EP3881089A1 - Vorrichtung für ein mobiles kommunikationssystem und betriebsverfahren hierfür - Google Patents

Vorrichtung für ein mobiles kommunikationssystem und betriebsverfahren hierfür

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Publication number
EP3881089A1
EP3881089A1 EP19779449.8A EP19779449A EP3881089A1 EP 3881089 A1 EP3881089 A1 EP 3881089A1 EP 19779449 A EP19779449 A EP 19779449A EP 3881089 A1 EP3881089 A1 EP 3881089A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
communication
communication devices
context information
devices
communication system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP19779449.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Monique DUENGEN
Johannes Von Hoyningen-Huene
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP3881089A1 publication Critical patent/EP3881089A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/04—Details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/02—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
    • H04W64/006—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management with additional information processing, e.g. for direction or speed determination

Definitions

  • the disclosure relates to a method for operating a device for a mobile device having at least two communication devices
  • the disclosure further relates to a device for at least two
  • Communication device is mobile, are known.
  • the minimum signal runtime depends, among other things, on the distance between the devices. Furthermore, the distance between the devices also partly determines the attenuation that the signal experiences during transmission.
  • Radio environment determines, such as by obstacles that prevent direct line of sight or multipath propagation due to reflections from the environment.
  • a Carrier synchronization are used, which first determines such a frequency shift and takes it into account accordingly when demodulating the radio signal.
  • channel estimation and frequency estimation are carried out in two stages.
  • part of the preamble is provided for a rough power and frequency error estimate, while a second part of the preamble is used to determine the channel coefficients and frequency errors more precisely.
  • Communication devices change so little that the difference between the last channel estimate and the currently valid channel influence remains below a tolerable limit. If the maximum speed is exceeded, the last channel estimate and the actual channel can differ from one another to such an extent that successful communication is no longer possible. If the maximum speed is to be increased in order to support faster changes in position or movement, the runtime and frequency shift can be estimated at shorter intervals. This typically increases the overhead and reduces the user data rate.
  • Preferred embodiments relate to a method for operating a device for a mobile communication system having at least two communication devices, comprising the following steps: determining context information of at least one
  • the context information characterizing at least one of the following elements: a position of the
  • Communication device an orientation of the communication device (e.g. according to a position in space), a movement of the
  • Communication device for example corresponding to a speed
  • the method further comprising the following step: determining, depending on the context information, a distance between the at least two communication devices and / or a relative speed of the at least two
  • Communication between the communication devices can be used, which reduces or avoids the disadvantages of the prior art.
  • the method further comprises the following step: determining a signal transit time and / or frequency shift between the at least two
  • Communication devices transmitable signals.
  • the method further comprises: providing at least one of the following elements for at least one component of the communication system: the context information and / or information derived therefrom, in particular the distance between the at least two communication devices and / or the relative speed of the at least two
  • Communication devices transmitable signals.
  • a device for a mobile communication system having at least two communication devices, the device being designed to carry out the following steps: determining context information of at least one communication device, the context information characterizing at least one of the following elements: a position of the
  • Communication device an orientation of the communication device, a movement of the communication device, characterizing at least one object in the environment of the communication device
  • the method further comprising the following step: determining, depending on the context information, a distance between the at least two communication devices and / or a relative speed of the at least two communication devices to one another.
  • Device for performing the method is designed according to the embodiments.
  • Communication device for a mobile communication system comprising at least one device according to the embodiments.
  • Communication system with at least two communication devices and at least one device according to the embodiments.
  • At least one of the at least two communication devices has at least one device according to the embodiments.
  • the mobile communication system is designed to determine a signal attenuation of signals that can be transmitted between the at least two communication devices and / or a change in time of the signal attenuation of the signals that can be transmitted between the at least two communication devices.
  • Figure 1 schematically shows a simplified block diagram of a mobile
  • FIG. 2 schematically shows a simplified flow diagram of a method according to preferred embodiments
  • Figure 3 schematically shows a simplified block diagram of a device according to preferred embodiments.
  • FIG. 4 schematically shows a simplified flow diagram of a method according to further preferred embodiments.
  • FIG. 1 schematically shows a simplified block diagram of a mobile communication system 1000 in accordance with preferred embodiments.
  • the mobile communication system 1000 has several, in the present example two, communication devices 1010, 1020, of which at least one is mobile, and which are connected to one another by means of radio signals sig1, sig2
  • both communication devices 1010, 1020 are mobile. Furthermore, the mobile
  • Communication system 1000 on at least one device 100, the function of which is described below.
  • FIG. 3 schematically shows a simplified block diagram of a device 100a according to further preferred embodiments.
  • the device 100 from FIG. 1 can have the configuration 100a shown in FIG. 3.
  • the device 100a has a computing unit 102 (e.g.
  • the memory unit 104 has a volatile memory 104a, in particular working memory (RAM), and a non-volatile memory 104b, for example a flash EEPROM.
  • RAM working memory
  • non-volatile memory 104b for example a flash EEPROM.
  • At least one computer program PRG for the computing unit 102 is stored in the non-volatile memory 104b and controls the execution of the method described below with reference to the flowchart according to FIG. 2 and / or another operation of the device 100a.
  • the device 100, 100a is designed to carry out the following steps, cf. 2: Determining 200 context information Kl (FIG. 1) of at least one communication device 1010, 1020 of the communication system 1000, the context information Kl at least one of the following
  • Characterize elements a position S1, S2 of the communication device 1010, 1020, an orientation of the communication device 1010, 1020 (e.g. corresponding to a position in space), a movement of the
  • Communication device 1010, 1020 (e.g. corresponding to a
  • the method further comprising the following step: determining 202 (FIG. 2), depending on the context information K1, a distance between the at least two communication devices 1010, 1020 and / or a relative speed of the at least two communication devices 1010, 1020 to one another .
  • the method further comprises the following optional step: determining 204 a signal transit time At and / or frequency shift Af of signals that can be transmitted between the at least two communication devices 1010, 1020.
