CN110431606A - 通过协作定位而改善的asil定级 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种装置，所述装置包括收发器、天线和处理器。收发器可以被配置为向多个车辆发送数据消息/从多个车辆接收数据消息。天线可以被配置为接收来自GNSS卫星的信号。处理器可以被配置为：(i)基于使用数据消息计算的相对坐标来确定第一区域，(ii)确定使用从GNSS卫星接收的信号计算的第二区域，(iii)确定第一区域与第二区域是否重叠预定量，以及(iv)如果第一区域和第二区域重叠预定量，则提高多个车辆的定位准确度的置信度。车辆中的一个基于定位准确度的置信度实现一个或多个自动响应。

Description

通过协作定位而改善的ASIL定级
技术领域
本发明总体上涉及对象定位，并且更具体地说，涉及通过协作定位而改善的ASIL定级。
背景技术
对象(即车辆、建筑物、行人等)的定位可以使用GPS(全球定位系统)或GNSS(全球导航卫星系统)来确定。诸如辅助驾驶的使用定位的一些应用需要高精度数据来安全地实现。为了利用GPS/GNSS计算高精度数据，使用了带有基站的实时运动学(RTK)，这在商业应用中目前是不可行的。主车辆陀螺仪也可以用来估计对象的未来预期轨迹，但是如果初始GPS/GNSS定位不正确，问题就无法正确解决。
在诸如主动干预的辅助驾驶应用中，利用高准确度的周围车辆定位的知识，这目前是使用覆盖车辆周围360度的许多不同传感器来实现的。存在许多车辆环境检测系统，诸如相机系统、多普勒雷达系统和激光雷达系统。不精确可能导致误报和漏报。GPS/GNSS不能提供足够的准确度，尤其是在城市条件下。
使用周期性广播来执行车辆间距离估计可以用于获得关于对象之间相对定位的高准确度。确定对象之间高度精确的相对定位带来额外的问题。一个这样的问题是，在主车辆在紧密平行道路(即，如出口坡道)上行驶的情况下，GPS/GNSS系统的定位准确度一般不会为地图导航提供足够的精度。此外，GPS/GNSS系统的定位准确度一般不会为如前方碰撞警告(FCW)、交叉路口移动辅助(IMA)、左转辅助(LTA)、自动紧急制动(AEB)、盲点警告(BSW)和车道变换警告(LCW)等应用中的如主动制动或转向等主动干预提供足够的精度。为了改善ASIL定级，在当前车辆传感器系统中需要附加的相对定位信息。
期望通过协作定位来实现改善的ASIL定级。
发明内容
本发明涵盖关于包括收发器、天线和处理器的装置的一个方面。收发器可以被配置为向多个车辆发送数据消息/从多个车辆接收数据消息。天线可以被配置为接收来自GNSS卫星的信号。该处理器可被配置为：(i)基于使用数据消息计算的相对坐标来确定第一区域，(ii)确定使用从GNSS卫星接收的信号计算的第二区域，和(iii)确定第一区域与第二区域是否重叠预定量，以及(iv)如果第一区域和第二区域重叠预定量，则提高多个车辆的定位准确度的置信度。车辆中的一个基于定位准确度的置信度实现一个或多个自动响应。
在上述装置方面的一些实施方案中，自动响应包括安全特征。
在上述装置方面的一些实施方案中，置信度包括ASIL定级。在包括ASIL定级的装置的一些实施方案中，ASIL定级能够实现自主驾驶能力。
在上述装置方面的一些实施方案中，自动响应包括可逆响应和不可逆响应。在包括可逆响应的装置的一些实施方案中，可逆响应包括以下中的至少一者：调整车辆中的一个的速度；变换车道；安全带预张紧；和导航。在包括不可逆响应的装置的一些实施方案中，不可逆响应包括展开安全气囊。在包括可逆响应和不可逆响应的装置的一些实施方案中，处理器被进一步配置为确定第一区域和第二区域的重叠大小，(ii)如果重叠大小大于第一阈值，则启用可逆响应，(iii)如果重叠大小大于第二阈值，则启用不可逆响应，并且(iv)第二阈值大于第一阈值。
在上述装置方面的一些实施方案中，自动响应包括主动响应和被动响应。
