DE102019107247A1 - Method and arrangement for communicating between two vehicles - Google Patents
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Abstract
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Kommunizieren zwischen zwei Fahrzeugen (1, 2), wobei das erste Fahrzeug (1) eine Heckleuchte (3) und das zweite Fahrzeug (2) eine Frontkamera (5) aufweist und/oder das erste Fahrzeug (1) eine Frontleuchte (7) und das zweite Fahrzeug (2) eine Heckkamera (6) aufweist, und die Heckleuchte (3) und/oder die Frontleuchte (7) jeweils eine Mehrzahl individuell schaltbarer Leuchtelemente (4) zum Darstellen eines matrixartigen Lichtmusters aufweisen, mit den Schritten, bei hintereinander fahrenden Fahrzeugen (1, 2): Darstellen eines einer ersten Information zugeordneten Lichtmusters durch die Heckleuchte (3) und Erfassen des Lichtmusters zum Erkennen der ersten Information durch die Frontkamera (5) und/oder Darstellen eines einer zweiten Information zugeordneten Lichtmusters durch die Frontleuchte (7) und Erfassen des Lichtmusters zum Erkennen der zweiten Information durch die Heckkamera (6).The invention relates to a method for communicating between two vehicles (1, 2), the first vehicle (1) having a rear light (3) and the second vehicle (2) having a front camera (5) and / or the first vehicle (1 ) a front light (7) and the second vehicle (2) has a rear camera (6), and the rear light (3) and / or the front light (7) each have a plurality of individually switchable light elements (4) for displaying a matrix-like light pattern, with the steps for vehicles (1, 2) driving one behind the other: display of a light pattern assigned to a first item of information by the rear light (3) and detection of the light pattern for recognizing the first item of information by the front camera (5) and / or display of a second item of information assigned light pattern by the front light (7) and detection of the light pattern for recognizing the second information by the rear camera (6).
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kommunizieren zwischen zwei Fahrzeugen, wobei das erste Fahrzeug eine Heckleuchte und das zweite Fahrzeug eine Frontkamera aufweist und/oder das erste Fahrzeug eine Frontleuchte und das zweite Fahrzeug eine Heckkamera aufweist. Die Erfindung betrifft zudem eine Fahrzeuganordnung zum Kommunizieren zwischen zwei Fahrzeugen, wobei das erste Fahrzeug eine Heckleuchte und das zweite Fahrzeug eine Frontkamera aufweist, und/oder das erste Fahrzeug eine Frontleuchte und das zweite Fahrzeug eine Heckkamera aufweist.The invention relates to a method for communicating between two vehicles, the first vehicle having a rear light and the second vehicle having a front camera and / or the first vehicle having a front light and the second vehicle having a rear camera. The invention also relates to a vehicle arrangement for communicating between two vehicles, the first vehicle having a rear light and the second vehicle having a front camera, and / or the first vehicle having a front light and the second vehicle having a rear camera.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Als Kolonnenfahrt wird eine Fahrt im geschlossenen Verband mehrerer Verkehrsteilnehmer bezeichnet, bei dem die Verkehrsteilnehmer, beispielsweise Kraftfahrzeuge, in geschlossener Einheit fahren und derart verkehrsrechtlich als ein einzelnes Fahrzeug gelten. Sofern beispielsweise das erste Fahrzeug der Kolonne eine Ampel bei Grün passiert hat, dürften die weiteren Fahrzeuge der Kolonne die Ampelkreuzung auch bei rotem Ampelsignal passieren. Kolonnenfahrten haben das Potential, den Verkehr zu vereinfachen und den Verkehrsfluss effizienter zu gestalten.A convoy is a journey in a closed group of several road users, in which the road users, for example motor vehicles, drive in a closed unit and are therefore considered to be a single vehicle under traffic law. If, for example, the first vehicle in the column has passed a traffic light when it is green, the other vehicles in the column should also pass the traffic light intersection when the traffic light signal is red. Convoys have the potential to simplify traffic and make the flow of traffic more efficient.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Lösungen bekannt, mehrere nichtspurgebundene Fahrzeuge elektronisch miteinander zu koppeln, dass die Fahrzeuge weitgehend automatisiert mit nahezu konstantem und in der Regel geringem Abstand hintereinander fahren. Eine solche elektronische Kopplung von Fahrzeugen wird mit den Begriffen „Platooning“, „automatische Kolonnenfahrt“, „elektronische Deichsel“ oder „Road-Train“ umschrieben. Neben den vorgenannten Vorteilen der Vereinfachung des Verkehrs führen die geringeren Abstände zu einer besseren Straßenauslastung und ein kontinuierlicherer Verkehrsfluss zu geringeren Staus, wobei durch eine aerodynamisch günstigere Ausnutzung von Windschatten sowie der vorbeschriebenen Automatisierung ein geringerer Energieverbrauch und eine Entlastung oder sogar Wegfall der Fahrer möglich wird.Various solutions are known from the prior art for electronically coupling a number of non-lane-bound vehicles with one another so that the vehicles drive one behind the other in a largely automated manner, with an almost constant and generally small distance. Such an electronic coupling of vehicles is described with the terms “platooning”, “automatic convoy driving”, “electronic drawbar” or “road train”. In addition to the aforementioned advantages of simplifying traffic, the shorter distances lead to better road utilization and a more continuous flow of traffic to fewer traffic jams, with lower energy consumption and relief or even elimination of the driver possible through an aerodynamically more favorable use of slipstreams and the automation described above.