  • the determination 204 can in turn preferably take place as a function of the context information K 1 or of data derived therefrom.
  • the method further comprises: providing at least one of the following
  • Communication system 1000 the context information Kl and / or from it derived information, in particular the distance between the at least two communication devices and / or the relative speed of the at least two communication devices to one another, the signal transit time and / or frequency shift of the signals that can be transmitted between the at least two communication devices.
  • Communication device 1010, 1020 for a mobile communication system 1000 comprising at least one device 100, 100a according to the embodiments.
  • the device 100, 100a or its functionality can also be integrated in the communication device 1010, 1020 in further preferred embodiments.
  • Communication system 1000 with at least two communication devices 1010, 1020 and at least one device 100, 100a according to the
  • the mobile communication system 1000 (FIG. 1) is designed to signal attenuation Aa of signals sig1, sig2 that can be transmitted between the at least two communication devices 1010, 1020 and / or a temporal change in the signal attenuation Aa from between the at least two
  • Communication devices 1010, 1020 transmitable signals sig1, sig2 to determine.
  • FIG. 4 schematically shows a simplified flow diagram of a method according to further preferred embodiments.
  • context information K 1 (FIG. 1), preferably a plurality of communication devices 1010, 1020 des, is ascertained or collected
  • step 212 (FIG. 4), depending on the context information K 1, a distance between the at least two communication devices 1010, 1020 and / or a relative speed of the at least two communication devices is determined 1010, 1020 to one another, similar to step 202 according to FIG. 2.
  • step 214 (FIG. 4)
  • a signal transit time At and / or frequency shift Af (for example Doppler shift) of signals which can be transmitted between the at least two communication devices 1010, 1020 is determined, similarly to step 204 according to FIG. 2.
  • step 218 the information obtained by means of steps 210, 212, 214, 216 or determined therein is combined and optionally, for example, one
  • step 218 can be advantageous
  • step 220 merged and possibly plausibility-checked information in step 220 to compensate for possible signal interference or generally to improve reception of the signals sig1, sig2 in the individual
  • Communication devices 1010, 1020 can be used. For example, some or all of the above with reference to FIG. 4
  • steps 210, 212, 214, 216, 218, 220 are carried out by means of the device 100, 100a, further preferably the device 100, 100a or a functionality corresponding to the device 100, 100a is integrated in at least one of the communication devices 1010, 1020 .
  • steps 222 and / or 224 can optionally also be carried out, step 222 taking into account signal properties (e.g. frequency or frequency position or bandwidth, possibly available information about multipath propagation and / or
  • Has channel properties of a radio channel) of the signals sig1, sig2, and step 224 a determination of attenuation and / or Signal transit time and / or frequency offset (for example using conventional methods, for example not depending on the
  • Context information Kl has to the subject.
  • the results of steps 222 and / or 224 can also be included in the processing according to step 218 and / or step 220.
  • Data communication or transmission via radio channels between devices 1010, 1020 (Fig. 1) e.g. can be improved or made more reliable by determining and compensating for a signal transit time At and / or frequency shift Af and / or signal attenuation Aa, which is made possible efficiently by applying the principle according to the embodiments.
  • Communication device 1010, 1020 (“mobile device”) is more or less precisely known at least on one application level. From these
  • geometric values can be used, in particular in the case of a direct line of sight between the
  • Means 1010, 1020, the signal propagation time At and the frequency shift Af are calculated, and e.g. be applied in the communication layer.
  • Propagation behavior an estimate of the transit time At and / or the
  • the devices 1010, 1020 can have position and / or acceleration sensors and, if appropriate, others Location sensors to determine their position S1, S2 and / or movement V1, V2.
  • the position and the current movement can also be known without (own) sensors, if the
  • Communication device 1010, 1020 for example at the end of a
  • Robotic arm its position in space, the current orientation of the communication device 1010, 1020 and its movement at any time are e.g. a control unit of the robot program known. Will this
  • the determinations of the signal transit time and the frequency shift can be further improved.
  • context information K 1 (FIG. 1) can also be present about third objects 1 100, which are characterized by their
  • Communication system 1000 can influence, for example, because they move in a line of sight between transmitter 1010 and receiver 1020 and, among other things. can lead to increased signal attenuation. Will this
  • Context information Kl is evaluated accordingly in accordance with further preferred embodiments, e.g. an estimate of relevant
  • both communication devices 1010, 1020 are mobile, in particular can move independently of one another.
  • Communication device 1020 represents a receiver with respect to the signal sig1.
  • the Communication device 1010, 1020 usually each have a transceiver and can thus optionally send and / or receive signals.
  • the "transmitter” 1010 is located at location S1 (e.g. represented by a vector size, e.g. a three-dimensional or three-component vector) and moves at speed V1 (e.g.
  • the "receiver" 1020 is located at location S2 and moves with it
  • the Time offset (At) and frequency offset (Af) as well as the attenuation Aa and possibly further distortions of a radio channel used for the signal sig1 can be compensated for either before transmission by transmitter 1010 or after reception by receiver 1020.
  • Embodiments are first estimated or determined. In other embodiments, this determination is made e.g. by analyzing the
  • context information Kl e.g. characteristic geometric
  • Relationships between transmitter 1010, receiver 1020 and the environment U, 1100 are ascertained or collected and converted into communication-specific parameters in accordance with further preferred embodiments.
  • a possible sequence according to further advantageous embodiments is as follows: 1. Context information Kl about the current position S1, S2, the orientation and the movement V1, V2 (speed) of the
  • Communication devices 1010, 1020 and any relevant objects 1 100 are determined or collected in the radio environment U, cf. e.g. also step 200 from FIG. 2.
  • This context information KL can e.g. measured with sensors or from a known movement profile, e.g. if the movement is specified by a program, be extracted.
  • the distance and the relative speed of the communication devices 1010, 1020 are first determined from the estimated position and movement.
