DE102021213818A1 - Method for determining a data transmission quality of an infrastructure system for driving support of networked motor vehicles that are at least partially automated - Google Patents
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Abstract
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Bestimmen einer Datenübertragungsqualität eines Infrastruktursystems zur Fahrunterstützung von zumindest teilautomatisiert geführten vernetzten Kraftfahrzeugen vorgeschlagen. Gemäß dem Verfahren wird zunächst ein Infrastrukturdatensignal durch ein Infrastruktursystem an mindestens ein vernetztes Kraftfahrzeug, das sich in einer von dem Infrastruktursystem überwachten Umgebung befindet, gesendet. Bevorzugt wird das Infrastrukturdatensignal hierbei an eine Mehrzahl von vernetzten Kraftfahrzeugen gesendet. Das Infrastrukturdatensignal wird von dem jeweiligen vernetzten Kraftfahrzeug empfangen. Gemäß der Erfindung wird das Infrastrukturdatensignal durch eine Recheneinheit des jeweiligen Kraftfahrzeugs hinsichtlich einer Datenübertragungsqualität ausgewertet und dadurch mindestens ein Qualitätsparameter des Infrastrukturdatensignals ermittelt. Abhängig von mindestens einem Qualitätsparameter des Infrastrukturdatensignals wird erfindungsgemäß eine Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems bestimmt.According to a first aspect of the invention, a method for determining a data transmission quality of an infrastructure system for driving support of at least partially automated networked motor vehicles is proposed. According to the method, an infrastructure data signal is first sent by an infrastructure system to at least one networked motor vehicle that is located in an environment monitored by the infrastructure system. In this case, the infrastructure data signal is preferably sent to a plurality of networked motor vehicles. The infrastructure data signal is received by the respective networked motor vehicle. According to the invention, the infrastructure data signal is evaluated by a computing unit of the respective motor vehicle with regard to a data transmission quality, and at least one quality parameter of the infrastructure data signal is thereby determined. According to the invention, a data transmission quality of the infrastructure system is determined as a function of at least one quality parameter of the infrastructure data signal.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Datenübertragungsqualität eines Infrastruktursystems zur Fahrunterstützung von zumindest teilautomatisiert geführten vernetzten Kraftfahrzeugen. Die Erfindung betrifft ferner ein Infrastruktursystem zur Fahrunterstützung von zumindest teilautomatisiert geführten vernetzten Kraftfahrzeugen. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm.The invention relates to a method for determining a data transmission quality of an infrastructure system for driving support of at least partially automated networked motor vehicles. The invention also relates to an infrastructure system for driving support for networked motor vehicles that are operated at least partially automatically. The invention also relates to a computer program.
Stand der TechnikState of the art
Wie auch in anderen Technologiebereichen spielt bei Fahrzeuganwendungen die Vernetzung eine immer größere Rolle. Immer mehr Fahrzeuge besitzen die Möglichkeit, sich mit anderen Verkehrsteilnehmern, Infrastrukturkomponenten (z.B. sogenannten Roadside Units) oder mit Backenddiensten in einer Cloud zu verbinden.As in other areas of technology, connectivity is playing an increasingly important role in vehicle applications. More and more vehicles have the option of connecting to other road users, infrastructure components (e.g. so-called roadside units) or to backend services in a cloud.
Insbesondere gewinnt in letzter Zeit die Vernetzung von Fahrzeugen mit infrastrukturseitigen Systemen an Bedeutung. Derartige Infrastruktursysteme können zumindest teilautomatisiert geführte Fahrzeuge bei Ihrer Fahraufgabe unterstützen, indem z. B. Sensoren am Straßenrand oder Datenserver Zusatzinformationen liefern, welche die bordeigene Sensorik des Fahrzeuges nicht oder nur eingeschränkt selbst generieren kann. Diese Unterstützung kann bis zum direkten Eingriff in Fahrfunktionen gehen, wenn z. B. autonome Fahrzeuge aufgrund ihrer beschränkten Umfeld-Sicht nicht mehr oder nur eingeschränkt in der Lage sind weiter autonom zu fahren. Durch diese Vernetzung von Fahrzeug- und Infrastruktursystem über sogenannte V2X-Kommunikation können sowohl die Verkehrssicherheit als auch die Verkehrseffizient entscheidend verbessert werden.In particular, the networking of vehicles with infrastructure systems has recently become more important. Such infrastructure systems can support at least partially automated guided vehicles in their driving task by e.g. B. Sensors on the side of the road or data servers provide additional information which the on-board sensors of the vehicle cannot or only to a limited extent can generate themselves. This support can go as far as direct intervention in driving functions, e.g. B. autonomous vehicles are no longer or only partially able to continue driving autonomously due to their limited view of the environment. This networking of vehicle and infrastructure system via so-called V2X communication can significantly improve both traffic safety and traffic efficiency.
Die Offenlegungsschrift
Die Offenlegungsschrift
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Bei dieser Unterstützung einer Fahraufgabe eines vernetzten automatisierten Kraftfahrzeugs durch ein Infrastruktursystem ist es wichtig, dass die Informationen aus der Infrastruktur mit einer hohen Zuverlässigkeit und einer geringen Verzögerung (Latenz) beim vernetzten Kraftfahrzeug ankommen.With this support of a driving task of a networked automated motor vehicle by an infrastructure system, it is important that the information from the infrastructure arrives at the networked motor vehicle with a high level of reliability and a low delay (latency).
Es kann daher als eine Aufgabe der Erfindung angesehen werden, ein zuverlässiges Verfahren zum Betreiben eines Infrastruktursystems zur Fahrunterstützung von zumindest teilautomatisiert geführten vernetzten Kraftfahrzeugen bereitzustellen.It can therefore be seen as an object of the invention to provide a reliable method for operating an infrastructure system for driving support of at least partially automated networked motor vehicles.
