被配置为分配下行链路发送资源并且发送障碍物检测增强数据的方法和服务器、计算机程序产品和存储介质与流程

本发明总体上涉及对用于将障碍物检测增强数据(obstacledetectionenhancementdata)从服务器发送到移动交通工具(movingconveyance)中的车载控制器的下行链路发送资源分配的调整，并且涉及相应地将障碍物检测增强数据从服务器发送到车载控制器。

背景技术：

诸如火车的移动交通工具能够在诸如铁路的预定义路径上行驶，而无需由人类操作者驾驶。可以使用障碍物检测系统来自动控制这种移动交通工具。障碍物检测系统可以包括被动式(可见光和/或红外摄像机)以及可能的主动式传感器(雷达、激光扫描仪、声纳)。因此，障碍物检测系统捕获关于移动交通工具前方的环境的信息，以便能够检测潜在障碍物的存在，并且如果存在障碍物的话，则采取适当的对策(降低移动交通工具的速度，甚至停止移动交通工具，触发警报喇叭……)。类似地，这种障碍物检测系统也可以用于帮助人类操作者驾驶移动交通工具。

为了增强针对在诸如铁路的预定义路径上行驶的这种移动交通工具的障碍物检测，远程服务器可以无线连接到移动交通工具中的车载控制单元。由此，这种远程服务器能够提供先前存储在连接到所述远程服务器的数据库中的障碍物检测增强数据。障碍物检测增强数据取决于所考虑的移动交通工具在预定义路径上的位置，并且可以是围绕预定义路径的项目的描述符、沿着预定义路径的活动工作区(activeworkzone)的描述符或者可能有助于使障碍物检测系统能够改进障碍物检测判定的任何其它数据。这种障碍物检测增强数据可以基于3d地图信息。因此，这种数据库存储对移动交通工具是要在其上行驶的主体的预定义路径的描述以及与其相关联的障碍物检测增强数据。

尽管在无线通信中，通常优化下行链路发送资源分配以考虑有效传播条件(干扰的存在……)，但是这种下行链路发送资源可能未被优化为充分支持来自远程服务器的这种障碍物检测辅助。此外，期望及时有效地执行这种下行链路发送资源分配优化。

即使障碍物检测能够以独立模式操作，但是更特别期望提供一种其中优化下行链路发送资源分配以改进障碍物检测(例如，减少错误警报)的解决方案。更特别期望提供一种简单并且具有成本效益的解决方案。

技术实现要素：

为此，本发明涉及一种用于分配下行链路发送资源的方法，所述下行链路发送资源用于将障碍物检测增强数据发送到在至少一个预定义路径上行驶的相应的至少一个移动交通工具的至少一个车载无线电单元，每个移动交通工具嵌入有障碍物检测系统和经由无线链路与服务器通信的车载无线电单元，将时间划分为发送周期cn，其中n表示序号，所述方法由所述服务器执行并且包括以下步骤：针对每个移动交通工具：获得关于所述移动交通工具在一个所述预定义路径上的实际速度和位置的信息，以及关于所述服务器与所述车载无线电单元之间的无线链路的实际质量qk的信息；以及在每个发送周期cn期间向所述至少一个车载无线电单元分配下行链路发送资源。此外，所述方法还包括以下步骤：针对每个移动交通工具，计算所述移动交通工具在一个发送周期期间以所述移动交通工具的实际速度行驶的距离dk；根据所述移动交通工具的实际速度和位置来估计所述预定义路径上的位置，从该位置起，所述障碍物检测系统将需要将在所述发送周期cn期间发送的障碍物检测增强数据；根据估计的位置，向存储所述障碍物检测增强数据的数据库请求表示每米障碍物检测增强数据的量的体积距离比信息bk或等效信息；通过优化所述距离dk和距离dk之间的差来确定在所述发送周期cn期间要分配给所述移动交通工具的车载无线电单元的下行链路发送资源，所述距离dk由在所述发送周期cn+1的开始对所述移动交通工具的障碍物检测系统可用的障碍物检测增强数据覆盖，其中，根据所述体积距离比信息bk并且根据无线链路的实际质量qk确定期望在所述发送周期cn期间发送的障碍物检测增强数据的体积。

因此，优化了下行链路发送资源分配以充分地支持来自远程服务器的障碍物检测辅助。此外，通过依赖于由数据库提供的体积距离比信息，能以及时有效的方式执行下行链路发送资源分配的这种优化。

根据一个特定实施方式，所述预定义路径上的从其开始所述障碍物检测系统将需要将在所述发送周期cn中发送的所述障碍物检测增强数据的估计的位置考虑估计的制动距离。

因此，障碍物检测系统提前地获得足够障碍物检测增强数据，以允许在检测到障碍物时安全地停止移动交通工具。

根据一个特定实施方式，其中，考虑为多个的n个移动交通工具，并且其中，在针对全部移动交通工具实现相同比率dk/dk的约束下执行对所述距离dk和所述距离dk之间的差的优化，包括确定：

