Car-to-X通信系统、这种系统中的参与者以及用于在这种系统中接收无线电信号的方法

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的Car-to-X（车对X）通信 系统、Car-to-X通信系统中的参与者以及一种根据权利要求12前序部分 的用于在Car-to-X通信系统中接收无线电信号的方法。

背景技术

现有技术中公知了例如Car-to-X网络的这种系统、参与者以及方法， 对于所述Car-to-X网络，ETSI（“European Telecommunications Standards  Institute”的缩写）制定了标准和规范。在这种公知的网络中，作为参与 者不仅设置有机动车而且设置有基础设施站，所述基础设施站静止地并且 例如如信号设备那样安装在道路边缘上。所述车辆除了用于与网络的其它 参与者通信的通信单元之外还包括汽车收音机。

如果这种车辆行驶通过一个在汽车收音机中调节好的电台的无线电信 号的直接天线接收很差或者甚至不可能并且由此所述无线电信号的接收品 质很差的区域、例如隧道或树林，则驾驶员可由于声响和其它干扰噪声以 及由于声音消失而受到干扰并感到恼火。

发明内容

本发明的目的在于，改善Car-to-X通信系统中无线电信号的接收。

所述目的通过根据权利要求1的Car-to-X通信系统、根据权利要求 10的Car-to-X通信系统中的参与者、根据权利要求11的Car-to-X通信系 统中的参与者以及根据权利要求12的用于在Car-to-X通信系统中接收无 线电信号的方法来实现。其它实施形式在从属权利要求中描述。

根据第一方面，本发明提出一种Car-to-X通信系统，包括：

-至少两个参与者；

其中，

-第一参与者包括：

·第一通信单元，用于从通信系统接收信息以及用于将信息发 送到通信系统中；

·第一无线电接收器，用于接收无线电信号；

-第二参与者包括：

·第二通信单元，用于从通信系统接收信息以及用于将信息发 送到通信系统中；

·第二无线电接收器，用于接收无线电信号；

-第一参与者还包括：

·第一控制单元，所述第一控制单元与第一通信单元和第一无 线电接收器耦合；

-第一控制单元这样构造，使得：

·所述第一控制单元监测由第一无线电接收器接收的无线电信 号的第一接收品质；

·如果第一接收品质小于预确定的第一阈值，则所述第一控制 单元产生请求通过通信系统传递无线电信号的请求信息并且 将所述请求信息借助于第一通信单元发送到通信系统中；

·如果第一通信单元从第二参与者接收到包含由第二参与者接 收的无线电信号的第二接收品质的供给信息，则所述第一控 制单元基于所述供给信息选择第二参与者作为合作者或者 否；

·如果选择出第二参与者作为合作者，则所述第一控制单元产 生通知通过通信系统与合作者连接以便传递由合作者接收的 无线电信号的回答信息并且将所述回答信息借助于第一通信 单元发送给合作者；

·所述第一控制单元借助于第一通信单元建立与合作者的连 接；

·所述第一控制单元将所传递的无线电信号传送给第一无线电 接收器并且指示所述第一无线电接收器将由其接收的无线电 信号用所述所传递的无线电信号替换；

-第二参与者还包括：

·第二控制单元，所述第二控制单元与第二通信单元和第二无 线电接收器耦合；

-第二控制单元这样构造，使得：

·所述第二控制单元监测第二接收品质；

·如果第二通信单元从第一参与者接收到请求信息并且如果第 二接收品质大于等于预确定的第二阈值，则所述第二控制单 元将供给信息借助于第二通信单元发送给第一参与者；

·如果第二通信单元接收到回答信息，则所述第二控制单元借 助于第二通信单元建立与第一参与者的连接并且将由第二无 线电接收器接收的无线电信号传递给第一参与者。

因为由第二无线电接收器接收的所传递的无线电信号与由第一无线电 接收器接收的无线电信号相比具有更好的接收品质，所以在Car-to-X通信 系统中无线电信号的接收得到改善。

