CN107978176B

CN107978176B - 车辆环形交叉路口管理

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Publication number: CN107978176B
Application number: CN201711000317.5A
Authority: CN
Inventors: 裴利·罗宾逊·麦克尼尔; 刘忆民; 大卫·查尔斯·韦伯
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-10-25
Filing date: 2017-10-24
Publication date: 2022-01-11
Anticipated expiration: 2037-10-24
Also published as: US10399564B2; GB201717181D0; GB2558051A; DE102017124749A1; RU2017134381A; MX2017013609A; US20180111611A1; CN107978176A

Abstract

第一幻影车辆被投影到与第一自主车辆相关联的环形交叉路口的分支和圆形车道中的一个。第一自主车辆一经预测到与迎面而来的车辆没有碰撞就进入圆形车道。使第一自主车辆从环形交叉路口离开。

Description

车辆环形交叉路口管理

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，并且更具体地，涉及车辆环形交叉路口(roundabout)管理。

背景技术

至少由于消除了十字路口处的正面交通，环形交叉路口提供了优于其中道路彼此交叉的交叉型十字路口的安全性的改善。环形交叉路口还可以通过在十字路口需要限制两个方向上的交通流量时实现通过十字路口的车辆的吞吐量的增长率而提供改善。然而，由环形交叉路口提供的交通流量的改善可能受到包括环形交叉路口中的车道数和车辆的彼此间隔的因素的限制。此外，环形交叉路口中的交通流量可能会由于至少引导进入环形交叉路口的人类驾驶员减速并给已经在其中的车辆让路的标志而放缓。

发明内容

根据本发明，提供了一种系统，该系统包含包括处理器和存储器的计算设备，存储器存储可由处理器执行以进行以下操作的指令：

将第一幻影车辆(phantom vehicle)投影到与第一自主车辆相关联的环形交叉路口的分支和圆形车道中的一个；

当一经预测到与迎面而来的车辆没有碰撞时，就使自主车辆进入圆形车道；和

使自主车辆离开环形交叉路口。

根据本发明的一个实施例，计算设备进一步被编程为将第一自主车辆融合到第一幻影车辆。

根据本发明的一个实施例，计算设备进一步被编程为：

将第一幻影车辆投影到圆形车道；和

在圆形车道中将自主车辆与幻影车辆融合。

根据本发明的一个实施例，计算设备进一步被编程为仅在接收到创建幻影所针对的车辆前方的车辆的许可之后才创建幻影车辆。

根据本发明的一个实施例，计算设备进一步被编程为当环形交叉路口具有多个圆形车道和多个分支车道时执行以下操作：

选择自主车辆用于进入的分支车道并且使自主车辆进入所选择的分支车道。

根据本发明的一个实施例，计算设备进一步编程为：

选择自主车辆用于进入的圆形车道并且使自主车辆进入所选择的车道。

根据本发明的一个实施例，计算设备进一步编程为：

创建多个幻影车辆，其中第一幻影车辆位于分支的让路线处；和

使到达分支的车辆在第一幻影车辆的后面排队以形成列队。

根据本发明的一个实施例，计算设备进一步被编程为：使第一幻影车辆将列队从分支引导到所选择的圆形车道。

根据本发明的一个实施例，计算设备进一步编程为：使列队在列队中的车辆中的一个已经在分支中超过预定时间段时离开所选择的圆形车道的分支车道。

根据本发明的一个实施例，计算设备进一步编程为：要求列队中的车辆保持车辆之间的距离小于一个车辆长度。

根据本发明，提供了一种控制自主车辆的方法，该方法包含以下步骤：

将第一幻影车辆投影到与第一自主车辆相关联的环形交叉路口的分支和圆形车道中的一个；

使自主车辆离开环形交叉路口。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含将第一自主车辆融合到所述第一幻影车辆的步骤。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含：

将第一幻影车辆投影到圆形车道中；和

在圆形车道中将自主车辆与幻影车辆融合。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含：仅在接收到创建幻影所针对的车辆的前方的车辆的许可之后才创建幻影车辆。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含：当环形交叉路口具有多个圆形车道和多个分支车道时，选择自主车辆用于进入的分支车道并且使自主车辆进入所选择的分支车道的步骤。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含使车辆从环形分叉路口的第一分支进入环形交叉路口并且使车辆在环形交叉路口的第二分支处离开的步骤。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含以下步骤：

使到达分支的车辆在第一幻影车辆的后面排队以形成列队。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含使第一幻影车辆将列队从分支引导到所选择的圆形车道的步骤。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含使列队在列队中的车辆中的一个已经在分支中超过预定时间段时离开所选择的车道的分支车道的步骤。

根据本发明的一个实施例，方法进一步包含要求列队中的车辆保持车辆之间的距离小于一个车辆长度的步骤。

附图说明

图1示意性地示出了示例车辆管理系统；

图2示意性地示出了包括在图1的系统中的示例车辆；

图3示出了用于操作处于自主模式的图2的车辆的控制规则的示例性元件的布置的示例性示意图；

图4A至4E示出了示例性车道改变顺序；

图5示出了用于靠近与图4A至4E相一致的环形交叉路口圆形车道的车道变化的示例指令的流程图；

图6示出了其中车辆在第一分支中靠近的示例性环形交叉路口；

图7示出了其中第一分支中的车辆进入环形交叉路口圆形车道的图6的环形交叉路口；

图8示出了用于车辆从分支进入图6和7所示的圆形车道的示例指令的流程图；

图9示出了包括多个圆形车道的示例性环形交叉路口；

图10示出了用于进入和离开与图9一致的环形交叉路口的示例指令的流程图。

具体实施方式

引言

将第一幻影车辆投影到与第一自主车辆相关联的环形交叉路口的分支和圆形车道中的一个。一经预测到与迎面而来的车辆没有碰撞就使第一自主车辆进入圆形车道。使第一自主车辆从环形交叉路口离开。

相对定位和方向(作为示例，上、下、底、向后、前、后、背面、外侧、内侧、向内、向外、横向、左、右)在本说明书中不用于限制，而是为了方便读者阅读所描述的结构的至少一个实施例。这样的示例定位是从坐在驾驶员座椅中、面向仪表板的乘员的角度来看。在附图中，相同的附图标记在几个视图中表示相同的部分。

示例性系统元素

图1示意性地示出了用于控制环形交叉路口中的多个自主车辆12的车辆之间的间距大小或者车辆间隔的示例系统10。系统10可以包括示例第一车辆12A、示例第二车辆12B和十字路口控制器16。车辆12A和12B各自是自主车辆12，并且被特别标记以允许将彼此区分开。车辆12A和12B可以分开预定的距离或间距D。

