在車輛對周圍環(huán)境的無線通信中接收數(shù)據(jù)的方法和通信系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了一種方法和一種通信系統(tǒng)（1），該方法和通信系統(tǒng)被用于在具有多個控制裝置（2，3，4，18）的車輛（F）的通信系統(tǒng)（1）中在車輛對周圍環(huán)境無線通信時接收數(shù)據(jù)，在該方法中，接收控制裝置（2）接收來自車輛（F）的周圍環(huán)境中的對象的數(shù)據(jù)并且在該方法中，在接收數(shù)據(jù)的期間完成通信堆棧的處理。為了方便地和有效地檢測數(shù)據(jù)而提出，接收到的數(shù)據(jù)被歸入至少兩個不同的重要性等級中并且根據(jù)重要性等級在通信堆棧中被進(jìn)一步處理。
【專利說明】在車輛對周圍環(huán)境的無線通信中接收數(shù)據(jù)的方法和通信系統(tǒng)
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種用于在具有多個控制裝置的車輛的通信系統(tǒng)中、在車輛對周圍環(huán)境的無線通信(C2X)時、特別是移動的車輛對周圍環(huán)境通信或作為C2X通信的特殊情況的車輛對車輛通信(C2C)時接收數(shù)據(jù)的方法，在該方法中，接收控制裝置接收關(guān)于來自車輛的周圍環(huán)境的對象的數(shù)據(jù)并且在接收數(shù)據(jù)的期間在車輛的至少一個控制裝置中、但優(yōu)選地是在多個控制裝置中完成對通信堆棧的處理，以及涉及車輛的一種相應(yīng)配置的通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]這種車輛通信系統(tǒng)大多由多個控制裝置構(gòu)成，這些控制裝置實(shí)現(xiàn)不同的功能。在車輛中通過通信系統(tǒng)的一個控制裝置或多個控制裝置進(jìn)一步處理從物理上通過一個或多個、具有一個或多個所分配的接收器(以及組合式的發(fā)射器和接收器)的天線所接收的數(shù)據(jù)。控制裝置中的其中一個、在本發(fā)明的范疇內(nèi)也稱作接收控制裝置包含發(fā)射和接收部分以及待處理的通信堆棧的部分，后面還將對該通信堆棧詳細(xì)地進(jìn)行說明。那么，大多數(shù)情況下將至少一個控制裝置設(shè)計用于實(shí)際的應(yīng)用、例如用于實(shí)現(xiàn)駕駛員輔助功能。通信堆棧的其它部分、例如具有設(shè)備層的其他部分，也可以位于車輛的另外的、其它的控制裝置中。
[0004]控制裝置的接收過程和在其中處理完成的任務(wù)通過所謂的通信堆棧來控制。C2X通信堆棧、以及附屬的C2X通信協(xié)議根據(jù)開放式通信系統(tǒng)互聯(lián)模型(ISO-Modell)說明在移動C2X通信的范疇內(nèi)處理完成的任務(wù)。該通信堆棧在歐洲通過車輛間通信聯(lián)盟(C2C-CC)以及歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(ETSI)和/或歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(CEN)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。在美國則通過例如電氣電子工程師學(xué)會(IEEE)、國際汽車工程師學(xué)會(SAE)等實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化。待通過通信堆棧完成的任務(wù)特別地可以是在車輛中的(物理的)數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)路由、在接收和應(yīng)用之間處理數(shù)據(jù)或提供數(shù)據(jù)。這些任務(wù)根據(jù)預(yù)先規(guī)定而在0SI模型的不同的層中進(jìn)行。
[0005]在C2X通信的范疇內(nèi)，數(shù)據(jù)在車輛(C)和處于它的周圍環(huán)境(X)中的對象之間進(jìn)行交換。處于周圍環(huán)境中的對象可以是固定地安裝在街邊的發(fā)射單元、即所謂的路邊單元(RSU，Road Side Units)、其它的參與交通的或靜止的車輛，或者也可以是配備有相應(yīng)的發(fā)射器和/或接收器的行人。所交換的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)不同的功能，例如保護(hù)、警告和/或信息功能，并且也可以被駕駛員輔助系統(tǒng)采用。
[0006]根據(jù)交通密度以及參與C2X通信的發(fā)射器的密度的不同，在C2X通信中可能出現(xiàn)非常大的數(shù)據(jù)量的交換，從而使提供供在物理的無線頻帶中的用于通信的帶寬承受巨大的負(fù)荷。已知的是，帶寬是發(fā)射和/或接收數(shù)據(jù)時的一個限制性的因素。帶寬滿負(fù)荷可能導(dǎo)致通信網(wǎng)絡(luò)的時間延遲，甚至導(dǎo)致其崩潰。然而，在移動C2X通信的對安全具有重要意義的應(yīng)用中，數(shù)據(jù)交換是在時間上特別關(guān)鍵的，這是由于移動中的車輛的交通情況可能迅速地發(fā)生變化并且應(yīng)當(dāng)在危險情況發(fā)生之前尚能及時地發(fā)出警告。同時，危險情況本身通常也不斷地發(fā)生變化。因此，對于車輛的通信系統(tǒng)而言，必須迅速地檢測并進(jìn)一步地處理在C2X通信的范疇內(nèi)所交換的信息。其中的主要問題在于信息量的大小。
[0007]從專利US2003/0139881A1中已知了一種用于借助于C2X通信運(yùn)行用于車輛的碰撞檢測系統(tǒng)的方法，該方法在完成第一次檢測后僅允許與特定的對象進(jìn)行通信。為此，碰撞檢測系統(tǒng)確定自有車輛至其它的、用作可能的通信對象的車輛的遠(yuǎn)近以及間距。如果車輛處于它的對面的視野(Field-of-View)內(nèi)，那么便交換密鑰并啟動通信。這導(dǎo)致了僅在可能成為對方的潛在危險的車輛之間相互通信。相比于在預(yù)設(shè)的圓周內(nèi)的所有車輛均彼此通信的這種通信解決方案，由此減少了數(shù)據(jù)量。然而缺點(diǎn)在于，通過檢測危險情況和隨后的密鑰交換而使通信變得更加復(fù)雜并且通信接收的持續(xù)時間更長。在危急的情況下，這可能導(dǎo)致產(chǎn)生問題的延遲。這種通信接收也會導(dǎo)致所交換的信息量的增加，在時間關(guān)鍵的危險情況下也正是如此。這又部分地抵消了所說明的、在選擇信息時的優(yōu)勢并且從這方面來說可能導(dǎo)致時間延遲。
[0008]從專利W02006/015747A1中已知了一種保護(hù)系統(tǒng)，利用該保護(hù)系統(tǒng)從安全傳感裝置的大量的輸入值中過濾出對于機(jī)動車輛的安全而言具有重要意義的特征。機(jī)動車輛的保護(hù)系統(tǒng)通過這種方式預(yù)防性地起作用，即根據(jù)先前挑選出的特征來控制安全傳感裝置。例如提出了，為表明正面碰撞的特征分配關(guān)于關(guān)鍵性方面的特殊權(quán)重。因此，該系統(tǒng)說明了用于特定的危險情況的特殊過濾。但其中并未區(qū)分所探測到的對象究竟是否可能造成危險。此外還必須在事先確定特征，因此，將這一情況應(yīng)用到復(fù)雜的、可變的、具有許多不同的參與者的C2X通信上的意義并不大。