在上述装置方面的一些实施方案中，自动响应包括以下中的至少一者：碰撞避免、冲击缓冲、带预张紧、侧面冲击之前的预冲撞侧面安全气囊展开、正面冲击之前的预冲撞保险杠安全气囊展开、主动盲点辅助、外部信号通知、前灯调整、后视镜调整和导航。
在上述装置方面的一些实施方案中，(i)相对坐标和GNSS卫星各自提供对定位参数的独立测量，并且(ii)对定位参数的独立测量用于验证定位准确度。
在上述装置方面的一些实施方案中，第一区域和第二区域重叠预定量提供对相对坐标的验证。
在上述装置方面的一些实施方案中，使用相对坐标确定的定位准确度减少了来自传感器读数的误报和漏报读数的数量。
在上述装置方面的一些实施方案中，处理器被进一步配置为：(i)从多个传感器接收传感器读数，(ii)执行数据融合以基于传感器读数和相对坐标作出推论，以及(iii)使用推论来提供车辆附近的360度感知。
在上述装置方面的一些实施方案中，处理器被进一步配置为：(i)交叉引用相对坐标与使用从GNSS卫星接收的信号确定的定位数据，以及(ii)丢弃与定位数据不重叠的相对坐标。
附图说明
从以下详细描述和所附权利要求和附图中，本发明的实施方案将显而易见，在附图中：
图1是示出本发明的实施方案的图；
图2是示出被配置为确定高精度范围估计的模块的图；
图3是示出车辆间距离估计的图；
图4是示出第一区域和第二区域重叠的示例性测量场景的图；
图5是示出第一区域和第二区域重叠不充分的示例性测量场景的图；
图6是示出使用了改善的ASIL定级的示例性可逆自动响应操纵的图；
图7是示出使用了改善的ASIL定级的示例性不可逆自动响应的图；
图8是示出使用了改善的ASIL定级的示例性交通场景的图；
图9是示出使用了改善的ASIL定级的替代示例性交通场景的图；
图10是示出用于提高车辆的定位准确度的置信度的方法的流程图；
图11是示出用于实现可逆自动响应和不可逆自动响应的方法的流程图；
图12是示出用于响应于即将发生的碰撞而激活自动预冲撞响应的方法的流程图；并且
图13是示出用于验证相对定位数据的方法的流程图。
具体实施方式
本发明的实施方案包括通过协作定位提供改善的ASIL定级，该协作定位可以：(i)交叉引用GNSS解和协作定位解，(ii)使用协作定位解作为对定位数据的独立测量，(iii)提高汽车安全完整性等级(ASIL)，(iv)减少误报和/或漏报的数量，(v)提高GNSS覆盖率差的情景下定位的有效性，(vi)用于激活自动响应，(vii)用于确定激活哪个自动响应，(viii)向其他车辆系统提供定位数据和/或(ix)易于实施。
分组和/或分簇可以用于电信中。另外，分组和/或分簇可以在协作定位领域中实现，这在“Improving Cooperative Positioning for Vehicular Networks”,IEEETransactions of Vehicular Technology,Vol 60,no.6July2011(“改善车辆网络的协作定位”，会刊《IEEE车辆技术》第60卷第6期，2011年7月)中有所描述，其适当部分通过引用方式并入。在示例中，分组可以通过近似定位和/或车辆动力学来执行。无线信号从发射器到接收器的传播延迟可以用来估计距离。在一个示例中，往返时间(RTT)(例如，往返延迟时间)可以用于通过在车辆和/或对象之间发送无线信号(例如，一次一个)来精确地估计距离。在由Urs Niesen、Venkatesan N.Ekambaram、Jubin Jose和Xinzhou Wu撰写的论文“Inter-vehicle range estimation from periodic broadcasts”(根据周期性广播进行车辆间距离估计)中描述了使用周期性广播，其适当部分通过引用方式并入。为了从测量的距离建立初始定位，可以使用多维定标(MDS)。在由Raj Thilak Rajan、Geert Leus和Alle-Jan van der Veen撰写的论文“Joint relative position and velocity estimationfor an anchorless network of mobile nodes”(移动节点的无锚网络的联合相对定位和速度估计)中描述了MDS，其适当部分通过引用方式并入。
