用于检测和传输数据的设备、方法和计算机程序与流程

文档序号:16637351发布日期:2019-01-16 07:08阅读:185来源:国知局
用于检测和传输数据的设备、方法和计算机程序与流程

本发明的实施例一般涉及检测数据并且将数据从发送方传输到构造为车辆的接收方以及尤其是控制对这种数据的检测和传输。



背景技术:

为了优化交通流、避免交通事故并且提高驾驶舒适性,可以开发协同驾驶功能。在这种情况下,应用v2x(车辆到x,其中x例如可代表车辆或者也可以代表基础设施)技术,该v2x技术能够实现车辆之间的点对点通信。刚好在v2x的引入阶段期间,最初只能预期v2x车辆的低配备率。到目前为止标准化的v2x消息(cam(cooperativeawarenessmessage(协同感知消息))和denm(decentralizedenvironmentalnotificationmessage(分散式环境通知消息)))仅仅包含关于发送方车辆的状态的信息。如果附加地还会发送关于由发送方车辆探测到的、周围的对象(尤其是其它没有v2x能力的车辆)的信息,则可能会提高周围的所识别出的车辆的数目并且克服最初低配备率的缺点。

作为对上面提到的标准化的v2x消息的补充,这种数据会由发送方车辆或者也包括由基础设施传达。在此,周期性地生成和发送v2x消息,也参见etsiits-g5参考架构。直接承担也包括对于周围的对象的附加数据来说的所述周期性的生成和发送会阻碍对消息传输容量的高效使用,因为随着与所述附加数据相关联的v2x技术的流行,能预期显著的附加的交通流量。

因而会是值得期望的是:符合需要地生成并且符合情况地发送周围的对象的附加数据,而且这样改善v2x技术的效率。



技术实现要素:

这通过分别具有专利独立权利要求的特征的设备、方法和计算机程序来予以考虑。有利的设计方案和扩展方案是从属权利要求的主题。

本发明的核心思想是将数据的生成与在发送方与接收方之间对数据的传输分开。在此,数据的生成取决于发送方的地理周围环境模型的通过传感器或以其它方式检测到的信息,而且尤其是取决于从这些信息中提取的对象。然而,这样生成的数据没有自动被传送。更确切地说,这些数据的传输取决于发送方的周围环境参数,这些周围环境参数可包括发送方处的交通相关的参数以及也包括传输系统的参数。前者例如是道路布局、发送方的行驶或交通状态。后者例如是信道容量、接收方的可到达性或者更高优先级的消息的存在。该方法也包括延迟地传输数据或者丢弃所生成的数据。有利地,通过将生成数据与传输数据去耦合并且将两个过程与不同的参数绑定,可以在提供相关的信息与使用传输信道之间建立平衡。

按照第一方面,实施例提供了一种用于生成数据并且将数据从发送方传输到构造为交通成员的接收方的方法。在此,这些数据基于发送方的地理周围环境模型。该地理周围环境模型对于交通成员来说包括在发送方的地理周围环境中相关的对象。在发送方处的方法步骤包括:检测用于传输数据的传输系统的参数。替选地或补充地,方法步骤包括:检测发送方的交通相关的参数。方法步骤还包括:根据对于交通成员来说相关的对象来生成数据。方法步骤还包括:根据传输系统的参数和/或发送方的交通相关的参数来传输数据。

发送方可以设计为如下装置,所述装置包括发送装置,用于传输电磁波。这些电磁波被确定用于无线地传送到接收方上,该接收方与发送方匹配地来设计。发送方特性(以及也包括接收方特性)也可以标准化,例如以v2x技术、例如按照上面提到的etsiits-g5参考架构来标准化。此外,发送方也可以包括车辆,交通成员的必要时便携式的设备或者也包括基础设施,例如作为交通标志或者路边建筑物的基础设施。

交通成员应被理解为如下接收方,所述接收方可以接收传输的数据并且参与道路交通。接收方尤其可以是所有类型的车辆,这些车辆可以摩托化地实施,但是也可以非摩托化地实施。摩托化车辆可以单车道或者多车道地来实施,而且可以包括轻型摩托车、机动自行车、摩托车以及载客车、房车、载货车以及公共汽车。非摩托化车辆可包括自行车和由动物移动的车辆,例如马车。此外,行人也可以被视为交通成员,这些行人可配备例如便携式的接收设备。

