DE102020119121A1 - System for transmitting information, vehicle and procedure - Google Patents
System for transmitting information, vehicle and procedure Download PDFInfo
- Publication number
- DE102020119121A1 DE102020119121A1 DE102020119121.9A DE102020119121A DE102020119121A1 DE 102020119121 A1 DE102020119121 A1 DE 102020119121A1 DE 102020119121 A DE102020119121 A DE 102020119121A DE 102020119121 A1 DE102020119121 A1 DE 102020119121A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- vehicle
- signal
- optical
- receiver
- optical transmitter
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 186
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 19
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 38
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 27
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 13
- 230000011514 reflex Effects 0.000 claims description 8
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 4
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 31
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 8
- 230000007175 bidirectional communication Effects 0.000 description 5
- 230000006854 communication Effects 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C23/00—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems
- G08C23/04—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems using light waves, e.g. infrared
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/22—Platooning, i.e. convoy of communicating vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
- H04B10/114—Indoor or close-range type systems
- H04B10/1141—One-way transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
- H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
- H04W4/46—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for vehicle-to-vehicle communication [V2V]
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
Es wird System (1) zum Übertragen von Informationen (D) zwischen zwei hintereinander in einem Konvoi (K) fahrenden Fahrzeugen (10, 20, 20a) umfassend ein erstes Fahrzeug (10) und ein dem ersten Fahrzeug (10) folgenden zweites Fahrzeug (20, 20a) mittels einer optischen Übertragungsstrecke (30, 30a) vorgeschlagen, wobei das erste Fahrzeug (10) umfasst:eine Modulationseinheit (12) zum Erzeugen eines eine zu übertragende Information (D) tragenden Modulationssignals (32), undeinen optischen Sender (14) zum Abstrahlen eines optischen Signals (34) in eine in Bezug auf das erste Fahrzeug (10) rückseitige Hemisphäre in Abhängigkeit des Modulationssignals (32),und wobei das zweite Fahrzeug (20, 20a) umfasst:einen Empfänger (22) zum Empfangen des optischen Signals (34) und zum Ausgeben eines modulierten Empfangssignals (36) in Abhängigkeit des empfangenen optischen Signals (34), undeine Demodulationseinheit (24) zum Demodulieren des Empfangssignals (36) zum Extrahieren der übertragenen Information (D).A system (1) for transmitting information (D) between two vehicles (10, 20, 20a) driving one behind the other in a convoy (K) comprising a first vehicle (10) and a second vehicle (10) following the first vehicle (10). 20, 20a) by means of an optical transmission path (30, 30a), the first vehicle (10) comprising: a modulation unit (12) for generating a modulation signal (32) carrying information (D) to be transmitted, and an optical transmitter (14 ) for radiating an optical signal (34) in a rear hemisphere relative to the first vehicle (10) in response to the modulation signal (32), and wherein the second vehicle (20, 20a) comprises: a receiver (22) for receiving the optical signal (34) and for outputting a modulated received signal (36) depending on the received optical signal (34), and a demodulation unit (24) for demodulating the received signal (36) to extract the transmitted information n (D).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Übertragen von Informationen zwischen zwei hintereinander in einem Konvoi fahrenden Fahrzeugen, ein entsprechendes Fahrzeug sowie ein entsprechendes Verfahren.The present invention relates to a system for transmitting information between two vehicles driving one behind the other in a convoy, a corresponding vehicle and a corresponding method.
Bei in einem Konvoi hintereinander fahrenden Fahrzeugen, insbesondere Einsatzfahrzeugen des Militärs und/oder Sicherheitskräften wie Polizei oder Feuerwehr, ist es vorteilhaft, wenn zwischen den in dem Konvoi fahrenden Fahrzeugen Informationen ausgetauscht werden können, beispielsweise Informationen bezüglich einer Beschaffenheit der Umgebung, erkannter Gefährdungen, geplanter Fahrmanöver und/oder Steuerbefehle. Dies gilt besonders für automatisierte Konvois mit autonom fahrenden Fahrzeugen, da hier eine Überwachung oder Kontrolle des autonomen Fahrzeugs durch einen menschlichen Fahrzeugführer oder dergleichen entfällt.In the case of vehicles driving one behind the other in a convoy, in particular emergency vehicles of the military and/or security forces such as the police or fire brigade, it is advantageous if information can be exchanged between the vehicles driving in the convoy, for example information regarding the nature of the environment, identified hazards, planned Driving maneuvers and/or control commands. This applies in particular to automated convoys with autonomously driving vehicles, since here there is no monitoring or control of the autonomous vehicle by a human vehicle driver or the like.
Bei militärischen Konvois ist zudem häufig eine Tarnung erwünscht, so dass der Konvoi sich unerkannt durch feindliches Gebiet bewegen kann. Für eine gute Tarnung ist es vorteilhaft, die Abstrahlung jeglicher Signale auf ein Minimum zu reduzieren.In military convoys, camouflage is often desirable so that the convoy can move through enemy territory undetected. For good camouflage it is advantageous to reduce the radiation of any signals to a minimum.
Eine Informationsübertragung zwischen den Fahrzeugen in einem Konvoi kann beispielsweise drahtgebunden oder auch drahtlos erfolgen. Drahtgebundene Systeme sind unpraktisch, da diese einerseits aufwendig einzurichten sind und andererseits die Flexibilität der Fahrzeuge einschränken. Zudem kann ein Kabel leicht beschädigt oder zerstört werden, insbesondere in grobem Gelände. Drahtlose Systeme können akustisch ausgebildet sein oder mittels elektromagnetischer Strahlung realisiert werden. Bei akustischen Systemen, beispielsweise mittels Ultraschall oder auch Infraschall, besteht das Problem, dass sich Schallwellen isotrop, in alle Raumrichtungen gleichmäßig ausbreiten und daher auffällig und leicht abhörbar sind. Zudem ist ein Übersprechen zwischen mehreren Fahrzeugen möglich. Funksysteme arbeiten mit elektromagnetischer Strahlung, die sich bei Richtfunksystemen auch räumlich selektiv abstrahlen lässt, was aber einen komplexen und wenig robusten Aufbau benötigt. Zudem können solcherlei Funksysteme auch gezielt gestört werden. Optische Übertragungssysteme sind ebenfalls bekannt, beispielsweise Infrarot-Kommunikationssysteme, die häufig bei Fernbedienungen Anwendung finden.Information can be transmitted between the vehicles in a convoy, for example, by wire or wirelessly. Wired systems are impractical because, on the one hand, they are expensive to set up and, on the other hand, they limit the flexibility of the vehicles. In addition, a cable can easily be damaged or destroyed, especially in rough terrain. Wireless systems can be acoustically embodied or implemented by means of electromagnetic radiation. In the case of acoustic systems, for example using ultrasound or also infrasound, there is the problem that sound waves propagate isotropically, evenly in all spatial directions and are therefore conspicuous and easily eavesdropped. Crosstalk between several vehicles is also possible. Radio systems work with electromagnetic radiation, which can also be radiated spatially selectively in directional radio systems, but this requires a complex and less robust structure. In addition, such radio systems can also be specifically disrupted. Optical transmission systems are also known, for example infrared communication systems, which are often used in remote controls.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein verbessertes System zum Übertragen von Informationen zwischen zwei in einem Konvoi fahrenden Fahrzeugen bereitzustellen.Against this background, it is an object of the present invention to provide an improved system for transmitting information between two vehicles traveling in a convoy.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein System zum Übertragen von Informationen zwischen zwei hintereinander in einem Konvoi fahrenden Fahrzeugen umfassend ein erstes Fahrzeug und ein dem ersten Fahrzeug folgenden zweiten Fahrzeug mittels einer optischen Übertragungsstrecke vorgeschlagen. Das erste Fahrzeug umfasst eine Modulationseinheit zum Erzeugen eines eine zu übertragende Information tragenden Modulationssignals und einen optischen Sender zum Abstrahlen eines optischen Signals in eine in Bezug auf das erste Fahrzeug rückseitige Hemisphäre in Abhängigkeit des Modulationssignals. Das zweite Fahrzeug umfasst einen Empfänger zum Empfangen des optischen Signals und zum Ausgeben eines modulierten Empfangssignals in Abhängigkeit des empfangenen optischen Signals und eine Demodulationseinheit zum Demodulieren des Empfangssignals zum Extrahieren der übertragenen Information.According to a first aspect, a system for transmitting information between two vehicles driving one behind the other in a convoy is proposed, comprising a first vehicle and a second vehicle following the first vehicle by means of an optical transmission link. The first vehicle comprises a modulation unit for generating a modulation signal carrying information to be transmitted and an optical transmitter for emitting an optical signal into a hemisphere at the rear with respect to the first vehicle as a function of the modulation signal. The second vehicle includes a receiver for receiving the optical signal and for outputting a modulated received signal depending on the received optical signal and a demodulation unit for demodulating the received signal to extract the transmitted information.
Dieses System weist den Vorteil auf, dass durch das Übertragen der Informationen kein Signal erzeugt wird, das den Konvoi enttarnen könnte. Zudem können die übertragenen Informationen nicht abgehört werden. Dies ist möglich, da das optische Signal zielgerichtet abgestrahlt werden kann, ohne dass eine ungerichtete Abstrahlung oder Streustrahlung auftritt. Damit ist sichergestellt, dass das optische Signal ausschließlich von dem Empfänger des zweiten Fahrzeugs empfangen wird.This system has the advantage that the transmission of information does not generate a signal that could unmask the convoy. In addition, the transmitted information cannot be intercepted. This is possible because the optical signal can be radiated in a targeted manner without undirected radiation or scattered radiation occurring. This ensures that the optical signal is only received by the receiver of the second vehicle.