参考图1，示出了图示本发明的实施方案的图。示出了示例性系统20。系统20可以包括多个对象30a-30n和/或多个通信卫星40a-40n。在所示的示例中，对象可以包括车辆和/或基站(例如，基础设施)的组合。在所示的示例中，通信卫星40a-40n中的两个被示出为位于世界各地的全球定位系统(GPS)和/或全球导航卫星系统(GNSS)的表示。在所示的示例中，对象30a、30b和/或30n可以是车辆，并且对象30i可以是基站(例如，路边单元(RSU))。在一些实施方案中，对象30a-30n中的每一个可以是车辆(例如，没有基站)。车辆和/或基站30a-30n和/或通信卫星40a-40n的数量可以根据特定实现的设计标准而变化。系统20可以被配置为针对不同数量的车辆和/或基站30a-30n和/或通信卫星40a-40n进行调整和/或自校正。
对象30a-30n中的每一个可以包括相应的装置(或电路或模块)100a-100n。可以结合图2更详细地描述模块100a-100n。模块100a-100n可以在对象30a-30n内实现和/或附接到对象30a-30n。在所示的示例中，模块100a被示出在车辆30a内，并且模块100i附接到基站30i。例如，模块100a-100n可以位于仪表板内和/或与车辆30a-30n的其他电子设备在一起。在一些实施方案中，模块100a-100n可以在移动设备(例如，手机、平板计算设备、计算机、独立的GPS设备、健康监测设备、智能手表等)中实现。在示例中，实现模块100a-100n的移动设备可以在移动的车辆内操作。模块100a-100n的位置和/或如何连接到对象30a-30n可以根据特定实现的设计标准而变化。
在所示的示例中，对象30a-30n和/或相应的模块100a-100n可以被配置为与通信卫星40a-40n通信。通常，通信卫星40a-40n中的四个或更多个可以连接(例如，经由无线通信信号)。在另一个示例中，到卫星40a-40n的连接可以通过GPS类型的连接来实现。卫星40a-40n可以提供信号(例如，GA-GN)。一个示例性实现使用全球导航卫星系统(GNSS)或全球定位系统(GPS)。位置信息(例如，坐标)可以根据从GNSS或GPS接收的信号GA-GN来计算(例如，通过模块100a-100n和/或对象30a-30n的其他部件)。位置信息的定位准确度可以由模块100a-100n确定。
在一些实施方案中，模块100a-100n可以被配置为接收由卫星40a-40n发送的信号GA-GN。模块100a-100n可以被配置为基于信号GA-GN中的数据来计算相应的车辆30a-30n的位置信息(例如，定位数据、坐标等)。在一些实施方案中，对象30a-30n(例如，GPS模块)可以将计算的位置数据提供给模块100a-100n。在一些实施方案中(例如，具有有限和/或没有干扰和/或多径误差的晴空条件)，根据信号GA-GN计算的位置信息的定位准确度可以在可接受的容差内，以提供一个独立计算的定位数据源。
本地条件可以是任何类型的干扰和/或多径因素，其可以影响使用信号GA-GN对位置信息(例如，定位坐标)的确定。例如，本地条件可以归因于电离层干扰、噪声、由密集城区造成的信号退化、由高层建筑造成的信号退化等。模块100a-100n可以被配置为通过使用协作定位来补充和/或增强从信号GA-GN确定的对象30a-30n的位置数据的准确度。例如，模块100a-100n可以被配置为提供比使用信号GA-GN计算的位置数据更准确的位置数据。
在一些实施方案中，基础设施(例如，在所示示例中的基站30i)可以被实现为固定基站，诸如蜂窝塔、用户安装的固定基站和/或另一种类型的固定基站。虽然仅示出了基站30i，但是通常可以实现多于一个基站30i来提供用于计算位置信息的信号。在一些实施方案中，由于基站30i可以在已知的固定位置，基站30i可以连接到卫星40a-40n，根据信号GA-GN计算位置信息，并且提供对与基站30i的已知的固定位置相比的信号GA-GN的验证。
