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[TECHNISCHES GEBIET]
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Kontrollsystem zur Positionsbestimmung, ein korrespondierendes Verfahren.
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[TECHNISCHER HINTERGRUND]
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Zur Vermeidung störungsanfälliger und ressourcenaufwändiger Leitungen und aufgrund der vorgesehenen vergleichsweise hohen Frequenz besteht das grundsätzliche Bestreben Chips für die Verarbeitung von empfangenen Signalen eines Globalen Satellitennavigationssystems (GNSS), umfassend insbesondere die zum Betrieb der GNSS-Antenne erforderlichen elektronischen Komponenten sowie Recheneinrichtung(en) zur Verarbeitung der empfangenen Daten, räumlich möglichst nah bzw. mit möglichst kurzem Signalübertragungsweg an die Antenne anzubinden, damit Störungen bzw. Leitungsverluste in diesem Bereich der Übertragungsstrecke minimiert werden können. Die örtliche Nähe des GNSS-Chips kann jedoch dazu führen, dass dieser einer nicht kompatiblen Temperatur ausgesetzt ist.
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Als Aufgabe der Erfindung kann es angesehen werden ein Mittel bereitzustellen, welches die oben genannten Probleme überwindet und dabei dennoch die erstrebte kurze Anbindung des GNSS Chipsatzes an die Antenne ermöglicht.
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Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Offenbarung ein elektronisches Kontrollsystem zur Positionsbestimmung unter Verwendung eines Satellitennavigationssystems, umfassend eine Recheneinrichtung zur Datenverarbeitung, wobei die Recheneinrichtung konfiguriert ist, Daten eines Informationsträgers, welche insbesondere zur Positionsbestimmung geeignet sind, für eine Positionsbestimmung und/oder für eine Bestimmung einer Bewegungsgeschwindigkeit und/oder für eine Bestimmung einer aktuellen Zeit bedarfsabhängig und/oder in Abhängigkeit einer Auslastung der Recheneinrichtung und/oder einer Temperatur der Recheneinrichtung heranzuziehen.
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Eine Recheneinrichtung kann jedwede Einrichtung sein, die ausgebildet ist, um zumindest eines der genannten Signale zu verarbeiten. Insbesondere kann die Recheneinrichtung ein Prozessor, beispielsweise ein ASIC, ein FPGA, ein digitaler Signalprozessor, ein Hauptprozessor (CPU von engl.: „Central Processing Unit“), ein Multizweckprozessor (MPP von engl.: „Multi Purpose Prozessor“) oder Ähnliches sein.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform umfasst das elektronische Kontrollsystem weiterhin für den Empfang und die Verarbeitung von GNSS-Signalen geeignete funktionale Komponenten, wie beispielsweise wenigstens eine Antenne und wenigstens einen Receiver zum Empfang von GNSS Signalen.
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Grundsätzlich ist die Eigenerwärmung des elektronischen Kontrollsystems zur Positionsbestimmung bzw. der zugrundeliegenden Recheneinrichtung und somit die Temperaturentwicklung wesentlich durch die aktuell eingesetzten Rechenressourcen bzw. den aktuell eingesetzten Rechenaufwand für die Positionsbestimmung bestimmt. Somit liegt der Gedanke zugrunde, die Verringerung der Eigenerwärmung des GNSS Chipsatzes im laufenden Betrieb durch Anpassung der herangezogenen Informationsträger, welche grundsätzlich zur Positionsbestimmung heranziehbar bzw. geeignet sind zu realisieren. Die hierdurch erzielte Verringerung der für die Berechnung der Position, Geschwindigkeit oder Zeit ansonsten herangezogenen Rechenressourcen aufgrund verringerter Rechenlast führt zu einer geringeren Eigenerwärmung und damit Temperatur der Recheneinrichtung. Es erfolgt somit ein dynamisches Hinzuziehen bzw. Auslassen von Informationsträgern zur Bestimmung der jeweiligen zu ermittelnden Werte, insbesondere Position, Geschwindigkeit und/oder Zeit. Damit kann die Eigenerwärmung des elektronischen Kontrollsystems geregelt ausgestaltet werden.
