[發(fā)明專利]用于在機(jī)動車內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280032303.0
• 申請日: 2012-03-30
• 公開（公告）號: CN103620998B
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬克·門策爾;烏爾里?！な┨亓?/a>
• 申請（專利權(quán)）人: 大陸汽車有限責(zé)任公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L1/06;H04L1/08;H04L12/701
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11240
• 代理人: 余剛,李慧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于借助無線通信在機(jī)動車內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)，其中，這些數(shù)據(jù)由第一個進(jìn)行發(fā)送的數(shù)據(jù)節(jié)點進(jìn)行劃分，并且通過至少兩個不同的通信路徑傳輸給第二個進(jìn)行接收的數(shù)據(jù)節(jié)點，并且在接收時再次集中到一起。

背景技術(shù)

在一般情況下，目前車輛內(nèi)的組件幾乎僅僅用線纜相互連接，因為無線的通信連接容易受到干擾，經(jīng)常無法確保車輛內(nèi)單個組件之間的可靠的通信。

即使是超寬帶通信(UWB通信)，它們由于使用很大的頻率帶寬而對頻帶的干擾的抵抗力很強(qiáng)，但是通常也無法完成車輛組件之間的足夠可靠的通信。在這種情況下，如果例如某個連接節(jié)點出故障，或者在兩個連接節(jié)點之間裝入例如金屬板形式的寬帶的衰減器，兩個組件之間的通信連接也可能被中斷。這種情況完全有可能發(fā)生，因為例如由于不同的充電可以不斷改變車輛內(nèi)無線通信的通信條件。

因此，在大部分機(jī)動車中進(jìn)行有線數(shù)據(jù)傳輸，其中，單個組件之間的直接的連接導(dǎo)線負(fù)責(zé)相應(yīng)的通信。部分地也使用通信總線系統(tǒng)，其中，單個組件的信息通過共同的總線系統(tǒng)進(jìn)行交換。然而，這種總線系統(tǒng)在安裝和維護(hù)時耗時費力，因為新的組件大部分必須在總線系統(tǒng)中注冊。另一方面，鋪設(shè)各個通往所有組件的線纜束耗時耗力，并且由于主要使用銅導(dǎo)線導(dǎo)致車輛重量明顯增加。此外，這讓補(bǔ)充安裝組件更加艱難，因為線纜束在車輛制造完成后只能在耗費很多時間和精力的情況下才能被重新拉出。

由DE 600 17 742 T2中公知一種用于通過多種可能的通信途徑傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法，這些通信途徑具有不同的特征。在數(shù)據(jù)傳輸時，檢測這些可能的通信路徑的特征，并且基于這些信息和由使用者提供的例如數(shù)據(jù)包形式的優(yōu)化條件將數(shù)據(jù)流劃分到至少兩個這種通信路徑上。在接收單元中，通過不同的通信路徑傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流再次結(jié)合。在合適的信息的基礎(chǔ)上劃分的數(shù)據(jù)流是通信路徑的價格和速度、允許的數(shù)據(jù)包大小、傳送時間、涉及中間連接的轉(zhuǎn)達(dá)單元的信息和由使用者預(yù)先設(shè)定的優(yōu)先級。由此要更好地利用提供的通信系統(tǒng)的能力。相應(yīng)地，作為不同的通信路徑可以考慮例如HSCSD、GPRS、Bluetooth、WLAN或者諸如此類。

盡管更好地利用了提供的通信路徑的能力，但是沒有提高傳輸安全性。相反地，在對來自不同數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)進(jìn)行組合時可能產(chǎn)生漏洞，導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。因此，不能可靠地用來傳輸與安全相關(guān)的數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是，借助無線傳輸路徑提高在機(jī)動車內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時的數(shù)據(jù)安全性。

該目的通過一種根據(jù)本發(fā)明的方法和一種根據(jù)本發(fā)明的裝置或系統(tǒng)得以解決。

特別設(shè)計的是，從待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中產(chǎn)生冗余數(shù)據(jù)，它們使得在通信路由故障時能夠重建待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。冗余數(shù)據(jù)以及也可能還是自己劃分的、待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)經(jīng)過劃分通過不同的通信路由在機(jī)動車內(nèi)進(jìn)行傳輸。

最簡單的通信路由是在無線電通信時由進(jìn)行發(fā)送的和進(jìn)行接收的數(shù)據(jù)節(jié)點之間的直接的通信構(gòu)成的。其他的通信路由通過中間節(jié)點實現(xiàn)，這些節(jié)點具有路由器的功能，并且接收并重新發(fā)送由進(jìn)行發(fā)送的數(shù)據(jù)節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)，從而進(jìn)行接收的數(shù)據(jù)節(jié)點能夠接收到這些數(shù)據(jù)。這些中間節(jié)點可以構(gòu)造成具有發(fā)送部件和接收部件的純粹的路由器，它們定位在車輛的不同位置上。具有路由器功能的中間節(jié)點也可以具有附加功能，或者集成到其他的車輛組件中，使得它們可以不僅具有進(jìn)行發(fā)動的或進(jìn)行接收的數(shù)據(jù)節(jié)點的功能，還具有路由器的功能。

在通過至少兩個不同的通信路由發(fā)送待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和從中推導(dǎo)出的冗余數(shù)據(jù)的情況下，就能夠在某個通信路由故障時可靠地重建這些數(shù)據(jù)。通過組合多個從進(jìn)行發(fā)送的數(shù)據(jù)節(jié)點到進(jìn)行接收的數(shù)據(jù)節(jié)點的通信路由，使得整個連接能抵御通信路由的至少其中一個的干擾。同樣適用于以下情況，即，在正常情況下在進(jìn)行發(fā)送的和進(jìn)行接收的數(shù)據(jù)節(jié)點之間存在直接的連接，因為該連接例如可以在車輛充電時被暫時引起的屏蔽所干擾，即使它的優(yōu)點是中間節(jié)點不會停止工作。

相對于車輛的單個組件之間有線通信連接，例如還有有線的總線通信，存在以下優(yōu)點，即，可以不用抽出線纜束，并且能夠例如在Ad-Hoc-網(wǎng)絡(luò)框架內(nèi)采用常見的技術(shù)將新的組件聯(lián)入無線電網(wǎng)絡(luò)。與此同時，通過根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的冗余度實現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸。

根據(jù)本發(fā)明能夠特別是同時地或者在時間上非常接近地通過不同的通信路由傳輸待傳輸?shù)?真正的)數(shù)據(jù)，也就是期望的信息，和冗余數(shù)據(jù)。在隨機(jī)變化的時間區(qū)間內(nèi)，特別是作為多向無線電通信系統(tǒng)公知的多次發(fā)送通信消息在這里應(yīng)優(yōu)選地不用于冗余目的。這在許多情況下都不適合用于車輛中組件的通信，因為需要迅速地并且直接地轉(zhuǎn)發(fā)這些信息。