其中，rk表示分配给由k标识的移动交通工具的下行链路发送资源相对于下行链路发送资源的总量rtot的比率，

其中，dk＝rk.kk，并且kk＝rtot.f(snrk)/bk,

并且其中，f(snrk)表示由k标识的移动交通工具的车载无线电单元与所述服务器之间的无线链路的质量qk，所述质量qk为所述无线链路上的信噪比snrk的函数。

因此，在连续的发送周期之间确保了障碍物检测增强数据的重叠，并且针对全部移动交通工具，相对于行驶距离dk，相同比例的距离dk由障碍物检测增强数据覆盖。

根据一个特定实施方式，其中,考虑为多个的n个移动交通工具，并且其中，在针对全部移动交通工具实现相同比率dk/dk的约束下执行对所述距离dk和所述距离dk之间的差的优化，包括确定：

其中，rk表示分配给由k标识的移动交通工具的下行链路发送资源相对于下行链路发送资源的总量rtot的比率，

其中，dk＝dlk+rk.kk，并且kk＝rtot.f(snrk)/bk,

其中，dlk表示针对由k标识的移动交通工具在所述估计的位置前方的距离，所述距离由直到所述发送周期cn-1的结束发送到所述由k标识的移动交通工具的车载无线电单元的障碍物检测增强数据覆盖，

并且其中，f(snrk)表示由k标识的移动交通工具的车载无线电单元与所述服务器之间的无线链路的质量qk，所述质量qk为所述无线链路上的信噪比snrk的函数。

因此，障碍物检测增强数据以增量方式发送，并且相对于行驶距离dk，相同比例的距离dk由障碍物检测增强数据覆盖。

根据一个特定实施方式，其中，考虑为多个的n个移动交通工具，并且其中，在针对全部移动交通工具实现相同间隙dk-dk的约束下执行对所述距离dk和所述距离dk之间的差的优化，包括确定：

其中，rk表示分配给由k标识的移动交通工具的下行链路发送资源相对于下行链路发送资源的总量rtot的比率，

其中，dk＝rk.kk，并且kk＝rtot.f(snrk)/bk,

并且其中，f(snrk)表示由k标识的移动交通工具的车载无线电单元与所述服务器之间的无线链路的质量qk，所述质量qk为所述无线链路上的信噪比snrk的函数。

因此，在连续的发送周期之间确保了障碍物检测增强数据的重叠，并且针对全部移动交通工具，相同的重叠应用于全部移动交通工具。

根据一个特定实施方式，其中，考虑为多个的n个移动交通工具，并且其中，在针对全部移动交通工具实现相同间隙dk-dk的约束下执行对所述距离dk和所述距离dk之间的差的优化，包括确定：

其中，rk表示分配给由k标识的移动交通工具的下行链路发送资源相对于下行链路发送资源的总量rtot的比率，

其中，dk＝dlk+rk.kk，并且kk＝rtot.f(snｒk)/bk,

其中，dlk表示针对由k标识的移动交通工具在所述估计的位置前方的距离，所述距离由直到所述发送周期cn-1的结束发送到所述由k标识的移动交通工具的车载无线电单元的障碍物检测增强数据覆盖，

并且其中，f(snｒk)表示由k标识的移动交通工具的车载无线电单元与所述服务器之间的无线链路的质量qk，所述质量qk为所述无线链路上的信噪比snrk的函数。

因此，障碍物检测增强数据以增量方式发送，并且相同量的额外障碍物检测数据应用于全部移动交通工具。

根据一个特定实施方式，障碍物检测增强数据是描述围绕至少一个预定义路径的环境的3d场景的样本的3d场景描述符。因此，障碍物检测增强数据以有效方式显著改善障碍物检测。

本发明还涉及一种用于将障碍物检测增强数据发送到在至少一个预定义路径上行驶的相应的至少一个移动交通工具的至少一个车载无线电单元的方法，其中，所述方法由服务器执行，并且包括如上所述的分配上述下行链路发送资源的步骤，并且所述方法还包括以下步骤：从所述数据库中检索要在所述发送周期cn中发送的障碍物检测增强数据；以及当到达所述发送周期cn的开始时，在分别分配的下行链路发送资源中将检索到的障碍物检测增强数据发送到所述至少一个车载无线电单元。

本发明还涉及一种计算机程序，所述计算机程序能够从通信网络下载和/或存储在非瞬态信息存储介质上，所述计算机程序包括代码指令，所述代码指令能够由诸如微处理器的处理装置读取和执行，以实现上述任一实施方式中的方法。本发明还涉及一种非瞬态信息存储介质，所述非瞬态信息存储介质存储这种计算机程序。