[0009]在移動C2X通信中可能產(chǎn)生非常大的數(shù)據(jù)量，并且必須迅速地和完全地對這大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，否則數(shù)據(jù)便將失去價值。此外還可能造成困難的是，并不是通信系統(tǒng)中的每一個控制裝置都能夠處理所有的數(shù)據(jù)。特別是對安全具有重要意義的數(shù)據(jù)僅允許由具有低故障概率的控制裝置來處理。其中，故障率通過所謂的、在IS026262中詳細(xì)確定的AS1-Level進(jìn)行說明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于，提出一種方便地和有效地檢測所接收的數(shù)據(jù)的可能方案。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法和相應(yīng)配置的、根據(jù)權(quán)利要求11所述的通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。
[0012]對此提出，將在車輛中接收到的數(shù)據(jù)歸入至少兩個不同的重要性等級中并且根據(jù)該重要性等級地在通信堆棧中進(jìn)行進(jìn)一步地處理。與重要性等級的相關(guān)性可以特別地在于，對來自不同的重要性等級的數(shù)據(jù)做出不同的進(jìn)一步處理。由此對接收到的可能較大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，因此，并非通信堆棧中的處理鏈上的所有元件均須承受不必要的、即不重要的數(shù)據(jù)的負(fù)荷。
[0013]由于不允許在任意控制裝置中進(jìn)行所有種類的數(shù)據(jù)處理，因為例如特定的、對安全具有重要意義的數(shù)據(jù)僅允許在具有相應(yīng)的安全水平的控制裝置中進(jìn)行處理，因此，根據(jù)本發(fā)明設(shè)置，將提出的預(yù)處理特別地同樣分配在不同的控制裝置上，其中，在預(yù)處理的不同步驟之間也能夠?qū)νㄐ哦褩５钠渌糠诌M(jìn)行處理，優(yōu)選地通常的通信堆棧的該其他部分不進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的預(yù)處理。其中，對從其它的對象中接收到的數(shù)據(jù)的重要性的檢測基本上可以在每一個控制裝置中進(jìn)行。對重要性等級的劃分則隨后判定，究竟是否對這些數(shù)據(jù)以及以何種方式進(jìn)行進(jìn)一步的處理。
[0014]因此，根據(jù)本發(fā)明而優(yōu)選的是，數(shù)據(jù)的分類直接在設(shè)計用于接收的控制裝置中進(jìn)行，其中，該接收控制裝置同時也可以設(shè)計用于發(fā)送數(shù)據(jù)并且通常也確實(shí)如此。基于直接在接收控制裝置中發(fā)生的重要性檢測，該重要性檢測能夠特別全面地和迅速地進(jìn)行，這是因為通過該接收控制裝置接收到了來自周圍環(huán)境的所有數(shù)據(jù)并且優(yōu)選地僅通過接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的重要性等級的劃分。因此不會由于在車輛和它的周圍環(huán)境之間的復(fù)雜的通信或由于對數(shù)據(jù)進(jìn)行的投入巨大的分析而出現(xiàn)延遲。根據(jù)本發(fā)明的解決方案特別地不要求在對象和車輛之間進(jìn)行多次發(fā)射和接收例如以便交換安全密鑰。
[0015]通過接收控制裝置直接將接收到的數(shù)據(jù)分為不同的重要性等級實(shí)現(xiàn)對可供使用的資源的有效利用，這是由于緊接著便能夠在通信堆棧中和在可能的情況下在多個相互連接的控制裝置中對不同重要性等級進(jìn)行不同的處理。由此例如能夠通過重要性等級而確定，應(yīng)將數(shù)據(jù)繼續(xù)發(fā)送至哪一個應(yīng)用裝置上，從而也能夠根據(jù)本發(fā)明地將數(shù)據(jù)處理分配在不同的控制裝置上進(jìn)行。也就是說，根據(jù)本發(fā)明，對數(shù)據(jù)的進(jìn)一步處理能夠在不同的控制裝置上發(fā)生，其中，在可能的情況下，也可以在不同的控制裝置中對同一數(shù)據(jù)做進(jìn)一步處理。此外還能夠根據(jù)重要性等級將數(shù)據(jù)劃分到不同的應(yīng)用裝置中。
[0016]因此，同樣也能夠?qū)?shù)據(jù)挑出(auszusortieren)并由此防止通信堆棧的下游的部分承受不必要的數(shù)據(jù)的負(fù)荷。因為，通過將不重要的數(shù)據(jù)挑出也能夠顯著地降低用于重要數(shù)據(jù)的處理時間。
[0017]在一種特別簡單的實(shí)施方式中，能夠僅設(shè)有兩個重要性等級，即重要和不重要，其中，僅對被劃分在重要性等級“重要”中的數(shù)據(jù)做進(jìn)一步處理并且丟棄接收到的其它數(shù)據(jù)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，可以選擇對象和車輛之間的間距或者說遠(yuǎn)近作為用于劃分重要性等級的標(biāo)準(zhǔn)。這是能夠簡單實(shí)現(xiàn)的，其原因例如就在于在C2X通信中交換的數(shù)據(jù)報文中包含對發(fā)射器的位置說明，例如在預(yù)先定義的坐標(biāo)系的、例如基于衛(wèi)星的定位系統(tǒng)的坐標(biāo)中對發(fā)射器的位置說明。因此，該信息在接收到數(shù)據(jù)報文后便立即可供使用。自有車輛的方位或者說位置信息通常也存在于接收器或者說被直接分配給接收器的控制裝置(接收控制裝置)中，這是由于該接收控制裝置例如也分析基于衛(wèi)星的定位系統(tǒng)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)報文，并且/或者由于該被分配給車輛的接收器和發(fā)送器的接收(或者說也是發(fā)射)控制裝置提供具有位置信息的、通過車輛發(fā)射的C2X通信的數(shù)據(jù)報文，該位置信息也可能通過其它的控制裝置而在當(dāng)前時間或持續(xù)地提供以使用。從這些存在于同一坐標(biāo)系中的位置信息中能夠簡單快速地推導(dǎo)出對象彼此之間的間距，其中，最簡單的間距是對象之間的直線間距。然而，在此(尚還)不必考慮道路或方向信息，即便特別是對于自有車輛而言這基本上已是可能的。
[0019]在另一種實(shí)施方式中，能夠根據(jù)本發(fā)明而設(shè)計為，可替換地或附加地根據(jù)碰撞時間來進(jìn)行重要性等級的劃分，該碰撞時間被分配給在車輛中接收到的、在接收控制裝置中的數(shù)據(jù)。能夠以簡單的方式利用對象和車輛之間的間距(例如參照直線間距或?qū)嶋H當(dāng)前的移動方向)和相對速度確定也稱作“time-to-collision”的或簡稱為TTC的碰撞時間。其中，相對速度表明第一次發(fā)射數(shù)據(jù)的對象相對于數(shù)據(jù)接收器移動速度的快慢。也能夠可替換地從自有車輛的和對象的位置和速度出發(fā)分別限定碰撞范圍，該碰撞范圍表明它們在預(yù)設(shè)的碰撞時間內(nèi)的最大行車距離。如果出現(xiàn)碰撞范圍重合的情況，則未超出碰撞時間。