车辆12是图1中示意性地示出并且在图2中以附加细节示出的自主车辆(如该术语在下文中定义的)。每个车辆12包括可以包括多个传感器和多个致动器的引导系统18，传感器和致动器连接到例如电子控制单元或ECU 20形式的计算设备。

ECU 20包括电子处理器22和相关联的存储器24。系统18还可以包括车辆网络，该车辆网络包括一个或多个通信介质(例如示例系统控制器区域网络(“CAN”)总线26)。总线26提供位于包括ECU 20以及部件和辅助系统的系统18的元件之间并且连接系统18的元件的传输介质，系统18的元件包括例如驱动马达28、马达传感器30、多个制动单元32、制动传感器34、与车轮38相关联的车轮转速传感器36、转向致动器40、转向传感器42、乘员传感器44、转向信号(未示出)和/或车辆状况感知传感器46。

车辆12包括四个车轮38，车轮38中的每个可以包括轮胎(未示出)。车轮38中的每个可以与制动单元32中的一个相关联。车轮转速传感器36可以集成到制动单元32中。转向致动器40和相关联的转向传感器被结合到车辆12转向系统中。作为示例，马达28可以是内燃机或电动马达或它们的组合。虽然马达28被示出为在车辆12的前方附近的单个单元，但是马达28可以可选地位于车辆12的其他地方。马达28还可以替代地设置为与多个车轮相关联的多个电动马达的形式。全轮驱动车辆可以具有与每个车轮38相关联的马达28。

驱动马达28、制动单元32和转向致动器40中的每个被示出为通过总线26直接连接到ECU 20，但是可替代地或附加地直接连接到ECU 20。驱动马达28、制动单元32、和转向致动器40中的每个可以包括从ECU 20接收指令的相应的电子控制器。

ECU 20的存储器24包括一种或多种形式的计算机可读介质，并且存储可由处理器22执行以执行包括在此所公开的这种操作的各种操作的指令。ECU 20包括在完全自主模式和半自主模式二者下自主操作自主车辆12的程序。

为了本公开的目的，术语“自主车辆”用于指以完全自主模式操作的车辆。完全自主模式被定义为其中车辆12推进(通常经由包括如本文所定义的马达28的动力传动系统)、制动和转向中的每个在大体上所有情况下由ECU 20控制的模式。

自主车辆可以通过车辆到车辆(“V2V”)通信功能和车辆到基础设施和基础设施到车辆(“V2I-I2V”)或更简单地V2I通信功能进一步增强。V2V通信功能允许车辆与其他车辆通信，并且例如在预期到即将发生的交通问题时相应地调整车辆间隔。V2I通信功能允许交互式基础设施设备(例如十字路口控制器16)与车辆12进行通信。例如，车辆12可能被警告需要改变速度的即将发生的十字路口信号变化。

V2V和V2I通信功能是配备有协调的自适应巡航控制(“CACC”)的车辆或者CACC车辆的特征。本公开中对CACC的引用包括V2V和V2I通信功能。在普通CACC车辆中，推进和制动，而不是转向，由ECU 20控制。在自主CACC车辆中，推进、制动和转向中的每个由ECU 20控制。为了本公开的目的，所有CACC车辆都是自主CACC车辆。非CACC车辆包括缺乏V2V和V2I通信功能的任何车辆。无自适应巡航控制的仅在人类驾驶者的控制之下的非自主车辆是一种示例性非CACC车辆。

单独地和共同地，V2V和V2I通信功能允许预期即将到来的交通减速和进入交通的车辆，这又允许共同交通流量的平稳化。在人类驾驶员或者完全自主但在其他方面未关联的车辆的情况下将导致交通堵塞或者走走停停的交通的情况在CACC管理下可能会导致相对缓慢的交通减速，同时保持较高的总体车辆吞吐量。

自主CACC车辆可以复制所识别的引导车辆的速度变化，并且还可以改变车道以继续跟随相同的车辆或者跟随替换的引导车辆。如本文所使用的，引导车辆是一个或多个其他车辆中最前面的车辆。引导车辆连同至少一个其他车辆一起可以是车辆列队。如本文所使用的列队是指通过跟随引导车辆协调其沿着道路行驶的多个车辆。这种协调是自动化的。

ECU 20的存储器24还存储数据。数据可以包括从各种设备收集的所收集到的数据。通常，所收集到的数据可以包括来自适当地图数据库的任何数据，以及可由任何数据收集设备——包括马达传感器30、车轮转速传感器36、转向传感器42、乘员传感器44、状况感知传感器46——收集的任何数据，和/或从这种数据计算出的数据。示例性转向传感器可以包括齿条位置传感器和/或横向加速度传感器。示例性状况感知传感器46可以包括车辆环境和位置传感器以及定位传感器，例如雷达传感器、激光雷达传感器、视觉传感器(例如，摄像机)、全球定位系统(“GPS”)传感器、天线等。雷达传感器可以用于定位其他对象，并且通过利用多普勒效应来确定这种其它对象的相对速度。前述示例不旨在是限制性的。可以使用其他类型的数据收集设备来向ECU 20提供数据。数据还可以包括在ECU 20中从所收集到的数据和其他计算数据计算出的计算数据。

如上所述，ECU20的存储器24存储计算机指令。这样的指令可以被组织成针对如下面更详细描述的特定任务的任务模块。图3示出示例性任务模块。

CACC模块50包括用于操作马达28和制动单元32以保持车辆12距离诸如车辆12B的另一车辆预定距离的计算机指令，车辆12是自主CACC车辆。CACC模块50可以与向马达28提供指令的马达控制模块52通信、与向制动单元32提供指令的制动控制模块54通信以及与向车辆转向致动器40提供转向指令的转向控制模块56通信。CACC模块50可包括用于操作转向致动器40以允许自主跟随引导车辆以及被引导跟随新选择的引导车辆的计算机指令。CACC模块50可以确定用于模块52、54和56中的每个的协调指令。

GPS模块58使用指示车辆12的当前位置的数据来测量当前位置值。这样的数据通过传感器46之间的GPS传感器提供给GPS模块58。GPS模块58可以进一步向CACC模块50提供和传送这种当前位置值。CACC模块50可以包括允许模块50计算车辆12的预测路径的指令。

可以使用部分地基于来自马达传感器30、制动传感器34和转向传感器42的数据和由CACC模块50提供给模块52、54和56的指令的航位推算来计算预测路径。这样的预测可以将车辆12的位置预期一预定时间周期，示例性周期为0.1秒。这种航位推算的方程式可以包括用于车辆的路径的方程式以及用于车辆的速度的方程式。