本发明还涉及一种服务器，所述服务器被配置为分配下行链路发送资源，所述下行链路发送资源用于将障碍物检测增强数据发送到在至少一个预定义路径上行驶的相应的至少一个移动交通工具的至少一个车载无线电单元，每个移动交通工具嵌入有障碍物检测系统和经由无线链路与服务器通信的车载无线电单元，将时间划分为发送周期cn，其中n表示序号，所述服务器包括电路，所述电路被配置为针对每个移动交通工具：获得关于移动交通工具在一个所述预定义路径上的实际速度和位置的信息，以及关于所述服务器与所述车载无线电单元之间的无线链路的实际质量qk的信息；以及在每个发送周期cn期间向所述至少一个车载无线电单元分配下行链路发送资源。此外，所述电路还被配置为针对每个移动交通工具：计算所述移动交通工具在一个发送周期期间以所述移动交通工具的实际速度行驶的距离dk；根据所述移动交通工具的实际速度和位置来估计所述预定义路径上的位置，从该位置起，所述障碍物检测系统将需要将在所述发送周期cn期间发送的障碍物检测增强数据；根据估计的位置，向存储所述障碍物检测增强数据的数据库请求表示每米障碍物检测增强数据的量的体积距离比信息bk或等效信息；通过优化所述距离dk和距离dk之间的差来确定在所述发送周期cn期间要分配给所述移动交通工具的车载无线电单元的下行链路发送资源，所述距离dk由在所述发送周期cn+1的开始对所述移动交通工具的障碍物检测系统可用的障碍物检测增强数据覆盖，其中，根据所述体积距离比信息bk和所述无线链路的所述实际质量qk确定期望在所述发送周期cn期间发送的障碍物检测增强数据的量。

本发明还涉及一种服务器，所述服务器被配置为将障碍物检测增强数据发送到在至少一个预定义路径上行驶的相应的至少一个移动交通工具的至少一个车载无线电单元，其中，所述服务器如上所述地被配置成分配下行链路发送资源，并且其中，所述服务器的电路还被配置为：从所述数据库中检索要在所述发送周期cn中发送的障碍物检测增强数据；以及当到达所述发送周期cn的开始时，在分别分配的下行链路发送资源中将检索到的障碍物检测增强数据发送到所述至少一个车载无线电单元。

通过阅读以下对实施方式的至少一个示例的描述，将会更清楚地体现本发明的特点，所述描述参照附图进行。

附图说明

图1示意性地表示可以实现本发明的障碍物检测增强系统。

图2示意性地表示障碍物检测增强系统的处理装置的硬件架构的示例。

图3示意性地表示用于分配下行链路发送资源和用于相应地发送障碍物检测增强数据的算法。

图4示意性地表示用于获得和处理障碍物检测增强数据的算法。

图5a示意性地表示第一障碍物检测增强场景。

图5b示意性地表示第二障碍物检测增强场景。

图5c示意性地表示第三障碍物检测增强场景。

具体实施方式

图1示意性地表示障碍物检测增强系统100，其旨在为改进在至少一个移动交通工具mc140、141沿着至少一个相应的预定义路径130、131的行程期间的障碍物检测提供支持。在一个优选实施方式中，每个所述移动交通工具mc140、141是火车，并且每条预定义路径130、131是铁路。

障碍物检测增强系统100包括服务器serv120和位于每个移动交通工具mc140、141中的车载无线电单元owru160、161。服务器serv120和每个车载无线电单元owru160、161可能经由无线电单元(例如，沿着每条预定义路径130、131定位的路旁无线电单元(waysidewirelessradiounit)wwru0、wwru1110)彼此无线通信。无线电单元(例如，路旁无线电单元wwru0、wwru1110)在地理上被安装成使得无论任何移动交通工具mc140、141在预定义路径130、131中的任一条上的有效位置如何，都能够尽可能地确保服务器serv120与每个车载无线电单元owru160、161之间的无线通信连续性(wirelesscommunicationcontinuity)。

例如，无线电单元(例如，路旁无线电单元wwru0、wwru1110)是电信系统(例如，“长期演进”(lte)电信系统等)的接入点等。例如，服务器serv120使用铜导线或光链路连接到无线电单元(例如，路旁无线电单元wwru0、wwru1110)。

服务器serv120例如通过配置获知每个移动交通工具mc140、141当前在哪个相应的预定义路径130、131上行驶。

每个移动交通工具mc140、141嵌入有相应的障碍物检测系统ods170、171。障碍物检测系统ods170、171能够包括被动式传感器(可见光和/或红外摄像机)以及可能的主动式传感器(雷达、激光扫描仪、声纳)。因此，障碍物检测系统ods170、171捕获关于移动交通工具前方的环境的信息，以便能够检测障碍物的存在，并且如果存在障碍物的话，采取适当的对策。当移动交通工具mc140、141自动驾驶时，障碍物检测系统ods170、171可以指示移动交通工具mc140、141执行紧急制动以避免潜在的碰撞。当移动交通工具mc140、141由人类操作者驾驶时，障碍物检测系统ods170、171可以提供紧急警告信号，以向人类操作者指示应当激活紧急程序以避免潜在的碰撞。

