DE102023104282A1 - Ad-hoc-fahrzeugnetzwerkverwalter - Google Patents

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DE102023104282A1
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Jason Haisma
Tommy Poek
Justin Martins
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Abstract

Ein Ad-hoc-Netzwerkverwalter ist bereitgestellt. Das Fahrzeug beinhaltet einen Sendeempfänger und eine oder mehrere Steuerungen des Host-Fahrzeugs in Kommunikation mit dem Sendeempfänger. Die eine oder mehreren Steuerungen sind dazu programmiert, verbundene Nachrichten von Infrastruktur über den Sendeempfänger zu empfangen und einen Nachrichtenteildienst auszuführen, der dazu konfiguriert ist, an Fahrzeuganwendungen, die durch die eine oder mehreren Steuerungen ausgeführt werden, ein oder mehrere Ereignisse in Bezug auf die empfangenen verbundenen Nachrichten bereitzustellen.

Description

  • GEBIET DER TECHNIK
  • Aspekte der vorliegenden Offenbarung betreffen im Allgemeinen einen Ad-hoc-Netzwerkverwalter für Fahrzeug-zu-Alles(vehicle-to-everything - V2X)-Nachrichtenübermittlung.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • V2X-Kommunikation ermöglicht es Fahrzeugen, Informationen mit anderen Fahrzeugen sowie mit Infrastruktur, Fußgängern, Netzwerken und anderen Vorrichtungen auszutauschen. Fahrzeug-zu-Infrastruktur(vehicle-to-infrastructure - V2I)-Kommunikation ermöglicht Anwendungen, eine Kommunikation oder Transaktionen zwischen Fahrzeugen und Infrastruktur zu erleichtern und zu beschleunigen.
  • KURZDARSTELLUNG
  • In einem oder mehreren veranschaulichenden Beispielen ist ein Host-Fahrzeug, das einen Ad-hoc-Netzwerkverwalter umsetzt, bereitgestellt. Das Host-Fahrzeug beinhaltet einen Sendeempfänger; und eine oder mehrere Steuerungen des Host-Fahrzeugs in Kommunikation mit dem Sendeempfänger. Die eine oder mehreren Steuerungen sind dazu programmiert, verbundene Nachrichten von Infrastruktur über den Sendeempfänger zu empfangen, wobei die verbundenen Nachrichten Folgendes beinhalten: erste Nachrichten, die Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen für vorausliegende Kreuzungen angeben, und zweite Nachrichten, die Fahrstreifengeometrieinformationen angeben. Die eine oder mehreren Steuerungen sind ferner dazu programmiert, einen Nachrichtenteildienst auszuführen, der dazu konfiguriert ist, Fahrzeuganwendungen, die durch die eine oder mehreren Steuerungen ausgeführt werden, als Reaktion darauf, dass das Host-Fahrzeug einen durch die verbundenen Nachrichten definierten Ort erreicht, Folgendes bereitzustellen: ein erstes Ereignis, Herausgeben eines Kernverkehrsampelobjekts, das eine Kombination von Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für eine gegenwärtige Kreuzung beinhaltet, und ein zweites Ereignis, Herausgeben eines erweiterten Verkehrsampelobjekts für ein Prioritätsfahrzeug, das das Kernverkehrsampelobjekt und weitere Informationen, die eine Kombination aus Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für nächste Kreuzungen nach der gegenwärtigen Kreuzung beinhalten, beinhaltet.
  • In einem oder mehreren veranschaulichenden Beispielen ist ein Verfahren zum Umsetzen eines Ad-hoc-Netzwerkverwalters bereitgestellt. Verbundene Nachrichten werden von Infrastruktur über einen Sendeempfänger eines Host-Fahrzeugs empfangen, wobei die verbundenen Nachrichten Folgendes beinhalten: erste Nachrichten, die Verkehrsampelphasen- und Zeitsteuerungsinformationen für vorausliegende Kreuzungen angeben, und zweite Nachrichten, die Fahrstreifengeometrieinformationen angeben. Ein Nachrichtenteildienst wird durch eine oder mehrere Steuerungen des Host-Fahrzeugs ausgeführt, um Fahrzeuganwendungen, die durch die eine oder mehreren Steuerungen ausgeführt werden, als Reaktion darauf, dass das Host-Fahrzeug einen durch die verbundenen Nachrichten definierten Ort erreicht, Folgendes bereitzustellen: ein erstes Ereignis, Herausgeben eines Kernverkehrsampelobjekts, das eine Kombination von Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für eine gegenwärtige Kreuzung beinhaltet, und ein zweites Ereignis, Herausgeben eines erweiterten Verkehrsampelobjekts für ein Prioritätsfahrzeug, das das Kernverkehrsampelobjekt und weitere Informationen, die eine Kombination aus Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für nächste Kreuzungen nach der gegenwärtigen Kreuzung beinhalten, beinhaltet.
  • In einem oder mehreren veranschaulichenden Beispielen beinhaltet ein nicht transitorisches computerlesbares Medium Anweisungen zum Umsetzen eines Ad-hoc-Netzwerkverwalters, die, wenn sie durch eine oder mehrere Steuerungen eines Host-Fahrzeugs ausgeführt werden, das Host-Fahrzeug dazu veranlassen, Vorgänge durchzuführen, die Folgendes beinhalten: Empfangen verbundener Nachrichten von Infrastruktur über einen Sendeempfänger eines Host-Fahrzeugs, wobei die verbundenen Nachrichten Folgendes beinhalten: erste Nachrichten, die Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen für vorausliegende Kreuzungen beinhalten, und zweite Nachrichten, die Fahrstreifengeometrieinformationen beinhalten, und Ausführen eines Nachrichtenteildienstes durch eine oder mehrere Steuerungen des Host-Fahrzeugs, um an Fahrzeuganwendungen, die durch die eine oder mehreren Steuerungen ausgeführt werden, als Reaktion darauf, dass das Host-Fahrzeug einen durch die verbundenen Nachrichten definierten Ort erreicht, Folgendes bereitzustellen: ein erstes Ereignis, Herausgeben eines Kernverkehrsampelobjekts, das eine Kombination von Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für eine gegenwärtige Kreuzung beinhaltet, und ein zweites Ereignis, Herausgeben eines erweiterten Verkehrsampelobjekts für ein Prioritätsfahrzeug, das das Kernverkehrsampelobjekt und weitere Informationen, die eine Kombination aus Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für nächste Kreuzungen nach der gegenwärtigen Kreuzung beinhalten, beinhaltet.
  • Figurenliste
    • 1 veranschaulicht ein beispielhaftes System, das einen Ad-hoc-Netzwerkverwalter für ein Fahrzeug umsetzt;
    • 2 veranschaulicht Details der Architektur des Fahrzeug-Ad-hoc-Netzwerk(VANET)-Verwalters des Fahrzeugs;
    • 3 veranschaulicht weitere Details des BSM-Teildienstes des VANET-Verwalters;
    • 4 veranschaulicht einen beispielhaften Graphen einer Priorisierungszuordnung zur Verwendung beim Priorisieren von BSMs;
    • 5 veranschaulicht ein beispielhaftes Szenario, um zu veranschaulichen, wie RVs unter Verwendung der Standardpriorisierungszuordnung aus 4 priorisiert werden;
    • 6 veranschaulicht eine beispielhafte Kreuzung und Visualisierung einer MAP-Nachricht;
    • 7A veranschaulicht ein beispielhaftes Diagramm von MAP-Nachrichten für eine gegenwärtige Kreuzung, der sich das Fahrzeug nähert;
    • 7B veranschaulicht ein beispielhaftes Diagramm von MAP-Nachrichten für eine gegenwärtige Kreuzung, der sich das Fahrzeug nähert;
    • 8A veranschaulicht ein beispielhaftes Diagramm von MAP-Nachrichten für eine gegenwärtige und eine nächste Kreuzung, denen sich das Fahrzeug nähert;
    • 8B veranschaulicht ein beispielhaftes Diagramm von SPaT-Nachrichten für eine gegenwärtige und eine nächste Kreuzung, denen sich das Fahrzeug nähert;
    • 9 veranschaulicht weitere Details des Verkehrsampelteildienstes des VANET-Verwalters;
    • 10 veranschaulicht ein beispielhaftes Diagramm eines Fahrzeugs in Kommunikationsreichweite mehrerer RSUs;
    • 11 veranschaulicht einen beispielhaften Prozess für den Betrieb des Verkehrsampelteildienstes zum Erstellen von Verkehrsampelobjekten;
    • 12 veranschaulicht einen beispielhaften Prozess für den Betrieb des Verkehrsampelteildienstes zum Erstellen von EVP-Verkehrsampelobjekten;
    • 13 veranschaulicht ein beispielhaftes Diagramm des Betriebs des Fahrzeugbevorrechtigungsteildienstes;
    • 14 veranschaulicht ein beispielhaftes Datenflussdiagramm für den Betrieb des Fahrzeugbevorrechtigungsteildienstes;
    • 15 veranschaulicht ein Beispiel einer Rechenvorrichtung für den Betrieb des informationssensitiven Nachrichtenübermittlungsprotokolls.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • In dieser Schrift werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht zwingend maßstabsgetreu; einige Merkmale könnten vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details konkreter Komponenten zu zeigen. Deshalb sind in dieser Schrift offenbarte spezifische strukturelle und funktionelle Details nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um den Fachmann zu lehren, die Ausführungsformen verschiedenartig einzusetzen. Für den Durchschnittsfachmann versteht es sich, dass verschiedene Merkmale, die unter Bezugnahme auf eine beliebige der Figuren veranschaulicht und beschrieben sind, mit Merkmalen kombiniert werden können, die in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht sind, um Ausführungsformen zu produzieren, die nicht ausdrücklich veranschaulicht oder beschrieben sind. Die veranschaulichten Kombinationen von Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung stimmig sind, könnten jedoch für konkrete Anwendungen gewünscht sein.
  • Mobilfunk-Fahrzeug-zu-Alles(Cellular Vehicle-to-Everything - C-V2X)-Technologie ermöglicht es Fahrzeugen, Nachrichten an andere Fahrzeugen und Infrastruktur zu senden und von diesen zu empfangen, um die Effizienz und den Komfort des Fahrens zu verbessern. Es kann jedoch für Anwendungen, die auf verschiedenen Steuerungen des Fahrzeugs laufen, umständlich sein, derartige Nachrichten zu puffern, zu decodieren und zu nutzen. Darüber hinaus kann es für eine Anwendung schwierig sein, die Nachrichten, an denen die spezifische Anwendung interessiert ist, aus dem C-V2X-Modem herauszufiltern.
  • Ein VANET-Verwalter kann als Middleware umgesetzt sein, um Nachrichten von dem C-V2X-Modem zu empfangen und den Anwendungen in dem Fahrzeug gefilterte und angepasste Nachrichten über Anwendungsprogrammierschnittstellen (application programming interface - APIs) bereitzustellen. Dieser VANET-Verwalter kann dazu verwendet werden, eine Schnittstelle zu Basissicherheitsnachrichten (basic safety messages - BSMs) von anderen Fahrzeugen bereitzustellen. Der VANET-Verwalter kann auch dazu verwendet werden, Signalphasen- und -zeitsteuerungs(signal phase and timing - SPAT)- und Zuordnungs(MAP)-Nachrichten von Verkehrsampeln auf bequeme Weise bereitzustellen. Der VANET-Verwalter kann zudem den Austausch von Signalanforderungs- und Signalstatusnachrichten mit Verkehrsampeln für Merkmale, wie etwa Verkehrsampelaufhebungen, unterstützen. Weitere Details des VANET-Verwalters werden ausführlich in dieser Schrift erörtert.
  • 1 veranschaulicht ein beispielhaftes System 100, das einen VANET-Verwalter 126 für ein Fahrzeug 102 umsetzt. Das Fahrzeug 102 kann verschiedene Arten von Automobilen, Softroadern (crossover utility vehicle - CUV), Geländelimousinen (sport utility vehicle - SUV), Trucks, Wohnmobilen, Booten, Flugzeugen oder anderen mobilen Maschinen zum Befördern von Personen oder Gütern beinhalten. Derartige Fahrzeuge 102 können von Menschen gefahren oder autonom sein. In vielen Fällen kann das Fahrzeug 102 durch eine Brennkraftmaschine mit Leistung versorgt werden. Als eine andere Möglichkeit kann das Fahrzeug 102 ein Batterieelektrofahrzeug (battery electric vehicle - BEV) sein, das durch einen oder mehrere Elektromotoren mit Leistung versorgt wird. Als eine weitere Möglichkeit kann das Fahrzeug 102 ein Hybridelektrofahrzeug (hybrid electric vehicle - HEV) sein, das sowohl durch eine Brennkraftmaschine als auch einen oder mehrere Elektromotoren mit Leistung versorgt wird, wie etwa ein Serienhybrid-Elektrofahrzeug (series hybrid electric vehicle - SHEV), ein Parallelhybrid-Elektrofahrzeug (parallel hybrid electrical vehicle - PHEV) oder ein Parallel-/Serienhybrid-Elektrofahrzeug (parallel/series hybrid electric vehicle - PSHEV). Alternativ kann das Fahrzeug 102 ein automatisiertes Fahrzeug (Automated Vehicle - AV) sein. Der Automatisierungsgrad kann zwischen verschiedenen Stufen der Fahrerassistenztechnologie und einem vollautomatischen, fahrerlosen Fahrzeug variieren. Da die Art und die Konfiguration des Fahrzeugs 102 variieren können, können dementsprechend auch die Fähigkeiten des Fahrzeugs 102 variieren. Als einige andere Möglichkeiten können Fahrzeuge 102 unterschiedliche Fähigkeiten in Bezug auf die Fahrgastkapazität, die Schleppfähigkeit und -kapazität und den Stauraum aufweisen. Zu Registrierungszwecken, Inventarzwecken und anderen Zwecken können Fahrzeugen 102 eindeutige Kennungen zugeordnet sein, wie etwa Fahrzeug-Identifikationsnummern (FINs). Es ist anzumerken, dass, während Kraftfahrzeuge 102 als Beispiele für Verkehrsteilnehmer verwendet werden, andere Arten von Verkehrsteilnehmern, die mit V2X-Technologie ausgestattet sein können, zusätzlich oder alternativ verwendet werden können, wie etwa Fahrräder, Roller und Fußgänger.
  • Das Fahrzeug 102 kann eine Vielzahl von Steuerungen 104 beinhalten, die dazu konfiguriert ist, mithilfe der Leistung der Fahrzeugbatterie und/oder des Antriebsstrangs verschiedene Funktionen des Fahrzeugs 102 durchzuführen und zu verwalten. Wie abgebildet, sind die beispielhaften Fahrzeugsteuerungen 104 als diskrete Steuerungen 104 (d. h. 104-A bis 104-G) wiedergegeben. Die Fahrzeugsteuerungen 104 können jedoch physische Hardware, Firmware und/oder Software derart gemeinsam nutzen, dass die Funktionalität von mehreren Steuerungen 104 in eine einzige Steuerung 104 integriert sein können und dass die Funktionalität verschiedener derartiger Steuerungen 104 auf eine Vielzahl von Steuerungen 104 verteilt sein können.