用于路径的示例性方程式可以具有用于二维笛卡尔(Cartesian)坐标系的以下形式：

x＝a_x(t-t₀)²+b_x(t-t₀)+c_x和y＝a_y(t-t₀)²+b_y(t-t₀)+c_y

上述值定义如下：

x＝经度

y＝纬度

a_x、b_x、c_x＝CACC车辆传输的以定义其路径的参数

a_y、b_y、c_y＝CACC车辆传输的以定义其路径的参数

t＝时间

t₀＝CACC传输的时间

给定上述路径方程式，路径速度方程式可以通过取路径方程式的一阶导数来确定，产生x方向上的路径速度

以及y方向上的路径速度

和

V2V-I2V模块60通过传感器46中的天线发送和接收CACC数据。这样的发送的CACC数据可以包括上面讨论的车辆12的预测路径，并且接收的数据可以包括诸如车辆12B的另一车辆的预测路径。另外的发送和接收的数据可以包括定义和识别由车辆12或由车辆12B或由十字路口控制器16产生的虚拟或幻影车辆(phantom vehicle)的数据。

幻影车辆可以用作相应的实际车辆的位置标志符，即物理上体现在硬件中的车辆。如本文所使用的幻影车辆是指由其他自主CACC车辆和交互式基础设施设备(例如十字路口控制器16)感知或识别的车辆的无形表示。即使数据虚构，但幻影车辆被其他车辆视为不会与之相碰撞的实际车辆。幻影车辆可以被相应的车辆投影到交通中。幻影车辆可以替代地由十字路口控制器16或者另一车辆投影。通过使用V2V和V2I通信，允许幻影车辆的这种替代来源。因此，允许其他车辆和控制器16知道相邻车辆和相邻幻影车辆的位置和目的地。可以将排名的优先级分配给单独的车辆和车辆列队的关于排队的通用决定规则进一步实现幻影车辆的替代来源。示例性排名可以是基于效率或公平性，或者综合考虑效率和公平性二者。响应于这种考虑，关于排队的决定规则可以将要保持的具体速度和车辆之间的距离分配给单独的车辆和列队中的车辆。即使靠近幻影车辆的相应的实际车辆，但每个幻影车辆仍然被视为真正的车辆，直到实际车辆和相应的幻影车辆通过指令而融合(即合并)为止。

高清晰度地图和导航数据文件62可以包括在存储器24中。文件62可以将地图数据传送到CACC模块50，以允许CACC模块50确定与模块52、54和56通信的适当命令或指令。CACC模块50还可以部分地基于制动信号、扭矩需求信号和转向信号来预期车辆12的未来位置、速度和加速度。这种预期的位置、速度和加速度可以与其他车辆和任何交互式基础设施设备(包括例如十字路口控制器16)共享。

环形交叉路口模块64可以提供用于在环形交叉路口中的车辆行为的协议。这种协议的示例可以包括用于在环形交叉路口中的车辆间隔的协议。模块64还可以处理从十字路口控制器16接收的指令。

交通研究已经确定了用于最大化通过环形交叉路口的车辆的数量的几个关键变量。这种变量包括临界间距、跟进时间和前进距离。临界间距是在环形交叉路口的圆形车道中的车辆之间的允许让路车辆(yieldingvehicle)等待安全地进入环形交叉路口的距离。跟进时间是让路车辆必须等待直到临界间距可用于该让路车辆的时间间隔。前进距离是第一车辆与第一车辆前方的车辆之间的距离或间距D。模块64可以使用这样的变量来控制车辆间隔。

使用可以包括十字路口控制器16和车辆ECU 20的计算机或者计算机网络。控制器16和ECU 20接收指示车辆位置和速度的数据。这样的数据的可用性允许控制器16和ECU 20预测车辆在环形交叉路口98内的位置将在有限的时间窗口内(如上所述)。控制器16和ECU20还可以控制CACC车辆转向和CACC车辆速度。这样的数据和控制允许控制器16和车辆ECU 20预测和控制和最小化临界间距、跟进时间和前进距离中的每个。这样的最小化允许计算机和计算机网络使车辆12平稳且有效地进入和离开环形交叉路口98。通过一个或多个计算机生成幻影车辆(下面更详细描述这种生成)可以用来增强这种控制和参数最小化。环形交叉路口模块64可以确定由计算机生成的幻影车辆的适当位置。

CACC车辆12内的幻影车辆模块66可以在相对于车辆12的预定位置处生成幻影车辆。或者，幻影车辆可以由十字路口控制器16生成。幻影车辆可以通过广播CACC消息来创建，该CACC消息包括由其他车辆12和十字路口控制器16接受来作为车辆的指示符的路径参数a_x、b_x、c_x、a_y、b_y、c_y。即使车辆能够将实际车辆和幻影车辆彼此区分开，但实际车辆12和其他幻影车辆都将把该幻影车辆视为实际车辆。通过使用高清晰度地图数据，可以计算将幻影车辆放置在道路上的预定位置的参数。每个车辆12的幻影车辆模块66还可以跟踪幻影车辆和实际车辆，包括在相关联的幻影车辆附近的车辆。就像为实际车辆12生成预测路径一样，可以为幻影车辆生成预测路径。

幻影车辆的示例性位置可以在引导车辆的后面。替代的示例性位置可以位于被选择以通过维持目标车道中的其他车辆之间的距离来保留供车辆12使用的位置的目标车道位置。车辆12可以稍后在融合之后占据由幻影车辆保留的目标空间。

ECU 20可以被配置用于在诸如以太网或CAN总线26之类的车辆网络上的通信，和/或用于使用其他有线或无线协议，例如蓝牙

低功耗蓝牙或无线上网(WiFi)。ECU 20还可以具有到诸如第二代车载诊断系统(OBD-II)连接器的车载诊断连接器的连接。通过CAN总线26、OBD-II、以太网和/或其他有线或无线机构，ECU 20可以向车辆中的各种设备(例如控制器、致动器、传感器、开关等)发送消息和/或从这些各种设备接收消息，如本文中所讨论的。尽管ECU 20为了便于说明在图1和图2被示为单个ECU，但可以理解的是，ECU 20实际上可以包括一个或多个计算设备——例如诸如已知的车辆部件控制器和/或专用于离散制动单元32、转向致动器40和马达28的计算设备——并且这里描述的各种操作可以由该一个或多个计算设备来执行。

十字路口控制器16还可以包括状态识别传感器(例如车辆12的传感器46)以允许控制器16知道控制器16相关联的环形交叉路口中和附近的车辆。如图6所示，控制器16可以位于环形交叉路口道路内的交通岛内。控制器16还可以包括适于检测非CACC车辆的传感器和软件的组合。更具体地说，控制器16可以能够确定每个非CACC车辆位于与控制器16相关联的环形交叉路口中和附近的位置。控制器16还可以能够确定每个这样的非CACC车辆的长度，并且识别每个这样的非CACC车辆所占据的车道。控制器16可以与CACC车辆通信，其中CACC车辆各自具有V2I通信功能。可以通过使用具有有限范围的低功率无线电信号来允许V2I通信功能。用于控制器16的示例性通信系统可以是专用短距离通信(“DSRC”)系统。控制器16在被主动地使用时监控环形交叉路口中的以及进入环形交叉路口的分支中的车辆和车辆间隔。用于兼容车辆的控制器16引导或引起环形交叉路口中的车辆的移动和同步或协调。引导车辆在环形交叉路口中行驶的一种方法是通过使用幻影车辆。车辆12和12B被配备用于识别和跟踪诸如车辆12和12B的硬件车辆以及由控制器16和/或其他车辆产生的幻影车辆二者。

