DE102019005006A1

DE102019005006A1 - Verfahren zum Betreiben eines lokalen Netzwerks durch ein Kraftfahrzeug in Abhängigkeit eines Ladezustands eines elektrischen Energiespeichers, sowie System

Info

Publication number: DE102019005006A1
Application number: DE102019005006.1A
Authority: DE
Inventors: Tobias Hug
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2019-07-17
Filing date: 2019-07-17
Publication date: 2021-01-21
Also published as: US20220358795A1; WO2021009106A1; CN114128343A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines lokalen Netzwerks (12) für zumindest ein Endgerät (16) mittels einer ersten Kommunikationseinrichtung (22) eines ersten Kraftfahrzeugs (18), bei welchem mittels der ersten Kommunikationseinrichtung (18) eine erste mobile Netzwerkverbindung (24) zwischen dem ersten Kraftfahrzeug (18) und einem kraftfahrzeugexternen Netzwerk (26) aufgebaut wird, und bei welchem in Abhängigkeit der ersten mobilen Netzwerkverbindung (24) das lokale Netzwerk (12) für zumindest das eine Endgerät (16) erzeugt wird, wobei mittels der ersten Kommunikationseinrichtung (22) ein aktueller erster Ladezustand eines ersten elektrischen Energiespeichers (28) des ersten Kraftfahrzeugs (18) bestimmt wird und in Abhängigkeit des bestimmten ersten Ladezustands zumindest das lokale Netzwerk (12) erzeugt wird. Ferner betrifft die Erfindung ein System (10).

Description

Die Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt ein Verfahren zum Betreiben eines lokales Netzwerks für zumindest ein Endgerät mittels einer ersten Kommunikationseinrichtung eines ersten Kraftfahrzeugs, bei welchem mittels der ersten Kommunikationseinrichtung eine erste mobile Netzwerkverbindung zwischen dem ersten Kraftfahrzeug und einem kraftfahrzeugexternen Netzwerk aufgebaut wird und bei welchem in Abhängigkeit der ersten mobilen Netzwerkverbindung das lokale Netzwerk für zumindest das eine Endgerät erzeugt wird.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines lokales Netzwerks für zumindest ein Endgerät mittels zumindest einer ersten Kommunikationseinrichtung eines ersten Kraftfahrzeugs oder zumindest einer zweiten Kommunikationseinrichtung eines zweiten Kraftfahrzeugs, bei welchen mittels der ersten Kommunikationseinrichtung eine erste mobile Netzwerkverbindung zwischen dem ersten Kraftfahrzeug und einem kraftfahrzeugexternen Netzwerk und mittels der zweiten Kommunikationseinrichtung eine zweite mobile Netzwerkverbindung zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug und dem kraftfahrzeugexternen Netzwerk aufgebaut wird, wobei das lokale Netzwerk von der ersten Kommunikationseinrichtung oder von der zweiten Kommunikationseinrichtung erzeugt wird.
Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein System zum Erzeugen eines lokalen Netzwerks.
In der heutigen Zeit ist es insbesondere von Bedeutung, eine entsprechende Datenverbindung mit beispielsweise dem Internet großflächig aufbauen zu können. Hierzu ist bekannt, dass in städtischen Bereichen vermehrt sogenannte öffentliche Hotspots zur Verfügung stehen, die zum Beispiel von Geschäften bereitgestellt werden. Es gibt aber auch Bereiche, in denen es keinerlei Versorgung mit Hotspots gibt, zum Beispiel auch in städtischen Wohngebieten oder in ländlichen Gebieten. Dort sind frei verfügbare Hotspots heutzutage nicht oder nur selten vorhanden. Ebenfalls benötigt der weitere Ausbau zur Vernetzung verschiedenster technischer Geräte (IOT - Internet of Things) einen möglichst flächendeckenden Zugang zum Internet, der heute nicht gegeben ist.