Wesentliche technische Voraussetzung einer solchen automatischen Kolonnenfahrt ist, dass sämtliche in der Kolonne fahrenden Fahrzeuge mit entsprechenden Fahrassistenz- und/oder Steuersystemen ausgestaltet sind, die eine sogenannte Car-to-Car-Kommunikation, C2C, zwischen den Fahrzeugen ermöglichen. Die aus dem Stand der Technik bekannten C2C-Kommunikationssystme verwenden üblicherweise WLAN-Kommunikationseinrichtungen nach dem Standard IEEE 802.11p bzw. ITS-G5, deren Standardisierungsprozess hinsichtlich spezieller Erfordernisse in den vorgenannten Fahrassistenz- und/oder Steuersystemen noch nicht vollständig abgeschlossen ist. Technologische Herausforderungen dieser drahtlosen Kommunikation ergeben sich zudem durch Signaldämpfungen oder sogar -störungen, so dass mit den heute verfügbaren technischen Lösungen eine problemlose, für die automatische Kolonnenfahrt jedoch notwendige C2C-Kommunikation zwischen den einzelnen Fahrzeugen der Kolonne nicht immer sichergestellt ist.An essential technical prerequisite for such an automatic convoy drive is that all vehicles driving in the convoy are designed with appropriate driver assistance and / or control systems that enable so-called car-to-car communication, C2C, between the vehicles. The C2C communication systems known from the prior art usually use WLAN communication devices according to the IEEE 802.11p or ITS-G5 standard, the standardization process of which has not yet been fully completed with regard to special requirements in the aforementioned driver assistance and / or control systems. Technological challenges of this wireless communication also result from signal attenuation or even interference, so that with the technical solutions available today, problem-free C2C communication between the individual vehicles in the convoy, which is necessary for automatic convoy travel, is not always ensured.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Ausgehend von dieser Situation ist es eine Aufgabe, ein Verfahren und eine Anordnung anzugeben, um die Kommunikation zwischen Fahrzeugen insbesondere zum Zwecke einer automatischen Kolonnenfahrt in wesentlich einfacherer und sichererer Weise zu ermöglichen.On the basis of this situation, it is an object to specify a method and an arrangement to enable communication between vehicles, in particular for the purpose of automatic convoy travel, in a much simpler and safer manner.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die Merkmale der Unteransprüche vorgegeben.The object is achieved by the features of the independent claims. Advantageous configurations are given by the features of the subclaims.
Demnach wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Kommunizieren zwischen zwei Fahrzeugen gelöst, wobei das erste Fahrzeug eine Heckleuchte und das zweite Fahrzeug eine Frontkamera aufweist und/oder das erste Fahrzeug eine Frontleuchte und das zweite Fahrzeug eine Heckkamera aufweist, und die Heckleuchte und/oder die Frontleuchte jeweils eine Mehrzahl individuell schaltbarer Leuchtelemente zum Darstellen eines Matrixartigen Lichtmusters aufweisen, mit den Schritten, bei hintereinander fahrenden Fahrzeugen: Darstellen eines einer ersten Information zugeordneten Lichtmusters durch die Heckleuchte und Erfassen des Lichtmusters zum Erkennen der ersten Information durch die Frontkamera und/oder Darstellen eines einer zweiten Information zugeordneten Lichtmusters durch die Frontleuchte und Erfassen des Lichtmusters zum Erkennen der zweiten Information durch die Heckkamera.Accordingly, the object is achieved by a method for communicating between two vehicles, the first vehicle having a rear light and the second vehicle having a front camera and / or the first vehicle having a front light and the second vehicle having a rear camera, and the rear light and / or the Front light each have a plurality of individually switchable light elements for displaying a matrix-like light pattern, with the steps in the case of vehicles driving one behind the other: displaying a light pattern assigned to a first piece of information by the rear light and detecting the light pattern for recognizing the first information by the front camera and / or displaying a a light pattern assigned to a second item of information by the front light and detecting the light pattern for recognizing the second information item by the rear camera.