该地理周围环境模型环绕着发送方延伸并且例如可以覆盖200米的半径。例如由发送方检测自己的传感器,这些自己的传感器可以构造为雷达传感器、激光雷达传感器、红外传感器、超声传感器或摄像机,其中传感器数据可以存放在所提到的数据云中。适当的算法从例如该数据云中提取地理周围环境模型,该地理周围环境模型描绘了发送方的周围环境的与参与交通相关的信息。尤其是,该地理周围环境模型也包括发送方的周围环境中的对象。

对象包括对于判断车辆周围环境来说重要的物体和交通成员。这些对象可分成动态对象和静态对象。动态对象相对于构造为接收方的交通成员的车道移动,而且尤其可以构造为摩托化的或非摩托化的其它交通成员,而且可以包括行人、骑自行车的人、机动自行车、摩托车和各种各样类型的多车道机动车。静态对象具有固定的地理位置而且例如可以作为基础设施位于车道附近。这些静态对象可包括交通标志、例如作为交通信号灯的交通标志,或者可包括交通建筑物,这些交通建筑物例如可构造为护栏或桥梁。对这些对象的识别基于传感器数据或者v2x技术的所接收到的数据,而且可以用已知的方法来实现。

发送方的周围环境参数描述了发送方周围环境。在此,这些周围环境参数可以被用于调节所要发送的数据的发送频率。这样,在周期性地传输数据时,可以影响数据的发送频率,该发送频率例如可以在最小值与最大值之间被调节。

在发送方的周围环境中的交通相关的参数可包括关于交通、道路状态和车道的说明并且这样可以表征发送方周围环境。但是,这些交通相关的参数也可以涉及v2x通信的传输方面,并且在此考虑信道满载或者其它所要传输的消息。

有利地,这样可以将对数据的生成和传输与不同的彼此无关的参数联系在一起,而且这样可以彼此无关地优化对数据的生成和传输。在有些实施例中,交通相关的参数可包括用于至少描述构造为车辆的发送方状态和/或交通状态和/或道路布局的数据。

构造为车辆的发送方的状态可能是该车辆的速度。交通状态可包括交通的密度、距其它交通成员的距离以及相应检测到的状态的变化速度。交通状态可包括高交通密度,所述高交通密度可能限制自己的传感器的“视野”。同时,出发点可以是更多数目的具有v2x技术的车辆,使得越来越多的车辆可以由其它v2x成员检测。道路布局可被理解为道路的设计,该设计可包括直线、转弯处、十字路口、高速公路引道或者入口。

因此,有利地,不同的相关参数可加入对发送频率的确定。

在一些实施方式中,传输系统的参数可包括:用于传输数据的信道的信道容量,和/或至少一个接收方的可到达性,和/或更高优先级的消息的存在。

信道容量可以被理解为传输信道的满载。在此,信道容量是传输信道的信息理论描述的部分。该信息理论描述说明了最高比特率,利用该最高比特率,正好仍可以通过信道没有错误地传输信息。如已经提及的那样,可以将相同的信道用于传输数据,在该相同的信道上已经传输标准化的消息、如cam和denm。该信道同样可以标准化并且具有一定的总信道容量,该总信道容量根据标准化而得到并且也考虑其它v2x成员的交通。在发送方处可以确定仍空闲的信道容量,例如通过观察信道上的当前的比特率来确定仍空闲的信道容量。但是,为此可以使用在etsi标准下使用的分散式拥塞控制(decentralisedcongestioncontrol,dcc)。相对应地,视负载状态而定,可影响数据的传输,例如其中在过载时丢弃所要发送的数据包。

该至少一个接收方的可到达性例如可以通过经由v2x传输“听”或者经由其它v2x成员“看”来确定。因此,如果既没有“听见”车辆也没有“看到”车辆,则可能因为周围没有交通成员。在这种情况下,可以停止对数据的发送。

更高优先级的消息的存在可涉及标准化的消息,这些标准化的消息应该通过该相同的信道来传输。这样,配备有更高优先级的cam消息或denm消息可排队等候,用于传输。

因此,有利地,不同的重要的传输参数可加入对发送频率的确定。

可选地,信道容量和/或交通相关的参数可影响数据的传输频率。

在周期性的传输中,传输频率能被规定为用来传输数据的频率。

有利地,通过考虑信道容量和交通相关的参数,该传输频率不仅可以考虑传输的紧迫性而且可以考虑当前的传输能力。

在有些实施例中,信道可被用于传输数据,也可被用于传输一般性的注意力消息cam和/或分散式的周围环境消息denim。

在此,可以按照标准etsits102894-2来使用cam和denm。在此,cam可传输发送方的车辆状态消息。denm可实现专门警告危险情况。当然,通过该信道也可以传输其它消息,所述其它消息不仅可以标准化而且可以是专用的。