  • the signal transit time and the frequency shift are then determined from these values:
  • the values for the time offset or frequency offset are made available to the system 1000 or its components 1010, 1020, 100 and advantageously serve as good reference points for determining the actual signal transit time and the frequency correction.
  • the antenna system of the radio subscribers 1010, 1020 a change in the signal attenuation over time can be estimated.
  • the positions S3 of further objects 1100 in the estimated Signal attenuation are taken into account if they are located, for example, in the direct signal path between transmitter 1010 and receiver 1020.
  • a further estimate of the signal transit time and / or frequency deviation and / or signal attenuation can be carried out on the basis of the signal properties of the received signal sig1 represents the second part of a two-stage channel and frequency estimate.
  • the values for signal transit time, frequency deviation and attenuation determined by the context information Kl are combined with values which, for example estimates a communication layer of the device 1020 from the properties of the received signal sig1.
  • a communication layer of the device 1020 from the properties of the received signal sig1.
  • the estimated values are used in the receiver 1020 to compensate for the signal delay, signal attenuation and frequency deviation and to ensure successful recovery of the data signal sig1.
  • the additional deviation is usually very small, so that the
  • Context information KL and the procedure e.g. 2 provide a very good first estimate, so that the optional, possibly subsequent
  • Fine adjustment can be simplified. Because the interval for the fine adjustment can be chosen to be quite small, a possible error is also small. Therefore, using the principle according to the embodiments, a rough channel and frequency estimate can advantageously be dispensed with based on a separate training part sequence (such as in the case of WLAN). This reduces both overhead and processing time.
  • Communication devices 1010, 1020 is influenced by a movement or constant change in position and context information Kl e.g. present or can be determined about a current and possibly future state of movement.
  • Kl e.g. present or can be determined about a current and possibly future state of movement.
  • Possible particularly preferred areas of application include industrial production plants, in which, on the one hand, more wireless in the future
  • Speed, direction of travel, etc. of the vehicles is known or can be determined by internal sensors (speedometer, steering position, compass, distance meter, etc.).

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Abstract

Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung für ein wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen aufweisendes mobiles Kommunikationssystem, aufweisend die folgenden Schritte: Ermitteln von Kontextinformationen wenigstens einer Kommunikationseinrichtung, wobei die Kontextinformationen wenigstens eines der nachfolgenden Elemente charakterisieren: eine Position der Kommunikationseinrichtung, eine Orientierung der Kommunikationseinrichtung, eine Bewegung der Kommunikationseinrichtung, wenigstens ein Objekt in der Umgebung der Kommunikationseinrichtung charakterisierende Umgebungsinformationen, wobei das Verfahren weiter den folgenden Schritt aufweist: Ermitteln, in Abhängigkeit der Kontextinformationen, eines Abstands zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen und/oder einer relativen Geschwindigkeit der wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen zueinander.

Description

Beschreibung
Titel
Vorrichtung für ein mobiles Kommunikationssvstem und Betriebsverfahren hierfür
Stand der Technik
Die Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung für ein wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen aufweisendes mobiles
Kommunikationssystem.
Die Offenbarung betrifft ferner eine Vorrichtung für ein wenigstens zwei
Kommunikationseinrichtungen aufweisendes mobiles Kommunikationssystem.
Mobile Kommunikationssysteme, bei denen wenigstens eine
Kommunikationseinrichtung mobil ausgebildet ist, sind bekannt.
Bei der Funkkommunikation zwischen Kommunikationsgeräten hängen viele Eigenschaften des Übertragungskanals von der geometrischen Beziehung zwischen den Kommunikationsteilnehmern und der Umgebung ab. So hängt die minimale Signallaufzeit unter anderem von der Entfernung zwischen den Geräten ab. Des Weiteren bestimmt die Entfernung zwischen den Geräten zum Teil auch die Dämpfung, die das Signal während der Übertragung erfährt. Die
Signaldämpfung wird allerdings auch durch weitere Eigenschaften der
Funkumgebung bestimmt, wie zum Beispiel durch Hindernisse, die eine direkte Sichtverbindung verhindern oder Mehrwegeausbreitung durch Reflexionen an der Umgebung.
Haben zwei Funkteilnehmer eine nichtverschwindende relative Geschwindigkeit Dn zueinander, so sorgt der sogenannte Doppler-Effekt für eine
Frequenzverschiebung D/ des empfangenen Signals gegenüber dem
ursprünglich gesendeten Signal. An dem Empfänger kann in diesem Fall eine Trägersynchronisation eingesetzt werden, die eine solche Frequenzverschiebung zunächst bestimmt und bei der Demodulation des Funksignals entsprechend berücksichtigt. In vielen Kommunikationssystemen erfolgt die Kanalschätzung und Frequenzschätzung zweistufig. So ist im WLAN-Standard ein Teil der Präambel für eine grobe Leistungs- und Frequenzfehlerschätzung vorgesehen, während mithilfe eines zweiten Teils der Präambel die Kanalkoeffizienten und der Frequenzfehler genauer bestimmt werden.
Viele Kommunikationssysteme sind für eine bestimmte Maximalgeschwindigkeit ausgelegt. Bis zu dieser Maximalgeschwindigkeit wird davon ausgegangen, dass sich die Position beziehungsweise die Geschwindigkeit der
Kommunikationsgeräte so wenig ändert, dass die Differenz zwischen der letzten Kanalschätzung und dem aktuell gültigen Kanaleinfluss unterhalb einer tolerierbaren Grenze bleibt. Wird die Maximalgeschwindigkeit überschritten, so können die letzte Kanalschätzung und der tatsächliche Kanal soweit von einander abweichen, dass eine erfolgreiche Kommunikation nicht mehr möglich ist. Soll die Maximalgeschwindigkeit erhöht werden, um schnellere Positions oder Bewegungsänderungen zu unterstützen, so kann die Schätzung von Laufzeit und Frequenzverschiebung in kürzeren Intervallen durchgeführt werden. Üblicherweise wird dadurch der Overhead erhöht und die Nutzdatenrate reduziert.