Die Aufgabe wird zudem durch eine Fahrzeuganordnung mit zwei Fahrzeugen zum Kommunizieren zwischen denselben gelöst, wobei das erste Fahrzeug eine Heckleuchte und das zweite Fahrzeug eine Frontkamera aufweist und/oder das erste Fahrzeug eine Frontleuchte und das zweite Fahrzeug eine Heckkamera aufweist, und die Heckleuchte und/oder die Frontleuchte jeweils eine Mehrzahl individuell schaltbarer Leuchtelemente zum Darstellen eines matrixartigen Lichtmusters aufweisen, und die Heckleute zum Darstellen eines einer ersten Information zugeordneten Lichtmusters ausgeführt ist und die Frontkamera zum Erfassen des Lichtmusters zum Erkennen der ersten Information ausgeführt ist, und/oder die Frontleute zum Darstellen eines einer Information zugeordneten Lichtmusters ausgeführt ist und die Heckkamera zum Erfassen des Lichtmusters zum Erkennen der Information ausgeführt ist.The object is also achieved by a vehicle arrangement with two vehicles for communicating between them, the first vehicle having a rear light and the second vehicle having a front camera and / or the first vehicle having a front light and the second vehicle having a rear camera, and the rear light and / or the front light each have a plurality of individually switchable lighting elements for displaying a matrix-like light pattern, and the rear people are designed for displaying a light pattern assigned to a first item of information and the front camera is designed for capturing the light pattern for recognizing the first information, and / or the front people is designed to display a light pattern assigned to an item of information and the rear camera is designed to detect the light pattern to recognize the information.
Ein wesentlicher Punkt des vorgeschlagenen Verfahrens bzw. der Anordnung liegt darin, dass die Kommunikation durch Darstellen und respektives Erkennen des matrixartigen Lichtmusters erfolgt. Die Heckleuchte und/oder Frontleuchte sind dazu bevorzugt mit LEDartigen Leuchtelementen ausgeführt, die einzelnen beschaltbar sind, um insbesondere periodisch nacheinander unterschiedliche zweidimensionale Lichtmuster darzustellen. Während Heckleuchte und/oder Frontleuchte sichtbares Licht abgeben können, sind Heckleuchte und/oder Frontleuchte und entsprechend die Frontkamera und/oder Heckkamera bevorzugt ausgeführt, Infrarotlicht, IR-Licht, und/oder Nahinfrarotlicht, NIR-Licht, zu emittieren bzw. zu empfangen. Infrarotlicht mit einer Wellenlänge bevorzugt im Bereich von 850 nm bis 940 nm ist gegenüber sichtbarem Licht weniger anfällig gegenüber Blendwirkungen und Widerspiegelungen, wodurch eine stabilere Kommunikation durch Austauschen der ersten und/oder der zweiten Information zwischen den Fahrzeugen ermöglicht wird. Da IR-Licht zudem eine längere Wellenlänge als sichtbares Licht hat, strahlt IR-Licht durch zwischen den Fahrzeugen möglicherweise befindlichen Materialien wie beispielsweise Papier, Stoff und Kunststoff, so dass zwischen den Fahrzeugen befindliche Verunreinigungen die Kommunikation in geringerem Maße beinträchtigen als wenn sichtbares Licht verwendet wird. Grundsätzlich ist jedoch ein solches optischen Verfahren wesentlich resistenter und damit sicherer im Vergleich zu funkbasierten Verfahren gegenüber unautorisierten Angriffen Dritter.An essential point of the proposed method or the arrangement is that the communication takes place by displaying and recognizing the matrix-like light pattern. For this purpose, the rear light and / or front light are preferably designed with LED-like lighting elements, which can be wired individually, in particular to display different two-dimensional light patterns periodically one after the other. While the rear light and / or front light can emit visible light, the rear light and / or front light and accordingly the front camera and / or rear camera are preferably designed to emit or receive infrared light, IR light and / or near infrared light, NIR light. Infrared light with a wavelength preferably in the range from 850 nm to 940 nm is less susceptible to glare and reflections compared to visible light, which enables more stable communication by exchanging the first and / or the second information between the vehicles. Also, because IR light has a longer wavelength than visible light, IR light shines through materials that may be between vehicles, such as paper, cloth, and plastic, so that inter-vehicle debris does not affect communication to a lesser extent than when using visible light becomes. In principle, however, such an optical method is significantly more resistant and therefore more secure in comparison to radio-based methods against unauthorized attacks by third parties.