因此,有利地,可以以多种方式使用标准化的v2x信道。

在一些实施方式中,该信道可被构造用于按照标准化的参考架构来传输数据。

可以将etsits102894-2用作标准化的参考架构,在该etsits102894-2中,也可传输已经提到的cam和denm消息。

有利地,这样可以避免除了在etsi中规定的信道之外实施其它信道,并且因此可以避免其它无线电资源的占用。

可选地,发送方可以构造为其它交通成员或者可以构造为基础设施。

在此,基础设施可以构造为交通标志、例如构造为交通信号灯,或者可以构造为交通建筑物,这些交通建筑物例如包括护栏或桥梁,如已经解释的那样。

因此,有利地,在车辆中开始流行v2x时正好也可以通过建筑物来提高发送方的数目。

在有些实施例中,发送方和/或接收方可以构造为车辆。

因此,有利地,在没有基础设施时也可以提高v2x成员的数目并且在发送方车辆的周围环境参数中考虑v2x成员的数目。

在一些实施方式中,发送方的地理周围环境模型可包括:基于发送方的本地传感器数据和/或基于其它交通成员或基础设施的传感器数据的对象识别。

可以以不同的方式来实现基于传感器数据的对象识别。这样,例如可以使用分级模型,其中具有所有传感器数据的数据云用作基础。现在,在第一步骤中,根据数据云的数据来标识对象的碎片,例如手臂、躯干或头部的部分。接着,在第二步骤中,将这些碎片连接成部分对象。例如连接成手臂、躯干或头部。接着,在第三步骤中进行真正的对象识别,所述真正的对象识别在所提到的示例中将对象标识给人员。

可以将其它交通成员或基础设施的传感器数据一并用于对象识别。这些信息可以在对象识别的准备阶段中由发送方接收。接着,这些信息可以被添加给上面提到的数据云,使得除了通过自己的传感器所确定的数据之外,这些信息也可以使该地理周围环境模型丰富。

有利地,这样可以增加用于对象识别的数据基础。

可选地,对象识别可包括针对对象的存在概率和/或该对象的变化说明的数据,其中针对该对象的变化说明的数据描述了时间上和/或空间上的变化。

所识别出的对象的存在概率主要取决于通过所属的传感器对对象的连续识别。此外,不管对象从观察空间离开还是在该空间内发生变化,传感器信息都相对快地变旧。

变化说明描述了对象的变化的程度。这样,在对象与发送方之间的速度差大时,或者由于对象的自身运动,可能在短时间内出现显著的对象变化。相对应地,为了伴随该对象而被提高的计算能力以及对存在概率的被提高的观察都可以是适宜的。

这样,有利地,通过伴随对象的参数可以改善对象识别和跟踪。

在有些实施例中,可能存在由于不同的事件而生成数据的动机。这样,根据事件可以进行周期性的生成。替选地,一旦识别出对象就可以进行生成,或者一旦识别出存在概率占优势的对象就可以进行生成。还替选地,一旦对象已经超过变化程度就可以选择生成,或者一旦存在概率占优势的对象已经超过变化程度就可以选择生成。

周期性的生成具有如下特性:所述周期性的生成的函数值每隔一定间隔就重复。在此,在出现相同的函数值之间的间隔被称作周期。可实现多个周期性的生成。

第一算法a1描述了周期性地发送消息。在此,该消息可以总是在固定的时间间隔期满之后被发送,即与对象是否存在于所属的数据库中无关。

第二算法a2描述了:当同时提供对象,即对象被寄存在车辆自己的对象数据库中时,周期性地发送消息。在此,当对提供对象的检查成功了时,该消息可以在固定的时间间隔期满之后被发送。

第三算法a3描述了:当提供对象而且该对象也仍是有效的、即关于其存在概率方面(例如通过与其它传感器数据的比较)已经超过了阈值时,周期性地发送消息。在此,该消息可以在固定的时间间隔期满之后被发送。

在实施例中描述了其它可能的周期性。

对对象的识别基于来自车辆周围环境的传感器数据和/或必要时基于通过v2x技术接收到的消息。在此,这样获得的数据可以在数据云中被检测并且可以在例如上面提到的分等级的模型中有关对象来分析。检测并且定期地检查所识别出的对象。相对应地,对象识别可以是生成数据的动机,如所描述的那样。

