CN108629442A - 多模式运输规划和调度 - Google Patents

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CN108629442A CN201810217411.4A CN201810217411A CN108629442A CN 108629442 A CN108629442 A CN 108629442A CN 201810217411 A CN201810217411 A CN 201810217411A CN 108629442 A CN108629442 A CN 108629442A
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Abstract

提供了一种多模式运输系统和方法，其中调度程序服务(SS)产生包括运输支线列表的初始运输调度(TS)，其中在初始调度的搭乘时间(ISPUT)经由自主车辆(AV)在一条或多条运输支线上从初始调度的搭乘位置(ISPUL)运输。SS监视对初始TS的任何改变，且如果检测到任何变化，那么基于这些变化来更新初始TS以产生当前TS，该当前TS包括用于运输支线的当前调度的搭乘时间(CSPUT)和当前调度的搭乘位置(CSPUL)。CSPUT/CSPUL可与ISPUT/ISPUL相同或不同，这取决于ISPUT/ISPUL是否发生了变化。可从AV车队中选择AV并自动控制该AV到达CSPUL以在CSPUT搭乘乘客。

Description

多模式运输规划和调度
技术领域
本文描述的主题的实施例总体上涉及运输系统。更具体地，本主题的实施例涉及在多模式运输系统中的自主车辆进行的自动化派遣，该多模式运输系统调度在起始位置与目的地位置之间的乘客的不同运输模式。
背景技术
自主车辆是能够感测其环境并且以很少或不需要用户输入进行导航的车辆。自主车辆使用诸如雷达、激光雷达、图像传感器等感测装置来感测其环境。自主车辆进一步使用来自全球定位系统(GPS)技术、导航系统、车对车通信、车对基础设施技术和/或线控驱动系统的信息来导航车辆。
车辆自动化已经被分类为从零(对应于全人为控制的非自动化)至五(对应于无人为控制的全自动化)的范围中的数值等级。各种自动驾驶员辅助系统(诸如巡航控制、自适应巡航控制以及驻车辅助系统)对应于较低自动化等级，而真正的“无人驾驶”车辆对应于较高自动化等级。
期望提供一种可协调不同运输模式的调度以在起始位置与目的地位置之间运输乘客的系统。例如，使用汽车、公共汽车、地铁、火车、轮船、渡轮、飞机等可协调沿着路线行进的系统将是非常理想的。作为这种系统的一部分，使用自主车辆来运输乘客将是理想的，因为它们可用于在其它运输模式之间运输路线的某些支线上的乘客。例如，乘客可能期望经由地铁和渡轮行进至他们的最终目的地。使用自主车辆将乘客从起始位置运输至地铁且然后从地铁运输至渡轮码头将简化行进，且如果存在用于协调在沿着路线的各个搭乘位置处派遣自主车辆的系统，那么将是理想的。
因此，期望提供可调度自主车辆的派遣作为行进计划的一部分使得当乘客到达沿着路线的特定位置时存在自主车辆使得乘客不必等待的系统和方法。同时，如果这种系统和方法可在行进期间乘客的行进计划改变时自动调整派遣调度，那么将是理想的。另外，从以下结合附图和前面的技术领域及背景技术进行的详细描述和所附权利要求书中将更清楚地明白本发明的其它理想特征和特性。
发明内容
提供了一种用于控制自主车辆的派遣使得自主车辆到达调度的搭乘位置的多模式运输系统和方法。调度程序服务基于选定路线选项为乘客产生初始运输调度。初始运输调度包括沿着起始位置与目的地位置之间的选定路线的运输支线列表。最初调度乘客在初始调度搭乘时间经由自主车辆在至少一条运输支线上从初始调度的搭乘位置运输。
调度程序服务将初始运输调度传送给乘客的用户装置和派遣控制器，并且监视初始运输调度的任何变化。当检测到初始运输调度的变化时，调度程序服务基于这些变化来更新初始运输调度以产生当前运输调度。当前运输调度包括用于利用自主车辆来运输乘客的至少一条运输支线的当前计划的搭乘时间和当前计划的搭乘位置。
派遣控制器可从已被确定在范围内的自主车辆队伍中选择第一自主车辆在运输支线上运输乘客。派遣控制器产生派遣指令并且将派遣指令发送至第一自主车辆。派遣指令可包括用于至少一条运输支线的当前调度的搭乘位置和第一自主车辆必须位于当前调度的搭乘位置处的当前调度的搭乘时间。当前计划的搭乘时间在初始调度的搭乘时间没有变化时可与初始计划的搭乘时间相同，或在初始调度的搭乘时间存在变化时与初始计划的搭乘时间不同。类似地，当前计划的搭乘位置在初始调度的搭乘位置没有变化时可与初始计划的搭乘位置相同，或在初始调度的搭乘位置存在变化时与初始计划的搭乘位置不同。
第一自主车辆然后可基于派遣指令自动控制以到达当前调度的搭乘位置以搭乘乘客沿着至少一条运输支线运输。
提供本发明内容以依简化形式引入将在以下详细描述中进一步描述的一些概念。本发明内容不旨在确定所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不旨在用作确定所要求保护的主题的范围的辅助手段。
附图说明
下文将结合以下附图描述示例性实施例，其中相同标号表示相同元件，且其中：
图1是说明根据各种实施例配置的自主车辆的功能框图；
图2是说明根据各种实施例的包括图1的至少一个自主车辆的运输系统的功能框图；
图3是说明根据各种实施例的用于在起始位置与目的地位置之间的路线上调度乘客的运输的运输系统的示例性实施例的功能框图；
图4是说明适用于图1中所示的自主车辆的控制器的示例性实施例的功能框图；
图5是根据各种实施例的运行运输调度应用程序的用户装置的示例性实施例的框图；且
图6是说明根据各种实施例的多模式运输方法的流程图。
具体实施方式
以下详细描述本质上仅仅是示例性的，并且不旨在限制应用和用途。另外，不存在被任何前述的技术领域、背景、摘要或以下详细描述中提出的任何明确的或暗示的理论约束的意图。如本文所使用，术语模块是指个别或呈任何组合的任何硬件、软件、固件、电子控制部件、处理逻辑和/或处理器装置，包括但不限于：专用集成电路(ASIC)、电子电路、处理器(共享、专用或成组)和执行一个或多个软件或固件程序的存储器、组合逻辑电路和/或提供所述功能性的其它合适部件。
本公开的实施例在本文可以依据功能和/或逻辑块部件和各个处理步骤来描述。应当明白的是，这些块部件可以由配置成执行指定功能的任何数量的硬件、软件和/或固件部件来实施。例如，本公开的实施例可以采用各种集成电路部件(例如，存储器元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查找表等，其可以在一个或多个微处理器或其它控制装置的控制下实行多种功能)。另外，本领域技术人员将明白的是，本公开的实施例可以结合任何数量的系统来实践，且本文所述的系统仅仅是本公开的一个示例性实施例。
为了简明起见，本文可以不详细描述与信号处理、数字传输、信令、控制以及该系统(和该系统的单个操作部件)的其它功能方面有关的常规技术。另外，本文所包含的各个图式中所示的连接线旨在表示各个元件之间的示例性功能关系和/或物理联接。应当注意的是，在本公开的实施例中可以存在许多替代或附加的功能关系或物理连接。
所公开的实施例涉及用于动态调度自主车辆的派遣的系统和方法。在一个实施例中，自主车辆的派遣可被调度为多模式运输系统的一部分，该多模式运输系统沿着搭乘位置与目的地位置之间的路线包括不同的运输选项。所公开的实施例可通过当乘客在起始位置与目的地位置之间行进时使用自主车辆结合其它运输模式来协调乘客的行进计划来为乘客提供优化的行进体验。该系统考虑用户偏好以实时自动调度运输计划。该系统还可自动地对乘客调度的变化作出调整。
在一个实施例中，乘客识别起始位置和目的地位置以及可能的期望运输模式(例如，自主车辆、公共汽车、地铁、火车、轮船、渡轮、飞机等)。
系统根据需要调度自主车辆，使得自主车辆可用于与现有运输基础设施的调度相匹配。该系统控制自主车辆的派遣，使得在沿着该路线的一个或多个位置处搭乘乘客(例如，自主车辆将被调度为使得其在火车到达火车站搭乘乘客的同时到达)。例如，第一自主车辆将乘客从家中带至火车站，乘客乘火车至车站，且第二自主车辆将乘客从火车站带至最终目的地。
在一些实施例中，乘客的运输调度可被调整以考虑调度的变化(例如，如果火车晚点，那么搭乘乘客的自主车辆可被派遣给另一个乘客，且新的自主车辆可稍后被派遣来搭乘乘客)。自主车辆的派遣可对乘客行进调度的变化作出动态调整，使得当乘客到达时自主车辆仍在特定位置，即使乘客调度发生变化。因而，当他/她的调度在沿着路线行进的同时发生改变时，自主车辆不会浪费时间等待乘客到达。如果到达时间的变化很大，那么可派遣新的自主车辆使得原先调度的自主车辆可被派遣给另一个乘客。