为了增强障碍物检测性能，障碍物检测系统ods170、171经由相应的车载无线电单元owru160、161与服务器serv120通信。因此，服务器serv120向障碍物检测系统ods170、171提供障碍物检测增强数据，以便加速障碍物检测处理和/或降低错误警报出现的比率。当障碍物检测系统ods170、171错误地检测到相应的移动交通工具前方的碰撞风险时，出现错误警报。

例如，障碍物检测增强数据是已知存在于所讨论的移动交通工具mc140、141的有效位置前方的对应预定义路径130、131附近的物理项目(建筑物、树木、工作区域……)的描述符。在一个特定实施方式中，障碍物检测增强数据是描述围绕对应预定义路径130、131的环境的3d场景的样本的3d场景描述符。这种3d场景例如从在对应预定义路径130、131上的训练行程期间由安装在移动交通工具mc的前部上的摄像头捕获的视频图像的3d建模获得。因此，所讨论的样本可以是从3d建模中提取的多面体(polytope)。

这种障碍物检测增强数据允许障碍物检测系统ods170、171改进关于在所讨论的移动交通工具mc140、141前方由障碍物检测系统ods170、171检测到的物体的可能的障碍物特征(obstaclecharacter)的判定。

为了存储这种障碍物检测增强数据，辅助系统100还包括数据库db150，数据库db150用于存储预定义路径130、131的描述以及与其相关联的障碍物检测增强数据。服务器serv120使用数据库db150来检索预定义路径130、131的每一节段(segment)的障碍物检测增强数据。预定义路径130、131的某些节段可以隐含比其它段更多或更少的障碍物检测增强数据。实际上，对于预定义路径130、131的一些节段，描述周围环境可能例如比对于其它节段更为复杂。

尽管障碍物检测系统ods170、171应当能够在不需要障碍物检测增强数据的情况下执行障碍物检测，但是仍然希望能够向车载无线电单元owru160、161发送与数据库db150中可用的障碍物检测增强数据一样多的障碍物检测增强数据。因此，应当考虑数据库db150中有效可用的障碍物检测增强数据而通过服务器serv120分配下行链路发送资源，以允许从服务器serv120向车载无线电单元owru160、161无线发送尽可能多的障碍物检测增强数据。

为此，数据库db150提供体积距离比(volume-to-distanceratio)信息bk，其表示沿着预定义路径130、131的每米障碍物检测增强数据的量或等效信息，其中k标识所考虑的移动交通工具mc140、141。体积距离比信息bk取决于所讨论的移动交通工具mc140、141位于预定义路径130、131的哪个部分中。体积距离比信息bk是应用先决条件(applicationpre-requisite)，并且根据关于移动交通工具mc140、141在预定义路径130、131上的实际位置的信息(并且优选地根据关于移动交通工具mc140、141的实际速度的信息)由数据库db150向服务器serv120提供。服务器serv120通过考虑这种体积距离比信息bk来执行下行链路发送资源分配，如下文参照图3详述。

如下文详述，下行链路发送资源分配还取决于所讨论的移动交通工具mc140、141的实际速度。此外，按照传统方式，下行链路发送资源分配还取决于所讨论的车载无线电单元owru160、161与服务器serv120之间的无线链路的质量(例如，信噪比snr)，即取决于所述无线链路上的无线信号的传播条件。

如下文详述，下行链路发送资源分配还可以考虑下行链路发送资源必须与其它相应移动交通工具mc的其它车载无线电单元owru共享。

服务器serv120每周期执行下行链路发送资源分配。因此，将时间划分为相等持续时间t的发送周期，在每个发送周期将一帧从服务器serv120发送到所讨论的车载无线电单元owru160、161。下下行链路发送资源则是所述发送周期内的时间和频率资源，并且每个发送周期的下行链路发送资源的总量在本文中表示为rtot。每个下行链路发送资源考虑时间和频带的连续切片(contiguousslice)。如果发送的信噪比被表示为snr，则rtot中的在单个下行链路发送资源上的发送吞吐量由函数f(snｒ)以比特每秒(bitspersecond)给出。rtot中在比例为r的资源上的发送吞吐量由ｒtot.ｒ.f(snｒ)以比特每秒给出。例如，函数f()被选为香农容量公式f(snｒ)＝bwr.tr/t.log2(1+snr)，其中bwr是以赫兹计的每个下行链路发送资源的频率带宽，并且tr是以秒计的每个下行链路发送资源的持续时间。在另一示例中，预先获得无线物理层发送系统的查找表，并且允许利用最接近期望性能的值来替代表达式f(snr)中的log2(1+snr)。