对象的存在概率是重要参数。该重要参数可被分配给每个对象而且可以定期地更新。超过该参数的阈值可以是生成数据的动机,如已经示出的那样。

类似于存在概率,变化程度是可以被分配给对象的量度。该变化程度表述了对象的变化的程度,而且可以根据该变化程度的数据的阈值来影响为了跟踪对象而对被提高的计算能力的分派以及该变化程度的更新的频率,或者可以是生成数据的动机。该变化量可以定期地被更新。

因此,有利地,数据的生成可以灵活地与多个事件适配。

在一些实施方式中,数据可以在数据字段中通过移动网络来发送。在此,该数据字段可包括如下组成部分:报头字段,其具有一般性的信息以及消息标识和车辆/基础设施标识。该数据字段还可包括描述字段,该描述字段就其而言包括车辆的标识和/或车辆的位置和/或车辆的距离和/或车辆的速度和/或车辆的加速度和/或车辆的本地传感器的至少一个特性。该数据字段还可以包括动态对象容器,该动态对象容器包括对至少一个动态对象的描述。此外,该数据字段还可以包括静态对象容器,该静态对象容器就其而言包括对至少一个静态对象的描述。

从实施例中可得知进一步的描述。

因此,有利地,可以选择适宜的结构,该结构能够实现对数据的高效的传输。

按照另一方面,实施例提供了一种用于生成和传输数据的设备。该设备包括生成处理器,用于生成该设备的地理周围环境模型的信息,其中该地理周围环境模型对于交通成员来说包括对在该设备的地理周围环境中的相关对象的识别。该设备还包括检测处理器,用于检测传输数据的传输系统的参数。补充地或替选地,检测该设备的交通相关的参数。该设备还包括数据生成处理器,该数据生成处理器根据所识别出的对象来生成数据。该设备还包括传输装置,该传输装置根据传输系统的参数和/或交通相关的参数来将数据传输给构造为交通成员的接收方。

生成处理器被设立为:根据该设备的周围环境生成信息。这可以借助于如下传感器数据来实现,所述传感器数据观察该设备的周围环境。这些传感器数据例如可存放在数据云中或者以其它存储形式来存放,而且紧接着可以被转化成地理周围环境模型。后者也包括对该设备的周围环境中的对象的标识。在此,该生成处理器可以构造为商业上通用的处理器,构造为asic,构造为数字信号处理器,构造为电路装置或者构造为类似的构件。

用于检测传输数据的传输系统的参数和/或交通相关的参数(也共同被称作周围环境参数)的检测处理器可以在技术上类似于生成处理器地来构造,其中该检测处理器在此适合于检测发送方的周围环境参数。在此,同样可以用传感器来检测周围环境参数中的交通相关的参数,这些交通相关的参数例如检测交通状态或者道路布局。在此,在周围环境参数中的传输系统的参数可包括信道容量或者接收方的可到达性,这些接收方是无线电技术性质的。

数据生成处理器可构造为处理器,其中该数据生成处理器适合于将该地理周围环境模型的信息转换成所要发送的数据的结构。该数据生成处理器尤其适合于将对象信息嵌入到这些数据中。传输装置适合于在传输系统中沿发送方向和沿接收方向无线地传输电磁波。该传输装置可以按照已经多次提及的v2x技术来构造,而且因此可以适合于与多个交通成员和/或基础设施进行通信,尤其是在该标准越来越流行的情况下适合于与多个交通成员和/或基础设施进行通信。

有利地,这样可以将对数据的生成和传输与不同的彼此无关的参数联系在一起,而且这样可以彼此无关地优化对数据的生成和传输。可选地,该设备可构造为车辆或者构造为交通基础设施建筑物。

车辆可以是交通成员而且可以构造为所有类型的车辆,如已经描述的那样。交通基础设施建筑物可以是交通标志设施而且例如可以构造为交通信号灯或者多功能显示器。但是,这些交通基础设施建筑物也可以构造为表面被动的建筑物,例如构造为用于检测超速的闪光灯设备。交通附近的其它建筑物同样可以是适合的。

有利地,这样可以在v2x技术开始时通过建筑物来提供v2x成员的基本组成,所述基本组成随着在车辆中越来越流行而被补充。

按照另一方面,实施例提供了一种计算机程序,用于当该计算机程序在可编程硬件组件上运行时执行所示出的方法。

附图说明

随后,本发明的一些示例性的实施例参考随附的附图进一步予以阐述。其中:

图1示出了v2x通信的原理图;

图2示出了按照实施例的方法;

图3示出了对数据的生成的确定;

图4示出了数据的替选的生成形式;

图5示出了用于周期性地和非周期性地生成数据的发送过程;

图6示出了用于传送数据的数据字段的结构;