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Damit kann eine kurze Anbindung des GNSS Chipsatzes an die Antenne ermöglicht werden ohne insbesondere die Hochfrequenzkomponenten einer für diese nicht kompatiblen Temperatur auszusetzen. Beispielsweise lässt sich somit eine gänzliche Abschaltung des elektronischen Kontrollsystems vermeiden. Des Weiteren werden erhöhte Kosten für mögliche Kühlmaßnahmen zur Erreichung eines vergleichbaren Effekts vermieden.
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Die Komponenten des elektronischen Kontrollsystems können durch ein gemeinsames Gehäuse eingefasst sein, wobei die Temperatur innerhalb des Gehäuses als im wesentlichen gleich angenommen werden kann, sodass die Temperatur der Recheneinrichtung, der Temperatur innerhalb des Gehäuses entsprechend angenommen werden kann. In Ergänzung oder alternativ kann der Temperaturwert an einem bzw. für einen für die Erfindung relevanten Ort bzw. Raum ermittelt werden.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform ist der Informationsträger als Signal eines oder mehrerer Satellitennavigationssystems / -systeme und/oder als Signal eines Sensors und/oder als Signal einer Fahrzeug-zu-X Kommunikationsvorrichtung ausgebildet.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform sind Signale unterschiedlicher Frequenzen des Satellitennavigationssystems oder der Satellitennavigationssysteme als separate Informationsträger heranziehbar.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform ist das elektronische Kontrollsystem konfiguriert Signale zumindest zwei unterschiedlicher Satellitennavigationssysteme zu empfangen, wobei jedes der Signale als separater Informationsträger heranziehbar ist.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform ist das elektronische Kontrollsystem konfiguriert eine Abtastrate (auch Samplingrate) der Daten eines jeweiligen Informationsträgers bedarfsabhängig und/oder in Abhängigkeit einer Auslastung der Recheneinrichtung und/oder in Abhängigkeit einer Temperatur der Recheneinrichtung anzupassen.
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Moderne GNSS-Chipsätze unterstützen üblicherweise eine Mehrzahl vorhandener Satellitensysteme, wie beispielsweise GPS, Galileo, Glonass und/oder Beidou, und häufig zudem unterschiedliche Frequenzen, wie z.B. L1, L2 und/oder L5. Weiterhin kann eine Fusion mit Fahrzeugdynamikinformationen, welche üblicherweise sensorisch erfasst werden, für eine Koppelnavigation („dead reckoning“) vorgesehen sein. Die Verarbeitung der Rechenlast infolge der erheblichen Menge an empfangenen Informationen zur Bestimmung insbesondere von Position, Geschwindigkeit und Zeit (Position, Velocity and Time, PVT) setzt eine entsprechend ausgebildete Rechenleistung des Chips voraus. Dementsprechend können als Informationsträger zweckmäßigerweise Signale unterschiedlicher Satellitennavigationssysteme, Signale unterschiedlicher Frequenzen zumindest eines der unterschiedlichen Satellitennavigationssysteme und/oder Signale, welche unter Heranziehung zumindest eines Sensors ermittelt wurden, bedarfsabhängig und/oder in Abhängigkeit einer Auslastung der Recheneinrichtung und/oder in Abhängigkeit einer Temperatur der Recheneinrichtung herangezogen werden. Ebensolches gilt für die jeweiligen Abtastraten der jeweiligen genannten Informationsträger, welche ebenfalls bedarfsabhängig und/oder in Abhängigkeit einer Auslastung der Recheneinrichtung und/oder in Abhängigkeit einer Temperatur der Recheneinrichtung änderbar ausgestaltet sein können.