参考图1，根据各种实施例，总体上以100示出的控制系统与车辆10相关联。通常，控制系统100适当地被配置为根据需要以自主方式操作车辆10。
图1是说明根据各种实施例配置的自主车辆10的功能框图。如图1中所描绘，车辆10通常包括底盘12、车身14、前轮16和后轮18。车身14被布置在底盘12上并且基本上包围车辆10的其它部件。车身14和底盘12可共同形成框架。车轮16、18各自靠近车身14的相应拐角旋转地联接至底盘12。
在各种实施例中，车辆10是自主车辆且控制系统100被结合至自主车辆10(以下称为自主车辆10)中。自主车辆10例如是被自动控制以将乘客从一个位置运送至另一个位置的车辆。在所说明的实施例中，车辆10被描绘为乘用车，但是应该明白的是，也可使用包括摩托车、卡车、运动型多用途车辆(SUV)、休闲车辆(RV)、船舶、飞机等任何其它车辆。在示例性实施例中，自主车辆10是所谓的四级或五级自动化系统。四级系统指示“高度自动化”，其指代自动驾驶系统在动态驾驶任务的所有方面的驾驶模式所特有的性能，即使人类驾驶员对干预请求没有做出适当响应。五级系统指示“全自动化”，其指代自动驾驶系统在可由人类驾驶员管理的所有道路和环境条件下在的动态驾驶任务的所有方面的全面性能。
如所示，自主车辆10通常包括推进系统20、变速器系统22、转向系统24、制动系统26、传感器系统28、致动器系统30、至少一个数据存储装置32、至少一个控制器34和通信系统36。推进系统20在各种实施例中可包括内燃机、诸如牵引电动机等电机和/或燃料电池推进系统。变速器系统22被配置为根据可选速比将来自推进系统20的动力传输至车轮16、18。根据各种实施例，变速器系统22可包括分级传动比自动变速器、无级变速器或其它适当的变速器。制动系统26被配置为向车轮16、18提供制动转矩。在各种实施例中，制动系统26可包括摩擦制动器、线控制动器、诸如电机等再生制动系统，和/或其它适当的制动系统。转向系统24影响车轮16、18的位置。虽然为了说明目的而被描绘为包括方向盘，但是在本公开的范围内设想的一些实施例中，转向系统24可不包括方向盘。
传感器系统28包括感测自主车辆10的外部环境和/或内部环境的可观察状况的一个或多个感测装置40a至40n。感测装置40a至40n可包括但不限于雷达、激光雷达、全球定位系统、光学相机、热像仪、超声波传感器和/或其它传感器。致动器系统30包括一个或多个致动器装置42a至42n，其控制一个或多个车辆特征，诸如但不限于推进系统20、变速器系统22、转向系统24和制动系统26。在各种实施例中，车辆特征可进一步包括内部和/或外部车辆特征，诸如但不限于各种车门、行李箱，以及诸如无线电、音乐、照明等(未编号)舱室特征。
通信系统36被配置为向和从其它实体48(诸如但不限于其它车辆(“V2V”通信)、基础设施(“V2I”通信)、远程系统和/或个人装置(关于图2更详细地描述))无线地传送信息。在示例性实施例中，通信系统36是被配置为经由使用IEEE802.11标准的无线局域网(WLAN)或通过使用蜂窝数据通信来进行通信的通信系统。然而，诸如专用短程通信(DSRC)信道等附加或替代通信方法也被认为在本公开的范围内。DSRC信道是指专门为汽车使用而设计的单向或双向短程至中程无线通信信道，以及对应的一组协议和标准。
数据存储装置32存储用于自动控制自主车辆10的数据。在各种实施例中，数据存储装置32存储可导航环境的限定地图。在各种实施例中，限定地图可由远程系统预定义并且从远程系统获取(关于图2进一步详细描述)。例如，限定地图可由远程系统组装并且(以无线方式和/或以有线方式)传送至自主车辆10并存储在数据存储装置32中。如将明白的是，数据存储装置32可为控制器34的一部分，与控制器34分开，或作为控制器34的一部分以及单独系统的一部分。在某些实施例中，数据存储装置32存储和更新附加信息，这可在下面更详细地描述。
控制器34包括至少一个处理器44和计算机可读存储装置或介质46。处理器44可为任何定制的或商业上可用的处理器、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、与控制模块34相关联的若干处理器中的辅助处理器、基于半导体的微处理器(呈微芯片或芯片集的形式)、宏处理器、它们的任何组合或通常用于执行指令的任何装置。计算机可读存储装置或介质46可包括例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和保活存储器(KAM)中的易失性和非易失性存储器。KAM是一种持久或非易失性存储器，其可在处理器44断电时用于存储各种操作变量。计算机可读存储装置或介质46可使用诸如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电PROM)、EEPROM(电可擦除PROM)、闪速存储器或能够存储数据的任何其它电动、磁性、光学或组合存储器装置的许多已知存储器中的任何一种来实施，其中的某些数据表示由控制器34用于控制自主车辆10的可执行指令。
指令可包括一个或多个单独的程序，每个程序包括用于实施逻辑功能的可执行指令的有序列表。指令在由处理器44执行时接收并处理来自传感器系统28的信号，执行用于自动控制自主车辆10的部件的逻辑、计算、方法和/或算法，并且产生控制信号给致动器系统30以基于逻辑、计算、方法和/或算法来自动地控制自主车辆10的部件。虽然图1中仅示出了一个控制器34，但是自主车辆10的实施例可包括通过任何合适的通信介质或通信介质的组合进行通信并且协作以处理传感器信号、执行逻辑、计算、方法和/或算法且产生控制信号以自动控制自主车辆10的特征的任意数量的控制器34。
在各种实施例中，关于图1描述的自主车辆10可适用于在某个地理区域(例如，城市、县城、学校或商业园区、复合式购物中心等)中的运输系统的背景下使用或可只需由远程系统管理。例如，自主车辆10可用作多模式运输系统的一部分。
图2是说明根据各种实施例的包括类似于图1的一个或多个自主车辆10a……10n的多模式运输系统50的功能框图。多模式运输系统50包括自主车辆运输系统52，其包括作为车队的一部分的一个或多个自主车辆(AV)10a……10n(如上面参考图1所述)或以其它方式与其相关联。多模式运输系统50还包括提供如下面将要解释的不同运输模式的一个或多个其它运输系统。多模式运输系统50还包括一个或多个用户装置54，其经由通信网络56与自主车辆10和/或自主车辆运输系统52通信。多模式运输系统50还包括由自主车辆运输系统52、用户装置54、自主车辆10利用的无线载波系统60、陆地通信系统62、卫星通信系统64和路线导航系统66以及执行本文描述的各种功能的其它运输系统68。多模式运输系统50使用诸如GPS系统等位置确定技术或方法来监视乘客的用户装置54、自主车辆10的位置以及其它运输系统68的其它运输模式，使得可在任何给定时间确定乘客和自主车辆的相应位置。
多模式运输系统50可包括任何数量的自主车辆10。自主车辆运输系统52管理自主车辆10的派遣、路线安排和操作作为乘客的运输调度，该自主车辆运输系统包括一种或多种其它运输模式(例如，公共汽车、火车、地铁、渡轮、火车、飞机等)。例如，自主车辆运输系统52基于其它运输系统的到达/离开调度和操作状态来控制自主车辆的派遣。自主车辆10可被自动控制以将乘客从一个位置运送至另一个位置。
通信网络56根据需要支持在由操作环境50支持的装置、系统和部件之间(例如，经由有形的通信链路和/或无线通信链路)的通信。例如，通信网络56可包括无线载波系统60，诸如蜂窝电话系统，其包括多个手机信号塔(未示出)、一个或多个移动交换中心(MSC)(未示出)以及将无线载波系统60与陆地通信系统62连接所需要的任何其它联网部件。每个手机信号塔均包括发送和接收天线以及基站，其中来自不同手机信号塔的基站直接或经由诸如基站控制器等中间设备连接至MSC。无线载波系统60可实施任何合适的通信技术，包括(例如)诸如CDMA(例如，CDMA2000)、LTE(例如，4G LTE或5G LTE)、GSM/GPRS或其它当前或正涌现的无线技术等数字技术。其它手机信号塔/基站/MSC布置是可能的并且可结合无线载波系统60使用。例如，基站和手机信号塔可共同位于相同站点处或它们可远离彼此，每个基站可负责单个手机信号塔或单个基站可服务于各个手机信号塔，且各个基站可联接至单个MSC，这里仅列举几种可能布置。