过程

图4A示出了形成环形交叉路口的分支的一部分或者替代地转变到这种分支的示例双车道单向进入道路(approach road)68。道路68具有左进入车道70和右进入车道72，或者为了简洁，车道70和车道72。车辆12和12A的第一队列朝向环形交叉路口沿着行进方向箭头74的方向在车道70中行进。车辆12可以彼此间隔开距离D。车辆12和12B的第二列队朝向环形交叉路口的沿着箭头74的方向在车道72中行进。车辆12A和12B在它们各自的车道中彼此横向对齐。车辆12A部分地基于其最终目的地来预期右转到环形交叉路口处的下一个分支。车辆12A相应地被引导以在到达环形交叉路口之前或者至少在到达环形交叉路口的圆形车道之前将车辆12A移动到右车道72。信号箭头76表示改变车道的该方向。然而，车辆12B处于车辆12A的路径中，阻止车辆12A进入车道72。

图4B示出了幻影车辆12AP在车辆12B和随后的车辆12之间的创建或投影。如上所述，幻影车辆12AP可以由车辆12A或者十字路口控制器16创建或投影，如上所讨论的。当车辆12AP由十字路口控制器16创建时，十字路口控制器16可以通过V2I通信向车辆12B提供请求插入幻影车辆12AP的信号。

十字路口控制器16还可以向靠近非CACC车辆的CACC车辆提供信号，该信号请求CACC车辆之间较长的距离或间距D以便于非CACC车辆的车道改变。或者，靠近非CACC车辆的CACC车辆可以跟踪非CACC车辆，并且提供代表非CACC车辆的幻影车辆，以在其他CACC车辆之间建立开口，以允许非CACC车辆进入车道。例如，CACC车辆可以基于来自车辆状态感知传感器46的数据来检测非CACC车辆。或者，可以由十字路口控制器16的传感器来检测非CACC车辆。检测到的车辆作为非CACC车辆的确认可以通过十字路口控制器16和CACC车辆12二者不能通过V2I或V2V通信信道连接到感测到的车辆来提供。检测到非CACC车辆后，靠近的CACC车辆可以针对改变车道意向的指示(例如由非CACC车辆激活转向信号)而监控非CACC车辆。响应于检测到这种意向，CACC车辆可以创建更宽的间距D或插入如上所述的幻影车辆。

图4C示出了在右车道72中为虚幻车辆12AP腾出与在幻影车辆12AP是由硬件体现的实际车辆12情况下相同的空间的列队。车辆12B后面的车辆12相对于车辆12B减速以增加它们之间的间距。图4C还示出了在左车道70中移动以使车辆12A与车辆12AP对齐的列队。车辆12A和车辆12A后面的车辆12相对于车辆12A前方的车辆12减速。这种暂时减速允许车辆12A与幻影车辆12AP对齐。

图4D示出了在与幻影车辆12AP融合之后的车道72中的车辆12A。一旦车辆12A已经获取其在车道72中位置，则幻影车辆12AP已经被停用或关闭。在车辆12A以前定位的车道70中，车辆12之间留有间距。车道70中的引导车辆12被示出为与车道72中的第二车辆12并列，其中在间距之前的车辆已经减速，以通过上述车辆12A的车道70中的减速来缩小剩余的间距。或者，车道70中的所有列队都可以在图4C所示的阶段中减速。

图4E示出了通过吸收由车辆12A留下的间距而重新结合成单个连续列队的车道70中的车辆12。在图示的示例中，由车辆12A留下的空隙后面的车辆12被提升到在空隙之前的车辆12的期望间隔内。或者，如图4C所示，每个车道70、72中的引导车辆可以彼此保持并排，并且车道70中的后面车辆12可以缩小车辆12A的离开留下的两个车辆间的间距，只要缩小间距不会违反任何条例，例如限速条例。

图5示出了存储在每个车辆12、12A、12B的ECU 20中的进入车道改变过程78，其允许管理与图4A-4E中示例的车道改变过程78相一致的车道改变。ECU 20执行图5所示并且如图4A-4E所示的步骤，如下所述。例如，当车辆12、12A、12B中的任一个开始在道路上行驶时，用于执行过程78的计算机程序在开始框80中被实例化。

接下来，过程框82获得并维持车辆12、12A、12B之间的预定间距D。车辆12、12A、12B依赖于它们各自的传感器46、如本文所述的可用数据、以及在驱动马达28和制动单元32的致动时用于选择、实现并保持间距D的距离的V2I和V2V通信。理想地，车辆12、12A和12B尽可能靠近地放置在一起。对于间距D的小数值(例如一米)所带来的好处包括空气动力学阻力的降低和相关的随后车辆燃油经济性的改善。另一个好处是增加的车辆密度，允许更有效地使用包括环形交叉路口98的道路。在一些操作条件下，操作条件可能使得这样小的间隔不切实际。构成列队的车辆之间的间距D的示例性最佳尺寸是即使在列队加速和减速时也能在列队车辆之间将保持大体相同或稳定的间距尺寸。保持稳定间距的能力可能受到列队长度的限制。随着列队长度的延长，间距的稳定性可能会下降。间距D的大小或值在某些情况下可能会改变。间距D可能很大，例如，在车辆12、12A、12B在开放的道路上运行时的一个或多个车辆长度，并且可以在受限通行道路和受控的环形交叉路口上小至一米。对于车辆来说，间距D可以随这种车辆的长度而变化。间距D可以随着后面车辆的长度以及交通密度进一步变化，密度被定义为在开放道路以及受控的环形交叉路口中的单位距离的车辆数量。间距D可能随着车辆速度、车辆加速度、路面状况、特殊道路状况(例如警察局、建筑工人的存在、带激活信号的停下的校车以及送葬的队伍)以及特殊车辆状况(例如，具有加强的道路特权的紧急车辆(例如救护车、警车和消防车))而变化。间距D也可以增加以容纳幻影车辆的插入。或者，不能稳定地保持期望的间距尺寸可能导致列队长度受到限制。