第一参与者例如可以是根据本发明第二方面提出的参与者任意之一， 第二参与者例如可以是根据本发明第三方面提出的参与者任意之一。

控制单元任意之一都可按照需求以任意方式和方法来构造，例如这样 构造，使得所述控制单元至少根据相应的所接收的无线电信号的信号强度 求得相应的接收品质。但作为替换方案或者附加地，也可使用其它准则， 例如用于服务质量（QoS，“Quality of Service”的缩写）的准则。

优选使用多跳频方案，由此，第二参与者将请求信息借助于其通信单 元发送给通信系统的另外的处于第一参与者的作用范围之外的第三参与 者，从这种第三参与者借助于其通信单元接收供给信息并且将所述供给信 息发送给第一参与者，将回答信息借助于其通信单元发送给这种第三参与 者，借助于其通信单元从这种第三参与者接收由这种第三参与者接收的第 三无线电信号并且将所述第三无线电信号发送给第一参与者。

可提出，第一控制单元这样构造，使得：如果第一接收品质大于等于 阈值，则所述第一控制单元借助于第一通信单元解除与合作者的连接。

由此，传递一不再必要或者说有意义时，通信系统就被卸载。

第一控制单元可按照需求以任意方式和方法来构造，例如这样构造， 使得：所述第一控制单元使第一阈值等于第二接收品质。

由此，第一控制单元可通过将第一接收品质与第一阈值比较而同时将 第一接收品质与第二接收品质比较。

作为替换方案或者附加地，请求信息可包含第一接收品质。

由此，第二参与者可将第一接收品质与第二接收品质比较，然后根据 比较结果产生供给信息或者否。

第二控制单元可按照需求以任意方式和方法来构造，例如这样构造， 使得：如果请求信息包含第一接收品质，则所述第二控制单元使第二阈值 等于第一接收品质。

由此，第二控制单元可通过将第二接收品质与第二阈值比较而同时将 第一接收品质与第二接收品质比较，然后，根据比较结果作出合适的反应， 例如其方式是所述第二控制单元产生供给信息或者否。

每个无线电接收器可按照需求以任意方式和方法来构造，例如是收音 机和/或电视机和/或移动电话和/或导航装置。

每个控制单元可按照需求以任意方式和方法来构造。因此，控制单元 例如可与对应的通信单元和/或对应的无线电接收器分开地来构造或者集 成在对应的通信单元和/或对应的无线电接收器中。

无线电信号例如可以是无线电广播信号，例如模拟的收音机信号 （UKW、MW、LW）或数字的收音机信号（DAB、IBOC、SDARS）， 或模拟的或数字的电视信号或交通信息无线电信号（TMC），或移动无线 电信号（电话、SMS、Internet）或卫星导航信号（GPS）。

优选第一控制单元这样构造，使得：所述第一控制单元给请求信息添 加关于当前在第一无线电接收器中调节的电台或者说信道的数据。

由此，第二参与者可在其第二无线电接收器中调节出所述电台或者说 信道或配置给所述电台或者说信道的备用电台或者说备用信道，优选借助 于关于通过RDS提供的无线电广播节目的数据来调节。