Es kann als eine weitere Aufgabe der Erfindung angesehen werden, ein Infrastruktursystem zur Fahrunterstützung von zumindest teilautomatisiert geführten vernetzten Kraftfahrzeugen bereitzustellen, das eine hohe Zuverlässigkeit aufweist.It can be seen as a further object of the invention to provide an infrastructure system for driving support for networked motor vehicles that are operated at least partially automatically, which system is highly reliable.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Bestimmen einer Datenübertragungsqualität eines Infrastruktursystems zur Fahrunterstützung von zumindest teilautomatisiert geführten vernetzten Kraftfahrzeugen vorgeschlagen. Gemäß dem Verfahren wird zunächst ein Infrastrukturdatensignal durch ein Infrastruktursystem an mindestens ein vernetztes Kraftfahrzeug, das sich in einer von dem Infrastruktursystem überwachten Umgebung befindet, gesendet. Bevorzugt wird das Infrastrukturdatensignal hierbei an eine Mehrzahl von vernetzten Kraftfahrzeugen gesendet. Das Infrastrukturdatensignal wird von dem jeweiligen vernetzten Kraftfahrzeug empfangen. Gemäß der Erfindung wird das Infrastrukturdatensignal durch eine Recheneinheit des jeweiligen Kraftfahrzeugs hinsichtlich einer Datenübertragungsqualität ausgewertet und dadurch mindestens ein Qualitätsparameter des Infrastrukturdatensignals ermittelt. Abhängig von mindestens einem Qualitätsparameter des Infrastrukturdatensignals wird erfindungsgemäß eine Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems bestimmt.According to a first aspect of the invention, a method for determining a data transmission quality of an infrastructure system for driving support of at least partially automated networked motor vehicles is proposed. According to the method, an infrastructure data signal is first sent by an infrastructure system to at least one networked motor vehicle that is located in an environment monitored by the infrastructure system. In this case, the infrastructure data signal is preferably sent to a plurality of networked motor vehicles. The infrastructure data signal is networked by the respective th motor vehicle received. According to the invention, the infrastructure data signal is evaluated by a computing unit of the respective motor vehicle with regard to a data transmission quality, and at least one quality parameter of the infrastructure data signal is thereby determined. According to the invention, a data transmission quality of the infrastructure system is determined as a function of at least one quality parameter of the infrastructure data signal.
Unter einer Datenübertragungsqualität eines Infrastruktursystems ist hierbei ein Maß zu verstehen, mit dem ein vernetztes Kraftfahrzeug, dem die Datenübertragungsqualität bereitgestellt wird, entscheiden kann, ob bzw. in welchem Umfang Informationen, die dem vernetzten Kraftfahrzeug von dem Infrastruktursystem gesendet werden für eine teil- oder vollautomatisierte Fahrfunktion verwendet werden können.A data transmission quality of an infrastructure system is to be understood as a measure with which a networked motor vehicle, which is provided with the data transmission quality, can decide whether and to what extent information that is sent to the networked motor vehicle from the infrastructure system is for a partially or fully automated Driving function can be used.
Bevorzugt wird eine Datenübertragungsqualität auf der Basis mindestens eines der folgenden Qualitätsparameter ermittelt: eine Latenz des Infrastrukturdatensignals und/oder eine Datenrate des Infrastrukturdatensignals und/oder eine Paketfehlerrate des Infrastrukturdatensignals und/oder ein Signal-zu-Rausch-Verhältnis des Infrastrukturdatensignals und/oder eine Bitfehlerrate des Infrastrukturdatensignals. Diese Messgrößen lassen sich aus dem empfangenen Infrastrukturdatensignal in bekannter Weise extrahieren und stellen insbesondere unmittelbar ein Maß für eine aktuelle Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems dar. Beispielsweise können mehrere dieser Qualitätsparameter gemessen werden und eine Datenübertragungsqualität aus einer beispielsweise gewichteten Kombination der Qualitätsparameter bestimmt werden. Alternativ oder zusätzlich kann mindestens ein Qualitätsparameter unmittelbar als Maß für die Datenübertragungsqualität verwendet werden.A data transmission quality is preferably determined on the basis of at least one of the following quality parameters: a latency of the infrastructure data signal and/or a data rate of the infrastructure data signal and/or a packet error rate of the infrastructure data signal and/or a signal-to-noise ratio of the infrastructure data signal and/or a bit error rate of the infrastructure data signal. These measured variables can be extracted from the received infrastructure data signal in a known manner and, in particular, directly represent a measure of the current data transmission quality of the infrastructure system. For example, several of these quality parameters can be measured and a data transmission quality can be determined from a weighted combination of the quality parameters, for example. Alternatively or additionally, at least one quality parameter can be used directly as a measure of the data transmission quality.
Die bestimmte Datenübertragungsqualität kann nun von dem Kraftfahrzeug weiterverwendet werden. Zum Beispiel kann die Datenübertragungsqualität bzw. ein die Datenübertragungsqualität repräsentierender Wert mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen werden. Abhängig vom Ergebnis des Vergleichs kann das Kraftfahrzeug entscheiden, ob beispielsweise Umfeldinformationen, die von dem Infrastruktursystem gesendet werden, zuverlässig sind und für eine zumindest teilautomatisierte Fahrfunktion des Kraftfahrzeugs verwendet werden können oder nicht. Wenn die Datenübertragungsqualität schlecht ist, also das Infrastrukturdatensignal beispielsweise eine hohe Latenz und/oder eine hohe Fehlerrate aufweist, kann bei einer Verwendung von in dem Infrastrukturdatensignal enthaltenen Informationen für eine teil- oder vollautomatisierte Fahrfunktion eventuell die Sicherheit dieser Fahrfunktion nicht mehr gewährleistet sein. Durch beispielsweise einen Vergleich der Datenübertragungsqualität mit einem beispielsweise durch die Art der teil- oder vollautomatisierten Fahrfunktion und/oder andere Parameter vorgegebenen Mindestwert, kann dies vermieden werden.The data transmission quality determined can now continue to be used by the motor vehicle. For example, the data transmission quality or a value representing the data transmission quality can be compared with a predetermined threshold value. Depending on the result of the comparison, the motor vehicle can decide whether, for example, environmental information sent by the infrastructure system is reliable and can be used for an at least partially automated driving function of the motor vehicle or not. If the data transmission quality is poor, i.e. the infrastructure data signal has a high latency and/or a high error rate, for example, the safety of this driving function may no longer be guaranteed when using information contained in the infrastructure data signal for a partially or fully automated driving function. This can be avoided, for example, by comparing the data transmission quality with a minimum value specified, for example, by the type of partially or fully automated driving function and/or other parameters.