Ganz besonders bevorzugt sind die Heckleuchte und/oder Frontleuchte einerseits zum Aussenden von für den Menschen sichtbaren Lichtsignalen im Sinne einer herkömmlicher Heckleuchte und/oder Frontleuchte sowie anderseits zum Aussenden von IR- bzw. NIR-Licht zum Kommunizieren zwischen den Fahrzeugen ausgeführt. Derart lässt sich in besonders einfacher Weise zwischen den Fahrzeugen kommunizieren, ohne dass zusätzliche Heckleuchten und/oder Frontleuchten zum Aussenden der Informationen vorgesehen sein müssen. Alternativ oder bevorzugt können die Mehrzahl individuell schaltbarer Leuchtelemente zum Darstellen eines matrixartigen Lichtmusters in herkömmliche Heckleuchten und/oder Frontleuchten insbesondere baulich integriert vorgesehen sein. Durch Vorsehen eines Bandpassfilters und/oder einer Linse für die Frontkamera und/oder die Heckkamera kann der Empfang der Informationen verbessert werden.The rear light and / or front light are particularly preferably designed on the one hand to emit light signals visible to humans in the sense of a conventional rear light and / or front light and on the other hand to emit IR or NIR light for communication between the vehicles. This makes it possible to communicate between the vehicles in a particularly simple manner without having to provide additional rear lights and / or front lights for transmitting the information. Alternatively or preferably, the plurality of individually switchable lighting elements can be provided, in particular structurally integrated, for displaying a matrix-like light pattern in conventional rear lights and / or front lights. The reception of the information can be improved by providing a band-pass filter and / or a lens for the front camera and / or the rear camera.
Die vorgeschlagene Lösung ermöglicht in besonders einfacher und sicherer Weise die uni- und/oder bi-direktionale Kommunikation zwischen den Fahrzeugen, so dass Informationen durch Anzeigen und Empfangen jeweiliger den Informationen zugeordneter Lichtmuster zwischen den Fahrzeugen ausgetauscht werden können. Derart lässt sich eine Car-to-Car, C2C,-Kommunikation, zwischen den Fahrzeugen ermöglichen, die gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten C2C-Kommunikationssystemen wesentlich robuster ist. Entsprechend lassen sich mittels der vorgeschlagenen Kommunikation verbundene Fahrzeuge zu einer Kolonne vernetzen. Die Fahrzeuge können als Personenkraftwagen, als Lastkraftwagen, als Motorräder, als Fahrrad, als Lastenfahrrad, als Trike oder sonstige Straßenfahrzeuge ausgeführt sein. Ebenso können die Fahrzeuge unterschiedlich ausgeführt sein, beispielsweise das erste Fahrzeug als Personenkraftwagen und das zweite Fahrzeug als Trike. Darüber hinaus sind auch weitere Ausgestaltungen denkbar, beispielsweise dass ein Zusteller von Sendungen eine Art aktive Jacke‘ oder Weste trägt, die als ,erstes Fahrzeug‘ mit einem Zustellroboter als ,zweites Fahrzeug‘ wie vorgeschlagenen kommuniziert. Ein Zustellroboter ist ein motorisiertes Fahrzeug, das insbesondere autonom Sendungen an Empfänger zustellt, transportiert und/oder von diesen abholt. Der Zustellroboter kann dem Zusteller ebenso automatisch folgen. In einem solchen Fall könnte die Heckleuchte als an der Jacke oder Weste vorgesehene Leuchte ausgeführt sein. Die Heckleuchte und/oder die Frontleuchte können beispielsweise 5, 10, 20, 100 oder mehr Leuchtelemente zum Darstellen des matrixartigen Lichtmusters umfassen. Bei beispielsweise 5 Leuchtelementen lassen sich bis zu 32 unterschiedliche Lichtmuster darstellen. Ein Lichtmuster kann auch mindestens zwei oder drei aktive Leuchtelemente umfassen.The proposed solution enables unidirectional and / or bi-directional communication between the vehicles in a particularly simple and secure manner, so that information can be exchanged between the vehicles by displaying and receiving respective light patterns assigned to the information. In this way, car-to-car, C2C, communication between the vehicles can be made possible, which is significantly more robust than the C2C communication systems known from the prior art. Correspondingly, vehicles connected by means of the proposed communication can be networked to form a column. The vehicles can be designed as passenger cars, trucks, motorbikes, bicycles, cargo bikes, trikes or other road vehicles. The vehicles can also be designed differently, for example the first vehicle as a passenger car and the second vehicle as a trike. In addition, other configurations are also conceivable, for example that a deliverer of shipments wears a type of active jacket ‘or vest, which communicates as the“ first vehicle ”with a delivery robot as the“ second vehicle ”as proposed. A delivery robot is a motorized vehicle that, in particular, autonomously delivers, transports and / or picks up consignments to recipients. The delivery robot can also automatically follow the deliverer. In such a case, the rear light could be designed as a light provided on the jacket or vest. The rear light and / or the front light can comprise, for example, 5, 10, 20, 100 or more light-emitting elements for displaying the matrix-like light pattern. With 5 light elements, for example, up to 32 different light patterns can be displayed. A light pattern can also comprise at least two or three active light-emitting elements.