Es handelt sich bei den Fahrzeugen insbesondere um militärische Fahrzeuge, wie Transportfahrzeuge oder Kampffahrzeuge. In bevorzugten Ausführungsformen ist wenigstens eines der beiden Fahrzeuge als ein ferngesteuertes und/oder autonom fahrendes Fahrzeug ausgebildet. Hierunter wird beispielsweise verstanden, dass das Fahrzeug eine Steuerungsvorrichtung aufweist, die zum Betätigen einer Lenkvorrichtung, einer Fahrstufenautomatik, einer Antriebseinrichtung und/oder einer Bremseinrichtung des Fahrzeugs eingerichtet ist. Die Steuerungsvorrichtung kann vorzugsweise mittels eines Steuersignals kontrolliert und/oder ferngesteuert werden. Die Steuerungsvorrichtung kann aber auch dazu eingerichtet sein, das Fahrzeug in Abhängigkeit von Umgebungssensorsignalen zu steuern.The vehicles are in particular military vehicles, such as transport vehicles or combat vehicles. In preferred embodiments, at least one of the two vehicles is designed as a remote-controlled and/or autonomous vehicle. This is understood to mean, for example, that the vehicle has a control device which is set up to actuate a steering device, an automatic gear mechanism, a drive device and/or a braking device of the vehicle. The control device can preferably be controlled by means of a control signal and/or remotely be controlled. However, the control device can also be set up to control the vehicle as a function of environmental sensor signals.
Der Konvoi umfasst wenigstens zwei Fahrzeuge, die hintereinander fahren. Das erste Fahrzeug ist das Führungsfahrzeug, das die Route und die Geschwindigkeit vorgibt. Das zweite Fahrzeug folgt dem ersten Fahrzeug. Vorzugsweise fährt das das zweite Fahrzeug hierbei genau in der Spur des ersten Fahrzeugs. Abweichungen von einigen Metern, beispielsweise bis zu 10 Meter, von der Spur des ersten Fahrzeugs sind möglich. Kleinere Abweichungen können insbesondere dann auftreten, wenn die Fahrzeuge unterschiedliche Fahrzeugtypen sind und/oder Unterschiede in der Konstruktion, wie einer Spur oder einem Radstand, vorliegen.The convoy includes at least two vehicles driving one behind the other. The first vehicle is the lead vehicle, which sets the route and speed. The second vehicle follows the first vehicle. The second vehicle preferably drives exactly in the lane of the first vehicle. Deviations of a few meters, for example up to 10 meters, from the lane of the first vehicle are possible. Smaller deviations can occur in particular when the vehicles are different vehicle types and/or there are differences in construction, such as a track or a wheelbase.
Der Konvoi kann mehr als zwei Fahrzeuge umfassen, wobei beispielsweise dem zweiten Fahrzeug ein weiteres Fahrzeug folgt und so weiter. Für das weitere Fahrzeug bildet dann beispielsweise das zweite Fahrzeug das Führungsfahrzeug aus, dem es entsprechend folgt. Ein Konvoi kann vollständig aus autonom fahrenden Fahrzeugen bestehen. Hierbei kann jedes der Fahrzeuge eine eigene Steuervorrichtung und entsprechende Sensorik zum autonomen Fahren aufweisen. Alternativ kann vorgesehen sein, dass einzelne Fahrzeuge durch Steuerbefehle eines anderen Fahrzeugs des Konvois gesteuert werden, wobei diese Fahrzeuge dann einen vereinfachten Aufbau aufweisen können. Beispielsweise ist nur das erste Fahrzeug des Konvois zum vollautonomen Fahren ausgebildet, wobei das zweite und gegebenenfalls weitere folgende Fahrzeuge durch das erste Fahrzeug gesteuert werden. Ein Konvoi kann auch ein von einem menschlichen Operator gesteuertes Fahrzeug umfassen, wobei dieser das Fahrzeug beispielsweise direkt steuert oder auch fernsteuert. Die weiteren Fahrzeuge das Konvois können dann beispielsweise durch Steuerbefehle, die von dem durch den menschlichen Operator gesteuerten Fahrzeug übertragen werden, gesteuert werden.The convoy can include more than two vehicles, for example, the second vehicle being followed by another vehicle, and so on. For example, the second vehicle then forms the lead vehicle for the other vehicle, which it follows accordingly. A convoy can consist entirely of autonomous vehicles. Each of the vehicles can have its own control device and corresponding sensors for autonomous driving. Alternatively, provision can be made for individual vehicles to be controlled by control commands from another vehicle in the convoy, in which case these vehicles can then have a simplified structure. For example, only the first vehicle in the convoy is designed for fully autonomous driving, with the second and possibly other following vehicles being controlled by the first vehicle. A convoy can also include a vehicle controlled by a human operator, who controls the vehicle directly or remotely, for example. The other vehicles in the convoy can then be controlled, for example, by control commands that are transmitted from the vehicle controlled by the human operator.
Die Modulationseinheit kann hardwaretechnisch und/oder softwaretechnisch implementiert sein. Bei einer hardwaretechnischen Implementierung kann die Modulationseinheit zum Beispiel als Computer oder als Mikroprozessor ausgebildet sein. Bei einer softwaretechnischen Implementierung kann die Modulationseinheit als Computerprogrammprodukt, als eine Funktion, als eine Routine, als Teil eines Programmcodes oder als ausführbares Objekt ausgebildet sein. Die Modulationseinheit ist beispielsweise als ein Modem ausgebildet.The modulation unit can be implemented in terms of hardware and/or software. In the case of a hardware implementation, the modulation unit can be embodied, for example, as a computer or as a microprocessor. In the case of a software implementation, the modulation unit can be embodied as a computer program product, as a function, as a routine, as part of a program code or as an executable object. The modulation unit is designed as a modem, for example.
Das Modulationssignal ist insbesondere aus einem Trägersignal und einem Nutzsignal gebildet, welches das Trägersignal moduliert. Das Nutzsignal enthält die zu übertragende Information. Das Nutzsignal kann beispielsweise ein Sprachsignal oder ein digitales Datensignal umfassen. Ein digitales Datensignal kann insbesondere ein Steuersignal umfassen.The modulation signal is formed in particular from a carrier signal and a useful signal which modulates the carrier signal. The useful signal contains the information to be transmitted. The useful signal can include a voice signal or a digital data signal, for example. A digital data signal can in particular include a control signal.
Der optische Sender ist zum Abstrahlen des optischen Signals in eine in Bezug auf das erste Fahrzeug rückseitige Hemisphäre eingerichtet. Die rückseitige Hemisphäre umfasst vorzugsweise mindestens einen Raumwinkel von 2π, das heißt dass ein vertikaler Winkelbereich von 180° und ein horizontaler Winkelbereich von 180° bezüglich eines von einer Rückseite des Fahrzeugs horizontal nach hinten weisenden Vektors umfasst sind. Die rückseitige Hemisphäre kann aber auch einen noch größeren Raumwinkel umfassen, so dass das optische Signal auch in eine Richtung abgestrahlt werden kann, die einen Richtungsanteil umfasst, der in Bezug zu dem Fahrzeug nach vorne weist.The optical transmitter is set up to emit the optical signal into a rear hemisphere with respect to the first vehicle. The rear hemisphere preferably includes at least a solid angle of 2π, that is, including a vertical angular range of 180° and a horizontal angular range of 180° with respect to a vector pointing horizontally rearward from a rear of the vehicle. However, the rear hemisphere can also cover an even larger solid angle, so that the optical signal can also be emitted in a direction that includes a directional component that points forward in relation to the vehicle.
Das optische Signal wird in Abhängigkeit des Modulationssignals erzeugt, das heißt, dass das optische Signal das Modulationssignal umfasst.The optical signal is generated as a function of the modulation signal, which means that the optical signal includes the modulation signal.
Der optische Sender und die Modulationseinheit sind vorzugsweise in integrierter Bauweise, insbesondere vollintegriert, hergestellt. Bevorzugt weisen der optische Sender und die Modulationseinheit keine beweglichen Elemente auf, da dies die Robustheit erhöht.The optical transmitter and the modulation unit are preferably manufactured in an integrated design, in particular fully integrated. The optical transmitter and the modulation unit preferably have no moving elements, since this increases the robustness.
Der Empfänger ist zum Empfangen des optischen Signals und zum Ausgeben eines modulierten Empfangssignals in Abhängigkeit des empfangenen optischen Signals eingerichtet. Das modulierte Empfangssignal kann, muss aber nicht dem Modulationssignal entsprechen.The receiver is set up to receive the optical signal and to output a modulated received signal as a function of the received optical signal. The modulated received signal can, but does not have to, correspond to the modulation signal.
Die Demodulationseinheit ist zum Demodulieren des Empfangssignals eingerichtet, wodurch die übertragene Information extrahiert wird und damit von dem ersten Fahrzeug an das zweite Fahrzeug übertragen wurde. Die Demodulationseinheit kann hardwaretechnisch und/oder softwaretechnisch implementiert sein. Bei einer hardwaretechnischen Implementierung kann die Demodulationseinheit zum Beispiel als Computer oder als Mikroprozessor ausgebildet sein. Bei einer softwaretechnischen Implementierung kann die Demodulationseinheit als Computerprogrammprodukt, als eine Funktion, als eine Routine, als Teil eines Programmcodes oder als ausführbares Objekt ausgebildet sein. Die Demodulationseinheit ist beispielsweise als ein Modem ausgebildet.The demodulation unit is set up to demodulate the received signal, as a result of which the transmitted information is extracted and was thus transmitted from the first vehicle to the second vehicle. The demodulation unit can be implemented in terms of hardware and/or software. In the case of a hardware implementation, the demodulation unit can be embodied, for example, as a computer or as a microprocessor. In the case of a software implementation, the demodulation unit can be embodied as a computer program product, as a function, as a routine, as part of a program code or as an executable object. The demodulation unit is designed as a modem, for example.