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung, bei der das Senden eines Infrastrukturdatensignals an eine Mehrzahl von Kraftfahrzeugen erfolgt, senden mehrere Kraftfahrzeuge die durch sie bestimmten Qualitätsparameter jeweils an eine externe Recheneinheit. Die externe Recheneinheit empfängt somit eine Mehrzahl von Qualitätsparametern. Aus der Mehrzahl der empfangenen Qualitätsparameter und/oder aus einer aggregierten Information daraus, beispielsweise einem aggregierten Qualitätsparameter, kann eine aggregierte Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems abhängig von der Mehrzahl an empfangenen Qualitätsparametern und/oder einem oder mehreren aggregierten Qualitätsparameter bestimmt werden. Diese aggregierte Datenübertragungsqualität kann durch die externe Recheneinheit für anfragende Kraftfahrzeuge bereitgestellt werden.In a preferred embodiment of the invention, in which an infrastructure data signal is sent to a plurality of motor vehicles, a plurality of motor vehicles each send the quality parameters determined by them to an external computing unit. The external processing unit thus receives a number of quality parameters. From the plurality of quality parameters received and/or from information aggregated therefrom, for example an aggregated quality parameter, an aggregated data transmission quality of the infrastructure system can be determined as a function of the plurality of quality parameters received and/or one or more aggregated quality parameters. This aggregated data transmission quality can be provided by the external computing unit for requesting motor vehicles.
Durch das Aggregieren der von einer Mehrzahl von Kraftfahrzeugen gesendeten Qualitätsparameter durch die externe Recheneinheit können vorteilhaft Ausreißer entfernt und beispielsweise ein Mittelwert vieler Fahrzeugevaluationen für bestimmte Positionen der Umgebung oder Uhrzeiten gebildet werden. Hierbei können zum Beispiel Machine Learning Algorithmen zum Einsatz kommen, welche die Orts- und/oder Zeitabhängigkeit der Datenübertragungsqualität automatisch lernen können und iterativ mit neuen Messungen verglichen und verbessert werden können.By aggregating the quality parameters sent by a plurality of motor vehicles by the external computing unit, outliers can advantageously be removed and, for example, an average of many vehicle evaluations can be formed for specific positions in the environment or times. For example, machine learning algorithms can be used here, which can automatically learn the location and/or time dependency of the data transmission quality and can be iteratively compared and improved with new measurements.
Besonders bevorzugt können zusätzlich Umfeldinformationen, die durch das Infrastruktursystem und/oder ein Kraftfahrzeug gesendet werden, von der externen Recheneinheit empfangen werden. Die Bestimmung der aggregierten Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems kann nun abhängig von den aggregierten Qualitätsparametern und den empfangenen Umfeldinformationen erfolgen.Additional environmental information that is sent by the infrastructure system and/or a motor vehicle can particularly preferably be received by the external processing unit. The aggregated data transmission quality of the infrastructure system can now be determined depending on the aggregated quality parameters and the received environmental information.
Bevorzugt werden die Umfeldinformationen durch eine Umfeldsensorik des jeweiligen Kraftfahrzeugs und/oder durch eine Infrastruktursensorik des Infrastruktursystems erfasst, wobei die Umfeldinformationen insbesondere Informationen über Objekte im Umfeld des Kraftfahrzeugs umfassen.The environmental information is preferably recorded by an environmental sensor system of the respective motor vehicle and/or by an infrastructure sensor system of the infrastructure system, with the environmental information in particular including information about objects in the area surrounding the motor vehicle.
Das vom Infrastruktursystem gesendete Infrastrukturdatensignal kann zum Beispiel Umfeldinformationen über einen von dem Infrastruktursystem überwachten Straßenabschnitt umfassen, auf deren Basis eine Fahrunterstützung des empfangenden Kraftfahrzeugs durchgeführt werden kann. Das Infrastrukturdatensignal kann beispielsweise Objektlisten umfassen.The infrastructure data signal sent by the infrastructure system can include, for example, environmental information about a road section monitored by the infrastructure system, on which Base a driving support of the receiving motor vehicle can be performed. The infrastructure data signal can include object lists, for example.
Die Umfeldinformationen umfassen beispielsweise aktuelle Informationen über die Anzahl und die Position von Fahrzeugen oder anderen Objekten in der Umgebung des Infrastruktursystems, also innerhalb des durch das Infrastruktursystem überwachten Straßenabschnitts. Dadurch können weitere Einflüsse auf die Datenübertragungsqualität, wie beispielsweise eine aktuelle Verkehrsdichte, mit einbezogen werden, so dass die Aussagekraft der bestimmten aggregierten Datenübertragungsqualität verbessert wird.The environmental information includes, for example, current information about the number and position of vehicles or other objects in the vicinity of the infrastructure system, ie within the road section monitored by the infrastructure system. As a result, further influences on the data transmission quality, such as a current traffic density, can be included, so that the informative value of the aggregated data transmission quality determined is improved.
In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung sendet das jeweilige Kraftfahrzeug zusätzlich zu dem mindestens einen Qualitätsparameter eine aktuelle Zeit und/oder seine aktuelle Position an die externe Recheneinheit. Damit kann bevorzugt eine aggregierte Datenübertragungsqualität abhängig von einer Position innerhalb von dem Infrastruktursystem überwachten Straßenabschnitt und/oder abhängig von der Zeit bestimmt werden. So kann eine zeitabhängige und/oder ortsabhängige Karte des von dem Infrastruktursystem überwachten Straßenabschnitts erstellt werden. Vorteilhaft kann so einem anfragenden Kraftfahrzeug eine Datenübertragungsqualität abhängig von einer aktuellen Zeit und/oder der aktuellen Position des Kraftfahrzeugs zur Verfügung gestellt werden.In a particularly preferred embodiment of the invention, the respective motor vehicle sends a current time and/or its current position to the external computing unit in addition to the at least one quality parameter. An aggregated data transmission quality can thus preferably be determined as a function of a position within the road section monitored by the infrastructure system and/or as a function of time. A time-dependent and/or location-dependent map of the road section monitored by the infrastructure system can thus be created. A data transmission quality depending on a current time and/or the current position of the motor vehicle can thus advantageously be made available to a requesting motor vehicle.
