Title:
Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug und Verfahren zur Kommunikation
Document Type and Number:
Kind Code:
A1

Abstract:

Die Erfindung betrifft eine Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug zur Kommunikation mit zumindest einer fahrzeugexternen Einheit, wobei zur Übertragung von Informationen zwischen dem Fahrzeug und der zumindest einen fahrzeugexternen Einheit mehrere als Kommunikations- und/oder Datenverbindungen ausgebildete Kommunikationskanäle verfügbar sind. Erfindungsgemäß ist ein Virtual-Reality-System zur Kommunikation mehrerer Teilnehmer in zumindest einem virtuellen Raum vorgesehen, wobei eine Anzahl der erforderlichen Kommunikationskanäle zur Übertragung der Informationen während der Kommunikation in Abhängigkeit einer zu übertragenden Datenmenge und/oder einer zwischen einem Sende- und Empfangszeitpunkt auftretenden Latenzzeit automatisch wählbar ist.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Kommunikation eines Fahrzeugs mit zumindest einer fahrzeugexternen Einheit.





Inventors:
Hug, Tobias, Dipl.-Ing. (FH) (70197, Stuttgart, DE)
Application Number:
DE102017001787A
Publication Date:
10/19/2017
Filing Date:
02/24/2017
Assignee:
Daimler AG, 70327 (DE)
International Classes:
H04W72/04
Domestic Patent References:
DE102014220053A1N/A2015-07-23
DE102011003624A1N/A2012-08-09
Claims:
1. Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug zur Kommunikation mit zumindest einer fahrzeugexternen Einheit, wobei zur Übertragung von Informationen zwischen dem Fahrzeug und der zumindest einen fahrzeugexternen Einheit mehrere als Kommunikations- und/oder Datenverbindungen ausgebildete Kommunikationskanäle verfügbar sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
– ein Virtual-Reality-System zur Kommunikation mehrerer Teilnehmer in zumindest einem virtuellen Raum vorgesehen ist,
– wobei eine Anzahl der erforderlichen Kommunikationskanäle zur Übertragung der Informationen während der Kommunikation in Abhängigkeit einer zu übertragenden Datenmenge und/oder einer zwischen einem Sende- und Empfangszeitpunkt auftretenden Latenzzeit automatisch wählbar ist.

2. Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die fahrzeugexterne Einheit ein zentrales Datenverarbeitungssystem ist.

3. Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Kommunikations- und/oder Datenverbindungen Mobilfunkverbindungen umfassen

4. Verfahren zur Kommunikation eines Fahrzeugs mit zumindest einer fahrzeugexternen Einheit, wobei zur Übertragung von Informationen zwischen dem Fahrzeug und der zumindest einen fahrzeugexternen Einheit mehrere als Kommunikations- und/oder Datenverbindungen ausgebildete Kommunikationskanäle verfügbar sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
– ein Virtual-Reality-System zur Kommunikation mehrerer Teilnehmer in zumindest einem virtuellen Raum verwendet wird,
– wobei eine Anzahl der erforderlichen Kommunikationskanäle zur Übertragung der Informationen während der Kommunikation in Abhängigkeit einer zu übertragenden Datenmenge und/oder einer zwischen einem Sende- und Empfangszeitpunkt auftretenden Latenzzeit automatisch gewählt wird.

Description:

Die Erfindung betrifft eine Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Kommunikation eines Fahrzeugs mit zumindest einer fahrzeugexternen Einheit gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4.

Aus der DE 10 2011 003 624 A1 ist ein Verfahren zur Reduzierung einer Datenauslastung eines Fahrzeug-zu-X-Kommunikationskanals bekannt, wobei eine Fahrzeug-zu-X-Botschaft in einer ersten und einer zweiten, teilweise nicht identischen Teilbotschaft übertragen wird. Eine Datensicherheitsbewertung der ersten Teilbotschaft wird mittels einer Auswertung der zweiten Teilbotschaft durchgeführt. Dabei werden die Teilbotschaften über unterschiedliche Fahrzeug-zu-X-Kommunikationskanäle übertragen. Weiterhin wird ein System zur Übertragung von Fahrzeug-zu-X-Botschaften beschrieben, wobei das System eine Informationssendevorrichtung, eine Informationsempfangsvorrichtung, Informationsvergleichsmittel und Datensicherheitsbewertungsmittel umfasst. Die Datensicherheitsbewertungsmittel stufen eine erste Teilbotschaft als sicher ein, wenn die Informationsvergleichsmittel mindestens eine jeweils in der ersten und einer zweiten Teilbotschaft enthaltene verkehrssicherheitsrelevante Information als identisch erkennen.