Offenbarung der Erfindung
Bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung für ein wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen aufweisendes mobiles Kommunikationssystem, aufweisend die folgenden Schritte: Ermitteln von Kontextinformationen wenigstens einer
Kommunikationseinrichtung, wobei die Kontextinformationen wenigstens eines der nachfolgenden Elemente charakterisieren: eine Position der
Kommunikationseinrichtung, eine Orientierung der Kommunikationseinrichtung (z.B. entsprechend einer Lage im Raum), eine Bewegung der
Kommunikationseinrichtung (z.B. entsprechend einer Geschwindigkeit), wenigstens ein Objekt in der Umgebung der Kommunikationseinrichtung charakterisierende Umgebungsinformationen, wobei das Verfahren weiter den folgenden Schritt aufweist: Ermitteln, in Abhängigkeit der Kontextinformationen, eines Abstands zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen und/oder einer relativen Geschwindigkeit der wenigstens zwei
Kommunikationseinrichtungen zueinander. Dadurch können die
Kontextinformationen vorteilhaft für die Herstellung einer effizienten
Kommunikation zwischen den Kommunikationseinrichtungen genutzt werden, was die Nachteile des Stands der Technik vermindert bzw. vermeidet.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren ferner den folgenden Schritt aufweist: Ermitteln einer Signallaufzeit und/oder Frequenzverschiebung von zwischen den wenigstens zwei
Kommunikationseinrichtungen übermittelbaren Signalen.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das Verfahren ferner aufweist: Bereitstellen wenigstens eines der folgenden Elemente für wenigstens eine Komponente des Kommunikationssystems: die Kontextinformationen und/oder daraus abgeleitete Informationen, insbesondere den Abstand zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen und/oder die relative Geschwindigkeit der wenigstens zwei
Kommunikationseinrichtungen zueinander, die Signallaufzeit und/oder
Frequenzverschiebung von den zwischen den wenigstens zwei
Kommunikationseinrichtungen übermittelbaren Signalen.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf eine Vorrichtung für ein wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen aufweisendes mobiles Kommunikationssystem, wobei die Vorrichtung zur Ausführung der folgenden Schritte ausgebildet ist: Ermitteln von Kontextinformationen wenigstens einer Kommunikationseinrichtung, wobei die Kontextinformationen wenigstens eines der nachfolgenden Elemente charakterisieren: eine Position der
Kommunikationseinrichtung, eine Orientierung der Kommunikationseinrichtung, eine Bewegung der Kommunikationseinrichtung, wenigstens ein Objekt in der Umgebung der Kommunikationseinrichtung charakterisierende
Umgebungsinformationen, wobei das Verfahren weiter den folgenden Schritt aufweist: Ermitteln, in Abhängigkeit der Kontextinformationen, eines Abstands zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen und/oder einer relativen Geschwindigkeit der wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen zueinander. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die
Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens gemäß den Ausführungsformen ausgebildet ist.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf eine
Kommunikationseinrichtung für ein mobiles Kommunikationssystem, aufweisend wenigstens eine Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf ein mobiles
Kommunikationssystem mit wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen und wenigstens einer Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass wenigstens eine der wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen wenigstens eine Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen aufweist.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das mobile Kommunikationssystem dazu ausgebildet ist, eine Signaldämpfung von zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen übermittelbaren Signalen und/oder eine zeitliche Änderung der Signaldämpfung von den zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen übermittelbaren Signalen zu ermitteln.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf eine Verwendung des Verfahrens gemäß den Ausführungsformen und/oder der Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen und/oder der Kommunikationseinrichtung gemäß den Ausführungsformen und/oder des mobilen Kommunikationssystems gemäß den Ausführungsformen in Fertigungsanlagen, insbesondere industriellen
Fertigungsanlagen und/oder bei Fahrzeugen, insbesondere Landfahrzeugen.
Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer
Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.
In der Zeichnung zeigt:
Figur 1 schematisch ein vereinfachtes Blockdiagramm eines mobilen
Kommunikationssystems gemäß bevorzugten Ausführungsformen,
Figur 2 schematisch ein vereinfachtes Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß bevorzugten Ausführungsformen,
Figur 3 schematisch ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Vorrichtung gemäß bevorzugten Ausführungsformen, und
Figur 4 schematisch ein vereinfachtes Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen.
Figur 1 zeigt schematisch ein vereinfachtes Blockdiagramm eines mobilen Kommunikationssystems 1000 gemäß bevorzugten Ausführungsformen. Das mobile Kommunikationssystem 1000 weist mehrere, vorliegend beispielhaft zwei, Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 auf, von denen mindestens eine mobil ausgebildet ist, und die mittels Funksignalen sig1 , sig2 miteinander in
Datenverbindung treten können. Vorliegend wird ohne Beschränkung der Allgemeinheit davon ausgegangen, dass beide Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 mobil ausgebildet sind. Ferner weist das mobile
Kommunikationssystem 1000 wenigstens eine Vorrichtung 100 auf, deren Funktion nachstehend beschrieben ist.
Figur 3 zeigt schematisch ein vereinfachtes Blockdiagramm einer Vorrichtung 100a gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen. Beispielsweise kann die Vorrichtung 100 aus Fig. 1 die in Fig. 3 abgebildete Konfiguration 100a aufweisen. Die Vorrichtung 100a weist eine Recheneinheit 102 (z.B.
Mikroprozessor und/oder Mikrocontroller und/oder programmierbarer
Logikbaustein, insbesondere FPGA, und/oder anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis, ASIC, und/oder digitaler Signalprozessor, DSP, und/oder eine Kombination hieraus) und eine Speichereinheit 104 auf. Die Speichereinheit 104 weist einen flüchtigen Speicher 104a, insbesondere Arbeitsspeicher (RAM), und einen nichtflüchtigen Speicher 104b, z.B. ein Flash-EEPROM, auf. In dem nichtflüchtigen Speicher 104b ist wenigstens ein Computerprogramm PRG für die Recheneinheit 102 gespeichert, das die Ausführung des nachstehend unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm gemäß Figur 2 beschriebenen Verfahrens und/oder einen sonstigen Betrieb der Vorrichtung 100a steuert.