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Der zugrundeliegende Gedanke ist, die Rechenlast und die daraus folgende Eigenerwärmung des GNSS Chips dadurch zu kontrollieren, dass die Informationen der verschiedenen genannten Informationsträger, also beispielsweise verschiedener Satellitensysteme und/oder unterschiedlicher Frequenzen zumindest eines der Satellitensysteme und/oder von Bewegungsdynamiksensoren, für die PVT Bestimmung bedarfsabhängig und/oder in Abhängigkeit einer Auslastung bzw. Rechenlast der Recheneinrichtung und/oder einer Temperatur der Recheneinrichtung herangezogen werden. Hierdurch kann insbesondere die erstrebte kurze Anbindung des GNSS Chipsatzes an die Antenne ermöglicht werden, ohne ressourcenaufwändige Kühlmaßnahmen vorsehen zu müssen und ohne eine wesentliche Einschränkung der Funktionalität zu erhalten. Die Bestimmung der Auslastung der Recheneinrichtung bzw. Temperatur kann mit zu diesem Zweck geeigneten Mitteln und/oder Methoden erfolgen. Beispielsweise kann also vorgesehen sein sämtliche über die verschiedenen Informationsträger verfügbare Daten für die PVT Bestimmung heranzuziehen, wenn die Bedingungen es ermöglichen.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform ist das elektronische Kontrollsystem konfiguriert die Daten zumindest eines Informationsträgers außerdem nicht heranzuziehen, wenn ein Konfidenzwert zur Beschreibung eines Vertrauensbereichs (Konfidenzintervalls) einer ermittelten Position und/oder einer ermittelten Geschwindigkeit und/oder einer ermittelten aktuellen Zeit einen Schwellwert erreicht oder unterschreitet. Das elektronische Kontrollsystem ist entsprechend wenigstens einer Ausführungsform konfiguriert den Konfidenzwert bezüglich der ermittelten Position und/oder der ermittelten Geschwindigkeit und/oder der ermittelten Zeit zu ermitteln. Maßgeblich für die Bestimmung des Konfidenzwerts können die Daten der herangezogenen Informationsträger sein. Der zugrundeliegende Gedanke ist, dass wenn die Genauigkeit der Positionsbestimmung, der Geschwindigkeitsbestimmung und/oder der Zeitbestimmung, bemessen anhand des ermittelten Konfidenzwerts, gleich dem Schwellwert oder unterhalb dem Schwellwert liegt, also wenn eine hohe Genauigkeit der Bestimmung gegeben ist, Daten eines oder mehrerer der heranziehbaren Inforationsträger für eine nachfolgende Positionsbestimmung, Geschwindigkeitsbestimmung und/oder Zeitbestimmung nicht herangezogen werden, um einen unnötigen Ressourcenaufwand und damit unnötige Selbsterwärmung zu vermeiden. Unnötig in diesem Sinne bedeutet insbesondere, dass eine vergleichsweise geringe weitere Steigerung der Genauigkeit einen hohen zusätzlichen Ressourcenaufwand erfordert. Dementsprechend kann das elektronische Kontrollsystem konfiguriert sein die Daten eines Informationsträgers bedarfsabhängig dann heranzuziehen, wenn ein Konfidenzwert zur Beschreibung eines Vertrauensbereichs einer ermittelten Position und/oder einer ermittelten Bewegungsgeschwindigkeit und/oder einer ermittelten aktuellen Zeit den Schwellwert erreicht oder überschreitet. Sollte sich das Ergebnis der Berechnungen wieder verschlechtern, was anhand des Konfidenzwerts feststellbar ist, können somit Daten eines oder mehrerer Informationsträger wieder herangezogen werden. Zur Ausbildung einer Hysterese können auch unterschiedliche Schwellwerte in Abhängigkeit der Genauigkeitsentwicklungsrichtung vorgesehen werden, um ein permanentes Umschalten zwischen dem Heranziehen von Daten eines Informationsträgers und dem nicht Heranziehen der Daten des Informationsträgers zu vermeiden. Hierbei ist jedoch vorzugsweise darauf zu achten, dass vorgegebene Grenzwerte insbesondere der Temperatur und Auslastung der Recheneinrichtung nicht überschritten werden, wobei das beschriebene Vorgehen hinsichtlich der Berücksichtigung der Konfidenzwerte eine Reihenfolge vorgeben kann, welcher Informationsträger herangezogen wird oder nicht herangezogen wird.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform ist das elektronische Kontrollsystem konfiguriert die Auswahl zumindest eines nicht heranzuziehenden Informationsträgers in Abhängigkeit des Konfidenzwerts der Daten des Informationsträger im Vergleich zu den Konfidenzwerten der Daten der weiteren Informationsträger vorzunehmen. Hierbei wird insbesondere ein Informationsträger mit schlechtem bzw. schlechtestem Konfidenzwert im Vergleich zu den weiteren Informationsträgern ausgewählt und zunächst nicht mehr für die Berechnung herangezogen. Dadurch kann die negative Auswirkung auf die Gesamtgenauigkeit vergleichsweise gering belassen werden. Grundsätzlich werden die Daten eines Informationsträgers dann nicht herangezogen, wenn der Konfidenzwert dieser Daten einen Grenzwert überschreitet. Hierdurch wird insbesondere eine unbeabsichtigte Verschlechterung der Gesamtgenauigkeit bei Heranziehen der Daten eines betreffenden Informationsträgers vermieden. Unter weiterer Berücksichtigung der Grenzwerte zur Temperatur und/oder Rechenauslastung der Recheneinrichtung wird beispielsweise bei Überschreiten zumindest eines der Grenzwerte diesbezüglich ein Informationsträger mit schlechtestem Konfidenzwert nicht mehr herangezogen, wobei im Falle, dass im Folgenden keine Unterschreitung zumindest eines der Grenzwerte, beispielsweise nach einer vorgegebenen Zeit, erfolgt, ein nächster Informationsträger mit einem zweitschlechtesten Konfidenzwert nicht mehr herangezogen wird. Entsprechend kann eine Reihenfolge der Informationsträger anhand der Konfidenzwerte vorgesehen sein.