Bevorzugt wird das der ersten und/oder der zweiten Information zugeordnete Lichtmuster periodisch mit einer vorgegebenen Frequenz geändert. Die Frequenz kann beispielsweise 1, 2, 10, 50, 100 oder 120 Hertz betragen. Derart können durch die vorgeschlagene Leuchten-Kamera Kopplung zwischen dem ersten vorzugsweise führenden Fahrzeug und dem zweiten vorzugsweise folgenden Fahrzeug die Fahrzeuge hochfrequent miteinander kommunizieren und es kann zudem ein sehr präzises Tracking zwischen den Fahrzeugen erfolgen. Beispielsweise kann das führende Fahrzeug Steuerbefehle per matrixartigen Lichtmusters in den Heckleuchten an das folgende Fahrzeug übermitteln. Gleichzeitig kann das folgende Fahrzeug eine Position des führenden, vorausfahrenden Fahrzeugs ermitteln, sogenanntes tracking, indem eine Intensität des Lichtmusters durch die Kamera gemessen wird. Verändern des Lichtmusters bedeutet beispielsweise bei einer 10x10 Matrix von Leuchtelementen, dass zum Zeitpunkt t = 0 die gesamte obere und untere äußere Reihe der Leuchtelemente beschaltet ist, während alle anderen Leuchtelemente nicht beschaltet sind. Zum Zeitpunkt t = 1 ist dagegen die rechte und linke äußere Reihe der Leuchtelemente beschaltet, während alle anderen Leuchtelemente nicht beschaltet sind.The light pattern assigned to the first and / or the second information item is preferably changed periodically at a predetermined frequency. The frequency can be, for example, 1, 2, 10, 50, 100 or 120 Hertz. In this way, the proposed light-camera coupling between the first, preferably leading vehicle and the second, preferably following vehicle, enables the vehicles to communicate with one another at high frequencies, and very precise tracking between the vehicles can also take place. For example, the leading vehicle can transmit control commands to the following vehicle using matrix-like light patterns in the rear lights. At the same time, the following vehicle can determine a position of the leading vehicle in front, so-called tracking, in that an intensity of the light pattern is measured by the camera. Changing the light pattern means, for example with a 10 × 10 matrix of light elements, that at time t = 0 the entire upper and lower outer row of light elements is connected, while all other light elements are not connected. To the At time t = 1, on the other hand, the right and left outer rows of the light elements are connected, while all other light elements are not connected.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens oder der Anordnung umfasst das Darstellen ein Verändern einer Intensität und/oder einer Wellenlänge der Leuchtelemente und/oder ein Darstellen von IR-Licht. Das Verändern der Intensität und/oder der Wellenlänge kann periodisch mit einer vorgebebenen Frequenz geschehen. Ebenso kann die Intensität und/oder die Wellenlänge nur eines Teils der Leuchtelemente verändert werden, während einer restlicher Teil der Leuchtelemente eine konstante Intensität und/oder Wellenlänge hat. Das Verändern der Intensität und/oder der Wellenlänge zusätzlich zum Lichtmuster sowie respektives Erfassen erlaubt die Übertragung wenigstens einer weiteren Information und/oder eine höhere Informationsdichte pro Zeiteinheit.According to a preferred development of the method or the arrangement, the display includes changing an intensity and / or a wavelength of the luminous elements and / or displaying IR light. The intensity and / or the wavelength can be changed periodically with a predetermined frequency. Likewise, the intensity and / or the wavelength of only part of the light-emitting elements can be changed, while the remaining part of the light-emitting elements has a constant intensity and / or wavelength. Changing the intensity and / or the wavelength in addition to the light pattern as well as the respective detection allows the transmission of at least one additional item of information and / or a higher information density per unit of time.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung des Verfahrens oder der Anordnung sind die Leuchtelemente als LEDs ausgeführt sind und/oder die Heckleute und/oder die Frontleuchte zum Darstellen eines zweidimensionalen Lichtmusters ausgeführt. Mittels LEDs lassen sich die Heckleuchte und/oder die Frontleuchte in besonders einfacher Weise zum Darstellen des Lichtmusters ausgestalteten, wobei die einzelnen LEDs beispielsweise mittels eines entsprechenden Treibers individuell zum Darstellen der zweidimensionalen Lichtmusters ansteuerbar sein können. Während die LEDs ausgeführt sein können, für den Menschen sichtbares Licht zu emittieren, ist es ganz besonders vorteilig und entsprechend bevorzugt, dass die LEDs ausgeführt sind, Infrarotlicht, IR-Licht, und/oder Nahinfrarotlicht, NIR-Licht, zu emittieren, beispielsweise als IR-Emitter, insbesondere mit einer Wellenlänge im Bereich von 850 nm bis 940 nm. Durch eine solche Ausgestaltung lässt sich eine tageslichtunabhängige und damit verlässliche Kommunikation zwischen den Fahrzeugen erreichen. Die Frontkamera und/oder die Heckkamera sind bevorzugt als IR-Rezeptoren ausgeführt.According to a further preferred embodiment of the method or the arrangement, the light elements are designed as LEDs and / or the rear people and / or the front light are designed to represent a two-dimensional light pattern. The rear light and / or the front light can be configured in a particularly simple manner to display the light pattern by means of LEDs, with the individual LEDs being able to be controlled individually for example by means of a corresponding driver to display the two-dimensional light pattern. While the LEDs can be designed to emit light visible to humans, it is very particularly advantageous and correspondingly preferred that the LEDs are designed to emit infrared light, IR light and / or near infrared light, NIR light, for example as IR emitter, in particular with a wavelength in the range from 850 nm to 940 nm. Such a configuration enables daylight-independent and thus reliable communication between the vehicles to be achieved. The front camera and / or the rear camera are preferably designed as IR receptors.