[0020]在根據(jù)本發(fā)明的方法的一種改進(jìn)方案中，能夠依據(jù)與一個或多個周圍環(huán)境傳感器的接收范圍的重合度而對從對象接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類。因此，例如可能合理的是，將這種數(shù)據(jù)歸入允許對數(shù)據(jù)進(jìn)行行車動態(tài)預(yù)測的重要性等級中，以便通過周圍環(huán)境傳感器支持和/或加速評估。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的另一方面可以設(shè)置，向重要性等級分配優(yōu)先權(quán)。優(yōu)選地能夠為不同的重要性等級分配不同的優(yōu)先權(quán)。也能夠為在同一重要性等級內(nèi)的數(shù)據(jù)以及附屬的對象在根據(jù)數(shù)據(jù)的重要性來劃分的意義下分配不同的優(yōu)先權(quán)，以便在同一重要性等級的內(nèi)部也能夠根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)重要性對其進(jìn)行分類。有利的是，為具有較短的碰撞時間的、即在相對于當(dāng)前的時間點(diǎn)的較短的時間內(nèi)的可能的、潛在的碰撞的數(shù)據(jù)分配高的優(yōu)先權(quán)。隨后，在通信堆棧中進(jìn)一步處理數(shù)據(jù)時或通過單個的控制裝置優(yōu)選地處理這些具有高的優(yōu)先權(quán)的數(shù)據(jù)，其中，優(yōu)選地也為來自不同的重要性等級中的數(shù)據(jù)分配不同的優(yōu)先權(quán)。具有較低優(yōu)先權(quán)的數(shù)據(jù)并不是被忽略或丟棄，而是與具有較高優(yōu)先權(quán)的數(shù)據(jù)相比而言僅延遲地和/或在通信堆棧中的其它的路徑上和/或在其它的控制裝置中完成處理。分配優(yōu)先權(quán)的另一重要優(yōu)勢在于，對重要性等級的和/或具有最高優(yōu)先權(quán)的數(shù)據(jù)的處理能夠這樣來控制，即該處理僅在具有相應(yīng)的ASI水平的控制裝置中進(jìn)行。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一種有意義的變例，可以在本方法中設(shè)置，通過另一對象的或傳感器的數(shù)據(jù)改進(jìn)所接收的數(shù)據(jù)的質(zhì)量。為此，優(yōu)選地可以在下一個、在接收控制裝置下游接入的控制裝置中對接收到的數(shù)據(jù)或從中推導(dǎo)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗證、特別是依據(jù)附加的車輛數(shù)據(jù)來進(jìn)行。由此能夠?qū)崿F(xiàn)對無效數(shù)據(jù)的過濾并且提高所保留的數(shù)據(jù)的可靠性。為了使之得以實(shí)施，可以由控制裝置或在可能的情況下由多個不同的控制裝置收集并處理來自周圍環(huán)境的、在C2X通信中接收到的數(shù)據(jù)和車輛傳感器中的數(shù)據(jù)。其中，也能夠進(jìn)行傳感器數(shù)據(jù)融合。在進(jìn)行傳感器數(shù)據(jù)融合時，將由不同的傳感器接收到的數(shù)據(jù)彼此聯(lián)系起來，以便通過參照不同的數(shù)據(jù)和傳感器源來改進(jìn)數(shù)據(jù)以及信息的質(zhì)量。當(dāng)傳感器具有不同的工作方式時，這則特別地有利，因為這些傳感器通常具有不同的系統(tǒng)性錯誤，并且隨后則通過將不同的傳感器數(shù)據(jù)組合起來而改進(jìn)總的錯誤。數(shù)據(jù)的質(zhì)量特別地被理解為數(shù)據(jù)的可靠性、精確度和/或密度。因此，此外還存在這種可能性，即例如當(dāng)在來自C2X通信的數(shù)據(jù)和來自作為處于車輛中的周圍環(huán)境傳感器的雷達(dá)傳感器的數(shù)據(jù)的位置信息之間進(jìn)行數(shù)據(jù)融合時，獲得較精確的間距測量。在傳感器數(shù)據(jù)融合的范疇內(nèi)可以利用車輛的不同的傳感器或已從中推導(dǎo)出的數(shù)據(jù)。在此，有利的是特別是能夠通過其它的車輛控制裝置將其作為車輛通信系統(tǒng)中的、優(yōu)選地作為總線系統(tǒng)中的信息提取出來的數(shù)據(jù)，這是因為在根據(jù)本發(fā)明的、對接收到的數(shù)據(jù)分步進(jìn)行的預(yù)處理中的一個步驟中能夠簡單地通過每一控制裝置訪問這些信息。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，同樣地能夠在根據(jù)本發(fā)明的預(yù)處理中的特定步驟中對參與C2X通信的對象、即特別是其他車輛實(shí)施行車動態(tài)預(yù)測。該行車動態(tài)預(yù)測指的是對象的未來的、特別是相對于自有(接收的)車輛的數(shù)據(jù)的預(yù)測。其中的一個重要的子方面在于測定對象的未來的位置數(shù)據(jù)。為此設(shè)置，通過移動C2X通信和/或在傳感器數(shù)據(jù)融合的范疇內(nèi)檢測并隨后推斷車輛的速度和/或位置。一般來說，在此利用的是車輛的傳感器數(shù)據(jù)和來自移動C2X通信的數(shù)據(jù)，以便從現(xiàn)有的數(shù)據(jù)設(shè)想后來的數(shù)據(jù)并由此預(yù)測交通情況。
[0024]在根據(jù)本發(fā)明的這一思想的改進(jìn)方案中，能夠從對象的當(dāng)前數(shù)據(jù)中測定對象的軌跡并對這一軌跡進(jìn)行推斷，其中，這一推斷過程特別地基于在C2X通信中接收到的數(shù)據(jù)、在可能的情況下也結(jié)合其它的傳感器數(shù)據(jù)。由此能夠預(yù)測關(guān)于未來的交通情況。對于有足夠的時間和/或資源、特別是在控制裝置中有充分的計算時間可供使用的情況而言，優(yōu)選地通過地圖和希望的路徑確定推斷。由此也能夠隨后通過與地圖相適應(yīng)的間距信息在質(zhì)量上改進(jìn)間距信息。
[0025]在道路交通中，車輛通常處于類似的情況下。因此，車輛例如在高速公路上通常在車道上以不同的速度并行或前后行駛，其中，僅當(dāng)交通密度不是非常大時，才會在超車道上出現(xiàn)較大的速度差別。當(dāng)交通密度較高時，特別是在堵車或交通緩滯時，通常導(dǎo)致形成車隊(Ko 1 onnenbi 1 dung),其具有車隊速度(Kolonnengeschwindigkeit)。由于天氣影響或限速也可能在交通中出現(xiàn)低于在性能上(baulich)可能的速度，并由此形成車隊。在道路施工處同樣如此。在高速公路上的入口和出口處、分岔路口或匯合處、路面狹窄或拓寬處，由前后行駛的車輛構(gòu)成的車組大多表現(xiàn)出相同的移動模式。同樣地存在這種可能性，即車輛在鄉(xiāng)村公路上或在城市交通中處于已知的、標(biāo)明的交通位置上、例如在分岔路口、十字路口、鐵路交叉道口或紅綠燈處。
[0026]在這些情況下，對象的特征在于其同質(zhì)的數(shù)據(jù)，即不同對象的數(shù)據(jù)是類似的或相同的。因此，這些數(shù)據(jù)的特征在于其相對于其平均值的方差較小，并且單個對象已能很好地說明由這些對象構(gòu)成的這一整組的特性。在這種情況下，能夠根據(jù)本發(fā)明設(shè)置，將對象的、特別是在同一重要性等級內(nèi)的對象的數(shù)據(jù)合并成組。也就是說，在同一組內(nèi)的所有對象在它們的交通行為上是相似的，從而能夠?qū)⑦@一組車輛的數(shù)據(jù)合并起來。這優(yōu)選地不是在接收控制裝置中、而是在在下游接入的控制裝置中進(jìn)行。該方法變例則特別地節(jié)省資源。也就是說，根據(jù)本發(fā)明通過將不同的對象合并為一組或在數(shù)據(jù)處理中待處理的一個事件的方法實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)量的減少。