  • Als einige nicht einschränkende Beispiele für Fahrzeugsteuerungen 104: kann eine Antriebsstrangsteuerung 104-A dazu konfiguriert sein, eine Steuerung von Motorbetriebskomponenten (z. B. Leerlaufsteuerungskomponenten, Kraftstoffabgabekomponenten, Abgasreinigungskomponenten usw.) und zum Überwachen des Status derartiger Motorbetriebskomponenten (z. B. Status von Motorcodes) bereitzustellen; kann eine Karosseriesteuerung 104-B dazu konfiguriert sein, verschiedene Leistungssteuerungsfunktionen zu verwalten, wie etwa Außenbeleuchtung, Innenbeleuchtung, schlüssellosen Zugang, Fernstart und Verifizierung des Status von Zugangspunkten (z. B. Schließzustand der Motorhaube, der Türen und/oder des Kofferraums des Fahrzeugs 102); kann eine Funksendeempfängersteuerung 104-C dazu konfiguriert sein, mit Funkschlüsseln, mobilen Vorrichtungen oder anderen örtlichen Vorrichtungen des Fahrzeugs 102 zu kommunizieren; kann eine autonome Steuerung 104-D dazu konfiguriert sein, Befehle zum Steuern des Antriebsstrangs, der Lenkung oder anderer Aspekte des Fahrzeugs 102 bereitzustellen; kann eine Klimasteuerungsverwaltungssteuerung 104-E dazu konfiguriert sein, eine Steuerung für Heiz- und Kühlsystemkomponenten (z. B. Kompressorkupplung, Gebläselüfter, Temperatursensoren usw.) bereitzustellen; kann eine Steuerung 104-F für ein globales Navigationssatellitensystem (global navigation satellite system - GNSS) dazu konfiguriert sein, Fahrzeugortinformationen bereitzustellen; und kann eine Steuerung 104-G für eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (human-machine interface - HMI) dazu konfiguriert sein, Benutzereingaben über verschiedene Tasten oder andere Steuerelemente zu empfangen sowie einem Fahrer Fahrzeugstatusinformationen bereitzustellen, wie etwa Kraftstofffüllstandinformationen, Motorbetriebstemperaturinformationen und den aktuellen Ort des Fahrzeugs 102.
  • Die Steuerungen 104 des Fahrzeugs 102 können verschiedene Sensoren 106 dazu verwenden, Informationen in Bezug auf die Umgebung des Fahrzeugs 102 zu empfangen. In einem Beispiel können diese Sensoren 106 eine oder mehrere Kameras (z. B. Kameras eines erweiterten Fahrerassistenzsystems (advanced driver-assistance system - ADAS)), Ultraschallsensoren, Radarsysteme und/oder Lidarsysteme beinhalten.
  • Ein oder mehrere Fahrzeugbusse 108 können verschiedene Kommunikationsverfahren beinhalten, die zwischen den Fahrzeugsteuerungen 104 und zwischen einer Telematiksteuereinheit (telematics control unit - TCU) 110 und den Fahrzeugsteuerungen 104 zur Verfügung stehen. Als einige nicht einschränkende Beispiele kann der Fahrzeugbus 108 eines oder mehrere von einem Controller Area Network (CAN) für das Fahrzeug, einem Ethernet-Netzwerk und einem Netzwerk zur mediengebundenen Systemübertragung (mediaoriented system transfer - MOST) beinhalten. Weitere Aspekte des Aufbaus und der Anzahl von Fahrzeugbussen 108 werden nachstehend genauer erörtert.
  • Die TCU 110 kann Netzwerkhardware beinhalten, die dazu konfiguriert ist, Kommunikation zwischen den Fahrzeugsteuerungen 104 und mit anderen Vorrichtungen des Systems 100 zu erleichtern. Die TCU 110 kann zum Beispiel ein Modem 112, das dazu konfiguriert ist, eine Kommunikation mit anderen Fahrzeugen 102 oder mit Infrastruktur zu erleichtern, beinhalten oder anderweitig darauf zugreifen. Die TCU 110 kann dementsprechend dazu konfiguriert sein, über verschiedene Protokolle zu kommunizieren, wie etwa mit einem Kommunikationsnetzwerk über ein Netzwerkprotokoll (wie etwa Uu). Die TCU 110 kann zusätzlich dazu konfiguriert sein, über ein Peer-to-Peer-Übertragungsprotokoll (wie etwa PC5) zu kommunizieren, um C-V2X-Kommunikationen mit Vorrichtungen, wie etwa anderen Fahrzeugen 102, zu ermöglichen. Es ist anzumerken, dass diese Protokolle lediglich Beispiele sind und unterschiedliche Peer-to-Peer- und/oder Mobilfunktechnologien verwendet werden können.
  • Die TCU 110 kann verschiedene Arten von Recheneinrichtungen zur Unterstützung der Durchführung der in dieser Schrift beschriebenen Funktionen der TCU 110 beinhalten. In einem Beispiel kann die TCU 110 einen oder mehrere Prozessoren 114, die dazu konfiguriert sind, Computeranweisungen auszuführen, und ein Speichermedium 116 beinhalten, auf dem die computerausführbaren Anweisungen und/oder Daten geführt werden können. Ein computerlesbares Speichermedium (auch als prozessorlesbares Medium oder Speicher 116 bezeichnet) beinhaltet ein beliebiges nicht transitorisches (z. B. physisches) Medium, das am Bereitstellen von Daten (z. B. Anweisungen) beteiligt ist, die durch einen Computer (z. B. durch den einen oder die mehreren Prozessoren) gelesen werden können. Im Allgemeinen empfängt der Prozessor 114 Anweisungen und/oder Daten, z. B. von dem Speicher 116 usw., in einem Speicher und führt die Anweisungen unter Verwendung der Daten aus, wodurch ein oder mehrere Prozesse durchgeführt werden, die einen oder mehrere der in dieser Schrift beschriebenen Prozesse beinhalten. Computerausführbare Anweisungen können von Computerprogrammen kompiliert oder interpretiert werden, die unter Verwendung vielfältiger Programmiersprachen und/oder -technologien erstellt wurden, einschließlich unter anderem und entweder für sich oder in Kombination Java, C, C++, C#, Fortran, Pascal, Visual Basic, Python, Java Script, Perl usw.
  • Die TCU 110 kann dazu konfiguriert sein, eine oder mehrere Schnittstellen zu beinhalten, von denen Fahrzeuginformationen gesendet und empfangen werden können. Diese Informationen können erfasst, aufgezeichnet und an einen oder mehrere Cloud-Server 124 gesendet werden. In einem Beispiel kann der Cloud-Server 124 auch einen oder mehrere Prozessoren (nicht gezeigt), die dazu konfiguriert sind, Computeranweisungen auszuführen, und ein Speichermedium (nicht gezeigt) beinhalten, auf dem die computerausführbaren Anweisungen und/oder Daten geführt werden können.
  • Die TCU 110 kann dazu konfiguriert sein, die Sammlung von Daten eines verbundenen Fahrzeugs und/oder anderen Fahrzeuginformationen von den Fahrzeugsteuerungen 104 zu erleichtern, die mit dem einen oder den mehreren Fahrzeugbussen 108 verbunden sind. Wenngleich nur ein einzelner Fahrzeugbus 108 veranschaulicht ist, ist anzumerken, dass in vielen Beispielen mehrere Fahrzeugbusse 108 beinhaltet sind, wobei üblicherweise eine Teilsatz der Steuerungen 104 mit jedem Fahrzeugbus 108 vernetzt ist. Dementsprechend kann die TCU 110, um auf eine bestimmte Steuerung 104 zuzugreifen, dazu konfiguriert sein, eine Zuordnung davon zu führen, welche Fahrzeugbusse 108 mit welchen Steuerungen 104 verbunden sind, und auf den entsprechenden Fahrzeugbus 108 für eine Steuerung 104 zuzugreifen, wenn Kommunikation mit dieser speziellen Steuerung 104 gewünscht ist.
  • Die TCU 110 kann ferner dazu konfiguriert sein, Nachrichten 122 regelmäßig zum Empfang durch andere Fahrzeuge 102 zu übertragen. Zum Beispiel kann die Häufigkeit in einer Größenordnung von alle zehn Millisekunden liegen. Die TCU 110 kann ferner dazu konfiguriert sein, Nachrichten 122 von anderen Fahrzeugen 102 zu empfangen. In einem Beispiel kann die Verwaltung des Sendens und Empfangens von Daten eines verbundenen Fahrzeugs durch eine verbundene Anwendung 120 gehandhabt werden, die durch die TCU 110 ausgeführt wird. Die Nachrichten 122 können gesammelte Informationen beinhalten, die von den Steuerungen 104 über die Fahrzeugbusse 108 abgerufen werden. In vielen Beispielen können die Daten der gesammelten Informationen Informationen beinhalten, die für autonome Fahrzeugvorgänge oder Fahrerunterstützungsfahrzeugvorgänge nützlich sind. Die durch die TCU 110 abgerufenen Daten zu den Informationen eines verbundenen Fahrzeugs können als einige nichteinschränkende Beispiele einen Breitengrad, einen Längengrad, eine Zeit, einen Fahrtrichtungswinkel, eine Geschwindigkeit, eine Querbeschleunigung, eine Längsbeschleunigung, eine Gierrate, eine Drosselstellung, einen Bremszustand, einen Lenkwinkel, einen Scheinwerferzustand, einen Scheibenwischerzustand, eine Außentemperatur, einen Blinkerzustand, eine Fahrzeuglänge, eine Fahrzeugbreite, eine Fahrzeugmasse und eine Stoßfängerhöhe beinhalten. Die Daten zu den Informationen eines verbundenen Fahrzeugs können auch Wetterdaten (wie etwa Umgebungstemperatur, Umgebungsluftdruck usw.), Schlupfregelungszustand, Scheibenwischerzustand oder andere Fahrzeugzustandsinformationen (wie etwa den Zustand von Fahrzeugaußenleuchten, die Art des Fahrzeugs, den Antiblockiersystem-(ABS-)Systemzustand usw.) beinhalten. In einem Beispiel können die Mitteilungen 122 die Form von BSM-Mitteilungen annehmen, wie im Normendokument J2735 der Society of Automotive Engineers (SAE) beschrieben.
  • Verkehrsteilnehmer können in einigen Beispielen zusätzlich Kommunikation über eine oder mehrere Einheiten am Straßenrand (roadside units - RSUs) 128 einbeziehen. Die RSU 128 kann eine Vorrichtung mit Verarbeitungsfähigkeiten und Netzwerkfähigkeiten sein und kann dazu ausgelegt sein, zur Verwendung bei der Kommunikation mit den Fahrzeugen 102 in der Nähe einer Fahrbahn 118 platziert zu werden. In einem Beispiel kann die RSU 128 Hardware beinhalten, die dazu konfiguriert ist, über das Peer-to-Peer-Übertragungsprotokoll (wie etwa PC5) zu kommunizieren, um C-V2X-Kommunikationen mit den Fahrzeugen 102 zu erleichtern. Die RSU 128 kann dementsprechend dazu in der Lage sein, mit mehreren Fahrzeugen 102 entlang einer spezifischen Fahrbahn 118 oder in einem spezifischen Bereich zu kommunizieren. Die RSU 128 kann auch eine drahtgebundene oder drahtlose Backhaul-Fähigkeit aufweisen, um die Kommunikation mit anderen Elementen eines Verkehrssteuersystems zu ermöglichen, z. B. über Ethernet oder eine Mobilfunkverbindung zur Mobilfunknetzwerkinfrastruktur, zum Beispiel über eine Uu-Schnittstelle.
  • Der VANET-Verwalter 126 kann dazu konfiguriert sein, Nachrichten von dem Modem 112 zu empfangen und den Anwendungen 120 in dem Fahrzeug gefilterte und angepasste Nachrichten über APIs bereitzustellen. In einem Beispiel kann der VANET-Verwalter 126 dazu verwendet werden, eine Schnittstelle zu BSMs von anderen Fahrzeugen 102 bereitzustellen. Der VANET-Verwalter 126 kann auch dazu verwendet werden, SPAT und MAP-Nachrichten von Verkehrsampeln in einem bequemen Verkehrsampelobjekt bereitzustellen. Der VANET-Verwalter 126 kann zudem den Austausch von Signalanforderungs- und Signalstatusnachrichten mit Verkehrsampeln unterstützen, um Verkehrssignalaufhebungen umzusetzen.
  • 2 veranschaulicht Details der Architektur des VANET-Verwalters 126 des Fahrzeugs 102. Beginnend mit der Nachrichtenschnittstelle kann der VANET-Verwalter 126 dazu konfiguriert sein, über eine ITS-Stapel-Schnittstelle 204 mit einem Stapel 202 eines intelligenten Transportsystems (ITS) zu kommunizieren. Der ITS-Stapel 202 kann dazu konfiguriert sein, Funktionen durchzuführen, wie etwa Decodieren von Nachrichten 122, die über das Modem 112 empfangen werden, Codieren von Nachrichten 122 zum Senden über das Mobilfunkmodem 112, Erstellen von Host-BSM-Nachrichten 122 und lastbasiertes Filtern. Die ITS-Stapel-Schnittstelle 204 kann eine Komponente des VANET-Verwalters 126 sein, die dazu konfiguriert ist, Dienste wie etwa Anrufcodierungsfunktionen, Anrufdecodierungsfunktionen, Anrufübertragungsfunktionen bereitzustellen und Rückrufe zwischen dem VANET-Verwalter 126 und dem ITS-Stapel 202 umzusetzen und zu empfangen.
  • Der VANET-Verwalter 126 kann auch dazu konfiguriert sein, mit anderen Konnektivitätsdiensten 206 in Kommunikation mit dem Fahrzeug 102 zu kommunizieren. Die Konnektivitätsdienste 206 können eine Cloud-Kommunikationsschnittstelle zur Kommunikation mit dem Cloud-Server 124 beinhalten. Die Konnektivitätsdienste 206 können auch einen Edge-Computing-Verwalter zur Kommunikation mit straßenseitigen Einheiten oder mobilen Edge-Computing(MEC)-Vorrichtungen beinhalten. Der VANET-Verwalter 126 kann ferner eine MEC-Schnittstelle 208 beinhalten, die dazu konfiguriert ist, Nachrichten zwischen den Teildiensten des VANET-Verwalters 126 und den Konnektivitätsdiensten 206 bereitzustellen.
  • Die ITS-Stapel-Schnittstelle 204 und die MEC-Schnittstelle 208 können dazu konfiguriert sein, mit einer Umwandlungsschicht 210 zu kommunizieren. Die Umwandlungsschicht 210 kann dazu konfiguriert sein, es dem VANET-Verwalter 126 zu ermöglichen, Vorgänge durchzuführen, wie etwa Umwandlung von Nachrichten 122 aus einem MEC- oder Cloud-Format in eine interne VANET-Verwalter-Darstellung, Umwandlung von Nachrichten 122 aus einem ITS-Stapel-Format in die interne VANET-Verwalter-Darstellung, und Umwandlung des internen VANET-Verwalter-Darstellungsformats in Nachrichten 122 in dem ITS-Stapel-Format.
  • Die Umwandlungsschicht 210 kann dazu konfiguriert sein, verschiedene Teildienste zu unterstützen, die den verbundenen Anwendungen 120 Funktionen auf hoher Ebene bereitstellen. Diese Teildienste können einen BSM-Teildienst 212, einen Verkehrsampelteildienst 214, einen Fahrzeugbevorrechtigungsteildienst 216, einen Reisendeninformationsnachrichtenteildienst 218 und einen Mauterhebungsteildienst 220 beinhalten.
