本公開總體上涉及車輛控制。在特定方面，本公開涉及用于車輛組合的分布式控制。本公開可適用于重型車輛，諸如卡車、公共汽車和施工設(shè)備以及其他車輛類型。盡管可以關(guān)于特定車輛描述本公開，但是本公開不限于任何特定車輛。

背景技術(shù)：

1、一種用于車輛組合的控制系統(tǒng)可以包括主控制器和次級（備用）控制器，次級（備用）控制器用于在主控制器發(fā)生故障時(shí)使用，例如以繼續(xù)車輛的任務(wù)，或者使得能夠執(zhí)行安全停止操縱。所述控制器通常位于車輛組合的牽引車單元內(nèi)。然而，需要大量額外的基礎(chǔ)設(shè)施來實(shí)施僅在發(fā)生故障時(shí)才處于活動狀態(tài)的次級控制器，例如實(shí)施次級控制器所需的硬件和用于檢測主控制器中的故障的基礎(chǔ)設(shè)施。

2、因此，希望提供嘗試解決或至少緩解這些問題中的一個或多個的系統(tǒng)、方法和其他方式。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開提供了用于控制車輛組合的系統(tǒng)、方法和其他方式。具體而言，提供了一種控制系統(tǒng)，其包括在所述車輛組合的第一單元中實(shí)施的第一控制器和在所述車輛組合的第二單元中實(shí)施的第二控制器。在正常操作期間，所述第一控制器被配置為確定用于所述車輛組合的其他單元的控制輸入，并且所述第二控制器被配置為接收并實(shí)施用于所述第二單元的控制輸入。在另一種操作模式下，例如在所述第一控制器或所述第一單元存在故障的情況下，所述第二控制器被配置為確定用于所述車輛組合的其他單元的控制輸入。

2、根據(jù)本公開的第一方面，提供了一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其包括處理電路，所述處理電路被配置為實(shí)施：在所述車輛組合的第一單元中實(shí)施的第一控制器，所述第一控制器被配置為在第一操作模式下基于表示所述車輛組合的請求的移動的參考輸入來確定用于所述車輛組合的一個或多個單元的請求的單元控制輸入；在所述車輛組合的第二單元中實(shí)施的第二控制器，所述第二控制器被配置為在所述第一操作模式下從所述第一控制器接收用于所述第二單元的請求的單元控制輸入，并在所述第二單元中實(shí)施用于所述第二單元的所述請求的單元控制輸入，并且在第二操作模式下基于所述參考輸入來確定用于所述車輛組合的一個或多個單元的請求的單元控制輸入。

3、本公開的第一方面可以尋求提供一種車輛運(yùn)動管理方法，所述方法為主控制器的功能提供冗余，使得可以始終確保對車輛組合的安全和準(zhǔn)確的控制。通過在與主控制器不同的單元中實(shí)施次級控制器，它可以獨(dú)立于主控制器及其單元的狀態(tài)使用（例如，在發(fā)生故障的情況下）。這種方法的另一個優(yōu)點(diǎn)是，這些功能可以由已經(jīng)在車輛組合中實(shí)施的控制器提供，從而無需額外的獨(dú)立備用控制器所需的額外基礎(chǔ)設(shè)施。

4、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優(yōu)選示例中，所述第二操作模式通過檢測到與所述第一控制器和/或所述第一單元相關(guān)聯(lián)的故障來觸發(fā)。技術(shù)益處可以包括，在主控制器出現(xiàn)錯誤或發(fā)生故障的情況下，提供主控制器的功能的冗余，使得可以始終確保對車輛組合的安全和準(zhǔn)確的控制。

5、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優(yōu)選示例中，所述處理電路還被配置為實(shí)施監(jiān)視器，所述監(jiān)視器被配置為監(jiān)視所述第一控制器和/或所述第一單元的操作并檢測所述故障。技術(shù)益處可以包括對與所述主控制器和/或其單元相關(guān)聯(lián)的故障的反應(yīng)性和實(shí)時(shí)檢測。

6、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優(yōu)選示例中，所述監(jiān)視器被配置為通過將來自所述第一控制器的所述請求的控制輸入與一個或多個請求的單元控制輸入和/或一個或多個極限進(jìn)行比較來檢測所述故障。技術(shù)益處可以包括提供一種準(zhǔn)確且穩(wěn)健的方法來檢測控制器中的故障。

7、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優(yōu)選示例中，所述監(jiān)視器被配置為通過確定與所述車輛組合的一個或多個單元相關(guān)聯(lián)的傳感器值和/或協(xié)方差值來檢測所述故障。技術(shù)益處可以包括提供一種準(zhǔn)確且穩(wěn)健的方法來檢測控制器中的故障。

8、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優(yōu)選示例中，所述監(jiān)視器實(shí)施在所述第二控制器中。技術(shù)益處可以包括可以從主控制器的單元外部監(jiān)視所述主控制器的性能，從而確保準(zhǔn)確且穩(wěn)健的故障檢測。

9、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優(yōu)選示例中，所述在第二操作模式下，所述第二控制器被配置為在所述第一單元中實(shí)施用于所述第一單元的所請求的單元控制輸入。技術(shù)益處可以包括即使在單元的控制器發(fā)生故障的情況下也能對該單元進(jìn)行控制。