Die US 9,439,121 B2 offenbart einen drahtlosen Netzwerkdatenrouter für ein Fahrzeug und ein Betriebsverfahren dafür, umfassend eine Mehrfachverbindungsschnittstelle für den drahtlosen Zugriff in Fahrzeugumgebungen, ein drahtloses lokales Netzwerk, wie es insbesondere als Wi-Fi ausgebildet sein kann, eine mobile Zweckdatenschnittstelle, eine Downlink-Datenverbindung für das Kraftfahrzeug und/oder den Benutzer im Kraftfahrzeug und in dessen Umgebung, eine Datenverarbeitungseinheit zum Routen von Daten zwischen den Schnittstellen, wobei die Datenverarbeitungseinheit konfiguriert ist zum Berechnen einer Punktzahl für jedes erreichbare Netzwerk, und zum Umschalten der Uplink-Verbindung des Routers des drahtlosen Netzwerks zu dem erreichbaren Netzwerk mit der besten Punktzahl. Außerdem ist ein drahtloser Netzwerkdatenrouter für Fahrzeuge zum Verbinden von Fahrzeugen mit dem Internet über eine Multi-Netzwerk-Vorrichtung offenbart, wobei der Router ein mobiler Router ist, der geeignet ist, ein Netz von verbundenen Fahrzeugen zu bilden, wobei der Router zum Verwenden von geparkten Fahrzeugen zum Umverteilen von Wi-Fi-Signalen von festen Hotspots angeordnet ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Verfahren zum Betreiben eines lokalen Netzwerks sowie ein System zu schaffen, mittels welchen verbessert ein lokales Netzwerk für zumindest ein Endgerät erzeugt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch Verfahren sowie durch ein System gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines lokales Netzwerks für zumindest ein Endgerät mittels einer ersten Kommunikationseinrichtung eines ersten Kraftfahrzeugs, bei welchem mittels der ersten Kommunikationseinrichtung eine erste mobile Netzwerkverbindung zwischen dem ersten Kraftfahrzeug und einem kraftfahrzeugexternen Netzwerk aufgebaut wird, und bei welchem in Abhängigkeit der ersten mobilen Netzwerkverbindung das lokale Netzwerk für zumindest das eine Endgerät erzeugt wird.
Es ist vorgesehen, dass mittels der ersten Kommunikationseinrichtung ein aktueller erster Ladezustand eines ersten elektrischen Energiespeichers des ersten Kraftfahrzeugs bestimmt wird und in Abhängigkeit des bestimmten ersten Ladezustands zumindest das lokale Netzwerk erzeugt wird.
Dadurch ist es ermöglicht, dass in Abhängigkeit des Ladezustands des elektrischen Energiespeichers das lokale Netzwerk aufgebaut wird. Mit anderen Worten ist vorgesehen, sollte der Ladezustand des elektrischen Energiespeichers entsprechend hoch sein, so wird das lokale Netzwerk mittels der Kommunikationseinrichtung aufgebaut. Sollte der Ladezustand des elektrischen Energiespeichers entsprechend niedrig sein, so wird das lokale Netzwerk nicht aufgebaut. Insbesondere verhindert dies, dass der elektrische Energiespeicher des Kraftfahrzeugs zu stark entladen wird, so dass beispielsweise ein Fahrbetrieb nicht mehr realisiert werden kann, wobei gleichzeitig das lokale Netzwerk, welches insbesondere ein drahtloses lokales Netzwerk, insbesondere ein Wi-Fi-Netzwerk, ist, aufgebaut werden kann, um flächendeckend den Zugang für Endgeräte in das lokale Netzwerk zu erhöhen. Mit anderen Worten kann mittels der ersten Kommunikationseinrichtung in Abhängigkeit des Ladezustands des elektrischen Energiespeichers ein Hotspot für das zumindest eine Endgerät bereitgestellt werden.
Bevorzugt ist hierzu vorgesehen, dass die Kommunikationseinrichtung eine elektronische Recheneinrichtung aufweist, mittels welcher sowohl die Kommunikation mit dem kraftfahrzeugexternen Netzwerk gesteuert werden kann als auch der Ladezustand des elektrischen Energiespeichers überprüft werden kann. Hierzu kann beispielsweise mittels einer Erfassungseinrichtung des elektrischen Energiespeichers ein entsprechendes Ladezustandssignal an die elektronische Recheneinrichtung übermittelt werden, so dass die elektronische Recheneinrichtung den aktuellen Ladezustand des elektrischen Energiespeichers zuverlässig bestimmen kann.
