本發(fā)明總體上涉及用于避免交通碰撞的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
較新的車(chē)輛通常被配置為通過(guò)電子通信技術(shù)來(lái)協(xié)調(diào)它們的運(yùn)動(dòng)。較舊的車(chē)輛通常缺少這樣的通信技術(shù)。提出較新的車(chē)輛缺少用于與較舊的車(chē)輛有效協(xié)調(diào)的機(jī)構(gòu)的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在各種實(shí)施例中,本發(fā)明包括一種用于減少車(chē)輛碰撞的系統(tǒng),該系統(tǒng)具有:(a)包含傳感器、加速系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、處理器和存儲(chǔ)器的車(chē)輛;和(b)可操作地耦合到車(chē)輛的程序,該程序包括:(1)被配置為將外部車(chē)輛標(biāo)記為v2x或標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)記程序;(2)被配置為響應(yīng)于標(biāo)記而生成信號(hào)的反應(yīng)程序,該信號(hào)基于該標(biāo)記。
在各種實(shí)施例中,本發(fā)明包括一種減少與具有傳感器、加速系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、處理器和存儲(chǔ)器的車(chē)輛發(fā)生車(chē)輛碰撞的方法,該方法包含:用標(biāo)記程序?qū)⑼獠寇?chē)輛標(biāo)記為v2x或標(biāo)準(zhǔn)的,和響應(yīng)于標(biāo)記而用反應(yīng)程序生成信號(hào),該信號(hào)基于該標(biāo)記;其中標(biāo)記程序和反應(yīng)程序可操作地耦合到車(chē)輛。
在各種實(shí)施例中,本發(fā)明包括一種用于標(biāo)記車(chē)輛的系統(tǒng),該系統(tǒng)包含:包含傳感器、加速器、制動(dòng)器、處理器和存儲(chǔ)器的車(chē)輛;標(biāo)記程序,該標(biāo)記程序被配置為:將外部車(chē)輛標(biāo)記為v2x或標(biāo)準(zhǔn)的、測(cè)量標(biāo)記的標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛的位置、將置信度分配給測(cè)得的位置、將置信度與閾值進(jìn)行比較、基于比較將補(bǔ)充位置測(cè)量請(qǐng)求傳遞到外部v2x車(chē)輛。
一種使用具有傳感器、加速器、制動(dòng)器、處理器和存儲(chǔ)器的車(chē)輛來(lái)標(biāo)記車(chē)輛的方法,包含:用標(biāo)記程序在處理器上運(yùn)行:將外部車(chē)輛標(biāo)記為v2x或標(biāo)準(zhǔn)的、測(cè)量標(biāo)記的標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛的位置、將置信度分配給測(cè)得的位置、將置信度與閾值進(jìn)行比較、基于比較將補(bǔ)充位置測(cè)量請(qǐng)求傳遞到外部v2x車(chē)輛。
附圖說(shuō)明
為了更好地理解本發(fā)明,可以參照以下附圖中所示的實(shí)施例。附圖中的部件不一定按比例繪制,并且相關(guān)的元件可以被省略,或者在某些情況下比例可以被夸大,以便強(qiáng)調(diào)且清楚地示出本文所描述的新穎特征。另外,如本領(lǐng)域中已知的,系統(tǒng)部件可以不同地設(shè)置。此外,在附圖中,貫穿若干視圖,相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
圖1a是本發(fā)明的車(chē)輛的俯視平面圖;
圖1b是圖1a的車(chē)輛的后部透視圖;
圖2是示出了圖1a的車(chē)輛的電子部件的框圖;
圖3是示出了可操作地連接到圖1a的車(chē)輛的移動(dòng)裝置的電子部件的框圖;
圖4是確定外部車(chē)輛是v2x還是標(biāo)準(zhǔn)的示例方法的流程圖;
圖5是將信息傳送到外部車(chē)輛的示例方法的流程圖;
圖6是使穿過(guò)一組車(chē)輛的加速和減速與交通地圖和交通規(guī)劃協(xié)調(diào)的示例方法的流程圖;
圖7是響應(yīng)于交通規(guī)劃而做出驅(qū)動(dòng)調(diào)整的示例方法的流程圖;
圖8是參與交通規(guī)劃的車(chē)輛的示例的俯視平面圖;
圖9a和9b是示出了本發(fā)明的程序的兩種可能設(shè)置的框圖;
圖10是確定外部車(chē)輛是v2x還是標(biāo)準(zhǔn)的另一示例方法的流程圖。在一些實(shí)施例中,圖10的流程圖可以替代圖4的流程圖。
具體實(shí)施方式
盡管本發(fā)明可以以各種形式體現(xiàn),但是存在在附圖中示出的并且在下文中將描述的一些示例性且非限制性實(shí)施例,應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明被認(rèn)為是本發(fā)明的例示,并且不旨在將本發(fā)明限制為所示的具體實(shí)施例。
在本申請(qǐng)中,反意連接詞的使用旨在包括連接詞。定冠詞或不定冠詞的使用并不旨在表示基數(shù)。特別地,對(duì)“該”對(duì)象或“一”和“一個(gè)”對(duì)象的引用也旨在表示可能的多個(gè)這樣的對(duì)象中的一個(gè)。此外,連接詞“或”可以用來(lái)傳達(dá)同時(shí)存在的特征,而不是相互排斥的替代。換句話說(shuō),連接詞“或”應(yīng)當(dāng)被理解為包括“和/或”。
圖1a示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的車(chē)輛100和130。車(chē)輛100和130可以是相同的或不同的。車(chē)輛100可以是標(biāo)準(zhǔn)汽油動(dòng)力車(chē)輛、混合動(dòng)力車(chē)輛、電動(dòng)車(chē)輛、燃料電池車(chē)輛或任何其他類(lèi)型的合適車(chē)輛。車(chē)輛100包括標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(未示出),比如儀表板、可調(diào)節(jié)座椅、一個(gè)或多個(gè)電池、發(fā)動(dòng)機(jī)或馬達(dá)、變速器、包括壓縮機(jī)和電子膨脹閥的暖通空調(diào)(hvac)系統(tǒng)、擋風(fēng)玻璃、車(chē)門(mén)、車(chē)窗、安全帶、安全氣囊和輪胎。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明總體上涉及針對(duì)機(jī)械地移動(dòng)車(chē)輛(比如轉(zhuǎn)向、加速和減速)的車(chē)輛結(jié)構(gòu),比如“車(chē)輛驅(qū)動(dòng)”或“驅(qū)動(dòng)”結(jié)構(gòu)或部件。本發(fā)明可以涉及“外部”車(chē)輛。外部車(chē)輛是給定車(chē)輛外部的車(chē)輛,比如給定車(chē)輛的后面或“緊跟”給定車(chē)輛的車(chē)輛或給定車(chē)輛的前面或“在前”的車(chē)輛。給定車(chē)輛正前面或正后面的車(chē)輛通常被稱為“直接在前”或“直接緊跟”。本發(fā)明可以使用術(shù)語(yǔ)“內(nèi)部”來(lái)描述與外部車(chē)輛相對(duì)的特定車(chē)輛的性能或結(jié)構(gòu)。應(yīng)當(dāng)理解的是,術(shù)語(yǔ)“內(nèi)部傳感器”包括安裝到車(chē)輛的所有傳感器,包括安裝到車(chē)輛外部的傳感器。
進(jìn)一步應(yīng)當(dāng)理解的是,每個(gè)車(chē)輛表現(xiàn)出車(chē)輛特性和駕駛性能。特性包括車(chē)輛的固定或恒定特征,比如其加速能力、制動(dòng)能力、v2x能力(在下面解釋)、尺寸、重量。性能涉及車(chē)輛的可變特征,比如其方位或位置、速度、加速度、減速度、燃料水平以及其燈或喇叭的當(dāng)前活動(dòng)。性能還可以包括車(chē)輛的一些固定特征,比如其尺寸、長(zhǎng)度和寬度。應(yīng)當(dāng)理解的是,每個(gè)車(chē)輛的駕駛員具有某些傾向。傾向包括反應(yīng)時(shí)間、攻擊性、被動(dòng)性和警覺(jué)性水平。