在发送周期cn期间(其中n是发送周期序号)，所讨论的车载无线电单元owru160、161接收针对在所考虑的移动交通工具mc140、141所行驶在的预定义路径130、131中的位于所述所考虑的移动交通工具mc140、141前方一定距离处的部分的障碍物检测增强数据。这在图5a、图5b和图5c中以三种不同的场景例示性地示出。

在图5a中，当开始发送周期cn时，所考虑的移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161已经在发送周期cn-1中接收将由障碍物检测系统ods170、171用于移动交通工具mc140、141在发送周期cn期间行驶的距离dk的障碍物检测增强数据。然后，当开始发送周期cn+1时，所考虑的移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161已经在发送周期cn中接收将由障碍物检测系统ods170、171用于移动交通工具mc140、141在发送周期cn+1期间行驶的距离dk的障碍物检测增强数据。当在发送周期cn-1中没有分配足够的下行链路发送资源来发送数据库db150中针对在发送周期cn期间由移动交通工具mc140、141行驶的部分可用的全部障碍物检测增强数据时，在预定义路径130、131上存在盲区bz。因此，这种盲区bz是预定义路径130、131的由于缺少下行链路发送资源而针对其没有障碍物检测增强数据可以已发送到车载无线电单元owru160、161的部分。因此，希望避免这种盲区bz。作为备注，以下两种陈述能够避免或至少减少这种盲区bz：

(1)当移动交通工具mc140、141以更低速度移动时，每个发送周期内行驶的距离更短，这有利于固定距离上的障碍物检测增强数据的体积；

(2)当下行链路发送数据速率增加时，对于预定义路径130、131上的固定距离，每个发送周期的障碍物检测增强数据的体积增加。

因此，通过充分执行下行链路发送资源分配，甚至能够在连续发送周期中发送的障碍物检测增强数据之间产生重叠o。这种重叠使得能够容易地补偿移动交通工具mc140、141从一个发送周期到下一个发送周期的速度变化。此外，在发送周期cn期间由移动交通工具mc140、141行驶的距离dk可以小于移动交通工具mc140、141前方的能够对其执行障碍物检测的距离。从数据库中获取最新的障碍物检测增强数据对于障碍物检测而言也是利的，当数据库中的障碍物检测增强数据包括动态数据时尤其如此。在这种情况下，重叠o是有利的。

该场景在图5b中例示性地示出。在这种场景下，所考虑的移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161在发送周期cn-1中接收的障碍物检测增强数据所覆盖的距离大于距离dn。在发送周期cn-1期间接收的额外障碍物检测增强数据由障碍物检测系统ods170、171在发送周期cn+1期间使用。由所考虑的移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161在发送周期cn中接收的障碍物检测增强数据与由所考虑的移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161在发送周期cn-1中接收的障碍物检测增强数据重叠。因此，在发送周期cn-1期间接收的额外障碍物检测增强数据也存在于在发送周期cn期间接收的障碍物检测增强数据中。通过定义，确保这种重叠o的存在确保了没有盲区bz。这种方法在本文中称为“重叠模式”。

另一种方法是禁止重叠。服务器serv120不会再次发送已经发送到所考虑的移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161的障碍物检测增强数据。作为重叠模式，其使得能够容易地补偿移动交通工具mc140、141从一个发送周期到下一个发送周期的速度变化，但是略为复杂而没有冗余。该场景在图5c中例示性地示出。为了避免盲区bz，直到发送周期cn-1结束由所考虑的移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161接收的障碍物检测增强数据应当包括直到发送周期cn结束必须由对应的障碍物检测系统ods170、171处理的全部障碍物检测增强数据。这种方法在本文中称为“增量模式”。

根据使用“重叠模式”还是“增量模式”，可以不同地执行对下行链路发送资源分配的优化，如下文参照图3详述。

图2示意性地表示障碍物检测增强系统100的处理装置200的硬件架构的示例。可以基于这种硬件架构的示例来构建车载无线电单元owru160、161和/或障碍物检测系统ods170、171和/或服务器serv120。

根据所示的硬件架构的示例，处理装置200至少包括由通信总线210互连的以下组件：处理器、微处理器、微控制器或中央处理单元(cpu)201；随机存取存储器(ram)202；只读存储器(rom)203；硬盘驱动器(hdd)或安全数字卡(sd)读卡器204，或适于读取存储在非瞬态信息存储介质上的信息的任何其它装置；至少一个通信接口com205。