Insbesondere macht sich dabei die Erfindung zunutze, dass Kraftfahrzeuge in der Regel werkseitig über die entsprechende Kommunikationseinrichtung verfügen, welche eine Verbindung des Kraftfahrzeugs mit dem kraftfahrzeugexternen Netzwerk, welches beispielsweise als Back-End ausgebildet sein kann, aufweist und darüber mit dem Internet eine Verbindung ermöglicht. Es ist nun vorgeschlagen, diese verfügbare Technologie zu nutzen, um die Verfügbarkeit von Hotspots, welche den Zugang zum Internet für die Endgeräte ermöglichen, zu erweitern. Insbesondere wird dabei für beliebige Kommunikationspartner, also den Endgeräten, eine Verbindung für das Internet möglich. Dies ist insbesondere für die immer weiteren Vernetzung von beliebigen Geräten über das Internet, dem sogenannten IOT (Internet of Things), von Bedeutung. Je höher die Dichte von den entsprechenden Kraftfahrzeugen mit dieser Kommunikationseinrichtung ist desto höher ist die Abdeckung mit den entsprechenden Hotspots.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform wird das lokale Netzwerk in einem geparkten Zustand des ersten Kraftfahrzeugs erzeugt. Insbesondere kann zuvor überprüft werden, ob das Kraftfahrzeug über die grundsätzlichen Voraussetzungen für die Erzeugung eines Hotspots verfügt. Des Weiteren wird insbesondere bevorzugt ein geparktes Kraftfahrzeug für das Verfahren genutzt, da hierzu das lokale Netzwerk stabil innerhalb der Umgebung für das zumindest eine Endgerät bereitgestellt werden kann.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn in Abhängigkeit einer mittels der ersten Kommunikationseinrichtung bestimmten ersten Verbindungsqualität der ersten mobilen Netzwerkverbindung das lokale Netzwerk erzeugt wird. Mit anderen Worten erfolgt eine Prüfung, ob eine verbindungsseitige Kommunikationseinrichtung mit dem kraftfahrzeugexternen Netzwerk, also einem Back-Endteil beziehungweise dem Internet, besteht und ob die Verbindungsqualität ausreichend ist, um das lokale Netzwerk für das Endgerät erzeugen zu können. Dadurch ist es ermöglicht, dass eine entsprechende Qualität zur Erzeugung des Hotspots für das Endgerät realisiert werden kann.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn in Abhängigkeit eines mittels der ersten Kommunikationseinrichtung bestimmten ersten Zündungszustands des ersten Kraftfahrzeugs das lokale Netzwerk erzeugt wird. Mit anderen Worten wird insbesondere überprüft, ob das Kraftfahrzeug ausgeschaltet ist und insbesondere abgestellt ist und sich somit in einem Ruhezustand befindet. Dadurch kann realisiert werden, dass sichergestellt werden kann, dass das lokale Netzwerk auch über ein entsprechendes Zeitintervall in dem lokalen Bereich das lokale Netzwerk bereitstellen kann.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn in Abhängigkeit des bestimmten ersten Ladezustands des ersten elektrischen Energiespeichers eine erste Bereitstellungsprognose für das Erzeugen des lokalen Netzwerks mittels der ersten Kommunikationseinrichtung erzeugt wird. Mit anderen Worten ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit der noch im elektrischen Energiespeicher verfügbaren elektrischen Energie eine entsprechend Prognose durchgeführt wird. Es wird insbesondere eine Zeitspanne prognostiziert, für die eine Hotspot-Funktion, also die Bereitstellung des lokalen Netzwerks, angeboten beziehungweise aufrechterhalten werden kann. Die Bestimmung wird auf Basis eines aktuellen Energiebedarfs durchgeführt. Dadurch ist es ermöglicht, dass zuverlässig das lokale Netzwerk für das zumindest eine Endgerät erzeugt werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird ein aktueller erster Energiebedarf ermittelt und in einer ersten Speichereinrichtung der ersten Kommunikationseinrichtung abgespeichert und in Abhängigkeit einer Vielzahl von abgespeicherten ersten Energiebedarfen ein mittlerer erster Energiebedarf bestimmt, wobei die erste Bereitstellungsprognose in Abhängigkeit des mittleren ersten Energiebedarfs erzeugt wird. Insbesondere erfolgt somit die Bestimmung der Bereitstellungsprognose auf Basis des mittleren Energiebedarfs, der benötigt wird, um einen Hotspot aufrechtzuerhalten. Die Funktion zur Ermittlung des mittleren Energiebedarfs für die Aufrechterhaltung eines Hotspots läuft immer im Hintergrund der Erzeugung der Hotspot-Funktion. Der Wert für den mittleren Energiebedarf wird somit immer aktualisiert und angepasst, um eine hohe Prognosegüte zu realisieren. Dadurch ist es ermöglicht, dass zuverlässig das lokale Netzwerk aufgebaut werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wird das lokale Netzwerk für eine Vielzahl von Endgeräten erzeugt. Mit anderen Worten kann sich eine Vielzahl von Endgeräten, beispielsweise Mobiltelefone, insbesondere Intelligent-Mobiltelefone, oder Tablets oder Computer, in das lokale Netzwerk einwählen. Somit kann durch das lokale Netzwerk ein Hotspot für die Vielzahl von Endgeräten bereitgestellt werden. Dies ermöglicht insbesondere das Verbinden der Endgeräte mit dem Internet. Insbesondere in Gegenden, in welchen nur eine schlechte Verbindung mittels des Endgeräts ermöglicht ist, kann somit für dieses Endgerät eine vorteilhafte Verbindung mit dem Internet erzeugt werden. Des Weiteren kann dadurch für die Vielzahl von Endgeräten die Hotspot-Funktion erweitert werden.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines lokalen Netzwerks für zumindest ein Endgerät mittels zumindest einer ersten Kommunikationseinrichtung eines ersten Kraftfahrzeugs oder zumindest einer zweiten Kommunikationseinrichtung eines zweiten Kraftfahrzeugs, bei welchen mittels der ersten Kommunikationseinrichtung eine erste mobile Netzwerkverbindung zwischen dem ersten Kraftfahrzeug und einem kraftfahrzeugexternen Netzwerk und mittels der zweiten Kommunikationseinrichtung eine zweite mobile Netzwerkverbindung zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug und dem kraftfahrzeugexternen Netzwerk aufgebaut wird, wobei das lokale Netzwerk von der ersten Kommunikationseinrichtung oder von der zweiten Kommunikationseinrichtung erzeugt wird.