在一个示例中，模块100a-100n显示位于车辆30a-30n中。模块100a-100n可以被实现为单个单元(例如，安装的设备和/或模块)和/或分布式单元。例如，模块100a-100n的各种部件可以在车辆30a-30n中和/或车辆30a-30n上的各种位置处实现，并且通过电子网络连接，该电子网络连接部件中的一个或多个并且使得能够以数字信号的形式(例如，串行总线、通过线路和/或接口连接的电子总线、无线接口等)共享信息。在一些实施方案中，模块100a-100n可以在车辆30a-30n的信息娱乐模块中实现。
车辆30a-30n可以各自包括多个块(或电路)102a-102n和/或块(或电路)104a-104n。电路102a-102n可以被配置为实现传感器。电路104a-104n可以被配置为实现致动器。传感器102a-102n和/或致动器104a-104n可以通过电子总线(将结合图2描述)和/或无线连接来连接。在一些实施方案中，传感器102a-102n和/或致动器104a-104n可以被配置为与模块100a-100n通信。传感器102a-102n可以被配置为从车辆30a-30n附近的环境捕获信息。致动器104a-104n可以被配置为引起车辆30a-30n和/或车辆30a-30n的部件执行动作。在一些实施方案中，传感器102a-102n和/或致动器104a-104n可以被配置为读取数据以检测对象和/或响应于检测到的对象执行动作，以引起车辆30a-30n实现诸如速度控制、碰撞预测、碰撞预防、自动对准、在线保险杠蒙皮校准、运动估计、航位推算、交叉路口移动辅助(IMA)、左转辅助(LTA)、前方碰撞警告(FCW)、车道变换警告(LCW)和/或场景理解的功能。
模块100a-100n可以被配置为传送信号(例如，RAA-RNN)。信号RAA-RNN可以在模块100a-100n之间传送以确定对象30a-30n之间的相对距离。通常，模块100a-100n中的每一个可以将信号RAA-RNN中的一个传输到模块100a-100n中的每一个(例如，在特定范围内)。在所示的示例中，模块100a可以将信号RAB传输到模块100b，将信号RAI传输到模块100i，并将信号RAN传输到模块100n。类似地，在所示的示例中，模块100b可以将信号RAB传输到模块100a，将信号RBI传输到模块100i，并将信号RBN传输到模块100n。信号RAA-RNN的数量可以根据特定实现的设计标准而变化。
信号RAA-RNN可以由模块100a-100n使用来计算对象30a-30n之间的距离的值。在示例中，信号RAA-RNN可以类似于雷达来配置，以测量传输的信号被发送到目的地和/或从目的地返回所花费的时间量。例如，模块100a可以通过向模块100b传输信号RAB并测量信号RAB返回到模块100a之前多长时间(例如往返时间)来执行测距(例如，确定对象30a和30b之间的绝对距离)。用于传输信号RAA-RNN的通信可以通过蜂窝网络连接(例如3G、4G、5G LTE等)、Wi-Fi连接、GPS类型的连接、无线电信号、超声波信号和/或另一种类型的无线连接来实现。在一个示例中，信号RAA-RNN可以在特定的无线频谱(例如，5.9GHz专用短程通信频谱)上实现。在另一个示例中，信号RAA-RNN可以作为基本安全消息(BSM)和/或与BSM一起实现。在又一个示例中，Wi-Fi可以实现，并且信号RAA-RNN可以是被配置为传输时间戳(例如，MAC和/或PHY)的低层协议的一部分。信号RAA-RNN可以用于实现车辆对车辆(例如，V2V)和/或车辆对基础设施(例如，V2I)通信(例如，V2X通信)。用于在模块100a-100n之间通信的无线连接的类型可以根据特定实现的设计标准而变化。