图7示出了用于生成和传输数据的设备的原理图。

具体实施方式

现在,不同的实施例参考随附的附图更详细地予以描述,在所述附图中示出了一些实施例。在所述附图中,为了想要清楚,线条、层和/或区域的厚度尺寸可以夸张地予以示出。

在随后对随附的仅仅示出了一些示范性的实施例的附图的描述中,相同的附图标记可以标明相同或者类似的组件。此外,针对如下组件和对象可以使用概括性的附图标记,所述组件和对象在实施例中或者在附图中多次出现,然而关于一个或多个特征共同地被描述。只要没有从描述中明确地或者隐含地得出某些其它的情况,利用相同或者概括性的附图标记来描述的组件或者对象就可以关于单个、多个或者所有特征(例如所述组件或者对象的尺寸)相同地、然而必要时也不同地来实施。

尽管实施例可以以不同的方式被修改和被改动,但是实施例在所述附图中作为例子被示出并且在这方面详细地被描述。然而应阐明:不是打算使实施例限于分别被公开的形式,而是实施例更确切地说应该覆盖在本发明的范围内的所有功能上和/或结构上的修改方案、等效方案和替换方案。相同的附图标记在整个附图说明中表示相同或类似的要素。

只要不另作限定,所有在这方面所使用的术语(包括技术术语和科学术语)就具有相同的含义,本领域普通技术人员在实施例所属的领域上给所述术语安排所述含义。此外应阐明:术语、例如那些在一般所使用的字典中被限定的术语要被解释为好像所述术语具有与它们在所属的技术的上下文中的含义一致、并且只要这一点在这方面没有明确地被限定就不要以理想化的或者过于形式上的意思来解释的含义。

图1示出了v2x通信的原理图。在此,发送方10将数据传输到构造为交通成员的接收方20。借助于电磁波无线地进行传输。接收方构造为载客车(pkw)。在此,可以将数据用作环境感知消息(environmentalperceptionmessage,epm),该环境感知消息在其结构方面以已知的cam和denm消息为依据并且在图6的情况下进一步予以阐述。

图2示出了按照实施例的方法。该方法是用于生成数据并且将数据从发送方传输到构造为交通成员的接收方的方法。这些数据基于发送方的地理周围环境模型,其中该地理周围环境模型包括对对象的识别。在发送方处的方法步骤包括:检测50发送方的周围环境参数;根据所识别出的对象来生成60数据;而且根据发送方的周围环境参数来传输70数据。

图3示出了对数据100的生成的确定。在此规定哪个动机对于生成数据来说是重要的。这样,在上级过程110中规定动机。上级过程110包括开始过程,该开始过程通向询问“周期性地生成数据吗”120。在优先级高的车辆(例如使用中的救护车)处或者当到目前为止没有感知到通信伙伴时,可以选择该动机。相对应地,在周期性地发送时,可以希望有应答。出发点还可以是:信息“我在我的周围没有感知到对象。”对于v2x技术的其它成员来说也是重要的。

在对“周期性地生成数据吗”120做出肯定回答时,分岔到过程“在对象存在时生成数据吗”130。当信息“我在我的周围感知到有对象”对于其它成员来说重要时,可以选择该替选方案。在对过程“在对象存在时生成数据吗”130做出肯定回答时,分岔到过程“在有效对象时生成数据吗”140。当仅仅信息“我在我的周围感知到有效对象”对于其它成员来说重要时,可以选择该动机。这提供了不发送“错觉对象”的安全性,这具有如下正面的副作用:用于传输的信道没有承受不必要的负荷。在对过程“在对象存在时生成数据吗”130做出否定回答时,利用过程a1规定周期性地发送160。

如果在过程“在有效对象时生成数据吗”140中做出否定回答,则借此确定“当提供对象时周期性地生成数据”170,作为过程a2。而如果对过程140做出肯定回答,则借此确定“当提供有效对象时周期性地生成数据”,即过程a3/180。在此,信息“我在我的周围感知到有效对象”对于其它成员来说可以是重要的。这带来了不发送“错觉对象”的安全性,这具有如下正面的副作用:该信道没有承受不必要的负荷。

如果在过程“周期性地生成数据吗”120中做出否定回答,则分岔到过程“在有效对象时生成数据吗”150。在做出肯定回答时,确定“在有效对象变化时生成数据”200,即过程a5。在过程150中做出否定回答时,确定“在对象变化时生成数据”a4,即过程190。这是对之前提到的情况还更强的限制。在这种情况下,优点是被提高的发送纪律,这可以对传输信道的信道负荷产生有利影响。