Es ist vorgesehen, dass zwischen der ersten Kommunikationseinrichtung und der zweiten Kommunikationseinrichtung mittels eines lokalen Netzwerks kommuniziert wird und in Abhängigkeit eines mittels den jeweiligen Kommunikationseinrichtungen bestimmten ersten Ladezustands eines ersten elektrischen Energiespeichers des ersten Kraftfahrzeugs und eines zweiten Ladezustands eines zweiten elektrischen Energiespeichers entschieden wird, mittels welcher der Kommunikationseinrichtungen das lokale Netzwerk für das zumindest eine Endgerät erzeugt wird.
Somit kann realisiert werden, dass, sollte eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen, insbesondere in diesem Fall das erste Kraftfahrzeug und das zweite Kraftfahrzeug, über eine entsprechende Hotspot-Funktion verfügen, so ist zum Beispiel auch in einem Wohngebiet, in dem Kraftfahrzeuge für einige Stunden geparkt sind, immer eine Grundversorgung realisiert. Die Kraftfahrzeuge mit der Hotspot-Funktion können über ein lokales Netzwerk, insbesondere mittels einer WLAN-Verbindung, auch untereinander kommunizieren. Damit ist es ermöglicht, dass eine Schonung der Energiereserven der jeweiligen elektrischen Energiespeicher der jeweiligen Kraftfahrzeuge erreicht werden kann. Befinden sich beispielsweise das erste Kraftfahrzeug und das zweite Kraftfahrzeug mit der Hotspot-Funktion auf einem engen Raum, dann kann das jeweilige Kraftfahrzeug mit der geringsten Energiereserve sein Bordnetz schonen, indem es zum Beispiel keine Hotspot-Funktion aufbaut. Somit kann verbessert ein lokales Netzwerk für das zumindest eine Endgerät realisiert werden.
Alternativ oder ergänzend kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zuerst das lokale Netzwerke mittels er ersten Kommunikationseinrichtung erzeugt wird und beim Erreichen eines Schwellwerts des ersten Ladezustands des ersten elektrischen Energiespeichers entschieden wird, dass mittels der zweiten Kommunikationseinrichtung das lokale Netzwerk erzeugt wird. Der Schwellwert kann beispielsweise derart gewählt werden, dass ein zuverlässiger Fahrbetrieb des ersten Kraftfahrzeugs weiterhin realisiert werden kann.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform dieses Verfahrens wird erst dann das lokale Netzwerk von dem anderen Kraftfahrzeug erzeugt, wenn das Kraftfahrzeug, welches zuerst das lokale Netzwerk erzeugt, einen vorbestimmten Ladezustand des jeweiligen elektrischen Energiespeichers erreicht hat oder dieses Kraftfahrzeug eine vorbestimmte Umgebung für das lokale Netzwerk verlassen hat.
Mit anderen Worten ist vorgesehen, dass erst, wenn das Kraftfahrzeug den Bereich verlässt oder das Bordnetz beziehungweise die verfügbare Energiereserve erschöpft ist, das lokale Netzwerk von dem weiteren Kraftfahrzeug aufgebaut wird. Durch die Vernetzung der Kraftfahrzeuge wird somit ein intelligentes Datennetz aufgebaut, das eine effiziente und möglichst flächendeckende Hotspot-Versorgung ermöglicht.
Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein System zum Erzeugen eines lokalen Netzwerks für ein Endgerät, wobei das System zum Durchführen eines Verfahrens nach dem ersten Aspekt und/oder zum Durchführen eines Verfahrens nach dem zweiten Aspekt ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt und/oder gemäß dem zweiten Aspekt mittels des Systems durchgeführt.
Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Verfahren sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Systems anzusehen. Das System weist dazu gegenständliche Merkmale auf, welche eine Durchführung des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt und/oder gemäß dem zweiten Aspekt ermöglichen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Dabei zeigen:

1 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Systems; und
2 ein schematisches Ablaufdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine Ausführungsform eines Systems 10. Das System 10 ist zum Erzeugen eines lokalen Netzwerks 12, 14 für ein Endgerät 16 ausgebildet. Im nachfolgenden wird ein Verfahren beschrieben, welches zum Betreiben des lokalen Netzwerks 12 durchgeführt wird. Diese Ausführungen gelten analog für das lokale Netzwerk 14. Das lokale Netzwerk 12 ist von einem ersten Kraftfahrzeug 18 erzeugt, und das lokale Netzwerk 14 ist von einem zweiten Kraftfahrzeug 20 erzeugt.