車(chē)輛100可以包括傳感器102。該傳感器102可以以合適的方式設(shè)置在汽車(chē)中和汽車(chē)周?chē)鞲衅骺梢匀肯嗤虿煌?。可以有許多傳感器,如圖1b所示,或只有單個(gè)傳感器。傳感器可以包括攝像機(jī)、超聲波傳感器、聲納、激光雷達(dá)(lidar)、雷達(dá)、光學(xué)傳感器或被配置為測(cè)量車(chē)輛外部周?chē)男阅艿募t外裝置,如圖1a中的虛線104a和104b所示。一些傳感器102可以安裝在車(chē)輛100的乘客艙內(nèi)、車(chē)輛的外面或外部、或車(chē)輛100的發(fā)動(dòng)機(jī)艙中。至少一個(gè)傳感器102可以用來(lái)通過(guò)面部識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別或與裝置(比如車(chē)輛鑰匙或駕駛員個(gè)人的移動(dòng)電話)的通信來(lái)識(shí)別車(chē)輛的駕駛員。傳感器可以具有關(guān)斷(off)狀態(tài)和各種接通(on)狀態(tài)。車(chē)輛100或可操作地連接到車(chē)輛的裝置可以被配置為控制傳感器的狀態(tài)或活動(dòng)。
如圖2所示,在一個(gè)實(shí)施例中,車(chē)輛100包括車(chē)輛數(shù)據(jù)總線202,該車(chē)輛數(shù)據(jù)總線202可操作地連接到傳感器102、車(chē)輛驅(qū)動(dòng)裝置206、存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器208、處理器或控制器210、用戶界面212、通信裝置214和磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器216。
處理器或控制器210可以是任何合適的處理裝置或處理裝置的集合,比如但不限于:微處理器、基于微控制器的平臺(tái)、合適的集成電路或一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(asic)。
存儲(chǔ)器208可以是易失性存儲(chǔ)器(例如,隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram),其可以包括易失性ram、磁性ram、鐵電ram和任何其它合適的形式)、非易失性存儲(chǔ)器(例如,磁盤(pán)存儲(chǔ)器、閃速(flash)存儲(chǔ)器、可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(eprom)、電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(eeprom)、基于憶阻器的非易失性固態(tài)存儲(chǔ)器等)、不可改變存儲(chǔ)器(例如,eprom)、只讀存儲(chǔ)器、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、固態(tài)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、或物理磁盤(pán)(比如數(shù)字化視頻光盤(pán)(dvd))。在實(shí)施例中,存儲(chǔ)器包括多種類(lèi)型的存儲(chǔ)器,特別是易失性存儲(chǔ)器加上非易失性存儲(chǔ)器。
通信裝置214可以包括有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口以實(shí)現(xiàn)與外部網(wǎng)絡(luò)的通信。外部網(wǎng)絡(luò)可以是一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的集合,包括基于標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)(例如,2g、3g、4g、通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(umts)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(gsm)(鐵路(r))協(xié)會(huì)、長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù)(lte)(tm)或更多)、微波存取全球互通(wimax)、藍(lán)牙、近場(chǎng)通信(nfc)、無(wú)線保真(wifi)(包括802.11a/b/g/n/ac或其他)、無(wú)線千兆聯(lián)盟(wigig)、全球定位系統(tǒng)(gps)網(wǎng)絡(luò)、和其他在提交本申請(qǐng)時(shí)可用的或者將來(lái)可能開(kāi)發(fā)的其他網(wǎng)絡(luò)。此外,外部網(wǎng)絡(luò)可以是公共網(wǎng)絡(luò)(比如因特網(wǎng))、專用網(wǎng)絡(luò)(比如內(nèi)聯(lián)網(wǎng))、或它們的組合,并且可以利用現(xiàn)在可用或后來(lái)開(kāi)發(fā)的各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,包括但不限于基于傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(tcp/ip)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。通信裝置214還可以包括有線或無(wú)線接口以實(shí)現(xiàn)與電子裝置(比如通用串行總線(usb)或藍(lán)牙接口)的直接通信。合適的網(wǎng)絡(luò)還可以包括直接車(chē)輛到車(chē)輛網(wǎng)絡(luò)。
用戶界面212可以包括任何合適的輸入和輸出裝置。輸入裝置使車(chē)輛的駕駛員或乘客能夠輸入對(duì)通過(guò)如本文所述的各種程序參考的信息的修改或更新。輸入裝置可以包括例如控制旋鈕、儀表板、鍵盤(pán)、掃描儀、用于圖像捕獲和/或視覺(jué)命令識(shí)別的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、觸摸屏、音頻輸入裝置(例如,客艙麥克風(fēng))、按鈕、鼠標(biāo)或觸摸板。輸出裝置可以包括組合儀表輸出(例如,撥號(hào)盤(pán)、照明裝置)、致動(dòng)器、顯示器(例如,液晶顯示器(“l(fā)cd”)、有機(jī)發(fā)光二極管(“oled”)、平板顯示器、固態(tài)顯示器、陰極射線管(“crt”)或抬頭顯示器)和揚(yáng)聲器。
磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器216被配置為接收計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。在某些實(shí)施例中,磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器216接收計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上可以嵌入一組或多組指令(例如用于操作本發(fā)明的方法的軟件)。指令可以體現(xiàn)如本文所描述的方法或邏輯中的一個(gè)或多個(gè)。在特定實(shí)施例中,在指令的執(zhí)行期間,指令可以完全或至少部分地存在于主存儲(chǔ)器208、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和/或處理器210中的任何一個(gè)或多個(gè)內(nèi)。
術(shù)語(yǔ)“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”應(yīng)當(dāng)被理解為包括單個(gè)介質(zhì)或多個(gè)介質(zhì),比如集中式或分布式數(shù)據(jù)庫(kù),和/或存儲(chǔ)一組或多組指令的相關(guān)聯(lián)的高速緩存和服務(wù)器。術(shù)語(yǔ)“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”還包括能夠存儲(chǔ)、編碼或攜帶用于由處理器執(zhí)行或使系統(tǒng)執(zhí)行本文所公開(kāi)的方法或操作中的任何一個(gè)或多個(gè)的一組指令的任何有形介質(zhì)。