Der Empfänger und die Demodulationseinheit sind vorzugsweise in integrierter Bauweise, insbesondere vollintegriert, hergestellt. Bevorzugt weisen der Empfänger und die Demodulationseinheit keine beweglichen Elemente auf, da dies die Robustheit erhöht.The receiver and the demodulation unit are preferably manufactured in an integrated design, in particular fully integrated. preferably white The receiver and the demodulation unit do not have any moving elements, as this increases robustness.
Um das optische Signal zu übertragen, ist vorzugsweise eine direkte Sichtverbindung zwischen dem optischen Sender und dem Empfänger vorhanden.In order to transmit the optical signal, there is preferably a direct line of sight between the optical transmitter and the receiver.
In bevorzugten Ausführungsformen werden die Informationen kryptographisch geschützt übertragen. Hierzu umfassen die Fahrzeuge beispielsweise jeweils eine Verschlüsselungs-Einheit, die zum Verschlüsseln der zu übertragenden Information und/oder zum Entschlüsseln einer übertragenen verschlüsselten Information eingerichtet ist.In preferred embodiments, the information is transmitted in a cryptographically protected manner. For this purpose, the vehicles each include, for example, an encryption unit that is set up to encrypt the information to be transmitted and/or to decrypt transmitted encrypted information.
Gemäß einer Ausführungsform des Systems ist der optische Sender an einer Rückseite des ersten Fahrzeugs und der Empfänger an einer Vorderseite des zweiten Fahrzeugs angeordnet.According to one embodiment of the system, the optical transmitter is arranged on a rear side of the first vehicle and the receiver is arranged on a front side of the second vehicle.
Die Vorderseite des jeweiligen Fahrzeugs ist hierbei insbesondere die Seite, die bei einer Geradeausfahrt an der Front des Fahrzeugs ist. Die Rückseite des jeweiligen Fahrzeugs ist bei der Geradeausfahrt am Heck des Fahrzeugs.The front of the respective vehicle is in particular the side that is at the front of the vehicle when driving straight ahead. The back of the respective vehicle is at the rear of the vehicle when driving straight ahead.
Wenn die Fahrzeuge in dem Konvoi fahren, dann befindet sich das zweite Fahrzeug rückwärts des ersten Fahrzeugs und ist unter normalen Bedingungen von der Rückseite des ersten Fahrzeugs zu sehen.When the vehicles are traveling in the convoy, the second vehicle is located to the rear of the first vehicle and under normal conditions can be seen from the rear of the first vehicle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems ist der optische Sender zum Abstrahlen des optischen Signals in einem Wellenlängenbereich zwischen 150 nm - 2500 nm eingerichtet.According to a further embodiment of the system, the optical transmitter is set up to emit the optical signal in a wavelength range between 150 nm-2500 nm.
Insbesondere Wellenlängenbereiche, die außerhalb eines visuellen Wellenbereichs (etwa 400 nm - 800 nm) liegen, sind vorteilhaft, da ein solches optisches Signal ohne technische Hilfsmittel nicht wahrnehmbar ist. Damit kann eine Tarnung des Konvois verbessert sein. Andererseits wird ein optisches Signal in diesem Wellenlängenbereich in Luft noch gut übertragen, das heißt, dass das optische Signal entlang der Übertragungsstrecke nicht so stark gedämpft wird, dass es nicht mehr übertragbar wäre.In particular, wavelength ranges that lie outside a visible wavelength range (approximately 400 nm - 800 nm) are advantageous, since such an optical signal cannot be perceived without technical aids. This can improve camouflage of the convoy. On the other hand, an optical signal in this wavelength range is still easily transmitted in air, which means that the optical signal is not so strongly attenuated along the transmission path that it can no longer be transmitted.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems umfasst der optische Sender wenigstens eine Leuchtdiode.According to a further embodiment of the system, the optical transmitter comprises at least one light-emitting diode.
Leuchtdioden (LED) sind vorteilhaft, da diese platzsparend, robust und energieeffizient sind. Besonders vorteilhaft sind Laserdioden. Eine Laserdiode ist eine LED, die kohärentes Laserlicht erzeugt, das sich besonders gut bündeln lässt. Daher ist eine zielgerichtete Abstrahlung ermöglicht.Light-emitting diodes (LED) are advantageous because they are space-saving, robust and energy-efficient. Laser diodes are particularly advantageous. A laser diode is an LED that generates coherent laser light that can be bundled particularly well. Therefore, a targeted radiation is possible.
Die LED kann monochromatisches Licht mit nur einer Wellenlänge oder auch breitbandiges Licht mit einem breiten, kontinuierlichen Spektrum an Wellenlängen oder auch polychromatisches Licht mit mehreren diskreten, voneinander getrennten monochromatischen Wellenlängen abstrahlen. Insbesondere bei einer LED, die polychromatisches Licht abstrahlen kann, können die einzelnen diskreten Wellenlängen selektiv abstrahlbar sein.The LED can emit monochromatic light with only one wavelength or broadband light with a wide, continuous spectrum of wavelengths or polychromatic light with several discrete, separate monochromatic wavelengths. In particular in the case of an LED which can emit polychromatic light, the individual discrete wavelengths can be able to be emitted selectively.
Weiterhin können LED's in integrierter Bauweise hergestellt werden. Damit ist es möglich, die Modulationseinheit und den optischen Sender als ein vollintegriertes Bauelement auszubilden. Dies ist besonders platzsparend. Zudem kann bei einem Defekt das Bauelement einfach ausgebaut und repariert oder ersetzt werden.Furthermore, LEDs can be manufactured in an integrated design. This makes it possible to form the modulation unit and the optical transmitter as a fully integrated component. This is particularly space-saving. In addition, in the event of a defect, the component can be easily removed and repaired or replaced.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems umfasst der optische Sender eine Anordnung mehrerer Leuchtdioden, wobei verschiedene Leuchtdioden der Anordnung dazu eingerichtet sind, das optische Signal in unterschiedliche Raumwinkel abzustrahlen.According to a further embodiment of the system, the optical transmitter comprises an arrangement of a plurality of light-emitting diodes, with different light-emitting diodes of the arrangement being set up to emit the optical signal in different solid angles.
Man kann die Anordnung auch als LED-Array bezeichnen. Die Anordnung umfasst vorzugsweise eine Vielzahl an LED's, beispielsweise über 10 LED's, über 20 LED's, über 50 LED's, oder auch über 100 LED's.The arrangement can also be referred to as an LED array. The arrangement preferably comprises a large number of LEDs, for example more than 10 LEDs, more than 20 LEDs, more than 50 LEDs, or even more than 100 LEDs.
Jeweils zwei LED's der Anordnung strahlen in unterschiedliche Raumwinkel ab. Dabei können sich die Lichtkegel auch teilweise überlappen. Beispielsweise weisen alle LED's der Anordnung eine gleiche Abstrahlcharakteristik auf, also beispielsweise einen Öffnungswinkel des Lichtkegels von 5°, weisen aber jeweils in eine andere Raumrichtung. Beispielsweise sind die LED's der Anordnung auf einer gekrümmten Fläche angeordnet, wobei eine jeweilige LED in einen Raumwinkel um den Normalenvektor der Fläche an dem Ort der jeweiligen LED herum abstrahlt.Two LEDs of the arrangement radiate in different solid angles. The light cones can also partially overlap. For example, all the LEDs in the arrangement have the same emission characteristics, ie, for example, an opening angle of the light cone of 5°, but each point in a different spatial direction. For example, the LED's of the array are arranged on a curved surface, with each LED emitting in a solid angle about the normal vector of the surface at the location of the respective LED.
Eine zielgerichtete Abstrahlung wird erreicht, indem nur die LED, die in den gewünschten Raumwinkel abstrahlt, angesteuert wird.Targeted radiation is achieved by only controlling the LED that emits in the desired solid angle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems ist dem optischen Sender eine Optikeinheit zugeordnet, die dazu eingerichtet ist, das optische Signal selektiv in einen vorgebbaren Raumwinkel abzustrahlen.According to a further embodiment of the system, the optical transmitter is assigned an optics unit which is set up to emit the optical signal selectively in a definable solid angle.
Die Optikeinheit kann insbesondere Linsen, Spiegel, optische Gitter, Blenden, Polarisatoren und weitere optisch wirksame Element aufweisen. Durch die Optikeinheit wird eine gerichtete Abstrahlung erreicht, die in Bezug auf die Richtung und einen Öffnungswinkel des abgestrahlten Lichtkegels kontrollierbar ist. Die Optikeinheit kann passiv oder aktiv ausgebildet sein.In particular, the optics unit can have lenses, mirrors, optical gratings, screens, polarizers and other optically effective elements. Through The optics unit achieves a directed emission that can be controlled in relation to the direction and an opening angle of the emitted light cone. The optics unit can be passive or active.
Eine passive Optikeinheit weist beispielsweise eine durch ihr Material und ihre Geometrie bestimmte optische Wirkung auf, die im Wesentlichen konstant ist.A passive optics unit has, for example, an optical effect that is determined by its material and its geometry and is essentially constant.
Eine passive Optikeinheit kann beweglich gelagert sein, so dass beispielsweise durch ein Verschieben oder Verkippen der Optikeinheit relativ zu der Strahlungsquelle, beispielsweise der LED, die Abstrahlcharakteristik des optischen Senders gezielt steuerbar sein kann.A passive optics unit can be movably mounted so that, for example, by moving or tilting the optics unit relative to the radiation source, for example the LED, the radiation characteristics of the optical transmitter can be specifically controlled.
Eine aktive Optikeinheit weist beispielsweise verschiebbare, verdrehbare, verkippbare und/oder deformierbare optische Elemente auf, mit denen je nach Einstellung eine unterschiedliche optische Wirkung erzielbar ist.An active optical unit has, for example, displaceable, rotatable, tiltable and/or deformable optical elements with which a different optical effect can be achieved depending on the setting.
Insbesondere kann die Optikeinheit ein Mikrospiegelarray und/oder ein Mikrolinsenarray umfassen, wobei einzelne Mikrospiegel oder Mikrolinsen zur Strahlführung aktuierbar sein können.In particular, the optics unit can comprise a micromirror array and/or a microlens array, it being possible for individual micromirrors or microlenses to be actuatable for beam guidance.