当硬件架构涉及服务器serv120时，至少一个通信接口com205使得服务器serv120能够与路旁无线电单元wwru0、wwru1110通信。在一个变型例中，至少一个通信接口com205使得服务器serv120能够直接与车载无线电单元owru160、161无线通信。

当硬件架构涉及车载无线电单元owru160、161时，至少一个通信接口com205使得车载无线电单元owru160、161能够与路旁无线电单元wwru0、wwru1110无线通信，并且与同一移动交通工具mc140、141的障碍物检测系统170、171通信。在一个变型例中，至少一个通信接口com205使得车载无线电单元owru160、161能够直接与服务器serv120无线通信，而不是与路旁无线电单元wwru0、wwru1110无线通信。

当硬件架构涉及障碍物检测系统ods170、171时，通信接口com205使得障碍物检测系统ods170、171能够与同一移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161通信。

cpu201能够执行从rom203或从外部存储器(例如，经由sd卡读卡器204从sd卡)加载到ram202中的指令。在处理装置200已经通电之后，cpu201能够从ram202读取指令并且执行这些指令。这些指令形成一个计算机程序，其使得cpu201执行本文针对所讨论的处理装置200描述的算法的部分或全部步骤。

因此，应当理解，本文描述的算法的任何和全部步骤可以通过由可编程计算机器(例如，个人计算机(pc)、数字信号处理器(dsp)或微控制器)执行一组指令或程序而以软件形式实现；或者由机器或专用芯片或芯片组(例如，现场可编程门阵列(fpga)或专用集成电路(asic))以硬件形式实现。一般来说，服务器serv120、车载无线电单元owru160、161和障碍物检测系统ods170、171包括适于并且被配置为实现本文针对所讨论的处理装置描述的相关步骤的处理电子电路。

图3示意性地表示用于分配下行链路发送资源并且用于相应地发送障碍物检测增强数据的算法。图3的算法由服务器serv120实现，并且旨在为发送周期cn分配下行链路发送资源。

在步骤s301中，服务器serv120获得关于至少一个移动交通工具mc140、141的实际速度的信息。关于至少一个移动交通工具mc140、141的实际速度的信息由所涉及的移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161提供。

服务器serv120还获得关于所涉及的移动交通工具mc140、141在其正在行驶所在的预定义路径130、131上的实际位置的信息。关于至少一个移动交通工具mc140、141的实际位置的信息可以由所涉及的移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161提供。在一个变型例中，关于至少一个移动交通工具mc140、141的实际位置的信息可以由路旁交通工具(例如，火车)检测系统提供给服务器serv120。

服务器serv120还获得关于服务器serv120与所涉及的移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161之间的无线链路的实际质量qk的信息。当服务器serv120直接与所述车载无线电单元owru160、161无线通信时，服务器serv120可以通过测量从所述车载无线电单元owru160、161接收的无线信号的信噪比snrk来获得这种关于所述无线链路的实际质量qk的信息。在一个变型例中，当路旁无线电单元wwru0、wwru1110充当服务器serv120与所述车载无线电单元owru160、161之间的中继时，服务器serv120可以从已经测量了从所述车载无线电单元owru160、161接收的无线信号的信噪比snrk的路旁无线电单元wwru0、wwru1110获得这种关于所述无线链路的实际质量qk的信息。在另一变型例中，当服务器serv120直接与所述车载无线电单元owru160、161无线通信时，服务器serv120可以从已经测量了从服务器serv120接收的无线信号的信噪比snrk的所述车载无线电单元owru160、161获得关于所述无线链路的实际质量qk的这种信息。在另一变型例中，考虑到在所讨论的无线链路的两个方向上传播条件相似，服务器serv120可以从所述车载无线电单元owru160、161获得这种关于所述无线链路的实际质量qk的信息。

在步骤s302中，服务器serv120根据至少一个移动交通工具mc140、141的实际速度的函数来确定在持续时间为t的一个发送周期期间所述至少一个移动交通工具mc140、141行驶的距离dk。

在步骤s303中，服务器serv120根据所述至少一个移动交通工具mc140、141的实际速度和位置来估计在预定义路径130、131上的以下(未来)位置：从该位置起，障碍物检测系统ods170、171将需要期望在发送周期cn期间发送的障碍物检测增强数据。位置估计可以考虑估计的制动距离bd。估计的制动距离bd取决于移动交通工具mc140、141的实际速度，并且可以从作为移动交通工具mc140、141的实际速度的函数的制动模型获得。

在步骤s304中，服务器serv120获得要应用于发送周期cn的体积距离比信息bk。服务器serv120向数据库db150请求所述体积距离比信息bk。为此，服务器serv120提供预定义路径130、131上的上述估计位置，并且优选地提供移动交通工具mc140、141的实际速度。