当车辆12、12A、12B穿过可以在地图和导航数据文件62中建立或者替代地通过来自控制器16的信号向车辆12、12A、12A指示的地理围栏时，过程框84将车辆12、12A和12B置于车道切换模式中。地理围栏是由使用GPS或者射频识别(“RFID”)的计算机程序建立的虚拟地理障碍物。

示例性车道改变模式具有ECU 20确定哪个可用车道70、72最适合于主题车辆。一些道路可能提供两个以上的可用车道。如果只有一条可用车道，则可以绕过过程78。在过程78中，过程框86确定车辆12、12A、12B的适当车道。可用的两个车道70、72中的示例性车道偏好可以是用于左转的左车道70以及用于右转的右车道72，以及直行时的车道70或72。过程78然后移动到判定框88。当靠近环形交叉路口98、150时，车辆12和控制器16可以考虑在车道70和72之间进行选择的多个因素。这些因素可以包括车道道路68相对于环形交叉路口离开分支的位置，以及环形交叉路口中的圆形车道的数量。例如，当车辆的预期离开分支是在道路68进入环形交叉路口98之后的第一分支时，车道72可以相对于车道70是优选的以便于离开。当第一离开分支具有两个车道(例如，分支162、164)时，车道70和72中的每个可以是可接受的。作为另一示例，当车辆的预期离开分支需要停留在环形交叉路口98以用于稍后的离开时，则车道70可以相对于车道72是优选的。车道70的选择允许行驶到目标离开分支而不会阻碍在较早离开分支处离开的车辆或不必要地使在较早离开分支处离开的车辆减速。转向传感器42可以提供指示车辆的预期方向或角度的数据。来自传感器42的数据可以用于预测车辆12的未来位置，并且帮助车道70和72之间的选择。

对于图4A所示的示例，车辆12A的ECU20确定车辆12A应当在右车道72中。由于车辆12A处于左车道70，所以需要车道改变，如箭头76所示。这导致在判定框88中确定当前车道70不是目标车道72。具有否决定的判定框88移动到过程框90。

如图4B所示，过程框90产生幻影车辆12AP。幻影车辆可以由车辆12A产生。或者，车辆12AP可以响应于来自车辆12A以产生这样的幻影车辆的请求而由车辆12B产生。或者，当车辆12A将其预期路线传送给控制器16时，车辆12AP可由控制器16产生。过程78前进到过程框92。

过程框92执行从车道70到车道72的车道改变。如上所述，在图4C至4E中示出了用于执行车道改变的一个示例性过程。一经完成车道改变，过程78就移动到过程框94。

过程框94将控制权交给用于控制环形交叉路口中的车辆12A的环形交叉路口逻辑。过程78然后移动到结束框96并终止。环形交叉路口逻辑可以位于环形交叉路口模块64中。

环形交叉路口逻辑管理环形交叉路口中的多个车辆布置决定。例如，环形交叉路口逻辑可以：将车辆引导到例如内环形交叉路口圆形车道和外环形交叉路口圆形车道中的一个；确定环形交叉路口中的车辆之间的间距D，确定允许从分支车道进入圆形车道的车辆数量，以及引导车辆改变环形交叉路口内的车道。这种确定可以是基于以下因素：例如，环形交叉路口中的圆形车道的数量、环形交叉路口的直径、连接到圆形车道的分支的数量、分支中的车道数量、分支中车辆队伍的长度、以及任何非CACC车辆的存在和位置。环形交叉路口逻辑决定可以取决于由其他车辆12和控制器16传送的数据以及从其他车辆12和控制器16接收到的数据。环形交叉路口逻辑决定还可以取决于非CACC车辆的预期行为。通过在圆形车道中产生幻影车辆可以促进这种车道变化。下面在图9的环境中提供了一个示例。

当判定框88确定当前车道是目标车道时，过程78移动到过程框94。如上所述，过程框将控制交给环形交叉路口逻辑。过程78移动到结束框并终止。

在已经如此从车道70转到车道72的情况下，车辆12A和每个车道70、72的列队已经准备好进入环形交叉路口。

图6示出了具有围绕交通岛102的单个圆形车道100的示例性简单形式的环形交叉路口道98。示例性示出的车道具有右侧的前向移动交通，这在北美是常见的，然而，相同的概念可以用于左侧的前向移动交通，这在英国和日本是常见的。仅以第一分支104的整体示出第一分支104。第二分支106部分地从第一分支104逆时针方向示出。七个车辆12A至12G的集合在第一分支104中排队。由第一中括号108突出标示的四个车辆12H至12K的第二集合或列队沿着箭头110的方向在车道100中行进。

图6还示出了对于车辆12A至12G中的每个而投影到车道100中的一个幻影车辆。由括号112突出标示的前六个幻影车辆12AP、12BP、12CP、12DP、12EP、12FP被投影在由括号108突出显示的车辆12H、12I、12J、12K的列队的前面。分支104中的第七车辆12G将其幻影车辆12GP投影到括号108的列队的最后车辆12K的后面。

如上所述，尽管幻影车辆12AP至12GP被描述为分别由相应的实际车辆或硬件车辆12A至12G投影时，但幻影车辆可以交替地由十字路口控制器(图6中未示出)或者由其他车辆中的一个投影。

图7示出了实际车辆与其相应的幻影车辆的融合。车辆12A至12D与它们各自的幻影12AP至12EP融合。车辆12E正在与其幻影12EP融合。车辆12F即将开始与幻影车辆12FP融合。车辆12J正在离开环形交出路口98。幻影车辆12GP保留在车道100中位于车辆12K后面。车辆12K已经缩小了由于车辆12J离开而留下的间距。车辆12G可以继续跟踪幻影车辆12GP。一旦在车道100中，车辆就可以将间距D缩短至只有一米。车辆12G将在分支104中的让路线处停止，直到车辆12H、12I和12K已经过去。在那时，车辆12G将行进经过线114进入车道100，并与幻影车辆12GP融合。

图8提供存储在图6和图7的车辆12A至12K中的每个的ECU 20中的环形交叉路口过程116的示例性图示。ECU 20执行图8所示并且如图6和图7示出的步骤，如下所述。用于执行过程116的计算机程序，例如在车辆12A至12K中的任一个开始在道路上行驶时，或者在车辆12A至12K中的任何一个感测到它们正在靠近环形交叉路口时，在开始框118中被实例化。为了简化在过程116的描述，车辆12A至12K可以统称为车辆12。

过程116移动到判定框120。判定框120确定车辆12何时是处于或者靠近圆形车道100的入口的引导车辆，或者多个车辆(例如车辆列队)中的第一个车辆。圆形车道100的入口可以通过让路线114来建立。例如，车辆12A是引导车辆，并且车辆12B不是引导车辆，即使在车辆12A进入了圆形车道100之后。