可提出，第二参与者还包括另外的无线电接收器，用于接收无线电信 号，所述另外的无线电接收器与第二控制单元耦合，其中，

-请求信息包含关于第一参与者所期望的信道的数据；

-第二控制单元这样构造，使得：

·所述第二控制单元将所述另外的无线电接收器调节到所述信 道或配置给所述信道的备用信道。

由此，第二无线电接收器可不经改变地继续工作并且例如播放驾驶员 所调节的电台，并且使用所述另外的无线电接收器用于按请求支持第一参 与者。

可提出，第二参与者还包括导航装置，所述导航装置与第二控制单元 耦合，其中，

-第二控制单元这样构造，使得：

·所述第二控制单元借助于导航装置求得第二参与者的当前位 置；

·所述第二控制单元将所述当前位置添加给供给信息。

由此，第一参与者可将其自己的当前位置与第二参与者的当前位置比 较，然后，根据比较结果作出合适的反应，例如其方式是所述第一参与者 产生回答信息或者否。

可提出，第一参与者还包括导航装置，所述导航装置与第一控制单元 耦合，其中，

-第一控制单元这样构造，使得：

·所述第一控制单元借助于导航装置求得第一参与者的当前位 置；

·所述第一控制单元将所述当前位置添加给请求信息。

由此，第二参与者可将其自己的当前位置与第一参与者的当前位置比 较，然后，根据比较结果作出合适的反应，例如其方式是所述第二参与者 产生请求信息或者否。

根据第二方面，本发明提出一种Car-to-X通信系统中的、尤其是所提 出的Car-to-X通信系统任意之一中的参与者，包括：

-通信单元，用于从通信系统接收信息以及用于将信息发送到通信 系统中；

-无线电接收器，用于接收无线电信号；

-控制单元，所述控制单元与通信单元和无线电接收器耦合；

其中，

-控制单元这样构造，使得：

·所述控制单元监测由无线电接收器接收的无线电信号的第一 接收品质；

·如果第一接收品质小于预确定的阈值，则所述控制单元产生 请求通过通信系统传递无线电信号的请求信息并且将所述请 求信息借助于通信单元发送到通信系统中；

·如果通信单元从通信系统的另一个参与者接收到包含由所述 另一个参与者接收的无线电信号的第二接收品质的供给信 息，则所述控制单元基于所述供给信息选择所述另一个参与 者作为合作者或者否；

·如果选择出合作者，则所述控制单元产生通知通过通信系统 与合作者连接以便传递由合作者接收的无线电信号的回答信 息并且将所述回答信息借助于通信单元发送给合作者；

·所述控制单元借助于通信单元建立与合作者的连接；

·所述控制单元将所传递的无线电信号传送给无线电接收器并 且指示所述无线电接收器将由其接收的无线电信号用所述所 传递的无线电信号替换。

所述参与者例如可以是根据本发明第一方面提出的Car-to-X通信系 统任意之一中的第一参与者。

所述Car-to-X通信系统例如可以是根据本发明第一方面提出的 Car-to-X通信系统任意之一，所述另一个参与者例如可以是根据本发明第 三方面提出的参与者任意之一。

根据第三方面，本发明提出了一种Car-to-X通信系统中的、尤其是所 提出的Car-to-X通信系统任意之一中的参与者，包括：

-通信单元，用于从通信系统接收信息以及用于将信息发送到通信 系统中；

-无线电接收器，用于接收无线电信号；

-控制单元，所述控制单元与通信单元和无线电接收器耦合；

其中，

-控制单元这样构造，使得：

·所述控制单元监测由无线电接收器接收的无线电信号的接收 品质；

·如果通信单元从通信系统的另一个参与者接收到请求通过通 信系统传递无线电信号的请求信息并且如果接收品质大于等 于预确定的阈值，则所述控制单元将包含接收品质的供给信 息借助于通信单元发送给所述另一个参与者；

·如果通信单元从所述另一个参与者接收到通知通过通信系统 与所述另一个合作者连接以便传递无线电信号的回答信息， 则所述控制单元借助于通信单元建立与所述另一个参与者的 连接并且将无线电信号传递给所述另一个参与者。

所述参与者例如可以是根据本发明第一方面提出的Car-to-X通信系 统任意之一中的第二参与者。

所述Car-to-X通信系统例如可以是根据本发明第一方面提出的 Car-to-X通信系统任意之一，所述另一个参与者例如可以是根据本发明第 二方面提出的参与者任意之一。