[0027]其中，能夠例如將車隊速度以及組的長度和地點(diǎn)作為重要的組參數(shù)來傳輸。組的長度以及范圍能夠例如作為單個對象的位置的總量或作為其中點(diǎn)以及重點(diǎn)來測定。車隊速度也能夠優(yōu)選地作為在同組中合并的對象的速度的中間值來形成。附加地也能夠?qū)⒏S自有車輛行駛的對象作為單獨(dú)對象來傳輸，隨后例如也能夠?qū)υ搯为?dú)對象進(jìn)行行車動態(tài)預(yù)測。也能夠用來自組內(nèi)的這一跟隨自有車輛行駛的對象的參數(shù)代替先前提到的組參數(shù)并用作組參數(shù)。也就是說，在這種情況下，能夠以簡單的方式通過組內(nèi)的、具有最小的碰撞時間的和/或與自有車輛的最小間距的對象代表這一整組。
[0028]此外還能夠進(jìn)一步細(xì)分預(yù)處理并且其中在可能的情況下分配到其它的控制裝置上，以便到達(dá)其它的部件、例如數(shù)據(jù)過濾裝置、第一情況分析裝置或類似裝置上。
[0029]即使根據(jù)本發(fā)明而在原則上能夠存在其它數(shù)量的重要性等級，已表明特別有利的是，將接收到的數(shù)據(jù)劃分為三個重要性等級，其中，這一分類能夠分別根據(jù)所選擇的標(biāo)準(zhǔn)已在第一接收控制裝置中完成或分步在不同的接收控制裝置中進(jìn)行。由此能夠為可能的、從不同對象接收到的、通常數(shù)量巨大的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對不同的處理步驟的明確的結(jié)構(gòu)劃分和分配。
[0030]其中，能夠形成具有最高的、可能的重要級別的第一級、具有最低的、可能的重要級別的第三級和具有居中的、可能的重要級別的第二級。根據(jù)本發(fā)明，重要性等級的劃分不局限于三個等級。那么則根據(jù)本發(fā)明而進(jìn)一步細(xì)分具有居中的、可能的重要性等級的第二級，其中，在可能的情況下也能夠改變到第一和第三級的界限。因此，后面的說明并不是僅適用于經(jīng)過具體說明的三個重要性等級，而是根據(jù)本發(fā)明也適用于多個重要性等級，其中，為第一和第三級說明的特征分別適用于具有最高的以及最低的、可能的重要級別的重要性等級。在重要性等級多于三級的情況下，適當(dāng)?shù)卣{(diào)整用于將數(shù)據(jù)劃分為不同的重要性等級的分級以及分類的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)本發(fā)明而特別適宜于將數(shù)據(jù)劃分為不同的重要性等級的標(biāo)準(zhǔn)是碰撞時間，在可能的情況下能夠?qū)⑴鲎矔r間這一標(biāo)準(zhǔn)與其它的標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合地用于將數(shù)據(jù)劃分為不同的重要性等級。
[0031]具有最高的重要級別的第一級涉及的是緊鄰的車輛周圍環(huán)境。該緊鄰的車輛周圍環(huán)境在根據(jù)本發(fā)明的方法的應(yīng)用的具體例子中通過自有車輛和發(fā)射在C2X通信中接收到的數(shù)據(jù)的對象之間的間距而確定。也就是說，正如前述的一樣作為直線間距處于自有車輛和對象之間的間距預(yù)先設(shè)定圍繞著自有車輛的半徑，在進(jìn)行預(yù)處理時，處于該半徑內(nèi)部的、來自C2X通信的信息始終被歸入重要級別。對于接收到的數(shù)據(jù)而言，可以將碰撞時間也一并用作另一劃分標(biāo)準(zhǔn)，該碰撞時間考慮到了對象的間距和速度/或?qū)ο笙鄬τ谧杂熊囕v的相對速度。用于第一級的有意義的邊界值可以例如是兩秒的碰撞時間。根據(jù)本發(fā)明，在進(jìn)行預(yù)處理時，對于具有最高、可能的重要級別的等級的劃分而言，特別地不考慮將其它的數(shù)據(jù)和信息也歸入這一重要性等級中并且特別地也不對道路、對象在道路上的路線或駕駛員行為作出預(yù)測，以便不會由于根據(jù)本發(fā)明的預(yù)處理而延遲對可能時間關(guān)鍵的數(shù)據(jù)的處理。在可能的情況下甚至能夠根據(jù)本發(fā)明而設(shè)置，直接對這些數(shù)據(jù)做進(jìn)一步的處理并且在完成對通信堆棧的處理中根據(jù)它們的被分配給該第一重要性等級中的數(shù)據(jù)的高的優(yōu)先權(quán)優(yōu)先處理這些數(shù)據(jù)。這在技術(shù)上能夠例如通過中斷而產(chǎn)生,當(dāng)在第一重要性等級中存在相應(yīng)的數(shù)據(jù)時，該中斷技術(shù)使通信堆棧的正常的(串行的)處理中斷并且將來自第一重要性等級中的、即具有相應(yīng)最高的優(yōu)先權(quán)的數(shù)據(jù)加入通信堆棧的處理過程中以及將其傳輸至安全控制裝置中。
[0032]具有居中的重要級別的第二等級涉及的是在較接近的未來可能對自有車輛的行車行為和安全產(chǎn)生影響的重要對象，但其并非直接地對安全具有重要意義。可以將車輛和發(fā)射數(shù)據(jù)的對象之間的間距作為用于將數(shù)據(jù)劃分至第二等級中的劃分標(biāo)準(zhǔn)，其中，圍繞著自有車輛形成的圓圈的半徑或者間距大于在將數(shù)據(jù)歸入第一等級中的情況下的半徑或間距。由此能夠限定車輛和對象之間的非常小的、但卻超出了緊鄰自有車輛的車輛環(huán)境之外的間距。此外，還可以考慮將碰撞時間作為將數(shù)據(jù)歸入這一重要性等級中的另一標(biāo)準(zhǔn)，對于這一等級而言，該碰撞時間可以最高達(dá)到五秒。由此能夠?qū)⑺邢鄬τ谧杂熊囕v的碰撞時間在兩至五秒之間的對象也歸入該第二重要性等級中。
[0033]也能夠補(bǔ)充性地對尚處于周圍環(huán)境檢測裝置的、例如存在于車輛中的雷達(dá)監(jiān)測器的監(jiān)測范圍內(nèi)的對象一并進(jìn)行歸類，前提是在車輛中的確存在這種周圍環(huán)境傳感裝置。此外還能夠基于關(guān)于道路(高速公路、匯入路口、鄉(xiāng)村公路、封閉地區(qū)內(nèi)的道路)的預(yù)測和/或?qū)τ谧杂熊囕v和/或?qū)ο蟮男熊囆袨榈念A(yù)測將數(shù)據(jù)歸入該第二重要性等級中。但是這些補(bǔ)充性地添加至第二重要性等級中的對象優(yōu)選地不是在第一、即接收控制裝置中，而是在下游的控制裝置中形成。
[0034]將間距更遠(yuǎn)的對象歸入在最末的、在所說明的例子中具有最低的可能的重要級別的第三等級中。所有未被歸入其它的重要性等級中的對象均歸入這一具有最低的優(yōu)先權(quán)的重要性等級中。這些對象的數(shù)據(jù)能夠在預(yù)處理的范疇內(nèi)、然而優(yōu)選地是在其它的下游布置的控制裝置中進(jìn)行更加集中的分析和/或合并，以便不會由于大量的C2X信息造成對自有車輛的輔助系統(tǒng)的過度負(fù)荷。特別是在這一重要性等級中有意義的是，將不同對象的數(shù)據(jù)合并成組。經(jīng)過這樣合并的對象的例子可以例如是具有參數(shù)“在位置XY上的4輛車，組速度20km/h，堵車”的組信息。對于這些對象隨后則優(yōu)選地不進(jìn)行行車動態(tài)預(yù)測和/或軌跡的測定。但這種組數(shù)據(jù)在可能的情況下能夠與來自居中的(第二)重要性等級的對象相結(jié)合，該對象例如是這組對象中的跟隨在自有車輛后行駛的代表者，對于該代表而言，隨后則能夠進(jìn)行行車動態(tài)預(yù)測或軌跡測定，