Dazu kann beispielsweise ein von dem Infrastruktursystem überwachter Straßenbereich räumlich in Gitterzellen unterteilt sein, wobei jeder Gitterzelle ein Datenübertragungsqualitätswert zugeordnet wird, der die aggregierte Datenübertragungsqualität für die jeweilige Gitterzelle repräsentiert. So entsteht eine sogenannte Heatmap, aus der Zonen bzw. Gitterzellen mit einer hohen bzw. niedrigen Datenübertragungsqualität unmittelbar hervorgehen. Die Gitterzellen können alle gleichgroß gewählt werden, zum Beispiel quadratisch mit einer Kantenlänge von 1 Meter. Alternativ können zum Beispiel in bestimmten Regionen des überwachten Straßenabschnitts, die beispielsweise besonders sicherheitskritisch sind, auch kleinere Gitterzellen vorgesehen sein, so dass sich in diesen Regionen eine höhere Auflösung der Heatmap ergibt.For this purpose, for example, a road area monitored by the infrastructure system can be spatially divided into grid cells, with each grid cell being assigned a data transmission quality value that represents the aggregated data transmission quality for the respective grid cell. This creates what is known as a heat map, from which zones or grid cells with a high or low data transmission quality can be seen immediately. The grid cells can all be chosen to be the same size, for example square with an edge length of 1 meter. Alternatively, smaller grid cells can also be provided in certain regions of the monitored road section, for example, which are particularly safety-critical, so that there is a higher resolution of the heat map in these regions.
Die erfindungsgemäß bestimmte Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems kann bevorzugt als Grundlage für eine Schätzung für eine zukünftige Datenübertragungsqualität dienen, die auf Basis der Datenübertragungsqualität bzw. der aggregierten Datenübertragungsqualität positions- und/oder zeitabhängig berechnet werden kann. In die Schätzung können auch zusätzliche Informationen, wie aktuelle Verkehrsinformationen oder Umfeldinformationen, die von dem Infrastruktursystem und/oder einem oder mehreren Kraftfahrzeugen erfasst werden, einfließen. So kann vorteilhaft eine Schätzung einer Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems für einen zukünftigen Zeitpunkt für anfragende Kraftfahrzeuge bereitgestellt werden.The data transmission quality of the infrastructure system determined according to the invention can preferably serve as a basis for an estimate for a future data transmission quality, which can be calculated as a function of position and/or time on the basis of the data transmission quality or the aggregated data transmission quality. Additional information, such as current traffic information or environmental information that is recorded by the infrastructure system and/or one or more motor vehicles, can also be included in the estimate. In this way, an estimate of a data transmission quality of the infrastructure system for a future point in time can advantageously be provided for requesting motor vehicles.
Zusammengefasst wird mit der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Methode vorgeschlagen, um die Kommunikationseigenschaften zwischen Infrastruktursystem und Fahrzeugen zu bewerten und mit diesen Informationen (gegebenenfalls unter Berücksichtigung weiterer Inputdaten) eine Schätzung für die nähere Zukunft durchzuführen.In summary, the present invention proposes an improved method for evaluating the communication properties between the infrastructure system and vehicles and using this information (possibly taking into account further input data) to carry out an estimate for the near future.
Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine externe Recheneinheit vorgeschlagen, die eingerichtet ist, in einem erfindungsgemäßen Verfahren nach eingesetzt zu werden. Die externe Recheneinheit umfasst ein Kommunikationsmodul, das zum Empfangen von Qualitätsparametern eines Infrastrukturdatensignals von einer Mehrzahl von Kraftfahrzeugen eingerichtet ist. Weiterhin umfasst die externe Recheneinheit ein Aggregationsmodul, das zum Aggregieren der empfangenen Qualitätsparameter und zum Bestimmen einer aggregierten Datenübertragungsqualität eines Infrastruktursystems abhängig von den aggregierten Qualitätsparametern ausgebildet ist. Die externe Recheneinheit ist ferner ausgebildet, die bestimmte Datenübertragungsqualität für anfragende Kraftfahrzeuge bereitzustellen.According to a second aspect of the invention, an external computing unit is proposed which is set up to be used in a method according to the invention. The external computing unit includes a communication module that is set up to receive quality parameters of an infrastructure data signal from a plurality of motor vehicles. Furthermore, the external processing unit includes an aggregation module, which is designed to aggregate the received quality parameters and to determine an aggregated data transmission quality of an infrastructure system depending on the aggregated quality parameters. The external processing unit is also designed to provide the specific data transmission quality for requesting motor vehicles.
Bevorzugt kann das Kommunikationsmodul der externen Recheneinheit zusätzlich eingerichtet sein, Umfeldinformationen, die durch ein Infrastruktursystem und/oder ein Kraftfahrzeug gesendet werden, zu empfangen. Das Aggregationsmodul kann die aggregierte Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems abhängig von den aggregierten Qualitätsparametern und den empfangenen Umfeldinformationen bestimmen.The communication module of the external computing unit can preferably also be set up to receive environmental information that is sent by an infrastructure system and/or a motor vehicle. The aggregation module can determine the aggregated data transmission quality of the infrastructure system depending on the aggregated quality parameters and the received environmental information.
Die externe Recheneinheit kann beispielsweise als Teil eines Cloudsystems bzw. eines Cloud-Backends ausgebildet sein. Die Übermittlung der Qualitätsparameter an die externe Recheneinheit kann in diesem Fall beispielsweise über eine drahtlose Datenverbindung, z.B. eine Mobilfunkverbindung erfolgen.The external computing unit can be designed, for example, as part of a cloud system or a cloud backend. In this case, the quality parameters can be transmitted to the external processing unit, for example, via a wireless data connection, e.g. a mobile radio connection.