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Entsprechend zumindest einer Ausführungsform ist eine Gruppierung der Informationsträger insbesondere entsprechend deren Genauigkeitsanforderungen und/oder Konfidenzanforderungen vorgesehen, wobei die Daten der Informationsträger einer solchermaßen vorgesehenen Gruppe gemeinsam herangezogen oder nicht herangezogen werden. Damit kann ein gruppiertes Heranziehen bzw. nicht Heranziehen der Daten einer solchermaßen vorgesehenen Gruppe von Informationsträgern in bedarfsabhängiger Weise und/oder in Abhängigkeit der Auslastung der Recheneinheit und/oder in Abhängigkeit einer Temperatur der Recheneinrichtung erfolgen. Die vorhergehenden Ausführungen zu den Vorteilen beim Heranziehen bzw. nicht Heranziehen von Informationsträgern in Abhängigkeit von deren Konfidenzwert können hierbei in verstärkter Weise ausgenutzt werden, da sich in Folge der Gruppierung einer Mehrzahl von Informationsträgern ein vergrößerter Effekt hinsichtlich der Rechenlast und/oder Temperatur der Recheneinrichtung ergibt.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform ist das elektronische Kontrollsystem konfiguriert Daten sämtlicher heranziehbarer Informationsträger für die Positionsbestimmung, Geschwindigkeitsbestimmung und/oder Zeitbestimmung heranzuziehen, wenn die Temperatur der Recheneinrichtung gleich oder unterhalb eines ersten Temperaturschwellwerts und/oder die Auslastung der Recheneinrichtung gleich oder unterhalb eines Schwellwerts der Auslastung ist. Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform ist das elektronische Kontrollsystem konfiguriert nicht die Daten sämtlicher heranziehbarer Informationsträger für die Positionsbestimmung, Geschwindigkeitsbestimmung und/oder Zeitbestimmung heranzuziehen, wenn die Temperatur der Recheneinrichtung gleich oder oberhalb eines zweiten Temperaturschwellwerts und/oder die Auslastung der Recheneinrichtung gleich oder unterhalb eines Schwellwerts der Auslastung ist. Der erste und der zweite Temperaturschwellwert können insbesondere zur Ausbildung einer Hysterese unterschiedliche Werte haben. Alternativ hierzu können der erste und der zweite Temperaturschwellwert auch übereinstimmende Werte haben.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform ist das elektronische Kontrollsystem konfiguriert die Temperatur mittels einer Temperaturerfassungseinrichtung und/oder indirekt über eine Leistungsaufnahme und/oder eine Stromaufnahme zumindest eines Teils der elektronischen Komponenten des elektronischen Kontrollsystems zu ermitteln. Beispielsweise kann eine Temperaturbestimmung unter Heranziehung einer berechneten Leistungsaufnahme, auf Basis einer Spannung und eines Stromverbrauchs der Recheneinrichtung und/oder einer oder mehrerer Komponenten des elektronischen Kontrollsystems, vorgenommen werden, wenn ein abbildbarer Zusammenhang besteht. Zweckmäßigerweise steht der oder die Größenwerte in einem abbildbaren Zusammenhang zur Temperatur am relevanten Ort bzw. im relevanten Raum. Das elektronische Kontrollsystem weist hierfür geeignete Sensoren, wie beispielsweise Stromsensor und/oder Spannungssensor und/oder Leistungsaufnahmemesser auf.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform ist das elektronische Kontrollsystem konfiguriert eine Mehrzahl an Applikationsmodulen zur Verarbeitung der Position und/oder der Geschwindigkeit und/oder der aktuellen Zeit auszuführen, wobei eine Gruppierung der Applikationsmodule in der Weise vorgesehen ist, dass Applikationsmodule, welche übereinstimmende Genauigkeitsanforderungen und/oder Konfidenzanforderungen an die bereitgestellten Informationen, Position und/oder der Geschwindigkeit und/oder der aktuellen Zeit, aufweisen, einer gemeinsamen Gruppe zugeordnet sind, wobei eine Ausführung der Applikationsmodule bedarfsabhängig und/oder in Abhängigkeit einer Auslastung der Recheneinrichtung oder einer weiteren, die Applikationsmodule ausführenden Recheneinrichtung, und/oder in Abhängigkeit einer Temperatur der Recheneinrichtung oder der weiteren Recheneinrichtung erfolgt.