根据本发明第二方面提出的参与者和根据本发明第三方面提出的参与 者可按照需求以任意方式和方法尤其是完全地或部分地相组合。

根据第四方面，本发明提出了一种用于在Car-to-X通信系统中、尤其 是在所提出的Car-to-X通信系统任意之一中接收或处理无线电信号的方 法，其中，

-所述通信系统包括至少两个参与者；

-监测由第一参与者接收的第一无线电信号的第一接收品质；

-监测由第二参与者接收的第二无线电信号的第二接收品质；

-如果第一接收品质小于预确定的第一阈值，则产生请求通过通信 系统传递无线电信号的请求信息并且将所述请求信息发送到通 信系统中；

-如果接收到请求信息并且如果第二接收品质大于等于预确定的 第二阈值，则将包含第二接收品质的供给信息发送给第一参与 者；

-如果接收到供给信息，则基于所述供给信息选择第二参与者作为 合作者或者否；

-如果选择出第二参与者作为合作者，则产生通知通过通信系统与 合作者连接以便传递第二无线电信号的回答信息并且将所述回 答信息发送给合作者；

-建立第一参与者与合作者之间的连接并且将第二无线电信号传 递给第一参与者；

-在第一参与者中将第一无线电信号用所传递的第二无线电信号 替换。

根据第五方面，本发明提出了一种用于在Car-to-X通信系统中、尤其 是在所提出的Car-to-X通信系统任意之一中接收或处理无线电信号的方 法，其中，

-所述通信系统包括至少两个参与者；

-监测由第一参与者接收的第一无线电信号的第一接收品质；

-如果第一接收品质小于预确定的阈值，则产生请求通过通信系统 传递无线电信号的请求信息并且将所述请求信息发送到通信系 统中；

-如果接收到包含由第二参与者接收的第二无线电信号的第二接 收品质的供给信息，则基于所述供给信息选择第二参与者作为合 作者或者否；

-如果选择出第二参与者作为合作者，则产生通知通过通信系统与 合作者连接以便传递第二无线电信号的回答信息并且将所述回 答信息发送给合作者；

-建立与合作者的连接；

-在第一参与者中将第一无线电信号用所传递的第二无线电信号 替换。

根据第六方面，本发明提出了一种用于在Car-to-X通信系统中、尤其 是在所提出的Car-to-X通信系统任意之一中接收或处理无线电信号的方 法，其中，

-所述通信系统包括至少两个参与者；

-监测由第二参与者接收的无线电信号的接收品质；

-如果从第一参与者接收到请求通过通信系统传递无线电信号的 请求信息并且如果接收品质大于等于预确定的阈值，则将包含接 收品质的供给信息发送给第一参与者；

-如果从第一参与者接收到通知通过通信系统与第一参与者连接 以便传递无线电信号的回答信息，则建立与第一参与者的连接并 且将无线电信号传递给第一参与者。

根据本发明第五和第六方面提出的方法可按照需求以任意方式和方法 尤其是完全地或部分地相组合。

在根据本发明第四、第五和第六方面提出的方法任意之一中，所述 Car-to-X通信系统例如可以是根据本发明第一方面提出的Car-to-X通信 系统任意之一，所述第一参与者例如可以是根据本发明第二方面提出的参 与者任意之一，所述第二参与者例如可以是根据本发明第三方面提出的参 与者任意之一。

根据本发明第一方面提出的Car-to-X通信系统任意之一中的和根据 本发明第四、第五和第六方面提出的方法任意之一中的参与者任意之一以 及根据本发明第二和第三方面提出的参与者任意之一可按照需求以任意方 式和方法来构造，例如构造成车辆或基础设施站。