Beim Verfahren zum Erzeugen des lokalen Netzwerks 12 für das zumindest eine Endgerät 16 mittels einer ersten Kommunikationseinrichtung 22 des ersten Kraftfahrzeugs 18 wird mittels der ersten Kommunikationseinrichtung 22 eine erste mobile Netzwerkverbindung 24 zwischen dem ersten Kraftfahrzeug 18 und dem kraftfahrzeugexternen Netzwerk 26 aufgebaut, und es wird in Abhängigkeit der ersten mobilen Netzwerkverbindung 24 das lokale Netzwerk 12 erzeugt.
Es ist vorgesehen, dass mittels der ersten Kommunikationseinrichtung 22 ein aktueller Ladezustand eines ersten elektrischen Energiespeichers 28 des ersten Kraftfahrzeugs 18 bestimmt wird und in Abhängigkeit des bestimmten ersten Ladezustands zumindest das lokale Netzwerk 12 erzeugt wird.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das lokale Netzwerk 12 für ein Vielzahl von Endgeräten 16 erzeugt wird.
Wie bereits erwähnt, kann analog vom zweiten Kraftfahrzeug 20 das lokale Netzwerk 14 erzeugt werden. Hierzu weist das zweite Kraftfahrzeug 20 insbesondere eine zweite Kommunikationseinrichtung 30 auf. Ferner weist das zweite Kraftfahrzeug 20 einen zweiten elektrischen Energiespeicher 32 auf. Insbesondere ist dann das bereits erwähnte Verfahren analog anwendbar, wobei zwischen der zweiten Kommunikationseinrichtung 30 und dem kraftfahrzeugexternen Netzwerk 26 eine zweite mobile Netzwerkverbindung 34 aufgebaut wird.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben des lokalen Netzwerks 12, 14 für das Endgerät 26 mittels zumindest der ersten Kommunikationseinrichtung 22 des ersten Kraftfahrzeugs 18 oder zumindest der zweiten Kommunikationseinrichtung 30 des zweiten Kraftfahrzeugs 20, bei welchem mittels der ersten Kommunikationseinrichtung 22 die erste mobile Netzwerkverbindung 24 zwischen dem ersten Kraftfahrzeug 18 und dem kraftfahrzeugexternen Netzwerk 26 und mittels der zweiten Kommunikationseinrichtung 30 die zweite mobile Netzwerkverbindung 34 zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug 20 und dem kraftfahrzeugexternen Netzwerk 26 aufgebaut wird, wobei das lokale Netzwerk 12, 14 von der ersten Kommunikationseinrichtung 22 oder von der zweiten Kommunikationseinrichtung 30 erzeugt wird.
Es ist vorgesehen, dass zwischen der ersten Kommunikationseinrichtung 22 und der zweiten Kommunikationseinrichtung 30 mittels eines lokalen Netzwerks kommuniziert wird und in Abhängigkeit eines mittels der jeweiligen Kommunikationseinrichtungen 22, 30 bestimmten ersten Ladezustands zwischen dem ersten elektrischen Energiespeicher 28 des ersten Kraftfahrzeugs 18 und einem zweiten Ladezustand des zweiten elektrischen Energiespeichers 32 entschieden wird, mittels welcher der Kommunikationseinrichtung 22, 30 das lokale Netzwerk 12, 14 für das zumindest eine Endgerät 16 erzeugt wird.
Insbesondere zeigt die 1, dass erst dann das lokale Netzwerk 12, 14 von dem anderen Kraftfahrzeug 18, 20 erzeugt wird, wenn das Kraftfahrzeug 18, 20, welches zuerst das lokale Netzwerk 12, 14 erzeugt, einen vorbestimmten Ladezustand des jeweiligen Energiespeichers 28, 32 erreicht hat und/oder dieses Kraftfahrzeug 18, 20 eine vorbestimmte Umgebung für das lokale Netzwerk 12, 14 verlassen hat.
Insbesondere macht sich die Erfindung gemäß 1 zunutze, dass Kraftfahrzeuge 18, 20 in der Regel werkseitig über die Kommunikationseinrichtungen 22, 30 verfügen, welche eine Verbindung der Kraftfahrzeuge 18, 20 mit dem kraftfahrzeugexternen Netzwerk 26 aufbauen können und dadurch eine Verbindung mit dem Internet ermöglichen. Es ist nun vorgeschlagen, diese verfügbare Technologie zu nutzen, um die Verfügbarkeit von Hotspots, welche den lokalen Netzwerken 12, 14 entsprechen und den Zugang zum Internet ermöglichen, zu erweitern. Dabei werden insbesondere geparkte Kraftfahrzeuge 18, 20 zu Hotspots, über die für beliebige Kommunikationspartner eine Verbindung ins Internet möglich ist, genutzt. Dies ist auch insbesondere für die immer weitere Vernetzung von beliebigen Endgeräten 16 über das Internet sehr nützlich. Je höher die Dichte von den geparkten Kraftfahrzeugen 18, 20 ist desto höher ist die Abdeckung mit Hotspots.