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Entsprechend einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, die Ausführung sämtlicher Applikationsmodule einer Gruppe von Applikationsmodulen zu beenden, wenn die Temperatur der Recheneinrichtung oder der weiteren Recheneinrichtung gleich oder oberhalb eines dritten Temperaturschwellwerts und/oder die Auslastung der Recheneinrichtung oder der weiteren Recheneinrichtung gleich oder unterhalb eines dritten Schwellwerts der Auslastung ist. Der dritte Temperaturschwellwert kann dabei vom ersten und/oder zweiten Temperaturschwellwert unterschiedlich oder zumindest mit einem der genannten Temperaturschwellwerte identisch sein. Der dritte Schwellwert der Auslastung kann dabei vom ersten und/oder zweiten Schwellwert der Auslastung unterschiedlich oder zumindest mit einem der genannten Schwellwerte der Auslastung identisch sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine Gruppe lediglich ein Applikationsmodul umfasst.
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Weiterbildungsgemäß kann die elektronische Kontrollvorrichtung konfiguriert sein, die Ausführung einer Gruppe von Applikationsmodulen beginnend mit der Gruppe zu beenden, deren Applikationsmodule die höchsten Genauigkeitsanforderungen und/oder Konfidenzanforderungen an die bereitgestellten Informationen aufweisen. Hierdurch kann in vorteilhafter Weise eine stufenweise Abschaltung der Ausführung der Applikationsmodule und entsprechenden Rechenbelastung erfolgen. In ebensolcher Weise kann der umgekehrte Fall der stufenweisen Zuschaltung der Module bei entsprechender Unterschreitung der Schwellwerte ausgestaltet sein, beginnend mit der zuletzt abgeschalteten Gruppe.
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Unter Verarbeitung der Position und/oder der Geschwindigkeit und/oder der aktuellen Zeit sei insbesondere die Verwendung der diesbezüglichen Informationen für diese Informationen nutzende Applikationsmodule verstanden. Die Applikationsmodule können hierbei durch die Recheneinrichtung oder durch eine weitere Recheneinrichtung der elektronischen Kontrollvorrichtung ausgeführt werden. Somit können nicht nur die Informationsträger, also die Eingänge, gruppiert vorgesehen sein, sondern auch die Abnehmer der Information können gruppiert bzw. geclustert werden. Dadurch kann erreicht werden, dass die notwendige zu erreichende Genauigkeit stufenweise reduziert werden kann, um insbesondere die Temperatur- bzw. Auslastungserfordernisse der Recheneinrichtung einzuhalten.
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Entsprechend zumindest einer Ausführungsform umfasst das elektronische Kontrollsystem eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung zur Mobilfunkkommunikation und/oder eine Kommunikationsvorrichtung zur Fahrzeug-zu-X Kommunikation. Die umfasste Kommunikationsvorrichtung zur Mobilfunkkommunikation und/oder die Kommunikationsvorrichtung zur Fahrzeug-zu-X Kommunikation sind hierbei insbesondere durch ein gemeinsames Gehäuse mit dem GNSS-Chipsatz eingefasst. Häufig sind Chipsätze beispielsweise für die Mobilfunkkommunikation, insbesondere auch Cellular-V2x (C-V2X), für lediglich vergleichsweise moderate Temperaturbereiche ausgelegt. Das elektronische Kontrollsystem ermöglicht entsprechend wenigstens einer Ausführungsform auch die Einfassung in ein gemeinsames Gehäuse. Besonders ausgestaltete Kühlmaßnahmen sind dabei nicht notwendigerweise erforderlich.