图4示出了数据的替选的生成形式。这样,在图300中示出用于生成数据的不同的算法。在周期性地生成数据301/a1的情况下,分岔到过程“时间间隔期满了吗”310,其中在做出肯定回答的情况下分岔到生成数据用于周期性地发送s1。在做出否定回答时,又到达过程310。

在当提供对象时周期性地生成数据、即过程a2或302的情况下,操控过程“时间过程期满了吗”320。在做出否定回答时,又到达过程320。在做出肯定回答时,分岔到过程“提供对象吗”330。在对其做出否定回答时,又分岔到过程320。在对其做出肯定回答时,分岔到过程周期性地发送s1/331。

在当提供有效对象时周期性地生成数据、即过程303/a3的情况下,与过程310和320相对应地分岔到过程340。在做出肯定回答时,与过程330相对应地分岔到过程350。在做出肯定回答时,又分岔到过程“对象是有效的吗”360。在做出肯定回答时,分岔到状态“周期性地发送s1”361,在做出否定回答时,分岔回到过程340。

在对象变化时非周期性地生成数据304/a4的情况下,分岔到过程“对象已经变化了吗”370。在做出肯定回答时,分岔到过程“非周期性地发送s2”371。在做出否定回答时,又分岔到过程370。

在有效对象变化时非周期性地生成数据305/a5的情况下,与过程370相对应地分岔到过程380。在做出肯定回答时,分岔到过程“对象是有效的吗”390。在对过程390做出肯定回答时,分岔到过程“非周期性地发送s2”391,在做出否定回答时,分岔回到过程380。

图5示出了周期性地、即s1生成的数据或非周期性地、即s2生成的数据的发送过程。过程s1或s2从图4的生成形式中实现,所述生成形式就其而言在过程s1或s2中结束。

这样,过程s1在开始之后示出了过程“存在更优先的消息吗”410。在做出肯定回答时,分岔到过程“不发送”460并且将所生成的数据丢弃。在做出否定回答时,分岔到过程“存在通信伙伴吗”420。在做出否定回答时,分岔到过程“长周期地发送(很少)”450,而且以预先给定的大的间隔来发送。这可以通过发送过程的有规律的延迟来实现。在做出肯定回答时,分岔到过程“传输信道过载吗”430。在做出肯定回答时,又分岔到过程450,在做出否定回答时,分岔到过程“短周期地发送(经常)”440并且以短的间隔来发送。这可以通过立即实施发送过程来实现。所有分岔都通过到达结束(ende)过程来结束。

替选于所示出的长周期地发送450和短周期地发送440,发送频率也可以在这两个值之间逐渐地变化。为此,可以使用附加的参数,所述附加的参数在图5中未示出并且对过程440和450进行补充。在这种情况下,长周期地发送450或短周期地发送440的周期可以根据行驶状态、道路特性、道路布局和交通状态的参数进一步被影响。

由于行驶状态而引起的影响:可以是有利的是,当进行发送的车辆在半路行驶得更快时提高epm的发送频率。因为该车辆的周围环境也变化得更快。相对应地,发送周期例如可能会(类似于gala(取决于速度的音量适配)——在汽车收音机中的信号)与车速成比例地变化。

由于道路特性而引起的影响:可以是有利的是,根据道路特性来改变发送频率。这样,显得合理的是:在城市交通中比在乡村道路上或者比在高速公路上更频繁地发送epm。因为在城市中,周围环境通常比在乡村道路上或者比在高速公路上更迅速地变化。发送周期可能会以固定的、道路特性典型的因子来变化。

由于道路布局而引起的影响:可以是有利的是,当车辆在转弯处、十字路口、高速公路引道或者入口处时,以固定的因子来提高发送频率,因为在那里的周围环境有可能变化得快。与此相对应地,在算法s1中,应该将固定的因子施加给发送状态“短周期地发送”和“长周期地发送”。

由于交通状态而引起的影响:可以是有利的是,当交通状态变得更密集时降低epm的发送频率。因为车辆传感器的视野变得更差,而对象已经被其它车辆探测到的概率变得更高。发送周期例如可能会(类似于在汽车收音机中的gala信号)与交通密度成比例地变化。

用于非周期性的发送的过程s2在开始之后分岔到过程“存在更优先的消息吗”470,类似于过程410。在做出肯定回答时,分岔到过程510“不发送”并且将所生成的数据丢弃。在做出否定回答时,分岔到过程“存在通信伙伴吗”480。如果对过程480做出否定回答,又分岔到过程510,而且将数据丢弃。在做出肯定回答时,分岔到过程“传输信道过载吗”490。在做出肯定回答时,又分岔到过程510并且将数据丢弃。在做出否定回答时,分岔到过程“发送”500并且发送所述数据。所有分岔都通过到达结束(ende)过程来结束。