應(yīng)當(dāng)理解的是,車(chē)輛100的驅(qū)動(dòng)可以是完全自主的、部分自主的或完全手動(dòng)的。在一個(gè)實(shí)施例中,車(chē)輛100是部分自主的,因?yàn)槠涫柜{駛員能夠在正常情況下手動(dòng)轉(zhuǎn)向、制動(dòng)和加速,但是響應(yīng)于緊急命令而自主地控制車(chē)輛驅(qū)動(dòng),具體地加速或減速。
在一個(gè)實(shí)施例中,v2x軟件或程序905存在于車(chē)輛的存儲(chǔ)器208中。v2x軟件905被配置為發(fā)送、接收且評(píng)估關(guān)于其他或外部車(chē)輛的駕駛性能的信息。v2x程序905可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到傳感器102、用戶界面212、通信裝置214、驅(qū)動(dòng)器206或可操作地連接到車(chē)輛數(shù)據(jù)總線202的任何其它部件且從這些部件接收數(shù)據(jù)。此功能反映在標(biāo)簽“v2x”中?!皏”代表車(chē)輛,“2”代表“至”,并且“x”表示另一電子裝置,比如車(chē)輛、移動(dòng)裝置、因特網(wǎng)、云或任何其他合適的電子裝置。應(yīng)當(dāng)理解的是,可操作地連接到合適的v2x程序905的車(chē)輛被稱為“v2x車(chē)輛”或“v2x”。
在一個(gè)實(shí)施例中,v2x包括專用短程通信或dsrc,其是已知技術(shù)。dsrc是無(wú)線通信協(xié)議或系統(tǒng),主要用于運(yùn)輸、以5.9ghz頻帶操作。dsrc系統(tǒng)可以安裝在車(chē)輛上并且沿著路邊安裝在基礎(chǔ)設(shè)施上。包含基礎(chǔ)設(shè)施信息的dsrc系統(tǒng)被稱為“路邊”系統(tǒng)。dsrc可以與其他技術(shù)(比如全球定位系統(tǒng)(gps)、可見(jiàn)光通信(vlc)、蜂窩通信(除了別的以外,通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)(gprs)、3g、lte)以及短程雷達(dá))結(jié)合,允許車(chē)輛傳送它們的位置、速度、前進(jìn)方向、與其他對(duì)象的相對(duì)位置,并且與其他車(chē)輛或外部計(jì)算機(jī)系統(tǒng)交換信息。dsrc系統(tǒng)可以與其他系統(tǒng)(比如移動(dòng)電話)集成。目前,dsrc網(wǎng)絡(luò)在dsrc縮寫(xiě)詞或名稱下被識(shí)別。然而,有時(shí)使用其他名稱,該其他名稱通常與連接的車(chē)輛程序等相關(guān)。有關(guān)dsrc網(wǎng)絡(luò)的更多信息以及網(wǎng)絡(luò)可以如何與車(chē)輛硬件和軟件進(jìn)行通信在美國(guó)交通運(yùn)輸部核心部門(mén)2011年6月系統(tǒng)要求規(guī)范(syrs)報(bào)告中可獲得(在以下鏈接中可獲得:http://www.its.dot.gov/meetings/pdf/coresystem_se_syrs_reva%20(2011-06-13).pdf),其通過(guò)引用以其整體連同syrs報(bào)告的第11至14頁(yè)中引用的所有文獻(xiàn)在此并入。
在一個(gè)實(shí)施例中,車(chē)輛130不包括合適的v2x程序或軟件。換句話說(shuō),車(chē)輛130是“標(biāo)準(zhǔn)的”或“非v2x”車(chē)輛。在一些實(shí)施例中,車(chē)輛130包括不適合的v2x程序,該不適合的v2x程序(1)與車(chē)輛100的v2x程序不兼容、(2)錯(cuò)誤配置或(3)原本就不能用本發(fā)明的v2x程序905操作。在這種情況下,車(chē)輛130也將被稱為“標(biāo)準(zhǔn)的”或“非v2x”。
應(yīng)當(dāng)理解的是,除了缺少的或錯(cuò)誤配置的v2x程序之外,標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛可以包括v2x車(chē)輛的任何或全部結(jié)構(gòu)和部件。通常,除非另有說(shuō)明,標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛可以是完全操作的且安全的車(chē)輛。
因此應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明預(yù)期至少兩種類(lèi)型的車(chē)輛:(1)v2x車(chē)輛,比如車(chē)輛100和(2)標(biāo)準(zhǔn)的或非v2x車(chē)輛,比如車(chē)輛130。
在一個(gè)實(shí)施例中,計(jì)算裝置105通過(guò)任何合適的數(shù)據(jù)連接(比如wifi、藍(lán)牙、usb或蜂窩數(shù)據(jù)連接)可操作地連接到車(chē)輛100。在一個(gè)實(shí)施例中,如圖3所示,計(jì)算裝置105包括數(shù)據(jù)總線302,該數(shù)據(jù)總線302可操作地連接到傳感器306、部件316、存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器308、處理器或控制器310、用戶界面312和通信裝置314。應(yīng)當(dāng)理解的是,計(jì)算裝置105的電子特征可以類(lèi)似于如上所描述的車(chē)輛100的特征。例如,計(jì)算裝置105的通信裝置314可以類(lèi)似于車(chē)輛100的通信裝置214操作。這同樣適用于用戶界面312、傳感器306、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器308、處理器310和磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器318。應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明可以包括多個(gè)不同的計(jì)算裝置105。例如,一個(gè)計(jì)算裝置105可以是智能電話,而另一個(gè)計(jì)算裝置105是連接到因特網(wǎng)的服務(wù)器。
如圖9a和9b所示,在各種實(shí)施例中,車(chē)輛100或計(jì)算裝置105將軟件程序,具體地,v2x程序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器208、308中或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中用于由處理器210或310執(zhí)行。一經(jīng)執(zhí)行,程序就使車(chē)輛100或移動(dòng)電話105能夠?qū)⑿畔魉偷娇刹僮鞯剡B接到處理器210、310的任何部件且從這些部件接收信息,部件包括通過(guò)通信裝置214、314可操作地連接到處理器210、310的遠(yuǎn)程裝置。在一個(gè)實(shí)施例中,如圖9a所示,v2x車(chē)輛包括用于執(zhí)行方法400的標(biāo)記程序910、用于執(zhí)行方法500的反應(yīng)程序915和用于執(zhí)行方法700的實(shí)施程序925。在同一實(shí)施例中,計(jì)算裝置包括用于實(shí)施方法600的規(guī)劃程序920。圖9b示出了在一個(gè)實(shí)施例中,所有程序存在于車(chē)輛存儲(chǔ)器208中。
因此應(yīng)當(dāng)理解的是,任何程序可以存儲(chǔ)在車(chē)輛100、計(jì)算裝置105或可操作地連接到車(chē)輛100或計(jì)算裝置105的外部計(jì)算機(jī)(未示出)中。應(yīng)當(dāng)理解的是,任何程序可以在遠(yuǎn)離裝置的處理器上執(zhí)行。例如,計(jì)算裝置105可以存儲(chǔ)最終在車(chē)輛處理器210上執(zhí)行的程序。