[0035]當(dāng)各重要性等級分別覆蓋一個碰撞時間段時，則能夠特別簡單地將數(shù)據(jù)劃分至不同的重要性等級中。其中可以設(shè)置，各碰撞時間段是互不相交(disjunkt)的。碰撞時間段也能夠可替換地在兩個重要性等級之間的邊界區(qū)域內(nèi)重合，從而使邊界范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)屬于兩個重要性等級。這能夠在數(shù)據(jù)處理中實(shí)現(xiàn)冗余和在不同的分析裝置中完成對數(shù)據(jù)的處理。與之相關(guān)地也能夠考慮，一個重要性等級中部分地或全部地包含另一重要性等級中的數(shù)據(jù)。由此能夠迅速地對數(shù)據(jù)做出反應(yīng)，例如在規(guī)避行車動態(tài)預(yù)測的情況下對數(shù)據(jù)作出反應(yīng)，并且通過對另一重要性等級的預(yù)處理并行地實(shí)施行車動態(tài)預(yù)測。
[0036]此外，本發(fā)明還涉及用于在單個的通信參與者之間、在車輛對周圍環(huán)境的無線通信(C2X)中的接收數(shù)據(jù)的通信系統(tǒng)，其中，該通信系統(tǒng)設(shè)置在車輛中并且具有不同的控制裝置，而不同的控制裝置又優(yōu)選地分別具有計算單元。車輛的通信系統(tǒng)根據(jù)權(quán)利要求11所述的特征來構(gòu)造并且特別地被配置用于參與到車輛對周圍環(huán)境的無線通信(C2X)中、并且因此能夠特別地與其它的參與C2X通信的車輛和C2X通信的靜態(tài)參與者、即所謂的路邊單元(RSU)進(jìn)行通信。此外，控制裝置中的計算單元還被配置用于實(shí)施前述的方法或其中的某些部分。
[0037]本發(fā)明相應(yīng)地也涉及一種具有程序代碼工具的計算機(jī)程序產(chǎn)品，該程序代碼工具儲存在以及能夠儲存在計算機(jī)可讀取的數(shù)據(jù)載體上，以便在將程序產(chǎn)品安裝在和設(shè)計在計算單元上時實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至10所述的方法。
[0038]也就是說，為了更迅速有效地完成對在C2X通信范疇內(nèi)接收到的數(shù)據(jù)的處理，本發(fā)明提出，對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，該預(yù)處理特別地能夠分配在多個控制裝置上進(jìn)行并且與對常見的通信堆棧進(jìn)行的處理并行地、即集成在其中地以及與其相關(guān)聯(lián)地運(yùn)行。通過這種方式，即根據(jù)本發(fā)明而將預(yù)處理過程分配在通信堆棧內(nèi)部的多個位置上進(jìn)行，能夠通過預(yù)處理和特別是通過預(yù)處理的單個步驟而影響通信堆棧的處理，以便能夠迅速和可靠地完成對來自C2X通信中的大量的接收到的數(shù)據(jù)的處理。為此，根據(jù)本發(fā)明而設(shè)置，在預(yù)處理時將用于進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)和/或發(fā)送數(shù)據(jù)的對象劃分為不同的重要性等級。對數(shù)據(jù)進(jìn)行的重要性等級的劃分能夠以簡單的方式實(shí)現(xiàn)對不同對象的數(shù)據(jù)進(jìn)行不同的預(yù)處理并且根據(jù)其重要性等級添加至通信堆棧中以及傳輸至相應(yīng)的目標(biāo)控制裝置中。以有利的方式設(shè)置將數(shù)據(jù)分配在不同的控制裝置上能夠?qū)崿F(xiàn)對較小的和性能較差的控制裝置的應(yīng)用，這些控制裝置也不必完全滿足較高的安全標(biāo)準(zhǔn)(SIL標(biāo)準(zhǔn))。
[0039]優(yōu)選的、用于將數(shù)據(jù)歸入不同重要性等級中的、在可能的情況下也與其它的標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合地應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)是碰撞時間，該碰撞時間以簡單的方式將間距和速度以及自有車輛和對象之間的相對速度轉(zhuǎn)化成為可能的碰撞時間。該碰撞時間特別適合用于進(jìn)行第一次等級劃分。根據(jù)本發(fā)明，用于決定將數(shù)據(jù)歸入以及劃分至不同的等級中的另一個標(biāo)準(zhǔn)也可以是周圍環(huán)境傳感器的接收范圍，這是由于從周圍環(huán)境傳感器的接收范圍中接收到的數(shù)據(jù)能夠根據(jù)本發(fā)明地通過傳感器融合而在質(zhì)量上得到改善。根據(jù)所分配的重要性等級和/或例如也能夠在重要性等級的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)或?qū)ο蟮臍w類的優(yōu)先權(quán)能夠?qū)ο笠约皩ο蟮臄?shù)據(jù)分配在不同的應(yīng)用裝置上。因此，根據(jù)本發(fā)明，通過預(yù)處理便已經(jīng)能夠在早期的接收階段中對不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的劃分并將其傳輸至合適的應(yīng)用裝置或者實(shí)施該應(yīng)用的控制裝置中。也能夠使預(yù)處理的其它步驟不取決于在預(yù)處理過程中的前一步驟中對重要性等級進(jìn)行的歸類。
[0040]如果有充足的時間來完成處理，即特別是完成對被歸入較低的或最低的重要性等級中的對象的數(shù)據(jù)的處理，那么，根據(jù)本發(fā)明也能夠?qū)⒍鄠€對象合并成組并通過組數(shù)據(jù)做進(jìn)一步的處理。通過將單個的數(shù)據(jù)集中和合并成組數(shù)據(jù)明顯地減少了在車輛系統(tǒng)中待處理的數(shù)據(jù)的量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0041]本發(fā)明的其它的優(yōu)點(diǎn)、特征和應(yīng)用可能性也可以從后面的對于實(shí)施例和附圖的說明中得出。其中，所有用文字說明的和/或以圖片示出的特征本身或以任意的組合形成本發(fā)明的內(nèi)容，同時也不取決于其在權(quán)利要求書中的或后面引用權(quán)利要求書的總結(jié)。圖中示出:
[0042]圖1示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施方式的、具有用于在根據(jù)本發(fā)明的車輛通信系統(tǒng)中在車輛對周圍環(huán)境通信中接收數(shù)據(jù)的根據(jù)本發(fā)明的方法的流程的流程圖；
[0043]圖2示出示通過根據(jù)本發(fā)明的方法檢測和處理的在十字路口上的實(shí)例性的交通情況的原理圖；
[0044]圖3示出示通過根據(jù)本發(fā)明的方法檢測和處理的在高速公路上的實(shí)例性的交通情況的原理圖；
[0045]圖4示意性地示出根據(jù)第二種實(shí)施方式的、具有用于在車輛對周圍環(huán)境通信中接收數(shù)據(jù)的根據(jù)本發(fā)明的方法的流程的流程圖；以及