In einer alternativen Ausführung kann die externe Recheneinheit beispielsweise als Teil des Infrastruktursystems ausgebildet sein. beispielsweise kann das Infrastruktursystem eine sogenannte Road-Side-Unit umfassen. Die Road-Side Unit kann eine Kommunikationseinheit umfassen, die ausgebildet ist, Infrastrukturdatensignale an Kraftfahrzeuge innerhalb des von dem Infrastruktursystem überwachten Straßenabschnitt zu senden und verschiedene Daten von vernetzten Kraftfahrzeugen zu empfangen, unter anderem von den Kraftfahrzeugen ermittelte Qualitätsparameter des Infrastrukturdatensignals.In an alternative embodiment, the external computing unit can be designed as part of the infrastructure system, for example. for example, the infrastructure system can include a so-called road-side unit. The road-side unit can include a communication unit that is designed to transmit infrastructure data signals to motor vehicles within the road section monitored by the infrastructure system and to receive various data from networked motor vehicles, including quality parameters of the infrastructure data signal determined by the motor vehicles.
Nach einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogramm vorgeschlagen, das die durch die externe Recheneinheit auszuführenden Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens ausführt, wenn es auf einem Computer abläuft.According to a third aspect of the invention, a computer program is proposed that executes the steps of the method according to the invention to be executed by the external processor when it runs on a computer.
Nach einem vierten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum infrastrukturgestützten Betreiben eines zumindest teilautomatisiert geführten vernetzten Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, wobei das Kraftfahrzeug Umfeldinformationen von einem Infrastruktursystem empfängt und wobei das Kraftfahrzeug eine Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems selbst bestimmt oder empfängt, insbesondere von einer externen Recheneinheit nach dem zweiten Aspekt der Erfindung. Die Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems wird gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren nach dem ersten Aspekt der Erfindung bestimmt. Das Kraftfahrzeug wird abhängig von den Umfeldinformationen und der bestimmten Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems zumindest teilautomatisiert geführt.According to a fourth aspect of the invention, a method for infrastructure-supported operation of an at least partially automated networked motor vehicle is proposed, the motor vehicle receiving environmental information from an infrastructure system and the motor vehicle itself determining or receiving a data transmission quality of the infrastructure system, in particular from an external computing unit according to the second aspect the invention. The data transmission quality of the infrastructure system is determined according to a method according to the first aspect of the invention. The motor vehicle is guided in an at least partially automated manner depending on the environmental information and the determined data transmission quality of the infrastructure system.
Die Formulierung „vernetztes Kraftfahrzeug“ umfasst ein Kraftfahrzeug, das eine geeignete Kommunikationseinrichtung aufweist, mit der das vernetzte Kraftfahrzeug Daten mit anderen Verkehrsteilnehmern, insbesondere mit einem Infrastruktursystem austauschen kann. Dazu wird eine drahtlose Datenverbindung aufgebaut, über die das vernetzte Kraftfahrzeug Daten senden und/oder empfangen kann. Es kann sich bevorzugt um eine Funkverbindung, beispielsweise eine Mobilfunkverbindung oder eine direkte Drahtlosverbindung handeln. Eine derartige Kommunikation zwischen einem Kraftfahrzeug und einem anderen Verkehrsteilnehmer wird auch als V2X oder C2X-Komunikation bezeichnet.The phrase "networked motor vehicle" includes a motor vehicle that has a suitable communication device with which the networked motor vehicle can exchange data with other road users, in particular with an infrastructure system. For this purpose, a wireless data connection is set up, via which the networked motor vehicle can send and/or receive data. It can preferably be a radio connection, for example a mobile radio connection or a direct wireless connection. Such communication between a motor vehicle and another road user is also referred to as V2X or C2X communication.
Die Formulierung „zumindest teilautomatisiert“ umfasst einen oder mehrere der folgenden Fälle: assistiertes Führen, teilautomatisiertes Führen, hochautomatisiertes Führen, vollautomatisiertes Führen eines Kraftfahrzeugs.The phrase "at least partially automated" includes one or more of the following cases: assisted driving, partially automated driving, highly automated driving, fully automated driving of a motor vehicle.
Assistiertes Führen bedeutet, dass ein Fahrer des Kraftfahrzeugs dauerhaft entweder die Quer- oder die Längsführung des Kraftfahrzeugs ausführt. Die jeweils andere Fahraufgabe (also ein Steuern der Längs- oder der Querführung des Kraftfahrzeugs) wird automatisch durchgeführt. Das heißt also, dass bei einem assistierten Führen des Kraftfahrzeugs entweder die Quer- oder die Längsführung automatisch gesteuert wird.Assisted driving means that a driver of the motor vehicle continuously carries out either the lateral or the longitudinal guidance of the motor vehicle. The respective other driving task (that is, controlling the longitudinal or lateral guidance of the motor vehicle) is carried out automatically. This means that when driving the motor vehicle with assistance, either the lateral or the longitudinal guidance is controlled automatically.
Teilautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) und/oder für einen gewissen Zeitraum eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss aber das automatische Steuern der Längs- und Querführung dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Der Fahrer muss jederzeit zur vollständigen Übernahme der Kraftfahrzeugführung bereit sein. Partially automated driving means that in a specific situation (for example: driving on a motorway, driving within a parking lot, overtaking an object, driving within a lane defined by lane markings) and/or for a certain period of time, a longitudinal and a Lateral guidance of the motor vehicle are controlled automatically. A driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle. However, the driver must constantly monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary. The driver must be ready to take full control of the vehicle at any time.