現(xiàn)在參照?qǐng)D4,示出了應(yīng)用標(biāo)記程序910將外部車(chē)輛標(biāo)記或識(shí)別為v2x或標(biāo)準(zhǔn)的示例方法400。
在步驟401,標(biāo)記程序910用安裝在本車(chē)輛上的傳感器102檢測(cè)外部對(duì)象。如上所述,在各種實(shí)施例中,傳感器使用聲納、雷達(dá)、激光雷達(dá)或攝像機(jī)、或任何其它對(duì)象檢測(cè)傳感器(包括光學(xué)傳感器)來(lái)感測(cè)或檢測(cè)對(duì)象。一經(jīng)檢測(cè)到,標(biāo)記程序910就使對(duì)象進(jìn)行濾波程序或算法,以確定對(duì)象是非車(chē)輛對(duì)象還是外部車(chē)輛。合適的濾波程序在本領(lǐng)域中是已知的。
當(dāng)對(duì)象是外面或外部車(chē)輛時(shí),標(biāo)記程序910進(jìn)行到步驟402和403中的至少一個(gè)。在步驟402,標(biāo)記程序910將通信或“ping”發(fā)送到外部車(chē)輛。ping可以直接發(fā)送到外部車(chē)輛,或者可以通過(guò)外部服務(wù)器(比如因特網(wǎng)或基于云的計(jì)算服務(wù))來(lái)重定向。如果外部車(chē)輛是v2x(即,v2x啟用),則外部車(chē)輛肯定地回復(fù)ping。
供選擇地或另外,在步驟403,標(biāo)記程序910將檢測(cè)到的外部車(chē)輛的位置與記錄在地圖或數(shù)據(jù)庫(kù)中的v2x車(chē)輛的已知位置進(jìn)行比較。如果檢測(cè)到的位置和記錄的位置在預(yù)定界限或范圍內(nèi)匹配,則標(biāo)記程序910將外部車(chē)輛標(biāo)記為v2x。在一些實(shí)施例中,當(dāng)在步驟402外部車(chē)輛肯定地響應(yīng)ping并且外部車(chē)輛在局部車(chē)輛傳感器的檢測(cè)區(qū)域之外時(shí),標(biāo)記程序910跳過(guò)步驟403。
應(yīng)當(dāng)理解的是,在一些實(shí)施例中,在步驟404將車(chē)輛標(biāo)記為v2x之前,標(biāo)記程序910需要對(duì)步驟402和403肯定或積極響應(yīng)。如果外部車(chē)輛未通過(guò)步驟402和403中的一個(gè)或兩個(gè),則在步驟404標(biāo)記程序910將車(chē)輛標(biāo)記為標(biāo)準(zhǔn)的。
當(dāng)外部車(chē)輛是v2x時(shí),標(biāo)記程序910將該信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,以用在包括反應(yīng)程序915、規(guī)劃程序920和實(shí)施程序925的其他程序中。更具體地,當(dāng)外部車(chē)輛是v2x(即,v2x啟用)時(shí),程序可以在步驟405通過(guò)通信裝置下載或至少嘗試下載外部車(chē)輛的駕駛性能和車(chē)輛特性。在一些實(shí)施例中,如果下載失敗,則標(biāo)記程序910將外部車(chē)輛標(biāo)記為標(biāo)準(zhǔn)的。
當(dāng)外部車(chē)輛是標(biāo)準(zhǔn)的時(shí),標(biāo)記程序910將該狀態(tài)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,也用于程序中。更具體地,當(dāng)外部車(chē)輛是標(biāo)準(zhǔn)的時(shí),在步驟406程序使用內(nèi)部車(chē)輛傳感器102測(cè)外部車(chē)輛的駕駛性能和車(chē)輛特性。
如圖4所示,標(biāo)記程序910可以以預(yù)定頻率永久地或連續(xù)地執(zhí)行(即重復(fù)或循環(huán))。預(yù)定頻率可以根據(jù)車(chē)輛100的駕駛性能和在前和緊跟車(chē)輛的駕駛性能而變化。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5,總體上示出了用反應(yīng)程序915或軟件915對(duì)外部車(chē)輛作出反應(yīng)的示例方法500。
在步驟501,反應(yīng)程序915通過(guò)從車(chē)輛100的內(nèi)部傳感器102接收到的信息來(lái)感測(cè)本車(chē)輛100的駕駛性能。這種信息可以包括接收到的gps信號(hào)。在步驟502,反應(yīng)程序915將本車(chē)輛100的駕駛性能與外部直接在前車(chē)輛和外部直接緊跟車(chē)輛的駕駛性能進(jìn)行比較。如上所討論的,標(biāo)記程序910可以已經(jīng)將這些狀態(tài)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,并且因此在一些實(shí)施例中,反應(yīng)程序915簡(jiǎn)單地查詢或訪問(wèn)該信息。
在步驟502,可以執(zhí)行或?qū)嵤┮幌盗杏?jì)算、預(yù)測(cè)和規(guī)劃。在一個(gè)實(shí)施例中,反應(yīng)程序915確定直接在前車(chē)輛是否具有距離本車(chē)輛100的安全或合適的緩沖空間。該緩沖空間可以根據(jù)距離(例如,車(chē)輛之間的20英尺)或時(shí)間(例如,給定車(chē)輛的速度或速度關(guān)系的車(chē)輛之間的3秒)來(lái)限定。
為了確定合適的緩沖空間,反應(yīng)程序915可以評(píng)估車(chē)輛(即,本車(chē)輛100、直接在前車(chē)輛和直接緊跟車(chē)輛中的一個(gè)或多個(gè))的速度、車(chē)輛的方位或位置、本車(chē)輛100與直接在前車(chē)輛之間的距離、車(chē)輛的駕駛性能和車(chē)輛特性、車(chē)輛的停止或制動(dòng)能力、車(chē)輛的加速能力、車(chē)輛的燃料或能量水平、安裝在車(chē)輛上的v2x程序的具體配置和車(chē)輛的駕駛員的傾向中的一個(gè)或多個(gè)。在各種實(shí)施例中,反應(yīng)程序915還考慮直接緊跟車(chē)輛和相關(guān)聯(lián)駕駛員的相應(yīng)特征。在各種實(shí)施例中,反應(yīng)程序915完全根據(jù)本車(chē)輛100和直接在前車(chē)輛來(lái)確定緩沖空間,而不考慮直接緊跟車(chē)輛。
如果直接在前車(chē)輛是v2x,則反應(yīng)程序915將電子通信或指令發(fā)送到直接在前車(chē)輛。通信或指令可以是在直接在前車(chē)輛是完全或部分自主的情況下的加速或制動(dòng)命令、顯示或聲音命令、或者僅僅是供直接在前車(chē)輛進(jìn)一步使用的評(píng)估的信息結(jié)果。在一些實(shí)施例中,響應(yīng)于積極或安全的評(píng)估,反應(yīng)程序915不將通信或指令發(fā)送到直接在前車(chē)輛。
應(yīng)當(dāng)理解的是,反應(yīng)程序915對(duì)直接緊跟車(chē)輛執(zhí)行類(lèi)似和相應(yīng)的操作。
如果直接在前車(chē)輛是標(biāo)準(zhǔn)的,則一經(jīng)評(píng)估上述因素,反應(yīng)程序915就可以指示車(chē)輛100朝向直接在前車(chē)輛,且特別是朝向直接在前車(chē)輛的駕駛員發(fā)送視覺(jué)或音頻提示。視覺(jué)或音頻提示可以包括光、特定光閃爍圖案、光的特定顏色或組合、光的形狀、光的特定柵格、光的曲線、光的多個(gè)移動(dòng)曲線、光的特定強(qiáng)度、聲音(比如由車(chē)輛100的喇叭產(chǎn)生的聲音)、聲音的模式、聲音的特定頻率和聲音的特定強(qiáng)度中的一個(gè)或多個(gè)。應(yīng)當(dāng)理解的是,這些類(lèi)型的提示應(yīng)用于本文所公開(kāi)的其他方法和程序,特別是關(guān)于針對(duì)外部標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛的提示。應(yīng)當(dāng)理解的是,所選擇的提示可以取決于車(chē)輛100的駕駛性能、直接在前車(chē)輛的駕駛性能以及直接緊跟車(chē)輛的駕駛性能。在一些實(shí)施例中,直接在前車(chē)輛的提示至少部分地取決于直接緊跟車(chē)輛的駕駛性能和車(chē)輛特性。
