DE102021133779B3 - Verfahren zur Verarbeitung einer Nachricht sowie das Verfahren anwendendes Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung einer Nachricht sowie ein das Verfahren anwendendes Fahrzeug. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Klassifizierung von V2X-Nachrichten sowie ein zum Empfang von V2X-Nachrichten eingerichtetes und das Verfahren zur Klassifizierung der empfangenen V2X-Nachrichten anwendendes Fahrzeug.Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Verarbeitung einer Nachricht in einem Fahrzeug (100) weist die Schritte auf: Empfangen eines die Nachricht enthaltenden Signals (920) mittels einer ersten Antenne (111) und einer zweiten Antenne (112); Ermitteln einer Relevanz der Nachricht (930) anhand von Signaleigenschaften und anhand von Navigationsinformationen des Fahrzeugs (100); und Verarbeiten der Nachricht mit einer der ermittelten Relevanz entsprechenden Rangfolge (940), wobei eine Dämpfungskarte (300) der Fahrzeugumgebung sektionsweise Dämpfungswerte aufgrund von statischen Objekten (210) und von dynamischen Objekten (220) zuordnet. Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug ist zur Anwendung des relevanzbasierten Verfahrens zur Verarbeitung einer Nachricht eingerichtet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung einer Nachricht sowie ein das Verfahren anwendendes Fahrzeug. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Klassifizierung von V2X-Nachrichten sowie ein zum Empfang von V2X-Nachrichten eingerichtetes und das Verfahren zur Klassifizierung der empfangenen V2X-Nachrichten anwendendes Fahrzeug.
  • Technischer Hintergrund
  • Insbesondere auf autonome Fahrzeuge aufbauende Verkehrskonzepte erfordern ein hohes Maß an Vernetzung sowohl zwischen den einzelnen Verkehrsteilnehmern untereinander als auch mit der umgebenden Infrastruktur, wie beispielsweise Ampeln oder Schranken. Eine solche Art von Verkehrsvernetzung wird als Car2x (englisch „Vehicle-toeverything“, V2X) bezeichnet. Darunter lassen sich insbesondere eine Vernetzung von Fahrzeug-zu-Fahrzeug (V2V), Fahrzeug-zu-Straße (V2R), Fahrzeug-zu-Infrastruktur (V2I), Fahrzeug-zu-Netzwerk (V2N) und Fahrzeug-zu-Personen (V2P) zusammenfassen. Zur Realisierung solcher Vernetzungskonzepte können Nachrichten zwischen den einzelnen Netzteilnehmern ausgetauscht werden. Diese entsprechend auch als V2X-Nachrichten bezeichneten Verkehrsinformationen können u. a. zur Optimierung des Verkehrsflusses und zur Erhöhung der Verkehrssicherheit genutzt werden. Beispielsweise können die einzelnen Verkehrsteilnehmer periodisch jeweils ihre aktuelle Position und Geschwindigkeit sowie die Bewegungsrichtung, die Art des Fahrzeugs oder Hinweise über erfasste Gefahrenstellen als Broadcast mitteilen. Eine ein- oder bidirektionale Kommunikation kann jedoch auch ausschließlich gerichtet zwischen einzelnen Verkehrsteilnehmern erfolgen.
  • Zukünftig wird die Ausstattungsrate für V2X-Systeme bei Fahrzeugen, nichtmotorisierten Verkehrsteilnehmern und der Infrastruktur erheblich steigen. Dadurch wird sich auch die Anzahl der gleichzeitig versendeten V2X-Nachrichten in einem Empfangsbereich wesentlich erhöhen. Dies wiederum führt zu einer hohen Auslastung innerhalb der V2X-Einheiten sowie der angeschlossenen Auswertegeräte, insbesondere bei der Weiterleitung der empfangenen Signale bzw. Datenpakete von der Antenneneinheit an die V2X-Empfangseinheit, der Dekodierung aller Nachrichten in der V2X-Empfangseinheit, ggf. der Weiterleitung aller dekodierten Nachrichten an ein Auswertesteuergerät (z. B. In-Vehicle-Infotainment, IVI) sowie der Prozessierung aller Nachrichten innerhalb des Auswertesteuergeräts zur Relevanzüberprüfung.
  • Um die Verarbeitung einer Vielzahl von gleichzeitig empfangenen V2X-Nachrichten sicherstellen zu können, sind eine entsprechende Anpassung der Bandbreite der Übertragung innerhalb der Fahrzeugvernetzung sowie der zur Verfügung stehenden Rechenkapazitäten zur Security-Verifizierung, Dekodierung und Prozessierung der großen Datenmengen in Echtzeit erforderlich. Dies verursacht zum einen höhere Kosten zur Umsetzung leistungsfähigerer Systeme, zum anderen muss auch aktuell bereits ein entsprechender zukünftiger Anstieg der Nachrichtendichte bei V2X-Systemen mit berücksichtigt werden.
  • Bei einer Unterdimensionierung droht ansonsten ein Verlust bzw. eine nicht rechtzeitige Berücksichtigung wichtiger Nachrichten. Insbesondere in kritischen Hochlastszenarien können dann nicht alle Nachrichten bedarfs- und zeitgerecht ausgewertet und entsprechend weitergeleitet werden. Dabei ist jedoch davon auszugehen, dass für jeden Verkehrsteilnehmer jeweils nur ein Bruchteil der empfangenen Nachrichten überhaupt relevant für das ihn jeweils umgebende Verkehrsgeschehen ist und daher nicht jedes empfangene Signal mit gleicher Priorität weitergeleitet und dekodiert werden muss.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Verarbeitung einer Nachricht bei Fahrzeugen zur Verfügung zu stellen, welches eine frühzeitige Priorisierung eines die Nachricht enthaltenden Signals erlaubt und somit eine gezielte Nachrichtenfilterung über eine Nachrichtenpriorisierung insbesondere in Hochlastszenarien ermöglicht. Weiterhin soll ein das erfindungsgemäße Verfahren anwendendes Fahrzeug und eine das Verfahren ausführende Steuereinheit für ein Fahrzeug bereitgestellt werden.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche 1, 3 und 5 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den einzelnen Unteransprüchen enthalten.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung einer Nachricht in einem Fahrzeug, aufweisend die Schritte: Empfangen eines die Nachricht enthaltenden Signals mittels einer ersten Antenne und einer zweiten Antenne; Ermitteln einer Relevanz der Nachricht anhand von Signaleigenschaften und anhand von Navigationsinformationen des Fahrzeugs; und Verarbeiten der Nachricht mit einer der ermittelten Relevanz entsprechenden Rangfolge, wobei eine Dämpfungskarte der Fahrzeugumgebung sektionsweise Dämpfungswerte aufgrund von statischen Objekten und von dynamischen Objekten zuordnet.