Die Vorrichtung 100, 100a ist zur Ausführung der folgenden Schritte ausgebildet, vgl. Fig. 2: Ermitteln 200 von Kontextinformationen Kl (Fig. 1 ) wenigstens einer Kommunikationseinrichtung 1010, 1020 des Kommunikationssystems 1000, wobei die Kontextinformationen Kl wenigstens eines der nachfolgenden
Elemente charakterisieren: eine Position S1 , S2 der Kommunikationseinrichtung 1010, 1020, eine Orientierung der Kommunikationseinrichtung 1010, 1020 (z.B. entsprechend einer Lage im Raum), eine Bewegung der
Kommunikationseinrichtung 1010, 1020 (z.B. entsprechend einer
Geschwindigkeit), wenigstens ein Objekt 1100 in der Umgebung U der
Kommunikationseinrichtung 1010, 1020 charakterisierende
Umgebungsinformationen Ul, wobei das Verfahren weiter den folgenden Schritt aufweist: Ermitteln 202 (Fig. 2), in Abhängigkeit der Kontextinformationen Kl, eines Abstands zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 und/oder einer relativen Geschwindigkeit der wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 zueinander.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das
Verfahren ferner den folgenden, optionalen Schritt aufweist: Ermitteln 204 einer Signallaufzeit At und/oder Frequenzverschiebung Af von zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 übermittelbaren Signalen. Das Ermitteln 204 kann bevorzugt wiederum in Abhängigkeit der Kontextinformationen Kl bzw. von hiervon abgeleiteten Daten erfolgen.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das
Verfahren ferner aufweist: Bereitstellen wenigstens eines der folgenden
Elemente für wenigstens eine Komponente 1010, 1020, 100 des
Kommunikationssystems 1000: die Kontextinformationen Kl und/oder daraus abgeleitete Informationen, insbesondere den Abstand zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen und/oder die relative Geschwindigkeit der wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen zueinander, die Signallaufzeit und/oder Frequenzverschiebung von den zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen übermittelbaren Signalen. Das optionale
Bereitstellen kann beispielsweise nach Schritt 202 erfolgen, vgl. den Schritt 206, und/oder nach Schritt 204, vgl. den Schritt 208.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf eine
Kommunikationseinrichtung 1010, 1020 für ein mobiles Kommunikationssystem 1000 (Fig. 1 ), aufweisend wenigstens eine Vorrichtung 100, 100a gemäß den Ausführungsformen. Mit anderen Worten kann die Vorrichtung 100, 100a bzw. ihre Funktionalität bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen auch in die Kommunikationseinrichtung 1010, 1020 integriert sein.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf ein mobiles
Kommunikationssystem 1000 mit wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 und wenigstens einer Vorrichtung 100, 100a gemäß den
Ausführungsformen.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass das mobile Kommunikationssystem 1000 (Fig. 1 ) dazu ausgebildet ist, eine Signaldämpfung Aa von zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 übermittelbaren Signalen sig1 , sig2 und/oder eine zeitliche Änderung der Signaldämpfung Aa von den zwischen den wenigstens zwei
Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 übermittelbaren Signalen sig1 , sig2 zu ermitteln.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen beziehen sich auf eine Verwendung des Verfahrens gemäß den Ausführungsformen und/oder der Vorrichtung 100, 100a gemäß den Ausführungsformen und/oder der Kommunikationseinrichtung 1010, 1020 gemäß den Ausführungsformen und/oder des mobilen
Kommunikationssystems 1000 gemäß den Ausführungsformen in
Fertigungsanlagen, insbesondere industriellen Fertigungsanlagen und/oder bei Fahrzeugen, insbesondere Landfahrzeugen. Figur 4 zeigt schematisch ein vereinfachtes Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen. In Schritt 210 erfolgt eine Ermittlung bzw. Sammlung von Kontextinformationen Kl (Fig. 1 ), vorzugsweise mehrerer Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 des
Kommunikationssystems 1000, ähnlich zu Schritt 200 gemäß Fig. 2. In Schritt 212 (Fig. 4) erfolgt ein Ermitteln, in Abhängigkeit der Kontextinformationen Kl, eines Abstands zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 und/oder einer relativen Geschwindigkeit der wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 zueinander, ähnlich zu Schritt 202 gemäß Fig. 2. In Schritt 214 (Fig. 4) erfolgt ein Ermitteln einer Signallaufzeit At und/oder Frequenzverschiebung Af (z.B. Dopplerverschiebung) von zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 übermittelbaren Signalen, ähnlich zu Schritt 204 gemäß Fig. 2. Optional kann in Schritt 216 von Fig. 4 eine Bestimmung einer Dämpfung, insbesondere Signaldämpfung Aa von zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 übermittelbaren Signalen sig1 , sig2 und/oder eine zeitliche Änderung der Signaldämpfung Aa von den Signalen sig1 , sig2 erfolgen. In Schritt 218 werden die mittels der Schritte 210, 212, 214, 216 erhaltenen bzw. darin ermittelten Informationen zusammengeführt und optional beispielsweise einer
Plausibilitätsprüfung unterzogen. Vorteilhaft können die in Schritt 218
zusammengeführten und ggf. plausibilisierten Informationen in Schritt 220 zur Kompensation von möglichen Signalstörungen bzw. generell zur Verbesserung eines Empfangs der Signale sig1 , sig2 in den einzelnen
Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 verwendet werden. Beispielsweise können einige oder alle der vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 4
beschriebenen Schritte 210, 212, 214, 216, 218, 220 mittels der Vorrichtung 100, 100a ausgeführt werden, wobei weiter bevorzugt die Vorrichtung 100, 100a bzw. eine der Vorrichtung 100, 100a entsprechende Funktionalität in wenigstens eine der Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 integriert ist.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können optional noch die Schritte 222 und/oder 224 ausgeführt werden, wobei Schritt 222 eine Berücksichtigung von Signaleigenschaften (z.B. Frequenz bzw. Frequenzlage bzw. Bandbreite, ggf. vorliegende Informationen über Mehrwegeausbreitung und/oder
Kanaleigenschaften eines Funkkanals) der Signale sig1 , sig2 zum Gegenstand hat, und wobei Schritt 224 eine Bestimmung von Dämpfung und/oder Signallaufzeit und/oder Frequenzversatz (beispielsweise unter Nutzung von konventionellen Verfahren, also z.B. nicht in Abhängigkeit von den
Kontextinformationen Kl) zum Gegenstand hat. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können auch die Ergebnisse der Schritte 222 und/oder 224 in die Verarbeitung gemäß Schritt 218 und/oder Schritt 220 mit einbezogen werden.