在生成這些提示之前,反應(yīng)程序915可以根據(jù)下載的本車(chē)輛的當(dāng)前管轄區(qū)的法律要求來(lái)評(píng)估提示。例如,一些管轄區(qū)可能禁止車(chē)輛用強(qiáng)烈的藍(lán)燈提示。
應(yīng)當(dāng)理解的是,反應(yīng)程序915對(duì)直接緊跟車(chē)輛執(zhí)行類(lèi)似和相應(yīng)的操作。
在步驟505,反應(yīng)程序915指示車(chē)輛100調(diào)整(或在某些情況下,保持恒定)當(dāng)前駕駛性能。
反應(yīng)程序915的方法500以連續(xù)和預(yù)定頻率循環(huán)或重復(fù)。在一些實(shí)施例中,應(yīng)用于直接在前車(chē)輛的方法500的頻率取決于直接在前車(chē)輛的速度、直接在前車(chē)輛的方位或位置、本車(chē)輛100和直接在前車(chē)輛之間距離、直接在前車(chē)輛的停止或制動(dòng)能力、直接在前車(chē)輛的駕駛員的警覺(jué)性、直接在前車(chē)輛的加速能力、直接在前車(chē)輛的燃料或能量水平、車(chē)輛是v2x還是標(biāo)準(zhǔn)的、安裝在直接在前車(chē)輛上的v2x程序的特定性能、直接在前車(chē)輛的駕駛性能、直接在前車(chē)輛的駕駛員的傾向、直接在前車(chē)輛的車(chē)輛特性,以及直接緊跟車(chē)輛及其駕駛員的類(lèi)似或相應(yīng)特征中的一個(gè)或多個(gè)。
類(lèi)似地,在一些實(shí)施例中,應(yīng)用于直接緊跟車(chē)輛的方法500的頻率取決于直接緊跟車(chē)輛和直接在前車(chē)輛的相同、相似或相應(yīng)的性能。在一些實(shí)施例中,應(yīng)用于直接在前車(chē)輛的方法500的頻率可以不同于應(yīng)用于直接緊跟車(chē)輛的方法500的頻率。
應(yīng)當(dāng)理解的是,上述方法已經(jīng)被公開(kāi)為在各種實(shí)施例中包括從直接在前車(chē)輛捕獲數(shù)據(jù),然后基于與本車(chē)輛和直接在前車(chē)輛相關(guān)的數(shù)據(jù)將信號(hào)或提示發(fā)送到直接緊跟車(chē)輛。
現(xiàn)在參照?qǐng)D6,總體上示出且說(shuō)明了建立交通地圖以用規(guī)劃程序920生成交通規(guī)劃的示例方法600。在步驟601,規(guī)劃程序920下載在預(yù)定區(qū)域內(nèi)v2x車(chē)輛的駕駛性能和車(chē)輛特性。在一個(gè)實(shí)施例中,預(yù)定區(qū)域是圍繞車(chē)輛100的半徑。在另一個(gè)實(shí)施例中,預(yù)定區(qū)域是包圍街道的巷、街道的方向、街道、城鎮(zhèn)、城市、縣、州、國(guó)家或洲的固定地區(qū)或區(qū)域。在另一個(gè)實(shí)施例中,通過(guò)將測(cè)得的或接收到的值與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較來(lái)動(dòng)態(tài)地計(jì)算預(yù)定區(qū)域。這些值可以包括交通密度、人口密度或所提議的地圖內(nèi)的車(chē)輛數(shù)量。在一個(gè)實(shí)施例中,預(yù)定區(qū)域是限定在在前空缺或缺少交通和緊跟空缺或缺少交通之間的一組車(chē)輛,比如圖8中大體上所示的一組示例車(chē)輛。應(yīng)當(dāng)理解的是,程序可以被配置為生成包括重疊預(yù)定區(qū)域的許多交通地圖。
規(guī)劃程序920被配置為用預(yù)定區(qū)域內(nèi)的v2x車(chē)輛的位置、駕駛性能和車(chē)輛特性填充交通地圖。為了實(shí)現(xiàn)這點(diǎn),在步驟601,規(guī)劃程序920下載v2x車(chē)輛的駕駛性能和車(chē)輛特性。v2x車(chē)輛可以以預(yù)定頻率用規(guī)劃程序920(或可操作地耦合或鏈接到規(guī)劃程序920的程序)來(lái)周期性地確認(rèn)它們的位置。預(yù)定頻率可以是固定的或可以取決于車(chē)輛或外部車(chē)輛的駕駛性能和車(chē)輛特性。
規(guī)劃程序920還被配置為如在步驟602那樣用標(biāo)準(zhǔn)的或非v2x車(chē)輛的位置和駕駛性能填充地圖。為了實(shí)現(xiàn)這點(diǎn),規(guī)劃程序920可以在執(zhí)行標(biāo)記程序910或反應(yīng)程序915時(shí)集合由v2x車(chē)輛收集的關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛的信息。供選擇地或另外,規(guī)劃程序920可以集合從其他源——比如安裝在固定裝置850中的傳感器、安裝在航空單元(比如無(wú)人機(jī)或直升機(jī))上的傳感器、以及安裝在移動(dòng)裝置(比如蜂窩或智能電話)上的傳感器——收集的信息。在各種實(shí)施例中,規(guī)劃程序920指示v2x車(chē)輛收集關(guān)于特定區(qū)域或特定標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛的信息。
一旦規(guī)劃程序920已下載關(guān)于該區(qū)域中的車(chē)輛的信息,如在步驟603那樣,規(guī)劃程序920就可以建立交通地圖。交通地圖可以包括每個(gè)車(chē)輛——v2x和標(biāo)準(zhǔn)的——的駕駛性能和車(chē)輛特性。交通地圖可以包括進(jìn)一步的細(xì)節(jié),比如道路的地形、道路的狀況、天氣、特定駕駛員的身份、已知或預(yù)期的問(wèn)題區(qū)域(比如道路中的急轉(zhuǎn)彎或施工區(qū))、以及通常與合適的虛擬道路或街道地圖相關(guān)聯(lián)的任何其他細(xì)節(jié)。在各種實(shí)施例中,交通地圖包括駕駛員的傾向。
在步驟604,規(guī)劃程序920可以用不充足或不足的數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別地圖的空缺或部分。這些空缺可能是標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛被集合在一起的結(jié)果。在某些情況下,空缺可以是空的或未占用的道路的結(jié)果。下面參照?qǐng)D8進(jìn)一步解釋空缺。
在步驟605,規(guī)劃程序920通過(guò)應(yīng)用合適的模型來(lái)填充空缺。模型可以考慮各種因素,比如區(qū)域的人口密度、一天中的時(shí)間、日期、月份、天氣和給定任何或所有時(shí)間、日期、年份或天氣的區(qū)域中的交通趨勢(shì)中的一個(gè)或多個(gè)。在一些實(shí)施例中,規(guī)劃程序920跳過(guò)步驟605,并且僅僅在步驟606根據(jù)空缺生成交通規(guī)劃。
一旦規(guī)劃程序920在步驟605已應(yīng)用模型,規(guī)劃程序920就可以在步驟606生成預(yù)定區(qū)域中的一些或所有車(chē)輛的交通規(guī)劃。交通規(guī)劃可以包括與駕駛性能相關(guān)的任何屬性或性能中的一些或全部,包括加速、和減速或制動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中,交通規(guī)劃僅包括制動(dòng)或減速計(jì)劃。在另一個(gè)實(shí)施例中,交通規(guī)劃包括加速計(jì)劃和制動(dòng)或減速計(jì)劃。交通規(guī)劃可以根據(jù)各種優(yōu)先級(jí)(比如安全性、燃料效率和交通的速度或流量)來(lái)生成。在一個(gè)實(shí)施例中,交通規(guī)劃只涉及安全,并且更具體地,避免或至少最小化車(chē)輛之間的碰撞。在一個(gè)實(shí)施例中,交通規(guī)劃只涉及避免或至少最小化預(yù)定區(qū)域中的同一交通車(chē)道中的車(chē)輛之間的碰撞。在各種實(shí)施例中,交通規(guī)劃在生成交通規(guī)劃時(shí)考慮v2x車(chē)輛的數(shù)據(jù)連接的質(zhì)量(即,延遲時(shí)間、信號(hào)強(qiáng)度和速度)。