Man kann die Optikeinheit auch als Strahlführungs- und Strahlformungseinheit bezeichnen.The optics unit can also be referred to as a beam guidance and beam shaping unit.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems weist das erste Fahrzeug eine Ermittlungseinheit auf, die zum Ermitteln eines aktuellen Raumwinkels, in dem sich der Empfänger auf dem zweiten Fahrzeug zu einem aktuellen Zeitpunkt ausgehend von dem optischen Sender befindet, eingerichtet ist, wobei der optische Sender zum Abstrahlen des optischen Signals ausschließlich in den ermittelten aktuellen Raumwinkel eingerichtet ist.According to a further embodiment of the system, the first vehicle has a determination unit that is set up to determine a current spatial angle in which the receiver on the second vehicle is located at a current time, starting from the optical transmitter, the optical transmitter for emitting of the optical signal is set up exclusively in the determined current solid angle.
Dies ist besonders vorteilhaft, da hiermit ausgeschlossen werden kann, dass das optische Signal an dem zweiten Fahrzeug vorbeigeht. Damit ist einerseits ein Schutz des Konvois vor Enttarnung sowie ein Schutz der Kommunikation zwischen den Fahrzeugen verbessert, andererseits ist auch eine Zuverlässigkeit der Informationsübertragung erhöht, da das optische Signal gezielt auf den Empfänger einstrahlt.This is particularly advantageous since it can be ruled out in this way that the optical signal misses the second vehicle. On the one hand, this improves protection of the convoy against exposure and protection of communication between the vehicles, and on the other hand, the reliability of the information transmission is also increased, since the optical signal radiates specifically to the receiver.
Die Ermittlungseinheit kann hardwaretechnisch und/oder softwaretechnisch implementiert sein. Bei einer hardwaretechnischen Implementierung kann die Ermittlungseinheit zum Beispiel als Computer oder als Mikroprozessor ausgebildet sein. Bei einer softwaretechnischen Implementierung kann die Ermittlungseinheit als Computerprogrammprodukt, als eine Funktion, als eine Routine, als Teil eines Programmcodes oder als ausführbares Objekt ausgebildet sein.The determination unit can be implemented in terms of hardware and/or software. In the case of a hardware implementation, the determination unit can be designed as a computer or as a microprocessor, for example. In the case of a software implementation, the determination unit can be embodied as a computer program product, as a function, as a routine, as part of a program code or as an executable object.
Das erste Fahrzeug umfasst beispielsweise eine Anzahl an Sensoren, die den Fahrzustand des Fahrzeugs überwachen, wie beispielsweise einen Lenkwinkelsensor, einen Raddrehzahlsensor, einen Ortungssensor, wie GPS, Galileo oder Glonass, einen Neigungssensor zum Erfassen eines Roll- und/oder Gierwinkels des Fahrzeugs und dergleichen mehr. Auf Basis der von diesen Sensoren erfassten Sensordaten lässt sich eine Trajektorie des ersten Fahrzeugs, die es zurückgelegt hat, ermitteln. Wenn das zweite Fahrzeug in dem Konvoi folgt, sind beispielsweise ein Abstand der beiden Fahrzeuge, gemessen entlang der Spur des ersten Fahrzeugs, sowie eine maximale Abweichung des zweiten Fahrzeugs von der Spur des ersten Fahrzeugs vorgegeben. Aus der Kenntnis der Trajektorie des ersten Fahrzeugs und den Vorgaben zum Fahren im Konvoi kann dann auf die Position des Empfängers und damit auf den Raumwinkel, in dem der Empfänger aus Sicht des optischen Senders ist, geschlossen werden, wozu die Ermittlungseinheit eingerichtet ist.For example, the first vehicle includes a number of sensors that monitor the driving condition of the vehicle, such as a steering angle sensor, a wheel speed sensor, a location sensor such as GPS, Galileo or Glonass, a tilt sensor for detecting a roll and/or yaw angle of the vehicle, and the like more. Based on the sensor data recorded by these sensors, a trajectory of the first vehicle that it has traveled can be determined. If the second vehicle follows in the convoy, a distance between the two vehicles, measured along the lane of the first vehicle, and a maximum deviation of the second vehicle from the lane of the first vehicle are specified, for example. From the knowledge of the trajectory of the first vehicle and the specifications for driving in a convoy, the position of the receiver and thus the spatial angle in which the receiver is seen from the optical transmitter can be inferred, for which purpose the determination unit is set up.
Die Ermittlungseinheit kann ferner dazu eingerichtet sein, auf Basis eines Kamerabilds der hinteren Hemisphäre des ersten Fahrzeugs eine Objekterkennung in dem Kamerabild durchzuführen und auf diese Weise die Position des zweiten Fahrzeugs relativ zudem ersten Fahrzeug zu ermitteln. Damit kann auch die Position des Empfängers aus Sicht des optischen Senders ermittelt werden.The determination unit can also be set up to carry out object recognition in the camera image on the basis of a camera image of the rear hemisphere of the first vehicle and in this way to determine the position of the second vehicle relative to the first vehicle. In this way, the position of the receiver from the point of view of the optical transmitter can also be determined.
Da sich während der Fahrt des Konvois die relative Position zwischen dem ersten Fahrzeug und dem zweiten Fahrzeug ständig ändert, beispielsweise bei einer Kurvenfahrt oder in hügeligem oder unebenem Gelände, wird der aktuelle Raumwinkel vorzugsweise regelmäßig, beispielsweise einmal pro Sekunde, bevorzugt wenigstens zehnmal pro Sekunde, ermittelt.Since the relative position between the first vehicle and the second vehicle is constantly changing during the journey of the convoy, for example when cornering or in hilly or uneven terrain, the current solid angle is preferably regularly, for example once per second, preferably at least ten times per second, determined.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems weist das erste Fahrzeug eine Erfassungseinheit zum Erfassen eines von dem zweiten Fahrzeug reflektierten optischen Reflexsignals auf, wobei die Ermittlungseinheit zum Ermitteln des aktuellen Raumwinkels in Abhängigkeit des erfassten Reflexsignals eingerichtet ist.According to a further embodiment of the system, the first vehicle has a detection unit for detecting an optical reflex signal reflected by the second vehicle, the determination unit being set up for determining the current solid angle as a function of the detected reflex signal.
Beispielsweise wird ein speziell zum Hervorrufen eines Reflexsignals vorgesehenes optisches Signal abgestrahlt, wobei es sich vorzugsweise um ein kodiertes Signal handelt. Das Reflexsignal weist dann die gleiche Kodierung auf, womit eine Fehlerkennung aufgrund von anderen Reflexen oder dergleichen vermieden wird.For example, an optical signal specifically designed to produce a reflex signal is emitted, which is preferably a coded signal. The reflex signal then has the same coding, which avoids misidentification due to other reflexes or the like.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems weist das zweite Fahrzeug wenigstens ein spezifisches Reflexionsmittel auf, das in einer vorgegebenen räumlichen Anordnung zu dem Empfänger steht.According to a further embodiment of the system, the second vehicle has at least one specific reflection means, which is in a predetermined spatial arrangement with respect to the receiver.
Das Reflexionsmittel ist zum Bereitstellen des optischen Reflexsignals in Abhängigkeit eines einfallenden optischen Signals ausgebildet. Beispielsweise handelt es sich bei dem Reflexionsmittel um einen Retroreflektor, der einfallende Strahlung genau entgegen der Einfallsrichtung reflektiert. Der Retroreflektor kann hierbei auf einen bestimmten Raumwinkelbereich beschränkt sein. Vorteilhaft ist der Retroreflektor auch bezüglich der Wellenlängen, die von ihm reflektiert werden, beschränkt. So kann vorgesehen sein, dass das optische Signal zum Hervorrufen des Reflexsignals ein schmalbandiges, insbesondere monochromes, Lichtsignal ist, wobei der Retroreflektor ausschließlich zum Reflektieren genau dieser Wellenlänge eingerichtet ist.The reflection means is designed to provide the optical reflection signal as a function of an incident optical signal. For example, the reflection means is a retroreflector that reflects incident radiation exactly opposite to the direction of incidence. In this case, the retroreflector can be limited to a specific solid angle range. Advantageously, the retroreflector is also limited in the wavelengths that it reflects. Provision can thus be made for the optical signal for producing the reflex signal to be a narrow-band, in particular monochrome, light signal, with the retroreflector being set up exclusively for reflecting precisely this wavelength.
Durch die vorgegebene räumliche Anordnung zu dem Empfänger kann von der Position des Reflexionsmittel auf die Position des Empfängers geschlossen werden. Vorzugsweise ist das Reflexionsmittel direkt benachbart zu dem Empfänger angeordnet oder in diesen integriert.Due to the predetermined spatial arrangement relative to the receiver, the position of the receiver can be inferred from the position of the reflection means. The reflection means is preferably arranged directly adjacent to or integrated into the receiver.
In Ausführungsformen können mehrere Reflexionsmittel vorgesehen sein. Damit kann eine räumliche Lage des zweiten Fahrzeugs in mehreren Dimensionen ermittelt werden.In embodiments, several reflection means can be provided. A spatial position of the second vehicle can thus be determined in several dimensions.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems ist der optische Sender dazu eingerichtet, das optische Signal amplitudenmoduliert und/oder frequenzmoduliert abzustrahlen.According to a further embodiment of the system, the optical transmitter is set up to emit the optical signal in an amplitude-modulated and/or frequency-modulated manner.
In bevorzugten Ausführungsformen wird das optische Signal gepulst abgestrahlt.In preferred embodiments, the optical signal is emitted in a pulsed manner.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems umfasst das erste Fahrzeug eine Umfeldüberwachungseinheit, die zum Erfassen eines rückseitigen Umfelds des ersten Fahrzeugs eingerichtet ist.According to a further embodiment of the system, the first vehicle includes an area monitoring unit which is set up to detect an area behind the first vehicle.