  • Der BSM-Teildienst 212 kann dazu verwendet werden, eine Schnittstelle zu BSMs von anderen Fahrzeugen bereitzustellen. Dieser BSM-Teildienst 212 kann dazu konfiguriert sein, die empfangenen BSMs zu filtern und eine Liste zu erstellen, wobei das Format der Nachrichtenstruktur, die Listengröße und das Sendeintervall für verschiedene Fahrzeugarchitekturen und Anwendungsfälle optimiert sind. Der BSM-Teildienst 212 kann Nachrichten 122 derart aussortieren, dass sie in die Liste passen, eine BSM-Zielliste erstellen und Ereignisse an Anwendungen 120 senden, die die Dienste des BSM-Teildienstes 212 nutzen. Weitere Aspekte des BSM-Teildienstes 212 sind in Bezug auf 3-5 erörtert.
  • Der Verkehrsampelteildienst 214 kann dazu konfiguriert sein, SPaT-/MAP-Nachrichten zu empfangen, einen Zuordnungsabgleich und ein Herausfiltern von Informationen durchzuführen, die nicht für gegenwärtige Fahrstreifen des Fahrzeugs 102 gelten, und eine angepasste Datenstruktur an die Anwendungen 120 zu senden, die vorausliegende Verkehrsampeln beschreibt. Der Verkehrsampelteildienst 214 kann dazu konfiguriert sein, MAP- und SPAT-Nachrichten zu speichern, MAP- und SPAT-Nachrichten abzugleichen, ein Verkehrsampelobjekt zu erstellen und Ereignisse an Anwendungen 120, die die Dienste des Verkehrsampelteildienstes 214 nutzen, zu senden. Weitere Aspekte des Verkehrsampelteildienstes 214 sind in Bezug auf 6-12 erörtert.
  • Der Fahrzeugbevorrechtigungsteildienst 216 kann dazu konfiguriert sein, Signalanforderungsnachrichten(signal request message - SSM)-/Signalstatusnachrichten(signal status message - SSM)-Austausch zu nutzen, um Informationen von den Anwendungen 120 anzufordern und SRM-/SSM-Informationen an Anwendungen mit einer Schnittstelle, die für verschiedene Anwendungen 120 angepasst ist, zu senden. Der Fahrzeugbevorrechtigungsteildienst 216 kann dazu konfiguriert sein, Verfahrensaufrufe zum Übertragen der SRM sowie zum Zurückgeben der SSM als Antwort zu handhaben. Weitere Aspekte des Verkehrsampelteildienstes 214 sind in Bezug auf 13-14 erörtert.
  • Der Reisendeninformationsnachrichtenteildienst 218 kann dazu konfiguriert sein, Verkehrsinformationen zu übermitteln und Insassen des Fahrzeugs 102 einen Situationsbewusstseinshinweis bereitzustellen. Der Reisendeninformationsnachrichtenteildienst 218 kann dazu konfiguriert sein, die Anwendungen 120 darauf hinzuweisen, dass neue Reisendeninformationsnachrichten (traveler information messages - TIMs) verfügbar sind.
  • Der Mauterhebungsteildienst 220 kann dazu konfiguriert sein, Mauterhebungsfunktionalität über C-V2X für verschiedene Fahrbahnen 118 zu unterstützen. Der Mauterhebungsteildienst 220 kann dazu konfiguriert sein, neue Mautzugangsnachrichten (toll access messages- TAMs), die die Preisgestaltung und die Fahrbahn 118 beschreiben, an die Anwendungen 120 zu senden. Der Mauterhebungsteildienst 220 kann auch dazu konfiguriert sein, Verfahrensaufrufe zum Übertragen von Mauterhebungsverwendungsnachrichten (tolling usage messages - TUMs) an eine Infrastruktur zu handhaben, die die Verwendung der Fahrbahn 118 durch das Fahrzeug 102 beschreiben. Der Mauterhebungsteildienst 220 kann auch dazu konfiguriert sein, Mauterhebungsverwendungsnachrichtenbestätigungen (tolling usage message acknowledgment - TUMAck) an die Anwendungen 120 zurückzugeben, um den Abschluss des Mauterhebungsszenarios anzugeben.
  • Der VANET-Verwalter 126 kann dazu konfiguriert sein, Anwendungen 120 zusätzlich zu den Teildiensten zusätzliche Funktionen bereitzustellen. In einem Beispiel kann der VANET-Verwalter 126 einen Sicherheitsanmeldeinformationsverwaltungssystem-Client 222 bereitstellen. Der Sicherheitsanmeldeinformationsverwaltungssystem-Client 222 kann Anwendungen 120 Dienste anbieten, wie etwa das Herunterladen von Zertifikaten und Richtlinien und das Hochladen von Fehlverhaltensberichten und/oder Fehlerberichten. In einem anderen Beispiel kann der VANET-Verwalter 126 den Anwendungen 120 Funktionalität zur Datenanalyse 224 bereitstellen, wie etwa das Hochladen von Protokollen und C-V2X-Daten von den Anwendungen 120 auf die Cloud-Server 124.
  • 3 veranschaulicht weitere Details des BSM-Teildienstes 212 des VANET-Verwalters 126. Der BSM-Teildienst 212 kann die BSMs von der Umwandlungsschicht 210 empfangen, die wiederum die BSMs von dem Modem 112 empfängt. Der BSM-Teildienst 212 kann diese empfangenen BSMs verarbeiten und eine Liste von BSMs erstellen, die an die Zielanwendungen 120 zu senden sind. Zwei BSM-Ereignisschnittstellen können Anwendungen 120 über den BSM-Teildienst 212 angeboten werden: eine Pufferereignisliste 302, die durch einen Pufferverwalter 304 gesteuert ist, und eine persistente Ereignisliste 306, die durch einen Verwalter 308 für eine persistente Liste gesteuert ist.
  • Die Pufferereignisliste 302 kann dazu konfiguriert sein, bis zu einer vordefinierten Menge an BSM-Nachrichten (z. B. bis zu fünfundzwanzig BSMs) über einen vordefinierten Zeitraum (z. B. einen Zeitraum von zwanzig Millisekunden) zu puffern. Der Pufferverwalter 304 kann es dem Puffer ermöglichen, neue BSMs der vordefinierten Menge über den vordefinierten Zeitraum zu akkumulieren. Als Reaktion darauf, dass der Zeitraum verstrichen ist, gibt der Pufferverwalter 304 den Puffer heraus und löscht den Speicher für den nächsten Zeitraum von 20 ms. Die Pufferereignisliste 302 setzt keine Nachrichtenpersistenz um. Da entfernte Fahrzeuge (remote vehicles - RVs) typischerweise alle 100 ms eine neue BSM übertragen, stellt dieser Puffer möglicherweise keine vollständige Liste aller Fahrzeuge innerhalb der Reichweite bereit. Stattdessen kann eine derartige Pufferereignisliste 302 auf der Seite der Anwendung 120 geführt werden, indem diese Ereignisse über einen Zeitraum von 100 ms gesammelt werden. Falls mehr als die vordefinierte Menge an BSMs in dem vordefinierten Zeitraum empfangen wird, kann ein Priorisierungsalgorithmus durch den Pufferverwalter 304 verwendet werden, um die BSMs auszuwählen, die in dem Puffer geführt werden sollen. Diese Ereignisart kann für DAT-Anwendungen 120 nützlich sein, die eine Eingabe mit geringer Latenz erfordern und ihre eigene persistente Liste von Zielen zur Zuordnung zu anderen Radar- und Kamerazielen vor der Verarbeitung führen.
  • Die persistente Ereignisliste 306 kann dazu konfiguriert sein, bis zu einer größeren vordefinierten Menge an BSM-Nachrichten (z. B. bis zu 135 BSMs) über einen größeren vordefinierten Zeitraum (z. B. einen Zeitraum von 100 Millisekunden) verglichen mit der Pufferereignisliste zu puffern. Der Verwalter 308 für die persistente Liste kann ermöglichen, dass die persistente Liste BSMs für einen längeren Zeitrahmen, z. B. bis zu 650 ms, bereithält, bevor er sie entfernt. Der Zeitüberschreitungszeitraum kann variieren, aber 650 ms können daran liegen, dass ein RV das Intervall zwischen Übertragungen von 100 ms auf 650 ms erhöhen kann, wenn zu viel C-V2X-Kanalüberlastung vorliegt. Da RVs typischerweise alle 100 ms eine neue BSM übertragen, kann diese persistente Ereignisliste 306 jedes Mal, wenn sie herausgegeben wird, ein vollständiges, aktualisiertes Bild aller umgebenden Fahrzeuge enthalten. In dem Fall, dass sich mehr als 135 Fahrzeuge innerhalb der C-V2X-Reichweite befinden, kann ein Priorisierungsalgorithmus durch den Verwalter 308 für die persistente Liste verwendet werden, um die BSMs auszusortieren. Diese Ereignisart ist ideal für Nicht-DAT-Anwendungen 120, die keine strengen Latenzanforderungen aufweisen und keine eigene persistente Liste von Zielen führen.
  • Der Pufferverwalter 304 und der Verwalter 308 für die persistente Liste können jeweils einen Zielklassifizierer 310 beinhalten. Der Klassifizierer 310 kann in einem Beispiel nach der Umwandlungsschicht 210 umgesetzt sein. Der Klassifizierer 310 kann dazu konfiguriert sein, für jede BSM zu bestimmen, ob die Nachricht in die gleiche Richtung vorliegt, entgegenkommt oder mit dem Fahrzeug 102 kreuzt. Die In-die-gleiche-Richtung-Bestimmung kann einen horizontalen Reichweitenfilter basierend auf einem Parameter, der sich darauf bezieht, wie viele Fahrstreifen zu erfassen sind, beinhalten. Die Entgegenkommend-Bestimmung kann auch einen horizontalen Reichweitenfilter nutzen. Die Kreuzend-, Entgegenkommend- und In-die-gleiche-Richtung-Filterung kann auch jeweils einen Höhenlagenfilter verwenden, um sicherzustellen, dass sich die RVs in einer relevanten Ebene befinden.
  • In einem konkreten Beispiel kann der Klassifizierer 310 jede der BSMs in eine der Kategorien einordnen, wie in Tabelle 1 gezeigt: Tabelle 1 -BSM-Klassifizierungsregeln
    Kategorie Bedingungen
    In der gleichen Richtung - Voraus Der Azimut des RV ist größer als -90° und kleiner als 90° (RV befindet sich voraus).
    Der absolute Wert der relativen Fahrzeugfahrtrichtung zwischen dem Host-Fahrzeug (host vehicle - HV) und dem RV ist kleiner oder gleich 60° (RV befindet sich in der gleichen Richtung).
    In der gleichen Richtung Der Azimut des RV ist größer oder gleich -180° und kleiner oder gleich -90° oder größer oder gleich 90° und kleiner als 180° (RV befindet sich dahinter).
    - Dahinter Der absolute Wert der relativen Fahrzeugfahrtrichtung zwischen dem HV und dem RV ist kleiner oder gleich 60° (RV befindet sich in der gleichen Richtung).
    Entgegenkommend - Voraus Der Azimut des RV ist größer als -90° und kleiner als 90° (RV befindet sich voraus).
    Der absolute Wert der relativen Fahrzeugfahrtrichtung zwischen dem HV und dem RV ist größer oder gleich 120° (RV kommt entgegen).
    Entgegenkommend - Dahinter Der Azimut des RV ist größer oder gleich -180° und kleiner oder gleich -90° oder größer oder gleich 90° und kleiner als 180° (RV befindet sich dahinter).
    Der absolute Wert der relativen Fahrzeugfahrtrichtung zwischen dem HV und dem RV ist größer oder gleich 120° (RV kommt entgegen).
    Kreuzend - Rechts Der Wert der relativen Fahrzeugfahrtrichtung zwischen dem HV und dem RV ist kleiner als -60° und größer als -120° (RV kreuzt von rechts).
    Kreuzend - Links Der Wert der relativen Fahrzeugfahrtrichtung zwischen dem HV und dem RV ist größer als 60° und kleiner als 120° (RV kreuzt von links).
  • Der Pufferverwalter 304 und der Verwalter 308 für die persistente Liste können jeweils eine Zielpriorisierung 312 beinhalten. Diese kann in einem Beispiel nach dem Klassifizierer 310 umgesetzt sein. Die Zielpriorisierung 312 kann einen Algorithmus zur Verwendung sowohl durch den Puffer mit 25 BSM als auch durch die persistente Liste mit 135 BSM umsetzen, um die BSMs auszusortieren, wenn der Puffer oder die Liste voll sind.
  • Die BSMs in der Liste können nach priorisierter Reichweite sortiert sein, wobei priorisierte Reichweite = Reichweite/Prioritätsfaktor. Nach dem Sortieren kann die Funktion die BSMs mit der niedrigsten priorisierten Reichweite auswählen. Die Priorisierungszuordnung kann eine Nachschlagetabelle sein, die ein Wertepaar aus Reichweitenraten(Range Rate - RR)- und Prioritätsfaktor(PF)-Punkten beinhaltet. Für eine gegebene RV-Reichweitenrate kann die Zielpriorisierung 312 lineare Interpolation nutzen, um den Prioritätsfaktor dieses RV basierend auf den Punkten in der Tabelle zu berechnen. Eine beispielhafte Gleichung zur linearen Interpolation kann wie folgt lauten: PF = ((PF1 - PF0)/(RR1 - RR0)) ∗ (RR1 - RR0) + PF0. Falls sich eine Reichweitenrate außerhalb der Werte in der Nachschlagetabelle befindet, kann ein nächstliegender Prioritätsfaktor direkt verwendet werden.
  • 4 veranschaulicht einen beispielhaften Graphen einer Priorisierungszuordnung 402 zur Verwendung beim Priorisieren von BSMs. Wie gezeigt, gibt die Y-Achse einen Prioritätsfaktor an, während die X-Achse eine Reichweitenrate angibt. Eine empfohlene Standardpriorisierungszuordnung ist ebenfalls nachstehend in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2 - BSM-Pnonsierungszuordnung
    Reichweitenrate Prioritätsfaktor
    -998 1000
    1 1
    50 1
  • Unter erneuter Bezugnahme auf 3 kann der BSM-Teildienst 212 eine BSM-Schnittstelle 314 zur Verwendung durch die Anwendungen 120 umsetzen. Die BSM-Schnittstelle 314 kann den Anwendungen 120 Zugriff auf die Pufferereignisliste 302 und/oder auf die persistente Ereignisliste 306 bereitstellen. In einigen Beispielen kann die BSM-Schnittstelle 314 ferner Zugriff auf zusätzliche Informationen, wie etwa Host-Fahrzeugdaten (z. B. Daten der GNSS-Steuerung 104-F, Daten des Fahrzeugbusses 108) und Statusnachrichtendaten, ermöglichen.
  • 5 veranschaulicht ein beispielhaftes Szenario 500, um zu veranschaulichen, wie RVs unter Verwendung der vorstehenden Standardpriorisierungszuordnung priorisiert werden. Die Reichweite und die Reichweitenrate sind für jedes RV gezeigt. Die Reichweitenrate ist die relative Geschwindigkeit eines RV in Bezug auf das HV. Eine positive Reichweitenrate bedeutet, dass das RV schneller als das HV ist, eine negative Reichweitenrate bedeutet, dass das RV langsamer als das HV ist. Diese Informationen sind auch in Tabelle 3 zu sehen. Tabelle 3 - BSM-Priorisierung nach Fahrzeug
    RV Reichweite Reichweitenrate Prioritätsfaktor Priorisierte Reichweite
    1 25 5 1 25
    2 10 2,5 1 10
    3 5 1 1 5
    4 20 0 2 10
    5 5 -2,5 4,50 1,1
  • Während das Berechnen der Priorität basierend auf Reichweite und Reichweitenrate für entgegenkommende und in die gleiche Richtung fahrende Fahrzeuge 102 nützlich sein kann, kann eine andere Berechnung basierend auf der Zeit bis zum Kreuzen für kreuzende Fahrzeuge 102 nützlich sein. Dies kann daran liegen, dass Fahrzeuge 102 mit einer kürzeren Reichweite und einer hohen Reichweitenrate, die in anderen Szenarien priorisiert werden, die Kreuzung passieren können, bevor das Host-Fahrzeug eintrifft, und nie ein Problem darstellen.