在一個(gè)實(shí)施例中,規(guī)劃程序920使用交通地圖來(lái)預(yù)測(cè)或預(yù)計(jì)預(yù)定區(qū)域中同一交通車(chē)道中的車(chē)輛之間的碰撞。規(guī)劃程序920應(yīng)用交通地圖來(lái)預(yù)測(cè)任何兩個(gè)車(chē)輛之間的撞擊或碰撞的概率。更具體地,在各種實(shí)施例中,規(guī)劃程序920預(yù)計(jì)每個(gè)車(chē)輛開(kāi)始制動(dòng)的時(shí)間和相應(yīng)的必要制動(dòng)率,以便通過(guò)考慮駕駛性能、車(chē)輛特性和與每個(gè)車(chē)輛相關(guān)聯(lián)的駕駛員傾向來(lái)避免碰撞。規(guī)劃程序920將預(yù)計(jì)的相應(yīng)的必要制動(dòng)率與各種預(yù)先校準(zhǔn)的閾值進(jìn)行比較,以確定碰撞的大小或概率。預(yù)先校準(zhǔn)的閾值可以隨著車(chē)輛特性、駕駛性能、駕駛員傾向和外部條件(比如一天中的時(shí)間或天氣)中的一個(gè)或多個(gè)而變化。規(guī)劃程序920可以基于碰撞的大小或概率來(lái)評(píng)估緊急性。
規(guī)劃程序920生成交通規(guī)劃以消除(或至少最小化或優(yōu)化)車(chē)輛之間的碰撞。在該實(shí)施例中,規(guī)劃程序920根據(jù)每個(gè)車(chē)輛的駕駛性能——包括其內(nèi)部速度、位置、加速度或減速度、每個(gè)車(chē)輛的特性、各種駕駛員的駕駛傾向或風(fēng)格、單個(gè)車(chē)輛是標(biāo)準(zhǔn)的還是v2x、并且在車(chē)輛是v2x的情況下,車(chē)輛是自主地響應(yīng)命令還是其僅僅向駕駛員顯示信息——來(lái)生成交通規(guī)劃。交通規(guī)劃可以考慮預(yù)期根據(jù)規(guī)劃發(fā)生的預(yù)計(jì)的駕駛事件鏈。
在一個(gè)實(shí)施例中,規(guī)劃程序920假設(shè)v2x車(chē)輛將比標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛更快地響應(yīng)或?qū)嵤┮?guī)劃。在一個(gè)實(shí)施例中,在預(yù)計(jì)包括v2x車(chē)輛和標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛的車(chē)輛將響應(yīng)或?qū)嵤┮?guī)劃的速度時(shí),規(guī)劃程序920考慮規(guī)劃程序920和v2x車(chē)輛之間的數(shù)據(jù)連接的質(zhì)量。在一些實(shí)施例中,規(guī)劃程序920考慮生成交通規(guī)劃時(shí)的空缺的大小和位置。在各種實(shí)施例中,規(guī)劃程序920根據(jù)碰撞緊急性和數(shù)據(jù)連接的質(zhì)量來(lái)排序發(fā)送到v2x車(chē)輛的指令或通信(即,首先將通信發(fā)送到特定車(chē)輛)。
一旦已經(jīng)生成交通規(guī)劃,在步驟607,規(guī)劃程序920就將交通規(guī)劃的合適部分發(fā)送到交通規(guī)劃中涉及的v2x車(chē)輛。在一些實(shí)施例中,發(fā)送到各種v2x車(chē)輛的信息的程度或量可以通過(guò)規(guī)劃程序920和特定v2x車(chē)輛之間的數(shù)據(jù)連接的質(zhì)量來(lái)確定。在一些實(shí)施例中,發(fā)送到各種v2x車(chē)輛的信息的程度或量可以取決于通信和緊急性的排序。
在一個(gè)實(shí)施例中,發(fā)送到特定v2x車(chē)輛的交通規(guī)劃的一部分或一段包括以下中的一個(gè)或全部:(a)關(guān)于特定車(chē)輛是否應(yīng)該加速、制動(dòng)或保持穩(wěn)定且車(chē)輛應(yīng)該加速、制動(dòng)或保持穩(wěn)定的程度的指令;(b)特定車(chē)輛經(jīng)歷即將來(lái)臨的碰撞或快速減速的概率;和(c)關(guān)于特定車(chē)輛的直接在前和直接緊跟的車(chē)輛是否應(yīng)當(dāng)加速、制動(dòng)或保持穩(wěn)定且特定車(chē)輛的直接在前和直接緊跟的車(chē)輛應(yīng)當(dāng)加速、制動(dòng)或保持穩(wěn)定的程度的指令。
應(yīng)當(dāng)理解的是,盡管在圖6中規(guī)劃程序920的方法600被示出為是有順序的,但這不必是這種情況。更具體地,步驟601、602、603、604和605可以是單個(gè)循環(huán)或不斷重復(fù)的算法,并且步驟606和607可以是不同的單個(gè)循環(huán)或不斷重復(fù)的算法。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖7,總體上示出且說(shuō)明了實(shí)施程序的示例方法700。在步驟701,特定v2x車(chē)輛(比如車(chē)輛100)接收交通規(guī)劃或在圖6的步驟607生成的交通規(guī)劃的至少一部分或一段。
在步驟702,車(chē)輛100根據(jù)交通規(guī)劃采取措施。車(chē)輛100評(píng)估交通規(guī)劃是否需要來(lái)自車(chē)輛100的緊急的、自主的(如果適用的話)措施。這可能是這種情況,例如,當(dāng)碰撞被預(yù)測(cè)在比正常駕駛員可以對(duì)提示做出反應(yīng)更少的時(shí)間內(nèi)發(fā)生時(shí)。如果交通規(guī)劃需要緊急的、自主的措施,并且車(chē)輛100被適當(dāng)?shù)匮b備,則車(chē)輛100采取這種措施。如果車(chē)輛沒(méi)有適當(dāng)裝備或者規(guī)劃不需要緊急措施,則車(chē)輛100可以向駕駛員顯示內(nèi)部提示,比如視覺(jué)或音頻警報(bào)。警報(bào)可以指示駕駛員加速或制動(dòng)。警報(bào)或提示的種類(lèi)或大小可以取決于所需措施的緊急性。
同時(shí),在步驟703,車(chē)輛可以將提示指引到標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛。上面關(guān)于方法500討論了給出提示。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖8,總體上示出且說(shuō)明了方法600和700的一個(gè)示例實(shí)施方式。車(chē)輛801、804和805是v2x(即,v2x啟用)。車(chē)輛802、803、806、807和808是標(biāo)準(zhǔn)的(即,非v2x)。固定裝置850被配置有測(cè)交通和駕駛性能的傳感器。服務(wù)器851和固定裝置850可以是計(jì)算裝置105。
v2x車(chē)輛801、804和805可以周期性地與外部服務(wù)器851通信。更具體地,在步驟601和602,v2x車(chē)輛周期性地報(bào)到或交換更新服務(wù)器851。如步驟601所示,狀態(tài)更新包括v2x車(chē)輛的駕駛性能和車(chē)輛特性。如步驟602所示,狀態(tài)更新還包括至少一些標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛的駕駛性能和車(chē)輛特性。更具體地,v2x車(chē)輛804測(cè)得并且傳送標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛802和806的駕駛性能和車(chē)輛特性。v2x車(chē)輛805測(cè)得并且傳送標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛803和807的駕駛法規(guī)。v2x車(chē)輛801測(cè)得并且傳送標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛803的駕駛性能和車(chē)輛特性。固定裝置850還測(cè)得并且傳送標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛803的駕駛性能和車(chē)輛特性。注意的是,沒(méi)有感測(cè)到標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛808。