当车辆12不是引导车辆时，过程116从判定框120移动到过程框122。过程框122引导车辆12在分支104中等待，直到紧邻前方的车辆(“下一个车辆”)在圆形车道100中创建其自身的幻影(“下一个幻影”)。例如，车辆12B将车辆12A识别为下一个车辆。过程116移动到过程框124。

过程框124保存下一个幻影。车辆12可以将下一个幻影的识别特性或特征保存在ECU 20中，以便于跟踪下一个幻影。过程116移动到过程框126。例如，车辆12B可以保存幻影车辆12AP或者幻影车辆12AP的识别特性或特征。

过程框126请求下一个车辆对创建对应于车辆12的新的幻影车辆(“新幻影”)的许可。例如，车辆12B可以请求车辆12A对创建幻影车辆12BP并将其置于车辆12A和12AP中的一个的后面的许可。

判定框128在过程框126之后。判定框126确定用于创建新幻影的请求何时已经被下一个车辆许可。当该请求未被许可时，假设已经存在在下一个幻影车辆的背后的阻碍车辆或幻影车辆，或者已经存在在已经发生了融合的情况下的下一个车辆。过程116移动到识别阻碍实体车辆或幻影车辆的过程框130。过程116然后循环回过程框126以请求新的“下一个车辆”对创建紧接着的新幻影的许可。如果请求再次未被许可，则过程116移动到下一个车辆直到该请求被许可。

例如，由于幻影车辆12FP紧随其后的是车辆12H，因此车辆12G可能不具有创建由12F许可的幻影的请求。同样地，车辆12H也不会许可该请求，因为其已经被跟随。最终，车辆12K许可车辆12G的请求。

当判定框128确定已经许可了创建幻影的请求时，过程116移动到过程框132。过程框132使得创建新幻影并将其置于许可的位置。例如，在车辆12B的情况下，幻影车辆12BP被创建并且被置于幻影车辆12AP之后的圆形车道100中。在车辆12G的情况下，幻影车辆12GP被创建并被置于车辆12K之后。过程116然后移动到过程框134。

过程框134引导新幻影以遵循环形交叉路口中的跟随请求。由于必须从下一车辆获得跟随下一个车辆或其幻影的许可，所以下一个车辆知道其任何这样的跟随者，包括真实车辆和幻影车辆。例如，车辆12GP将遵循引导其跟随车辆12K的请求。这样的请求可以来自车辆12K，或者替代地在控制器16是环形交叉路口十字路口的一部分时可以来自十字路口控制器16。

过程框136在过程框134之后。当车辆12与新幻影对齐时，过程框136使车辆12进入圆形车道100。车辆12与它的幻影(新幻影)融合。例如，车辆12F在图7中被示出与其幻影车辆12FP融合。过程116然后移动到结束框138并终止。

在框120中，当车辆12是引导车辆时，过程116移动到过程框140。过程框140在圆形车道100中的可用位置处创建引导幻影车辆。可用位置是幻影车辆与实际车辆12或另一幻影车辆没有重叠的位置。避免这样的重叠确保进入圆形车道100的车辆和与幻影融合的车辆之间没有碰撞。过程116然后移动到过程框134，并且如上所述进行。例如，当车辆12A处于让路线114时，它可以在不干扰车道100中的车辆12(无论是真实的还是幻影的)的任何点处将其幻影车辆12AP投影到车道100中。幻影车辆的一个优选位置靠近让路线114，以便允许车辆12A与幻影车辆12AP刚好超过线114融合，而不迫使车辆12A完全停止。

图9示出了示例多车道环形交叉路口十字路口，或者更简略地环形交叉路口150。如图所示的环形交叉路口150是示例控制器管理的十字路口。环形交叉路口150包括其中心处的交通岛152和围绕岛152的示例性多个双圆形车道，其中一条车道是内车道154，并且第二车道是外车道156。多条分支从车道154和156延伸，其中四个是分支的示例性数量。从图9的左下角开始，环形交叉路口150在顺时针方向上具有四个分支：第一分支158、第二分支160、第三分支162和第四分支164。第一和第三分支158、162被示出为两车道道路的相对部分，每个方向有一条车道。第二和第四分支160、164被示出了多车道公路的相对部分，其中分支164是分车道的公路。圆形车道156在分支162和160之间融合到圆形车道154中，用于附加的复杂化。

分支158-164中的车辆进入到内车道154和外车道156可以由包括集中控制算法并且经由DSRC系统或其他V2I方法与车辆12通信的十字路口控制器16来控制，或者通过结合到车辆12的环形交叉路口模块64中的分布式控制算法来控制。任一形式的控制算法确定哪些车辆从哪个分支进入哪个车道以及何时进入。

十字路口控制器16或车辆12的控制算法可以被配置为优先考虑系统的感知到的公平性，因为它们大体上使进入环形交叉路口150的队伍中的每个车辆的车辆等待时间相等。或者，控制算法可以强调效率以最大化通过环形交叉路口150的车辆流量，并且最大化在圆形车道154和156中的交通密度，尽管这样的效率可能迫使一些车辆(例如低交通流量分支上的车辆)比来自高交通流量分支的车辆等待长得多的一段时间。为了实现更高的通过量效率，车辆可以组织成列队，其中列队长度和列队中的车辆之间的间距被选择为管理通过环形交叉路口的交通流量。为了实现高效率，优选的是将算法设置在十字路口控制器16中以允许集中控制。或者，该算法可以通过建立最大可允许的等待时间来寻求折中这种目标。控制算法可以进一步调节流量以避免环形交叉路口150的交通堵塞。

控制算法可以使用多个幻影车辆来帮助车辆12通过环形交叉路口的操纵。例如，已知从分支158进入环形交叉路口50的车辆12在分支160处离开。可以产生三个幻影车辆，以便车辆12进入、途径和离开环形交叉路口150的圆形车道154和156。可以在外车道156中产生第一幻影车辆，并且可以在内车道154中产生第二幻影车辆以及在外车道156中产生的第三幻影车辆。进入车辆12首先在车道156中与其第一幻影车辆相融合。为了过渡到内车道154，车辆12与其第二幻影车辆相融合。预期在分支160处离开，车辆12在外车道156处与其第三幻影车辆融合。车辆12然后被定位成通过分支160离开。

幻影车辆可以可选地用于将车辆从分支引导到圆形车道中并且最终途径环形路口150，以及用于延迟车辆进入圆形车道。

幻影引导车辆可以设置或投影在分支中的车辆队伍的前面。第二幻影引导车辆可以插入超过特定长度(例如6辆或更多车辆)的队列或队伍中以分解队列。第二幻影引导车辆划分或分割一行车辆，以实现十字路口150的最大车辆吞吐量150。

来自分支158的右车道的第一示例幻影引导车辆12LPA将跟随车辆12A引导朝向分支164并引导至其上。第二示例幻影引导车辆12LPB与车辆12B一起在分支158的右车道中等待。