Verfügt beispielsweise eine Vielzahl von Kraftfahrzeugen 18, 20 über die Hotspot-Funktion, so ist zum Beispiel auch in einem Wohngebiet, in dem die Kraftfahrzeuge 18, 20 für einige Stunden geparkt sind, immer eine Grundversorgung gewährleistet. Die Kraftfahrzeuge 18, 20 mit Hotspot-Funktion können über WLAN-Verbindung auch untereinander kommunizieren. Damit wird es möglich, eine Schonung der Energiereserven zu erreichen. Befinden sich zum Beispiel viele Kraftfahrzeuge 18, 20 mit einer Hotspot-Funktion auf engem Raum, dann kann das Kraftfahrzeug 18, 20 mit der geringsten Energiereserve sein Bordnetz schonen, indem es zum Beispiel keine Hotspot-Funktion aufbaut und dies erst tut, wenn das weitere Kraftfahrzeug 18, 20 sein Hotspot abbauen muss, da es den Bereich verlässt oder das Bordnetz beziehungweise die verfügbare Energiereserve erschöpft ist. Durch die Vernetzung der Kraftfahrzeuge 18, 20 wird ein intelligentes Datennetz aufgebaut, das eine effiziente und möglichst flächendeckende Hotspot-Versorgung ermöglicht.
2 zeigt in einer schematischen Ansicht ein Ablaufdiagramm einer Ausführungsform des Verfahrens. Insbesondere wird in einem ersten Schritt S1 das Verfahren gestartet. In einem zweiten Schritt S2 wird überprüft, ob das jeweilige Kraftfahrzeug 18, 20 über ein entsprechendes Modul verfügt, mittels welchem ein lokales Netzwerk 12, 14 aufgebaut werden kann. Mit anderen Worten wird überprüft, ob das Kraftfahrzeug 18, 20 über die grundsätzlichen Voraussetzungen verfügt, um einen Hotspot bereitzustellen. In einem Schritt S3 erfolgt die Prüfung, ob eine Verbindung der Kommunikationseinrichtung 22, 30 mit dem kraftfahrzeugexternen Netzwerk 26 beziehungweise mit dem Internet besteht. Insbesondere ist ebenfalls vorgesehen, dass in Abhängigkeit einer mittels der ersten Kommunikationseinrichtung 22 bestimmten ersten Verbindungsqualität der ersten mobilen Netzwerkverbindung 24 das lokale Netzwerk 12 erzeugt wird. Mit anderen Worten ist im dritten Schritt S3 ebenfalls vorgesehen, dass die Verbindungsqualität überprüft wird und ob diese ausreichend ist. In einem vierten Schritt S4 wird dann überprüft, ob das Kraftfahrzeug 18, 20 geparkt ist und sich im Ruhezustand befindet und insbesondere mit ausgeschalteter Zündung befindet. Mit anderen Worten ist in einem vierten Schritt S4 vorgesehen, dass das lokale Netzwerk 12, 14 in einem geparkten Zustand des ersten Kraftfahrzeugs 18, 20 erzeugt wird. Ferner ist im vierten Schritt S4 vorgesehen, dass in Abhängigkeit mittels eines mittels der ersten Kommunikationseinrichtung 22 bestimmten ersten Zündungszustands des ersten Kraftfahrzeugs 18 das lokale Netzwerk 12 erzeugt wird. Analoges gilt für das zweite Kraftfahrzeugs 20.
In einem fünften Schritt S5 wird in Abhängigkeit des bestimmten ersten Ladezustands des ersten elektrischen Energiespeichers 28 eine erste Bereitstellungsprognose für das Erzeugen des lokalen Netzwerks 12 mittels der ersten Kommunikationseinrichtung 22 erzeugt. Insbesondere wird im fünften Schritt S5 ein aktueller erster Energiebedarf ermittelt und in einer ersten Speichereinrichtung der ersten Kommunikationseinrichtung 22 abgespeichert, und in Abhängigkeit einer Vielzahl von abgespeicherten ersten Energiebedarfen ein mittlerer erster Energiebedarf bestimmt, wobei die erste Bereitstellungsprognose in Abhängigkeit des mittleren ersten Energiebedarfs erzeugt wird. Mit anderen Worten wird im fünften Schritt S5 bestimmt, ob im Kraftfahrzeug 18, 20 die aktuell noch im elektrischen Energiespeicher 28, 32 verfügbare elektrische Energiereserve ausreicht, um das lokale Netzwerk 12, 14 aufzubauen. Auf Basis dieser Information kann die Zeitspanne prognostiziert werden, für die eine Hotspot-Funktion angeboten beziehungweise aufrechterhalten werden kann. Die Berechnung wird auf Basis des mittleren Energiebedarfs durchgeführt, der benötigt wird, um einen Hotspot aufrechtzuerhalten.