在步驟603,規(guī)劃程序920建立包括每個(gè)識(shí)別的汽車(chē)——標(biāo)準(zhǔn)的和v2x——的駕駛性能和車(chē)輛特性的交通地圖或數(shù)據(jù)庫(kù)。在步驟604,規(guī)劃程序920定位信息的空缺或缺乏。這里,規(guī)劃程序920可以識(shí)別空缺820、821和822。
空缺820缺少關(guān)于在標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛802前方的潛在車(chē)輛的信息。在一些實(shí)施例中,v2x車(chē)輛可以被配置為以360度感測(cè)駕駛性能,并且因此空缺820將不存在。
空缺821缺少關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛806后方的潛在車(chē)輛的信息??杖?22缺少關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛807后方的潛在車(chē)輛的信息。注意的是,在該特定示例中,標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛808占據(jù)空缺822。
在步驟605,規(guī)劃程序920將模型應(yīng)用于空缺820、821和822以預(yù)測(cè)或預(yù)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛(比如標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛808)是否占據(jù)空缺820、821和822中的一個(gè)(或其概率)。
在步驟606,規(guī)劃程序920生成圖8的車(chē)輛801至808的交通規(guī)劃。交通規(guī)劃可以考慮每個(gè)車(chē)輛的駕駛性能、每個(gè)車(chē)輛的車(chē)輛特性、已知駕駛員的傾向、空缺的數(shù)量和位置、模型的結(jié)果(如果有的話)、道路的性能、地形的性能、天氣、時(shí)間、日期和其他因素或性能??紤]到交通規(guī)劃中的指令的種類(lèi)和指令的順序,交通規(guī)劃可以應(yīng)對(duì)駕駛性能(及其時(shí)間)的預(yù)期或預(yù)計(jì)的變化。
在步驟607,規(guī)劃程序920將交通規(guī)劃的指令或片段發(fā)送到v2x車(chē)輛801、804和805。每個(gè)片段可以包括除了如在步驟803用于給周?chē)鷺?biāo)準(zhǔn)車(chē)輛發(fā)送信號(hào)通知或提示的指令之外的如在步驟702用于控制特定v2x車(chē)輛的駕駛特性的指令。例如,如果規(guī)劃程序920預(yù)計(jì)車(chē)輛801和803之間的碰撞或快速減速,則程序可以在步驟702指示車(chē)輛805減速。此外,程序可以指示車(chē)輛805在步驟703用聲音或光提前向車(chē)輛807發(fā)送信號(hào)或給出提示以減速,以便避免追尾車(chē)輛805。
在各種實(shí)施例中,規(guī)劃程序920在生成交通規(guī)劃時(shí)考慮兩個(gè)特定車(chē)輛中間的車(chē)輛的數(shù)量。更具體地,規(guī)劃程序920可以假設(shè)隨著中間車(chē)輛的數(shù)量增加,中間汽車(chē)中的一個(gè)制動(dòng)不足(或制動(dòng)不足然后用快速制動(dòng)過(guò)度補(bǔ)償)的概率增加。在這種情況下,規(guī)劃程序920可以指示車(chē)輛中的一個(gè)或多個(gè)在預(yù)期來(lái)自在前車(chē)輛的制動(dòng)不足時(shí)搶先制動(dòng)。
應(yīng)當(dāng)理解的是,上述公開(kāi)包括各種實(shí)施例,其中規(guī)劃程序920考慮直接在前車(chē)輛的速度和直接緊跟車(chē)輛的緩沖距離。作為示例,在這些實(shí)施例中,規(guī)劃程序920可以使車(chē)輛805的減速基于車(chē)輛803的減速和車(chē)輛805與車(chē)輛807之間的緩沖。在這些實(shí)施例中,如果車(chē)輛805和車(chē)輛807之間的緩沖距離小,則規(guī)劃程序920可以指示車(chē)輛805應(yīng)用與車(chē)輛805和車(chē)輛807之間的緩沖距離大時(shí)相比更低的制動(dòng)量。
規(guī)劃程序920可以指示車(chē)輛801加速或增速,以便避免與車(chē)輛803碰撞。此外,規(guī)劃程序920可以指示車(chē)輛801和車(chē)輛805搶先地向車(chē)輛803發(fā)出信號(hào)或給出提示以減速或降速。
應(yīng)當(dāng)理解的是,上述方法,具體地,方法400、500、600和700可以被配置為標(biāo)記、評(píng)價(jià)、評(píng)估和提示行人、動(dòng)物(除非另有說(shuō)明,統(tǒng)稱為行人)和固定對(duì)象或障礙物。
例如,方法400可以包括將道路附近的對(duì)象識(shí)別為行人、動(dòng)物或固定對(duì)象。方法400可以測(cè)對(duì)象的性能,比如對(duì)象的位置、大小、速度、加速度或減速度。
方法500可以包括在步驟502根據(jù)對(duì)象的種類(lèi)(例如,人、動(dòng)物或無(wú)生命體)將內(nèi)部駕駛性能與對(duì)象的性能進(jìn)行比較,如果適當(dāng)?shù)脑?,提示?duì)象(在人或動(dòng)物的情況下)并且根據(jù)對(duì)象的性能來(lái)調(diào)整車(chē)輛100的內(nèi)部駕駛性能。
類(lèi)似的材料適用于方法600和700。更具體地,方法600可以在建立地圖時(shí)且在生成規(guī)劃時(shí)考慮對(duì)象。類(lèi)似于方法400,方法700可以包括在步驟702根據(jù)對(duì)象調(diào)整車(chē)輛100的內(nèi)部駕駛性能,并且可以包括用于提示人或動(dòng)物的步驟。
應(yīng)當(dāng)理解的是,方法400可以采取方法1000的形式。在一些實(shí)施例中,與方法400相關(guān)的上述公開(kāi)內(nèi)容也適用于方法1000。方法1000類(lèi)似于方法400,并且包括與將置信度分配給標(biāo)準(zhǔn)(即,非v2x)車(chē)輛的測(cè)量有關(guān)的額外步驟。
在步驟1001,通過(guò)標(biāo)記程序910實(shí)施的方法1000使用內(nèi)部車(chē)輛傳感器或通信裝置檢測(cè)外部車(chē)輛。如上所述,在各種實(shí)施例中,傳感器使用聲納、雷達(dá)、激光雷達(dá)或攝像機(jī)、或任何其它對(duì)象檢測(cè)傳感器(包括光學(xué)傳感器)來(lái)感測(cè)或檢測(cè)對(duì)象。一經(jīng)檢測(cè)到,標(biāo)記程序910就使對(duì)象進(jìn)行濾波程序或算法,以確定對(duì)象是非車(chē)輛對(duì)象還是外部車(chē)輛。合適的濾波程序在本領(lǐng)域中是已知的。供選擇地,方法可以通過(guò)來(lái)自外部車(chē)輛的通信或廣播來(lái)檢測(cè)外部車(chē)輛。
在一些實(shí)施例中,當(dāng)對(duì)象是外面或外部車(chē)輛時(shí),標(biāo)記程序910進(jìn)行到步驟1002和1003中的至少一個(gè)。在步驟1002,標(biāo)記程序910將通信或“ping”發(fā)送到外部車(chē)輛。ping可以直接發(fā)送到外部車(chē)輛,或者可以通過(guò)外部服務(wù)器(比如因特網(wǎng)或基于云的計(jì)算服務(wù))來(lái)重定向。如果外部車(chē)輛是v2x(即,v2x啟用),則外部車(chē)輛肯定地回復(fù)ping。
供選擇地或另外,在步驟1003,標(biāo)記程序910將檢測(cè)到的外部車(chē)輛的位置與記錄在地圖或數(shù)據(jù)庫(kù)中的v2x車(chē)輛的已知位置進(jìn)行比較。在一些實(shí)施例中,外部車(chē)輛被動(dòng)地播送它的位置到周?chē)能?chē)輛。如果檢測(cè)到的位置和記錄的位置在預(yù)定界限或范圍內(nèi)匹配,則標(biāo)記程序910將外部車(chē)輛標(biāo)記為v2x。如果標(biāo)記程序910通過(guò)通信裝置檢測(cè)到外部車(chē)輛,則標(biāo)記程序910可以跳過(guò)步驟1003。