  • Bei einem Signal kann es sich um ein als elektromagnetische Welle übertragenes analoges oder digitales Nachrichtensignal handeln, wobei die Nachricht typischerweise auf einen Träger aufmoduliert ist. Die Übermittlung der Nachricht kann paketbasiert (z. B. mittels IPv6-Protokoll) erfolgen. Als Nachricht wird dabei jede Information angesehen, welche prinzipiell einer verfahrensgemäßen Verarbeitung zugänglich ist. Insbesondere kann es sich bei Nachrichten um V2X-Nachrichten (auch als V2X-Botschaften bezeichnet) handeln. Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch nicht auf Nachrichten zur Verkehrsvernetzung eingeschränkt. Beispielsweise kann eine Nachricht auch allgemeine Hinweise zur Umgebung (z. B. Sehenswürdigkeiten) oder standortbasierte Werbung aufweisen.
  • Vorzugsweise können die Navigationsinformationen Umgebungsinformationen und Routeninformationen des Fahrzeugs aufweisen. Zu den Umgebungsinformationen zählen beispielweise der Verlauf und die Oberflächenbeschaffenheit von Straßen, die Topologie der Umgebung, und sonstige die Umgebung betreffende Angaben. Unter Routeninformationen wird ganz allgemein eine die aktuelle oder eine geplante Bewegungs- bzw. Fahrtrichtung eines Objekts betreffende Angabe verstanden. Hierbei kann es sich insbesondere um die zu einem Fahrzeug gehörende momentane Position und Geschwindigkeit sowie Fahrtrichtung, den Verlauf einer befahrenen Fahrspur sowie über eine Routenplanung bereits geplante Fahrspur- und Fahrtrichtungsänderungen handeln. Die Routeninformationen können auch eine auf Basis des Nutzerverhaltens geschätzte zukünftige Fahrtrichtung ohne eine aktive Routenplanung umfassen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ist relevanzbasiert, d. h. ein eingehendes Signal wird zunächst anhand bestimmter Faktoren priorisiert und erst danach entsprechend einer ermittelten Relevanzreihenfolge verarbeitet. Insbesondere ist vorgesehen, dass eine erfindungsgemäße Priorisierung unabhängig vom eigentlichen Inhalt der Nachricht erfolgen kann. Dabei erfolgt das Ermitteln der Relevanz der Nachricht anhand von Signaleigenschaften (d. h. den Eigenschaften des die Nachricht übertragenden Signals) und anhand von Navigationsinformationen des Fahrzeugs (z. B. momentane Position und Geschwindigkeit sowie Fahrtrichtung, geplante Änderungen der Fahrtrichtung etc.).
  • Ein Dekodieren der Nachricht ist daher nicht erforderlich und kann somit auch noch nach Abschluss der erfindungsgemäßen Priorisierung erfolgen. Unabhängig von einer solchen Priorisierung kann jedoch im Anschluss an eine Dekodierung selbstverständlich auch auf Basis des Inhalts der dekodierten Nachricht eine weitere allgemeine oder anwendungsspezifische Priorisierung bzw. Umpriorisierung der einzelnen vorpriorisierten Nachrichten erfolgen.
  • Nach Abschluss der Relevanzermittlung erfolgt ein Verarbeiten der Nachricht mit einer der ermittelten Relevanz entsprechenden Rangfolge. Unter einem Verarbeiten ist dabei insbesondere eine Auswertung des Inhalts der Nachricht und eventuell die Einleitung einer dem Inhalt entsprechenden Reaktion oder Handlung zu verstehen. Falls vorab noch keine Dekodierung der Nachricht erfolgt ist, kann ein erfindungsgemäßes Verarbeiten auch ein Dekodieren der Nachricht sowie eine obenstehend beschriebene allgemeine oder anwendungsspezifische Priorisierung bzw. Umpriorisierung der vorpriorisierten Nachrichten umfassen. Das Dekodieren ist jedoch unabhängig von einer erfindungsgemäßen Relevanzermittlung und kann beispielsweise auch bereits parallel zur Relevanzermittlung erfolgen. Das Ergebnis der Relevanzermittlung kann in diesem Fall unmittelbar der bereits dekodierten Nachricht zugewiesen werden, ohne dass jedoch bereits der Inhalt der Nachricht oder ein eventuell vorhandenes zusätzliches nachrichteninternes Priorisierungsmerkmal vorab verarbeitet worden sein müssen.
  • Eine Dämpfungs- oder Signalstärkekarte weist der Fahrzeugumgebung sektionsweise Dämpfungswerte (bzw. entsprechende Signalstärkewerte) aufgrund von zwischen einer Empfangseinheit und einer Sendereinheit befindlichen statischen und dynamischen Objekten zu. Als Dämpfungskarte wird dabei insbesondere eine Zuordnung von bekannten oder positionsabhängig berechneten Dämpfungswerten bezüglich einer zu erwartenden Empfangsstärke des Signals eines an unterschiedlichen Positionen in der Umgebung lokalisierten Standardsenders (d. h. identische Sender mit gleicher Sendeleistung) verstanden. Dabei wird die Umgebung in einzelne Abschnitte (sog. Sektionen) unterteilt, denen jeweils ein gemeinsamer Dämpfungswert zugeordnet wird. Mit anderen Worten, eine Dämpfungskarte beschreibt, mit welcher relativen Empfangsstärke ein Standardsender aus jeder einzelnen Sektion beim Empfänger empfangen werden kann (entspricht Signalstärkekarte).
  • Die Dämpfungskarte ist bevorzugt egozentrisch zum Fahrzeug und wird an die jeweils aktuelle Umgebung angepasst. Dabei sind neben der Entfernung von Sender- und Empfangseinheit vor allem Signale abschwächende oder streuende Objekte zwischen Sender und Empfänger mit zu berücksichtigen. Hierfür ist zwischen statischen Objekten und dynamischen Objekten zu unterscheiden. Als statische Objekte werden Hindernisse angesehen, welche ortsfest sind und bei denen auch keine Bewegung zu erwarten ist. Hierzu zählen beispielsweise Häuser, Hügel, Tunnel, Brücken, Ampeln sowie Grünbewuchs. Im Gegensatz dazu werden Objekte, welche nicht ortsfest sind und bei denen mit einer Bewegung zu rechnen ist, als dynamische Objekte bezeichnet. Hierbei kann es sich insbesondere um anderer Verkehrsteilnehmer, aber auch um Schranken oder andere bewegliche Objekte handeln. Fußgänger und sonstige Personen werden ebenfalls als dynamische Objekte angesehen.
  • Bei statischen Objekten ist deren Position zumeist vorab bekannt (z. B. über ein Navigationsmodul und/oder Kartendaten). Aus entsprechenden Modellen oder über zusätzlich im Navigationsmodul oder in einer weiteren Datenbank hinterlegten Angaben zur Art oder zur Abschwächung der einzelnen statischen Objekte können zur Erstellung einer Dämpfungskarte entsprechende Dämpfungswerte abgeleitet werden. Entsprechend können auch dynamische Objekte mit ihren jeweiligen Dämpfungswerten berücksichtigt werden, diese müssen jedoch zunächst erfasst oder anderweitig registriert werden. Zusätzlich können weitere Informationen über die einzelnen dynamischen Objekte zur Erstellung einer Dämpfungskarte herangezogen werden. Aus allen ermittelten Dämpfungswerten kann dann eine egozentrische Dämpfungskarte erzeugt werden.