Nachstehend sind weitere bevorzugte Ausführungsformen beschrieben, die einzeln oder in Kombination miteinander mit einer oder mehreren der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kombinierbar sind.
Untersuchungen der Anmelderin zufolge kann eine Funkkommunikation
(Datenkommunikation bzw. -Übertragung über Funkkanäle) zwischen den Einrichtungen 1010, 1020 (Fig. 1 ) z.B. dadurch verbessert bzw. zuverlässiger gemacht werden, dass eine Signallaufzeit At und/oder Frequenzverschiebung Af und/oder Signaldämpfung Aa bestimmt und kompensiert wird bzw. werden, was durch die Anwendung des Prinzips gemäß den Ausführungsformen effizient ermöglicht wird.
Das Prinzip gemäß den Ausführungsformen ermöglicht vorteilhaft die
Ausnutzung der Tatsache, dass bei manchen Ausführungsformen die Position und die Geschwindigkeit, sowie die Bewegungsrichtung einer mobilen
Kommunikationseinrichtung 1010, 1020 („Mobilgerät“) zumindest auf einer Anwendungsebene mehr oder weniger genau bekannt ist. Aus diesen
geometrischen Werten können bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen, insbesondere im Falle einer direkten Sichtverbindung zwischen den
Einrichtungen 1010, 1020, die Signallaufzeit At und die Frequenzverschiebung Af berechnet werden, und z.B. in der Kommunikationsschicht angewendet werden.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann bei indirektem
Ausbreitungsverhalten eine Abschätzung der Laufzeit At und/oder der
Frequenzverschiebung Af vorgenommen werden, insbesondere bei Kenntnis der geometrischen Verhältnisse der Umgebung U.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können die Einrichtungen 1010, 1020 Lage- und/oder Beschleunigungssensoren aufweisen sowie ggf. weitere Lokalisierungssensoren, um ihre Position S1 , S2 und/oder Bewegung V1 , V2 zu bestimmen.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können die Position und die aktuelle Bewegung auch ohne (eigene) Sensorik bekannt sein, wenn die
Bewegung der Einrichtungen 1010, 1020 zum Beispiel anhand eines
festgelegten Programms bekannt ist. Befindet sich die drahtlose
Kommunikationseinrichtung 1010, 1020 zum Beispiel am Ende eines
Roboterarms, so sind dessen Position im Raum, die aktuelle Orientierung der Kommunikationseinrichtung 1010, 1020 und ihre Bewegung zu jedem Zeitpunkt z.B. einer Steuereinheit des Roboterprograms bekannt. Werden diese
Informationen gemäß weiterer bevorzugter Ausführungsformen zwischen der Robotersteuerung und der Kommunikationseinrichtung 1010, 1020 ausgetauscht, so können die Bestimmungen der Signallaufzeit und der Frequenzverschiebung weiter verbessert werden.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen können auch Kontextinformation Kl (Fig. 1 ) über dritte Gegenstände 1 100 vorhanden sein, die durch ihre
Anwesenheit und/oder Bewegung die Kommunikation in dem
Kommunikationssystem 1000 beeinflussen können, da sie sich zum Beispiel in eine Sichtlinie zwischen Sender 1010 und Empfänger 1020 bewegen und u.a. zu einer erhöhten Signaldämpfung führen können. Werden diese
Kontextinformationen Kl gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen entsprechend ausgewertet, so kann z.B. eine Schätzung von relevanten
Kommunikationsparametern genauer und gleichzeitig frühzeitiger, in einigen Fällen teilweise im Voraus, erfolgen.
Nachfolgend ist ein Betriebsszenario gemäß weiterer bevorzugter
Ausführungsformen basierend auf Fig. 1 beschrieben. Es wird weiter davon ausgegangen, dass beide Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 mobil sind, sich insbesondere unabhängig voneinander bewegen können. Ohne
Beschränkung der Allgemeinheit wird für die nachfolgende beispielhafte
Erläuterung davon ausgegangen, dass die Kommunikationseinrichtung 1010— z.B. bezüglich des Signals sig1 - einen Sender und dass die
Kommunikationseinrichtung 1020 bezüglich des Signals sig1 einen Empfänger repräsentiert. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen weisen die Kommunikationseinrichtung 1010, 1020 i.d.R. jeweils einen Sende-Empfänger (Transceiver) auf und können somit wahlweise Signale senden und/oder empfangen.