由模块100a-100n使用信号RAA-RNN计算的相对定位值(例如，坐标)可以被配置为使得能够实现协作定位。协作定位和/或由模块100a-100n确定的相对坐标可以具有比使用信号GA-GN(例如，使用GNSS数据)确定的位置信息更高的准确度。协作定位信息可以与使用传感器102a-102n采集的数据和/或使用信号GA-GN生成的数据融合。对象30a-30n之间相对定位的更高准确度和/或精度可以减少不确定性、减少误报数量、减少错误数据计算和/或能够实现改善的汽车安全完整性等级(ASIL)定级。例如，在GNSS覆盖率低的城市场景中，可能存在GPS不确定性，并且依赖GPS信息可能会产生大量误报和/或漏报。协作定位可以与地图信息一起使用，以提供改善的导航信息。
模块100a-100n可以被配置为能够实现传感器和/或数据融合。例如，模块100a-100n可以被配置为从一个或多个(例如，不同的)源(例如，信号GA-GN、信号RAA-RNN、传感器102a-102n等)接收数据。模块100a-100n可以组合和/或分析来自不同源的数据，以对对象30a-30n周围的环境作出推论。由模块100a-100n作出的推论可以提供比单独使用数据源中的一个更高准确度和/或精度的数据(例如，相对定位)。
参考图2，示出了图示被配置为确定高精度范围估计的模块100a-100n中的一个示例性模块的图。模块100被示出为模块100a-100n中的一个的代表性示例。模块100可以被配置为生成和/或计算相对于其他车辆的定位。模块100被示出为传输/接收信号RAA-RNN。该模块可以发送/接收其他信号(未示出)。例如，模块100可以接收信号GA-GN中的一个或多个。由模块100发送和/或接收的信号的数量和/或类型可以根据特定实现的设计标准而变化。
模块100可以连接到块(或电路)106。电路106可以实现电子总线。电子总线106可以被配置为在模块100与传感器102a-102n和/或致动器104a-104n之间传递数据。在一些实施方案中，电子总线106可以被实现为车辆CAN总线。电子总线106可以被实现为电子有线网络和/或无线网络。通常，电子总线106可以连接车辆30的一个或多个部件，以能够实现以数字信号的形式(例如，串行总线、通过线路和/或接口连接的电子总线、无线接口等)共享信息。
模块100通常包括块(或电路)120、块(或电路)122、块(或电路)124、块(或电路)126、块(或电路)128、块(或电路)130和/或块(或电路)132。电路120可以实现GNSS天线。电路122可以实现收发器。电路124可以实现处理器。电路126可以实现通信端口。电路128可以实现滤波器。电路130可以实现时钟。电路132可以实现存储器。可以实现其他块(未示出)(例如，I/O端口、电源连接器、接口等)。由模块100实现的电路的数量和/或类型可以根据特定实现的设计标准而变化。
天线120可以被实现为能够连接到蜂窝网络(例如，以向基站30i提供潜在的连接选项)和/或GNSS网络(例如，通信卫星40a-40n)的双频带天线。在另一个示例中，天线120可以被实现为两个天线。例如，一个天线可以被具体地设计为连接到一个或多个基站(例如，30i)，而另一个天线可以被实现为连接到GNSS网络卫星40a-40n。天线120可以被实现为分立的天线模块和/或双频带天线模块。在一些实施方案中，天线120可以被实现为非机载电路(例如，不是作为模块100一部分的部件)。例如，天线120可以经由电子总线106向模块100发送/从模块100接收数据。天线120的实现可以根据特定实现的设计标准而变化。
收发器122可以被配置为传送(例如，发送和/或接收)数据(例如，无线电信号)。收发器122可以被配置为生成和/或接收信号RAA-RNN中的一个或多个。收发器122可以从处理器124接收数据，以与外部设备(例如，模块100a-100n中的其他)通信。收发器122可以从外部设备(例如，模块100a-100n中的其他)接收通信，并将通信信号传输到处理器124。收发器122可以被配置为传送基本安全消息(BSM)协议和/或BSM协议以外的数据。在一些实施方案中，收发器122可以通过通信端口126和/或传感器102a-102n发送和/或接收信号RAA-RNN。收发器122可以被配置为与一个或多个通信协议兼容(例如，Wi-Fi收发器，其被配置为执行专用短程通信(DSRC)、车辆对车辆(V2V)和/或车辆对基础设施(V2I)通信)。收发器122的实现可以根据特定实现的设计标准而变化。