来自分支158的左车道的第三示例幻影引导车辆12LPC响应于由控制器16选择的车道154而将跟随车辆12C引导到车道154中。第一替代示例幻影引导车辆12LPC'将跟随车辆12C引导到车道156中。第二替代示例幻影引导车辆12LPC”将跟随车辆12C引导到分支164的左车道。根据车辆12C中的每个的最终目的地，控制器16可以仅建立幻影引导车辆12LPC、12LPC'和12LPC”中的一个或者可以替代地选择12LPC、12LPC'和12LPC”中的两个或更多个以用于生成，其中某些车辆12C在指定的幻影引导车辆之后。

来自分支160、162和164的车辆的行为类似于来自分支158的车辆的上述描述。

图10提供了可以由十字路口控制器16存储在图9的车辆12中的每个的ECU 20中的环形交叉路口过程170的示例性图示。十字路口控制器16可以执行图10所示并且如图9中示出的步骤，如下所述。用于执行过程170的计算机程序在开始框172中被实例化，例如当车辆12中的任一个靠近环形交叉路口150时。为了简化在过程170中的描述，图9中的所有车辆可以被统称为车辆12。

过程170移动到过程框174。过程框174在每个分支的每个车道的让路线处将幻影车辆置于每个分支车道中。作为示例，幻影车辆12LPA和12LPC最初位于分支158中在让路线(未示出)处。车辆12A和12C分别排在幻影车辆12LPA和12LPC的后面。

过程170移动或进行到过程框176。在过程框176中，为每个车辆识别和选择将由每个靠近环形交叉路口的车辆使用的分支和圆形车道中的每个中的车道。在图9的示例中，已经为每个车辆12选择了环形交叉路口150中的车道。在车道选择中要考虑的一个因素可以是车辆的预期离开分支。在第一个可用分支处离开的车辆往往被置于右车道中。在后面的分支离开的车辆可能被置于左车道中。车辆12LPA、12A、12LPB和12B正在离开而进入分支164。所有这些都已经选择了分支158的右车道，并且已经选择了外圆形车道156以及已经选择了分支164的右车道。车辆12LPC和12C已经选择了分支158的左车道，并且已经选择了内车道154。这样的选择可能在车辆12正在靠近环形交叉路口150并且在车辆12排队之前发生。

过程框176之后是过程框178。框178引导车辆在所选择的分支车道中排队。接下来，当队列的长度达到极限(超过该极限时，进入圆形车道可能变得困难并且导致延迟)时，过程框180将第二幻影引导车辆插入到队伍中。在确定要插入引导车辆的位置时，会考虑多个因素。在图9的示例中，幻影车辆12LPB和12LPD被插入到分支158的右车道和左车道的队伍中，以将车辆串分隔成更可管理的长度。

可以基于已知的排队方法来选择在确定在何处放置幻影引导车辆以及环形交叉路口98内相关联的列队长度时可以考虑的因素或数据值，并且这些因素或数据值可以包括例如在环形交叉路口模块64的环境中所讨论的因素、到达速率(即，即将到来的车辆到分支158、160、162、164的速度)、队伍中车辆的速度、车辆之间的间距、车辆的相对到达时间、到达间隔时间(即到达分配)、服务时间分布(即通过环形交叉路口98的时间段)、系统容量(即，一次可以处于环形交叉路口98中的最大车辆数)、车辆和即将进入的车辆的总数(即，圆形车道154、156和分支中的车辆数量的瞬时计数)；以及通过规则或服务规则(例如，先到先通过)。服务规则可以是一个并不总是实现的目标，就像在第二到达的车辆在第一到达的车辆之后进入圆形车道但是更早地离开圆形车道，原因在于第一到达的车辆在更远的分支处离开。当车辆12从不同的分支进入环形交叉路口98并通过环形交叉路口98时，将应用包括服务规则的排队方法，并且结果可以作为引导信号以及替代地作为幻影车辆和产生幻影车辆的信号通过DSRC系统基础设施被传送到车辆12。

过程170然后移动到判定框182。判定框182确定第一实际车辆或者非幻影车辆是否已经在队列中等待超过预定时间段，并且队伍是否已经达到预定长度。如果没有，则过程170循环回到过程框178，并且车辆保持在分支车道中，而更多的车辆被允许在非幻影车辆后面聚集。当非幻影车辆等待超过预定时间段或者队伍已经达到预定长度时，则过程170移动到过程框184，并且引导列队被移动到在下一个可用空间中所选择的车道。这在图9中示出，其中车辆12LPA和12A在车道156中，以及车辆12LPC和12C在车道154中。

接下来，过程170移动到过程框186，其将车辆引导到离开兼容的车道中。这在图9中通过将车辆12LPA、12A、12LPB和12B置于右车道中以离开而进入分支164，并且通过将车辆12LPC、12C、12LPD和12D置于左车道中以离开而进入稍后的分支160和162来示出。过程188引导车辆12完成它们的离开。过程170然后移动到结束框190并终止。

结论

已经公开了用于引导具有传感器的车辆通过环形交叉路口的示例系统和方法。

如本文所使用的，副词“大体上”是指形状、结构、测量、数量、时间等可能偏离精确描述的几何形状、距离、测量、数量、时间等，原因在于在材料、加工、制造、数据传输、计算速度等方面的缺陷。

关于在本说明书中对ECU的引用，诸如本文讨论的那些的计算设备通常各自包括可由一个或多个计算设备(诸如上述那些)执行并且用于执行上述过程的框或步骤的指令。例如，上面讨论的过程框被体现为计算机可执行指令。

通常，所描述的计算系统和/或设备可以采用任意数量的计算机操作系统，包括但决不限于各种版本和/或各种变体的福特同步(Ford

)操作系统、应用程序链接(AppLink)/智能设备链接中间件、微软

操作系统、微软

操作系统、Unix操作系统(例如由加利福尼亚州的红木海岸甲骨文公司发行的

操作系统)、由纽约阿蒙克IBM发行的AIX UNIX系统、Linux操作系统、由加利福尼亚州的苹果公司发行的Mac OS X以及iOS操作系统、由加拿大滑铁卢RIM公司发行的黑莓OS以及由谷歌公司和开放手机联盟开发的Android操作系统、或者由QNX软件系统提供的