除包括无线载波系统60外，可包括呈卫星通信系统64的形式的第二无线载波系统来提供与自主车辆10a至10n进行的单向或双向通信。这可使用一个或多个通信卫星(未示出)和上行链路传输站(未示出)来进行。单向通信可包括(例如)卫星无线电服务，其中节目内容(新闻、音乐等)是由传输站接收、封装上传并且然后发送至卫星，从而向用户广播该节目。双向通信可包括(例如)使用卫星以在车辆10与站之间中继电话通信的卫星电话服务。除了或代替无线载波系统60，可利用卫星电话。
可进一步包括陆地通信系统62，其为连接至一个或多个陆线电话的常规陆基电信网络并且将无线载波系统60连接至远程运输系统52。例如，陆地通信系统62可包括诸如用于提供硬接线电话、分组交换数据通信和因特网基础设施的公共交换电话网(PSTN)。一段或多段陆地通信系统62可通过使用标准有线网络、光纤或其它光学网络、电缆网络、电力线、其它无线网络(诸如无线局域网(WLAN))或提供宽带无线存取(BWA)的网络或其任何组合来实施。另外，自主车辆运输系统52不需要经由陆地通信系统62连接，反而可包括无线电话设备使得其可直接与无线网络(诸如无线载波系统60)通信。
虽然在图2中仅示出了一个用户装置54，但是运输系统50的实施例可支持任意数量的用户装置54，包括由一个人拥有、操作或以其它方式使用的多个用户装置54。由系统50支持的每个用户装置54可使用任何合适的硬件平台来实施。就此而言，用户装置54可以任何常见外观尺寸来实现，包括但不限于：台式计算机；移动计算机(例如，平板电脑、膝上型计算机或上网本计算机)；智能电话；视频游戏装置；数字媒体播放器；一件家庭娱乐设备；数码相机或视频摄影机；可穿戴计算装置(例如，智能手表、智能眼镜、智能服装)；等。由系统50支持的每个用户装置54被实现为具有实行本文描述的各种技术和方法所需的硬件、软件、固件和/或处理逻辑的计算机实施的或基于计算机的装置。例如，用户装置54包括可编程装置形式的微处理器，该微处理器包括存储在内部存储器结构中并且被施加来接收二进制输入以创建二进制输出的一个或多个指令。在一些实施例中，用户装置54包括能够接收GPS卫星信号并且基于那些信号产生GPS坐标的GPS模块。在其它实施例中，用户装置54包括蜂窝通信功能性使得该装置通过通信网络56使用一个或多个蜂窝通信协议(如本文所讨论)实行语音和/或数据通信。在各种实施例中，用户装置54包括可视化显示器，诸如触摸屏图形显示器或其它显示器。
自主车辆运输系统52包括一个或多个后端服务器系统，该后端服务器系统可为基于云的、基于网络的或驻留在由自主车辆运输系统52服务的特定校园或地理位置。自主车辆运输系统52可由至少一个现场顾问、至少一个自动顾问或它们的组合来人工操作。自主车辆运输系统52可与用户装置54和自主车辆10a……10n进行通信以调度乘车、派遣自主车辆10a……10n、提供运输状态通知、提供行进指令等。在各种实施例中，自主车辆运输系统52存储诸如用户认证信息、车辆标识符、简档记录、生物测量数据、行为模式和其它相关用户信息等帐户信息。
根据典型的用例工作流程，自主车辆运输系统52的注册用户可经由用户装置54创建乘车请求。乘车请求通常将指示乘客的期望起始位置(例如，基于他们当前的GPS位置)、他们的最终目的地位置以及出发时间。自主车辆运输系统52接收乘车请求、处理该请求，并且在指定的搭乘地点且在适当的时间派遣自主车辆10a至10n中的选定车辆来搭乘乘客(当一个车辆可用时和如果一个车辆可用)。自主车辆运输系统52还可产生并向用户装置54发送适当配置的确认消息或通知，以使乘客知道车辆正在途中。
根据所公开的实施例，修改该常规用案以提供多模式运输系统50。为了进一步解释，除了自主车辆运输系统52之外，多模式运输系统50还包括由图2的框68共同说明的多个其它运输系统。其它运输系统68提供不同的运输模式，并且可包括可用于结合一个或多个自主车辆10沿着路线运输乘客的任何类型的运输系统。在没有限制的情况下，运输系统的其它示例可包括诸如公共汽车系统、火车系统、地铁系统、空中运输系统(例如，商用飞机或直升机)、水上运输系统(例如，渡轮、水上出租车、旅游轮船等)等运输系统。根据所公开的实施例，作为多模式运输系统的一部分，这些不同的运输系统的任何组合均可用于运输乘客。
每个运输系统68可由不同实体控制和管理，并且通常将设定他们自己的运输调度或控制乘客的乘坐调度。除其它外，许多运输系统将公布调度，这些调度包括关于其车辆何时被调度在某些路线上行进的信息。该信息将包括某些地点处的到达时间、某些地点的出发时间等。另外，许多运输系统提供可实时在线发布该信息的服务。该方法的优点在于运输系统可提供关于调度信息的实时更新，诸如特定车辆的位置或其状态，包括例如特定车辆是否准点、延误、提前、取消等。该信息可由调度服务器70经由应用程序接口(API)实时存取，并且用于为乘客调度多模式运输。
自主车辆运输系统52包括调度服务器(SS)70，其调度乘客的运输并且根据这些乘客的运输调度来控制自主车辆的派遣。如将在下面参考图3更详细解释，调度服务器70可使用由乘客提供的信息(如上所述)来调度在起始位置与目的地之间的路线上的多支线运输，其中在至少一条支线上运输乘客是经由自主车辆来进行。调度服务器70可在该路线的各个支线上调度不同的运输模式，并且根据需要调度自主车辆的派遣以在某些支线上运输乘客。自主车辆运输系统52和调度服务器(SS)70可经由任何基于计算机或基于处理器的硬件系统、平台或装置来实施，该硬件系统、平台或装置可根据由自主车辆运输系统52和调度服务器70执行的各种功能、任务和步骤来配置和编程。这种基于计算机的或基于处理器的硬件系统、平台或装置可包括一个或多个处理器、由计算机/处理器可读介质组成的存储器、数据存储装置以及可用于实施本文描述的模块和其它功能的其它硬件、软件、固件。
路线导航系统66可使用一个或多个后端服务器系统来实施，该后端服务器系统可为基于云的、基于网络的或驻留在由自主车辆运输系统52服务的特定地理位置。路线导航系统66可采用节点映射、寻路和图形遍历技术、方法和算法来确定路线选项。一些非限制性示例可包括A*算法或分支定界算法。例如，所有可能的路线选项均可被集成至单个图形中，且可将算法施加于该图形以返回用于将乘客从起始位置运输至最终目的地的不同路线选项。路线导航系统66可包括确定两点之间的不同路线的绘图应用程序。这样的绘图应用程序的一些非限制性示例可包括地图、谷歌地图、基于GPS的导航系统等。调度服务器70可利用路线导航系统66来确定起始点与最终目的地之间的不同路线。对于每个路线，调度服务器70然后可经由在起始点与最终目的地之间的该路线上可用的其它运输系统68确定所有可能的运输选项。调度服务器70可提出经由自主车辆10在沿着路线的任何支线上运输。
调度服务器70可基于乘客的偏好(诸如总体运送时间、总体成本或车辆/运输偏好)来优化运输调度。例如，在一些情况下，通过诸如地铁或公共汽车等公共运输系统行进是优选的，因为它们的速度更快、成本更低，或两者兼有。在这些情况下，如果乘客指示对成本优化、某些运输模式或运送时间优化的偏好，那么调度服务器70可提出使用将最具成本效益、时间效率和/或符合关于特定运输模式的行进的约束的运输模式进行运输。对于包括两个其它运输系统68之间的运输差距的任何路线，调度服务器70可提出经由自主车辆10在这些支线上运输，以缩小经由其它运输系统68不可能或不方便行进的差距。
图3是说明根据各种实施例的用于在起始位置与目的地位置之间的路线上调度乘客的运输的运输系统50的示例性实施例的功能框图。运输系统50包括自主车辆10a至10n的车队、乘客的用户装置54、路线导航系统66、包括用于每个运输系统的数据库的运输系统68以及调度服务器70。将参考图1至2来描述图3。
调度服务器70包括调度程序服务82，其包括运输优化模块84以及包括派遣控制器88的AV车队管理系统86。
调度程序服务82从用户装置54接收运输请求。运输请求可包括与对在起始位置与最终目的地位置之间的运输的请求相关联的各种乘客输入。乘客输入的一些非限制性示例可包括起始位置、最终目的地位置、运输开始的出发时间以及最终目的地位置处的最终到达时间。另外，可包括其它参数，诸如乘客的优选或不考虑的运输模式、将在其它约束内优化总体行进成本的指示(例如，在给定出发时间和最终到达时间约束的情况下提供可能最便宜的路线)，将优化总体行进成本而不考虑其它约束的指示(例如，提供可能最便宜的路线而不考虑其它约束)、将在其它约束内优化总体行进时间的指示(例如，提供在出发时间和最终到达时间约束的范围内的可能最快路线，而不考虑如成本等其它约束)、将优化总体行程时间而不考虑其它约束的指示(例如，提供可能最快路线而不考虑其它约束)。