Nach einer anderen bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens oder der Anordnung ist die Heckleuchte als Rückleuchte und/oder die Frontleuchte als Scheinwerfer ausgeführt. Bevorzugt ist die Heckleuchte und/oder die Frontleuchte respektive die Leuchtelemente in die Rückleuchte und/oder den Schweinwerfer integriert, insbesondere einteilig ausgeführt, um eine platzsparende Ausgestaltung zu erreichen.According to another preferred development of the method or the arrangement, the rear light is designed as a rear light and / or the front light is designed as a headlight. The rear light and / or the front light or the lighting elements are preferably integrated into the rear light and / or the headlight, in particular made in one piece, in order to achieve a space-saving design.
In einer weiteren bevorzugten Ausbildung umfasst das Verfahrens oder die Anordnung das Darstellen der ersten Information und der zweiten Information zum bi-direktionalen Kommunizieren der beiden Fahrzeuge. Mittels bi-direktionaler Kommunikation lassen sich die beiden Fahrzeuge elektronisch miteinander beispielsweise zwecks Ausbildung einer Kolonne koppeln. Das vorausfahrende erste Fahrzeug sendet Steuerbefehle an das folgende zweite Fahrzeug, wie beispielsweise ein Bremsbefehl, den das zweite Fahrzeug ausführt und an das erste Fahrzeug quittiert. Ebenso können eine Mehrzahl entsprechend ausgeführter Fahrzeuge vorgesehen sein, die mittels der vorgeschlagenen Lösung elektronisch zwecks Ausbildung von „Platooning“, „automatische Kolonnenfahrt“, „elektronische Deichsel“ oder „Road-Train“ verbunden sind.In a further preferred embodiment, the method or the arrangement includes the display of the first information and the second information for bi-directional communication between the two vehicles. By means of bi-directional communication, the two vehicles can be electronically coupled to one another, for example to form a column. The preceding first vehicle sends control commands to the following second vehicle, such as a braking command that the second vehicle executes and acknowledges to the first vehicle. Likewise, a plurality of appropriately designed vehicles can be provided which are electronically connected by means of the proposed solution for the purpose of “platooning”, “automatic convoy driving”, “electronic drawbar” or “road train”.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung umfasst das Verfahren oder die Anordnung ein pulswellenmoduliertes, PWM, und/oder amplitudenmoduliertes Darstellen der ersten Information und/oder der zweiten Information. Insbesondere durch pulswellenmoduliertes Darstellen der Informationen bzw. durch eine derartige Kommunikation können die Fahrzeuge Informationen mit einer hohen Datenübertragungsrate austauschen. Pulswellenmodulation, PWM, ermöglicht eine präzise Regelung zwischen den Fahrzeugen beispielsweise zwecks Kolonnenfahrt, wobei die PWM Kommunikation ebenso zur Hinderniserkennung genutzt werden kann. Die gleichzeitige Hinderniserkennung zusätzlich zu der Kommunikation ist ein ganz wesentlicher Vorteil der vorgeschlagenen Lösung gegenüber Radar. Das Darstellen kann ebenso oder alternativ als Art kombinierte Phasen- und Amplitudenmodulation erfolgen, beispielsweise als QAM und/oder PSK. Quadraturamplitudenmodulation oder Quadratur-Amplituden-Modulation, abgekürzt QAM, englisch Quadrature Amplitude Modulation, ist ein Modulationsverfahren, das die Amplitudenmodulation und Phasenmodulation kombiniert. Phasenumtastung, englisch Phase-Shift Keying, abgekürzt PSK, stellt die digitale Form der Phasenmodulation dar.According to a further preferred embodiment, the method or the arrangement comprises a pulse-wave-modulated, PWM, and / or amplitude-modulated display of the first information item and / or the second information item. The vehicles can exchange information at a high data transmission rate, in particular through pulse-wave-modulated display of the information or through such communication. Pulse wave modulation, PWM, enables precise regulation between the vehicles, for example for the purpose of driving in a procession, whereby the PWM communication can also be used for obstacle detection. The simultaneous obstacle detection in addition to the communication is a very important advantage of the proposed solution compared to radar. The display can also or alternatively take place as a type of combined phase and amplitude modulation, for example as QAM and / or PSK. Quadrature amplitude modulation or quadrature amplitude modulation, abbreviated to QAM, English Quadrature Amplitude Modulation, is a modulation method that combines amplitude modulation and phase modulation. Phase shift keying, abbreviated to PSK, represents the digital form of phase modulation.