Mit anderen Worten wird in einem sechsten Schritt S6 überprüft, wie lange der WLAN-Hotspot durch das Kraftfahrzeug 18, 20 aufgebaut beziehungsweise gehalten werden kann. In einem siebten Schritt S7 wird wiederum überprüft, ob der Hotspot für die vorgenannte Zeitspanne aktiv ist. Mit anderen Worten läuft die Funktion zur Ermittlung des mittleren Energiebedarfs für die Aufrechterhaltung des Hotspots immer im Hintergrund während der aktiven Hotspot-Funktion. Der Wert für den mittleren Energiebedarf wird somit immer aktualisiert und angepasst, um eine hohe Prognosegüte zu gewährleisten. Sind alle Prüfungen nun positiv verlaufen und liegt eine gültige Prognose für die Hotspot-Zeit vor, wird das Kraftfahrzeug 18, 20 den Hotspot im sechsten Schritt S6 aufbauen und aufrechterhalten. Nun können sich beliebige Kommunikationspartner, insbesondere das mobile Endgerät 16, mit dem Hotspot verbinden und darüber ins Internet gehen. Ist die Zeit, die von dem Hotspot aktiv übermittelt wurde, verstrichen, so wird der Hotspot einem siebten Schritt S7 abgebaut. Zusätzlich wird parallel immer der aktuelle Bordnetzzustand im Kraftfahrzeug 18, 20 überprüft. Rutscht der Bordnetzzustand in einen kritischen Bereich, wird umgehend die Hotspot-Funktion unterbrochen, um das Bordnetz zu schützen und einen Start des Kraftfahrzeugs 18, 20 sicherzustellen. In einem achten Schritt S8 wird wiederum das Verfahren beendet.
Insbesondere zeigt dieser Ansatz, dass die in den Kraftfahrzeugen 18, 20 verfügbare Technologie sinnvoll genutzt werden kann und die Kraftfahrzeuge 18, 20 auch insbesondere außerhalb ihres ursprünglichen Einsatzzwecks sinnvoll genutzt werden können. Insbesondere die zunehmende Vernetzung verschiedenster technischer Geräte, insbesondere der Endgeräte 16, bietet hier große Chancen für eine Vernetzung zum Beispiel der Geräte für eine Parkraumüberwachung, Parkuhren oder weitere Einsatzgebiete, die über die geparkten Kraftfahrzeuge 18, 20 im Umfeld eine Internetverbindung aufbauen können.
Insbesondere wird dadurch die Verfügbarkeit des Internetzugangs im öffentlichen Raum deutlich erhöht, indem weitestgehend verfügbare Systeme, die bereits heute in den meisten Kraftfahrzeugen 18, 20 verbaut sind, genutzt werden. Darüber hinaus ist auch in ländlichen Gebieten oder in Wohngebieten beziehungweise überall dort, wo es eine große Anzahl geparkter Kraftfahrzeuge 18, 20 gibt, eine wahrnehmbare Steigerung der Hotspot- und Internetzugangs-Verfügbarkeit möglich, da jeder Haushalt in der Regel über mindestens ein Kraftfahrzeug 18, 20 verfügt. Zuletzt wird auch ein Netz an Hotspots für IOT-Geräte aufgebaut, die in der Regel nicht über eigene Mobilfunkmodule verfügen.
Insgesamt zeigt die Erfindung eine Nutzung der Kraftfahrzeuge 18, 20, um ein mobiles beziehungweise variables Hotspot-Netz für mobile Datenverarbeitungen im öffentlichen Raum aufzuspannen.