  • Der Empfang eines Signals unterliegt somit einer Dämpfungs- bzw. Signalstärkekarte, die aus einem statischen und dynamischen Anteil mit den jeweils entsprechenden Dämpfungswerten aufgebaut ist. Der statische Anteil beschreibt dabei insbesondere die Fahrzeugumgebung mit bekannten Dämpfungswerten aufgrund von statischen Objekten (z. B. Gebäude (Höhe, Breite, Tiefe, Material), Bäume / Sträucher etc.) als Signalabsorber oder -streuer. Der dynamische Teil erlaubt es, beispielsweise über mindestens einen objektgebenden Sensor (z. B. Radar, Kamera, Infrarot, LiDAR) auf umgebende Objekte (z. B. weitere fahrende oder stehende Verkehrsteilnehmer, Gebäude, Bäume etc.) in der jeweiligen Situation zu schließen, welche Signale ebenfalls beeinträchtigen oder blockieren können. Die Signalstärkekarte kann darauf aufbauend dynamisch als egozentrische Kartierung aufgebaut werden und beschreibt die Fahrzeugumgebung sektionsweise (Kacheln) in Bezug auf eine zu empfangene Signalstärke (als Funktion der Signalstärke und Distanz zur Egoposition).
  • Auf Grundlage dieser Einteilung kann die empfangene Nachricht besser verortet und damit erfindungsgemäß priorisiert bzw. deren Relevanz ermittelt werden. Eine Signalstärkekarte ist dabei als äquivalent zu einer Dämpfungskarte anzusehen, wobei sich die Signalstärkekarte unter Berücksichtigung einer bestimmten vorgegebenen Sendeleistung eindeutig aus der zugehörigen Dämpfungskarte ergibt. Im Allgemeinen sind V2X-Sendeeinheiten mit einer vordefinierten einheitlichen Sendeleistung ausgestattet, so dass sich darüber eine unmittelbare Zuordenbarkeit zwischen einer Dämpfungskarte und einer zugehörigen Signalstärkekarte ergibt.
  • Der statische Anteil der Dämpfungs- bzw. Signalstärkekarte ergibt sich für jeden geographischen Ort individuell und hängt von einer Vielzahl an unterschiedlichen Faktoren ab. Insbesondere können sich durch den Neubau von Gebäuden oder durch andere dauerhafte bauliche oder natürliche Veränderungen die jeweiligen richtungsbezogenen Dämpfungswerte erheblich ändern. Es ist daher vorteilhaft, solche Veränderungen bei den Dämpfungswerten zu erfassen und beispielsweise in einer entsprechenden Datenbank zum Abrufen hinterlegen zu können. Dies entspricht der allgemeinen Empfehlung, ein zur Routennavigation zur Verfügung stehendes Kartenmaterial stets aktuell zu halten.
  • In Umgebungen, in denen keine oder kaum dynamische Objekte vorhanden sind, kann beispielsweise nach dem Dekodieren einer empfangenen Nachricht und nach entsprechender Auswertung des Inhalts über eine darin mitgeteilte Position sowie die am Fahrzeug erfasste Empfangssignalstärke einen Abgleich mit der bekannten statischen Dämpfungskarte vorgenommen werden. Weicht die in der Nachricht mitgeteilte Position von der mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens über die Dämpfungskarte ermittelten Position des Senders ab, so kann angenommen werden, dass sich eventuell die zugehörigen statischen Dämpfungswerte zumindest für die Empfangsrichtung geändert haben. Werden solche Abweichungen von mehreren Fahrzeugen unabhängig voneinander zu unterschiedlichen Zeitpunkten wiederholt beispielsweise einem entsprechenden Datenbankbetreiber mitgeteilt, so kann dieser seine z. B. über eine Cloud-Anbindung bereitgestellten Dämpfungswerte entsprechend anpassen. Mit diesem Ansatz können die statischen Dämpfungswerte somit durch eine Art „Schwarmintelligenz“ von den beteiligten Fahrzeugen aktualisiert werden.
  • Der dynamische Anteil der Dämpfungs- bzw. Signalstärkekarte kann zur Erstellung von Verkehrsprognosedaten genutzt werden. Somit lässt sich aufgrund historischer Messdaten abschätzen, wann, wo und wie viel Dämpfung zu erwarten ist. Die so ermittelten Daten können anschließend als ein weiterer Faktor zur Priorisierung von Nachrichten verwendet bzw. für eine effizientere Routenplanung genutzt werden.
  • Vorzugsweise weist ein erfindungsgemäßes Verfahren ferner die Schritte auf: Erfassen von Empfangssignalstärken und von Empfangszeitpunkten des Signals an der ersten Antenne und an der zweiten Antenne; Ermitteln einer zu einem Absender des Signals korrespondierenden Sektion der Dämpfungskarte anhand der ermittelten Empfangssignalstärke und der Empfangszeitpunkte; und Ermitteln der Relevanz der Nachricht anhand der ermittelten Sektion der Dämpfungskarte und anhand der Navigationsinformationen.
  • Durch ein Erfassen von Empfangssignalstärken und von Empfangszeitpunkten des Signals an der ersten Antenne und an der zweiten Antenne kann über sich entsprechend einstellende Laufzeitunterschiede die Richtung, aus der die Signale kommen, ermittelt werden (Richtungsbestimmung). Diese Bestimmung erlaubt dann mit Hilfe der Dämpfungskarte ein Ermitteln einer zu einem Absender des Signals korrespondierenden Sektion der Dämpfungskarte (Abstandsbestimmung). Anschließend kann anhand der zumindest näherungsweise ermittelten Sektion der Dämpfungskarte und anhand der bekannten Navigationsinformationen ein Ermitteln der Relevanz der Nachricht erfolgen.
  • Mit Hilfe der Abstandsbestimmung kann die Relevanz einer Nachricht entfernungsbasiert ermittelt werden. Beispielsweise kann einzelnen Nachrichten, welche aus der näheren Umgebung der Empfängereinheit (z. B. an einem Fahrzeug) stammen, dann eine höhere Priorität zugeordnet werden, wenn:
    • • Eine komplexe Verkehrssituation aufgrund der Karten-Topologie zu erwarten ist (z. B. Stadtverkehr mit mehreren Fahrspuren, separate Fahrspuren, große Kreuzungen oder Kreisverkehre etc.)
    • • Ein abbiegendes / querendes Fahrmanöver aufgrund der Karten-Topologie zu erwarten ist (z. B. vom Ego-Fahrzeug oder weiteren Verkehrsteilnehmern).
    • • Die Fahrzeugsensoren (z. B. Radar, Kamera, Infrarot, LiDAR) ein die Sicht behinderndes Umfeld wahrnehmen (z. B. durch parkende Fahrzeuge / Bäume verdeckter Fahrradstreifen, der aufgrund der Karten-Topologie bekannt ist, aber durch die Sensoren nicht erkannt / erfasst wird).