  • Ein beispielhafter Algorithmus für kreuzende Fahrzeuge kann wie folgt vorgehen, um ein zusätzliches Filtern basierend auf vorhergesagter (predicted - pred) Fahrzeuggeschwindigkeit durchzuführen. Die Vorgänge können das Vorhersagen der Fahrzeuggeschwindigkeit unter Verwendung von Längsbeschleunigung beinhalten: vpred = v + a ∗ Δtpred, wobei in einem Beispiel Δtpred = 2 Sekunden gilt. Die vpred kann dann mit Schwellenwerten verglichen werden, um nur die relevanten RVs auszuwählen.
  • Eine Priorisierung kann gemäß einer Delta-Zeit-bis-zu-der-Kreuzung durchgeführt werden. Dies kann Berechnen eines Kreuzungspunkts für jedes RV und auch Berechnen der Zeit-bis-zu-der-Kreuzung (time-to-intersection - TTI) für das RV und das HV beinhalten, sodass ΔTTI = TTIHV - TTIRV, wobei ein niedrigeres ΔTTI eine höhere Wahrscheinlichkeit eines Problems darstellt. Weitere Aspekte der Priorisierung und des Klassifizierens von Nachrichten werden ausführlich in EP 21201562 , eingereicht am 8. Oktober 2021, mit dem Titel „Method for selecting data-packages“ erörtert, deren Inhalt durch Bezugnahme vollumfänglich in diese Schrift aufgenommen ist.
  • Wie oben angemerkt, kann der Verkehrsampelteildienst 214 dazu konfiguriert sein, SPaT-IMAP-Nachrichten zu empfangen, einen Zuordnungsabgleich und ein Herausfiltern von Informationen durchzuführen, die nicht für gegenwärtige Fahrstreifen des Fahrzeugs 102 gelten, und eine angepasste Datenstruktur an die Anwendungen 120 zu senden, die vorausliegende Verkehrsampeln beschreibt. Der Verkehrsampelteildienst 214 kann dazu konfiguriert sein, ein Verkehrsampelobjekt und ein Kreuzungsfahrstreifenobjekt zu erstellen, um sie an die Anwendungen 120 zu senden.
  • SPaT- und MAP-Nachrichten sind zwei unabhängige Nachrichten, die durch eine RSU 128 an einer Verkehrsampel übertragen werden. Die MAP-Nachricht kann jede Sekunde übertragen werden und kann ein Array von einzelnen Zuordnungselementen für bis zu 32 Kreuzungen oder Straßensegmente enthalten. Tabelle 4 zeigt die Struktur eines MAP-Elements, wie sie in SAE J2735 standardisiert ist. Die hervorgehobenen Kreuzungskennungen (IDs) und Fahrstreifen-IDs können verwendet werden, um eine MAP-Nachricht mit einer SPaT-Nachricht zu korrelieren. Es gibt zusätzliche optionale Felder, die in dem Standard dokumentiert sind, wobei ein Teilsatz der Felder, der für den Verkehrsampelteildienst relevant ist, in dieser Schrift gezeigt ist. Tabelle 4 - MAP-Nachrichteninhalt
    Kreuzungs-ID Eindeutige ID, die eine Kreuzung oder ein Straßensegment identifiziert
    Referenzpunkt Referenzpunkt (Breitengrad, Längengrad, Höhenlage), sodass andere Datenpunkte kurze Versätze verwenden können
    Fahrstreifensatz Fahrstreifen-ID Eindeutige ID für einen Fahrstreifen innerhalb einer Kreuzung
    F ahrstreifenattribute Richtungsgebundene Verwendung Eingang oder Ausgang in Bezug auf eine Kreuzung
    Gemeinsam genutzt mit Gemeinsam genutzt mit anderem nichtmotorisierten Verkehr, Bus, Taxi, Fußgänger, Radfahrer, Kettenfahrzeug - Zug, Straßenbahn
    Fahrstreifenart Fahrzeug, Fahrrad, Fußgängerüberweg, Bürgersteig, Parkplatz usw.
    Manöver Zulässige Manöver für diesen Fahrstreifen (rechts, geradeaus, links, Kehrtwende)
    Knotenliste Geometrie des Fahrstreifens (variierende Formatoptionen erlaubt)
    VerbindetMit (optional) Verbindender Fahrstreifen Verbindungen zu einem anderen Fahrstreifen durch die Kreuzung (Fahrstreifen-ID, Manöver)
    Signalgruppen-ID (optional) Signalgruppen-ID, zu der der gegenwärtige Fahrstreifen gehört (korreliert mit einem SPaT)
  • 6 veranschaulicht eine beispielhafte Kreuzung 600 und zeigt eine Visualisierung einer MAP-Nachricht. Die Fahrstreifenlinien 602, die die Orte der Fahrstreifen der Fahrbahn 118 und eine zentrale Markierung 604 der Kreuzung 600 beschreiben, sind eine Visualisierung von Aspekten der Daten in einer MAP-Nachricht. Jeder Fahrstreifenkreis 606 ist ein Knoten in der Geometrieschicht der MAP-Nachricht, wobei die Nummerierung die Fahrstreifen-IDs zeigt und die zentrale Markierung 604 den Ortsbezugspunkt für die Kreuzung 600 darstellt. C-V2X-MAPs decken einen kleinen Bereich von Interesse um die Kreuzung 600 herum oder in anderen Beispielen entlang eines kurzen Abschnitts der Fahrbahn 118 ab.
  • Die SPaT-Nachricht kann alle 100 Millisekunden übertragen werden und kann Informationen von der Verkehrsampelsteuerung über den gegenwärtigen Zustand und die Zeitsteuerung der Verkehrsampel enthalten. Wie die MAP-Nachricht ist die SPaT-Nachricht ein Array mit bis zu 32 einzelnen SPaT-Strukturelementen, die in der nachstehenden Tabelle gezeigt sind. Tabelle 5 veranschaulicht beispielhafte Details eines Teilsatzes einer SPAT-Nachricht: Tabelle 5 - SPaT-Nachrichteninhalt
    Kreuzungs-ID Eindeutige ID, die eine Kreuzung identifiziert
    Revision Zähler, der aktualisiert wird, wenn die Nachricht aktualisiert wird
    Status Gegenwärtiger Betriebszustand (nicht funktionsfähig, bevorrechtigt, feste Zeit, verkehrsabhängig usw.)
    MdJ (optional) Zeitstempel der UTC-Minute des Jahres für den Zeitpunkt, an dem die Nachricht erstellt wurde
    Zeitstempel (optional) UTC-Millisekunden des Minuten-Zeitstempels für den Zeitpunkt, an dem die Nachricht erstellt wurde
    Zustände Signalgruppen-ID Eindeutige ID für einen Satz von Ampeln, die dem gleichen Zustandsmuster folgen. Kann mit Fahrstreifen in der MAP korreliert sein.
    Zustand-Zeit-Geschwindigkeit Ereigniszustand Anhalten und Verweilen (rot), Geschützte Bewegung erlaubt (grün), nachgiebige Freigabe (gelb) usw.
    Zeitsteuerung (optional) beinhaltet Start- und Min/Max-Endzeiten der Phase in UTC-Zeit
    Geschwindigkeiten (optional) Geschwindigkeitsempfehlungen, die grüne Welle und andere Bedürfnisse unterstützen
  • 7A veranschaulicht ein beispielhaftes Diagramm 700A von MAP-Nachrichten für eine gegenwärtige Kreuzung, der sich das Fahrzeug 102 nähert. 7B veranschaulicht ein beispielhaftes Diagramm 700B von SPaT-Nachrichten für eine gegenwärtige Kreuzung, der sich das Fahrzeug 102 nähert. Insbesondere zeigen die Diagramme 700A und 700B jeweils die gleichen vier Kreuzungen 702A, 702B, 702C und 702D. Das Fahrzeug 102 nähert sich der Kreuzung 702D. Die MAP-Informationen für die Kreuzung beinhalten Informationen über den gegenwärtig befahrenen Fahrstreifen des Fahrzeugs 102, den oder die abgeglichenen Fahrstreifen. Wie in dem Diagramm 700A gezeigt, beinhaltet die MAP auch Informationen über die Ausgangsfahrstreifen der Kreuzung 702D, von denen das Fahrzeug 102 einen verwenden wird, um die Kreuzung 702D zu verlassen. Wie in dem Diagramm 700B gezeigt, beinhalten die gegenwärtigen SPaT-Informationen Verkehrssignaldaten in Bezug auf das gegenwärtige Eingangsfahrstreifensegment, das durch das Fahrzeug 102 durchfahren wird.
  • Der Verkehrsampelteildienst 214 kann dazu konfiguriert sein, diese SPaT- und MAP-Nachrichten zu verarbeiten, die von beliebigen RSUs 128 in Reichweite dieser Kreuzung 702D empfangen werden können. Unter Verwendung dieser Informationen kann der Verkehrsampelteildienst 214 als Reaktion darauf, dass das Fahrzeug 102 als innerhalb der Eingangsfahrstreifens einer mit C-V2X ausgestatteten Verkehrsampel identifiziert wurde, ein Verkehrsampelobjekt erstellen. Das Verkehrsampelobjekt kann eine Ansicht der kombinierten Daten aus den SPaT- und MAP-Nachrichten zur Verwendung durch die Anwendungen 120 bereitstellen.
  • 8A veranschaulicht ein beispielhaftes Diagramm 800A von MAP-Nachrichten für eine gegenwärtige und eine nächste Kreuzung, denen sich das Fahrzeug 102 nähert. 8B veranschaulicht ein beispielhaftes Diagramm 800B von SPaT-Nachrichten für eine gegenwärtige und eine nächste Kreuzung, denen sich das Fahrzeug 102 nähert. Ähnlich wie in den Diagrammen 700A und 700B gezeigt ist, zeigen die Diagramme 800A und 800B jeweils die gleichen vier Kreuzungen 702A, 702B, 702C und 702D. Das Fahrzeug 102 nähert sich wiederum der Kreuzung 702D. Wie in 8A gezeigt ist, sind jedoch MAP-Informationen für den gegenwärtig befahrenen Fahrstreifen des Fahrzeugs 102, die Ausgangsfahrstreifen der Kreuzung 702D, auf die das Fahrzeug 102 einfährt, sowie MAP-Informationen für die nächsten möglichen Kreuzungen, in die das Fahrzeug 102 nach dem Durchfahren eines der Ausgangsfahrstreifen der Kreuzung 702D einfahren kann, gezeigt. Wie in dem Diagramm 700B gezeigt, beinhalten die gegenwärtigen SPaT-Informationen Verkehrssignaldaten in Bezug auf das gegenwärtige Eingangsfahrstreifensegment, das durch das Fahrzeug 102 für die Kreuzung 702D durchfahren wird, sowie für die nächsten Kreuzungen, in die das Fahrzeug 102 nach dem Durchfahren der Kreuzung 702D einfahren kann.
  • Diese Informationen zur nächsten Kreuzung können in verschiedenen Situationen nützlich sein. Zum Beispiel kann ein Prioritätsfahrzeug (wie etwa ein Krankenwagen oder ein Rettungstruck) Informationen von der gegenwärtigen Kreuzung, dem es sich nähert, und auch Informationen für die nächste Kreuzung, die durch das Prioritätsfahrzeug 102 zu durchfahren ist, wünschen.
  • 9 veranschaulicht weitere Details des Verkehrsampelteildienstes 214 des VANET-Verwalters 126. Wie gezeigt, können den Anwendungen 120 zwei Ereignisse in einer Verkehrsampelschnittstelle 902 bereitgestellt werden. Erstens können die Informationen für die gegenwärtige Kreuzung in einem Verkehrsampelobjekt (traffic light object - TLO) bereitgestellt werden. Zweitens kann es auch ein EVP-Verkehrsampelobjekt geben, das das Standardverkehrsampelobj ekt plus zusätzliche Informationen für die nächsten Kreuzungen und eine MAP-Bevorrechtigungsprioritätsanwendungsinhaltsschicht enthalten kann. Wie gezeigt, stellt die Verkehrsampelschnittstelle 902 des Verkehrsampelteildienstes 214 den Anwendungen 120 die TLO-Ereignis- und EVP-TLO-Ereignisdienste bereit.
  • Der Verkehrsampelteildienst 214 kann MAP- und SPaT-Nachrichten über den ITS-Stapel 202 von dem Modem 112 empfangen. Diese Nachrichten können durch den Konnektivitätsdienst 206 decodiert und dem VANET-Verwalter 126 bereitgestellt werden. Die Umwandlungsschicht 210 kann diese MAP- und SPaT-Nachrichten zur weiteren Verwendung durch den Verkehrsampelteildienst 214 umwandeln.
  • Wie in Bezug auf 10-12 detaillierter erläutert, kann der Verkehrsampelteildienst 214 den Fahrstreifen des Fahrzeugs 102 in der MAP abgleichen, wie bei Vorgang 904 gezeigt, und kann bei Vorgang 906 ein TLO-Objekt für den Zugriff auf die Anwendungen 120 über die Verkehrsampelschnittstelle 902 erstellen. Außerdem kann der Verkehrsampelteildienst 214 parallel zu den Vorgängen 904 und 906 den Ort des Fahrzeugs 102 bei Vorgang 908 mit einer Kreuzung abgleichen, bei Vorgang 910 gegenwärtige und nächste Kreuzungen finden und bei Vorgang 912 ein EVP-TLO-Objekt für den Zugriff auf die Anwendungen 120 über die Verkehrsampelschnittstelle 902 erstellen.
  • Tabelle 6 veranschaulicht beispielhafte Details der TLO- und EVP-TLO-Datenstrukturen.
    ID Eindeutige ID, die eine Kreuzung identifiziert (gemeinsam genutzt zwischen SPaT und MAP)
    AmpelZeitsteuerung Zeitstempel Zeitstempel der Verkehrsampel, wann die Nachricht gesendet wurde
    Steuerungsstatus Enumeration für den Betriebszustand der Ampelsteuerung
    AmpelZustand ID Eindeutige ID für einen Satz von Ampeln, die dem gleichen Zustandsmuster folgen. Kann mit Fahrstreifen in der MAP korreliert sein.
    Array von ZustandsZeit Ampel Enumeration für Signalzustand (rot, grün, gelb)
    Zeitsteuerung beinhaltet Start- und MinIMax-Endzeiten der Phase in UTC-Zeit
    KreuzungsZuordnung ZuordnungsPunkt ID und zentraler Punkt in der Zuordnung
    Abgeglichenes Fahrstreifenarray Fahrstreifen-ID Eindeutige Kennung für 1 Fahrstreifen innerhalb der Zuordnung. Die übrigen Informationen in dieser Struktur gelten für diesen Fahrstreifen.
