[发明专利]接口设备、配置有接口设备的车辆通信单元以及车辆通信单元在车辆到环境通信中的使用

说明书

技术领域

本发明涉及具有到车辆通信单元的第一连接的接口设备，该车辆通信单元被设计为进行车辆到环境通信(C2X通信)。车辆到环境通信应被理解为车辆到车辆通信(C2C)以及车辆到车辆基础设施(infrastructure)通信(C2I)。此外，本发明涉及配置有该接口设备的车辆通信单元和车辆通信单元在车辆到环境通信中的使用。

背景技术

在车辆到环境通信(C2X)中，典型地涉及车辆(C2C)和基础设施单元(C2I)。为了该目的，在车辆中使用这样的车辆通信单元，其满足典型的汽车要求，特别地覆盖大温度范围并具有高度的安全性和低功率消耗。这些车辆通信单元还称为车辆到环境通信范围内的车辆路由器。对于通信技术，基础设施单元(也称为路侧单元)具有基本上相似的要求。

其中，US2005/0137786A1公开了一种系统，其中，如果交通灯显示红色停止信号，则其中交叉口处的交通灯在车辆到基础设施通信中的系统输出停止信号。以该方式，还可以帮助驾驶者遵从该信号。然而，具有不同的接口的各种设备典型地被用作车辆单元(OBU-车载单元)和基础设施单元(RSU-路侧单元)的通信设备。

发明内容

因此本发明的目的为组合车辆的通信单元和基础设施设备的通信单元。

该目的根据具有权利要求1、7以及11的特征的本发明而实现。

在根据本发明提出的接口设备中，除了到车辆通信单元的第一连接之外，还提供了到基础设施单元和到计算单元的第二连接，所述计算单元被设计为转换所述第一和第二连接之间的信号。因此，所述接口设备可被连接或紧邻连接在基础设施单元的控制所述基础设施单元的数据输出的控制设备和车辆通信单元之间，从而所述车辆通信还可以用作基础设施单元的通信单元而不需进一步的改变。

替代开发和制造两个或更多不同的通信单元，所述车辆通信单元还根据本发明用于基础设施单元中。为此，诸如CAN总线、Flexray、MOST、或者以太网的典型车辆接口被转换到基础设施操作机构(operator)的典型接口。由于通过相同的通信单元实现通信的技术处理，这同样简化了车辆单元和基础设施单元之间的协同性。

根据一个优选实施例，计算单元可被设计为参数化第一和/或第二连接，因而使它们适合于存在的基础设施单元的各种情况。典型地，基础设施单元的接口的类型(landscape)极为多样。例如，在德国，每个联邦州具有必须被服务的不同接口。因此，虽然基础设施单元的接口不同，但根据本发明的接口设备的简单参数化的可能性使得还可以处理所需的接口转换并进行统一的(uniform)通信。

在一个特定配置中，第一连接可具有到车辆通信系统的连接装置，特别地，诸如CAN总线、Flexray、MOST等等的车辆总线。此外，还可以提供用于基于IP的网络连接(特别地，以太网)、用于无线连接(特别地，WLAN或蓝牙)和/或用于有线(wire-bound)连接(特别地，USB)以及专有(proprietary)连接的连接装置。第一连接优选同时具有多个不同的连接装置，以便可以通用地使用接口设备。特别地，优选具有至少一个连接的接口单元，该至少一个连接具有到一个或多个不同的车辆通信总线和以太网连接的连接装置。

为了实现第二连接的简单参数化，根据一个优选实施例，第一连接可被设计为通过特别地经第一连接而连接的外部计算单元存取接口设备的计算单元，并被设计为进行第二连接的编程和/或参数化。这包括第二接口的设计和接口功能的编程，通过所述接口功能将数据从一个连接转换到另一连接。

此外，可以这样设计根据本发明的接口设备，使得所述计算单元中还实施防火墙功能。结果，尽管由基础设施单元构成的严格的安全要求，但是由于不必改变接口而仅仅需要替换在车辆到环境通信中使用车辆路由器(车辆通信单元)，因此汽车工业的开发周期可以伴随实际通信技术。由于车辆通信单元通常还具有独立的安全性概念，为接口设备提供附加的防火墙进一步增加了基础实施单元的总安全性。在诸如交通灯等等的关键基础设施单元的情况下，这特别有利。

根据一个优选实施例，根据本发明的接口设备被实施为，特别地，用于集成到车辆通信单元中或集成到基础设施控制单元中的转换卡。该转换卡特别节省空间并可以容易地集成到现有通信单元或基础设施单元的控制单元中，其中为了连接，适宜的连接被提供有对应的接口转换。