数据库db150可以按簇(onaperclusterbasis)来存储体积距离比信息bk。将每条预定义路径130、131分成连续的簇，即路径节段。对于每个簇，将体积距离比信息bk定义为在所述簇上的每米障碍物检测增强数据或等效信息的平均比率。在一个变型例中，可以将体积距离比信息bk定义为所述簇上的每米障碍物检测增强数据或等效信息的最大比率。在一个变型例中，可以将体积距离比信息bk定义为所述平均比率和所述最大比率之间的中间值。当服务器serv120仅提供关于预定义路径130、131上的位置的信息时，数据库db150返回针对所述位置所属于的簇定义的体积距离比信息bk。当服务器serv120提供关于预定义路径130、131上的位置的信息以及速度信息时，数据库db150确定理论距离值dt(其为发送周期的持续时间t期间行驶的距离乘以所述速度)，检索在距所述位置的所述理论距离dt上针对每个簇存储的体积距离比信息bk，并且返回在所述理论距离dt上的体积距离比信息bk的平均值。

在步骤s305中，服务器serv120通过优化距离dk和距离dk之间的差来确定要分配给相应的至少一个移动交通工具mc140、141的至少一个车载无线电单元owru160、161的下行链路发送资源，所述距离dk由在发送周期cn+1的开始对至少一个障碍物检测系统ods170、171可用的障碍物检测增强数据覆盖，其中，在发送周期cn期间期望由服务器serv120发送到相应的至少一个移动交通工具mc140、141的至少一个车载无线电单元owru160、161的障碍物检测增强数据的体积是根据所述至少一个移动交通工具mc140、141的体积距离比信息bk以及服务器serv120与相应的至少一个移动交通工具mc140、141的至少一个车载无线电单元owru160、161之间的无线链路的实际质量qk来确定的。实际上，所讨论的无线链路的实际质量qk定义了在所分配的下行链路发送资源中为发送有用的有效载荷留出的空间(room)。使用体积距离比信息bk来确定要分配的下行链路发送资源能够加速下行链路发送资源分配过程。此外，通过优化距离dk和距离dk之间的差，避免了盲区bz。显然，当下行链路发送资源的总量rtot不足以发送障碍物检测增强数据时，不能避免盲区bz，并且在这种情况下，分配与可用下行链路发送资源一样多的下行链路发送资源，以提供尽可能多的障碍物检测增强数据，从而限制这种盲区bz的大小。

在一个特定实施方式中，当服务器serv120检测到这种盲区bz出现时，服务器serv120经由一个车载无线电单元owru160、161向相应移动交通工具mc140、141的控制器通知所述移动交通工具mc140、141的速度应当降低，以充分受益于存储在数据库db150中的障碍物检测增强数据。

应当注意，如下文在特定实施方式中详述的那样，距离dk和距离dk之间的差可以表示为比率dk/dk或间隙dk-dk。

在考虑一个移动交通工具mc140、141并且进一步使用重叠模式的特定实施方式中，下行链路发送资源分配确保在连续发送周期之间设置最小重叠o。因此，在实现这种最小重叠o的约束下执行对距离dk和距离dk之间的差的优化(只要下行链路发送资源的总量rtot足以使其实现)。相同的原则可以应用于零重叠o。优选地，由此分配满足约束的最小下行链路发送资源，使得剩余的下行链路发送资源可以用于其它目的，例如用于尽力而为流量(bestefforttraffic)。

在考虑一个移动交通工具mc140、141并且进一步使用增量模式的特定实施方式中，下行链路发送资源分配确保在连续发送周期cn+1之间不出现盲区bz。因此，在如下约束下执行距离dk和距离dk之间的差的优化：在发送周期cn+1的开始对至少一个障碍物检测系统ods170、171可用的障碍物检测增强数据覆盖在发送周期cn+1期间所述移动交通工具mc140、141行驶的距离。优选地，由此分配满足约束的最小下行链路发送资源，使得剩余的下行链路发送资源可以用于其它目的，例如用于尽力而为流量。

在考虑多个移动交通工具mc140、141并且进一步使用重叠模式的特定实施方式中，在针对全部移动交通工具mc140、141实现相同比率dk/dk的约束下执行对距离dk和距离dk之间的差的优化。该约束意味着，针对全部移动交通工具mc140、141，相对于行驶距离dk，相同比例的距离dk由障碍物检测增强数据覆盖。这可以表示为以下优化问题：

使得

其中，n表示移动交通工具mc140、141的数量，并且rk表示分配给由k标识的移动交通工具mc140、141的下行链路发送资源drk相对于下行链路发送资源的总量rtot的比率。考虑dk＝rk.kk，其中，kk＝rtot.f(snrk)/bk表示在将全部下行链路发送资源rtot分配给所述所考虑的移动交通工具mc140、141(由k标识)的车载无线电单元owru160、161的情况下，针对所考虑的移动交通工具mc140、141(由k标识)在发送周期cn期间发送的障碍物检测增强数据所覆盖的距离，并且其中f(snrk)表示所述所考虑的移动交通工具mc140、141(由k标识)的车载无线电单元owru160、161与服务器serv120之间的无线链路的质量qk，则求解该优化问题得到：