    Abgeglichen Enumeration (2 mit DAT-Eingabe abgeglichen, 1 mit GNSS abgeglichen, 0, falls es sich um einen angrenzenden Fahrstreifen zu dem abgeglichenen Fahrstreifen handelt)
    Konfidenz GANZZAHL 0-100 abgeglichener Konfidenzprozentsatz
    FahrstreifenPu nkte (ARRAY VON 0..?) Punkte, die die Fahrstreifengeometrie beschreiben (verschiedene Formate sind zulässig, die in Breitengrad, Längengrad umgewandelt werden können)
    (Verschiedene Fahrstreifenatt ribute...) Geschwindigkeitsbegrenzunge n, Manöver, Verbindungen usw.
    Ausgangsfahrstre ifenarray Die gleiche Datenstruktur wie bei Abgeglichenem Fahrstreifensatz.
    Tabelle 6 - Beispielhafte TLO-Datenstruktur.
    Bevorrechtigungssch icht Für EVP-TLO-Ereignisse beinhaltet
    Fähigkeiten Liste der durch RSU unterstützten Fähigkeiten (wie Bevorrechtigung)
    Häufigkeit Häufigkeit zum Übertragen der Bevorrechtigungsanforderung, nachdem sie durch RSU bestätigt wurde
    Anforderungspun kt Punkt(e) vor der Zuordnung, an dem/denen das Notfallfahrzeug beginnen sollte, eine Bevorrechtigungsanforderung zu senden
    Abbruchpunkt Ausgangspunkt(e), an dem/denen das Notfallfahrzeug eine Bevorrechtigungsabbruchsanforderung senden sollte
    Nächste Kreuzungen ID Eindeutige ID, die eine Kreuzung identifiziert (gemeinsam genutzt zwischen SPaT und MAP)
    AmpelZeitsteu erung Gleiche Definition wie AmpelZeitsteuerung in Standard-TLO
    KreuzungsZuo rdnung Gleiche Definition wie MAP in Standard-TLO
  • 10 veranschaulicht ein beispielhaftes Diagramm 1000 eines Fahrzeugs 102 in Kommunikationsreichweite mehrerer RSUs 128. Wie gezeigt, ist es möglich, dass sich das Fahrzeug 102 in Reichweite von mehr als einer RSU 128 gleichzeitig befindet. Da eine Dienstverarbeitungszeit 1002 zum Zuordnungsabgleich mit einem Fahrstreifen und zum Erstellen einer Verkehrs-TLO (z. B. wie in 9 und 11 gezeigt) länger sein kann als ein Zeitintervall 1004 zwischen jeder eintreffenden Nachricht von der ersten und der zweiten RSU 128, kann der Verkehrsampelteildienst 214 das Empfangen der Nachrichten als einen parallelen Prozess zum Zuordnungsabgleich und zum Erstellen einer TLO behandeln.
  • 11 veranschaulicht einen beispielhaften Prozess 1100 für den Betrieb des Verkehrsampelteildienstes 214 zum Erstellen von TLOs. Wie gezeigt, kann der Prozess 1100 zwei Teilprozesse beinhalten - einen Teilprozess zum Empfangen der Nachrichten 122 und zum Erstellen eines TLO (links gezeigt) und einen Teilprozess zum Abgleichen der Kreuzung (rechts gezeigt). Aspekte des ersten Teilprozesses können die Vorgänge 904 und 906 des vorstehend erwähnten VANET-Verwalters 126 betreffen.
  • Beginnend mit dem Teilprozess zum Empfangen von Nachrichten beinhaltet dieser Prozess einen Abschnitt zur MAP-Nachrichtenumwandlung, einen Abschnitt zur SPaT-Nachrichtenumwandlung und einen Abschnitt zur Verkehrsampelklassifizierung. Bei Vorgang 1102 wartet der Verkehrsampelteildienst 214 auf C-V2X-Nachrichten 122. Falls der Verkehrsampelteildienst 214 bei Entscheidung 1104 bestimmt, dass eine Nachricht 122 empfangen wird, bestimmt der Verkehrsampelteildienst 214 ferner, ob die Nachricht 122 eine MAP-Nachricht 122 oder eine SPaT-Nachricht 122 ist.
  • Falls eine MAP-Nachricht 122 empfangen wird, geht die Steuerung zu Vorgang 1106 über. Bei Vorgang 1106 wandelt der Verkehrsampelteildienst 214 die MAP-Nachricht 122 in eine Darstellung des VANET-Verwalters 126 um und fügt die MAP-Nachricht 122 zu einer Liste empfangener MAP-Nachrichten 122 hinzu. In einem Beispiel kann der Verkehrsampelteildienst 214 die MAP-Umwandlungsschicht 210 nutzen, um die Umwandlung durchzuführen. Nach Vorgang 1106 kehrt die Steuerung zu Vorgang 1102 zurück.
  • Falls eine SPaT-Nachricht 122 empfangen wird, geht die Steuerung zu Vorgang 1108 über. Bei Vorgang 1108 wandelt der Verkehrsampelteildienst 214 die SPaT-Nachricht 122 in eine Darstellung des VANET-Verwalters 126 um und fügt die SPaT-Nachricht 122 zu einer Liste empfangener SPaT-Nachrichten 122 hinzu. In einem Beispiel kann der Verkehrsampelteildienst 214 die SPaT-Umwandlungsschicht 210 nutzen, um die Umwandlung durchzuführen.
  • Der Verkehrsampelteildienst 214 kann auch dazu konfiguriert sein, die MAP- und SPaT-Nachrichten 122 gemeinsam zuzuordnen. In einem Beispiel kann die Steuerung nach Vorgang 1108 zu Vorgang 1110 übergehen. Bei Vorgang 1110 bestimmt der Verkehrsampelteildienst 214, ob die empfangene SPaT-Nachricht mit einer der MAP-Nachrichten 122 in der MAP-Nachrichtenliste übereinstimmt. Falls nicht, kehrt die Steuerung dann zu Vorgang 1102 zurück. Falls ja, geht die Steuerung zu Vorgang 1112 über.
  • Bei Vorgang 1112 bestimmt der Verkehrsampelteildienst 214 ferner, ob die Position des Fahrzeugs 102 mit einem beliebigen Fahrstreifen der übereinstimmenden MAP-Nachricht 122 übereinstimmt. Falls nicht, kehrt die Steuerung dann zu Vorgang 1102 zurück. Falls ja, geht die Steuerung zu Vorgang 1114 über.
  • Bei Vorgang 1114 findet der Verkehrsampelteildienst 214 parallele Fahrstreifen zu dem abgeglichenen Fahrstreifen aus der MAP-Nachricht 122. Bei Vorgang 1116 ruft der Verkehrsampelteildienst 214 SPaT-Informationen für die Übereinstimmungen und parallele Fahrstreifen ab. Bei Vorgang 1118 nutzt der Verkehrsampelteildienst 214 diese Informationen, um eine TLO mit dem Inhalt der MAP- und der SPaT-Nachricht 122 zu erstellen.
  • Bei Vorgang 1120 sendet der Verkehrsampelteildienst 214 das TLO-Objektereignis. Zum Beispiel kann das TLO-Objektereignis an beliebige Anwendungen 120 gesendet werden, die den TLO-Objektdienst der Verkehrsampelschnittstelle 902 abonniert haben. Nach Vorgang 1120 kehrt die Steuerung zu Vorgang 1102 zurück.
  • Unter Bezugnahme auf den Teilprozess zum Kreuzungsabgleich kann der Verkehrsampelteildienst 214 bei Vorgang 1122 unabhängig von den Vorgängen 1102-1120 für einen konfigurierbaren Zeitraum warten, um den Kreuzungsabgleich periodisch durchzuführen. Dieser Zeitraum kann als ein nicht einschränkendes Beispiel eine Sekunde sein. Als Reaktion auf das Ablaufen des Zeitraums können die Verkehrsampelteildienste 214 prüfen, ob sich die Position des Fahrzeugs 102 innerhalb einer beliebigen MAP-Grenze befindet.
  • Insbesondere kann der Verkehrsampelteildienst 214 bei Vorgang 1124 Kreuzungen mit einem Zeitstempel entfernen, der älter als der Zeitraum zum Durchführen des Abgleichs ist. Bei Vorgang 1126 bestimmt der Verkehrsampelteildienst 214, ob das Fahrzeug 102 zuvor mit einem Fahrstreifen der Fahrbahn 118 übereingestimmt hat. Falls ja, geht die Steuerung zu Vorgang 1128 über. Falls nicht, geht die Steuerung zu Vorgang 1138 über.
  • Bei Vorgang 1128 durchläuft der Verkehrsampelteildienst 214 jede Kreuzung in der Kreuzungsliste in einer Schleife. Die Kreuzungsliste bezieht sich in diesem Zusammenhang auf die Liste, die durch das Abgleichen von MAP- und SPaT-Nachrichten 122 geführt wird. Für jede der Kreuzungen bestimmt der Verkehrsampelteildienst 214 bei Vorgang 1130, ob sich der Ort des Fahrzeugs 102 (z. B. über die GNSS-Steuerung 104-F bestimmt) innerhalb einer vordefinierten Entfernung (z. B. 3000 Meter) von dem Referenzpunkt der zentralen Markierung 604 der jeweiligen Kreuzung befindet. Falls ja, fährt der Prozess 1100 mit Vorgang 1132 fort, um ferner zu bestimmen, ob eine Differenz zwischen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 102 und der Peilung zu dem Referenzpunkt kleiner als ein Schwellenwinkel (z. B. 60 Grad) ist.
  • Falls mehrere abgeglichene MAP-Nachrichten 122 und entsprechende Kreuzungen gefunden werden, geht die Steuerung zu Vorgang 1134 über, um es dem Verkehrsampelteildienst 214 zu ermöglichen, die MAP-Nachricht 122 und die entsprechende Kreuzungs-ID mit der kleinsten Entfernung von dem Fahrzeug 102 auszuwählen. Nach Vorgang 1134 geht die Steuerung zu Vorgang 1136 über, um die globale Kreuzungs-ID der gegenwärtig abgeglichenen MAP-Nachricht 122 aus der Kreuzungsliste zu aktualisieren. Falls nur eine einzelne Kreuzung eine Übereinstimmung ist, kann die Steuerung von Vorgang 1132 zu Vorgang 1136 übergehen. Falls keine Kreuzungen übereinstimmen, kann entweder eine vorherige Kreuzungs-ID erneut verwendet werden (oder keine ID, falls der Zeitstempel älter als die Zeitüberschreitung ist, wie bei Vorgang 1124 vermerkt).
  • Bei Vorgang 1138 ignoriert der Verkehrsampelteildienst 214 von Vorgang 1124 kommend die Kreuzungen der Liste. In einem solchen Fall kann entweder eine vorherige Kreuzungs-ID erneut verwendet werden (oder keine ID, wenn der Zeitstempel älter als die Zeitüberschreitung ist, wie bei Vorgang 1124 vermerkt).
  • Somit kann der Prozess 1100 als Reaktion darauf, dass die SPaT-Nachricht 122 empfangen wurde, die Nachricht 122 gegebenenfalls bereits mit einer Kreuzung abgeglichen haben. Dies ist zum Beispiel in den vorstehend erörterten Vorgängen 1108-1120 gezeigt. Falls die SPaT-Nachricht 122 der gegenwärtig abgeglichenen Kreuzung entspricht, können die Aspekte des Zuordnungsabgleichs und der Ereigniserstellung ablaufen. Falls nicht, kann der Prozess 1100 weiter auf eine neue eintreffende SPaT-Nachricht 122 warten. Dementsprechend kann der Verkehrsampelteildienst 214 in der Lage sein, Informationen von mehreren Verkehrsampeln gleichzeitig zu handhaben, da er Informationen außer für die Kreuzung, der sich das Fahrzeug 102 gegenwärtig nähert, ignorieren kann.
  • Der Ansatz zur Erstellung einer EVP-TLO kann sich von der Erstellung einer Standard-TLO unterscheiden, da das EVP-TLO-Ereignis gesendet werden kann (z. B. über das EVP-TLO-Ereignis der Verkehrsampelschnittstelle 902), wenn sich ein Fahrzeug 102 in der Nähe eines Orts einer gegenwärtigen Kreuzung befindet, bevor das Fahrzeug 102 einen Eingangsfahrstreifen der Kreuzung erreicht hat. In vielen Beispielen können auch nächste Kreuzungen in einer EVP-TLO beinhaltet sein. Die Zuordnungen zwischen den zwei Kreuzungen verbinden sich möglicherweise nicht, sodass die nächste Kreuzung durch Bestimmen einer Entferung zwischen dem Ende der Ausgangsfahrstreifen der gegenwärtigen Kreuzung und dem Beginn der Eingangsfahrstreifen der nächsten Kreuzungen bestimmt werden kann. Zusätzlich kann auch ein Winkel zwischen dem Ausgangsfahrstreifen der gegenwärtigen Kreuzung und dem Eingangsfahrstreifen der nächsten Kreuzung verglichen und abgeglichen werden, um sicherzustellen, dass der Winkel innerhalb eines vordefinierten maximalen Winkels liegt.
  • 12 veranschaulicht einen beispielhaften Prozess 1200 für den Betrieb des Verkehrsampelteildienstes 214 zum Erstellen von EVP-TLOs. Der Prozess 1200 kann in vielen Beispielen durch den Verkehrsampelteildienst 214 parallel zu dem Prozess 1100 durchgeführt werden und kann sich auf die Vorgänge 908, 910 und 912 des VANET-Verwalters 126 beziehen. Der Prozess 1200 kann zwei Teilprozesse beinhalten - einen ersten, der sich auf MAP-Nachrichten 122 bezieht, die in Bezug auf die Vorgänge 1204-1214 beschrieben sind, und einen zweiten, der sich auf SPaT-Nachrichten 122 bezieht, die in Bezug auf die Vorgänge 1212-1218 beschrieben sind.
  • Als erstes wartet, unter Bezugnahme auf die MAP-Nachrichten 122, der Verkehrsampelteildienst 214 bei Vorgang 1204 auf eine aktualisierte MAP-Nachricht 122. In einem Beispiel können die MAP-Nachrichten 122 wie vorstehend in Bezug auf die Vorgänge 1102-1106 des Prozesses 1100 erörtert empfangen werden.
  • Bei Vorgang 1208 identifiziert der Verkehrsampelteildienst 214, ob Leuchten und/oder Sirenen eingeschaltet sind. In einem Beispiel kann der Verkehrsampelteildienst 214 den Leuchten- und/oder Sirenenzustand über Daten identifizieren, die von dem Fahrzeugbus 108 empfangen werden. Falls ja, geht der Prozess 1200 zu Vorgang 1210 über. Falls nicht, kehrt der Prozess 1200 zu Vorgang 1204 zurück, um erneut auf eine aktualisierte MAP-Nachricht 122 zu warten.
  • Bei Vorgang 1210 bestimmt der Verkehrsampelteildienst 214, ob die MAP-Nachricht 122 Bevorrechtigungsschichten beinhaltet. In einem Beispiel können einige MAP-Nachrichten 122 Informationen in Bezug auf eine Verkehrsampelbevorrechtigung beinhalten, wie etwa eine Entfernung oder einen Ort, bei der/dem das Fahrzeug 102 eine Verkehrsampelbevorrechtigung anfordern kann, eine zweite Entfernung oder einen zweiten Ort, bei der/dem das Fahrzeug 102 eine Beendigung der Verkehrsampelbevorrechtigung anfordern kann usw. Falls ja, geht die Steuerung zu Vorgang 1212 über. Falls nicht, kehrt der Prozess 1200 zu Vorgang 1204 zurück, um erneut auf eine aktualisierte MAP-Nachricht 122 zu warten.