Auf Basis der Umfeldüberwachungseinheit lässt sich insbesondere ein Raumwinkel, in welchem sich der Empfänger aus Sicht des optischen Senders befindet, ermitteln, und damit das optische Signal gezielt in diesen Raumwinkel abstrahlen.On the basis of the area monitoring unit, a spatial angle in which the receiver is located from the point of view of the optical transmitter can be determined, and the optical signal can thus be radiated in a targeted manner into this spatial angle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems weist das zweite Fahrzeug zusätzlich eine Modulationseinheit zum Erzeugen eines die zu übertragende Information tragenden Modulationssignals und einen optischen Sender zum Abstrahlen eines optischen Signals in eine in Bezug auf das zweite Fahrzeug vorderseitige Hemisphäre in Abhängigkeit des Modulationssignals auf und das erste Fahrzeug weist zusätzlich einen Empfänger zum Empfangen des optischen Signals und eine Demodulationseinheit zum Demodulieren des empfangenen weiteren optischen Signals zum Extrahieren der übertragenen weiteren Information auf.According to a further embodiment of the system, the second vehicle additionally has a modulation unit for generating a modulation signal carrying the information to be transmitted and an optical transmitter for emitting an optical signal into a hemisphere at the front in relation to the second vehicle as a function of the modulation signal and the first vehicle additionally has a receiver for receiving the optical signal and a demodulation unit for demodulating the received further optical signal in order to extract the transmitted further information.
Diese Ausführungsform ermöglicht eine bidirektionale Kommunikation zwischen den Fahrzeugen. Damit können insbesondere Informationen, die einen Zustand des zweiten Fahrzeugs betreffen, an das erste Fahrzeug übertragen werden.This embodiment enables bi-directional communication between the vehicles. In this way, in particular information relating to a state of the second vehicle can be transmitted to the first vehicle.
Die Modulationseinheit und die Demodulationseinheit sind insbesondere gemeinsam als ein Modem ausgebildet. Der optische Sender des zweiten Fahrzeugs kann wie vorstehend für das erste Fahrzeug beschrieben ausgebildet sein. Auch kann das zweite Fahrzeug weitere Einrichtungen oder Elemente, wie vorstehend für das erste Fahrzeug beschrieben, aufweisen. Das erste Fahrzeug kann weiteren Einrichtungen oder Elemente, wie vorstehend für das zweite Fahrzeug beschrieben, aufweisen.The modulation unit and the demodulation unit are in particular designed together as a modem. The optical transmitter of the second vehicle can be designed as described above for the first vehicle. The second vehicle can also have further devices or elements, as described above for the first vehicle. The first vehicle can have further devices or elements as described above for the second vehicle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems umfasst das zweite Fahrzeug zusätzlich einen optischen Sender zum Abstrahlen eines weiteren optischen Signals in eine in Bezug auf das zweite Fahrzeug rückseitige Hemisphäre auf.According to a further embodiment of the system, the second vehicle additionally comprises an optical transmitter for emitting a further optical signal into a hemisphere at the rear in relation to the second vehicle.
Damit ist eine Kettenbildung bei mehr als zwei Fahrzeugen in dem Konvoi möglich. Man kann auch von einer „Daisy Chain“ sprechen. Informationen können von dem ersten Fahrzeug an ein hinter dem zweiten Fahrzeug fahrendes weiteres Fahrzeug übertragen werden, indem das zweite Fahrzeug als Vermittler wirkt. Das weitere Fahrzeug ist hierbei insbesondere wie das zweite Fahrzeug ausgebildet, zumindest umfasst es einen entsprechenden Empfänger und eine Demodulationseinheit. Eine solche Kette kann beliebig lang werden, es sind also beispielsweise fünf, zehn, zwanzig oder noch mehr Fahrzeuge in einem Konvoi möglich.This means that chains can be formed if there are more than two vehicles in the convoy. One can also speak of a "daisy chain". Information can be transmitted from the first vehicle to another vehicle driving behind the second vehicle, in that the second vehicle acts as an intermediary. In this case, the additional vehicle is designed in particular like the second vehicle, at least it includes a corresponding receiver and a demodulation unit. Such a chain can be of any length, so for example five, ten, twenty or even more vehicles are possible in a convoy.
Besonders vorteilhaft wird hierbei das optische Signal nur entlang der jeweils direkten Sichtverbindung von Sender und Empfänger übertragen. Damit bleibt der Konvoi auch bei mehr als zwei Fahrzeugen vor einer Enttarnung geschützt und die Kommunikation bleibt vor einem Abhören gesichert.In this case, the optical signal is transmitted particularly advantageously only along the respective direct line of sight between the transmitter and receiver. This means that the convoy remains protected from being uncovered even if there are more than two vehicles, and communication remains protected from eavesdropping.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems weist das zweite Fahrzeug zusätzlich einen Empfänger zum Empfangen eines aus einer in Bezug auf das zweite Fahrzeug rückseitigen Hemisphäre einfallenden optischen Signals auf. According to a further embodiment of the system, the second vehicle additionally has a receiver for receiving an incident optical signal from a rear hemisphere in relation to the second vehicle.
Damit ist eine bidirektionale Kommunikation entlang des gesamten Konvois möglich. Insbesondere sind weitere Fahrzeuge, die in dem Konvoi hinter dem zweiten Fahrzeug fahren, wie das zweite Fahrzeug ausgebildet, zumindest umfassen diese optische Sender und Empfänger sowie ein Modem, um optische Signal aus einer vorderen und/oder hinteren Hemisphäre empfangen sowie abstrahlen zu können.This enables bidirectional communication along the entire convoy. In particular, other vehicles driving in the convoy behind the second vehicle are designed like the second vehicle, at least these include optical transmitters and receivers as well as a modem in order to be able to receive and emit optical signals from a front and/or rear hemisphere.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems ist eine Überwachungseinheit zum Überwachen der Signalübertragung zwischen dem ersten Fahrzeug und dem zweiten Fahrzeug vorgesehen. Die Überwachungseinheit ist dazu eingerichtet eine Signalintensität eines empfangenen Signals zu überwachen, und/oder regelmäßig, insbesondere periodisch, ein Testsignal zwischen den Fahrzeugen zu übertragen, und/oder eine Zeitdauer zwischen zwei übertragenen Signalen zu überwachen und/oder ein Zeitfenster für das Übertragen eines Signals zu überwachen.According to a further embodiment of the system, a monitoring unit is provided for monitoring the signal transmission between the first vehicle and the second vehicle. The monitoring unit is set up to monitor a signal intensity of a received signal and/or to regularly, in particular periodically, transmit a test signal between the vehicles and/or to monitor a time period between two transmitted signals and/or a time window for the transmission of a signal to monitor.
Die Überwachungseinheit ist vorzugsweise zumindest auf dem ersten Fahrzeug angeordnet. In bevorzugten Ausführungsformen ist je eine Überwachungseinheit auf dem ersten und dem zweiten Fahrzeug angeordnet.The monitoring unit is preferably arranged at least on the first vehicle. In preferred embodiments, a monitoring unit is arranged on the first and on the second vehicle.
Mittels der Überwachungseinheit kann ermittelt werden, wenn die Übertragung der Signale oder das Übertragen der Informationen nicht mehr ordnungsgemäß erfolgt. Dies kann unterschiedliche Gründe haben, wie beispielsweise eine Unterbrechung der Sichtverbindung zwischen dem Sender und dem Empfänger, eine Verschmutzung des Senders und/oder des Empfängers und dergleichen mehr.The monitoring unit can be used to determine when the signals are no longer being transmitted or when the information is no longer being transmitted properly. There can be various reasons for this, such as an interruption in the line of sight between the transmitter and the receiver, soiling of the transmitter and/or the receiver, and the like.
Die Signalintensität wird bevorzugt anhand eines eine zu übertragende Information tragenden optischen Signals überwacht. Vorzugsweise sieht ein Kommunikationsprotokoll vor, dass jeweils in einem bestimmten Zeitfenster ein Signal übertragen wird. Hierbei kann es sich um ein Testsignal oder ein leeres Signal handeln, das keine zu übertragende Information enthält.The signal intensity is preferably monitored using an optical signal carrying information to be transmitted. A communication protocol preferably provides for a signal to be transmitted in a specific time window. This can be a test signal or an empty signal that does not contain any information to be transmitted.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems ist dem optischen Sender und/oder dem Empfänger eine Reinigungsvorrichtung zugeordnet, die dazu eingerichtet ist, eine Abstrahlfläche des optischen Senders und/oder eine Empfangsfläche des Empfängers zu reinigen, wenn eine zurückgestreute Intensität in dem optischen Sender einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet und/oder die Signalintensität des empfangenen Signals unter einen vorgegebenen Grenzwert fällt.According to a further embodiment of the system, the optical transmitter and/or the receiver is assigned a cleaning device which is set up to clean an emission surface of the optical transmitter and/or a receiving surface of the receiver when a backscattered intensity in the optical transmitter exceeds a predetermined limit value exceeds and/or the signal intensity of the received signal falls below a predetermined limit value.
Eine verschmutzte Abstrahlfläche dämpft einerseits das Signal, andererseits kann Streustrahlung verursacht werden, die unkontrolliert abgestrahlt wird, wodurch die zielgenaue Abstrahlung kompromittiert werden kann. Eine verschmutzte Empfangsfläche dämpft das eingehende Signal, was eine Zuverlässigkeit der Übertragung beeinträchtigen kann. Daher ist es vorteilhaft, die Abstrahlfläche sowie die Empfangsfläche sauber zu halten.On the one hand, a dirty radiation surface dampens the signal, on the other hand, scattered radiation can be caused, which is radiated in an uncontrolled manner, which can compromise the targeted radiation. A dirty receiving surface dampens the incoming signal, which can affect transmission reliability. It is therefore advantageous to keep the radiating surface and the receiving surface clean.