Bezugszeichenliste

10: System
12: lokales Netzwerk
14: lokales Netzwerk
16: Endgerät
18: erstes Kraftfahrzeug
20: zweites Kraftfahrzeug
22: erste Kommunikationseinrichtung
24: erste Netzwerkverbindung
26: kraftfahrzeugexternes Netzwerk
28: erster elektrischer Energiespeicher
30: zweite Kommunikationseinrichtung
32: zweiter elektrischer Energiespeicher
34: zweite Netzwerkverbindung
S1: erster Schritt
S2: zweiter Schritt
S3: dritter Schritt
S4: vierter Schritt
S5: fünfter Schritt
S6: sechster Schritt
S7: siebter Schritt
S8: achter Schritt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

US 9439121 B2 [0005]

Claims

Verfahren zum Betreiben eines lokalen Netzwerks (12) für zumindest ein Endgerät (16) mittels einer ersten Kommunikationseinrichtung (22) eines ersten Kraftfahrzeugs (18), bei welchem mittels der ersten Kommunikationseinrichtung (18) eine erste mobile Netzwerkverbindung (24) zwischen dem ersten Kraftfahrzeug (18) und einem kraftfahrzeugexternen Netzwerk (26) aufgebaut wird, und bei welchem in Abhängigkeit der ersten mobilen Netzwerkverbindung (24) das lokale Netzwerk (12) für zumindest das eine Endgerät (16) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der ersten Kommunikationseinrichtung (22) ein aktueller erster Ladezustand eines ersten elektrischen Energiespeichers (28) des ersten Kraftfahrzeugs (18) bestimmt wird und in Abhängigkeit des bestimmten ersten Ladezustands zumindest das lokale Netzwerk (12) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das lokale Netzwerk (12) in einem geparkten Zustand des ersten Kraftfahrzeugs (18) erzeugt wird. (S4)
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit einer mittels der ersten Kommunikationseinrichtung (22) bestimmten ersten Verbindungsqualität der ersten mobilen Netzwerkverbindung (24) das lokale Netzwerk (12) erzeugt wird. (S3)
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit einer mittels der ersten Kommunikationseinrichtung (22) bestimmten ersten Zündungszustand des ersten Kraftfahrzeugs (18) das lokale Netzwerk (12) erzeugt wird. (S4)
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit des bestimmten ersten Ladezustands des ersten elektrischen Energiespeichers (28) eine erste Bereitstellungsprognose für das Erzeugen des lokalen Netzwerks (12) mittels der ersten Kommunikationseinrichtung (22) erzeugt wird. (S5)
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein aktueller erster Energiebedarf ermittelt und in einer ersten Speichereinrichtung der ersten Kommunikationseinrichtung (22) abgespeichert wird, und in Abhängigkeit einer Vielzahl von abgespeicherten ersten Energiebedarfen ein mittlerer erster Energiebedarf bestimmt wird, wobei die erste Bereitstellungsprognose in Abhängigkeit des mittleren ersten Energiebedarfs erzeugt wird. (S5)
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das lokale Netzwerk (12) für eine Vielzahl von Endgeräten (16) erzeugt wird.
Verfahren zum Betreiben eines lokalen Netzwerks (12, 14) für zumindest ein Endgerät (16) mittels zumindest einer ersten Kommunikationseinrichtung (22) eines ersten Kraftfahrzeugs (18) oder zumindest einer zweiten Kommunikationseinrichtung (30) eines zweiten Kraftfahrzeugs (20), bei welchem mittels der ersten Kommunikationseinrichtung (22) eine erste mobile Netzwerkverbindung (24) zwischen dem ersten Kraftfahrzeug (18) und einem kraftfahrzeugexternen Netzwerk (26) und mittels der zweiten Kommunikationseinrichtung (30) eine zweite mobile Netzwerkverbindung (34) zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug (20) und dem kraftfahrzeugexternen Netzwerk (26) aufgebaut wird, wobei das lokale Netzwerk (12, 14) von der ersten Kommunikationseinrichtung (22) oder von der zweiten Kommunikationseinrichtung (30) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Kommunikationseinrichtung (22) und der zweiten Kommunikationseinrichtung (30) mittels eines lokalen Netzwerks kommuniziert wird und in Abhängigkeit eines mittels den jeweiligen Kommunikationseinrichtungen (22, 30) bestimmten ersten Ladezustands eines ersten elektrischen Energiespeichers (28) des ersten Kraftfahrzeugs (18) und eines zweiten Ladezustands eines zweiten elektrischen Energiespeichers (32) des zweiten Kraftfahrzeugs (20) entschieden wird, mittels welcher der Kommunikationseinrichtungen (22, 30) das lokale Netzwerk (12, 14) für das zumindest eine Endgerät (16) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass erst dann das lokale Netzwerk (12, 14) von dem anderen Kraftfahrzeug (18, 20) erzeugt wird, wenn das Kraftfahrzeug (18, 20), welches zuerst das lokale Netzwerk (12, 14) erzeugt, einen vorbestimmten Ladezustand des jeweiligen elektrischen Energiespeichers (28, 32) erreicht hat und/oder dieses Kraftfahrzeug (18, 20) eine vorbestimmte Umgebung für das lokale Netzwerk (12, 14) verlassen hat.
System (10) zum Erzeugen eines lokalen Netzwerks (12, 14) für ein Endgerät (16), wobei das System (10) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und/oder zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 8 oder 9 ausgebildet ist.