关于本发明的这些方面任意之一的、尤其是关于该方面的各个特征的 实施形式相应地也类似地适用于本发明的其它方面。

附图说明

下面示例性地借助于附图对本发明的实施形式进行详细描述。但由此 获知的各个特征并不局限于各个实施形式，而是可与前面描述的各个特征 和/或与其它实施形式的各个特征相组合。附图中的细节仅仅应解释为描述 性的，但不应解释为限制性的。权利要求中包含的参考标号不应以任何方 式限制本发明的保护范围，而是仅仅出自于附图中所示的实施形式。附图 表示：

图1作为Car-to-X通信系统中的参与者的车辆的第一实施形式；

图2作为Car-to-X通信系统中的参与者的车辆的第二实施形式；以 及

图3Car-to-X通信系统的具有图1和图2的车辆的优选实施形式。

具体实施方式

图1中作为Car-to-X通信系统11（图3）中的参与者10.1的第一实 施形式示意性地示出了车辆10.1。该车辆10.1在此构造成轿车，包括第一 通信单元12.1、第一无线电接收器13.1和第一控制单元14.1，所述第一通 信单元用于从通信系统11接收信息以及用于将信息发送到通信系统11中， 所述第一无线电接收器用于接收第一无线电信号F1，所述第一控制单元与 第一通信单元12.1和第一无线电接收器13.1耦合。

在所述第一实施形式中，第一无线电接收器13.1是汽车收音机，由此， 第一无线电信号F1是电台的收音机信号。

第一控制单元14.1这样构造，使得：所述第一控制单元监测由第一无 线电接收器13.1接收的第一无线电信号F1的第一接收品质；如果第一接 收品质小于预确定的第一阈值，则所述第一控制单元产生请求通过通信系 统11传递无线电信号F2的请求信息A1并且将所述请求信息借助于第一 通信单元12.1发送到通信系统11中；如果通信单元12.1从通信系统11 的另一个参与者10.2（图2和图3）接收到包含由所述另一个参与者10.2 接收的无线电信号F2的第二接收品质的供给信息B2，则所述第一控制单 元基于所述供给信息B2选择所述另一个参与者10.2作为合作者或者否； 如果选择出一个合作者10.2，则所述第一控制单元产生通知通过通信系统 11与合作者10.2连接以便传递由合作者10.2接收的无线电信号F2的回答 信息C1并且将所述回答信息借助于第一通信单元12.1发送给合作者10.2； 所述第一控制单元借助于第一通信单元12.1建立与合作者10.2的连接；所 述第一控制单元将所传递的无线电信号F2传送给第一无线电接收器13.1 并且指示所述第一无线电接收器将由其接收的无线电信号F1用所述所传 递的无线电信号F2替换。

第一无线电接收器13.1然后将所传递的无线电信号F2取代由其接收 的无线电信号F1输送给音频放大器（未示出）。

在所述第一实施形式中，第一控制单元14.1这样构造，使得：如果第 一接收品质大于等于第一阈值，则所述第一控制单元借助于第一通信单元 12.1解除与合作者10.2的连接。

图2中作为Car-to-X通信系统11（图3）中的第二参与者10.2的第 二实施形式示意性地示出了车辆10.2。所述第二实施形式类似于第一实施 形式，因此，下面仅仅详细描述区别。

所述车辆10.2包括第二通信单元12.2、第二无线电接收器13.2和第二 控制单元14.2，所述第二通信单元用于从通信系统11接收信息以及用于将 信息发送到通信系统11中，所述第二无线电接收器用于接收第二无线电信 号F2，所述第二控制单元与第二通信单元12.2和第二无线电接收器13.2 耦合。

在所述第二实施形式中，第二无线电接收器13.2是汽车收音机，由此， 第二无线电信号F2是电台的收音机信号。

在所述第二实施形式中，第二控制单元14.2这样构造，使得：所述第 二控制单元监测由第二无线电接收器13.2接收的第二无线电信号F2的第 二接收品质；如果第二通信单元12.2从第一车辆10.1接收到请求信息A1 并且如果第二接收品质大于等于预确定的第二阈值，则所述第二控制单元 将供给信息B2借助于第二通信单元12.2发送给第一车辆10.1；如果所述 第二通信单元12.2从第一车辆10.1接收到回答信息C1，则所述第二控制 单元借助于第二通信单元12.2建立与第一车辆10.1的连接并且将第二无线 电信号F2传递给第一车辆10.1。