Die Reinigungsvorrichtung kann beispielsweise als ein Scheibenwischer ausgebildet sein. Weiterhin kann die Reinigungsvorrichtung ein Gebläse zum Abblasen von Staub und/oder eine Pumpe zum Reinigen der Fläche mit einem flüssigen Reinigungsmittel umfassen.The cleaning device can be designed, for example, as a windshield wiper. Furthermore, the cleaning device can include a fan for blowing off dust and/or a pump for cleaning the surface with a liquid cleaning agent.
Ferner kann die Reinigungsvorrichtung eine Schutzfolie umfassen, die vor der Abstrahl- oder Empfangsfläche angeordnet ist und diese vor Anschmutzung schützt, und die bei Verschmutzung entfernt und ersetzt wird. Beispielsweise ist die Schutzfolie in einer Rolle aufgewickelt, die entsprechend abgewickelt wird.Furthermore, the cleaning device can include a protective film, which is arranged in front of the radiating or receiving surface and protects it from soiling, and which is removed and replaced when soiled. For example, the protective film is wound up in a roll that is unwound accordingly.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Systems ist der optische Sender und/oder der Empfänger in einer nach vorne und/oder nach hinten gerichteten Beleuchtungseinrichtung des ersten Fahrzeugs und/oder des zweiten Fahrzeugs angeordnet.According to a further embodiment of the system, the optical transmitter and/or the receiver is/are arranged in a lighting device of the first vehicle and/or the second vehicle which is directed forwards and/or backwards.
Bei dieser Ausführungsform kann die Position des Empfängers an dem Fahrzeug vorteilhaft anhand vorhandener Merkmale ermittelt werden. Bei der Beleuchtungseinrichtung handelt sich beispielsweise um einen Scheinwerfer, eine Rückleuchte, einen Blinker oder dergleichen mehr.In this embodiment, the position of the receiver on the vehicle can advantageously be determined using existing features. The lighting device is, for example, a headlight, a rear light, a blinker or the like.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Fahrzeug vorgeschlagen, insbesondere ein militärisches Fahrzeug, welches dazu eingerichtet ist, als das erste Fahrzeug und/oder als das zweite Fahrzeug in einem System gemäß dem ersten Aspekt verwendet zu werden.According to a second aspect, a vehicle is proposed, in particular a military vehicle, which is set up to be used as the first vehicle and/or as the second vehicle in a system according to the first aspect.
Eine Mehrzahl dieser Fahrzeuge können dazu eingerichtet sein, in einem Konvoi zu fahren und ein System gemäß dem ersten Aspekt ausbilden.A plurality of these vehicles can be set up to drive in a convoy and form a system according to the first aspect.
Die für das vorgeschlagen System beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für das vorgeschlagene Fahrzeug entsprechend.The embodiments and features described for the proposed system apply accordingly to the proposed vehicle.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Übertragen von Informationen zwischen zwei hintereinander in einem Konvoi fahrenden Fahrzeugen umfassend ein erstes Fahrzeug und ein dem ersten Fahrzeug folgendes zweites Fahrzeug mittels einer optischen Übertragungsstrecke vorgeschlagen. In einem ersten Schritt wird ein eine zu übertragende Information tragendes Modulationssignal erzeugt. In einem zweiten Schritt wird ein optisches Signal von dem ersten Fahrzeug in eine in Bezug auf das erste Fahrzeug rückseitige Hemisphäre in Abhängigkeit des Modulationssignals abgestrahlt. In einem dritten Schritt wird das optische Signal von dem zweiten Fahrzeug empfangen. In einem vierten Schritt wird ein moduliertes Empfangssignal in Abhängigkeit des empfangenen optischen Signals ausgegeben. In einem fünften Schritt wird das Empfangssignal zum Extrahieren der übertragenen Information demoduliert.According to a further aspect, a method for transmitting information between two vehicles driving one behind the other in a convoy, comprising a first vehicle and a second vehicle following the first vehicle, is provided by means of proposed an optical transmission link. In a first step, a modulation signal carrying information to be transmitted is generated. In a second step, an optical signal is radiated from the first vehicle in a hemisphere to the rear with respect to the first vehicle depending on the modulation signal. In a third step, the optical signal is received by the second vehicle. In a fourth step, a modulated received signal is output as a function of the received optical signal. In a fifth step, the received signal is demodulated to extract the transmitted information.
Das Verfahren wird vorzugsweise mit einem System gemäß dem ersten Aspekt und/oder unter Verwendung von Fahrzeugen gemäß dem zweiten Aspekt durchgeführt.The method is preferably carried out with a system according to the first aspect and/or using vehicles according to the second aspect.
Die für das vorgeschlagen System beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für das vorgeschlagene Verfahren entsprechend. Die zu dem System erläuterten Vorteile gelten für das Verfahren entsprechend.The embodiments and features described for the proposed system apply accordingly to the proposed method. The advantages explained for the system apply accordingly to the method.
Weiterhin wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, welches Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das vorstehend beschriebene Verfahren auszuführen.Furthermore, a computer program product is proposed which comprises instructions which, when the program is executed by a computer, cause the latter to execute the method described above.
Ein Computerprogrammprodukt, wie z.B. ein Computerprogramm-Mittel, kann beispielsweise als Speichermedium, wie z.B. Speicherkarte, USB-Stick, CD-ROM, DVD, oder auch in Form einer herunterladbaren Datei von einem Server in einem Netzwerk bereitgestellt oder geliefert werden. Dies kann zum Beispiel in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk durch die Übertragung einer entsprechenden Datei mit dem Computerprogrammprodukt oder dem Computerprogramm-Mittel erfolgen.A computer program product, such as a computer program means, can be made available or supplied by a server in a network, for example, as a storage medium such as a memory card, USB stick, CD-ROM, DVD, or in the form of a downloadable file. This can be done, for example, in a wireless communication network by transferring a corresponding file with the computer program product or the computer program means.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.Further possible implementations of the invention also include combinations of features or embodiments described above or below with regard to the exemplary embodiments that are not explicitly mentioned. The person skilled in the art will also add individual aspects as improvements or additions to the respective basic form of the invention.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.
-
1 zeigt schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel eines Systems zum Übertragen von Informationen zwischen zwei hintereinander in einem Konvoi fahrenden Fahrzeugen; -
2 zeigt schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel eines optischen Senders; -
3 zeigt schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel eines optischen Senders; -
4 zeigt schematisch ein drittes Ausführungsbeispiel eines optischen Senders; -
5 zeigt schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel eines Systems zum Übertragen von Informationen zwischen zwei hintereinander in einem Konvoi fahrenden Fahrzeugen; -
6 zeigt schematisch ein drittes Ausführungsbeispiel eines Systems zum Übertragen von Informationen zwischen zwei hintereinander in einem Konvoi fahrenden Fahrzeugen; -
7 zeigt schematisch ein viertes Ausführungsbeispiel eines Systems zum Übertragen von Informationen zwischen hintereinander in einem Konvoi fahrenden Fahrzeugen; -
8 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel eines Fahrzeugs; und -
9 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Übertragen von Informationen zwischen zwei hintereinander in einem Konvoi fahrenden Fahrzeugen.
-
1 shows schematically a first embodiment of a system for transmitting information between two vehicles driving one behind the other in a convoy; -
2 shows schematically a first embodiment of an optical transmitter; -
3 shows schematically a second embodiment of an optical transmitter; -
4 shows schematically a third embodiment of an optical transmitter; -
5 shows schematically a second embodiment of a system for transmitting information between two vehicles driving one behind the other in a convoy; -
6 shows schematically a third embodiment of a system for transmitting information between two vehicles driving one behind the other in a convoy; -
7 shows schematically a fourth embodiment of a system for transmitting information between vehicles driving one behind the other in a convoy; -
8th shows schematically an embodiment of a vehicle; and -
9 shows a schematic block diagram of an embodiment of a method for transmitting information between two vehicles driving one behind the other in a convoy.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen worden, sofern nichts anderes angegeben ist.Elements that are the same or have the same function have been provided with the same reference symbols in the figures, unless otherwise stated.
Das erste Fahrzeug 10 kann auch als Führungsfahrzeug bezeichnet werden. Es fährt in der durch den Pfeil v angedeuteten Richtung. Das erste Fahrzeug 10 umfasst eine Modulationseinheit 12 zum Erzeugen eines eine zu übertragende Information D tragenden Modulationssignals 32 und einen optischen Sender 14 zum Abstrahlen eines optischen Signals 34 in Abhängigkeit des Modulationssignals 32. Der optische Sender 14 ist hierbei an einer Rückseite 10b des ersten Fahrzeugs 10 angeordnet.The
Das zweite Fahrzeug 20 fährt dem ersten Fahrzeug 10 hinterher, wie durch den Pfeil v angedeutet ist. Es umfasst einen Empfänger 22 zum Empfangen des optischen Signals 34 und zum Ausgeben eines modulierten Empfangssignals 36 in Abhängigkeit des empfangenen optischen Signals 34. Der Empfänger 22 ist an einer Vorderseite 20f des zweiten Fahrzeugs 20 angeordnet. Da die Fahrzeuge 10, 20 hintereinander in dem Konvoi K fahren, sind der optische Sender 14 und der Empfänger 22 einander zugewandt, so dass eine direkte Sichtverbindung zwischen diesen besteht. Das zweite Fahrzeug 20 umfasst zudem eine Demodulationseinheit 24 zum Demodulieren des Empfangssignals 36 zum Extrahieren der übertragenen Information D.The
Die LED's 41 - 46 sind einzeln und selektiv ansteuerbar. Die LED's sind in diesem Beispiel als monochromatische LED's ausgebildet, die schmalbandige Strahlung im nahen Infrarotbereich abstrahlen, beispielsweise bei 950 nm. „Schmalbandig“ heißt, dass eine Halbwertsbreite der abgestrahlten Intensität bezogen auf die Wellenlänge weniger als 20 nm, bevorzugt weniger als 10 nm, weiter bevorzugt weniger als 5 nm, beträgt.The LEDs 41 - 46 can be controlled individually and selectively. In this example, the LEDs are in the form of monochromatic LEDs which emit narrow-band radiation in the near infrared range, for example at 950 nm. more preferably less than 5 nm.