  • Eine geringere Priorität kann beispielsweise dann zugeordnet werden, wenn:
    • • Die Fahrzeugsensoren (z. B. Radar, Kamera, Infrarot, LiDAR) das Umfeld vollständig wahrnehmen.
    • • Die Sendeeinheit sich hinter der Empfängereinheit befindet.
  • Vorzugsweise weist ein erfindungsgemäßes Verfahren ferner die Schritte auf: Erstellen einer der Fahrzeugumgebung sektionsweise Relevanzwerte zuordnenden Relevanzkarte anhand der Navigationsinformationen; Ermitteln einer zu einer Position des Absenders korrespondierenden Sektion der Relevanzkarte; und Zuordnen der Relevanz der ermittelten Sektion der Relevanzkarte zu dem empfangenen Signal.
  • Die Relevanzkarte kann bevorzugt basierend auf den Navigationsinformationen und der Dämpfungskarte erstellt werden und/oder die Sektion der Relevanzkarte wird anhand einer entsprechenden Sektion der Dämpfungskarte ermittelt.
  • Die Relevanzkarte stellt neben einer auf der Dämpfungskarte basierenden Priorisierung ein weiteres Mittel zur Festlegung einer Relevanz bereit. Da auch für eine Priorisierung über eine erfindungsgemäße Relevanzkarte die Position des Absenders in der Umgebung benötigt wird, kann auch hierbei eine entsprechende Lokalisierung mittels einer Dämpfungskarte und der voranstehend beschriebenen Methode zum Ermitteln einer zu einem Absender des Signals korrespondierenden Sektion der Dämpfungskarte erfolgen. Die Relevanzkarte stellt analog zur Dämpfungskarte eine in Sektionen unterteilte, vorzugsweise ebenfalls egozentrische Kartierung der jeweils aktuellen Umgebung dar. Anstatt der Dämpfungswerte (bzw. Signalstärkenwerte) in den einzelnen Sektionen wird hierdurch jedoch unmittelbar eine der jeweiligen Sektion zugeordnete Relevanz für die Auswertung von Nachrichten angegeben.
  • Die Priorisierung dieser Relevanzwerte kann dabei insbesondere durch aus diesen Segmenten für das Fahrzeug möglicherweise auftretenden Gefahren oder im Gegensatz dazu einem eher geringen Gefahrenpotential begründet sein.
  • Beispielsweise kann bei baulich voneinander getrennten Fahrspuren den Nachrichten von auf der eigenen Fahrspur befindlichen Fahrzeugen eine höhere Relevanz als den Nachrichten von sich auf der Gegenfahrspur befindlichen Fahrzeugen zugeordnet werden. Zusätzlich zu einer solchen auf allgemeinen Risikoerwägungen basierenden Priorisierung kann auch eine obenstehend beschriebene, auf allgemeinen Abstands- und Lagebeziehungen basierende Relevanzfestlegung erfolgen. Insofern kann bei baulich voneinander getrennten Fahrspuren für Fahrzeuge auf der eigenen Fahrspur auch eine weitergehende Relevanzeinstufung aufgrund des Abstandes erfolgen, d. h. auch hierbei kann den Nachrichten von nahen Fahrzeugen eine höhere Priorität als den Nachrichten von weiter entfernten Fahrzeugen zugeordnet werden (d. h. trotz einer eventuellen gleichrangigen Relevanz gemäß der entsprechenden Relevanzkarte).
  • Bei nicht baulich voneinander getrennten Fahrspuren kann der Gegenrichtung eine hohe Priorität beispielsweise dann zugeordnet werden, wenn:
    • • Ein abbiegendes / querendes Fahrmanöver aufgrund der Karten-Topologie zu erwarten ist (z. B. vom Ego-Fahrzeug oder weiteren Verkehrsteilnehmern).
    • • Wenn sich mehrere Senderobjekte hintereinander in einer Gruppe bewegen (mögliche Überholmanöver, unerwartetes Ausscheren).
  • Anderseits kann bei nicht baulich voneinander getrennten Fahrspuren der Gegenrichtung eine niedrige Priorität beispielsweise dann zugeordnet werden, wenn:
    • • Keine abbiegenden / querenden Fahrmanöver aufgrund der Karten-Topologie zu erwarten sind.
    • • Das Sendeobjekt das Ego-Fahrzeug bereits passiert hat und sich somit rückwärtig befindet.
  • Eine Relevanzkarte kann somit vollständig regelbasiert aus einer aktuellen Karten-Topologie abgeleitet werden. Es können jedoch auch weitere Informationen in eine zugrundeliegende Risikobewertung mit einfließen. Insbesondere kann durch die Auswertung weiterer verfügbarer Informationen die Genauigkeit der Relevanzkarte erhöht werden. Ist beispielsweise aus anderen Quellen bekannt, dass in einem Kreuzungsbereich mit Eisglätte zu rechnen ist, so kann diese Information ebenfalls mit in die Risikobewertung einfließen und zu einer höheren Relevanzeinstufung in diesem Sektor führen, als wenn eine solche Relevanzeinstufung beispielsweise nur aufgrund eines topologiebasierten Regelsatzes erfolgen würde.
  • Die Sektionseinteilung der Dämpfungskarte und der Relevanzkarte ist vorzugsweise deckungsgleich zueinander oder zumindest derart ausgebildet, dass eine eindeutige Zuordnung zwischen den einzelnen Sektionen in der Dämpfungskarte und der Relevanzkarte möglich ist. Die einzelnen Kartierungen können jedoch auch voneinander abweichen, in diesem Fall lassen sich die zu bestimmenden Relevanzwerte jedoch eventuell nur näherungsweise anhand von ermittelten Sektionen der Dämpfungskarte bestimmen.
  • Vorzugsweise werden den einzelnen Sektionen der Relevanzkarte anhand der Umgebungsinformationen und/oder anhand der statischen Dämpfungswerte jeweils statische Relevanzwerte und anhand der Routeninformationen und/oder anhand der dynamischen Dämpfungswerte jeweils dynamische Relevanzwerte zugeordnet.
  • Eine Unterscheidung in statische und dynamische Relevanzwerte hat den Vorteil, dass die statischen Relevanzwerte aufgrund ihres ortsfesten Charakters im Voraus berechnet bzw. unmittelbar einer Datenbank entnommen werden können. Beispielsweise kann bereits während einer Routenplanung eine vollständige statische Relevanzkarte entlang der geplanten Strecke im Hintergrund erstellt werden. In diesem Fall brauchen bei der Erstellung einer Relevanzkarte lediglich die dynamischen Relevanzkomponenten bestimmt werden. Dies reduziert den erforderlichen Rechenaufwand zur Bestimmung der (Gesamt-)Relevanzkarten bestehend aus einem statischen und einem dynamischen Anteil. Zur gegenseitigen Zuordenbarkeit der einzelnen Sektionen der Dämpfungskarte und den entsprechenden Sektionen der Relevanzkarte wird auf die voranstehenden Absätze verwiesen.