Nach einer anderen bevorzugten Weiterbildung umfasst das Verfahren oder die Anordnung das Darstellen und respektives Erkennen der ersten Information, wobei das zweite Fahrzeug ausgeführt ist, aufgrund der erkannten ersten Information dem ersten, vorherfahrenden Fahrzeug zu folgen, insbesondere zum vorteilhaften Ausbilden einer Kolonnenfahrt.According to another preferred development, the method or the arrangement comprises the display and the respective recognition of the first item of information, the second vehicle being designed to follow the first, preceding vehicle based on the recognized first item of information, in particular for the advantageous formation of a convoy.
Nach einer noch anderen bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens oder der Anordnung weist das erste Fahrzeug eine heckseitige Führungsleuchte und/oder das zweite Fahrzeug eine frontseitige Führungsleuchte auf, wobei das Erfassen des Lichtmusters durch die Frontkamera und/oder durch die Heckkamera in Abhängigkeit von einem Erfassen der heckseitigen und/oder frontseitigen Führungsleuchte erfolgt. Die Führungsleuchte, auch Trackingleuchte genannt, kann einer Identifikation des vorausfahrenden Fahrzeugs und/oder zur Synchronisierung der Fahrzeuge dienen. Bevorzugt fasst die Führungsleuchte die Frontleuchte und/oder die Heckleuchte ein. Beispielsweise kann die Führungsleuchte vier einzelne LEDs umfassen, die auf einer anderen Wellenlänge, beispielsweise 905 nm, als die Frontleuchte und/oder die Heckleuchte IR-Licht emittieren, wobei die vier einzelnen LEDs rechteckartig um die Frontleuchte und/oder die Heckleuchte herum diese einfassend angeordnet sind. Die Führungsleuchte kann ebenso verwendet werden, um zu erkennen, ob sich Gegenstände zwischen den Fahrzeugen befinden.According to yet another preferred development of the method or the arrangement, the first vehicle has a rear guide light and / or the second vehicle has a front guide light, the detection of the light pattern by the front camera and / or by the rear camera depending on the detection of the rear and / or front guide light takes place. The guide light, also called tracking light, can identify the vehicle ahead and / or synchronize the Vehicles serve. The guide light preferably surrounds the front light and / or the rear light. For example, the guide light can comprise four individual LEDs that emit IR light at a different wavelength, for example 905 nm, than the front light and / or the rear light, the four individual LEDs being arranged in a rectangular manner around the front light and / or the rear light are. The guide light can also be used to see if there are objects between the vehicles.
Die Frontkamera und/oder die Heckkamera sind bevorzugt als FishEye-Kameras ausgeführt, um selbst in Kurven die Frontleuchte, die Heckleuchte und/oder die Führungsleuchte nicht aus dem Blickfeld zu verlieren. Alternativ oder zusätzlich kann die Frontkamera und/oder die Heckkamera mit einer zylindrischen Linse und/oder mit einem Bandpassfilter versehen sein, um Umgebungslicht beim Erkennen der Information auszufiltern. Ferner kann die Frontkamera und/oder die Heckkamera noch wie aus herkömmlichen Systemen bekannt zur Positions- und/oder Kollisionserkennung verwendet werden.The front camera and / or the rear camera are preferably designed as FishEye cameras in order not to lose the front light, the rear light and / or the guide light from the field of view even when cornering. Alternatively or in addition, the front camera and / or the rear camera can be provided with a cylindrical lens and / or with a bandpass filter in order to filter out ambient light when the information is recognized. Furthermore, the front camera and / or the rear camera can also be used for position and / or collision detection, as is known from conventional systems.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung des Verfahrens weist das erste Fahrzeug die Heckleuchte und die Heckkamera und das zweite Fahrzeug die Frontleuchte und die Frontkamera auf, wobei das Verfahren den Schritt Folgen des zweiten Fahrzeugs dem ersten Fahrzeug mittels bi-direktionaler Kommunikation zwischen den beiden Fahrzeugen durch Darstellen und respektives Erkennen der ersten Information und der zweiten Information zum Kolonnenfahren umfasst.According to a further preferred embodiment of the method, the first vehicle has the rear light and the rear camera and the second vehicle has the front light and the front camera, the method including the step of following the second vehicle following the first vehicle by means of bi-directional communication between the two vehicles by displaying and respective recognition of the first information and the second information for traveling in a procession.