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Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung weiter die Verwendung einer Ausführungsform des elektronischen Kontrollsystems in einem Fahrzeug.
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Das Fahrzeug kann ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Personenkraftfahrzeug, ein Lastkraftfahrzeug, ein Motorrad, ein Elektrokraftfahrzeug oder ein Hybridkraftfahrzeug, ein Wasserfahrzeug oder ein Luftfahrzeug sein.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Positionsbestimmung unter Verwendung eines Satellitennavigationssystems beschrieben, aufweisend die Schritte:
- - empfangen von Daten eines Informationsträgers durch eine Recheneinrichtung zur Datenverarbeitung;
- - heranziehen der Daten des Informationsträgers für die Positionsbestimmung, eine Bestimmung einer Bewegungsgeschwindigkeit und/oder eine Bestimmung einer aktuellen Zeit, wobei die Auswertung der Daten bedarfsabhängig und/oder in Abhängigkeit einer Auslastung der Recheneinrichtung und/oder in Abhängigkeit einer Temperatur der Recheneinrichtung erfolgt.
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Weitere Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich in der Verfahrensausführung aus den bereits erläuterten Ausführungsformen des elektronischen Kontrollsystems.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform des angegebenen elektronischen Kontrollsystems weist das System einen Datenspeicher auf. Dabei ist das angegebene Verfahren in Form eines Computerprogramms in dem Datenspeicher hinterlegt und die Recheneinrichtung zur Ausführung des Verfahrens vorgesehen, wenn das Computerprogramm aus dem Datenspeicher in die Recheneinrichtung geladen ist.
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Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst ein Computerprogramm Programmcodemittel, um alle Schritte eines das angegebene Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogramm durch das elektronische Kontrollsystem bzw. die Recheneinrichtung ausgeführt wird.
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Gemäß einem weiteren Aspekt enthält ein Computerprogrammprodukt einen Programmcode, der auf einem computerlesbaren Datenspeicher gespeichert ist und der, wenn er durch die Recheneinrichtung ausgeführt wird, das angegebene Verfahren durchführt.
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Figurenliste
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Einige Ausführungsformen von Aspekten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Weitere Ausführungsformen ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand von Figuren.
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In schematischer Darstellung zeigen:
- 1 ein Ausführungsbeispiel des elektronischen Kontrollsystems; und
- 2 ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens.
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[DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER FIGUREN]
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Die 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des elektronischen Kontrollsystems 200 in einem Fahrzeug 100, wobei das Kontrollsystem 200 zur Positionsbestimmung unter Verwendung eines Satellitennavigationssystems, umfassend einen Controller 220 zur Datenverarbeitung mit einem Prozessor 222 und einem Datenspeicher 224. Dabei ist das Verfahren, wie beispielhaft anhand von 2 gezeigt, in Form eines Computerprogramms in dem Datenspeicher 224 hinterlegt und der Prozessor 222 zur Ausführung des Verfahrens vorgesehen, wenn das Computerprogramm aus dem Datenspeicher 224 in den Prozessor 222 geladen ist.
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Das elektronische Kontrollsystem 200 umfasst entsprechend wenigstens einer Ausführungsform zur Positionsbestimmung unter Verwendung eines Satellitennavigationssystems eine Positionserfassungeinrichtung 260, welche dem Controller 220 entsprechende Positionsinformationen 262 bereitstellen kann.
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Das elektronische Kontrollsystem 200 kann weiterhin eine Kommunikationsvorrichtung 210 mit wenigstens einer Antenne 212 zum Empfang von Mobilfunksignalen 214 und/oder Fahrzeug-zu-X Signalen 216 umfassen. Von den empfangenen Signalen 214, 216 umfasste Informationen bzw. Daten können dem Controller 220 bereitgestellt werden.
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Das elektronische Kontrollsystem 200 kann weiterhin eine Fahrdynamikerfassungseinrichtung 270 zur Erfassung von Fahrdynamikinformationen 272 umfassen, welche insbesondere für eine Koppelnavigation im Rahmen eines Strapdown-Verfahrens Anwendung finden können. Die Fahrdynamikinformationen 272 können ebenfalls Controller 220 bereitgestellt werden.