调度程序服务82处理该运输请求并且查询不同运输系统的数据库以获取不同运输系统的调度信息。如上所述，不同的运输系统提供不同的运输模式，并且可包括诸如公共汽车系统、地铁系统、火车系统、渡船、航空公司或其它飞机系统等运输系统。在一些实施例中，调度程序服务82可查询不同运输系统的数据库以预先获取调度信息。在其它实施例中，调度程序服务82可在整个方法300中实时查询不同运输系统的数据库，以获取和更新包括每个其它运输系统68的特定路线的实时更新的调度信息。
调度程序服务82与路线导航系统66对接以确定起始位置与最终目的地位置之间的不同路线，且然后处理不同运输系统的调度信息以确定哪些运输系统提供穿越一个或多个路线的部分并同时满足运输请求的参数(例如，在出发时间与最终到达时间之间的时间期间，在起始位置与最终目的地位置之间的路线的一部分上运输乘客)的运输选项。调度程序服务82处理将满足运输请求的参数的所有这些潜在运输选项，并且构建或确定用于将乘客从起始位置运输至最终目的地位置的不同路线选项。不同的路线选项可基于潜在运输选项的不同组合，其中每个潜在运输选项在给定路线的特定支线上行进。换言之，每个路线选项可分成几个路段或运输支线，且每个潜在运输选项在该路线选项的这些路段或运输支线中的一个路段或运输支线上行进。每个路线选项使用至少一个自主车辆来在特定支线上运输乘客，并且使用一个或多个其它不同的运输系统68来在该路线的一个或多个其它运输支线上运输乘客。结合其它不同运输系统68使用一个或多个AV来在起始位置与最终目的地位置之间运输乘客是使系统50成为多模式运输系统50的原因。
在一个实施例中，一旦不同路线选项的列表完成，调度程序服务82就选择一个路线选项。在一个实施例中，调度程序服务82的这种选择经由使用优化器模块84来自动化，该优化器模块84根据行进时间、成本、关于运输模式的乘客偏好或其任何组合来选择优化的特定路线选项。
在另一个实施例中，调度程序服务82基于从乘客接收到的输入来选择一个路线选项，诸如乘客对该特定路线选项的选择。在该示例中，调度程序服务82可向用户装置54发送所有不同的路线选项，且乘客可利用他们的用户装置54上的应用程序来选择特定的路线选项并且向调度程序服务82发送该选择。在一些实施例中，可向乘客呈现用于沿着每个路线选项的不同搭乘点和下车点的多个选项，使得可针对该乘客优化行程时间或成本。在一个实施方案中，被呈现给乘客的路线选项已经被优化器模块84缩减至所有可能路线选项的子集，使得仅向乘客呈现满足成本约束、总行进时间约束或优选运输模式的某些路线选项。
基于选定路线选项，调度程序服务82产生乘客的初始运输调度。初始运输调度包括沿着起始位置与目的地位置之间的选定路线的运输支线列表。其中最初调度乘客在初始调度搭乘时间经由自主车辆在至少一条运输支线上从初始调度的搭乘位置运输。调度程序服务82将初始运输调度传送给乘客的用户装置54和派遣控制器88。
在产生初始运输调度之后的任何时间点，调度程序服务82可开始监视乘客即将到达需要由AV运输的运输支线处，使得AV可在乘客到达搭乘位置之前被派遣。另外，在产生初始运输调度之后的任何时刻，调度程序服务82还可开始监视指示初始运输调度的改变使得如果存在任何改变那么可更新该调度的任何事件。调度程序服务82连续执行这些监视功能以确定当前调度的搭乘时间是否在派遣阈值内且是否发生了影响运输调度的任何事件。
调度程序服务82可确定当前调度的搭乘时间(例如，初始调度的搭乘时间或当初始调度的搭乘时间已经改变时的不同调度的搭乘时间)是否在派遣阈值内。换言之，调度程序服务82可确定最新“调度的搭乘时间”(取决于是否已经对初始运输调度作出了任何改变，这导致初始调度的搭乘调度改变为不同调度的搭乘时间)是否在调度阈值内。在一个实施例中，派遣阈值可被设定为合理确保在乘客被调度到达时车队中的至少一个自主车辆可到达当前调度的搭乘位置所需的固定时间量。在其它实施例中，派遣阈值可通过调度算法来动态确定和设定，这些调度算法考虑每个自主车辆的当前位置以及它们距离当前调度的搭乘位置的相应距离以及其它参数，如每个自主车辆的当前位置与当前调度的搭乘位置之间的当前交通状况等。以此方式，可估计每个自主车辆到达当前调度的搭乘位置的预期到达时间，并且使用该预期到达时间来设定派遣阈值，该派遣阈值合理地确保车队中的至少一个自主车辆可在当前调度的搭乘时间之前到达当前调度的搭乘位置(或在当前调度的搭乘时间的同时到达当前调度的搭乘位置)。
每当调度程序服务82确定当前调度的搭乘时间在派遣阈值内时，调度程序服务82可向派遣控制器88指示当前调度的搭乘时间在派遣阈值内，且派遣控制器88将开始处理以如下面描述般派遣AV。
当调度程序服务82确定当前调度的搭乘时间在派遣阈值之外时，调度程序服务82连续监视当前运输调度的任何改变。例如，调度程序服务82可确定是否发生了需要改变初始运输调度的事件(或在初始运输调度已经发生改变的情况下是否发生了需要改变当前运输调度的事件)。当发生需要改变初始运输调度的任何事件时，调度程序服务82可产生更新的运输调度并且将其发送至派遣控制器88。下面将描述可触发改变初始运输调度的一些事件。
当确定或检测到初始运输调度改变时，调度程序服务82可基于改变来更新初始运输调度(或运输调度的先前更新版本)以产生当前运输调度(即，运输调度的最近更新版本)，且然后将当前运输调度发送至派遣控制器88。当前运输调度可包括运输支线的当前计划的搭乘时间和当前计划的搭乘位置，该运输支线利用自主车辆10来运输乘客。例如，当检测到初始运输调度的变化时，调度程序服务82基于这些变化来更新初始运输调度以产生当前运输调度。
在一些情况下，即使初始运输调度改变，这也不会影响该运输支线的初始调度的搭乘时间或初始调度的搭乘位置；它们仍将保持不变。在其它情况下，一个或两个参数可改变，在这种情况下，派遣控制器88必须改变，将初始调度的搭乘时间和/或初始调度的搭乘位置更新或调整为用于该运输支线的新的或“当前“调度的搭乘时间和/或新的或“当前“调度的搭乘位置(即，使用自主车辆10来运输乘客)。
在当前调度的搭乘时间在派遣阈值内时，派遣控制器88可开始调度作为车队的一部分的一个自主车辆中的过程。为此，派遣控制器88可确定车队中的哪些自主车辆在给定用于该支线的当前调度的搭乘时间和当前调度的搭乘位置的情况下在“搭乘”范围内。派遣控制器88还可在进行该确定时考虑其它因素，诸如每个自主车辆与当前调度的搭乘位置之间的当前运输状况。
例如，在一个非限制性实施方案中，对于特定的自主车辆，派遣控制器88可考虑沿着该自主车辆与当前调度的搭乘位置之间的路径的平均车辆速度、确定该自主车辆与当前调度的搭乘位置之间的距离、计算从当前位置到达当前调度的搭乘位置的估计到达时间，且然后确定估计到达时间是否在基于当前调度的搭乘时间与当前时间之间的差值的时间窗内。因此，如果自主车辆10n距离当前调度的搭乘位置l英里，且沿着该自主车辆10n与当前调度的搭乘位置之间的路径的平均车辆速度是60mph，且从当前位置到达当前调度的搭乘位置的估计到达时间为1分钟。如果当前调度的搭乘时间是6:05PM且当前时间是5:59PM，那么估计到达时间(1分钟)在6分钟的时间窗内，且自主车辆10n将是被认为是候选搭乘车辆，因为它在范围内。另一方面，如果沿着该自主车辆10n与当前调度的搭乘位置之间的路径的平均车速是5mph，那么估计到达时间(12分钟)不在6分钟的时间窗内，且自主车辆10n将不会被认为是候选搭乘车辆，因为它不在范围内。
在派遣控制器88已经确定车队中的哪些自主车辆是范围内的“候选者”之后，派遣控制器88可选择一个候选自主车辆来派遣至搭乘位置。用于选择一个候选自主车辆的方法可取决于实施方案而变化并且可考虑用于确定每个候选者可在当前调度的到达时间到达当前调度的搭乘位置的可能性的多个因素。在一些实施方案中，派遣控制器88可仅仅选择具有最短估计到达时间的候选自主车辆，或从落在某些公差内的这些候选自主车辆(例如，估计到达时间在最低的20％内的这些自主车辆)中进行选择。在其它实施方案中，派遣控制器88将通过考虑其它因素(诸如每个区域中的自主车辆的集中度)来进行选择。例如，在另一个实施方案中，派遣控制器88可考虑每个区域中的自主车辆的当前密度，并且可选择紧邻许多其它自主车辆的候选自主车辆，即使不同区域中的另一个候选自主车辆碰巧具有较短时间的估计到达时间，但是位于自主车辆密度较低的区域中。在该实施方案中，如果候选自主车辆位于其它自主车辆很少的区域中，那么派遣控制器88可能不选择可首先到达的候选自主车辆。