在考虑多个移动交通工具mc140、141并且进一步使用增量模式的特定实施方式中，也在针对全部移动交通工具mc140、141实现相同比率dk/dk的约束下执行对距离dk和距离dk之间的差的优化，这也导致以下优化问题：

使得

然而，在这种情况下，dk＝dlk+rk.kk，其中dlk表示针对所考虑的移动交通工具mc140、141(由k标识)在估计位置之前由直到发送周期cn-1的结束发送到所考虑的移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161的障碍物检测增强数据覆盖的距离(参见步骤s303)。则求解该优化问题得到：

在考虑多个移动交通工具mc140、141并且进一步使用重叠模式的特定实施方式中，在针对全部移动交通工具mc140、141实现相同间隙dk-dk的约束下，执行对距离dk和距离dk之间的差的优化。该约束表示对全部移动交通工具mc140、141应用相同的重叠o。这可以表示为以下优化问题：

使得

考虑dk＝rk.kk，求解该优化问题得到：

在考虑多个移动交通工具mc140、141并且进一步使用增量模式的特定实施方式中，也在针对全部移动交通工具mc140、141实现相同间隙dk-dk的约束下执行对距离dk和距离dk之间的差的优化。该约束表示针对全部移动交通工具mc140、141应用相同量的额外障碍物检测数据。这也可以表示为以下优化问题：

使得

考虑dk＝dｌk+rk.kk，求解该优化问题得到：

在步骤s306中，服务器serv120根据在步骤s305中执行的优化，针对每个移动交通工具mc140、141执行下行链路发送资源的分配drk＝rk.rtot。

在步骤s307中，服务器serv120从数据库db150中检索要在发送周期cn中发送的障碍物检测增强数据。当到达发送周期cn的开始时，服务器serv120将检索到的障碍物检测增强数据发送到相应的至少一个移动交通工具mc140、141的至少一个车载无线电单元owru160、161。用于各个相应的移动交通工具mc140、141的障碍物检测系统ods170、171的障碍物检测增强数据的量受用于所述移动交通工具mc140、141的下行链路发送资源drk的限制。然后，如下文参照图4详述的那样处理障碍物检测增强数据。

图4示意性地表示用于获得和处理障碍物检测增强数据的算法。图4的算法由各个相应的移动交通工具mc140、141的车载无线电单元owru160、161实现。

在步骤s401中，所述车载无线电单元owru160、161获得关于所讨论的移动交通工具mc140、141的实际速度的信息并将其发送到服务器serv120。所讨论的车载无线电单元owru160、161例如从安装在所涉及的移动交通工具mc140、141中的全球定位系统(gps)装置或速度计获得这种信息。

所述车载无线电单元owru160、161还可以获得关于所涉及的移动交通工具mc140、141在所述移动交通工具mc140、141正在行驶所在的预定义路径130、131上的实际位置的信息并将其发送到服务器serv120。所述车载无线电单元owru160、161例如可以从安装在所涉及的移动交通工具mc140、141中的全球定位系统(gps)装置或从机车信令(cabsignalling)获得这种信息。

所述车载无线电单元owru160、161还可以获得关于服务器serv120与所述车载无线电单元owru160、161之间的无线链路的实际质量qk的信息并将其发送到服务器serv120。当服务器serv120与所述车载无线电单元owru160、161直接无线通信时，所述车载无线电单元owru160、161可以具有从服务器serv120接收的无线信号的经测量的信噪比snrk。当路旁无线电单元wwru0、wwru1110充当服务器serv120与所述车载无线电单元owru160、161之间的中继时，所述车载无线电单元owru160、161可以具有从路旁无线电单元wwru0、wwru1110接收的无线信号的经测量的信噪比snrk。

在步骤s402中，考虑到在发送周期cn-1期间执行步骤s401，所述车载无线电单元owru160、161在发送周期cn中从服务器serv120接收障碍物检测增强数据。如上详述，在已由服务器serv120针对发送周期cn分配给所述车载无线电单元owru160、161的下行链路发送资源drk＝rk.rtot中发送障碍物检测增强数据。

在步骤s403中，所述车载无线电单元owru160、161向所讨论的移动交通工具mc140、141的障碍物检测系统ods170、171转发在步骤s402中接收的障碍物检测增强数据。因此，障碍物检测系统ods170、171能够至少从发送周期cn+1开始利用所述障碍物检测增强数据来增强障碍物检测。因此，障碍物检测系统ods170、171至少从发送周期cn+1开始利用所述障碍物检测增强数据来增强障碍物检测。