[0046]圖5示意性地示出根據(jù)第三種實(shí)施方式的、具有用于在車輛對周圍環(huán)境通信中接收數(shù)據(jù)的根據(jù)本發(fā)明的方法的流程的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047]在圖1中示意性地示出具有對于本發(fā)明而言至關(guān)重要的控制裝置2，3和4的車輛的通信系統(tǒng)1。控制裝置2是接收控制裝置，未示出的、具有發(fā)射和接收電子器件的天線連接在該接收控制裝置上。在接收控制裝置2中，基本上將接收到的數(shù)據(jù)并入通信系統(tǒng)1的通信堆棧處理中，該通信堆棧處理根據(jù)通信協(xié)議的規(guī)定實(shí)施從對通過天線接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行物理解碼到將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并傳輸至應(yīng)用模塊5，6，7，8和/或9中的單個的應(yīng)用裝置的過程。根據(jù)本發(fā)明，這一通信堆棧處理過程并行地在控制裝置2，3，4和在可能的情況下也在應(yīng)用模塊5，6，7，8，9以及其未示出的計算單元中運(yùn)行?？刂蒲b置2，3，4和應(yīng)用模塊5，6,7,8,9也可以設(shè)置在具有共同的計算單元的單元中。
[0048]在完成數(shù)據(jù)接收后，通信堆棧處理至少進(jìn)行至這一程度，即接收到的數(shù)據(jù)作為數(shù)字的和由此可做進(jìn)一步處理的值而存在。緊接著在根據(jù)本發(fā)明的預(yù)處理的范疇內(nèi)在接收控制裝置2中將數(shù)據(jù)以及發(fā)射數(shù)據(jù)的對象分級或分類成不同的參考等級。為此，從關(guān)于發(fā)射數(shù)據(jù)的對象的、包含在接收到的數(shù)據(jù)的值中的位置數(shù)據(jù)中和自有車輛的、在接收控制裝置2中例如通過接收到的基于衛(wèi)星的定位信息的信號或通過在車輛內(nèi)部的通信網(wǎng)絡(luò)上的另一模塊而已知的位置數(shù)據(jù)中確定自有車輛與對象之間的間距。此外還通過自有車輛的速度和對象的速度確定可能的碰撞時間。其中考慮了車輛的間距和位置以及例如通過速度的單個坐標(biāo)系分量在所應(yīng)用的坐標(biāo)系中已知的速度的方向。
[0049]如果間距和碰撞時間低于具有最高的重要性的用于第一重要性等級1預(yù)設(shè)的閾值，那么數(shù)據(jù)以及對象便分配至重要性等級1中。如果間距和碰撞時間高于用于第一重要性等級1的閾值、但卻低于用于第二重要性等級2的閾值，那么數(shù)據(jù)以及對象便分配至第二重要性等級2中。其余的對象則分配至具有最低的重要性的重要性等級3中或者在已確定不再使用這些數(shù)據(jù)以及對象的情況下在這里便已將其丟棄。
[0050]隨后便以最高的優(yōu)先權(quán)進(jìn)一步處理在重要性等級1中的對象，這是由于這些對象表示在有可能的情況下對自有車輛的直接危險。對于這些對象而言，中止預(yù)處理并且結(jié)束對通信堆棧的處理。這在圖1中通過雙箭頭示出，其中，根據(jù)本發(fā)明，通信堆棧處理的結(jié)束例如也可以包含對數(shù)據(jù)安全性以及數(shù)據(jù)真實(shí)性的檢測，特別是在必要以及有需求的情況下尤其如此。
[0051]隨后將這些數(shù)據(jù)直接傳輸至具有駕駛員輔助系統(tǒng)和/或行車安全系統(tǒng)的應(yīng)用模塊5中，該應(yīng)用模塊適當(dāng)?shù)貙?shù)據(jù)做進(jìn)一步處理并導(dǎo)入必要的措施。屬于這些措施的例如可以有開始進(jìn)行自動制動。由于應(yīng)用模塊5的這些應(yīng)用直接涉及到車輛的安全性，必須在具有相應(yīng)高級別的安全標(biāo)準(zhǔn)(SIL-標(biāo)準(zhǔn))的控制裝置中處理關(guān)于這些對象的數(shù)據(jù)。因此，在預(yù)處理中不對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測，而是盡可能迅速地將其傳輸至相應(yīng)安全的控制裝置中。
[0052]因此，在接收控制裝置2中進(jìn)行的預(yù)處理的第一步僅限于識別數(shù)據(jù)的重要性和盡可能迅速地將最重要的數(shù)據(jù)繼續(xù)傳輸至實(shí)施最終處理的應(yīng)用模塊5中，以便實(shí)現(xiàn)這些重要對象的數(shù)據(jù)的盡可能小的延遲。在可能的情況下甚至能夠在將數(shù)據(jù)歸入重要性等級1中時中斷通信堆棧預(yù)處理，以便能夠直接對通信堆棧中的這些數(shù)據(jù)做進(jìn)一步處理并盡可能迅速地傳輸至應(yīng)用模塊5中。
[0053]相反，在重要性等級2和3中的對象則首先在預(yù)處理中得到進(jìn)一步的處理。為了不使接收控制裝置2的計算性能受到不必要的負(fù)荷，預(yù)處理的其它步驟在下游連接的控制裝置3中進(jìn)行。
[0054]其中，已由接收控制裝置2基于其間距和/或碰撞時間而劃分至第二重要性等級中的對象直接被分配至等級2中，并正如在后面將要說明的一樣得到進(jìn)一步處理。相反，未歸入第二重要性等級2中的對象則被進(jìn)一步劃分至不同的重要性等級中。為此，附加地在理想條件上觀察自有車輛的周圍環(huán)境傳感器的檢測范圍，該理想條件在控制裝置3中作為經(jīng)過適當(dāng)參數(shù)化的信息而存在。與其包含在數(shù)據(jù)中的位置說明相應(yīng)地處于該理論檢測范圍內(nèi)的對象被附加地劃分至該等級2中。
[0055]當(dāng)在車輛的周圍傳感器中、例如雷達(dá)傳感器中也檢測到在C2X通信中經(jīng)過識別的對象時，則例如能夠在應(yīng)用模塊6中進(jìn)行的進(jìn)一步預(yù)處理的范疇內(nèi)實(shí)施傳感器融合。由此不僅在質(zhì)量上改進(jìn)在車輛的通信系統(tǒng)1中得到處理的數(shù)據(jù)，而且也在這一意義內(nèi)對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，即不同信息被匯聚到一個對象中。這簡化并加速了在下游的應(yīng)用裝置中進(jìn)行的進(jìn)一步預(yù)處理，這是由于減少了單個數(shù)據(jù)的數(shù)量。
[0056]此外還能夠在應(yīng)用模塊6中在根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行的預(yù)處理的范疇內(nèi)通過這種方式嘗試改進(jìn)關(guān)于單個對象的數(shù)據(jù)的位置精確度，這通過例如將這些數(shù)據(jù)與檢測范圍內(nèi)的其它數(shù)據(jù)進(jìn)行比較并且/或者進(jìn)行適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)過濾的方法來實(shí)現(xiàn)。附加地能夠在根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行的預(yù)處理的范疇內(nèi)考慮到存在于應(yīng)用模塊中的地圖和道路信息和/或關(guān)于自有車輛對各對象進(jìn)行的方向分析的情況下進(jìn)行行車動態(tài)預(yù)測。這能夠使下游的安全裝置實(shí)現(xiàn)對對象的更簡單的追蹤(時間上的和空間上的追蹤)。其中，也能夠使用所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)、例如對象的移動路線的彎曲和/或加速以及減速。為了結(jié)束在應(yīng)用模塊6中進(jìn)行的預(yù)處理并中止通信堆棧處理，對象的數(shù)據(jù)可供車輛應(yīng)用模塊7使用，該車輛應(yīng)用模塊也可以例如是駕駛員輔助系統(tǒng)(該駕駛員輔助系統(tǒng)也可以與駕駛員輔助系統(tǒng)5 —致)。應(yīng)用模塊7也可以是定位和/或?qū)Ш侥K或車輛中的、使用來自C2X通信中的數(shù)據(jù)的任意的其它應(yīng)用裝置。