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Das elektronische Kontrollsystem 200 kann weiterhin eine Temperaturerfassungseinrichtung 280 zur Messung der Temperatur des Controllers bzw. Prozessors und/oder zu indirekten Bestimmung dieser über eine Leistungsaufnahme und/oder eine Stromaufnahme zumindest eines Teils der elektronischen Komponenten des elektronischen Kontrollsystems 200 umfassen. Die Temperaturinformationen 282 können dem Controller 220 bereitgestellt werden.
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Eingehende bzw. erfasste und/oder empfangene Informationen bzw. Daten können Informationsträger bilden, welche für eine Positionsbestimmung und/oder für eine Bestimmung einer Geschwindigkeit und/oder eine Bestimmung einer aktuellen Zeit bedarfsabhängig und/oder in Abhängigkeit einer Auslastung der Recheneinrichtung und/oder in Abhängigkeit einer Temperatur der Recheneinrichtung heranzuziehen.
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Signale unterschiedlicher Frequenzen des Satellitennavigationssystems, welche durch die Positionserfassungseinrichtung 260 empfangen werden, können als separate Informationsträger herangezogen werden.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform kann das elektronische Kontrollsystem 200 ausgebildet sein Signale zumindest zwei unterschiedlicher Satellitennavigationssysteme, z.B. GPS, GLONASS, Galileo und/oder Beidou, zu empfangen, wobei jedes der Signale als separater Informationsträger heranziehbar ist.
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Das elektronische Kontrollsystem 200 kann entsprechend wenigstens einer Ausführungsform konfiguriert sein eine Abtastrate der Daten eines jeweiligen Informationsträgers bedarfsabhängig und/oder in Abhängigkeit einer Auslastung des Controllers 220 bzw. Prozessors 222 und/oder in Abhängigkeit einer Temperatur des Controllers 220 und/oder Prozessors 222 anzupassen.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform kann das elektronische Kontrollsystem 200 konfiguriert sein die Daten zumindest eines Informationsträgers nicht heranzuziehen, wenn ein Konfidenzwert zur Beschreibung eines Vertrauensbereichs einer ermittelten Position und/oder einer ermittelten Geschwindigkeit und/oder einer ermittelten aktuellen Zeit einen Schwellwert erreicht oder unterschreitet.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform kann das elektronische Kontrollsystem 200 ausgebildet sein die Auswahl zumindest eines nicht heranzuziehenden Informationsträgers in Abhängigkeit des Konfidenzwerts der Daten des Informationsträgers im Vergleich zu den Konfidenzwerten der Daten der weiteren Informationsträger vorzunehmen.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform kann das elektronische Kontrollsystem 200 konfiguriert sein Daten sämtlicher heranziehbarer Informationsträger für die Positionsbestimmung, Geschwindigkeitsbestimmung und/oder Zeitbestimmung heranzuziehen, wenn die Temperatur des Controllers 220 und/oder des Prozessors 222 gleich oder unterhalb eines ersten Temperaturschwellwerts ist.
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Entsprechend wenigstens einer Ausführungsform umfasst das elektronische Kontrollsystem 200 eine Signalschnittstelle 230 zur Ausgabe eines Signales 232 umfassend beispielsweise die Positionsinformationen 262 und/oder die Fahrdynamikinformationen 272 des Fahrzeugs 100 und/oder die Temperaturinformationen 282 an eine Mensch-Maschine Schnittstelle (HMI) 240 und/oder einen Fahrzeug Controller zum (Semi-) automatisierten Fahren 250 ausgegeben werden. Das HMI 240 umfasst beispielsgemäß ein Display 242 zur Anzeige der empfangenen Informationen. Entsprechend kann das HMI 240 auch als Navigationssystem ausgebildet sein. Der Fahrzeug-Controller 250 kann zum automatisierten bzw. teilautomatisierten Betrieb des Fahrzeugs 100 konfiguriert sein.
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Das Signal 232 kann auch insbesondere aus den Positionsinformationen 262 und Fahrdynamikinformationen 272 fusionierte Positionsdaten umfassen, welche durch einen Fusionsfilter, wie einen Kalman-Filter, ermittelt wurden. Der Fusionsfilter (nicht dargestellt) kann hierbei durch den Controller 220 realisiert sein bzw. durch diesen ausgeführt werden.