  • Vorzugsweise weist ein erfindungsgemäßes Verfahren ferner zumindest einen der folgenden Schritte auf: Auslesen der Umgebungsinformationen aus einem Navigationsmodul (z. B. aus lokalen Kartendaten oder Cloud-basiert); Ermitteln der Routeninformationen durch das Navigationsmodul sowie einen fahrzeuginternen Sensor; Auslesen der statischen Dämpfungswerte aus einer Datenbank und/oder Ermitteln der dynamischen Dämpfungswerte durch einen objektgebenden Sensor.
  • Bei einem Navigationsmodul kann es sich insbesondere um eine zur Durchführung einer Navigation eingerichtete Fahrzeugkomponente handeln. Vorzugsweise weist das Navigationsmodul eine Kommunikationsverbindung mit einer Datenbank zum Abruf aktueller Umgebungs- und/oder Verkehrsinformationen auf. Routeninformationen können durch das Navigationsmodul sowie mindestens einen fahrzeuginternen Sensor bereitgestellt werden. Insbesondere kann das Navigationsmodul beispielsweise die aktuelle Position und Geschwindigkeit des Fahrzeugs (z. B. über ein Navigationssatellitensystem) sowie den Verlauf einer Fahrspur bereitstellen. Des Weiteren können die vom Navigationsmodul bereitgestellten Routeninformationen auch eine weiterführende Routenplanung aufweisen. Bei einem fahrzeuginternen Sensor kann es sich beispielsweise um einen Geschwindigkeitssensor oder einen Temperatursensor handeln. Unter einem objektgebenden Sensor zur Erfassung der Umgebung werden insbesondere Radar, Kamera, Infrarot oder LiDAR verstanden.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient somit zum Priorisieren empfangener Nachrichten in einem Fahrzeug, wobei nach einem Empfangen einer Nachricht ein Klassifizieren der Nachricht unter Verwendung einer Dämpfungskarte erfolgt, wobei in Abhängigkeit von einem ermittelten Dämpfungswert der Nachricht eine Priorität zugewiesen werden kann und/oder ein Klassifizieren der Nachricht unter Verwendung einer Relevanzkarte erfolgt, wobei die Relevanzkarte Prioritätszonen in Abhängigkeit von einer Fahrtroute repräsentiert, wobei ein Definieren einer Rangfolge auf Basis der zugewiesenen Priorität, in welcher die Nachricht im Verhältnis zu einer weiteren empfangenen Nachricht verarbeitet wird, erfolgt.
  • Die Hauptidee der vorliegenden Erfindung liegt somit insbesondere darin, eine frühzeitige relevanzgesteuerte Priorisierung der empfangenen Nachrichten in einem Fahrzeug bereits auf Signalebene vornehmen zu können. Dadurch können die Übertragungs- und Prozessierungskosten innerhalb des Fahrzeugs minimiert und insbesondere eine Verzögerung oder gar ein Verlust wichtiger Nachrichten in Hochlastszenarien vermieden werden. Zum Ermitteln der Relevanz einer Nachricht kann zunächst eine Schätzung bzw. Bestimmung der Richtung und Entfernung einer das empfangene Signal aussendenden Sendereinheit erfolgen.
  • Zur Bestimmung der Richtung wird insbesondere der zeitliche Versatz beim Empfang des identischen Signals an einem Antennenpaar mit einem möglichst breiten Basisabstand gemessen. Zur Bestimmung der Distanz einer Sendeeinheit wird die Empfangssignalstärke des Signals genutzt. Mit Hilfe einer dynamisch erstellten egozentrischen Dämpfungskarte und der zuvor ermittelten Richtung lässt sich anschließend zumindest näherungsweise die Sektion mit dem Ursprung des Signals, d. h. die Position der Sendeeinheit, bestimmen. Somit lässt sich jede Nachricht ohne eine vorhergehende Dekodierung der Nachricht des übertragenden Signals bezogen auf die Empfangseinheit räumlich verorten. Die Prioritätszonen der Relevanzkarte können in Abhängigkeit der Navigation / Route aus der Navigation / dem Nutzerprofil ermittelt werden, wobei beispielsweise die jeweilige Fahrtrichtung eine höhere Priorität als die Gegenrichtung erhalten kann oder bei einem (geplanten) Fahrtrichtungswechsel die Richtung, in welche die Fahrt fortgesetzt werden soll, eine höhere Priorität erhält.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren können die einzelnen Schritte hinsichtlich einer Antenneneinheit und einer Steuereinheit definiert werden. Beim Empfang eines eine neue V2X-Nachricht enthaltenden Signals an beiden Antennen kann über die Empfangsreihenfolge bzw. den Empfangsversatz zwischen den beiden Antennen eine Bestimmung des Empfangsquadranten bzw. der Richtung zum Sender erfolgen. Die Distanz zum Sender kann zumindest näherungsweise über die Stärke des empfangenen Signals unter Zuhilfenahme einer zugehörigen Dämpfungskarte (bzw. eine dazu analoge Signalstärkekarte) abgeleitet werden. Daraus ergibt sich eine direkte Einschränkung des Positionsbereichs des Sendeobjektes. Die genannten Schritte werden vorzugsweise innerhalb der Antenneneinheit durchgeführt. Eine weiterführende Relevanzerkennung und eine Priorisierung der Rohdaten in Abhängigkeit eines Matchings des ermittelten Positionsbereichs des Sendeobjektes in die relevanten Teile der Relevanzkarte kann im Anschluss in der Steuereinheit erfolgen (Ableitung der Weiterverarbeitungspriorität). Die Steuereinheit kann weiterhin (vorzugsweise mit der Kartenupdatefrequenz) eine aktuelle Relevanzkarte (z. B. in Abhängigkeit zur zeitlichen und räumlichen Erreichbarkeit sowie zur Fahrstrategie zwischen Empfangsobjekt und Ego-Fahrzeug) der Antenneneinheit bereitstellen, wobei die Relevanzkarte die Umgebung des Fahrzeugs möglichst nahtlos in unterschiedliche Prioritätszonen unterteilen soll.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Fahrzeug, aufweisend: ein zur Drahtloskommunikation mit einem weiteren Fahrzeug oder einem anderen Verkehrsteilnehmer (Motorradfahrer, Fußgänger, Fahrradfahrer, eScooter Fahrer, Drohne etc.) und/oder einer fahrzeugangrenzenden Infrastruktur ausgebildetes Kommunikationsmodul mit einer ersten Antenne und einer zweiten Antenne; einen Speicher, enthaltend Navigationsinformationen des Fahrzeugs und eine der Fahrzeugumgebung sektionsweise Dämpfungswerte aufgrund von statischen Objekten und von dynamischen Objekten zuordnende Dämpfungskarte; und eine Steuereinheit, die dazu eingerichtet ist: die erste Antenne und die zweite Antenne zum Empfangen eines eine Nachricht enthaltenden Signals anzusteuern, eine Relevanz der Nachricht anhand von Signaleigenschaften und anhand der Navigationsinformationen zu ermitteln, und die Nachricht mit einer der ermittelten Relevanz entsprechenden Rangfolge zu verarbeiten.