[0057]等級3的數(shù)據(jù)和/或?qū)ο笞詈蟊焕^續(xù)傳輸至另一控制裝置4中，在該控制裝置中通過應(yīng)用模塊8進(jìn)行另一個終結(jié)性地預(yù)處理。預(yù)處理的這一最后步驟能夠在于，放棄被歸入完全不重要級別的數(shù)據(jù)并中斷通信堆棧對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行的處理，從而不會不必要地消耗在控制裝置2，3，4中的以及下游的應(yīng)用裝置中的存儲器資源和計算時間資源。另一應(yīng)用能夠在于，將相應(yīng)地存在相關(guān)數(shù)據(jù)的對象合并成組并作為一個對象來對待，以減少數(shù)據(jù)量。對此的應(yīng)用情況已做出了說明并且也可以從在下文中參考圖2和3說明的行車情況中得出。根據(jù)本發(fā)明可以設(shè)置，對于重要性等級3中的對象而言，不實(shí)施行車動態(tài)預(yù)測或傳感器融合，這是因為獲得的認(rèn)知通常對于計算的花費(fèi)是不劃算的。但是只要所取得的信息沒有被丟棄，那么也完全可以將其傳輸至其它的應(yīng)用、例如設(shè)計為信息娛樂和移動模塊的應(yīng)用模塊9中。
[0058]由于典型的是持續(xù)地接收數(shù)據(jù)，但同時各應(yīng)用裝置以一定的循環(huán)時長訪問數(shù)據(jù)，在可能的情況下必須將數(shù)據(jù)緩沖存儲在控制裝置2，3，4或其它的存儲器中。為此提出將數(shù)據(jù)根據(jù)重要性等級和在可能的情況下根據(jù)補(bǔ)充性的優(yōu)先權(quán)來分類，否側(cè)這些數(shù)據(jù)通常按時間先后儲存。在可能的情況先能夠借助于短時預(yù)測、優(yōu)選地通過下游的應(yīng)用裝置來平衡接收和請求之間的時間差。
[0059]在圖1中說明的通信系統(tǒng)1是示例性的并且表示一種實(shí)施方式。與該實(shí)施方式相關(guān)聯(lián)地說明的、單個組件的功能不局限于該組件在這一方式中的布置并且也能夠以修改的形式中分別單獨(dú)地用作根據(jù)本發(fā)明的方案。
[0060]在圖2中示出十字路口上的交通情況。自有車輛F和其它的車輛或者說對象0處于連接在十字路口 10上的道路11，12上，為了實(shí)現(xiàn)簡單的參考標(biāo)號，在示意圖中對這些其它的車輛或者說對象進(jìn)行連續(xù)編號。
[0061]自有車輛F在道路12上駛向十字路口 10。在預(yù)設(shè)的、非常短的碰撞時間內(nèi)到達(dá)的移動范圍用陰影表示為自有車輛的碰撞范圍KF。車輛01相應(yīng)地在道路11上駛向十字路口
10。車輛01的碰撞范圍K01同樣用陰影畫出。由于這兩個范圍KE和K01相交，因此沒有超過用于將對象劃分至第一重要性等級1中的碰撞時間。該對象由此被劃分至第一重要性等級1中并且其數(shù)據(jù)直接被繼續(xù)傳輸至具有駕駛員輔助系統(tǒng)的應(yīng)用模塊5處。
[0062]車輛02也在道路12上、但卻是在自有車輛F的反方向上駛向十字路口 10。為了簡明起見，與此相應(yīng)的碰撞范圍并未畫出。但是基于這兩輛車的移動，其碰撞范圍也在適用于將數(shù)據(jù)劃分至第二重要性等級中的閾值內(nèi)重合。因此，對象2被歸入第二重要性等級中。隨后則在控制裝置3中進(jìn)一步進(jìn)行的預(yù)處理的范疇內(nèi)嘗試進(jìn)行對對象2的行車動態(tài)預(yù)測。此外，當(dāng)通過自有車輛的車輛周圍環(huán)境傳感器檢測到對象02時，則實(shí)施傳感器融合。由此能夠?qū)ο?2實(shí)施可靠的跟蹤。如果自有車輛F的駕駛員例如通過閃燈信號表示希望左轉(zhuǎn)進(jìn)入道路11中，便可以對在相對運(yùn)行(Gegenverkehr)中的車輛02前發(fā)出警示。
[0063]車輛03至06在道路12上反向運(yùn)行，這是因為這些車輛想要向左轉(zhuǎn)進(jìn)入道路11中并必須注意在直行時具有先行權(quán)的自有車輛F。由于這些車輛03至06的行駛?cè)Q于交通情況，其碰撞范圍既不與自有車輛的用于第一重要性等級的碰撞范圍、也不與用于第二重要性等級的碰撞范圍重合。在自有車輛F和車輛03至06之間也保持這樣大小的間距，即這些車輛不會被歸入重要性等級2中。因此，這些對象03至06被歸入重要性等級3中。
[0064]隨后在應(yīng)用單元8中通過分析和比較關(guān)于對象03至06的數(shù)據(jù)而確定這些對象03至06具有共同的特性。這些對象03至06因此被合并成組G，在這種情況下以合理的方式通過作為跟隨在自有車輛后行駛的對象03來代表該組。通過合并能夠顯著地降低在車輛的通信系統(tǒng)1中待處理的數(shù)據(jù)量。
[0065]圖3涉及一種在高速公路13上的交通情況，其中示出了該高速公路的具有車道13.1，13.2和13.3的僅一個行車方向。車輛F處于第二車道13.2上。針對自有車輛F也用陰影示出了對于將對象劃分至第一重要性等級具有決定性意義的碰撞范圍KF。車輛01和04在同一車道13.2上行駛在自有車輛的后面以及前面，C2X消息同樣從這些車輛被接收到自有車輛F的通信系統(tǒng)1中。其碰撞范圍K01和K04相應(yīng)地一并標(biāo)出。正在實(shí)施向車輛
13.2上變道的車輛02在車道13.1上行駛在自有車輛F的前方的稍微錯開的位置上。也為這一車輛02 —并標(biāo)出了碰撞范圍K02。
[0066]由于碰撞范圍K01，K02和Κ04與自有車輛F的碰撞范圍重合，對象01，02和04被歸入重要性等級1中。根據(jù)本發(fā)明，駕駛員輔助系統(tǒng)因此特別迅速地獲得關(guān)于對象01，02和04的數(shù)據(jù)并且盡可能及時地向駕駛員報告車輛02的被識別出的和危險的變道。
[0067]這也基本上適用于并未參與C2X通信的并因此在根據(jù)本發(fā)明的方法中未被考慮在內(nèi)的對象03。
[0068]以自有車輛F為參照，車輛05，06，07，08，09和010位于具有重要意義的間距之外和具有重要意義的碰撞時間之外。這些對象05至010因此被歸入第三重要性等級中。在通知模塊8中進(jìn)行的進(jìn)一步的預(yù)處理中識別出，車輛09和010在另一車道13.1行駛。關(guān)于這些對象09和010的數(shù)據(jù)因此被劃分為不重要并被丟棄。對于對象05至08而言，在通知模塊8中進(jìn)行預(yù)處理時識別出，這些車輛在自有車輛所行駛的同一車道13.2上在車隊中行駛。因此，這些車輛被合并成組G并且其數(shù)據(jù)通過在由對象05，06，07，08構(gòu)成的組G中離自有車輛最近的對象05來代表。
[0069]圖4在示意性的流程圖中著重示出了本發(fā)明的另一種變體，該變體也能夠與參照圖1所說明的變體聯(lián)系起來。
[0070]根據(jù)圖4設(shè)計為，在通過天線完成數(shù)據(jù)接收和在通過雙箭頭示出的通信堆棧處理的第一步中完成轉(zhuǎn)換信號14的解碼后，也還在集成在未示出的天線單元中的接收控制裝置2中通過接收到的數(shù)據(jù)相對于自有車輛的間距來評估接收到的數(shù)據(jù)。在完成這一重要性評估15后，在下游的控制裝置中僅對重要數(shù)據(jù)做進(jìn)一步評估或者說繼續(xù)完成對通信堆棧的處理。
[0071]為此，在圖4中設(shè)計通過對接收到的數(shù)據(jù)的進(jìn)行真實(shí)性確認(rèn)16來提供對通信堆棧的進(jìn)一步處理。也就是說，只有當(dāng)對象和/或數(shù)據(jù)的安全性被評估為對于車輛安全(例如由于可能的碰撞危險)或移動性(例如由于對于堵車的提示)而言具有重要意義時，才會在安全模塊17中檢測這些對象和/或數(shù)據(jù)的安全性。