Hochautomatisiertes Führen bedeutet, dass für einen gewissen Zeitraum in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs- und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht dauerhaft überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Bei Bedarf wird automatisch eine Übernahmeaufforderung an den Fahrer zur Übernahme des Steuerns der Längs- und Querführung ausgegeben, insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve ausgegeben. Der Fahrer muss also potenziell in der Lage sein, das Steuern der Längs- und Querführung zu übernehmen. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. Bei einem hochautomatisierten Führen ist es nicht möglich, in jeder Ausgangssituation automatisch einen risikominimalen Zustand herbeizuführen.Highly automated driving means that for a certain period of time in a specific situation (for example: driving on a freeway, driving in a parking lot, overtaking an object, driving in a lane defined by lane markings), longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle be controlled automatically. A driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle himself. The driver does not have to constantly monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary. If necessary, a takeover request is automatically issued to the driver to take over control of the longitudinal and lateral guidance, in particular with a sufficient time reserve. The driver must therefore potentially be able to take over control of the longitudinal and lateral guidance. Limits of the automatic control of the lateral and longitudinal guidance are recognized automatically. With highly automated guidance, it is not possible to automatically bring about a risk-minimum state in every initial situation.
Vollautomatisiertes Führen bedeutet, dass in einer spezifischen Situation (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs -und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Vor einem Beenden des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung erfolgt automatisch eine Aufforderung an den Fahrer zur Übernahme der Fahraufgabe (Steuern der Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs), insbesondere mit einer ausreichenden Zeitreserve. Sofern der Fahrer nicht die Fahraufgabe übernimmt, wird automatisch in einen risikominimalen Zustand zurückgeführt. Grenzen des automatischen Steuerns der Quer- und Längsführung werden automatisch erkannt. In allen Situationen ist es möglich, automatisch in einen risikominimalen Systemzustand zurückzuführen.Fully automated driving means that in a specific situation (for example: driving on a freeway, driving within a parking lot, overtaking an object, driving within a lane that is defined by lane markings), longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle are controlled automatically. A driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle. The driver does not have to monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary. Before the automatic control of the lateral and longitudinal guidance is ended, the driver is automatically prompted to take over the driving task (control of the lateral and longitudinal guidance of the motor vehicle), in particular with a sufficient time reserve. If the driver does not take over the task of driving, the system automatically returns to a risk-minimum state. Limits of the automatic control of the lateral and longitudinal guidance are recognized automatically. In all situations it is possible to automatically return to a risk-minimum system state.
Fahrerloses Steuern bzw. Führen bedeutet, dass unabhängig von einem spezifischen Anwendungsfall (zum Beispiel: Fahren auf einer Autobahn, Fahren innerhalb eines Parkplatzes, Überholen eines Objekts, Fahren innerhalb einer Fahrspur, die durch Fahrspurmarkierungen festgelegt ist) eine Längs- und eine Querführung des Kraftfahrzeugs automatisch gesteuert werden. Ein Fahrer des Kraftfahrzeugs muss selbst nicht manuell die Längs- und Querführung des Kraftfahrzeugs steuern. Der Fahrer muss das automatische Steuern der Längs- und Querführung nicht überwachen, um bei Bedarf manuell eingreifen zu können. Die Längs- und Querführung des Fahrzeugs werden somit zum Beispiel bei allen Straßentypen, Geschwindigkeitsbereichen und Umweltbedingungen automatisch gesteuert. Die vollständige Fahraufgabe des Fahrers wird somit automatisch übernommen. Der Fahrer ist somit nicht mehr erforderlich. Das Kraftfahrzeug kann also auch ohne Fahrer von einer beliebigen Startposition zu einer beliebigen Zielposition fahren. Potenzielle Probleme werden automatisch gelöst, also ohne Hilfe des Fahrers.Driverless control or guidance means that, regardless of a specific application (for example: driving on a freeway, driving within a parking lot, overtaking an object, driving within a lane that is defined by lane markings), longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle be controlled automatically. A driver of the motor vehicle does not have to manually control the longitudinal and lateral guidance of the motor vehicle himself. The driver does not have to monitor the automatic control of the longitudinal and lateral guidance in order to be able to intervene manually if necessary. The longitudinal and lateral guidance of the vehicle is thus automatically controlled, for example, for all types of roads, speed ranges and environmental conditions. The complete driving task of the driver is thus automatically taken over. The driver is therefore no longer required. The motor vehicle can therefore drive from any desired starting position to any desired destination without a driver. Potential problems are solved automatically, i.e. without the help of the driver.
Ein Fernsteuern des Kraftfahrzeugs bedeutet, dass eine Quer- und Längsführung des Kraftfahrzeugs ferngesteuert werden. Das heißt beispielsweise, dass Fernsteuerungssignale zum Fernsteuern der Quer- und Längsführung an das Kraftfahrzeug gesendet werden. Das Fernsteuern wird zum Beispiel mittels einer Fernsteuerungseinrichtung durchgeführt.Remote control of the motor vehicle means that lateral and longitudinal guidance of the motor vehicle are controlled remotely. This means, for example, that remote control signals for remote control of the lateral and longitudinal guidance are sent to the motor vehicle. The remote control is performed, for example, by means of a remote control device.
Figurenlistecharacter list
Unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren werden Ausführungsformen der Erfindung im Detail beschrieben.
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1 zeigt schematisch eine beispielhafte Verkehrssituation, wobei die Durchführung eines Verfahrens nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. -
2 zeigt beispielhaft eine gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung erzeugte Heatmap einer Datenübertragungsqualität eines Infrastruktursystems. -
3 zeigt beispielhaft eine Darstellung einer Navigationskarte, auf der verschiedene Infrastruktursysteme zur Fahrunterstützung von zumindest teilautomatisiert geführten vernetzten Kraftfahrzeugen dargestellt sind. -
4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
5 zeigt schematisch eine externe Recheneinheit nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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1 shows a schematic example of a traffic situation, with the implementation of a method being shown according to a first exemplary embodiment of the invention. -
2 shows an example of a heat map of a data transmission quality of an infrastructure system generated according to an embodiment of the invention. -
3 shows an example of a representation of a navigation map on which various infrastructure systems for driving support of networked motor vehicles that are at least partially automated are shown. -
4 shows a flowchart of a method according to a second embodiment of the invention. -
5 shows schematically an external processing unit according to a third embodiment of the invention.