  • Vorzugsweise kann ein erfindungsgemäßes Fahrzeug ferner aufweisen: ein zum Auslesen von Umgebungsinformationen und zum Ermitteln von Routeninformationen eingerichtetes Navigationsmodul; ein zum Auslesen von statischen Dämpfungswerten eingerichteter Datenbankzugang; einen zum Ermitteln dynamischer Dämpfungswerte der Fahrzeugumgebung ausgebildeten objektgebenden Sensor, und/oder einen zum Ermitteln von Routeninformationen des Fahrzeugs ausgebildeten fahrzeuginternen Sensor.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Steuereinheit für ein erfindungsgemäßes Fahrzeug, aufweisend einen Speicher, enthaltend Befehle, die bei der Ausführung durch die Steuereinheit diese veranlassen, die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auszuführen.
  • Sowohl das Fahrzeug als auch die Steuereinheit sind somit beide zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet. Die zum Fahrzeug und zur Steuereinheit genannten Merkmale ergeben sich daher unmittelbar als zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderliche Komponenten. Insofern wird hinsichtlich deren spezifischer Funktion, den jeweiligen technischen Wirkungen sowie den sich daraus erfindungsgemäß ergebenden Vorteilen und Ausführungsformen jeweils auf die entsprechenden Ausführungen zum Verfahren verwiesen.
  • Im Übrigen kann ein Datenbankzugang beispielsweise über eine Schnittstelle zu einer im Navigationsmodul hinterlegten Datenbank für statische Dämpfungswerte erfolgen. Die Datenbank kann jedoch auch außerhalb des Fahrzeugs hinterlegt und über eine Kommunikationsverbindung (Cloud-basiert, V2N) abrufbar sein. Ebenfalls sind auch hybride Datenbanklösungen möglich, bei denen nur ein Teil der statischen Dämpfungswerte im Navigationsmodul hinterlegt ist und der Rest über eine Kommunikationsverbindung abgerufen wird.
  • Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
  • Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
  • Figurenliste
  • Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine beispielhafte schematische Darstellung der einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
    • 2 eine beispielhafte schematische Darstellung der c) Zusammensetzung einer Dämpfungskarte aus a) einer statischen und b) einer dynamischen Dämpfungskarte,
    • 3 eine beispielhafte schematische Darstellung einer Relevanzkarte a) ohne und b) mit Berücksichtigung einer Routenplanung, und
    • 4 eine schematische Darstellung einer exemplarischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs.
  • 1 zeigt eine beispielhafte schematische Darstellung der einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Empfangen eines eine Nachricht enthaltenden Signals 920 sowie das Erfassen von Empfangssignalstärken und von Empfangszeitpunkten des Signals 921 betreffen unmittelbar den Empfang einer Nachricht und können somit vorzugsweise unmittelbar durch ein entsprechendes Kommunikationsmodul (110) ausgeführt werden. Anschließend kann ein Ermitteln einer zu einem Absender des Signals korrespondierenden Sektion in einer Dämpfungskarte (300) 922 erfolgen, wobei hierfür die erfassten Signaleigenschaften ausgewertet werden.
  • Ist die Sektion in der Dämpfungskarte (und damit die ungefähre Position des Senders) bestimmt, kann darauf basierend ein Ermitteln der Relevanz der Nachricht 930, insbesondere ein Ermitteln der Relevanz der Nachricht anhand der ermittelten Sektion der Dämpfungskarte (300) und anhand der Navigationsinformationen 931 erfolgen. Zusätzlich oder alternativ (im Schema sind optionale Schritte gepunktet dargestellt) kann die ermittelte Sektion in der Dämpfungskarte (300) zum Ermitteln einer zu einer Position des Absenders korrespondierenden Sektion in einer Relevanzkarte (400) 923 verwendet werden. Auch in diesem Fall kann anschließend ein Ermitteln der Relevanz der Nachricht 930 erfolgen, insbesondere durch Zuordnen der Relevanz der ermittelten Sektion der Relevanzkarte (400) zum empfangenen Signal 932. Wird die Relevanz einer Nachricht sowohl mit der Dämpfungskarte (300) als auch mit der Relevanzkarte (400) ermittelt, ist beim Ermitteln der Relevanz der Nachricht 930 vorzugsweise eine entsprechende Gewichtung der sich aus beiden Karten ergebenden Relevanzwerte vorzunehmen. Ist die Relevanz der Nachricht ermittelt, kann das Verarbeiten der Nachricht mit einer der ermittelten Relevanz entsprechenden Rangfolge 940 erfolgen.
  • Neben dieser die Nachrichtenpriorisierung unmittelbar betreffenden Abfolge sind zudem erfindungsgemäß weiterer Schritte vorgesehen, die die Bereitstellung zusätzlich im Verfahren benötigter Informationen betreffen. Hierzu zählen das Erstellen einer der Fahrzeugumgebung sektionsweise Dämpfungswerte zuordnenden Dämpfungskarte (300) 910 sowie optional das Erstellen einer der Fahrzeugumgebung sektionsweise Relevanzwerte zuordnenden Relevanzkarte (400) 911. Für beide Karten kann ein Auslesen von Umgebungsinformationen aus einem Navigationsmodul (140) 900 und/oder das Ermitteln von Routeninformationen durch das Navigationsmodul (140) sowie einen fahrzeuginternen Sensor (160) 901 erforderlich sein. Weiterhin kann zum Erstellen der Dämpfungskarte zunächst ein Auslesen statischer Dämpfungswerte aus einer Datenbank 902 sowie ein Ermitteln dynamischer Dämpfungswerte durch einen objektgebenden Sensor (150) 903 vorgesehen sein.
  • 2 zeigt eine beispielhafte schematische Darstellung der c) Zusammensetzung einer Dämpfungskarte aus a) einer statischen und b) einer dynamischen Dämpfungskarte 300. Die unter a) dargestellte statische Dämpfungskarte 300 betrifft statische Objekte 210 und ordnet diesen Objekten die entsprechenden bekannten Dämpfungswerte zu. Das Ego-Fahrzeug 100 ist dabei egozentrisch mit einer zughörigen Bewegungsrichtung eingetragen. Die unter b) dargestellte dynamische Dämpfungskarte 300 soll die gleiche Umgebung zum identischen Zeitpunkt darstellen, beinhaltet jedoch lediglich dynamische Objekte 220, 221, d. h. Objekte, die im Wesentlichen als ortsveränderlich angenommen werden können. Hierbei kann es sich beispielsweise um weitere Fahrzeuge oder andere Verkehrsteilnehmer 221 handeln. Diese müssen jedoch aktuell nicht in Bewegung sein, sondern es kann sich hierbei auch um geparkte oder an einer Ampel wartende Fahrzeuge oder Personen handeln.
  • Unter c) sind die beide getrennten Dämpfungskarten 300 zu einer gemeinsamen Dämpfungskarte 300 mit einer entsprechenden Segmentierung in einzelne Bereiche zusammengesetzt. Die gewählte quadratische Segmentierung wurde hierbei nur für illustrative Zwecke genutzt und kann davon abweichen. Bei Kenntnis der Senderrichtung und der gemessenen Empfangssignalstärke am Fahrzeug 100 lässt sich der Dämpfungskarte 300 somit zumindest näherungsweise die Position des zu einem empfangenen Signal gehörenden Senders unmittelbar entnehmen.