Der„Sender“ 1010 befindet sich am Ort S1 (z.B. repräsentiert durch eine vektorielle Größe, z.B. einen dreidimensionalen bzw. drei Komponenten aufweisenden Vektor) und bewegt sich mit der Geschwindigkeit V1 (z.B.
ebenfalls repräsentiert durch eine vektorielle Größe, z.B. einen
dreidimensionalen bzw. drei Komponenten aufweisenden Vektor). Der „Empfänger“ 1020 befindet sich am Ort S2 und bewegt sich mit der
Geschwindigkeit V2. Ggf. ist auch von weiteren Objekten 1100 die aktuelle Position und Geschwindigkeit bekannt. In Abbildung 1 ist ein zusätzliches Objekt 1 100 am Ort S3 mit der Geschwindigkeit V3 angenommen. Sendet der
Sender 1010 zum Zeitpunkt t1 ein Signal mit der Trägerfrequenz f1 aus, so erreicht dieses zum Zeitpunkt t2 = t1 + At und mit der Trägerfrequenz f2 = f1 + Af und der Signaldämpfung Aa den Empfänger 1020. Für einen zuverlässigen Datenempfang ist es nützlich, wenn der Zeitversatz (At) und Frequenzversatz (Af) sowie die Dämpfung Aa und ggf. weitere Verzerrungen eines für das Signal sig1 genutzten Funkkanals entweder vor der Übertragung durch den Sender 1010 oder nach dem Empfang durch den Empfänger 1020 kompensiert werden. Für diese Kompensierung können die Werte bei weiteren bevorzugten
Ausführungsformen zunächst geschätzt bzw. ermittelt werden. Bei weiteren Ausführungsformen erfolgt diese Ermittlung z.B. durch Analyse des
empfangenen Signals ggf. unter Kenntnis des Sendesignals (oder von Teilen des Sendesignals).
Basierend auf dem Prinzip gemäß den Ausführungsformen werden vorteilhaft Kontextinformationen Kl (Fig. 1 ) z.B. charakterisierend geometrische
Beziehungen von Sender 1010, Empfänger 1020 und der Umgebung U, 1100 ermittelt bzw. gesammelt und gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen in kommunikationsspezifische Parameter umgerechnet.
Ein möglicher Ablauf gemäß weiterer vorteilhafter Ausführungsformen ist wie folgt: 1. Es werden Kontextinformationen Kl über die aktuelle Position S1 , S2, die Orientierung und die Bewegung V1 , V2 (Geschwindigkeit) der
Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 und von ggf. relevanten Objekten 1 100 in der Funkumgebung U ermittelt bzw. gesammelt, vgl. z.B. auch Schritt 200 aus Fig. 2. Diese Kontextinformationen Kl können z.B. mit Sensoren gemessen oder aus einem bekannten Bewegungsprofil, z.B. wenn die Bewegung durch ein Programm vorgegeben ist, extrahiert werden.
2. Aus der geschätzten Position und Bewegung werden zunächst der Abstand und die relative Geschwindigkeit der Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 ermittelt. Aus diesen Werten werden anschließend die Signallaufzeit und die Frequenzverschiebung ermittelt:
(Frequenzversatz), wobei c die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Signale sig1 , sig2 ist (z.B.
Lichtgeschwindigkeit in dem die Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 umgebenden Medium, z.B. Luft), wobei die Position S1 , S2
charakterisierende vektorielle Größen sind, wobei
die Geschwindigkeit V1 , V2 charakterisierende vektorielle Größen sind.
3. Die Werte für den Zeitversatz bzw. Frequenzversatz werden dem System 1000 bzw. seinen Komponenten 1010, 1020, 100 zur Verfügung gestellt und dienen vorteilhaft als gute Anhaltspunkte zur Bestimmung der tatsächlichen Signallaufzeit und der Frequenzkorrektur.
4. Aus den Orientierungen der Funkteilnehmer 1010, 1020 zueinander kann zusammen mit bekannten Antennencharakteristiken von jeweiligen
Antennensystem der Funkteilnehmer 1010, 1020 bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen eine zeitliche Änderung der Signaldämpfung abgeschätzt werden. Darüber hinaus können bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen die Positionen S3 von weiteren Objekten 1100 bei der geschätzten Signaldämpfung berücksichtigt werden, wenn sich diese z.B. in dem direkten Signalpfad zwischen Sender 1010 und Empfänger 1020 befinden.
5. Ausgehend von der ersten Schätzung durch die Kontextinformationen (vgl. die vorstehenden Punkte 2, 3) kann bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen eine weitere Schätzung der Signallaufzeit und/oder Frequenzabweichung und/oder Signaldämpfung anhand der Signaleigenschaften des Empfangssignals sig1 durchgeführt werden, was beispielsweise einen zweiten Teil einer zweistufigen Kanal- und Frequenzschätzung darstellt.
6. Die durch die Kontextinformationen Kl ermittelten Werte für Signallaufzeit, Frequenzabweichung und Dämpfung werden mit Werten zusammen geführt, die z.B. eine Kommunikationsschicht der Einrichtung 1020 aus den Eigenschaften des Empfangssignals sig1 schätzt. Dabei kann optional auch eine
Plausibilitätsprüfung erfolgen.
7. Die geschätzten Werte werden im Empfänger 1020 angewendet, um die Signallaufzeit, Signaldämpfung und Frequenzabweichung zu kompensieren und eine erfolgreiche Rückgewinnung des Datensignals sig1 zu gewährleisten.
Neben der tatsächlichen Distanz und der Relativgeschwindigkeit von Sender 1010 und Empfänger 1020 können weitere Effekte zu einer Zeit- und/oder Frequenzdifferenz führen. Mögliche Ursachen sind geringe
Frequenzabweichungen von Takt und Träger am Sender 1010 und Empfänger 1020, sowie Mehrwegeausbreitung und Reflexionen an z.B. bewegten Objekten 1 100 in der Funkumgebung U. Daher ist bei weiteren bevorzugten
Ausführungsformen vorgeschlagen, trotz verfügbarer Kontextinformationen Kl (Fig. 1 ) eine Feinjustierung der zeit- und Frequenzkorrektur z.B. anhand von Signaleigenschaften tatsächlich empfangener Signale sig1 durchzuführen. Die zusätzliche Abweichung ist aber meist sehr gering, so dass die
Kontextinformationen Kl und das Verfahren z.B. gemäß Fig. 2 eine sehr gute erste Schätzung liefern, so dass die optionale, sich ggf. anschließende
Feinjustierung vereinfacht werden kann. Dadurch, dass das Intervall für die Feinjustierung recht klein gewählt werden kann, ist ein möglicher Fehler ebenfalls klein. Daher kann unter Anwendung des Prinzips gemäß den Ausführungsformen vorteilhaft auf eine grobe Kanal- und Frequenzschätzung verzichtet werden, die auf einer eigenen Trainingsteilsequenz (wie z.B. im Fall von WLAN) basiert. Dies reduziert sowohl den Overhead als auch die Verarbeitungszeit.