Weiterhin ist aus der DE 10 2014 220 053 A1 ein Fahrzeugcomputersystem für eine fahrzeuginterne dynamische virtuelle Realität bekannt. Das Fahrzeugcomputersystem umfasst einen Prozessor, der zwecks Computerkommunikation funktionsmäßig mit einem oder mehreren Fahrzeugsystemen eines Fahrzeugs und einem Benutzerdaten-Bereitstellungs-Gerät verbunden ist. Der Prozessor schließt ein Virtual-Reality-Datenmodul, das Fahrzeugdaten von dem einen oder den mehreren Fahrzeugsystemen eines Fahrzeugs empfängt, wobei die Fahrzeugdaten Fahrzeugdynamikdaten des Fahrzeugs einschließen, und das Benutzerdaten von dem Benutzerdaten-Bereitstellungs-Gerät empfängt, ein. Weiterhin schließt der Prozessor ein dynamisches Virtual-Reality-Modul ein, das die virtuelle Ansicht basierend auf den Fahrzeugdaten, den Benutzerdaten und dem Modell der virtuellen Welt erzeugt, wobei das Erzeugen der virtuellen Ansicht ein Erweitern einer oder mehrerer Komponenten des Modells der virtuellen Welt gemäß den Fahrzeugdaten und den Benutzerdaten einschließt. Ferner schließt der Prozessor ein Render-Modul ein, das die virtuelle Ansicht von dem dynamischen Reality-Modul an ein Ausgabegerät rendert, indem das Ausgabegerät so geregelt oder gesteuert wird, dass eine Anzeige der virtuellen Ansicht gemäß den Fahrzeugdynamikdaten aktualisiert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug und ein verbessertes Verfahren zur Kommunikation eines Fahrzeugs mit zumindest einer fahrzeugexternen Einheit anzugeben.

Hinsichtlich der Kommunikationsvorrichtung wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und hinsichtlich des Verfahrens durch die im Anspruch 4 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug ist zur Kommunikation mit zumindest einer fahrzeugexternen Einheit vorgesehen, wobei zur Übertragung von Informationen zwischen dem Fahrzeug und der zumindest einen fahrzeugexternen Einheit mehrere als Kommunikations- und/oder Datenverbindungen ausgebildete Kommunikationskanäle verfügbar sind.

Erfindungsgemäß ist ein Virtual-Reality-System zur Kommunikation mehrerer Teilnehmer in zumindest einem virtuellen Raum vorgesehen, wobei eine Anzahl der erforderlichen Kommunikationskanäle zur Übertragung der Informationen während der Kommunikation in Abhängigkeit einer zu übertragenden Datenmenge und/oder einer zwischen einem Sende- und Empfangszeitpunkt auftretenden Latenzzeit automatisch wählbar ist.

Mittels der Kommunikationsvorrichtung ist es möglich, über eine Kommunikationsschnittstelle im Fahrzeug ein Virtual-Reality-System anzubinden, um über das Fahrzeug eine Kommunikation zu einem Gesprächspartner in einem virtuellen Raum aufbauen zu können. Aufgrund der Wahl der Anzahl der Kommunikationskanäle in Abhängigkeit der zu übertragenden Datenmenge und/oder der Latenzzeit können eine sehr hohe Qualität der zu übertragenden Informationen und somit eine hohe Kommunikationsqualität realisiert werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Dabei zeigt:

1 schematisch einen Ablauf eines Verfahrens zur Kommunikation eines Fahrzeugs mit zumindest einer fahrzeugexternen Einheit.

In der einzigen 1 ist ein Ablauf eines möglichen Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Kommunikation eines Fahrzeugs mit zumindest einer fahrzeugexternen Einheit als Programmablaufplan dargestellt.

Eine zunehmende Verbreitung von so genannten Virtual-Reality-Systemen, kurz VR-Systeme, ermöglicht eine Nutzung solcher Systeme auch im Fahrzeugumfeld. Ein VR-System ermöglicht die Kommunikation in einem virtuellen Raum, z. B. in einem virtuellen Konferenzraum, mit mehreren Teilnehmern gleichzeitig. Dies kann beispielsweise von Fahrzeuginsassen im Fondbereich des Fahrzeugs oder während eines autonomen Fahrbetriebs des Fahrzeugs von einem Fahrer des Fahrzeugs genutzt werden. Die Nutzung solcher VR-Systeme ist auch außerhalb eines Fahrbetriebs des Fahrzeugs möglich.

Zu einer solchen in einem VR-System durchgeführten Kommunikation ist zunächst ein Aufbau einer Kommunikationsverbindung zwischen Teilnehmern der Kommunikation erforderlich. Im Folgenden werden anhand des Programmablaufplans ein mögliches Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kommunikationsvorrichtung für ein Fahrzeug zur Kommunikation mit zumindest einer fahrzeugexternen Einheit sowie ein mögliches Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Kommunikation des Fahrzeugs mit zumindest einer fahrzeugexternen Einheit dargestellt.

Nach einem Start des Verfahrens wird in einem ersten Schritt S1 eine Zündung des Fahrzeugs aktiviert und/oder eine Antriebseinheit des Fahrzeugs gestartet.

Anschließend wird in einem zweiten Schritt S2 eine Virtual-Reality-Kommunikation gestartet, d. h. es wird eine Kommunikationsschnittstelle aktiviert. Diese Aktivierung kann manuell oder automatisch erfolgen.