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Die 2 zeigt in Form eines Ablaufdiagramms ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens 300 zur Positionsbestimmung unter Verwendung eines Satellitennavigationssystems, wobei in einem Schritt 302 Daten eines Informationsträgers durch den Controller 220 bzw. den Prozessor 222 zur Datenverarbeitung empfangen werden und in einem Schritt 304 die Daten des Informationsträgers für die Positionsbestimmung, eine Bestimmung einer Bewegungsgeschwindigkeit und/oder eine Bestimmung einer aktuellen Zeit, wobei die Heranziehung der Daten bedarfsabhängig und/oder in Abhängigkeit einer Auslastung der Recheneinrichtung und/oder in Abhängigkeit einer Temperatur der Recheneinrichtung erfolgt.
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Sofern sich im Laufe des Verfahrens herausstellt, dass ein Merkmal oder eine Gruppe von Merkmalen nicht zwingend nötig ist, so wird anmelderseitig bereits jetzt eine Formulierung zumindest eines unabhängigen Anspruchs angestrebt, welcher das Merkmal oder die Gruppe von Merkmalen nicht mehr aufweist. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Unterkombination eines am Anmeldetag vorliegenden Anspruchs oder um eine durch weitere Merkmale eingeschränkte Unterkombination eines am Anmeldetag vorliegenden Anspruchs handeln. Derartige neu zu formulierende Ansprüche oder Merkmalskombinationen sind als von der Offenbarung dieser Anmeldung mit abgedeckt zu verstehen.
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Es sei ferner darauf hingewiesen, dass Ausgestaltungen, Merkmale und Varianten der Erfindung, welche in den verschiedenen Ausführungen oder Ausführungsbeispielen beschriebenen und/oder in den Figuren gezeigt sind, beliebig untereinander kombinierbar sind. Einzelne oder mehrere Merkmale sind beliebig gegeneinander austauschbar. Hieraus entstehende Merkmalskombinationen sind als von der Offenbarung dieser Anmeldung mit abgedeckt zu verstehen.
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Rückbezüge in abhängigen Ansprüchen sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
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Diese Merkmale können auch beliebig mit anderen Merkmalen kombiniert werden.
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Merkmale, die lediglich in der Beschreibung offenbart sind oder Merkmale, welche in der Beschreibung oder in einem Anspruch nur in Verbindung mit anderen Merkmalen offenbart sind, können grundsätzlich von eigenständiger erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Sie können deshalb auch einzeln zur Abgrenzung vom Stand der Technik in Ansprüche aufgenommen werden.
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Allgemein sei darauf hingewiesen, dass unter Fahrzeug-zu-X Kommunikation insbesondere eine direkte Kommunikation zwischen Fahrzeugen und/oder zwischen Fahrzeugen und Infrastruktureinrichtungen verstanden wird. Beispielsweise kann es sich also um Fahrzeug-zu-Fahrzeug Kommunikation oder um Fahrzeug-zu-Infrastruktur Kommunikation handeln. Sofern im Rahmen dieser Anmeldung auf eine Kommunikation zwischen Fahrzeugen Bezug genommen wird, so kann diese grundsätzlich beispielsweise im Rahmen einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug Kommunikation erfolgen, welche typischerweise ohne Vermittlung durch ein Mobilfunknetz oder eine ähnliche externe Infrastruktur erfolgt und welche deshalb von anderen Lösungen, welche beispielsweise auf ein Mobilfunknetz aufbauen, abzugrenzen ist. Beispielsweise kann eine Fahrzeug-zu-X Kommunikation unter Verwendung der Standards IEEE 802.11p oder IEEE 1609.4 oder 4G oder 5G, insbesondere auch PC5 oder sidelink, erfolgen. Eine Fahrzeug-zu-X Kommunikation kann auch als C2X-Kommunikation oder V2X-Kommunikation bezeichnet werden. Die Teilbereiche können als C2C (Car-to-Car), V2V (Vehicle-to-Vehicle) oder C2I (Car-to-Infrastructure), V2I (Vehicle-to-Infrastrukture) bezeichnet werden. Die Erfindung schließt Fahrzeug-zu-X Kommunikation mit Vermittlung beispielsweise über ein Mobilfunknetz, sog. Cellular-V2X bzw. C-V2X, ausdrücklich mit ein.