Das Prinzip gemäß den Ausführungsformen kann vorteilhaft insbesondere überall dort eingesetzt werden, wo eine Kommunikation zwischen mehreren
Kommunikationseinrichtungen 1010, 1020 durch eine Bewegung bzw. ständige Positionsänderung beeinflusst ist und Kontextinformationen Kl z.B. über einen aktuellen und ggf. zukünftigen Bewegungszustand vorliegen bzw. ermittelbar sind. Mögliche besonders bevorzugte Einsatzgebiete sind unter anderem industrielle Fertigungsanlagen, in denen zum Einen zukünftig vermehrt drahtlose
Kommunikationstechniken eingesetzt werden und zum anderen der aktuelle Bewegungszustand aller Komponenten 1010, 1020, 1100 einer Steuerung zu jedem Zeitpunkt bekannt bzw. einfach ermittelbar (da i.d.R. determiniert) ist. Weitere Anwendungsfelder sind unter anderem im Bereich des Verkehrs, insbesondere von Landfahrzeugen, gegeben, z.B. bei hochvernetztem Verkehr, wo vermehrt drahtlose Kommunikation zwischen Fahrzeugen und
Infrastruktureinrichtungen eingesetzt wird und gleichzeitig die aktuelle
Geschwindigkeit, Fahrtrichtung, etc. der Fahrzeuge durch interne Sensorik (Tacho, Lenkstellung, Kompass, Abstandsmesser, etc.) bekannt bzw. ermittelbar ist.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung (100; 100a) für ein wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020) aufweisendes mobiles Kommunikationssystem (1000), aufweisend die folgenden Schritte: Ermitteln (200) von Kontextinformationen (Kl) wenigstens einer
Kommunikationseinrichtung (1010, 1020), wobei die Kontextinformationen (Kl) wenigstens eines der nachfolgenden Elemente charakterisieren: eine Position (S1 , S2) der Kommunikationseinrichtung (1010, 1020), eine Orientierung der Kommunikationseinrichtung (1010, 1020), eine Bewegung der Kommunikationseinrichtung (1010, 1020), wenigstens ein Objekt (1 100) in der Umgebung (U) der Kommunikationseinrichtung (1010)
charakterisierende Umgebungsinformationen, wobei das Verfahren weiter den folgenden Schritt aufweist: Ermitteln (202), in Abhängigkeit der Kontextinformationen (Kl), eines Abstands zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020) und/oder einer relativen Geschwindigkeit der wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020) zueinander.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , weiter aufweisend: Ermitteln (204) einer
Signallaufzeit und/oder Frequenzverschiebung von zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020)
übermittelbaren Signalen.
3. Verfahren nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, weiter aufweisend: Bereitstellen (206, 208) wenigstens eines der folgenden Elemente für wenigstens eine Komponente des Kommunikationssystems (1000): die Kontextinformationen (Kl) und/oder daraus abgeleitete
Informationen, insbesondere den Abstand zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020) und/oder die relative
Geschwindigkeit der wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020) zueinander, die Signallaufzeit und/oder Frequenzverschiebung von den zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020) übermittelbaren Signalen.
4. Vorrichtung (100; 100a) für ein wenigstens zwei
Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020) aufweisendes mobiles
Kommunikationssystem (1000), wobei die Vorrichtung (100; 100a) zur Ausführung der folgenden Schritte ausgebildet ist: Ermitteln (200) von Kontextinformationen (Kl) wenigstens einer Kommunikationseinrichtung (1010, 1020), wobei die Kontextinformationen (Kl) wenigstens eines der nachfolgenden Elemente charakterisieren: eine Position der
Kommunikationseinrichtung (1010, 1020), eine Orientierung der
Kommunikationseinrichtung (1010, 1020), eine Bewegung der
Kommunikationseinrichtung (1010, 1020), wenigstens ein Objekt (1 100) in der Umgebung der Kommunikationseinrichtung (1010) charakterisierende Umgebungsinformationen, wobei das Verfahren weiter den folgenden Schritt aufweist: Ermitteln (202), in Abhängigkeit der Kontextinformationen (Kl), eines Abstands zwischen den wenigstens zwei
Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020) und/oder einer relativen
Geschwindigkeit der wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020) zueinander.
5. Vorrichtung (100; 100a) nach Anspruch 4, wobei die Vorrichtung (100; 100a) zur Ausführung des Verfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 3 ausgebildet ist.
6. Kommunikationseinrichtung (1010, 1020) für ein mobiles
Kommunikationssystem (1000), aufweisend wenigstens eine Vorrichtung (100; 100a) nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 5.
7. Mobiles Kommunikationssystem (1000) mit wenigstens zwei
Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020) und wenigstens einer
Vorrichtung (100; 100a) nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 5.
8. Mobiles Kommunikationssystem (1000) nach Anspruch 7, wobei wenigstens eine der wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020) wenigstens eine Vorrichtung (100; 100a) nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 5 aufweist.
9. Mobiles Kommunikationssystem (1000) nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 8, wobei das mobile Kommunikationssystem (1000) dazu ausgebildet ist, eine Signaldämpfung von zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020) übermittelbaren Signalen und/oder eine zeitliche Änderung der Signaldämpfung von den zwischen den wenigstens zwei Kommunikationseinrichtungen (1010, 1020)
übermittelbaren Signalen zu ermitteln.
10. Verwendung des Verfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3 und/oder der Vorrichtung (100; 100a) nach wenigstens einem der Ansprüche
4 bis 5 und/oder der Kommunikationseinrichtung (1010, 1020) nach
Anspruch 6 und/oder des mobilen Kommunikationssystems (1000) nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 9 in Fertigungsanlagen,
insbesondere industriellen Fertigungsanlagen und/oder bei Fahrzeugen, insbesondere Landfahrzeugen.
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