  • Bei Vorgang 1212 fügt der Verkehrsampelteildienst 214 eine Kreuzungs-ID der MAP-Nachricht 122 zu einer Liste von Kreuzungen hinzu, die eine Bevorrechtigung unterstützen. Bei Vorgang 1214 erstellt und sendet der Verkehrsampelteildienst 214 ein Ereignis mit den EVP-TLO-Informationen. Dieses Ereignis kann durch das EVP-TLO-Ereignis der Verkehrsampelschnittstelle 902 ausgelöst werden, um die Anwendungen 120 zu informieren.
  • Als nöchstes wartet, unter Bezugnahme auf die SPaT-Nachrichten 122, der Verkehrsampelteildienst 214 bei Vorgang 1212 auf eine aktualisierte SPaT-Nachricht 122. In einem Beispiel können die MAP-Nachrichten 122 wie vorstehend in Bezug auf die Vorgänge 1102-1104 und 1108 des Prozesses 1100 erörtert empfangen werden.
  • Bei Vorgang 1214 vergleicht der Verkehrsampelteildienst 214 eine Kreuzungs-ID, die in der SPaT-Nachricht 122 beinhaltet ist, mit den IDs von Kreuzungen in der MAP-Liste, z. B., wie in Vorgang 1212 aktualisiert. Bei Vorgang 1216 bestimmt der Verkehrsampelteildienst 214, ob die ID der SPaT mit einer beliebigen empfangenen MAP-Nachricht 122, die Bevorrechtigungsschichtinformationen beinhaltet, übereinstimmt. Falls ja, geht die Steuerung zu Vorgang 1218 über, um die SPaT zur Verarbeitung an die Anwendungen 120 zu senden.
  • 13 veranschaulicht ein beispielhaftes Diagramm 1300 des Betriebs des Fahrzeugbevorrechtigungsteildienstes 216. Ein Aspekt des Fahrzeugbevorrechtigungsteildienstes 216 ist, einen Ansatz für eine Fahrzeugbevorrechtigungsanwendung 120 bereitzustellen, um eine Änderung des Zustands einer Verkehrsampel 1302 anzufordern. Nur autorisierte Fahrzeuge, wie etwa Krankenwagen, Leiterwagen und Polizeifahrzeuge 102, können anfordern, die Verkehrsampel 1302 zu ändern und ihr Ziel schneller zu erreichen und die Möglichkeit, in einen Unfall mit Querverkehr an Kreuzungen 1304 zu geraten, reduzieren.
  • Als Reaktion darauf, dass sich das Fahrzeug 102 einer Verkehrsampel 1302 in einem roten Zustand nähert, kann das Fahrzeug 102 eine SRM 1306 an eine C-V2X-RSU 128 senden, die an der Verkehrsampel 1302 installiert ist. Die SRM 1306 kann anfordern, die Verkehrsampel 1302 in einen grünen Zustand in der Eintreffrichtung des Fahrzeugs 102 zu ändern. Die RSU 128 kann die SRM 1306 empfangen und eine SSM 1308 zurücksenden, die angibt, ob die Bevorrechtigungsanforderung ausgeführt werden kann oder nicht.
  • 14 veranschaulicht ein beispielhaftes Datenflussdiagramm 1400 für den Betrieb des Fahrzeugbevorrechtigungsteildienstes 216. Wie gezeigt, beinhalten die Teilnehmer an dem Datenflussdiagramm 1400 die RSU 128 der Verkehrsampel 1302, den Verkehrsampelteildienst 214 und den Fahrzeugbevorrechtigungsteildienst 216 des VANET-Verwalters 126 des Fahrzeugs 102 und eine Anwendung 120, die die Dienste des VANET-Verwalters 126 nutzt. Es ist anzumerken, dass die Vorgänge im Zusammenhang mit dem Empfangen der MAP- und SPaT-Nachrichten 122 und dem Erzeugen der EVP-TLO-Ereignisse mit der Erörterung dieser Vorgänge des Verkehrsampelteildienstes 214 übereinstimmen.
  • Bei Index (A) kann die RSU 128 die MAP-Nachricht 122, die die Bevorrechtigungsschicht beinhaltet, und die SPaT-Nachricht 122 senden. Diese Nachrichtenübermittlung kann durch das Modem 112 des Fahrzeugs 102 empfangen und dem VANET-Verwalter 126 bereitgestellt werden, der wiederum die Nachrichtenübermittlung an den Verkehrsampelteildienst 214 zur Verarbeitung wie vorstehend erörtert bereitstellt.
  • Bei Index (B) bestimmt der Verkehrsampelteildienst 214, dass sich das Fahrzeug 102 innerhalb der Reichweite von Koordinaten der Kreuzung (z. B. der Kreuzungsmitte) befindet, wie durch die Nachrichtenübermittlung definiert. Bei Index (C) erstellt der Verkehrsampelteildienst 214 als Reaktion auf die Bestimmung, dass sich das Fahrzeug 102 innerhalb der Reichweite der Kreuzung befindet, ein EVP-TLO-Ereignis in der Verkehrsampelschnittstelle 902 und löst dieses aus. Dieses Ereignis kann wie gezeigt durch die Anwendung 120 empfangen werden.
  • Bei Index (D) kann die Anwendung 120 basierend auf dem EVP-TLO bestimmen, dass sich das Fahrzeug 102 einer Verkehrsampel 1302 mit einem roten Signal nähert. Bei Index (E) erzeugt die Anwendung 120 eine SRM 1306, wie in dem Diagramm 1300 gezeigt.
  • Bei Index (F) sendet die Anwendung 120 eine Bevorrechtigungsampelanforderung an den Fahrzeugbevorrechtigungsteildienst 216. Ein Beispiel für die Eingabeparameter, die verwendet werden, um eine Bevorrechtigungsampelanforderung zu erstellen, ist in Tabelle 7 gezeigt. Tabelle 7 - Eingabeparameter für Bevorrechtigungsampelanforderung
    BevorrechtigungsAmpel-Eingabe (Array) Ampel-ID Kreuzungs-ID
    Anforderungsnummer Zähler für Anforderung
    Anforderungen (Array) Ankommende Fahrstreifen ID, die sich auf einen Satz von ankommenden Fahrstreifen bezieht
    Ausgehende Fahrstreifen ID, die sich auf einen Satz von ausgehenden Fahrstreifen bezieht
  • Bei Index (G) sendet der Fahrzeugbevorrechtigungsteildienst 216 die SRM 1306 mit einer Fahrzeugbevorrechtigungsart an die Verkehrsampel 1302. Dies kann beinhalten, dass der Fahrzeugbevorrechtigungsteildienst 216 die Daten der SRM 1306 der ITS-Stapel-Schnittstelle 204 zum Codieren und dann dem ITS-Stapel 202 zur Übertragung durch das Modem 112 bereitstellt. Während sie in dem Datenflussdiagramm 1400 nur einmal gezeigt ist, kann die SRM 1306 in vielen Beispielen periodisch gesendet werden (z. B. mit einer Periode von 100 Millisekunden). Zusätzlich kann die SRM 1306, wie bei Index (H) gezeigt, ebenfalls an die Anwendung 120 zurückgegeben werden, z. B. jedes Mal, wenn die SRM 1306 ausgesendet wird. Dies kann erfolgen, da die SRM 1306 Informationen wie etwa eine geschätzte Ankunftszeit (estimated time of arrival - ETA) beinhalten kann, die für die Logik der Anwendung 120 nützlich sein kann.
  • Tabelle 8 veranschaulicht eine beispielhafte SRM 1306. In diesem Beispiel sind durch den VANET-Verwalter 126 berechnete Datenelemente durch (i) angegeben, sind von Konfigurationsdaten des Fahrzeugs 102 empfangene Datenelemente durch (ii) angegeben und sind die anderen Datenelemente in den Eingabeparametern für die Bevorrechtigungsampelanforderung beinhaltet. Tabelle 8 - Beispiel für eine Dienstanforderungsnachricht zur Verkehrsampelbevorrechtigung
    Bevorrechtigungsanforder ung (Array) Zeitstempel (i) Gegenwärtiger Zeitstempel.
    Ampel-ID Eindeutige ID für diese Verkehrsampel.
    Fahrzeug-ID (ii) Eindeutige ID für das anfordernde Fahrzeug
    Anforderungsnummer Zähler für Anforderung
    Anforderung (i) Enumeration der Art der Anforderung von dem Fahrzeug (z. B. Bevorrechtigung oder Abbruch)
    Anforderungen[] Ankommende Fahrstreifen ID, die sich auf einen Satz von ankommenden Fahrstreifen bezieht
    Ausgehende Fahrstreifen ID, die sich auf einen Satz von ausgehenden Fahrstreifen bezieht
    Ankunftszeitstem pel (i) Globale Uhrzeit der geschätzten Ankunft
    Ankunftsversatz (i) Differenz zwischen gegenwärtiger Zeit und ETA
    Anforderer Art (ii) Art des Fahrzeugs, das die Anforderung durchführt
    Position (i) Breitengrad, Längengrad, Höhenlage des Fahrzeugs
    Fahrtrichtung (i) Fahrtrichtung des Fahrzeugs
    Geschwindigkeit (i) Geschwindigkeit des Fahrzeugs
    Gang (i) Gegenwärtiger Gang des Fahrzeugs (Parken, Fahren usw.)
  • Bei Index (I) verarbeitet die RSU 128 die SRM 1306. In einem Beispiel kann die RSU 128 validieren, dass das Fahrzeug 102 autorisiert ist, Anforderungen zum Einstellen des Zustands der Verkehrsampel 1302 zu stellen. In einem anderen Beispiel kann die RSU 128 basierend auf anderen Parametern bestimmen, ob es zulässig ist, den Zustand der Verkehrsampel 1302 einzustellen, wie etwa, ob bereits eine andere Bevorrechtigung durchgeführt wird und/oder ob der Zustand der Verkehrsampel 1302 so ist, dass eine Bevorrechtigung möglich ist. Die RSU 128 kann entweder die SRM 1306 annehmen, und wie bei Index (J) gezeigt, kann als Reaktion auf die Bestimmung eine SSM 1308 senden. In einem Beispiel kann die SSM 1308 durch die RSU 128 periodisch gesendet werden, z. B. alle 100 Millisekunden, was der Wiederholungsrate des Sendens der SRM 1306 entspricht.
  • Die SSM 1308 kann durch das Modem 112 des Fahrzeugs 102 empfangen und dem VANET-Verwalter 126 und wiederum dem Fahrzeugbevorrechtigungsteildienst 216 bereitgestellt werden, wie bei Index (J) gezeigt. Die SSM 1308 kann an die Anwendung 120 weitergeleitet werden, wie bei Index (K) gezeigt. Falls mehrere Antworten von der Verkehrsampel empfangen werden, kann/können nur die Antwort(en), die der durch die Anwendung 120 gesendeten Bevorrechtigungsanforderung entspricht/entsprechen, an die Anwendung 120 zurückgeleitet werden. Tabelle 9 veranschaulicht eine beispielhafte SSM 1308. Tabelle 9 - Beispiel für eine Dienststatusnachricht zur Verkehrsampelbevorrechtigungsantwort
    Bevorrechtigungsantw ort (Array) Zeitstempel Gegenwärtiger Zeitstempel.
    Ampel-ID Eindeutige ID für diese Verkehrsampel.
    Fahrzeug-ID Eindeutige ID für das anfordernde Fahrzeug
    Anforderungsnummer Zähler für Anforderung
    Anforderung Enumeration der Art der Anforderung von dem Fahrzeug (z. B. Bevorrechtigung oder Abbruch)
    Status Inhaltsnum mer GANZZAHL (0..255)
    SigStatus (Array) Anfordererart Art des Fahrzeugs, das die Anforderung durchführt
    Ankommende Fahrstreifen ID, die sich auf einen Satz von ankommende n Fahrstreifen bezieht
    Ausgehende Fahrstreifen ID, die sich auf einen Satz von ausgehenden Fahrstreifen bezieht
    Zeitstempel Zeitstempel aus Anforderung
    Status Antwort auf Anforderung
  • Bei Index (L) kann der Fahrzeugbevorrechtigungsteildienst 216 eine Nachricht an die RSU 128 senden, um das Übertragungsintervall der SRM 1306 zu reduzieren, um den Zeitgeberwert zu verlangsamen. Dies kann, wie gezeigt, als Reaktion auf das Empfangen einer SSM 1308, die der SRM 1306 entspricht, von der RSU 128 erfolgen.
  • Bei Index (M) kann die Anwendung 120 bestimmen, dass das Fahrzeug 102 den vordefinierten Ausgangspunkt passiert hat, wie etwa das Zentrum der Kreuzung passiert hat, wie in dem EVP-TLO angegeben. Falls ja, kann die Bevorrechtigung der Verkehrsampel 1302 unterbrochen werden. Somit kann, wie bei Index (N) gezeigt, die Anwendung 120 eine Anforderung zum Abbrechen der SRM an den Fahrzeugbevorrechtigungsteildienst 216 senden. Der Fahrzeugbevorrechtigungsteildienst 216 kann wiederum eine SRM 1306 mit Abbruchssatz an die RSU 128 senden. Somit kann der VANET-Verwalter 126 als Reaktion darauf, dass die Anwendung 120 anfordert, eine Bevorrechtigungsanforderung abzubrechen, die gleiche vorstehend erwähnte SRM 1306 übertragen, jedoch mit Teil1.AnforderungsArt = BevorrechtigungAbbruch (6). In Übereinstimmung mit der anderen Nachrichtenübermittlung in dem Datenflussdiagramm 1400 kann diese auch periodisch gesendet werden, z. B. alle 100 Millisekunden.
  • 15 veranschaulicht ein Beispiel 1500 einer Rechenvorrichtung 1502 für den Betrieb des informationssensitiven Nachrichtenübermittlungsprotokolls. Unter Bezugnahme auf 15 und unter Bezugnahme auf die 1-14 gezeigt, können die Fahrzeuge 102, die Steuerungen 104, die TCUs 110, die Cloud-Server 124, die RSUs 128 und die Verkehrsampeln 1302 Beispiele für derartige Rechenvorrichtungen 1502 sein. Wie gezeigt, beinhaltet die Rechenvorrichtung 1502 einen Prozessor 1504, der mit einem Speicher 1506, einer Netzwerkvorrichtung 1508, einer Ausgabevorrichtung 1510 und einer Eingabevorrichtung 1512 wirkverbunden ist. Es ist anzumerken, dass dies lediglich ein Beispiel ist und Rechenvorrichtungen 1502 mit mehr, weniger oder anderen Komponenten verwendet werden können.
  • Der Prozessor 1504 kann eine oder mehrere integrierte Schaltungen beinhalten, welche die Funktionalität einer zentralen Verarbeitungseinheit (central processing unit - CPU) und/oder Grafikverarbeitungseinheit (graphics processing unit - GPU) umsetzen. In einigen Beispielen sind die Prozessoren 1504 ein System auf einem Chip (system on a chip - SoC), in dem die Funktionalität der CPU und der GPU integriert sind. Das SoC kann gegebenenfalls andere Komponenten, wie zum Beispiel den Speicher 1506 und die Netzwerkvorrichtung 1508, in einer einzigen integrierten Vorrichtung beinhalten. In anderen Beispielen sind die CPU und die GPU über eine Peripherie-Verbindungsvorrichtung, wie etwa Peripheral Component Interconnect (PCI) Express oder eine andere geeignete Peripherie-Datenverbindung, miteinander verbunden. In einem Beispiel ist die CPU eine im Handel erhältliche zentrale Verarbeitungsvorrichtung, die einen Anweisungssatz umsetzt, wie etwa einen der Anweisungssatzfamilie x86, ARM, Power oder MIPS (microprocessor without interlocked pipeline stage).