由派遣控制器88从自主车辆10的车队中选择的第一自主车辆10可被称为“第一”自主车辆10。派遣控制器88向第一自主车辆10发送派遣指令以控制第一自主车辆10在当前调度的搭乘位置处的派遣。派遣指令可包括例如当前调度的搭乘位置以及第一自主车辆10必须位于当前调度的搭乘位置处的当前调度的搭乘时间。自主车辆系统52被配置为基于派遣指令自动控制第一自主车辆10以到达当前调度的搭乘位置以搭乘乘客沿着至少一条运输支线运输。
图4是说明适用于图1中所示的自主车辆上的控制器34的示例性实施例的功能框图。根据各种实施例，控制器34实施如图4中所示的自主驾驶系统(ADS)170。即，控制器34的合适的软件和/或硬件部件(例如，处理器44和计算机可读存储装置46)用于提供与车辆10结合使用的自动驾驶系统170。
在各种实施例中，自主驾驶系统70的指令可由功能或系统组织。例如，如图4中所示，自主驾驶系统170可包括传感器融合系统174、定位系统176、引导系统178和车辆控制系统180。如可明白的是，在各种实施例中，由于本公开不限于本示例，所以可将指令组织(例如，组合、进一步划分等)为任何数量的系统。
在各种实施例中，传感器融合系统174合成并处理传感器数据并且预测车辆10的环境的物体和特征的存在、位置、分类和/或路径。在各种实施例中，传感器融合系统174可结合来自多个传感器(包括但不限于相机、激光雷达、雷达和/或任何数量的其它类型的传感器)的信息。
定位系统176处理传感器数据以及其它数据以确定车辆10相对于环境的位置(例如，相对于地图的本地位置、相对于道路车道的精确位置、车辆航向、速度等)。引导系统178处理传感器数据以及其它数据以确定车辆10遵循的路径。车辆控制系统180根据所确定的路径产生用于控制车辆10的控制信号。
在各种实施例中，控制器34实施机器学习技术以辅助控制器34的功能，诸如特征检测/分类、障碍缓解、路线穿越、绘图、传感器集成、地面实况确定等。
图5是根据各种实施例的运行多模式运输调度应用程序234的用户装置54的示例性实施例的框图。用户装置54可包括一个或多个处理系统202、主存储器204、网络接口装置(NID)210、芯片组212、输入系统216和音频输出系统218、音频输入系统220以及具有用户界面224的显示器222。应当明白的是，用户装置54可不包括图5中所示的全部部件，可包括图5中未明确示出的其它部件，或可利用与图5中所示的架构完全不同的架构。
芯片组212通常位于用户装置54的主板上。芯片组212是一组电子部件(例如，在集成电路中)，其互连并管理处理系统202与用户装置54的其它元件和连接至用户装置的任何外围装置之间的数据流54。例如，芯片组212提供处理系统202与主存储器204之间的接口，并且还包括用于通过诸如千兆位以太网适配器等NID 210提供网络连接的功能。芯片组212通常包含处理器总线接口(也称为前端总线)、存储器控制器、总线控制器、I/O控制器等。
处理系统202表示一个或多个通用处理装置，诸如微处理器、中央处理单元等。更具体地，处理系统202可为复杂指令集计算(CISC)微处理器、精简指令集计算(RISC)微处理器、超长指令字(VLIW)微处理器或实施其它指令集的处理器或实施指令集的组合的处理器。处理系统202也可为一个或多个专用处理装置，诸如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、网络处理器等。
处理系统202可包括与芯片组212一起操作的一个或多个中央处理单元(“CPU”)。处理系统202执行用户装置54的操作所需的算术和逻辑运算。处理系统202可凭借通过操纵区分并改变一个离散、物理状态和下一个离散、物理状态的开关元件来从一个离散、物理状态转变至下一个离散、物理状态来执行必要的操作。开关元件通常可包括保持两个二进制状态中的一个状态的电子电路(诸如触发器)以及基于一个或多个其它开关元件的状态的逻辑组合来提供输出状态的电子电路(诸如逻辑门)。这些基本开关元件可被组合以创建更复杂的逻辑电路，包括寄存器、加法器-减法器、算术逻辑单元、浮点单元等。
NID 210能够通过网络56将用户装置54连接至其它计算机。网络56可为以太网或千兆以太网LAN、光纤环、星型光纤、无线、光学、卫星、WAN、MAN或任何其它网络技术、拓扑结构、协议或其组合。
输入系统216(或输入装置)允许乘客向用户装置54输入信息，并且可包括诸如键盘、鼠标或其它光标指向装置、笔、网络摄像头装置等事物。音频输出系统218(或输出装置)向用户装置54的乘客呈现信息，并且可包括诸如扬声器等事物。音频输入系统220(或输入装置)可包括语音输入装置，并且可包括由用户装置54的乘客使用来输入音频信息的事物，诸如麦克风和相关联的电子装置。显示器222和其用户界面224提供用作触摸输入装置和视觉输出系统两者的触摸屏。所有这些系统/装置在本领域中是众所周知的，因此不需要在这里详细讨论。
芯片组212可提供至各种形式的计算机可读存储介质的接口，该计算机可读存储介质包括主存储器204(例如，只读存储器(ROM)、闪速存储器、动态随机存取存储器(DRAM)，诸如同步DRAMSDRAM)以及硬盘)。硬盘是存储操作系统(OS)软件的非易失性存储器的一种形式，该OS软件被复制至RAM中并由处理系统202执行以控制用户装置54的操作、管理计算机硬件和软件资源并且为由处理系统202执行的计算机程序提供公共服务。操作系统使得用户装置54的不同部分一起工作。处理系统202可经由芯片组212和适当的总线与各种形式的计算机可读存储介质进行通信。
主存储器204可由许多不同类型的存储器部件组成。主存储器204可包括非易失性存储器(诸如只读存储器(ROM)206、闪速存储器等)、易失性存储器(诸如随机存取存储器(RAM)208)或两者的一些组合。RAM208可为任何类型的合适的随机存取存储器，包括诸如SDRAM等各种类型的动态随机存取存储器(DRAM)、各种类型的静态RAM(SRAM)。主存储器204(以及处理系统202)可分布在整个用户装置54中。
主存储器204的ROM 206可用于存储包括程序代码的固件，该程序代码包含帮助启动用户装置54并且在用户装置54内的元件之间传送信息的基本例程。主存储器204的ROM还可存储用户装置54的操作所需的其它软件部件。
RAM 208存储用于一个或多个程序的程序/指令230或可执行代码，该一个或多个程序可在处理系统202处加载和执行以执行各种功能。程序/指令230是可存储在RAM 208(或用户装置54的其它非暂时性计算机可读介质)中的计算机可读程序代码，其可被处理系统202读取和执行以执行如本文所述的各种动作、任务、功能和步骤。存储在RAM 208中的程序/指令230的一些非限制性示例包括根据本文描述的实施例的浏览器应用程序232和多模式运输调度应用程序234。用户装置54可从服务器(或在线“商店”)下载多模式运输调度应用程序234、演示会议模块236和乘客多模式运输调度应用程序234作为应用程序并将其加载至RAM 208中。
如本领域中所知，浏览器应用程序232包括各种功能模块，该功能模块包括用户界面，该用户界面包括主窗和浏览器显示的各个部分，诸如地址栏、后退/前进按钮、书签菜单等、用作用于查询和操纵负责在浏览器屏幕上显示所请求的内容的渲染引擎的一个或多个示例的接口的浏览器引擎、用于网络调用的联网模块、用于解析并执行的JavaScript代码的JavaScript解释器、用户界面后端、用于在硬盘上保存数据(包括信息记录程序)的数据存储或持久层等。当由处理系统202执行时，浏览器应用程序232可用于检索、呈现和遍历因特网上的信息资源。浏览器应用程序232为用户带来(“检索”或“获取”)信息资源，允许他们查看信息(“显示”、“渲染”)，且然后存取其它信息(“导航”、“跟随链接”)。信息资源由统一资源标识符(URI/URL)识别，可为网页、图像、视频或其它内容。资源中存在的超链接可使得乘客轻松导航至相关资源。
多模式运输调度应用程序234与调度服务器70(图3)处的调度程序服务82交互以提供关于用户装置54的位置的信息并且在用户装置54处渲染各种用户界面(UI)，其可被乘客用于使用多模式运输系统50调度运输、提供可在用户装置54处显示的初始运输调度并且更新至运输调度、提供其它状态更新，并且与调度程序服务通信。
用户装置可向调度程序服务发送运输请求，该运输请求包括诸如起始位置和出发时间、最终目的地位置以及最终目的地位置处(请求)的最终到达时间等信息。
多模式运输调度应用程序234对应于调度服务器70的调度服务82并且与其交互。在一个实施例中，当乘客打开多模式运输调度应用程序234时，调度服务器70从多模式运输调度应用程序234接收识别乘客的账户和乘客的偏好的标识符。在执行多模式运输调度应用程序234时，处理系统202执行指令以经由用户界面224显示允许乘客通过输入密码(或等同物)登录(如果需要)并且在认证乘客之后将允许乘客输入关于他们的运输的细节的提示。