Bevorzugte Ausführungen der ErfindungPreferred Embodiments of the Invention
In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung werden gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente gegebenenfalls verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.In the following description of the exemplary embodiments of the invention, the same elements are denoted by the same reference symbols, with a repeated description of these elements being dispensed with if necessary. The figures represent the subject matter of the invention only schematically.
Die
Das vernetze Kraftfahrzeug 1 weist eine erste Kommunikationseinrichtung 17 auf. Das Infrastruktursystem 2 weist eine zweite Kommunikationseinrichtung 15 auf. Mittels der beiden Kommunikationseinrichtungen 17, 15 können Daten zwischen dem vernetzten Kraftfahrzeug 1 und dem Infrastruktursystem 2 ausgetauscht werden. Der Datenaustausch erfolgt dabei zum Beispiel über eine Datenverbindung 11, welche auf einer Funkübertragung basiert. Hierbei kann zum Beispiel eine direkte Drahtlosverbindung (DSRC, C-V2X) oder eine Mobilfunkverbindung (LTE, 5G, ...) verwendet werden.The
Über die Datenverbindung 11 können das Kraftfahrzeug 1 und das Infrastruktursystem 2 beliebige Informationen austauschen, wie vorzugsweise Cooperative Awareness Messages und/oder Vulnerable Road User Awareness Messages und/oder Collective Perception Messages. Damit das vernetzte Kraftfahrzeug 1 die Zuverlässigkeit von Informationen, die es auf diesem Wege von dem Infrastruktursystem 2 erhält, möglichst gut bewerten kann, wird erfindungsgemäß eine Datenübertragungsqualität eines Infrastruktursystems 2 bestimmt.The
Das vernetzte Kraftfahrzeug 1 fährt in diesem Beispiel auf einem Straßenabschnitt 20, der von dem Infrastruktursystem 2 überwacht wird und möchte für eine zumindest teilautomatisierte Fahrfunktion Informationen des Infrastruktursystems 2 nutzen, beispielsweise Objektinformationen betreffend andere auf dem Straßenabschnitt 20 fahrende Fahrzeugen 3, 4 und 5, die das Infrastruktursystem mittels Umfeldsensoren 16 ermittelt hat. Das Infrastruktursystem 2 sendet dazu ein Infrastrukturdatensignal 30 an das Kraftfahrzeug 1 und das Kraftfahrzeug 1 empfängt das Infrastrukturdatensignal 30. Das Infrastrukturdatensignal 30 umfasst Objektinformationen zu den Fahrzeugen 1, 3, 4 und 5, zum Beispiel in Form einer Objektliste 35.In this example, the
Das Kraftfahrzeug 1 kann nun das empfangene Infrastrukturdatensignal 30 mittels einer geeigneten Recheneinheit (nicht dargestellt) auswerten (angedeutet durch den Pfeil 42) und dadurch mindestens einen Qualitätsparameters des Infrastrukturdatensignals ermitteln. Der oder die Qualitätsparameter können beispielsweise ermittelt werden, indem eine Latenz, eine Datenrate, eine Paketfehlerrate, eine Bitfehlerrate und/oder ein Signal-to-Noise-Ratio (SNR) des Infrastrukturdatensignals bestimmt wird. Abhängig von dem so bestimmten, mindestens einen Qualitätsparameter des Infrastrukturdatensignals wird eine Datenübertragungsqualität 40 des Infrastruktursystems 2 bestimmt. Die Datenübertragungsqualität 40 kann insbesondere abhängig von der Position und dem Zeitpunkt, an denen das Infrastrukturdatensignal 30 empfangen wurde, sein.The
Das vernetzte Kraftfahrzeug 1 kann die bestimmte Datenübertragungsqualität 40 nun verwenden, um beispielsweise die Qualität bzw. Zuverlässigkeit der Informationen, die mittels des Infrastrukturdatensignals 30 empfangen wurden zu bewerten und zu entscheiden, ob und wie die Informationen, die mittels des Infrastrukturdatensignals 30 empfangen für eine zumindest teilautomatisierte Fahrfunktion des Kraftfahrzeugs 1 genutzt werden können.The
In einer weiter bevorzugten Ausführung der Erfindung werden der oder die von dem Kraftfahrzeug 1 bestimmten Qualitätsparameter an eine externe Recheneinheit 70 übermittelt. Dies ist in
In der Cloud 70 können die übermittelten Daten vieler Kraftfahrzeuge aggregiert werden. Durch diese Vielzahl an Informationen können beispielsweise Ausreißer entfernt und ein Mittelwert vieler Fahrzeugevaluationen für bestimmte Positionen und/oder Zeiten gebildet werden und damit eine aggregierte Datenübertragungsqualität ermittelt werden. Zum Beispiel ist es denkbar, dass zu bestimmten Tageszeiten an bestimmten Wochentagen („Rush Hour“) besonders viele Fahrzeuge unterwegs sind und sich dadurch die Datenübertragungsqualität verschlechtert, da bei vielen Fahrzeugen der Funkkanal stärker ausgelastet ist und dadurch erhöhte Zugriffszeiten und mehr Paketverluste entstehen können. Hierbei können beispielsweise Machine Learning Ansätze verwendet werden, welche Zusammenhänge in den Positions-, Zeit- und Datenübertragungsqualitäts- automatisch lernen können und beispielsweise iterativ mit neuen Messungen verglichen und verbessert werden. Aus den erzeugten Daten kann dann zum Beispiel die Datenübertragungsqualität eines Infrastruktursystems örtlich (und zeitlich) bereitgestellt werden, wie in
Aus den aggregierten Qualitätsparametern kann durch die externe Recheneinheit 70 zum Beispiel eine ortsaufgelöste Darstellung der Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems 2 erzeugt werden. In der in
Alternativ oder zusätzlich können, wie in