  • 3 zeigt eine beispielhafte schematische Darstellung einer Relevanzkarte 400 a) ohne und b) mit Berücksichtigung einer Routenplanung. In den gezeigten Beispielen handelt es sich um eine Kreuzung mit jeweils baulich voneinander getrennten Fahrtrichtungen. Die bauliche Trennung ist durch die schwarzen Balken angedeutet. Das Ego-Fahrzeug 100 bewegt sich in beiden Fällen horizontal nach rechts. In diesem Szenario sind weitere Fahrzeuge oder andere Verkehrsteilnehmer 221 am Verkehrsgeschehen beteiligt. Die Relevanzkarte 400 ist jeweils in Segmente unterteilt, die deren Nachrichtenrelevanz (aufgrund möglicherweise in diesen Bereichen entstehender Gefahren und Risiken) beschreiben. Die Relevanz ist durch eine unterschiedliche Schattierung der einzelnen Segmente entsprechend der Legende verdeutlicht. Dabei dienen die Zahlenangaben lediglich dem Verständnis des Sachverhalts, eine Relevanzeinteilung kann auch anderweitig erfolgen. Die in der Darstellung gewählte Skalierung geht beispielsweise von 0 (geringste Relevanz) bis 100 (maximale Relevanz).
  • Unter a) ist die Situation ohne Berücksichtigung einer Routenplanung gezeigt. Den Nachrichten von entgegenkommenden Fahrzeugen wird nur eine geringe Relevanz zugeordnet, entsprechende Nachrichten von Fahrzeugen in größerer Entfernung oder sehr weit hinter dem Ego-Fahrzeug 100 werden mit der geringsten Relevanz eingestuft. Da für die Ermittlung der Relevanz keine Routenplanung vorliegt, wird davon ausgegangen, dass die Fahrtrichtung beibehalten wird. Entsprechend wird hierbei der unmittelbar hinter dem Kreuzungsbereich liegende Fahrbahnabschnitt als potentiell am gefährlichsten angesehen (z. B. einbiegende, langsame Verkehrsteilnehmer, Rückstau etc.) und somit den Nachrichten von Fahrzeugen aus dieser Sektion folglich eine maximale Relevanz zugeordnet.
  • Unter b) ist die gleiche Situation gezeigt, jedoch wird hier in der Relevanzkarte 400 auch eine Routenplanung des Ego-Fahrzeugs 100 mit berücksichtigt. Diese sieht vor, dass das Ego-Fahrzeug 100 an der Kreuzung nach rechts abbiegen soll und es daher den Kreuzungsbereich nicht passieren wird. Im Gegensatz zu der unter a) dargestellten Situation kann somit den Nachrichten von Fahrzeugen aus dem unmittelbaren Kreuzungsbereich eine deutlich geringere Relevanz zugeordnet werden. Dies zeigt, dass die Relevanzkarte 400 sich je nach verfügbaren Informationen ändern kann und kontinuierlich an das aktuelle Verkehrsgeschehen angepasst werden sollte. Insbesondere können dabei neben Richtungs- und Routenplanungsinformationen, falls verfügbar, auch entsprechende Informationen von weiteren Verkehrsteilnehmern mit berücksichtigt werden.
  • 4 zeigt eine schematische Darstellung einer exemplarischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs 100. Das Fahrzeug 100 weist auf: ein zur Drahtloskommunikation mit einem weiteren Fahrzeug oder einem anderen Verkehrsteilnehmer 221 und/oder einer fahrzeugangrenzenden Infrastruktur 230 ausgebildetes Kommunikationsmodul 110 mit einer ersten Antenne 111 und einer zweiten Antenne 112; einen Speicher 120, enthaltend Navigationsinformationen des Fahrzeugs und eine der Fahrzeugumgebung sektionsweise Dämpfungswerte aufgrund von statischen Objekten 210 und von dynamischen Objekten 220 (d. h. beispielsweise ein weiteres Fahrzeug oder ein anderer Verkehrsteilnehmer 221) zuordnende Dämpfungskarte 300; und eine Steuereinheit 130, die dazu eingerichtet ist: die erste Antenne 111 und die zweite Antenne 112 zum Empfangen eines eine Nachricht enthaltenden Signals anzusteuern, eine Relevanz der Nachricht anhand von Signaleigenschaften und anhand der Navigationsinformationen zu ermitteln, und die Nachricht mit einer der ermittelten Relevanz entsprechenden Rangfolge zu verarbeiten. Des Weiteren ist beispielhaft eine angrenzende Infrastruktur 230 in Form einer Ampel eingezeichnet. Ein beispielsweise von der Ampel an das Fahrzeug übermitteltes Signal wird von der ersten Antenne 111 und der zweiten Antenne 112 mit einem zeitlichen Versatz Δt erfasst.
  • Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 100 kann ferner aufweisen: ein zum Auslesen von Umgebungsinformationen und zum Ermitteln von Routeninformationen eingerichtetes Navigationsmodul 140; ein zum Auslesen von statischen Dämpfungswerten eingerichteter Datenbankzugang (z. B. über eine Cloud-Anbindung oder eine lokal im Fahrzeug vorhandene Datenbank); einen zum Ermitteln dynamischer Dämpfungswerte der Fahrzeugumgebung ausgebildeten objektgebenden Sensor 150, und/oder einen zum Ermitteln von Routeninformationen des Fahrzeugs ausgebildeten fahrzeuginternen Sensor 160.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Fahrzeug
    110
    Kommunikationsmodul
    111
    erste Antenne
    112
    zweite Antenne
    120
    Speicher
    130
    Steuereinheit
    140
    Navigationsmodul
    150
    objektgebender Sensor
    160
    fahrzeuginterner Sensor
    210
    statisches Objekt
    220
    dynamisches Objekt
    221
    weiteres Fahrzeug oder anderer Verkehrsteilnehmer
    230
    fahrzeugangrenzenden Infrastruktur
    300
    Dämpfungskarte (bzw. entsprechende Signalstärkekarte)
    400
    Relevanzkarte
    900
    Auslesen von Umgebungsinformationen aus einem Navigationsmodul (140)
    901
    Ermitteln von Routeninformationen durch das Navigationsmodul (140) sowie einen fahrzeuginternen Sensor (160)
    902
    Auslesen statischer Dämpfungswerte aus einer Datenbank
    903
    Ermitteln dynamischer Dämpfungswerte durch einen objektgebenden Sensor (150)
    910
    Erstellen einer der Fahrzeugumgebung sektionsweise Dämpfungswerte zuordnenden Dämpfungskarte (300)
    911
    Erstellen einer der Fahrzeugumgebung sektionsweise Relevanzwerte zuordnenden Relevanzkarte (400)
    920
    Empfangen eines eine Nachricht enthaltenden Signals
    921
    Erfassen von Empfangssignalstärken und von Empfangszeitpunkten des Signals
    922
    Ermitteln einer zu einem Absender des Signals korrespondierenden Sektion der Dämpfungskarte (300)
    923
    Ermitteln einer zu einer Position des Absenders korrespondierenden Sektion der Relevanzkarte (400)
    930
    Ermitteln der Relevanz der Nachricht
    931
    Ermitteln der Relevanz der Nachricht anhand der ermittelten Sektion der Dämpfungskarte (300) und anhand der Navigationsinformationen
    932
    Zuordnen der Relevanz der ermittelten Sektion der Relevanzkarte (400) zum empfangenen Signal
    940
    Verarbeiten der Nachricht mit einer der ermittelten Relevanz entsprechenden Rangfolge

Claims (5)

  1. Verfahren zur Verarbeitung einer Nachricht in einem Fahrzeug (100), aufweisend die Schritte: Empfangen eines die Nachricht enthaltenden Signals (920) mittels einer ersten Antenne (111) und einer zweiten Antenne (112); Ermitteln einer Relevanz der Nachricht (930) anhand von Signaleigenschaften und anhand von Navigationsinformationen des Fahrzeugs (100); und Verarbeiten der Nachricht mit einer der ermittelten Relevanz entsprechenden Rangfolge (940), wobei eine Dämpfungskarte (300) der Fahrzeugumgebung sektionsweise Dämpfungswerte aufgrund von statischen Objekten (210) und von dynamischen Objekten (220) zuordnet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Navigationsinformationen Umgebungsinformationen und Routeninformationen des Fahrzeugs aufweisen.