例如，多模式运输调度应用程序234可(经由用户界面224)显示信息和内容，其允许乘客输入细节，诸如起始位置、出发时间、目的地位置以及最终目的地位置处的到达时间。当乘客命中发送时，处理系统202产生经由NID 210发送至调度服务器70的消息，并且作为响应，调度服务器70调度乘客的运输，并且将包括用于运输的细节的消息传送回到多模式运输调度应用程序234。然后，多模式运输调度应用程序234可(经由用户界面224)显示关于运输调度的信息和内容(例如，每条支线期间的起始位置、搭乘时间、运输工具和过渡位置、目的地位置、到达时间等)。以此方式，乘客可在运输开始之前检查行程并做出改变。
在一个实施例中，如果对调度的运输调度作出任何改变，那么调度服务器70可产生关于该乘客可能感兴趣的状态更新的推送通知并将其发送至多模式运输调度应用程序234。
多模式运输调度应用程序234可显示关于乘客偏好的信息和内容(例如，基于乘客已经输入的或与该乘客相关联的信息)，并且允许乘客设定或改变他们的偏好。
多模式运输调度应用程序234可显示关于乘客当前正在参与的运输调度的信息和内容(例如，当前状态、即将到来的过渡等)。多模式运输调度应用程序234还允许乘客向调度服务器70提交反馈消息(例如，对来自调度服务器70的提示的反馈或响应)，使得乘客可提供可能影响对他们的AV的调度的状态更新(例如，需要将调度的搭乘时间延误15分钟)。例如，调度服务器70可在运输期间产生并发送乘客消息以请求来自乘客的反馈以确认乘客的到达时间是准时的。作为另一个示例，动作按钮或元件可允许乘客发起与代理的交互式聊天会话，使得基于意外的冲突对他们的运输计划进行调整。这允许乘客能够就他们的运输调度的变化与代理实时交互式地通信。还可存在如下动作按钮：允许乘客在社交媒体馈送上发布关于他们的当前运输的细节，使得其他人可基于用户装置提供的GPS更新实时或接近实时地跟踪和查看他们的当前位置。
图6是说明根据各种实施例的多模式运输方法300的流程图。多模式运输方法300可用于控制和/或调整自主车辆10的派遣，使得自主车辆在调度的搭乘时间到达搭乘位置。如可明白的是，方法300内的操作顺序不限于如图6中所说明的顺序执行，而是可根据需要并且根据本公开来以一个或多个不同顺序来执行。在各种实施例中，方法300可被调度为基于一个或多个预定事件运行，和/或可在运输系统50的操作期间连续运行。方法300可包括任何数量的附加或替代步骤/任务，并且可被结合至具有在本文未详细描述的附加功能的更全面的方法中。另外，只要预期的整体功能保持完整，方法330的实施例中就可省略图3中所示的一个或多个步骤/任务。结合方法300执行的各种步骤/任务可通过软件、硬件、固件或其任何组合来执行。将继续参考图2和3来描述方法300。
方法300在302处开始于运输调度服务器70从用户装置接收到运输请求时。运输请求可包括乘客输入，其包括诸如起始位置、出发时间、最终目的地位置以及最终目的地位置处的最终到达时间。在一些实施方案中，乘客输入可包括其它信息，诸如优选的运输模式以及将被排除的运输模式。例如，某个乘客可能更喜欢自主车辆的行进，并且可能希望排除经由水上车辆(诸如渡轮和其它类型的轮船)的运输。这允许行进计划适合乘客喜欢的运输模式。
在304处，调度程序服务82从用于不同运输系统的多个数据库68获取用于不同运输系统的调度信息。这可经由实时API或通过定期下载调度并将它们存储在调度程序服务82或这两种方法的组合来完成。上面描述了不同运输系统和不同运输模式的示例。
在306处，调度程序服务82通过查询路线导航系统66来确定用于将乘客从起始位置运输至最终目的地位置的不同路线选项。给定的路线选项可包括任意数量的支线，以及这些支线上的任何数量的运输模式。路线选项可利用单个运输系统(例如，自主车辆)将乘客从起始位置运输至最终目的地位置。这将是运输是在自主车辆中的简单乘车的常规自主车辆系统。根据所公开的实施例，每个路线选项使用两个或更多个不同的运输系统来在特定路线的两条或更多条支线上将乘客从起始位置运输至最终目的地位置，其中这些支线中的至少一个使用自主车辆来运输乘客。例如，给定路线选项可包括经由地铁在第一支线上的运输、经由自主车辆在第二支线上的运输、经由渡轮在第三支线上的运输，然后经由另一个自主车辆在第四支线上的运输。另一路线选项可包括经由地铁在第一支线上的运输、经由火车在第二支线上的运输、经由自主车辆在第三支线上的运输、经由另一个自主车辆在第四支线上的运输、经由飞机在第五支线上的运输，以及以经由另一个自主车辆在第六支线上的运输结束。应当理解的是，这些仅仅是两个非限制性示例。
在308处，调度程序服务82选择一个路线选项。在一个实施例中，调度程序服务82的这种选择经由使用优化器模块84来自动化，该优化器模块84根据行进时间、成本、关于运输模式的乘客偏好或其任何组合来选择优化的特定路线选项。在另一个实施例中，调度程序服务82基于从乘客接收到的输入来选择一个路线选项，诸如乘客对该特定路线选项的选择。例如，乘客可利用他们的用户装置54上的应用程序来选择特定的路线选项并将该选择发送至调度程序服务82。在一个实施方案中，被呈现给乘客的路线选项已经被优化器模块84缩减至所有可能路线选项的子集，使得仅向乘客呈现满足成本约束、总行进时间约束或优选运输模式的某些路线选项。
在310处，调度程序服务82基于选定路线选项为乘客产生初始运输调度。初始运输调度包括沿着起始位置与目的地位置之间的选定路线的运输支线列表(例如，构成全部运输的路段)。乘客将通过该路线的至少一条运输支线经由自主车辆从调度的搭乘位置运输。在一个实施例中，在按照初始运输调度来调度乘客运输之前，调度程序服务82可(经由他/她的用户装置54)发送确认初始运输调度可接受的请求，可能包括对付款的请求。在另一个实施例中，调度程序服务82可(经由他/她的用户装置54)发送与多个不同的路线选项对应的不同的运输调度，以给乘客赋予不同选项，并且允许乘客在发送确认之前选择一个选项。正如下面将要解释，由于在乘客开始行进之前或乘客开始行进之后发生的事件，初始运输调度可能在确认之后改变。当发生影响初始运输调度的这种事件时，调度程序服务82可通过产生“最近”或当前运输调度来更新运输调度，该“最近”或当前运输调度考虑允许乘客保持他/她的行进计划在正轨上需要的任何改变(在可能的程度上)。
在乘客确认了初始运输调度之后，方法300进行至312，其中调度程序服务82将初始运输调度发送给乘客和派遣控制器88。
在314处，调度程序服务82开始监视对初始运输调度的任何改变。在314处，调度程序服务82还开始监视乘客到达涉及由自主车辆进行的运输的第一支线的调度的搭乘位置。在314处的监视的该开始时间可改变。在一个实施方案中，一旦运输乘客在310处确认运输调度，就可开始监视。在另一个实施例中，当乘客在第一路线支线上开始时或在乘客被调度在第一路线支线上开始行进之前不久的时间开始监视。在另一个实施例中，在乘客被调度在紧接在需要由自主车辆运输的第一路线支线之前的支线上开始之前的规定时间开始监视。随着乘客运输沿着路线前进，314处的监视继续进行。
在316处，调度程序服务82确定当前调度的搭乘时间是否在派遣阈值内。如下面将要解释，在316处使用的“当前调度的搭乘时间”可为初始调度的搭乘时间(从初始运输调度开始)或最近调度的搭乘时间(如果初始运输调度在设定后改变)。换言之，如果初始运输调度没有改变，那么初始调度的搭乘时间将是当前调度的搭乘时间，但是如果改变初始调度的搭乘时间的初始运输调度已经发生改变，那么当前调度的搭乘时间将与初始调度的搭乘时间不同以反映更新。在一个实施例中，派遣阈值可被设定为合理确保在乘客到达时车队中的至少一个自主车辆可到达当前调度的搭乘位置所需的固定时间量。当车队包括足够数量的自主车辆时，这种方法起到很好的效果使得一个自主车辆总是距离搭乘位置很近。在其它实施例中，派遣阈值可通过调度算法来动态确定，这些调度算法考虑每个自主车辆的当前位置以及它们距离当前调度的搭乘位置的相应距离以及其它参数，如每个自主车辆的当前位置与当前调度的搭乘位置之间的当前交通状况等。以此方式，可估计每个自主车辆到达当前调度的搭乘位置的预期到达时间，并且使用该预期到达时间来设定派遣阈值，该派遣阈值合理地确保车队中的至少一个自主车辆可在当前调度的搭乘时间之前到达当前调度的搭乘位置。