在步驟1004,標(biāo)記程序910根據(jù)步驟1002和1003來(lái)將外部車(chē)輛標(biāo)記為v2x或標(biāo)準(zhǔn)的。
當(dāng)外部車(chē)輛是v2x時(shí),標(biāo)記程序910將該信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,以用在包括反應(yīng)程序915、規(guī)劃程序920和實(shí)施程序925的其他程序中。更具體地,當(dāng)外部車(chē)輛是v2x(即,v2x啟用)時(shí),程序可以在步驟1005通過(guò)通信裝置下載或至少嘗試下載外部車(chē)輛的駕駛性能和車(chē)輛特性。在一些實(shí)施例中,如果下載失敗,則標(biāo)記程序910將外部車(chē)輛標(biāo)記為標(biāo)準(zhǔn)的。
當(dāng)外部車(chē)輛是標(biāo)準(zhǔn)的時(shí),標(biāo)記程序910將該狀態(tài)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,也用于程序中。更具體地,當(dāng)外部車(chē)輛是標(biāo)準(zhǔn)的時(shí),在步驟1006程序使用內(nèi)部車(chē)輛傳感器102測(cè)外部車(chē)輛的駕駛性能和車(chē)輛特性。
在步驟1007,標(biāo)記程序910將置信度分配給測(cè)量結(jié)果和確定的性能。該置信度來(lái)自接收且評(píng)估內(nèi)部車(chē)輛傳感器的結(jié)果的一個(gè)或多個(gè)濾波程序。如果內(nèi)部車(chē)輛傳感器是例如激光雷達(dá)傳感器,則濾波程序可以通過(guò)雨、雪、光或灰塵評(píng)估環(huán)境干擾的符號(hào)的測(cè)量。濾波程序可以基于置信度與環(huán)境干擾之間的預(yù)定關(guān)系產(chǎn)生置信度。濾波程序可以進(jìn)一步確定傳感器的哪個(gè)部分(例如,中心或周邊)記錄測(cè)量結(jié)果,并且在傳感器場(chǎng)的中間附近進(jìn)行的測(cè)量結(jié)果比在傳感器場(chǎng)周?chē)浇M(jìn)行的測(cè)量結(jié)果分配更大的置信度。
如果內(nèi)部車(chē)輛傳感器是攝像機(jī),例如,濾波程序可以運(yùn)行分類(lèi)器,該分類(lèi)器對(duì)記錄在圖像中的對(duì)象進(jìn)行分類(lèi)。合適的圖像分類(lèi)器在本領(lǐng)域中是已知的,并且例如在美國(guó)專利號(hào)為8,351,712的美國(guó)專利中公開(kāi),該美國(guó)專利通過(guò)引用以其整體在此并入。合適的分類(lèi)器將為每個(gè)對(duì)象分類(lèi)分配置信度。濾波程序可以提取分配給被分類(lèi)為車(chē)輛的任何對(duì)象的置信度。
在步驟1007,標(biāo)記程序910分配置信度給性能。在一些情況下,性能可以基于多個(gè)測(cè)量結(jié)果(例如,速度)并且因此每個(gè)測(cè)量結(jié)果的置信度有助于性能的置信度。在將置信度分配給性能之后,標(biāo)記程序910將性能的所分配的置信度與預(yù)定的最小置信水平進(jìn)行比較,該預(yù)定的最小置信水平可以根據(jù)公式被預(yù)設(shè)或動(dòng)態(tài)計(jì)算。在一些情況下,關(guān)鍵性能(例如速度)的最小置信水平需要比附帶性能(比如車(chē)輛長(zhǎng)度或重量)更大的置信水平。因此,性能的最小置信水平可以根據(jù)性能而變化。
當(dāng)一個(gè)或多個(gè)置信水平下降到它們各自的最小閾值以下時(shí),標(biāo)記程序910可以在步驟1008識(shí)別處于v2x車(chē)輛處于有助于補(bǔ)充的、確認(rèn)的測(cè)量的適當(dāng)位置。在一些實(shí)施例中,這意味著標(biāo)記程序910僅將有利請(qǐng)求發(fā)送給在標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛的預(yù)定或計(jì)算距離范圍內(nèi)的v2x車(chē)輛。標(biāo)記程序910可以通過(guò)分析在步驟1005接收的v2x車(chē)輛的性能來(lái)識(shí)別合適的v2x車(chē)輛。
此后,在步驟1009,標(biāo)記程序910發(fā)出命令給所識(shí)別的v2x車(chē)輛,用于補(bǔ)充和確認(rèn)測(cè)量。所識(shí)別的v2x車(chē)輛以補(bǔ)充測(cè)量和與補(bǔ)充測(cè)量相關(guān)聯(lián)的置信度進(jìn)行回復(fù)。在一些情況下,標(biāo)記程序910可以僅將請(qǐng)求發(fā)送給滿足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的所識(shí)別的v2x車(chē)輛的一部分。在一些實(shí)施例中,該部分的數(shù)量取決于要測(cè)的性能的種類(lèi)(例如,比如速度的關(guān)鍵性能被分配給比如重量或長(zhǎng)度的附帶性能更多的車(chē)輛)。如果舊的測(cè)量符合預(yù)定的年齡閾值,則所識(shí)別的v2x車(chē)輛可以執(zhí)行新的測(cè)量以符合所發(fā)出的命令或者可以調(diào)用和傳送舊的測(cè)量。
在步驟1010,車(chē)輛根據(jù)預(yù)定算法接收并且處理補(bǔ)充測(cè)量,并且返回到步驟1007。如果補(bǔ)充測(cè)量確認(rèn)原始測(cè)量,則車(chē)輛增加與標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛的性能相關(guān)聯(lián)的置信度。如果補(bǔ)充測(cè)量值大體上偏離原始測(cè)量,則車(chē)輛降低與標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛相關(guān)聯(lián)的性能的置信度。該過(guò)程可以循環(huán),直到與標(biāo)準(zhǔn)車(chē)輛相關(guān)聯(lián)的所有性能達(dá)到或超過(guò)預(yù)定置信度閾值,直到時(shí)間限制消逝或者標(biāo)準(zhǔn)落在預(yù)定范圍之外。
應(yīng)當(dāng)理解的是,標(biāo)記程序910的方法1000可以針對(duì)多個(gè)單獨(dú)且不同的車(chē)輛同時(shí)執(zhí)行。進(jìn)一步應(yīng)當(dāng)理解的是,方法1000可以針對(duì)每個(gè)所識(shí)別的車(chē)輛連續(xù)地循環(huán)和重復(fù)。在一些情況下,步驟1001至1004以比步驟1005至1010更慢的速率循環(huán)。更具體地,步驟1001至1004可以是與步驟1005至1010分離且不同的子程序。在一些情況下,標(biāo)記為v2x的車(chē)輛保持其標(biāo)記,直到車(chē)輛不再能夠在步驟1005下載其駕駛性能,其中車(chē)輛現(xiàn)在被自動(dòng)地標(biāo)記為標(biāo)準(zhǔn)的,涉及步驟1006至1010。
應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)任何上述方法傳送數(shù)據(jù)到車(chē)輛時(shí),數(shù)據(jù)可以是指令的形式。如上所述,指令可以是命令或可以是供接受方車(chē)輛評(píng)估的一組數(shù)據(jù)。該命令可以是調(diào)整駕駛性能(例如,減速、加速、增加或減小緩沖距離,打開(kāi)特定設(shè)置中的車(chē)燈)的命令或可以是向駕駛員顯示選項(xiàng)的命令。
上述實(shí)施例,并且特別是任何“優(yōu)選”實(shí)施例是實(shí)施方式的可能示例,并且僅僅闡述是為了清楚地理解本發(fā)明的原理。在大體上不脫離本文所描述的技術(shù)的精神和原理的情況下,可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行許多變化和修改。所有修改旨在包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)并且由所附權(quán)利要求來(lái)保護(hù)。