信息娱乐平台。计算设备的示例包括但不限于车载计算机、计算机工作站、服务器、桌面、笔记本电脑、便携式电脑或掌上电脑或一些其他的计算系统和/或设备。

计算设备通常包括计算机可执行指令，其中指令可以由一个或多个例如上面列出的计算设备执行。计算机可执行指令可以由使用多种编程语言和/或技术创建的计算机程序进行编译或解释，这些编程语言和/或技术包括但不限于单独地或组合的Java^TM、C、C++、Matlab、Simulink、Stateflow、Visual Basic、Java Script、Perl、HTML等。这些应用程序中的一些可能会在虚拟机(如Java虚拟机、Dalvik虚拟机等)上进行编译和执行。通常，处理器(例如，微处理器)例如从存储器、计算机可读介质等接收指令，并执行这些指令，从而执行一个或多个过程，包括本文所述的一个或多个过程。可以使用各种计算机可读介质来存储和发送这样的指令和其他数据。计算设备中的文件通常是存储在诸如存储介质、随机存取存储器等的计算机可读介质上的数据的集合。

计算机可读介质(也简称为处理器可读介质)包括任意非暂时性(例如有形的)的参与提供数据(例如指令)的介质，该数据可以由计算机(例如计算机处理器)读取。这样的介质可以采用多种形式，包括但不限于非易失性介质和易失性介质。非易失性介质可以包括例如光盘或磁盘或其他永久性存储器。易失性介质可以包括例如典型地构成主存储器的动态随机存取存储器(DRAM)。这样的指令可以通过一种或多种传输介质，包括同轴线缆、铜线和光纤，包括内部包含耦接于计算机处理器的系统总线线缆。计算机可读介质的常规形式包括，如软盘、柔性盘、硬盘、磁盘、任何其他磁性介质、CD-ROM、DVD、任何其他光学介质、穿孔卡片、纸带、具有孔图案的任何其他物理介质、RAM(随机存取存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、FLASH EEPROM(闪速电可擦除可编程只读存储器)、任何其他存储器芯片或盒，或者任何其他计算机可读取的介质。

数据库、数据仓库或本发明所公开的其他数据存储可以包括用于存储、访问和检索各种数据的各种机构，该数据包括分层数据库、系统文件的文件组、具有专有格式应用程序的应用数据库、关系数据库管理系统(RDBMS)等。每一个这样的数据库存储通常包括在采用了例如上述之一的计算机操作系统的计算设备内，并且通过网络以任意一种或多种方式被访问。文件系统可以从计算机操作系统访问，并且包括以多种形式存储的文件。除了用于创建、存储、编辑、执行存储程序的语言，RDBMS通常采用结构化查询语言(SQL)，例如前面所述的PL/SQL语言。

在一些示例中，系统元件可以是在一个或多个计算设备(例如服务器、私人电脑等)上实施的计算机可读指令(例如软件)，该指令存储在与此相关(例如盘、存储器等)的计算机可读介质上。计算机程序产品可以包括这样存储于计算机可读介质用于实施上述功能的指令。

关于这里所述的媒介、过程、系统、方法、启发式等，应理解的是虽然这样的过程等的步骤描述为按照一定的顺序排列发生，但这样的过程可以采用以这里描述的顺序之外的顺序完成的描述的步骤实施操作。进一步应该理解的是，某些步骤可以同时执行，可以添加其他步骤，或者可以省略这里所述的某些步骤。换言之，这里的过程的描述提供用于说明某些实施例的目的，并且不应该以任何方式解释为限制要求保护的发明。

相应地，应理解的是上面的描述的目的是说明而不是限制。在阅读上面的描述时，除了提供的示例外许多实施例和应用都是显而易见的。本发明的范围应参照所附权利要求以及与权利要求所要求的权利等效的全部范围而确定，而不是参照上面的说明而确定。可以预期的是这里所讨论的技术将出现进一步的发展，并且所公开的系统和方法将可以结合到这样的进一步的实施例中。总之，应理解的是本发明能够进行修正和变化。

在权利要求中所使用的所有术语旨在给予其最宽泛的合理的解释以及应被本领域的技术人员理解为其最常用的意思，除非在这里做出了明确的相反的引导。特别地，单数冠词“一”、“该”、“所述”等的使用应该理解为表述一个或多个所示元件，除非作出了与此相反的明确限制。

Claims

1.一种控制自主车辆的方法，所述方法包含以下步骤：

将第一幻影车辆投影到与第一自主车辆相关联的环形交叉路口的分支和圆形车道中的一个，其中所述第一幻影车辆用作所述第一自主车辆的位置标志符；

创建多个幻影车辆，其中所述第一幻影车辆位于所述分支的让路线处；

使到达所述分支的车辆在所述第一幻影车辆的后面排队以形成列队；

当一经预测到与迎面而来的车辆没有碰撞时，就使所述第一自主车辆进入所述圆形车道；和

使所述第一自主车辆离开所述环形交叉路口。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包含将所述第一自主车辆融合到所述第一幻影车辆的步骤。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包含：

将所述第一幻影车辆投影到所述圆形车道中；和

在所述圆形车道中将所述第一自主车辆与所述第一幻影车辆融合。

4.根据权利要求3所述的方法，进一步包含：仅在接收到创建幻影所针对的车辆前方的车辆的许可之后才创建所述第一幻影车辆。

5.根据权利要求4所述的方法，进一步包含：当所述环形交叉路口具有多个圆形车道和多个分支车道时，选择所述第一自主车辆用于进入的分支车道并且使所述第一自主车辆进入所述所选择的分支车道的步骤。

6.根据权利要求5所述的方法，进一步包含使所述车辆从所述环形分叉路口的第一分支进入所述环形交叉路口并且使所述车辆在所述环形交叉路口的第二分支处离开的步骤。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步包含当所述列队中的所述车辆中的一个已经在所述圆形车道的所述分支中超过预定时间段时使所述列队离开所述分支的步骤。

8.根据权利要求7所述的方法，进一步包含当所述列队中的所述车辆中的一个已经在所述圆形车道的所述分支中超过预定时间段时使所述列队离开所述分支的步骤。

9.根据权利要求8所述的方法，进一步包含要求所述列队中的所述车辆保持所述车辆之间的距离小于一个车辆长度的步骤。

10.根据权利要求6所述的方法，其中所述环形交叉路口具有多个圆形车道，并且所述方法进一步包含使所述第一幻影车辆引导所述列队从所述分支进入所选择的圆形车道的步骤。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包含当所述列队中的所述车辆中的一个已经在所述所选择的圆形车道的所述分支中超过预定时间段时使所述列队离开所述分支的步骤。

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包含要求所述列队中的所述车辆保持所述车辆之间的距离小于一个车辆长度的步骤。

13.一种计算设备，所述计算设备连接到传感器并且被编程为执行权利要求1-12中任一项所述的方法。

14.一种计算设备，所述计算设备连接到传感器并且包含存储可由计算机处理器执行以执行权利要求1-12中任一项所述的方法的指令的计算机可读介质。

15.一种系统，所述系统包含包括处理器和存储器的计算设备，所述存储器存储可由所述处理器执行以进行以下操作的指令：

使所述第一自主车辆离开所述环形交叉路口。