在当前调度的搭乘时间不在派遣阈值内时，这意味着乘客到达搭乘位置不是“即将到来的”，且方法300前进至318，使得调度程序服务82可继续监视可能需要改变当前运输调度的事件。在318处，调度程序服务82确定是否发生了需要改变运输调度的事件。任何数量的不同事件均可能导致改变运输调度。一些示例包括沿着路线的一条或多条支线的运输延误、一个不同运输系统的调度改变、乘客延误、对乘客改变的请求、事故、设备故障、基础设施(诸如道路、高速公路、铁路线)的关闭等。
当由调度程序服务82进行的监视(在318处)没有检测到可能需要改变当前运输调度的任何事件时，方法300循环回到316，其中调度程序服务82继续检查以确定当前调度的搭乘时间是否在派遣阈值内。在一些实施方案中，316和318处的检查不断执行，使得这两个步骤正在运行或正同时执行以确定当前调度的搭乘时间是否在派遣阈值内以及是否发生了影响运输调度的任何事件。
当由调度程序服务82进行的监视(在318处)检测到将需要改变当前运输调度的任何事件时，方法300前进至320，其中调度程序服务82基于改变运输调度来更新运输调度，且然后将更新的运输调度从调度程序服务82发送至派遣控制器88。例如，当检测到初始运输调度的变化时，调度程序服务82基于这些变化来更新初始运输调度以产生当前运输调度。在一些情况下，即使初始运输调度改变，这也不会影响该运输支线的初始调度的搭乘时间或初始调度的搭乘位置；它们仍将保持不变。在其它情况下，一个或两个参数可改变，在这种情况下，派遣控制器必须将初始调度的搭乘时间和/或初始调度的搭乘位置改变为用于该运输支线的新的或“当前“调度的搭乘时间和/或新的或“当前“调度的搭乘位置(即，使用自主车辆10来运输乘客)。
在322处，派遣控制器88确定运输调度的改变是否已经改变了用于乘客将在上面经由自主车辆从调度的搭乘位置运输的下一条运输支线的调度的搭乘时间或调度的搭乘位置。同样，在此，调度的搭乘时间可为初始调度的搭乘时间或当前调度的搭乘时间，这取决于调度的搭乘时间是否已改变。同样，调度的搭乘位置可为初始调度的搭乘位置或当前调度的搭乘位置，这取决于调度的搭乘位置是否已改变。
在一些情况下，对运输调度的改变将不会改变下一条运输支线的当前调度的搭乘时间或最近的调度的搭乘位置。换言之，运输调度的这些部分可保持不变，且因此用于该运输支线的调度保持不变。当发生这种情况时，方法300简单地循环回到316。
然而，在其它情况下，对运输调度的改变将改变用于下一条运输支线的当前调度的搭乘时间或最近调度的搭乘位置，或可能同时改变用于下一条运输支线的当前调度的搭乘时间或最近调度的搭乘位置两者。当发生这种情况时(例如，当运输调度的改变将当前调度的搭乘时间改变为新调度的搭乘时间和/或将当前调度的搭乘位置改变为新调度的搭乘位置时)，方法300前进至324，其中派遣控制器88调整派遣指令，以指示新调度的搭乘时间作为当前调度的搭乘时间，或新调度的搭乘位置作为当前调度的搭乘位置。方法300然后循环回到316。这是有益的，因为一旦调度程序服务82(在316处)确定当前调度的搭乘时间在派遣阈值内，最近的当前派遣指令就将准备好发送。
当调度程序服务82(在316处)确定当前调度的搭乘时间在派遣阈值内时，该方法前进至326。在326处，派遣控制器88确定车队中的哪些自主车辆当前在用于如当前运输调度规定的这条支线的当前调度的搭乘位置的范围内。例如，派遣控制器88可为每个自主车辆估计到达当前调度的搭乘位置的到达时间、确定估计到达时间在当前调度的搭乘时间之前(或基本上与其相同)的自主车辆子集，且然后从该子集中选择一个自动驾驶车辆来搭乘乘客并且在该运输支线上运输乘客。
在328处，派遣控制器88从自主车辆的车队中选择搭乘自主车辆。该搭乘自主车辆是已确定在范围内的该自主车辆子集中的一个自主车辆。在330处，派遣控制器88产生派遣指令并且将派遣指令发送至搭乘自主车辆。派遣指令包括：(1)初始调度的搭乘位置和搭乘自主车辆10必须在初始调度的搭乘位置处的初始调度的搭乘时间(如由初始运输调度规定)，或(2)当前调度的搭乘位置和搭乘自主车辆10必须在当前调度的搭乘位置处的当前调度的搭乘时间(如由当前的运输调度规定)。在524处，每当派遣控制器调整任一参数时，该当前调度的搭乘位置和当前调度的搭乘时间可改变，且因此当前调度的搭乘位置和当前调度的搭乘时间在方法300的过程期间可多次改变，这取决于运输调度发生的变化。同时，在初始运输调度没有改变的其它情况下，派遣指令将仅仅包括初始调度的搭乘位置和初始调度的搭乘时间。
在332处，搭乘自主车辆10自动通过自主车辆运输系统52基于派遣指令来控制使得搭乘自主车辆10到达：(1)初始调度的搭乘位置来搭乘乘客以沿着如由初始运输调度规定的至少一条运输支线来运输，(2)当前调度的搭乘位置来搭乘乘客以沿着如由当前运输调度规定的至少一条运输支线来运输。在任一情况下，目标均是让自主车辆刚好及时到达搭乘位置以在到达时与乘客会面，并且至少要确保搭乘自主车辆在用于该运输支线的调度的搭乘时间之前或在调度的搭乘时间到达，使得当乘客到达搭乘位置时准备好搭乘乘客。虽然这不能得到保证，但是在大多数情况下，在乘客到达之前或在乘客到达的同时，搭乘自主车辆将处于搭乘位置使得乘客不必等待搭乘AV。因为搭乘自主车辆到达是严格调度的，所以车队等级上的运输资源不会因自主车辆长时间等待乘客到达搭乘位置而被浪费。
如本领域技术人员将明白的，可经由包括处理器架构、存储器、数据存储设备、用户接口、通信模块、显示元件等的硬件平台来实施本文描述的任何计算机实施的系统、平台或装置。
这种处理器可用通用处理器、内容可寻址存储器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列、任何合适的可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件部件或被设计为执行本文描述的功能的任何组合来实施或执行。另外，处理器装置可被实施为计算装置的组合，例如，数字信号处理器和微处理器的组合、多个微处理器的组合、一个或多个微处理器结合数字信号处理器核，或任何其它这样的配置。
处理器可被实现为RAM存储器、闪速存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD至ROM或本领域中已知的任何其它形式的存储介质。就此而言，存储器可联接至处理器架构，使得处理器架构可从存储器读取信息并将信息写入至存储器。替代地，存储器可与处理器架构成一体。作为示例，处理器架构和存储器可驻留在ASIC中。存储器的至少一部分可被实现为计算机存储介质，例如，其上存储有非暂时性处理器可执行指令的有形计算机可读介质元件。计算机可执行指令可为可配置的，使得当由处理器架构读取和执行时使硬件平台执行本文更详细描述的某些任务、操作、功能和过程。就此而言，存储器可表示这种计算机可读介质的一个合适的实施方案。替代地或另外，硬件平台可接收被实现为便携式或移动部件或平台(例如，便携式硬盘驱动器、USB闪速驱动器，光盘等)的计算机可读介质(未单独示出)并且与其协作。
数据存储设备可用存储器来实现，或其可被实施为物理上不同的部件。数据存储设备采用非易失性存储技术以根据需要保存和维护数据。例如，数据存储设备可包括闪速存储器和/或被格式化为保存由对应的主机系统产生和使用的数据的硬盘。
装置所特有的硬件、软件、固件和特征在硬件平台的一个实施例与另一个实施例之间可不相同。对于这里描述的示例性实施例，自主车辆10和用户装置可包括GPS接收器和/或其它位置确定硬件和集成在其中的功能。因此，车辆10和/或用户装置可与GPS卫星通信并且处理地理位置信息以计算它们的当前地理位置。
用户界面可包括各种特征或与各种特征协作以允许用户与硬件平台交互。因此，用户界面可包括各种人机界面，例如小键盘、按键、键盘、按钮、开关、旋钮、触摸板、操纵杆、指向装置、虚拟书写板、触摸屏、麦克风或使得乘客能够选择选项、输入信息或以其它方式控制硬件平台的操作的任何装置、部件或功能。用户界面可包括一个或多个图形用户界面(GUI)控制元件，其使得乘客能够经由显示元件操纵应用程序或以其它方式与应用程序交互。
通信模块在硬件平台的操作期间根据需要促进硬件平台与其它部件之间的数据通信。实际上，硬件平台的实施例可使用各种数据通信协议来支持无线数据通信和/或有线数据通信。例如，通信模块可支持一种或多种无线数据通信协议、技术或方法，包括但不限于：RF；IrDA(红外线)；蓝牙；ZigBee(以及IEEE802.15协议的其它变型)；IEEE802.11(任何变型)；IEEE802.16(WiMAX或其它任何变型)；直接序列扩频；跳频扩频；蜂窝/无线/无绳电信协议；无线家庭网络通信协议；寻呼网络协议；磁感应；卫星数据通信协议；无线医院或医疗护理设施网络协议，诸如在WMTS频段中运行的这些网络协议；GPRS；和专有无线数据通信协议(诸如无线USB的变型)。另外，通信模块可支持一种或多种有线/有线数据通信协议，包括但不限于：以太网；家庭网络通信协议；USB；IEEE1394(火线)；医院网络通信协议；和专有数据通信协议。