  • Unabhängig von den Einzelheiten führt der Prozessor 1504 während des Betriebs gespeicherte Programmanweisungen aus, die aus dem Speicher 1506 abgerufen werden. Die gespeicherten Programmanweisungen beinhalten dementsprechend Software, die den Betrieb der Prozessoren 1504 steuert, um die in dieser Schrift beschriebenen Vorgänge durchzuführen. Der Speicher 1506 kann sowohl nicht flüchtige als auch flüchtige Speichervorrichtungen beinhalten. Der nicht flüchtige Speicher beinhaltet Festkörperspeicher, wie etwa Negative-AND-Flash-Speicher (NAND-Flashspeicher), magnetische und optische Datenspeichermedien oder eine beliebige andere geeignete Datenspeichervorrichtung, die Daten beibehält, wenn das System abgeschaltet wird oder dessen Versorgung mit elektrischer Leistung unterbrochen wird. Der flüchtige Speicher beinhaltet einen statischen und dynamischen Direktzugriffsspeicher (random-access memory - RAM), auf dem während des Betriebs des Systems 100 Programmanweisungen und Daten gespeichert werden.
  • Die GPU kann Hardware und Software zur Anzeige von mindestens zweidimensionalen (2D-) und gegebenenfalls dreidimensionalen (3D-)Grafiken auf der Ausgabevorrichtung 1510 beinhalten. Die Ausgabevorrichtung 1510 kann eine grafische oder visuelle Anzeigevorrichtung, wie etwa einen elektronischen Anzeigebildschirm, einen Projektor, einen Drucker oder eine beliebige andere geeignete Vorrichtung, die eine grafische Anzeige wiedergibt, beinhalten. Als ein anderes Beispiel kann die Ausgabevorrichtung 1510 eine Audiovorrichtung, wie etwa einen Lautsprecher oder einen Kopfhörer, beinhalten. Als ein noch weiteres Beispiel kann die Ausgabevorrichtung 1510 eine taktile Vorrichtung, wie etwa eine mechanisch erhöhbare Vorrichtung, beinhalten, die in einem Beispiel dazu konfiguriert sein kann, Blindenschrift oder eine andere physische Ausgabe anzuzeigen, die berührt werden kann, um einem Benutzer Informationen bereitzustellen.
  • Die Eingabevorrichtung 1512 kann eine beliebige von verschiedenen Vorrichtungen beinhalten, die es der Rechenvorrichtung 1502 ermöglichen, Steuereingaben von Benutzern zu empfangen. Beispiele für geeignete Eingabevorrichtungen, die Eingaben über eine menschliche Schnittstelle empfangen, können Tastaturen, Mäuse, Trackballs, Touchscreens, Spracheingabevorrichtungen, Grafiktablets und dergleichen beinhalten.
  • Die Netzwerkvorrichtungen 1508 können jeweils eine beliebige von verschiedenen Vorrichtungen beinhalten, die es den Fahrzeugen 102 und dem Cloud-Server 124 ermöglichen, Daten von externen Vorrichtungen über Netzwerke zu senden und/oder zu empfangen. Beispiele für geeignete Netzwerkvorrichtungen 1508 beinhalten eine Ethernet-Schnittstelle, einen Wi-Fi-Sendeempfänger, einen Mobilfunk-Sendeempfänger, einen BLUETOOTH- oder BLUETOOTH-Low-Energy-Sendeempfänger (BLE-Sendeempfänger) oder einen anderen Netzwerkadapter oder eine andere Peripherie-Verbindungsvorrichtung, der/die Daten von einem anderen Computer oder einer externen Datenspeichervorrichtung empfängt, was zum Empfangen großer Datensätze auf effiziente Weise nützlich sein kann.
  • Die in dieser Schrift offenbarten Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können einer Verarbeitungsvorrichtung, einer Steuerung oder einem Computer zuführbar sein/davon umgesetzt werden, die/der eine beliebige bestehende programmierbare elektronische Steuereinheit oder eine dedizierte elektronische Steuereinheit beinhalten kann. Gleichermaßen können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen als Daten und Anweisungen, die durch eine Steuerung oder einen Computer ausführbar sind, in vielen Formen gespeichert sein, die Informationen, die dauerhaft auf nicht beschreibbaren Datenspeichermedien gespeichert sind, wie etwa Vorrichtungen mit Festwertspeicher (read-only memory - ROM), und Informationen, die veränderbar auf beschreibbaren Datenspeichermedien gespeichert sind, wie etwa Disketten, Magnetbändern, Compact Discs (CDs), RAM-Vorrichtungen und anderen magnetischen und optischen Medien, beinhalten, aber nicht darauf beschränkt sind. Die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können außerdem in einem mit Software ausführbaren Objekt umgesetzt sein. Alternativ dazu können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen ganz oder teilweise unter Verwendung geeigneter Hardwarekomponenten, wie etwa anwendungsspezifischer integrierter Schaltungen (Application Specific Integrated Circuits - ASICs), feldprogrammierbarer Gate-Arrays (Field-Programmable Gate Arrays - FPGAs), Zustandsmaschinen, Steuerungen oder anderer Hardwarekomponenten oder Vorrichtungen oder einer Kombination aus Hardware-, Software- und Firmwarekomponenten, verwirklicht sein.
  • Wenngleich vorstehend beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, sollen diese Ausführungsformen nicht alle möglichen Formen beschreiben, die durch die Patentansprüche eingeschlossen sind. Bei den in der Beschreibung verwendeten Worten handelt es sich um beschreibende und nicht um einschränkende Worte und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Offenbarung abzuweichen. Wie zuvor beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden, die möglicherweise nicht ausdrücklich beschrieben oder veranschaulicht sind. Wenngleich verschiedene Ausführungsformen gegenüber anderen Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik in Bezug auf eine oder mehrere gewünschte Eigenschaften als vorteilhaft oder bevorzugt beschrieben worden sein könnten, erkennt der Durchschnittsfachmann, dass bei einem/einer oder mehreren Merkmalen oder Eigenschaften Kompromisse eingegangen werden können, um die gewünschten Gesamtattribute des Systems zu erzielen, die von der spezifischen Anwendung und Umsetzung abhängen. Diese Attribute können Festigkeit, Haltbarkeit, Lebenszyklus, Marktfähigkeit, Erscheinungsbild, Verbauung, Größe, Wartbarkeit, Gewicht, Herstellbarkeit, Einfachheit der Montage usw. beinhalten, sind aber nicht darauf beschränkt. Soweit beliebige Ausführungsformen in Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik beschrieben werden, liegen diese Ausführungsformen demnach nicht außerhalb des Umfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.
  • Hinsichtlich der in dieser Schrift beschriebenen Prozesse, Systeme, Verfahren, Heuristiken usw. versteht es sich, dass obwohl die Schritte derartiger Prozesse usw. als gemäß einer bestimmten geordneten Abfolge erfolgend beschrieben worden sind, derartige Prozesse praktisch umgesetzt werden könnten, wobei die beschriebenen Schritte in einer Reihenfolge durchgeführt werden, die von der in dieser Schrift beschriebenen Reihenfolge abweicht. Es versteht sich ferner, dass bestimmte Schritte gleichzeitig durchgeführt werden könnten, dass andere Schritte hinzugefügt werden könnten oder dass bestimmte, in dieser Schrift beschriebene Schritte weggelassen werden könnten. Anders ausgedrückt, dienen die Beschreibungen von Prozessen in dieser Schrift dem Zwecke der Veranschaulichung gewisser Ausführungsformen und sollten keinesfalls dahingehend ausgelegt werden, dass sie die Patentansprüche einschränken.
  • Dementsprechend versteht es sich, dass die vorangehende Beschreibung veranschaulichend und nicht einschränkend sein soll. Aus der Lektüre der vorangehenden Beschreibung ergeben sich viele andere Ausführungsformen und Anwendungen als die aufgeführten Beispiele. Der Umfang sollte nicht unter Bezugnahme auf die vorstehende Beschreibung, sondern stattdessen unter Bezugnahme auf die beigefügten Patentansprüche bestimmt werden, zusammen mit der gesamten Bandbreite an Äquivalenten, zu denen diese Patentansprüche berechtigen. Es ist davon auszugehen und beabsichtigt, dass es zukünftige Entwicklungen im in dieser Schrift erörterten Stand der Technik geben wird und dass die offenbarten Systeme und Verfahren in derartige zukünftige Ausführungsformen aufgenommen werden. Insgesamt versteht es sich, dass die Anmeldung zu Modifikation und Variation fähig ist.
  • Allen in den Patentansprüchen verwendeten Ausdrücken sollen deren umfassendste nachvollziehbare Konstruktionen und deren allgemeine Bedeutungen zugeordnet sein, wie sie den mit den hier beschriebenen Techniken vertrauten Fachleuten bekannt sind, sofern in dieser Schrift kein ausdrücklicher Hinweis auf das Gegenteil erfolgt. Insbesondere ist die Verwendung der Singularartikel, wie etwa „ein“, „eine“, „der“, „die“, „das“ usw., dahingehend zu verstehen, dass eines oder mehrere der angegebenen Elemente genannt werden, es sei denn, ein Patentanspruch nennt eine ausdrückliche gegenteilige Einschränkung.
  • Die Zusammenfassung der Offenbarung wird bereitgestellt, um dem Leser einen schnellen Überblick über den Charakter der technischen Offenbarung zu ermöglichen. Sie wird in der Auffassung eingereicht, dass sie nicht dazu verwendet wird, den Umfang oder die Bedeutung der Patentansprüche auszulegen oder einzuschränken. Außerdem geht aus der vorstehenden detaillierten Beschreibung hervor, dass zum Zweck der vereinfachten Darstellung der Offenbarung verschiedene Merkmale in verschiedenen Ausführungsformen zusammengefasst wurden. Dieses Verfahren der Offenbarung ist nicht dahingehend zu interpretieren, dass es eine Absicht widerspiegelt, dass die beanspruchten Ausführungsformen mehr Merkmale erfordern, als in jedem Patentanspruch ausdrücklich genannt sind. Wie die folgenden Patentansprüche widerspiegeln, liegt der Gegenstand der Erfindung vielmehr in weniger als allen Merkmalen einer einzelnen offenbarten Ausführungsform. Somit werden die folgenden Patentansprüche hiermit in die detaillierte Beschreibung aufgenommen, wobei jeder Patentanspruch für sich als separat beanspruchter Gegenstand steht.
  • Obwohl vorstehend beispielhafte Ausführungsformen beschrieben sind, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Vielmehr sind die in der Beschreibung verwendeten Ausdrücke beschreibende und keine einschränkenden Ausdrücke und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich können die Merkmale verschiedener umsetzender Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Host-Fahrzeug bereitgestellt, das einen Ad-hoc-Netwerkverwalter umsetzt, das Folgendes aufweist: einen Sendeempfänger; und eine oder mehrere Steuerungen des Host-Fahrzeugs in Kommunikation mit dem Sendeempfänger, die dazu programmiert sind, verbundene Nachrichten von Infrastruktur über den Sendeempfänger zu empfangen, wobei die verbundenen Nachrichten Folgendes beinhalten: erste Nachrichten, die Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen für vorausliegende Kreuzungen angeben, und zweite Nachrichten, die Fahrstreifengeometrieinformationen angeben, und einen Nachrichtenteildienst auszuführen, der dazu konfiguriert ist, an Fahrzeuganwendungen, die durch die eine oder mehreren Steuerungen ausgeführt werden, als Reaktion darauf, dass das Host-Fahrzeug einen durch die verbundenen Nachrichten definierten Ort erreicht, Folgendes bereitzustellen: ein erstes Ereignis, Herausgeben eines Kernverkehrsampelobjekts, das eine Kombination von Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für eine gegenwärtige Kreuzung beinhaltet, und ein zweites Ereignis, Herausgeben eines erweiterten Verkehrsampelobjekts für ein Prioritätsfahrzeug, das das Kernverkehrsampelobjekt und weitere Informationen, die eine Kombination aus Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für nächste Kreuzungen nach der gegenwärtigen Kreuzung beinhalten, beinhaltet.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind die eine oder mehreren Steuerungen ferner zu Folgendem programmiert: Führen einer Liste der zweiten Nachrichten; als Reaktion auf Empfang einer der ersten Nachrichten, Abgleichen einer Kreuzungskennung der einen der ersten Nachrichten mit der Liste der zweiten Nachrichten; und Erzeugen des Kernverkehrsampelobjekts als Reaktion darauf, dass die Kreuzungskennung der einen der ersten Nachrichten mit einer der zweiten Nachrichten übereinstimmt.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind die eine oder mehreren Steuerungen ferner dazu programmiert, eine Liste von örtlichen Kreuzungen zu führen und für jede der örtlichen Kreuzungen als Reaktion darauf, dass sich eine Entfernung des Host-Fahrzeugs zu der jeweiligen örtlichen Kreuzung innerhalb einer vordefinierten Schwellenentfernung befindet und sich eine Differenz zwischen einer Fahrtrichtung des Host-Fahrzeugs und einem Peilungsreferenzpunkt der jeweiligen örtlichen Kreuzung innerhalb eines vordefinierten Winkels befindet, anzugeben, dass die jeweilige örtliche Kreuzung die gegenwärtige Kreuzung für das Host-Fahrzeug ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind die eine oder mehreren Steuerungen ferner dazu programmiert, das erste Ereignis als Reaktion darauf herauszugeben, dass das Host-Fahrzeug den Ort eines Eingangsfahrstreifens für die gegenwärtige Kreuzung erreicht, wie durch die Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen der ersten Nachrichten definiert.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind die eine oder mehreren Steuerungen ferner dazu programmiert, das zweite Ereignis als Reaktion darauf herauszugeben, dass das Host-Fahrzeug einen vordefinierten Ort, der durch die zweiten Nachrichten definiert ist, erreicht, wobei der vordefinierte Ort sich in einer größeren Entfernung von der gegenwärtigen Kreuzung befindet als der Eingangsfahrstreifen.
  • Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Nachrichtenteildienst eine Schnittstelle für die Fahrzeuganwendungen, um anzufordern, eine Signalanforderungsnachricht an eine straßenseitige Einheit der gegenwärtigen Kreuzung zu senden, wobei die Signalanforderungsnachricht anfordert, die Signalphase einer Verkehrssteuerung der gegenwärtigen Kreuzung einzustellen, um das Host-Fahrzeug durchzulassen.
  • Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Nachrichtenteildienst eine Schnittstelle für die Fahrzeuganwendungen, um anzufordern, eine Signalanforderungsabbruchsnachricht an die straßenseitige Einheit zu senden, wobei die Signalanforderungsabbruchsnachricht anfordert, die Einstellung der Signalphase der Verkehrssteuerung abzubrechen.
  • Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Nachrichtenteildienst eine Schnittstelle für die Fahrzeuganwendungen, um eine Antwort auf die Signalanforderungsnachricht von der straßenseitigen Einheit zu empfangen.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird basierend darauf, dass das Host-Fahrzeug eine oder mehrere Prioritätsfunktionen angeschaltet hat, bestimmt, dass das Host-Fahrzeug ein Prioritätsfahrzeug ist, wobei die Prioritätsfunktionen Prioritätsleuchten und/oder -sirenen beinhalten.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren zum Umsetzen eines Ad-hoc-Netwerkverwalters das Folgende: Empfangen verbundener Nachrichten von Infrastruktur über einen Sendeempfänger eines Host-Fahrzeugs, wobei die verbundenen Nachrichten Folgendes beinhalten: erste Nachrichten, die Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen für vorausliegende Kreuzungen angeben, und zweite Nachrichten, die Fahrstreifengeometrieinformationen angeben, und Ausführen eines Nachrichtenteildiensts durch eine oder mehrere Steuerungen des Host-Fahrzeugs, um an Fahrzeuganwendungen, die durch die eine oder mehreren Steuerungen ausgeführt werden, als Reaktion darauf, dass das Host-Fahrzeug einen Ort, der durch die verbundenen Nachrichten definiert ist, erreicht, Folgendes bereitzustellen: ein erstes Ereignis, Herausgeben eines Kernverkehrsampelobjekts, das eine Kombination von Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für eine gegenwärtige Kreuzung beinhaltet, und ein zweites Ereignis, Herausgeben eines erweiterten Verkehrsampelobjekts für ein Prioritätsfahrzeug, das das Kernverkehrsampelobjekt und weitere Informationen, die eine Kombination aus Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für nächste Kreuzungen nach der gegenwärtigen Kreuzung beinhalten, beinhaltet.
  • In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren das Folgende: Führen einer Liste der zweiten Nachrichten; als Reaktion auf Empfang einer der ersten Nachrichten, Abgleichen einer Kreuzungskennung der einen der ersten Nachrichten mit der Liste der zweiten Nachrichten; und Erzeugen des Kernverkehrsampelobjekts als Reaktion darauf, dass die Kreuzungskennung der einen der ersten Nachrichten mit einer der zweiten Nachrichten übereinstimmt.
  • In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren Führen einer Liste von örtlichen Kreuzungen und Angeben, für jede der örtlichen Kreuzungen, dass die jeweilige örtliche Kreuzung die gegenwärtige Kreuzung für das Host-Fahrzeug ist, als Reaktion darauf, dass sich eine Entfernung des Host-Fahrzeugs zu der jeweiligen örtlichen Kreuzung innerhalb einer vordefinierten Schwellenentfernung befindet und sich eine Differenz zwischen einer Fahrtrichtung des Host-Fahrzeugs und einem Peilungsreferenzpunkt der jeweiligen örtlichen Kreuzung innerhalb eines vordefinierten Winkels befindet.
  • In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren Herausgeben des ersten Ereignisses als Reaktion darauf, dass das Host-Fahrzeug den Ort eines Eingangsfahrstreifens für die gegenwärtige Kreuzung erreicht, wie durch die Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen der ersten Nachrichten definiert.
  • In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren Herausgeben des zweiten Ereignisses als Reaktion darauf, dass das Host-Fahrzeug einen vordefinierten Ort, der durch die zweiten Nachrichten definiert ist, erreicht, wobei der vordefinierte Ort sich in einer größeren Entfernung von der gegenwärtigen Kreuzung befindet als der Eingangsfahrstreifen.
  • In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet der Nachrichtenteildienst eine Schnittstelle für die Fahrzeuganwendungen, um anzufordern, eine Signalanforderungsnachricht an eine straßenseitige Einheit der gegenwärtigen Kreuzung zu senden, wobei die Signalanforderungsnachricht anfordert, die Signalphase einer Verkehrssteuerung der gegenwärtigen Kreuzung einzustellen, um das Host-Fahrzeug durchzulassen.
  • In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet der Nachrichtenteildienst eine Schnittstelle für die Fahrzeuganwendungen, um anzufordern, eine Signalanforderungsabbruchsnachricht an die straßenseitige Einheit zu senden, wobei die Signalanforderungsabbruchsnachricht anfordert, die Einstellung der Signalphase der Verkehrssteuerung abzubrechen.
  • In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet der Nachrichtenteildienst eine Schnittstelle für die Fahrzeuganwendungen, um eine Antwort auf die Signalanforderungsnachricht von der straßenseitigen Einheit zu empfangen.
  • In einem Aspekt der Erfindung wird basierend darauf, dass das Host-Fahrzeug eine oder mehrere Prioritätsfunktionen angeschaltet hat, bestimmt, dass das Host-Fahrzeug ein Prioritätsfahrzeug ist, wobei die Prioritätsfunktionen Prioritätsleuchten und/oder -sirenen beinhalten.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein nicht transitorisches computerlesbares Medium bereitgestellt, das Anweisungen zum Umsetzen eines Ad-hoc-Netzwerkverwalters aufweist, die, wenn sie durch eine oder mehrere Steuerungen eines Host-Fahrzeugs ausgeführt werden, das Host-Fahrzeug dazu veranlassen, Vorgänge durchzuführen, die Folgendes beinhalten: Empfangen verbundener Nachrichten von Infrastruktur über einen Sendeempfänger eines Host-Fahrzeugs, wobei die verbundenen Nachrichten Folgendes beinhalten: erste Nachrichten, die Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen für vorausliegende Kreuzungen angeben, und zweite Nachrichten, die Fahrstreifengeometrieinformationen angeben, und Ausführen eines Nachrichtenteildienstes durch eine oder mehrere Steuerungen des Host-Fahrzeugs, um an Fahrzeuganwendungen, die durch die eine oder mehreren Steuerungen ausgeführt werden, als Reaktion darauf, dass das Host-Fahrzeug einen durch die verbundenen Nachrichten definierten Ort erreicht, Folgendes bereitzustellen: ein erstes Ereignis, Herausgeben eines Kernverkehrsampelobjekts, das eine Kombination von Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für eine gegenwärtige Kreuzung beinhaltet, und ein zweites Ereignis, Herausgeben eines erweiterten Verkehrsampelobjekts für ein Prioritätsfahrzeug, das das Kernverkehrsampelobjekt und weitere Informationen, die eine Kombination aus Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für nächste Kreuzungen nach der gegenwärtigen Kreuzung beinhalten, beinhaltet.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Anweisungen, die, wenn sie durch die eine oder mehreren Steuerungen des Host-Fahrzeugs ausgeführt werden, das Host-Fahrzeug dazu veranlassen, Vorgänge durchzuführen, die Folgendes beinhalten: Führen einer Liste der zweiten Nachrichten; als Reaktion auf Empfang einer der ersten Nachrichten, Abgleichen einer Kreuzungskennung der einen der ersten Nachrichten mit der Liste der zweiten Nachrichten; und Erzeugen des Kernverkehrsampelobjekts als Reaktion darauf, dass die Kreuzungskennung der einen der ersten Nachrichten mit einer der zweiten Nachrichten übereinstimmt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Anweisungen, die, wenn sie durch die eine oder mehreren Steuerungen des Host-Fahrzeugs ausgeführt werden, das Host-Fahrzeug zum Durchführen von Vorgängen veranlassen, die beinhalten, eine Liste von örtlichen Kreuzungen zu führen und für jede der örtlichen Kreuzungen als Reaktion darauf, dass sich eine Entfernung des Host-Fahrzeugs zu der jeweiligen örtlichen Kreuzung innerhalb einer vordefinierten Schwellenentfernung befindet und sich eine Differenz zwischen einer Fahrtrichtung des Host-Fahrzeugs und einem Peilungsreferenzpunkt der jeweiligen örtlichen Kreuzung innerhalb eines vordefinierten Winkels befindet, anzugeben, dass die jeweilige örtliche Kreuzung die gegenwärtige Kreuzung für das Host-Fahrzeug ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Anweisungen, die, wenn sie durch die eine oder mehreren Steuerungen des Host-Fahrzeugs ausgeführt werden, das Host-Fahrzeug zum Durchführen von Vorgängen veranlassen, die beinhalten, das erste Ereignis als Reaktion darauf herauszugeben, dass das Host-Fahrzeug den Ort eines Eingangsfahrstreifens für die gegenwärtige Kreuzung erreicht, wie durch die Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen der ersten Nachrichten definiert.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Anweisungen, die, wenn sie durch die eine oder mehreren Steuerungen des Host-Fahrzeugs ausgeführt werden, das Host-Fahrzeug zum Durchführen von Vorgängen veranlassen, die beinhalten, das zweite Ereignis als Reaktion darauf herauszugeben, dass das Host-Fahrzeug einen vordefinierten Ort, der durch die zweiten Nachrichten definiert ist, erreicht, wobei der vordefinierte Ort sich in einer größeren Entfernung von der gegenwärtigen Kreuzung befindet als der Eingangsfahrstreifen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Anweisungen, die, wenn sie durch die eine oder mehreren Steuerungen des Host-Fahrzeugs ausgeführt werden, das Host-Fahrzeug zum Durchführen von Vorgängen veranlassen, die beinhalten, in dem Nachrichtenteildienst eine Schnittstelle für die Fahrzeuganwendungen bereitzustellen, um anzufordern, eine Signalanforderungsnachricht an eine straßenseitige Einheit der gegenwärtigen Kreuzung zu senden, wobei die Signalanforderungsnachricht anfordert, die Signalphase einer Verkehrssteuerung der gegenwärtigen Kreuzung einzustellen, um das Host-Fahrzeug durchzulassen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Anweisungen, die, wenn sie durch die eine oder mehreren Steuerungen des Host-Fahrzeugs ausgeführt werden, das Host-Fahrzeug zum Durchführen von Vorgängen veranlassen, die beinhalten, in dem Nachrichtenteildienst eine Schnittstelle für die Fahrzeuganwendungen bereitzustellen, um anzufordern, eine Signalanforderungsabbruchsnachricht an die straßenseitige Einheit zu senden, wobei die Signalanforderungsabbruchsnachricht anfordert, die Einstellung der Signalphase der Verkehrssteuerung abzubrechen.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch Anweisungen, die, wenn sie durch die eine oder mehreren Steuerungen des Host-Fahrzeugs ausgeführt werden, das Host-Fahrzeug zum Durchführen von Vorgängen veranlassen, die beinhalten, in dem Nachrichtenteildienst eine Schnittstelle für die Fahrzeuganwendungen bereitzustellen, um eine Antwort auf die Signalanforderungsnachricht von der straßenseitigen Einheit zu empfangen.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird basierend darauf, dass das Host-Fahrzeug eine oder mehrere Prioritätsfunktionen angeschaltet hat, bestimmt, dass das Host-Fahrzeug ein Prioritätsfahrzeug ist, wobei die Prioritätsfunktionen Prioritätsleuchten und/oder -sirenen beinhalten.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 21201562 [0043]

Claims (11)

  1. Verfahren zum Umsetzen eines Ad-hoc-Netzwerkverwalters, das Folgendes umfasst: Empfangen verbundener Nachrichten von Infrastruktur über einen Sendeempfänger eines Host-Fahrzeugs, wobei die verbundenen Nachrichten Folgendes beinhalten: erste Nachrichten, die Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen für vorausliegende Kreuzungen angeben, und zweite Nachrichten, die Fahrstreifengeometrieinformationen angeben, und Ausführen eines Nachrichtenteildienstes durch eine oder mehrere Steuerungen des Host-Fahrzeugs, um Fahrzeuganwendungen, die durch die eine oder mehreren Steuerungen ausgeführt werden, als Reaktion darauf, dass das Host-Fahrzeug einen Ort, der durch die verbundenen Nachrichten definiert ist, erreicht, Folgendes bereitzustellen: ein erstes Ereignis, Herausgeben eines Kernverkehrsampelobjekts, das eine Kombination aus Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für eine gegenwärtige Kreuzung beinhaltet, und ein zweites Ereignis, Herausgeben eines erweiterten Verkehrsampelobjekts für ein Prioritätsfahrzeug, das das Kernverkehrsampelobjekt und weitere Informationen, die eine Kombination aus Informationen aus den Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen und den Fahrstreifengeometrieinformationen für nächste Kreuzungen nach der gegenwärtigen Kreuzung beinhalten, beinhaltet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: Führen einer Liste der zweiten Nachrichten; als Reaktion auf Empfang einer der ersten Nachrichten, Abgleichen einer Kreuzungskennung der einen der ersten Nachrichten mit der Liste der zweiten Nachrichten; und Erzeugen des Kernverkehrsampelobjekts als Reaktion darauf, dass die Kreuzungskennung der einen der ersten Nachrichten mit einer der zweiten Nachrichten übereinstimmt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Führen einer Liste von örtlichen Kreuzungen und Angeben, für jede der örtlichen Kreuzungen, dass die jeweilige örtliche Kreuzung die gegenwärtige Kreuzung für das Host-Fahrzeug ist, als Reaktion darauf, dass sich eine Entfernung des Host-Fahrzeugs zu der jeweiligen örtlichen Kreuzung innerhalb einer vordefinierten Schwellenentfernung befindet und sich eine Differenz zwischen einer Fahrtrichtung des Host-Fahrzeugs und einem Peilungsreferenzpunkt der jeweiligen örtlichen Kreuzung innerhalb eines vordefinierten Winkels befindet.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, ferner umfassend Herausgeben des ersten Ereignisses als Reaktion darauf, dass das Host-Fahrzeug den Ort eines Eingangsfahrstreifens für die gegenwärtige Kreuzung erreicht, wie durch die Signalphasen- und Zeitsteuerungsinformationen der ersten Nachrichten definiert.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, ferner umfassend Herausgeben des zweiten Ereignisses als Reaktion darauf, dass das Host-Fahrzeug einen vordefinierten Ort, der durch die zweiten Nachrichten definiert ist, erreicht, wobei der vordefinierte Ort sich in einer größeren Entfernung von der gegenwärtigen Kreuzung befindet als der Eingangsfahrstreifen.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Nachrichtenteildienst eine Schnittstelle für die Fahrzeuganwendungen beinhaltet, um anzufordern, eine Signalanforderungsnachricht an eine straßenseitige Einheit der gegenwärtigen Kreuzung zu senden, wobei die Signalanforderungsnachricht anfordert, die Signalphase einer Verkehrssteuerung der gegenwärtigen Kreuzung einzustellen, um das Host-Fahrzeug durchzulassen.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Nachrichtenteildienst eine Schnittstelle für die Fahrzeuganwendungen beinhaltet, um anzufordern, eine Signalanforderungsabbruchsnachricht an die straßenseitige Einheit zu senden, wobei die Signalanforderungsabbruchsnachricht anfordert, die Einstellung der Signalphase der Verkehrssteuerung abzubrechen.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Nachrichtenteildienst eine Schnittstelle für die Fahrzeuganwendungen beinhaltet, um eine Antwort auf die Signalanforderungsnachricht von der straßenseitigen Einheit zu empfangen.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei basierend darauf, dass das Host-Fahrzeug eine oder mehrere Prioritätsfunktionen angeschaltet hat, bestimmt wird, dass das Host-Fahrzeug ein Prioritätsfahrzeug ist, wobei die Prioritätsfunktionen Prioritätsleuchten und/oder -sirenen beinhalten.
  10. Host-Fahrzeug, das einen Ad-hoc-Netzwerkverwalter umsetzt, das Folgendes umfasst: einen Sendeempfänger; und eine oder mehrere Steuerungen des Host-Fahrzeugs in Kommunikation mit dem Sendeempfänger, die dazu programmiert sind, die Schritte nach einem der Ansprüche 1-9 durchzuführen.
  11. Nicht transitorisches computerlesbares Medium, das Anweisungen zum Umsetzen eines Ad-hoc-Netzwerkverwalters umfasst, die, wenn sie durch eine oder mehrere Steuerungen eines Host-Fahrzeugs ausgeführt werden, das Host-Fahrzeug dazu veranlassen, die Schritte nach einem der Ansprüche 1-9 durchzuführen.
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