Die LED's 41 - 46 sind in diesem Beispiel auf einer gekrümmten Oberfläche angeordnet, so dass jede der LED's 41 - 46 in eine andere Richtung abstrahlt. Die Oberfläche ist vorzugsweise dreidimensional gekrümmt ausgebildet. Die Krümmung ist vorzugsweise konvex ausgebildet und kann beispielsweise eine Kreisform, eine Parabelform, eine Hyperbelform, eine Mischform oder dergleichen aufweisen.In this example, the LEDs 41 - 46 are arranged on a curved surface, so that each of the LEDs 41 - 46 radiates in a different direction. The surface is preferably three-dimensionally curved. The curvature is preferably convex and can have, for example, a circular shape, a parabolic shape, a hyperbolic shape, a mixed shape or the like.
Die LED's 41 - 46 weisen beispielsweise alle die gleiche Abstrahlcharakteristik auf, beispielsweise emittiert eine LED einen Lichtkegel mit kreisförmigem Strahlquerschnitt mit einem Öffnungswinkel aus einem Bereich zwischen 0,5° - 30°, vorzugweise zwischen 1° - 10°, beispielsweise 5°. Anstelle eines kreisförmigen Querschnitts kann auch ein elliptischer oder rechteckiger Strahlquerschnitt vorgesehen sein. Die Abstrahlcharakteristik der LED's 41 - 46 wird beispielsweise durch einen entsprechend geformten Kunststoffkopf bestimmt, der auch zum Schutz des aktiven Bereichs dient.The LEDs 41 - 46 all have the same emission characteristics, for example, an LED emits a light cone with a circular beam cross section with an opening angle from a range between 0.5° - 30°, preferably between 1° - 10°, for example 5°. Instead of a circular cross section, an elliptical or rectangular beam cross section can also be provided. The radiation characteristics of the LEDs 41-46 are determined, for example, by a correspondingly shaped plastic head, which also serves to protect the active area.
Jede LED 41 - 46 strahlt Strahlung in einen entsprechenden Raumwinkel O41 - O46 ab. Der jeweilige Raumwinkel O41 - O46 ist durch die Ausrichtung der jeweiligen LED 41 - 46 und die Abstrahlcharakteristik bestimmt. Indem nur eine der LED's 41 - 46 angesteuert wird, wird das optische Signal 34 (siehe
Der optische Sender 14 umfasst in diesem Beispiel eine Anordnung 40, die sechs Laser-LED's 41 - 46 umfasst. Der Vorteil der Laser-LED's 41 - 46 ist es, dass diese in einen sehr kleinen Raumwinkel O41 - O46 abstrahlen, der in der
In diesem Beispiel umfasst die Optikeinheit 15 ein Mikrospiegelarray, wobei ein jeweiliger Mikrospiegel aktuierbar ist. Das Mikrospiegelarray wird beispielsweise von einer Steuerungseinrichtung (nicht gezeigt) angesteuert. Ein jeweiliger Mikrospiegel lenkt die auf in einfallende Strahlung in die gewünschte Richtung, so dass sich insgesamt ein Strahl ergibt, der in den Raumwinkel Oa strahlt. Durch das Mikrospiegelarray kann sowohl eine Richtung als auch eine Abstrahlcharakteristik, insbesondere ein Öffnungswinkel sowie ein Strahlquerschnitt, einstellbar sein.In this example, the
Es sei angemerkt, dass die Optikeinheit 15 auch in Kombination mit einer Anordnung 40 (siehe
Das erste Fahrzeug 10 ist gerade eine Kurve gefahren, weshalb das zweite Fahrzeug 20 sich in einem bestimmten Winkel schräg hinter dem ersten Fahrzeug 10 befindet. In der
Zusätzlich umfasst das erste Fahrzeug 10 eine Ermittlungseinheit 16, die zum Ermitteln eines aktuellen Raumwinkels Oa des Empfängers 22 zu einem aktuellen Zeitpunkt aus Sicht des optischen Senders 14 eingerichtet ist.In addition, the
Die Ermittlungseinheit 16 kann den aktuellen Raumwinkel Oa beispielsweise anhand von erfassten Fahrzustandsdaten des ersten Fahrzeugs 10, aus denen sich eine Trajektorie des ersten Fahrzeugs 10 ermitteln lässt, und der Annahme, dass das zweite Fahrzeug 20 der Trajektorie des ersten Fahrzeugs 10 folgt, ermitteln. Die Ermittlungseinheit 16 gibt beispielsweise den ermittelten aktuellen Raumwinkel Oa an den optischen Sender 14 aus, so dass dieser das optische Signal 34 selektiv nur in den aktuellen Raumwinkel Oa abstrahlt.The
In dem Beispiel der
Es sei angemerkt, dass in der
Das erste Fahrzeug 10 ist zur bidirektionalen Kommunikation mit dem hinter ihm fahrenden zweiten Fahrzeug 20 eingerichtet. Das heißt, dass das erste Fahrzeug 10 zusätzlich zu dem optischen Sender 14 einen Empfänger 22 zum Empfangen optischer Signale 34 aus einer hinteren Hemisphäre des ersten Fahrzeugs 10 und eine Demodulationseinheit 24 aufweist. Der optische Sender 14 kann wie anhand der
Die beiden Fahrzeuge 20, 20a sind zur bidirektionalen Kommunikation mit dem jeweils vor ihnen fahrenden Fahrzeug und dem jeweils hinter ihnen fahrenden Fahrzeug eingerichtet. Das heißt, dass das zweite Fahrzeug 20 und das dritte Fahrzeug 20a jeweils zwei optische Sender 14 und zwei Empfänger 22 aufweisen, von denen jeweils einer an gegenüberliegenden Fahrzeugseiten (Front und Heck) angeordnet sind. Ein jeweiliger optischer Sender 14 kann wie anhand der
Das erste Fahrzeug 10 und das zweite Fahrzeug 20 übertragen optische Signale 34 über die optische Übertragungsstrecke 30. Das zweite Fahrzeug 20 und das dritte Fahrzeug 20a übertragen optische Signale 34 über die optische Übertragungsstrecke 30a. Wenn eine Information D von dem ersten Fahrzeug 10 an das dritte Fahrzeug 20a (oder umgekehrt) übertragen werden sollen, wird diese zuerst über die optische Übertragungsstrecke 30 und anschließend über die optische Übertragungsstrecke 30a übertragen (oder umgekehrt). Es ist ersichtlich, dass sich auf diese Weise lange Konvois K mit einer hohen Anzahl an Fahrzeugen 10, 20, 20a bilden lassen, zwischen denen eine geschützte Informationsübertragung ohne ein Enttarnungsrisiko möglich ist.The
Es sei angemerkt, dass das erste Fahrzeug 10 so wie das zweite oder dritte Fahrzeug 20, 20a ausgebildet sein kann.It should be noted that the
Zudem kann jedes der Fahrzeuge 10, 20, 20a zusätzlich die Merkmale der anhand der
Das Fahrzeug 10 umfasst eine Modulationseinheit 12 zum Erzeugen eines eine zu übertragende Information D tragenden Modulationssignals 32 und einen optischen Sender 14 zum Abstrahlen eines optischen Signals 34 in Abhängigkeit des Modulationssignals 32. Der optische Sender 14 ist hierbei an einer Rückseite 10b des ersten Fahrzeugs 10 angeordnet. Das Fahrzeug 10 ist zur bidirektionalen Kommunikation mit einem hinter ihm fahrenden zweiten Fahrzeug 20 (siehe
Zusätzlich weist das Fahrzeug 10 eine Umfeldüberwachungseinheit 19 auf, die dazu eingerichtet ist, das rückseitige Umfeld des Fahrzeugs 10 zu überwachen. Auf Basis der von der Umfeldüberwachungseinheit 19 erfassten Daten kann auch ein aktueller Raumwinkel Oa ermittelt werden, in dem sich der Empfänger 22 des zweiten Fahrzeugs 20 zu einem aktuellen Zeitpunkt aus Sicht des optischen Senders 14 befindet. Dies kann beispielsweise durch eine in der Umfeldüberwachungseinheit 19 integrierte Ermittlungseinheit 16 (siehe
Zusätzlich weist das Fahrzeug 10 eine Überwachungseinheit 50 zum Überwachen der Signalübertragung auf. Hierzu überwacht die Überwachungseinheit 50 insbesondere die Signalintensität eines empfangenen Signals. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass regelmäßig, insbesondere periodisch, ein Testsignal zwischen den Fahrzeugen 10, 20 übertragen wird, was von der Überwachungseinheit 50 überwacht wird. Weiterhin kann die Überwachungseinheit 50 eine Zeitdauer zwischen zwei übertragenen Signalen und/oder ein Zeitfenster für das Übertragen eines Signals überwachen. Die Überwachungseinheit 50 ist in diesem Beispiel mit der Modulationseinheit 12 und der Demodulationseinheit 24 gekoppelt dargestellt, was jedoch nicht zwingend ist. In Ausführungsformen kann die Überwachungseinheit beispielsweise zusätzlich mit dem Empfänger 22 gekoppelt sein oder auch ausschließlich mit dem Empfänger 22 gekoppelt sein (nicht dargestellt). Weitere alternative Ausführungsformen sind ebenfalls möglich. Durch die Überwachungseinheit 50 kann sichergestellt werden, dass die Informationen D mittels des Systems 1 tatsächlich übertagen werden und nicht verloren gehen.In addition, the
Zusätzlich weist das Fahrzeug 10 zwei Reinigungsvorrichtungen 60 auf, von denen eine dem optischen Sender 14 und die andere dem Empfänger 22 zugeordnet ist. Jede Reinigungsvorrichtung 60 ist zum Reinigen der zugeordneten Einheit eingerichtet, insbesondere einer Abstrahlfläche des optischen Sender 14 und einer Empfangsfläche des Empfängers.In addition, the
Die jeweilige Reinigungsvorrichtung 60 wird beispielsweise dann aktiviert, wenn eine zurückgestreute Intensität in dem optischen Sender 14 einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet und/oder wenn die Signalintensität des empfangenen Signals unter einen vorgegebenen Grenzwert fällt. Beispielsweise kann die Überwachungseinheit 50 dazu eingerichtet sein, die Reinigungsvorrichtungen 60 anzusteuern. Zusätzlich kann von dem zweiten Fahrzeug 20 eine Anforderung zum Reinigen insbesondere der Abstrahlfläche des optischen Senders 14 eine Reinigung auslösen.The
Alternativ kann die Reinigung auch regelmäßig und/oder in Abhängigkeit von erfassten Umweltdaten, wie beispielsweise Staub in der Luft oder dergleichen, durchgeführt werden.Alternatively, the cleaning can also be carried out regularly and/or depending on recorded environmental data, such as dust in the air or the like.