In einer Verzweigung V1 wird überprüft, ob ein Kommunikationsgerät, beispielsweise eine so genannte Virtual-Reality-Brille, zu einer Kommunikation mit dem Fahrzeug über die Kommunikationsschnittstelle autorisiert und gekoppelt ist. Ist dies der Fall (= Ja-Zweig J), erfolgt in einem dritten Schritt S3 ein Aufbau einer Kommunikationsverbindung zu der fahrzeugexternen Einheit, welche beispielsweise ein zentrales Datenverarbeitungssystem, z. B. ein Backend-Server, oder ein einzelner Gesprächspartner ist.

Ist das Ergebnis der Überprüfung in der Verzweigung V1 negativ (= Nein-Zweig N), werden in einem vierten Schritt S4 die Autorisierung und Kopplung des Kommunikationsgeräts mit der Kommunikationsschnittstelle durchgeführt.

In einer weiteren Verzweigung V2 wird überprüft, ob die Autorisierung und Kopplung erfolgreich waren oder nicht. Waren die Autorisierung und Kopplung nicht erfolgreich (= Nein-Zweig N), wird das Verfahren beendet. Waren die Autorisierung und Kopplung dagegen erfolgreich (= Ja-Zweig J), wird der dritte Schritt S3 ausgeführt.

Wurde das VR-System im Fahrzeug eingerichtet und eine sichere und stabile Verbindung zu dem Kommunikationsgerät hergestellt, wird eine Kommunikations- und/oder Datenverbindung, im Folgenden als Kommunikationskanal bezeichnet, über eine Breitbanddatenleitung, beispielsweise eine Mobilfunkverbindung, im Schritt S3 zu der fahrzeugexternen Einheit hergestellt. An eine Verbindungsqualität für eine solche Virtual-Reality-Kommunikation werden sehr hohe Anforderungen, insbesondere bezüglich einer übertragbarer Datenmenge und einer zwischen einem Sende- und Empfangszeitpunkt auftretenden zulässigen Latenzzeit, gestellt.

Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, wird vorliegend eine Anzahl von zur Kommunikation genutzten Kommunikationskanälen zur Übertragung der Informationen während der Kommunikation in Abhängigkeit der zu übertragenden Datenmenge und/oder der Latenzzeit automatisch gewählt. Dabei ermöglicht eine Verwendung mehrerer redundanter Kommunikationskanäle eine Datenübertragung mit geringer Latenzzeit und hohem Datendurchsatz.

Zu diesem Zweck wird nach dem in Schritt S3 durchgeführten Aufbau des Kommunikationskanals zwischen dem Fahrzeug und der fahrzeugexternen Einheit in einer weiteren Verzweigung V3 überprüft, ob eine Verbindungsqualität ausreichend ist, das heißt, ob eine Qualität empfangener Daten, einschließlich der Latenzzeit, in vorgegebenen Grenzen liegt. Ist die Verbindungsqualität ausreichend (= Ja-Zweig J), wird in einem Schritt S5 die Kommunikation in dem Virtual-Reality-System, das heißt innerhalb des virtuellen Raums, durchgeführt.

Ist die Verbindungsqualität dagegen nicht ausreichend (= Nein-Zweig N), wird die Anzahl der verwendeten Kommunikationskanäle in einem weiteren Schritt S6 erhöht. Das heißt, die zu übertragene Datenmenge wird auf mehrere Kommunikationskanäle verteilt. Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis die Verbindungsqualität der Vorgabe entspricht. Hierzu wird in einer weiteren Verzweigung V4 überprüft, ob die Verbindungsqualität ausreichend ist. Ist die Verbindungsqualität ausreichend (= Ja-Zweig J), wird im Schritt S5 die Kommunikation in dem Virtual-Reality-System durchgeführt. Während dieser im Schritt S5 durchgeführten Kommunikation wird dauerhaft eine Überprüfung der Verbindungsqualität durchgeführt, wobei die Datenübertragung gegebenenfalls durch Erhöhung oder Verringerung der Anzahl der verwendeten Kommunikationskanäle angepasst wird.

Ist die Verbindungsqualität dagegen auch nach Ausschöpfung aller Kommunikationskanäle nicht ausreichend (= Nein-Zweig N der Verzweigung V4), werden entweder Funktionsreduzierungen, beispielsweise eine Einschränkung der Kommunikation auf Tonsignale oder eine Verringerung einer Bildqualität, durchgeführt oder das Verfahren wird beendet.

Weiterhin wird in einer Verzweigung V5 stets überprüft, ob die Verbindung zwischen dem Fahrzeug und der fahrzeugexternen Einheit beendet werden soll oder nicht.

Bezugszeichenliste

  • J
    Ja-Zweig
    N
    Nein-Zweig
    S1 bis S6
    Schritt
    V1 bis V5
    Verzweigung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • DE 102011003624 A1 [0003]
  • DE 102014220053 A1 [0004]