  3. Fahrzeug (100), aufweisend: ein zur Drahtloskommunikation mit einem weiteren Fahrzeug oder einem anderen Verkehrsteilnehmer (221) und/oder einer fahrzeugangrenzenden Infrastruktur (230) ausgebildetes Kommunikationsmodul (110) mit einer ersten Antenne (111) und einer zweiten Antenne (112); einen Speicher (120), enthaltend Navigationsinformationen des Fahrzeugs und eine der Fahrzeugumgebung sektionsweise Dämpfungswerte aufgrund von statischen Objekten (210) und von dynamischen Objekten (220, 221) zuordnende Dämpfungskarte (300); und eine Steuereinheit (130), die dazu eingerichtet ist: die erste Antenne (111) und die zweite Antenne (112) zum Empfangen eines eine Nachricht enthaltenden Signals anzusteuern, eine Relevanz der Nachricht anhand von Signaleigenschaften und anhand der Navigationsinformationen zu ermitteln, und die Nachricht mit einer der ermittelten Relevanz entsprechenden Rangfolge zu verarbeiten.
  4. Fahrzeug (100) nach Anspruch 3, ferner aufweisend: ein zum Auslesen von Umgebungsinformationen und zum Ermitteln von Routeninformationen eingerichtetes Navigationsmodul (140); einen zum Auslesen von statischen Dämpfungswerten eingerichteten Datenbankzugang; einen zum Ermitteln dynamischer Dämpfungswerte der Fahrzeugumgebung ausgebildeten objektgebenden Sensor (150), und/oder einen zum Ermitteln von Routeninformationen des Fahrzeugs ausgebildeten fahrzeuginternen Sensor (160).
  5. Steuereinheit (130) für ein Fahrzeug (100) nach Anspruch 3 oder 4, aufweisend einen Speicher, enthaltend Befehle, die bei der Ausführung durch die Steuereinheit (130) diese veranlassen, die Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 2 auszuführen.
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US18/073,637 US11716267B2 (en) 2021-12-20 2022-12-02 Method for processing a message and vehicle using the method
CN202211603111.2A CN116321024B (zh) 2021-12-20 2022-12-13 用于处理消息的方法以及应用该方法的车辆

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011078704A1 (de) 2011-07-05 2013-01-10 Continental Teves Ag & Co. Ohg Datenauswahlverfahren zur Verminderung des Dekodierrechenaufwands eines Fahrzeug-zu-X-Kommunikationssystems und Fahrzeug-zu-X-Kommunikationssystem
DE102012210059A1 (de) 2012-06-14 2013-12-19 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Verifikation und/oder Vorverarbeitung von Datenpaketen und zur Durchführung des Verfahrens eingerichtetes Steuergerät
DE102013226530A1 (de) 2013-12-18 2015-06-18 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Klassifikation einer empfangenen Fahrzeug-zu-X-Botschaft

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2901650B1 (fr) * 2006-05-23 2008-08-08 Radiotelephone Sfr Procede d'optimisation de la capacite d'un reseau de telephonie mobile pour la creation de services dont le flux est majoritairement descendant(downlink)
CN100516776C (zh) * 2007-11-06 2009-07-22 北京航空航天大学 一种基于虚拟节点的道路网络模型
EP2431945B1 (de) * 2010-09-17 2013-03-20 Kapsch TrafficCom AG Verfahren und Fahrzeuggerät zur Funkkommunikation in einem Strassenmautsystem
US8868002B2 (en) * 2011-08-31 2014-10-21 Xirrus, Inc. System and method for conducting wireless site surveys
US8923147B2 (en) * 2011-10-03 2014-12-30 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for filtering and processing received vehicle peer transmissions based on reliability information
US8792912B2 (en) * 2011-12-22 2014-07-29 Cisco Technology, Inc. System and method for providing proximity-based dynamic content in a network environment
CN102707259A (zh) * 2012-06-15 2012-10-03 广州市香港科大霍英东研究院 基于信号强度的动态环境中多物体定位方法
US20140064112A1 (en) * 2012-09-06 2014-03-06 Qualcomm Incorporated Context-based position determination
US8849308B2 (en) * 2012-11-21 2014-09-30 Apple Inc. Tiling of map data
US8942725B2 (en) * 2012-12-14 2015-01-27 Apple Inc. Location determination using a state space estimator
US9237417B2 (en) * 2013-02-07 2016-01-12 Qualcomm Incorporated Terrestrial positioning system calibration
CN106664528B (zh) * 2014-08-11 2021-02-12 高通股份有限公司 用于实现对众包隐私的控制的方法和系统
EP3462754B1 (de) * 2017-09-28 2021-12-15 Lg Electronics Inc. Vorrichtung und verfahren zur v2x-kommunikation
DE102020200424A1 (de) * 2020-01-15 2021-07-15 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Situationsabhängige Priorisierung einer Nachricht in einem Fahrzeug

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011078704A1 (de) 2011-07-05 2013-01-10 Continental Teves Ag & Co. Ohg Datenauswahlverfahren zur Verminderung des Dekodierrechenaufwands eines Fahrzeug-zu-X-Kommunikationssystems und Fahrzeug-zu-X-Kommunikationssystem
DE102012210059A1 (de) 2012-06-14 2013-12-19 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Verifikation und/oder Vorverarbeitung von Datenpaketen und zur Durchführung des Verfahrens eingerichtetes Steuergerät
DE102013226530A1 (de) 2013-12-18 2015-06-18 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Klassifikation einer empfangenen Fahrzeug-zu-X-Botschaft

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