图6示出了用于传送数据的数据字段600的结构,该数据字段可通过空中接口来接收。该数据字段600包含发送方的数据。这些数据也可补充地包含第三epm成员的数据,所述第三epm成员已事先由发送方接触到。在此,数据字段600包括报头610,所述报头例如可以根据etsits102894-2被构造为标准its-s(智能传输系统站(intelligenttransportsystems-station))。该报头用于标识数据字段600。紧接着,可以布置描述字段620,所述描述字段可包括发送方的标识和/或发送方的位置和/或构造为车辆的发送方的距离和/或车辆的速度和/或车辆的加速度和/或发送方的本地传感器的至少一个特性。在接下来的动态对象容器630中可以传送动态对象。在紧接着的静态对象容器640中可以传送静态对象。动态对象632、634可包括发送方的传感器信息和/或包含本地参考参量或全局参考参量的定位信息和/或用于描述对象动态性的动态说明和/或对象的分类和/或对象的所估计的几何尺寸。静态对象642、644可包括发送方的传感器信息和/或定位信息和/或对象的分类和/或对象的所估计的几何尺寸或者检测空间的占用网格(occupancygrid)。

图7示出了用于生成和传输数据的设备700的原理图。在此,数据被传输给构造为交通成员的接收方。生成处理器710用于生成该设备的地理周围环境模型的信息,其中该地理周围环境模型包括对对象的识别。数据生成处理器730根据所识别出的对象来生成所要传输的数据。检测处理器720用于检测该设备的周围环境参数、例如空闲的信道容量或者道路布局。传输装置740根据这些周围环境参数来将数据传输给构造为交通成员的接收方。

通常可以确定:在使用消息传输信道时的效率主要取决于消息生成和消息传输的算法。

为了生成消息(生成模式),原则上存在如下可能性:

1.非周期性(基于事件)

每当自生成上个epm以来:

-所观察的对象的(取向)方向已经变化了超过4°,

-所观察的对象已经移动了超过4米,

-所观察的对象的速度已经变化了超过0.5米/秒时,才生成epm。

2.周期性

2.1.恒定的重复频率

2.2.可变的重复频率

2.2.1.类似于cam标准,然而,不同于本发明,该cam标准没有将生成和传输分开。

类似于cam,以所规定的、最小的重复频率来生成epm。当自生成上个epm以来:

-所观察的对象的(取向)方向已经变化了超过4°,

-所观察的对象已经移动了超过4米,

-所观察的对象的速度已经变化了超过0.5米/秒时,将该重复频率提高到预先限定的值。

2.2.2.不类似于cam标准(专用的)

替选地,该epm也可以根据如下标准来生成:

a.定期地生成,但是与是否已经识别出对象无关;

b.一旦对象准备好用于传输,无论是有效的还是无效的,就生成;

c.一旦所管理的对象之一已经发生变化(根据cam标准,如上所述),就生成;

d.一旦生效的对象准备好,就生成;

e.可选的具有视野(field-of-view)的容器(静态)例如每秒只生成一次。

2.2.2.e.是始终可以应用的可能性,与其余的、所提到的条件无关。

一种可能性是一次性地将上面提到的生成模式调节得固定。替选地,算法例如可能会显得像图3中示出的那样。因此,一旦已经接通点火,就会开始该算法。如果想要周期性地生成数据,则必须搞清楚是应该连续地生成数据还是只有当提供对象时才生成数据。在后者的情况下,还应搞清楚如下问题:是应该每次在对象变化时都生成数据还是只有当该对象是有效的是才生成数据。替选地,如果应该非周期性地生成数据,则必须搞清楚是否只是对于有效的对象来说应该生成数据。如果点火被关断,则结束该算法。

视选择哪个生成模式而定,经历不同的算法(参见图4中的算法a1至a5)。一旦接通点火或者更确切地说经历过按照图3的算法,就将相应进入生成状态。一旦关断点火或由于关断点火而离开根据图3的算法,该生成状态就结束。

图4,算法a1描述了周期性地生成消息。在此,该消息总是在固定的时间间隔期满之后生成。

图4,算法a2描述了:当同时提供对象,即对象被寄存在车辆自己的对象数据库中时,周期性地生成消息。在此,当对提供对象的检查成功了时,该消息在固定的时间间隔期满之后生成。