In der ersten Phase 510 bewegt sich in Schritt 512 ein vernetztes Kraftfahrzeug 502 in einen von einem Infrastruktursystem 506 überwachten Bereich. Das Kraftfahrzeug 512 fragt die Nutzung der Unterstützung durch das Infrastruktursystem 506 an und bekommt von dem Infrastruktursystem 506 ein Infrastrukturdatensignal 517 übermittelt, Das Infrastrukturdatensignal 517 kann beispielsweise Umfeldinformationen, beispielsweise in Form von Objektlisten, umfassen. In Schritt 514 erfolgt eine Auswertung des Infrastrukturdatensignals 517 durch eine Recheneinheit des Kraftfahrzeugs 502 und dadurch Ermitteln mindestens eines Qualitätsparameters 516 des Infrastrukturdatensignals. Die Auswertung des Infrastrukturdatensignals 517 kann beispielsweise hinsichtlich einer Latenz, und/oder einer Datenrate und/oder einer Paketfehlerrate und/oder eines Signal-zu-Rausch-Verhältnisses und/oder eine Bitfehlerrate des Infrastrukturdatensignals erfolgen. Der Qualitätsparameter kann abhängig von einer Position des Kraftfahrzeugs und/oder einer Zeit ermittelt werden.In the
Der mindestens eine Qualitätsparameters 516 des Infrastrukturdatensignals wird von dem Kraftfahrzeug 502 an ein Cloud-Backend 504 übermittelt, gegebenenfalls zusammen mit einer Positions- und/oder Zeitangabe. Zusätzlich kann das Infrastruktursystem 506 aktuelle Umfeldinformationen 518, beispielsweise ein Umfeldmodell an das Cloud-Backend 504 übermitteln. In dem Cloud-Backend 504 wird aus den empfangenen Informationen 516, 518 eine aggregierte Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems 506 bestimmt.The at least one
In der zweiten Phase 520 bewegt sich zu einem späteren Zeitpunkt in Schritt 522 ein vernetztes Kraftfahrzeug 502 auf einen den von dem Infrastruktursystem 506 überwachten Bereich zu. Es kann sich um dasselbe Kraftfahrzeug 502 wie in der ersten Phase 510 oder um ein anderes vernetztes Kraftfahrzeug 502 handeln. Das vernetzte Kraftfahrzeug 502 benötigt für einen zumindest teilautomatisiert geführten, infrastrukturgestützten Betrieb eine Information über eine aktuelle oder zukünftige Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems 506. Dazu schickt das vernetzte Kraftfahrzeug 502 in Schritt 524 eine entsprechende Anfrage an das Cloud-Backend 504. Das Cloud-Backend fordert optional aktuelle Umfeldinformationen 528 von dem Infrastruktursystem 506 an und ermittelt aus der in der ersten Phase 510 bestimmten aggregierten Datenübertragungsqualität und den aktuelle Umfeldinformationen 528 eine aktuelle Schätzung 526 der Datenübertragungsqualität des Infrastruktursystems 506 und übermittelt diese Schätzung 526 an das Kraftfahrzeug 502.In the
Damit aktuelle Parameter wie z.B. Verkehrsdichten etc. in eine Bestimmung der Datenübertragungsqualität mit einbezogen werden können, sollten nicht nur in der Trainingsphase 510, sondern auch in der Nutzphase 520 Umfeldinformationen, wie z.B. ein Umfeldmodell an das Cloud-Backend 504 gesendet werden. Diese Übertragung kann in beiden Phasen von dem Infrastruktursystem 506 (wie hier dargestellt) oder alternativ von einem Kraftfahrzeug erfolgen. Umfeldinformationen des Infrastruktursystem 506 haben den Vorteil, dass sie üblicherweise umfangreicher und qualitativ hochwertiger sind.So that current parameters such as traffic densities etc. can be included in a determination of the data transmission quality, environmental information such as an environmental model should be sent to the
Die externe Recheneinheit 600 umfasst ein Aggregationsmodul 610, ausgebildet zum Aggregieren der empfangenen Qualitätsparameter und zum Bestimmen einer aggregierten Datenübertragungsqualität eines Infrastruktursystems abhängig von den aggregierten Qualitätsparametern. Dabei können die weiteren empfangenen Daten berücksichtigt werden. In dem dargestellten Beispiel umfasst das Aggregationsmodul 610 ein Machine Learning (ML)-Modul 624, das die empfangenen Daten verwendet, um ein Neuronales Netz zu trainieren. In einem weiteren Modul 622 kann aus den empfangenen Daten eine aggregierte Datenübertragungsqualität in Form einer Heatmap gemäß
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102017101435 A1 [0004]DE 102017101435 A1 [0004]
- DE 102019209154 A1 [0005]DE 102019209154 A1 [0005]
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015104634A1 (en) | 2014-03-31 | 2015-10-01 | Ford Global Technologies, Llc | CROWD-EXTENDED CONNECTIVITY CARD TO REDUCE DATA TRANSFER INTERRUPTIONS |
DE102017101435A1 (en) | 2016-02-01 | 2017-08-03 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for navigation guidance by using a wireless network |
US20200267573A1 (en) | 2019-02-20 | 2020-08-20 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Method for supporting a first mobile station to predict the channel quality for a planned decentralized wireless communication to a communication partner station, mobile station, and transportation vehicle |
DE102019209154A1 (en) | 2019-06-25 | 2020-12-31 | Siemens Mobility GmbH | Infrastructure detection of the surroundings in autonomous driving |
US20210258743A1 (en) | 2018-08-30 | 2021-08-19 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Techniques for group-based feedback |
-
2021
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-
2022
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015104634A1 (en) | 2014-03-31 | 2015-10-01 | Ford Global Technologies, Llc | CROWD-EXTENDED CONNECTIVITY CARD TO REDUCE DATA TRANSFER INTERRUPTIONS |
DE102017101435A1 (en) | 2016-02-01 | 2017-08-03 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for navigation guidance by using a wireless network |
US20210258743A1 (en) | 2018-08-30 | 2021-08-19 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Techniques for group-based feedback |
US20200267573A1 (en) | 2019-02-20 | 2020-08-20 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Method for supporting a first mobile station to predict the channel quality for a planned decentralized wireless communication to a communication partner station, mobile station, and transportation vehicle |
DE102019209154A1 (en) | 2019-06-25 | 2020-12-31 | Siemens Mobility GmbH | Infrastructure detection of the surroundings in autonomous driving |
Also Published As
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