因此，所述第二实施形式类似于第一实施形式，因为第二通信单元 12.2、第二无线电接收器13.2和第二控制单元14.2构造得类似于第一通信 单元12.1、第一无线电接收器13.1和第一控制单元14.1。

因此，第二控制单元14.2进一步这样构造，使得：如果第二接收品质 小于第二阈值，则所述第二控制单元产生请求通过通信系统11传递无线电 信号F3的请求信息A2并且将所述请求信息借助于第二通信单元12.2发送 到通信系统11中；如果通信单元从通信系统11的另一个参与者接收到包 含由所述另一个参与者接收的无线电信号F3的第三接收品质的供给信息 B3，则所述第二控制单元基于所述供给信息B3选择所述另一个参与者作 为合作者或者否；如果选择出一个合作者，则所述第二控制单元产生通知 通过通信系统11与合作者连接以便传递由合作者接收的无线电信号F3的 回答信息C2并且将所述回答信息借助于第二通信单元12.2发送给合作者； 所述第二控制单元借助于第二通信单元12.2建立与合作者的连接；所述第 二控制单元将所传递的无线电信号F3传送给第二无线电接收器13.2并且 指示所述第二无线电接收器将由其接收的无线电信号F2用所述所传递的 无线电信号F3替换。

第二车辆10.2不仅可作为用于例如由第一车辆10.1所请求的更好的无 线电信号F2的源来使用，而且本身可如第一车辆10.1那样在需要时请求 更好的无线电信号F3。

图3中示意性地示出了Car-to-X通信系统11的优选实施形式。该通 信系统11包括至少两个参与者10，所述参与者在此通过图1和图2的参 与者或者说车辆10.1和10.2构成。

下面借助于所述通信系统11描述根据本发明的用于在Car-to-X通信 系统11中接收无线电信号F的方法。

第一参与者或者说第一车辆10.1接收第一无线电信号F1并且监测第 一无线电信号F1的第一接收品质。第二参与者或者说第二车辆10.2接收 第二无线电信号F2并且监测第二无线电信号F2的第二接收品质。两个无 线电信号F1、F2由同一个发送塔15在同一个信道上发送。第一车辆10.1 目前正行驶通过树林16，所述树林处于第一车辆10.1与发送塔15之间并 且影响第一无线电信号F1的直接的天线接收。第二车辆10.2已经穿越了 树林16，目前在同一条道路上在第一车辆10.1之前正行驶通过开阔地区， 由此，在第二车辆10.2与发送塔15之间不存在障碍并且第二无线电信号 F2的直接的天线接收不受影响。

如果第一接收品质小于第一阈值，则第一车辆10.1产生请求信息A1 并且将所述请求信息发送到通信系统11中。如果第二车辆10.2接收到请 求信息A1并且如果第二接收品质大于等于第二阈值，则所述第二车辆将 供给信息B2发送给第一车辆10.1。如果第一车辆10.1接收到供给信息B2， 则所述第一车辆基于所述供给信息B2选择第二车辆10.2作为合作者或者 否。为此，所述第一车辆将第一接收品质与第二接收品质相比较并且如果 第二接收品质大于第一接收品质则选择第二车辆10.2作为合作者。如果选 择了第二车辆10.2作为合作者，则第一车辆10.1产生回答信息C1并且将 所述回答信息发送给第二车辆10.2。此后，两个车辆10.1、10.2建立相互 间的连接，第二车辆10.2通过该连接将第二无线电信号F2传递给第一车 辆10.1。然后，第一车辆10.1将第一无线电信号F1用这样传递的第二无 线电信号F2替换。