显示元件被适当地配置为使得硬件平台能够渲染和显示各种屏幕、GUI、GUI控制元件、下拉菜单、自动填充字段、文本输入字段、消息字段等。当然，众所周知的是，显示元件也可用于在硬件平台的操作期间显示其它信息。值得注意的是，显示元件的具体配置、操作特性、尺寸、分辨率和功能可取决于硬件平台的实际实施方案而变化。例如，如果硬件平台是膝上型计算机，那么显示元件可为相对较大的监视器。替代地，如果硬件平台是蜂窝电话装置，那么显示元件可为相对小的集成显示屏，其可被实现为触摸屏。当硬件平台在车辆上实施时，显示元件可集成在仪表板、仪表盘、平视显示器等中。
虽然前述详细描述中已经提出了至少一个示例性实施例，但是应当明白的是，存在许多变化。还应当明白的是，示例性实施例或多个示例性实施例仅仅是示例并且不旨在以任何方式限制本公开的范围、实用性或配置。实情是，前文详细描述将给本领域技术人员提供用于实施示例性实施例或多个示例性实施例的便捷指引。应当理解的是，在不脱离所附权利要求书和其合法等同物的范围的情况下，可对元件的功能和设置作出各种改变。

Claims (10)

1.一种用于控制自主车辆的派遣使得所述自主车辆到达调度的搭乘位置的方法，所述方法包括：
在调度程序服务处基于选定路线选项产生用于乘客的初始运输调度，其中所述初始运输调度包括沿着起始位置与目的地位置之间的选定路线的运输支线列表，其中所述乘客被调度以在初始调度的搭乘时间经由自主车辆在至少一条运输支线上从初始调度的搭乘位置运输；
将所述初始运输调度从所述调度程序服务传送至派遣控制器；
在所述调度程序服务处监视对所述初始运输调度的任何改变；
在检测到对所述初始运输调度的改变时，在所述调度程序服务处基于对所述初始运输调度的所述变化来更新所述初始运输调度，以产生当前运输调度，所述当前运输调度包括用于利用自主车辆运输所述乘客的所述至少一条运输支线的当前调度的搭乘时间和当前调度的搭乘位置；
从派遣控制器产生派遣指令并且向第一自主车辆发送所述派遣指令，其中所述派遣指令包括：用于所述至少一条运输支线的所述当前调度的搭乘位置和所述第一自主车辆必须在所述当前调度的搭乘位置的所述当前调度的搭乘时间；以及
基于所述派遣指令自动控制所述第一自主车辆以到达所述当前调度的搭乘位置来搭乘所述乘客沿着所述至少一条运输支线运输。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
在所述调度程序服务处确定所述当前调度的搭乘时间是否在派遣阈值内；以及
在所述派遣控制器处从已被确定在范围内的所述自主车辆队伍中选择第一自主车辆在所述运输支线上运输所述乘客。
3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：
当所述当前调度的搭乘时间被确定在所述派遣阈值内时，在所述派遣控制器处在给定用于此支线的所述当前调度的搭乘时间和所述当前调度的搭乘位置的情况下确定车队中的哪些自主车辆在范围内。
4.根据权利要求2所述的方法，其中在所述调度程序服务处监视任何改变包括
当所述当前调度的搭乘时间被确定不在所述派遣阈值内时，在所述调度程序服务处确定是否发生了需要改变所述初始运输调度的事件；且
进一步包括：
当发生了需要改变所述初始运输调度的事件时，产生更新的运输调度并且将其从所述调度程序服务发送至所述派遣控制器。
5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括：
在所述派遣控制器处确定所述更新的运输调度是否已经改变了用于所述乘客将在上面经由自主车辆从所述当前调度的搭乘位置运输的所述运输支线的所述当前调度的搭乘时间或所述当前调度的搭乘位置；
当对所述当前运输调度的所述改变已经改变了所述当前调度的搭乘时间或已经改变了所述当前调度的搭乘位置时，调整所述派遣指令以指示对所述当前调度的搭乘时间或所述当前计划搭乘位置的更新。
6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
在所述调度程序服务处从用户装置接收运输请求，所述运输请求包括乘客输入，所述乘客输入包括：起始位置、出发时间、最终目的地位置以及所述最终目的地位置处的最终到达时间；
在所述调度程序服务处从不同运输系统的多个数据库获取用于所述不同运输系统的调度信息，其中所述不同运输系统提供不同运输模式；
在所述调度程序服务处确定用于将所述乘客从所述起始位置运输至所述最终目的地位置的不同路线选项，其中每个路线选项使用两个或更多个所述不同运输系统以在所述路线的两条或更多条支线上运输所述乘客；以及
在所述调度程序服务处选择一个所述路线选项。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述当前调度的搭乘时间：当初始调度的搭乘时间没有变化时与所述初始调度的搭乘时间相同，或当所述初始调度的搭乘时间改变时与所述初始调度的搭乘时间不同，且
其中所述当前调度的搭乘位置：当所述初始调度的搭乘位置没有变化时与所述初始调度的搭乘位置相同，或当所述初始调度的搭乘位置改变时与所述初始调度的搭乘位置不同。
8.一种多模式运输系统，包括：
服务器，其包括：
调度程序服务，其被配置为：
产生初始运输调度，其包括运输支线列表，其中在初始调度的搭乘时间经由自主车辆在一条或多条运输支线上从初始调度的搭乘位置运输；
监视对所述初始运输调度的任何改变；以及
当检测到任何变化时基于所述变化更新所述初始运输调度以产生当前运输调度，所述当前运输调度包括用于利用自主车辆运输所述乘客的所述运输支线的当前调度的搭乘时间和当前调度的搭乘位置，其中所述当前调度的搭乘时间：当所述初始调度的搭乘时间没有变化时与所述初始调度的搭乘时间相同，或当所述初始调度的搭乘时间改变时与所述初始调度的搭乘时间不同，且其中所述当前调度的搭乘位置：
当所述初始调度的搭乘位置没有变化时与所述初始调度的搭乘位置相同，或当所述初始调度的搭乘位置改变时与所述初始调度的搭乘位置不同；
派遣控制器，其被配置为：从所述自主车辆车队中选择第一自主车辆；并且发送派遣指令以自动控制所述第一自主车辆到达所述当前调度的搭乘位置以在所述当前调度的搭乘时间搭乘所述乘客。
9.根据权利要求8所述的系统，其中所述调度程序服务进一步被配置为：
确定所述当前调度的搭乘时间是否在派遣阈值内；且
其中所述派遣控制器进一步被配置为：
当所述当前调度的搭乘时间在所述派遣阈值内时，在给定用于此支线的所述当前调度的搭乘时间和所述当前调度的搭乘位置的情况下确定车队中的哪些自主车辆在范围内；以及
从已被确定在范围内的所述自主车辆队伍中选择第一自主车辆在所述运输支线上运输所述乘客；且
其中作为监视的一部分，所述调度程序服务进一步被配置为：
当所述当前调度的搭乘时间不在所述派遣阈值内时确定是否发生了需要改变所述初始运输调度的事件；且
其中所述调度程序服务进一步被配置为：
当发生了需要改变所述初始运输调度的事件时，产生所述更新的运输调度并且将其发送至所述派遣控制器。
10.一种包括可执行指令的计算机可读存储介质，所述可执行指令存储在所述计算机可读存储介质上并且可配置为使基于计算机的系统执行包括以下步骤的方法：
在调度程序服务处基于选定路线选项产生用于乘客的初始运输调度，其中所述初始运输调度包括沿着起始位置与目的地位置之间的选定路线的运输支线列表，其中所述乘客被调度以在初始调度的搭乘时间经由自主车辆在至少一条运输支线上从初始调度的搭乘位置运输；
将所述初始运输调度从所述调度程序服务传送至所述乘客的用户装置和派遣控制器；
在所述调度程序服务处监视对所述初始运输调度的任何改变；
在检测到对所述初始运输调度的改变时，在所述调度程序服务处基于对所述初始运输调度的所述变化来更新所述初始运输调度，以产生当前运输调度，所述当前运输调度包括用于利用自主车辆运输所述乘客的所述至少一条运输支线的当前调度的搭乘时间和当前调度的搭乘位置；
从派遣控制器产生派遣指令并且向第一自主车辆发送所述派遣指令，其中所述派遣指令包括：用于所述至少一条运输支线的所述当前调度的搭乘位置和所述第一自主车辆必须在所述当前调度的搭乘位置的所述当前调度的搭乘时间；以及
基于所述派遣指令自动控制所述第一自主车辆以到达所述当前调度的搭乘位置来搭乘所述乘客沿着所述至少一条运输支线运输。
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