10、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優(yōu)選示例中，所述處理電路還被配置為實(shí)施比較器，并且在所述第一操作模式下，所述第二控制器被配置為基于所述參考輸入來確定用于所述車輛組合的所述一個或多個單元的預(yù)測的單元控制輸入，并且所述比較器被配置為比較來自所述第一控制器的所述一個或多個請求的單元控制輸入和來自所述第二控制器的一個或多個預(yù)測的單元控制輸入，并且如果所述一個或多個請求的單元控制輸入和所述一個或多個預(yù)測的單元控制輸入之間存在差異，則確定存在與所述第一控制器或所述第二控制器相關(guān)聯(lián)的故障。技術(shù)益處可以包括提供一種準(zhǔn)確且穩(wěn)健的方法來檢測控制器中的故障。

11、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優(yōu)選示例中，所述處理電路還被配置為實(shí)施虛擬控制器，并且在所述第一操作模式下，所述虛擬控制器被配置為基于所述參考輸入來確定用于所述車輛組合的所述一個或多個單元的虛擬單元控制輸入，并且所述比較器還被配置為比較所述一個或多個請求的單元控制輸入、所述一個或多個預(yù)測車輛控制輸入和所述一個或多個虛擬車輛控制輸入，并基于所述比較來確定所述第一控制器或所述第二控制器中的哪一個存在故障。技術(shù)益處可以包括提供一種準(zhǔn)確且穩(wěn)健的方法來檢測控制器中的故障。

12、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優(yōu)選示例中，所述處理電路還配置為實(shí)施第三控制器，所述第三控制器配置為響應(yīng)于檢測到與所述第一控制器和/或所述第二控制器相關(guān)聯(lián)的故障而實(shí)施最小風(fēng)險(xiǎn)操縱。技術(shù)益處可以包括提供故障安全機(jī)制，使得在一個或多個控制器發(fā)生故障的情況下能夠以安全的方式控制車輛組合。

13、可選地，在一些示例中，包括在至少一個優(yōu)選示例中，所述第一單元是所述車輛組合的牽引車單元，并且所述第二單元是車輛組合的拖掛單元。技術(shù)益處可以包括為可以在車輛組合的現(xiàn)有控制基礎(chǔ)設(shè)施中實(shí)施的主控制器的功能提供冗余。

14、根據(jù)本公開的第二方面，提供了一種車輛，所述車輛包括所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。本公開的第二方面可以尋求提供一種車輛組合，其對于可以在現(xiàn)有控制基礎(chǔ)設(shè)施中實(shí)施的主控制器的功能具有冗余。

15、根據(jù)本公開的第三方面，提供了一種計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法，其包括：在第一操作模式下，于在車輛組合的第一單元中實(shí)施的第一控制器處，基于表示所述車輛組合的請求的移動的參考輸入來確定用于所述車輛組合的一個或多個單元的請求的單元控制輸入；由在所述車輛組合的第二單元中實(shí)施的第二控制器從所述第一控制器接收用于所述第二單元的請求的單元控制輸入；并且由所述第二控制器在所述第二單元中實(shí)施用于所述第二單元的所述請求的單元控制輸入；并且在第二操作模式下，由所述第二控制器基于所述參考輸入來確定用于所述車輛組合的一個或多個單元的請求的單元控制輸入。

16、本公開的第三方面可以尋求提供一種車輛運(yùn)動管理方法，所述方法為主控制器的功能提供冗余，使得可以始終確保對車輛組合的安全和準(zhǔn)確的控制。通過在與主控制器不同的單元中實(shí)施次級控制器，它可以獨(dú)立于主控制器及其單元的狀態(tài)使用（例如，在發(fā)生故障的情況下）。這種方法的另一個優(yōu)點(diǎn)是，這些功能可以由已經(jīng)在車輛組合中實(shí)施的控制器提供，從而無需額外的獨(dú)立備用控制器所需的額外基礎(chǔ)設(shè)施。

17、根據(jù)本公開的第四方面，提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括程序代碼，所述程序代碼用于在由處理電路執(zhí)行時(shí)執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法。本公開的第四方面可以尋求提供用于為主控制器的功能提供冗余的程序代碼。技術(shù)益處可以包括可以通過軟件安裝/更新方便地配置新車輛和/或傳統(tǒng)車輛，以便以改進(jìn)的方式進(jìn)行控制。

18、根據(jù)本公開的第五方面，提供了一種包括指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述指令在由處理電路執(zhí)行時(shí)使所述處理電路執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法。本公開的第五方面可以尋求提供用于為主控制器的功能提供冗余的程序代碼。技術(shù)益處可以包括可以通過軟件安裝/更新方便地配置新車輛和/或傳統(tǒng)車輛，以便以改進(jìn)的方式進(jìn)行控制。

19、本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將明白，所公開的方面、示例（包括任何優(yōu)選示例）和/或隨附權(quán)利要求可彼此適當(dāng)?shù)亟M合。附加的特征和優(yōu)點(diǎn)在以下描述、權(quán)利要求和附圖中公開，并且部分地對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的或者通過按照本文中描述地實(shí)踐本公開而認(rèn)識到。

20、本文還公開了與上文討論的技術(shù)益處相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、控制單元、代碼模塊、計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。