[发明专利]车辆、用于移动通信系统中的车辆的装置、方法和计算机程序

说明书

实施例涉及车辆、用于移动通信系统中的车辆的装置、方法和计算机程序。用于移动通信系统（400）中的第一车辆（100）的用于控制到第二车辆（200）的无线电链路方法（10），包括设立（12）到第二车辆（200）的无线电链路，基于第一车辆（100）的传感器数据确定（14）与第一车辆（100）的天线和第二车辆（200）的天线之间的相对移动相关的信息，以及基于与相对移动相关的信息调整（16）第一车辆（100）的天线的波束图案以控制无线电链路。

本发明涉及一种车辆、用于移动通信系统中的车辆的装置、方法和计算机程序，更特别但不排他地涉及一种用于通过车辆之间的波束图案（beam pattern）调整来控制无线电链路的概念。

WO 2015/171248 A1公开了一种使用低频和高频信道在用户设备和连接点之间建立通信链路的概念。低频信道用于提供信息，基于该信息可以接收高频信道。ClaytonShepard等人的“Control Channel Design for Many-Antenna MU-MIMO”（莱斯大学，2015年）公开了用于多用户波束成形场景的控制信道设计。文献EP 3 089 513 A1描述了一种概念，其中基于移动收发器的移动性来预测无线电信道状况。未来的无线电信道状况作为用于规划未来基站收发器分配的基础。

常规概念考虑多种接入技术或接入频率的共存。移动通信系统的基础设施可以用于传送关于其他无线电接入技术或接入频率的可用性的信息。

需要一种用于控制车辆之间的直接通信的改进概念。

实施例基于如下发现：在较高频率下车辆之间的直接通信可能需要在通信的两侧——在发射机和接收机处——进行天线适配。在车辆中，可以基于其确定不同车辆的天线之间的相对移动的进一步的信息是可用的或者可以使得所述进一步的信息可用。一旦与所述天线之间的相对移动相关的信息可用，就可以执行在天线处的波束图案调整，并且可以控制或维护车辆之间的无线电链路。例如，可以在车辆中检测与驾驶操纵相关的移动，并且可以调整天线波束图案以补偿所述移动。

实施例提供了一种用于移动通信系统中的第一车辆的用于控制到第二车辆的无线电链路方法。该方法包括：设立到第二车辆的无线电链路；以及基于第一车辆的传感器数据确定与第一车辆的天线和第二车辆的天线之间的相对移动相关的信息。该方法进一步包括基于与相对移动相关的信息来调整第一车辆的天线的波束图案，以控制无线电链路。实施例可以使能实现在较高频率处的车辆间无线电通信，因为无线电链路的两侧上的波束图案可以被朝向彼此定向，使得可以通过使能实现较高的天线增益来克服较高的路径损耗。无线电链路可以保持更加鲁棒。

例如，传感器数据可以包括雷达、光检测和测距、光学、相机、超声波、飞行时间和加速度数据的组中的一个或多个元素。车辆可以具有多个传感器，例如雷达、激光雷达（光检测和测距）、光学、相机、超声波、飞行时间、惯性传感器等。该数据可以用于监控第一车辆的位置和定位/定向，并且潜在地还监控第二车辆的位置和定位。基于该信息，还可以确定、估计或预测两个车辆（它们的天线）之间的相对位置和定位，并且可以相应地调整天线图案。

在一些实施例中，所述确定可以进一步基于从第二车辆接收的数据。例如，第二车辆可以分别提供与其瞬时或未来位置和定位、其天线相关的信息。基于此，可以确定相对定位、位置或移动，并且可以相应地调整波束图案。

与相对移动相关的信息可以与未来移动相关。实施例可以使用预测来预期波束图案的未来修改。这样的预测可以进一步改进无线电链路质量。

所述确定可以进一步基于与所述第一和/或第二车辆的驾驶操纵、道路纵断面、路线或地图数据相关的信息。在一些实施例中，可以使用关于环境的信息来预测或预期两个车辆的天线相对于彼此的相对位置的改变的移动。此外，如果可以预测不稳定性，则波束图案可以被适配为抵消这些不稳定性，例如当车辆之一面对路面中的波纹或其他路面不规则时。