Das Fahrzeug 10 kann zusätzlich die Merkmale der anhand der
Das Verfahren ist insbesondere mit einem System 1 (siehe
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.Although the present invention has been described using exemplary embodiments, it can be modified in many ways.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Systemsystem
- 1010
- Fahrzeugvehicle
- 10b10b
- Fahrzeugrückseitevehicle rear
- 10f10f
- Fahrzeugvorderseitevehicle front
- 1212
- Modulationseinheitmodulation unit
- 1414
- optischer Senderoptical transmitter
- 1515
- Optikeinheitoptical unit
- 1616
- Ermittlungseinheitinvestigation unit
- 1818
- Erfassungseinheitregistration unit
- 1919
- Umfeldüberwachungseinheitenvironment monitoring unit
- 2020
- Fahrzeugvehicle
- 20a20a
- Fahrzeugvehicle
- 20b20b
- Fahrzeugrückseitevehicle rear
- 20f20f
- Fahrzeugvorderseitevehicle front
- 2222
- Empfängerrecipient
- 2424
- Demodulationseinheitdemodulation unit
- 2626
- Reflexionsmittelreflection means
- 3030
- optische Übertagungsstreckeoptical transmission line
- 30a30a
- optische Übertagungsstreckeoptical transmission line
- 3232
- Modulationssignalmodulation signal
- 3434
- optisches Signaloptical signal
- 34R34R
- Reflexsignalreflex signal
- 3636
- empfangenes Signalreceived signal
- 4040
- Anordnungarrangement
- 4141
- Strahlungsquelleradiation source
- 4242
- Strahlungsquelleradiation source
- 4343
- Strahlungsquelleradiation source
- 4444
- Strahlungsquelleradiation source
- 4545
- Strahlungsquelleradiation source
- 4646
- Strahlungsquelleradiation source
- 5050
- Überwachungseinheitmonitoring unit
- 6060
- Reinigungsvorrichtung cleaning device
- DD
- Informationinformation
- KK
- Konvoiconvoy
- O41O41
- Raumwinkelsolid angle
- O42O42
- Raumwinkelsolid angle
- O43O43
- Raumwinkelsolid angle
- O44O44
- Raumwinkelsolid angle
- 045045
- Raumwinkelsolid angle
- O46O46
- Raumwinkelsolid angle
- OaOa
- Raumwinkelsolid angle
- S1S1
- Verfahrensschrittprocess step
- S2S2
- Verfahrensschrittprocess step
- S3S3
- Verfahrensschrittprocess step
- S4S4
- Verfahrensschrittprocess step
- S5S5
- Verfahrensschrittprocess step
- vv
- Geschwindigkeitspeed
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102006019495 A1 [0005]DE 102006019495 A1 [0005]
Claims (17)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020119121.9A DE102020119121A1 (en) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | System for transmitting information, vehicle and procedure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020119121.9A DE102020119121A1 (en) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | System for transmitting information, vehicle and procedure |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020119121A1 true DE102020119121A1 (en) | 2022-01-27 |
Family
ID=79179144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102020119121.9A Withdrawn DE102020119121A1 (en) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | System for transmitting information, vehicle and procedure |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020119121A1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19915935A1 (en) | 1999-04-09 | 2000-10-19 | Sennheiser Electronic | Transmitting data signals in road traffic system using transmitter, receiver, and optical transmission path |
CA2450457A1 (en) | 2003-11-28 | 2005-05-28 | Jean Guy Canie | An electronic control system for the manipulation of motor vehicles for civil or emergency purposes |
DE102006019495A1 (en) | 2006-04-26 | 2007-10-31 | Siemens Ag | Warning signal sending device for e.g. camper, has processing device for processing output signal provided by signal receiver, and signal generator for sending warning signal on basis of output signal processed by processing device |
DE102016202505A1 (en) | 2016-02-18 | 2017-08-24 | Osram Gmbh | A communication device and method for radiation-based communication between vehicles and vehicle with the communication device |
DE102018115024A1 (en) | 2017-06-29 | 2019-01-03 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | LIGHT IDENTIFICATION TRANSMISSION DEVICE AND LIGHT IDENTIFICATION COMMUNICATION SYSTEM |
US20200189528A1 (en) | 2018-12-12 | 2020-06-18 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Vehicle cleaner system |
-
2020
- 2020-07-21 DE DE102020119121.9A patent/DE102020119121A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19915935A1 (en) | 1999-04-09 | 2000-10-19 | Sennheiser Electronic | Transmitting data signals in road traffic system using transmitter, receiver, and optical transmission path |
CA2450457A1 (en) | 2003-11-28 | 2005-05-28 | Jean Guy Canie | An electronic control system for the manipulation of motor vehicles for civil or emergency purposes |
DE102006019495A1 (en) | 2006-04-26 | 2007-10-31 | Siemens Ag | Warning signal sending device for e.g. camper, has processing device for processing output signal provided by signal receiver, and signal generator for sending warning signal on basis of output signal processed by processing device |
DE102016202505A1 (en) | 2016-02-18 | 2017-08-24 | Osram Gmbh | A communication device and method for radiation-based communication between vehicles and vehicle with the communication device |
DE102018115024A1 (en) | 2017-06-29 | 2019-01-03 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | LIGHT IDENTIFICATION TRANSMISSION DEVICE AND LIGHT IDENTIFICATION COMMUNICATION SYSTEM |
US20200189528A1 (en) | 2018-12-12 | 2020-06-18 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Vehicle cleaner system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3676112B1 (en) | System for identifying a trailer and for assisting a hitching process to a tractor machine | |
EP1407293B1 (en) | Sensing method and device | |
DE102014208659A1 (en) | System for transmitting information in the determination of wrong-way driving of a motor vehicle, associated transmitting and receiving devices and corresponding transmitting and receiving methods | |
DE102014225803A1 (en) | Recognition of a used emergency vehicle in traffic | |
DE102015200748A1 (en) | Motor vehicle with at least one driver assistance system to support a night drive | |
DE102015009237A1 (en) | CONTROL DEVICE OF A VEHICLE OPENING / CLOSING ELEMENT, METHOD FOR CONTROLLING A VEHICLE OPENING / CLOSING ELEMENT AND A PROGRAM THEREFOR | |
DE102015009749A1 (en) | CONTROL DEVICE OF A VEHICLE OPENING / CLOSING ELEMENT, METHOD FOR CONTROLLING A VEHICLE OPENING / CLOSING ELEMENT AND A PROGRAM THEREFOR | |
DE102020213021A1 (en) | Method for providing at least one data packet from a vehicle to a preceding or following vehicle and control unit | |
DE102017213298A1 (en) | Data transmission to a motor vehicle | |
DE102020119121A1 (en) | System for transmitting information, vehicle and procedure | |
DE102019202734A1 (en) | Collision avoidance method and collision avoidance system | |
WO2019048168A1 (en) | Stochastically clocked image generation of a lidar system | |
DE102020212174A1 (en) | Methods and devices for identifying an object as the source of a V2X signal | |
DE102018202240A1 (en) | PROCEDURE FOR OBJECT DETECTION | |
DE102017207729A1 (en) | Method and device for detecting an object that is not located in a detection area of a camera | |
DE102004048279A1 (en) | Collision warning system for vehicles includes two directional sensors at front of vehicle and beam-emitting module on threatened object e.g. cyclist | |
DE102021102299A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR OPERATING A PARKING ASSISTANCE SYSTEM, PARKING GARAGE AND VEHICLE | |
DE102022205742B4 (en) | Lighting device for an illuminating vehicle, a reading device for a reading vehicle, a communication system for the two vehicles, and a communication method for the two vehicles | |
DE102022111270A1 (en) | PARKING ASSISTANCE SYSTEM, BUILDING, VEHICLE AND METHOD | |
DE102022122223A1 (en) | LIDAR SYSTEM AND METHOD FOR OPERATING A LIDAR SYSTEM | |
DE102015104965A1 (en) | Driver assistance system for side monitoring of a motor vehicle, motor vehicle and method | |
DE102018110549A1 (en) | Method for operating a laser scanning device and laser scanning device | |
DE102021119239A1 (en) | Method for operating an optical detection device, optical detection device for monitoring at least one monitoring area and vehicle with at least one detection device | |
DE102023108881A1 (en) | OPTICAL RECEIVING UNIT FOR A LIDAR SYSTEM, LIDAR SYSTEM FOR A VEHICLE AND METHOD FOR OPERATING A LIDAR SYSTEM | |
DE202016007633U1 (en) | Driving assistance system for vehicles of all kinds |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R086 | Non-binding declaration of licensing interest | ||
R163 | Identified publications notified | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |