapazität.
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Insbesondere zeigt 2, da beispielsweise Lkws und Taxis im Schnitt täglich eine höhere Fahrdistanz zurücklegen als der durchschnittliche Pkw, diese dazu genutzt werden, um die Information 38 entsprechend zu verteilen. Dadurch können sie eine hohe Zahl anderer Kraftfahrzeuge 10, 22, 24, 36 in ihr lokales Netzwerk 32 mit den Informationen 38' versorgen, die sie initial per Mobilfunk heruntergeladen haben.
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Die 2 stellt somit die Verteilung von den Informationen 38 über einen Lkw dar. Die Information 38 wird initial vom Lkw über das erste Netzwerk 34 heruntergeladen und anschließend, insbesondere während der Fahrt, an weitere Kraftfahrzeuge 22, 24, 36, beispielsweise mittels WLAN als lokales Netzwerk 38, verteilt.
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Ferner zeigt die 2 eine selektive Informations-Versorgung, die die Menge und den Inhalt der an jedes Kraftfahrzeug 10, 22, 24, 36 übertragenen Informationspakete verbessern, indem für jedes Kraftfahrzeug 10, 22, 24, 36 individuell diejenigen Informationen 38 ausgewählt werden, die für deren Nutzer besonders relevant sind. Die Relevanz von den Informationspaketen für den Nutzer kann auf Basis unterschiedlicher Kriterien bestimmt werden. Hierzu können zum Beispiel historische Daten und besuchte Fahrziele und die Nutzung bestimmter Dienste im Kraftfahrzeug 10, 22, 24, 36 berücksichtigt werden. Die für ein Kraftfahrzeug 10, 22, 24, 36 besonders relevanten Informationspakete werden in hoher Häufigkeit und gegebenenfalls in höherem Detailgrad an das Kraftfahrzeug 10, 22, 24, 36 übertragen, während wenig relevante Informationspakete seltener übertragen werden, sodass ein verbessertes Verhältnis zwischen Aufwand und Kosten der Datenübertragung beim Nutzer erreicht wird.
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Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass aus dem Navigationssystem eines Kraftfahrzeugs 10, 22, 24, 36 die Navigationsroute ausgelesen wird, welcher das Kraftfahrzeug 10, 22, 24, 36 aktuell folgt. Für die Kartenausschnitte der Gebiete, die der Nutzer auf dieser Route durchfährt, wird nun mit hoher Priorität ein Informationspaket, insbesondere ein Update, heruntergeladen.
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Eine weitere Möglichkeit besteht in der Auswertung historischer Bewegungsdaten eines Kraftfahrzeugs 10, 22, 24, 36. Ein Kraftfahrzeug 10, 22, 24, 36, das sich die meiste Zeit in Berlin befindet, erhält Kartenupdates zu Berlin und seinem Umland in einer höheren Qualität und häufiger übertragen als die Kartendaten zu anderen Städten, die das Kraftfahrzeug 10, 22, 24, 36 seltener befährt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- erstes Kraftfahrzeug
- 12
- erste elektronische Recheneinrichtung
- 12'
- zweite elektronische Recheneinrichtung
- 12"
- dritte elektronische Recheneinrichtung
- 12"'
- vierte elektronische Recheneinrichtung
- 14
- erste Antenne
- 16
- zweite Antenne
- 18
- dritte Antenne
- 20
- Basisstation
- 22
- zweites Kraftfahrzeug
- 24
- drittes Kraftfahrzeug
- 26
- mobiles Endgerät
- 28
- kraftfahrzeugexterne, zentrale elektronischen elektronische Recheneinrichtung
- 30
- Netzwerksystem
- 32
- lokales Netzwerk
- 34
- erstes Netzwerk
- 36
- viertes Kraftfahrzeug
- 38
- Information
- 38'
- abgespeicherte Information
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2016/0150451 A1 [0003]