Die Aufgabe der Erfindung wird weiterhin durch eine Verwendung des vorbeschriebenen Verfahrens oder der vorbeschriebenen Anordnung zum nicht spurgebundenen Kolonnenfahren mittels bi-direktionaler Kommunikation zwischen den Fahrzeugen durch Darstellen und respektives Erkennen der ersten Information und der zweiten Information gelöst.The object of the invention is also achieved by using the above-described method or the above-described arrangement for non-lane-bound convoy driving by means of bidirectional communication between the vehicles by displaying and respectively recognizing the first information and the second information.
FigurenlisteFigure list
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the attached drawings using preferred exemplary embodiments.
In den Zeichnungen zeigen
-
1 eine Fahrzeuganordnung mit zwei Fahrzeugen zum Kommunizieren zwischen denselben gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer schematischen Draufsicht, -
2 dieFahrzeuganordnung gemäß 1 in einer schematischen Perspektivansicht, und -
3 das erste Fahrzeug gemäß1 in einer schematischen Rückansicht einschließlich einer Vergrößerung eines Ausschnitts der Rückansicht.
-
1 a vehicle arrangement with two vehicles for communicating between them according to a preferred embodiment of the invention in a schematic plan view, -
2 the vehicle arrangement according to1 in a schematic perspective view, and -
3 the first vehicle according to1 in a schematic rear view including an enlargement of a section of the rear view.
Detaillierte Beschreibung der AusführungsbespieleDetailed description of the working examples
Das erste Fahrzeug
Variieren des Lichtmusters bedeutet, dass nicht im Sinne von Morsen ein einzelnes Leuchtelement ein- und ausgeschaltet wird, sondern periodisch abwechselnde matrixartige zweidimensionale Lichtmuster durch die Heckleuchte
Zwecks Ermöglichung einer bi-direktionalen Kommunikation zwischen den zwei Fahrzeugen
Durch Darstellen und entsprechenden Variieren des der ersten Information zugeordneten Lichtmusters durch das erste Fahrzeug
Durch das Austauschen der ersten und zweiten Informationen können die beiden Fahrzeuge
Das erste Fahrzeug
Die Führungsleuchten
Während die Führungsleuchten
Zum Ansteuern der Führungsleuchten
Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind lediglich Beispiele, die im Rahmen der Ansprüche auf vielfältige Weise modifiziert und/oder ergänzt werden können. Jedes Merkmal, das für ein bestimmtes Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, kann eigenständig oder in Kombination mit anderen Merkmalen in einem beliebigen anderen Ausführungsbeispiel genutzt werden. Jedes Merkmal, dass für ein Ausführungsbeispiel einer bestimmten Kategorie beschrieben wurde, kann auch in entsprechender Weise in einem Ausführungsbeispiel einer anderen Kategorie eingesetzt werden.The exemplary embodiments described are merely examples that can be modified and / or supplemented in many ways within the scope of the claims. Each feature that has been described for a specific exemplary embodiment can be used on its own or in combination with other features in any other exemplary embodiment. Each feature that has been described for an exemplary embodiment of a specific category can also be used in a corresponding manner in an exemplary embodiment of another category.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Erstes FahrzeugFirst vehicle
- 22
- Zweites FahrzeugSecond vehicle
- 33
- HeckleuchteRear light
- 44th
- LeuchtelementLuminous element
- 55
- FrontkameraFront camera
- 66th
- HeckkameraRear view camera
- 77th
- FrontleuchteFront light
- 88th
- Heckseitige FührungsleuchteRear guide light
- 99
- Frontseitige FührungsleuchteFront guide light
- 1010
- Steuerungcontrol
- 1111
- Encoder/DecoderEncoder / decoder
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019107247.6A DE102019107247A1 (en) | 2019-03-21 | 2019-03-21 | Method and arrangement for communicating between two vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102019107247.6A DE102019107247A1 (en) | 2019-03-21 | 2019-03-21 | Method and arrangement for communicating between two vehicles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102019107247A1 true DE102019107247A1 (en) | 2020-09-24 |
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ID=72334104
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DE102019107247.6A Pending DE102019107247A1 (en) | 2019-03-21 | 2019-03-21 | Method and arrangement for communicating between two vehicles |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102019107247A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021118115A1 (en) | 2021-07-14 | 2023-01-19 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | METHOD OF COMMUNICATION FOR A FIRST VEHICLE COMMUNICATING WITH A SECOND VEHICLE LOCATED AROUND THE VEHICLE |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070058987A1 (en) * | 2005-09-13 | 2007-03-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Visible light communication system and method therefor |
DE102013006687A1 (en) * | 2013-04-18 | 2014-10-23 | Audi Ag | Light control in the "Roadtrain" |
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-
2019
- 2019-03-21 DE DE102019107247.6A patent/DE102019107247A1/en active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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