图4,算法a3描述了:当同时提供对象而且该对象也仍是有效的、即在车辆内部关于其有效性方面(例如通过与其它传感器数据的比较)已经被认为有效时,周期性地生成消息。在此,当对提供对象的检查也成功了以及对该对象的有效性的检查成功了时,该消息在固定的时间间隔期满之后生成。

图4,算法a4描述了在对象变化时非周期性地生成消息。在此,一旦已经识别出对象按照上面提到的针对非周期地发送的标准已经发生变化,就接着总是生成该消息。

图4,算法a5描述了在具有高于阈值的存在概率的有效对象变化时非周期性地发送消息。在此,一旦已经识别出对象已经发生变化,就接着总是生成该消息,所述对象此外在车辆内部关于其有效性方面(例如通过与其它传感器数据的比较)也已被认为有效。

按照图5的针对算法a1至a2的发送算法s1和s2基本上相同。它们的区别仅仅在于在s1中的周期性的发送的附加状态。在这种情况下考虑:可以是合理的是,根据车辆状态、行驶状态、道路状态或交通状态来使发送周期灵活。如下示例应该对这一点进行解释:

·行驶状态:速度

·道路特性:高速公路、乡村道路、市内

·道路拓扑结构:转弯处、十字路口、入口、高速公路引道

·交通状态:“密集”。

如果从上面提到的算法a1至a5之一中出发来调用发送算法,则将相应进入所述发送算法。这些发送算法在它们被经历过一次之后结束,并且接着又返回到进行调用的算法(参见图4)。

将发送算法s1用于周期性地发送。这里,在短周期地发送与长周期地发送之间进行区分。每当传输信道过载时,可以以长周期来发送。这用于降低数据总量。在其它情况下,短周期地发送。

这里,在非周期性地发送的情况下提出:只有当传输信道不过载时,才进行发送。

在上面的描述、随后的权利要求书以及随附的附图中公开的特征不仅可以单独地而且可以以任意的组合对于以所述特征的不同的设计方案实现实施例是重要的并且可以予以实现。

尽管有些方面已经与设备相关地被描述,但是易于理解的是这些方面也是对相对应的方法的描述,使得设备的块(block)或者器件也要被理解为相对应的方法步骤或者被理解为方法步骤的特征。与此类似地,已经与方法步骤相关地被描述的方面也是对相对应的设备的相对应的块或者细节或者特征的描述。

一般,本发明的实施例可以被实施为具有程序代码的程序、固件、计算机程序或者计算机程序产品或者可以被实施为数据,其中所述程序代码或者所述数据如下地有效地执行所述方法之一:如果程序在处理器或者可编程硬件组件上运行。所述程序代码或者所述数据例如也可以被存储在机器可读的载体或者数据载体上。所述程序代码或者所述数据尤其可以作为源代码、机器代码或者字节代码以及作为其它的中间代码存在。

上面所描述的实施例仅仅是对本发明的原理的阐明。易于理解的是:这里所描述的布置和细节的修改方案和变型方案将使其他的本领域技术人员明白(einleuchten)。因此所打算的是:本发明应仅仅通过下述专利权利要求书的保护范围来限制而不是通过特定的细节来限制,所述特定的细节已经在这方面依据对实施例的描述和阐述来表示。

附图标记列表

10发送方

20接收方

30发送方的传感器

50检测周围环境参数

60生成数据

70传输数据

100选择生成模式

110生成模式的选择过程

120周期性地生成数据吗

130在对象存在时生成数据吗

140在有效对象时生成数据吗

150在有效对象时生成数据吗

160周期性地生成数据

170当提供对象时周期性地生成数据

180当提供有效对象时周期性地生成数据

190在对象变化时生成数据

200在有效对象变化时生成数据

300用于生成数据的算法

301周期性地生成数据

302当提供对象时周期性地生成数据

303当提供有效对象时周期性地生成数据

304在对象变化时生成数据

305在有效对象变化时生成数据

310/320/340时间间隔期满了吗

311/331/361周期性地发送s1

371/391非周期性地发送s2

330/350提供对象吗

360/390对象是有效的吗

370/380对象已经变化了吗

410/470存在更优先的消息吗

420/480存在通信伙伴吗

430/490传输信道过载吗

440短周期地发送(经常)

450长周期地发送(很少)

460/510不发送

500发送

600数据字段

610报头

620描述字段

630动态对象容器

632动态对象

634动态对象

640静态对象容器

642静态对象

644静态对象

700用于生成和传输数据的设备

710生成处理器

720检测处理器

730数据生成处理器

740传输装置

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