[0072]如果對象未被歸入重要級別中時，它們便獲得“未檢測安全性”的評估或被丟棄。這一處理方式顯著地降低了通常與數(shù)據(jù)的真實(shí)性檢測相聯(lián)系的花費(fèi)。
[0073]直到在真實(shí)性確認(rèn)16下游布置的步驟中才在應(yīng)用模塊中進(jìn)一步對數(shù)據(jù)做更詳細(xì)的檢測并將其劃分為高度重要的、關(guān)鍵的或中度重要的、或待觀察的數(shù)據(jù)或?qū)ο?。正如已說明的一樣，關(guān)鍵的對象被立即傳輸至相應(yīng)的安全應(yīng)用裝置中并且在可能的情況下為在下一個處理過程中的跟蹤而預(yù)先標(biāo)記待觀察的對象。這不再在圖4中示出。
[0074]最后還存在這種可能性，即仍然在應(yīng)用模塊中附加地處理被歸入不重要級別中的數(shù)據(jù)，前提是該處理不需要在存儲器空間或計算時間方面其它所需的資源。如果在進(jìn)行這種附加處理時，有尚未進(jìn)行真實(shí)性確認(rèn)的數(shù)據(jù)被證明為是重要的，那么這些數(shù)據(jù)便被重新歸入重要級別中并隨后被傳輸至真實(shí)性確認(rèn)16中。這通過在重要性評估15內(nèi)部的虛線箭頭不出。
[0075]圖4示出了通信堆棧處理和根據(jù)本發(fā)明的、對在C2X通信中接收到的數(shù)據(jù)的預(yù)處理是如何彼此銜接的。
[0076]在根據(jù)圖5的另一個、在可能的情況下也能夠與前述的實(shí)施例相組合的實(shí)施例中，在C2X通信中接收到的數(shù)據(jù)直接在接收控制裝置2中劃分成以及歸入不同的重要性等級中，其中設(shè)有以下的重要性等級名稱“不重要”、“對于移動性而言具有重要意義”、“對于信息而言具有重要意義”、“對于安全性而言具有重要意義”。不重要級別中的數(shù)據(jù)不被繼續(xù)傳輸或進(jìn)一步處理。其余的數(shù)據(jù)被繼續(xù)傳輸至其它的、布置在下游的控制裝置18中，其中，在可能的情況下也可以僅設(shè)有一個下游布置的控制裝置。
[0077]在下游布置的控制裝置18中，這一粗略分類(Grobklassifikation)被用于驗證數(shù)據(jù)。在驗證(Validierung)時,可以主要控制對象的當(dāng)前的數(shù)據(jù)是否與關(guān)于對象的歷史記錄一致。其中，這樣控制數(shù)據(jù)的驗證，即:與對于移動性具有重要意義的對象相比，對關(guān)于安全而言關(guān)鍵(sicherheitskritische)的對象以詳細(xì)制定的方法進(jìn)行處理并做更精確的分析。
[0078]也能夠在對于數(shù)據(jù)級別而言具有相應(yīng)的安全標(biāo)準(zhǔn)(ASL-標(biāo)準(zhǔn))的不同的控制裝置中實(shí)施驗證，從而在具有最小的故障概率的控制裝置中處理關(guān)于安全而言關(guān)鍵的數(shù)據(jù)。
[0079]如果在后面的處理過程中數(shù)據(jù)的重要性評價發(fā)生了變化，便能夠如雙箭頭所表明的一樣將數(shù)據(jù)分別傳輸至相應(yīng)的控制裝置中。
【權(quán)利要求】
1.一種用于在具有多個控制裝置(2，3，4，18)的車輛(F)的通信系統(tǒng)(1)中在車輛對周圍環(huán)境的無線通信時接收數(shù)據(jù)的方法，其中接收控制裝置(2)接收來自所述車輛(F)的所述周圍環(huán)境中的對象的數(shù)據(jù)并且其中在接收期間對通信堆棧進(jìn)行處理，其特征在于，所述接收到的數(shù)據(jù)被歸入至少兩個不同的重要性等級中并且根據(jù)所述重要性等級在所述通信堆棧中被進(jìn)一步處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對所述接收到的數(shù)據(jù)的所述進(jìn)一步處理在不同的控制裝置(3，4，4，18)中進(jìn)行。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述重要性等級將所述接收到的數(shù)據(jù)歸入不同的應(yīng)用中。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述對象(0)和所述車輛(F)之間的間距被歸入對象(0)的所述接收到的數(shù)據(jù)中并且根據(jù)所述間距進(jìn)行所述重要性等級的劃分。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，碰撞時間被歸入對象(0)的所述接收到的數(shù)據(jù)中并且根據(jù)所述碰撞時間進(jìn)行所述重要性等級的劃分。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，根據(jù)與所述車輛(F)的一個或多個周圍環(huán)境傳感器的接收范圍的重合度而對對象(0)所述接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，分別為每個重要性等級分配一個優(yōu)先權(quán)并且在所述通信堆棧中的所述進(jìn)一步處理取決于所述優(yōu)先權(quán)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，通過另一對象(0)的或傳感器的所述數(shù)據(jù)改進(jìn)所述接收到的數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，對參與所述車輛對周圍環(huán)境通信的對象(0)進(jìn)行行車動態(tài)預(yù)測。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，由對象(0)的數(shù)據(jù)測定所述對象(0)的軌跡并且推斷所述軌跡。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，關(guān)于對象(0)的數(shù)據(jù)被合并成組(G)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，一個組(G)通過具有與自有車輛(F)的最小的所述間距的和/或最低的所述碰撞時間的所述對象(0)來表示。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，形成三個重要性等級。
14.一種用于在車輛對周圍環(huán)境的無線通信中在單個的通信參與者之間接收數(shù)據(jù)的通信系統(tǒng)，其中所述通信系統(tǒng)(1)設(shè)置在車輛(F)中并具有不同的控制裝置(2，3，4，18)，所述控制裝置具有計算單元，其特征在于，所述控制裝置(2，3,4,18)的所述計算單元被配置用于實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項所述的方法。
15.一種具有程序代碼工具的計算機(jī)程序產(chǎn)品，所述程序代碼工具儲存在計算機(jī)可讀的數(shù)據(jù)載體上，用于當(dāng)所述計算機(jī)程序產(chǎn)品在計算單元運(yùn)行上時，實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項所述的方法。
【文檔編號】B60R21/013GK103650465SQ201280034360
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月12日
【發(fā)明者】烏爾里希·施特林, 馬克·門策爾, 理查德·舍爾平 申請人:大陸汽車有限責(zé)任公司