处理器124可以被实现为微控制器。处理器124可以包括块(或电路)150和/或块(或电路)152。电路150可以实现GNSS模块和/或芯片组。电路152可以实现相对定位模块。处理器124可以包括其他部件(未示出)。在一些实施方案中，处理器124可以是实现处理功能的组合(例如，集成)芯片组、相对定位芯片组152和/或GNSS芯片组150。在一些实施方案中，处理器124可以包括多个独立的电路(例如，微控制器、GNSS芯片组150和/或相对定位芯片组152)。GNSS模块150和/或相对定位模块152可以各自是处理器124的任选部件。在示例中，非机载电路(例如，不是模块100的一部分的部件)可以执行GNSS芯片组150的功能，并将信息发送到模块100(例如，经由总线106)。在另一个示例中，非机载电路(例如，不是模块100的一部分的部件，诸如分布式和/或可扩展计算服务)可以执行用于确定协作定位数据的功能，并将信息发送到模块100(例如，经由总线106)。处理器124的设计和/或处理器124的各种部件的功能可以根据特定实现的设计标准而变化。处理器124示出为向天线120、收发器122、存储器132和/或通信端口126发送数据和/或从它们接收数据。
存储器132可以包括块(或电路)160和块(或电路)162。块160可以存储车辆定位数据。块162可以存储计算机可读指令(例如，处理器124可读取的指令)。车辆定位数据160可以存储各种数据集170a-170n。例如，数据集170a-170n可以包括定位坐标170a、校准数据170b、时间戳/延迟170c、相对定位数据170d、航位推算数据170e和/或其他数据170n。
定位坐标170a可以存储由模块100从由GNSS卫星40a-40n呈现的信号GA-GN计算和/或接收的位置信息数据。信号GA-GN可以提供数据，从该数据可以计算位置信息定位准确度的特定分辨率。在一些实施方案中，定位坐标170a可能不能为特定应用(例如，车道检测、自主驾驶等)提供足够的定位准确度。相对定位数据170d可以用于提高定位坐标170a的准确度。在一些实施方案中，定位坐标170a可以由滤波器128和/或模块100外部的部件来计算。在一些实施方案中，定位坐标170a可以由GNSS模块150计算。
校准数据170b可以包括用于转换从传感器102a-102n接收的和/或呈现给致动器104a-104n的数据的参数(例如，系数)。校准数据170b可以提供许多组系数(例如，用于传感器102a-102n和/或致动器104a-104n中的每一个的一组系数)。校准数据170b可以是可更新的。例如，校准数据170b可以存储当前值作为传感器102a-102n和/或致动器104a-104n的系数，并且当来自传感器102a-102n和/或致动器104a-104n的数据漂移时，模块100可以更新校准数据170b以保持准确度。校准数据170b的格式可以基于特定实现的设计标准而变化。
时间戳/延迟170c可以用于确定车辆定位数据160的年龄、信号RAA-RNN的飞行时间和/或信号RAA-RNN的往返时间。在一个示例中，时间戳170c可以用于确定车辆定位数据160应该被认为是可靠的还是不可靠的(例如，早于预定阈值时间量的数据可能是不可靠的)。在一个示例中，时间戳170c可以被附加到信号RAA-RNN。例如，时间戳170c可以以协调通用时间(UTC)和/或本地时间记录时间。时间戳170c的实现可以根据特定实现的设计标准而变化。
相对定位数据170d可以用于增加(例如，提高)定位坐标170a(例如，GNSS定位)的精度和/或提供一组独立的定位数据(例如，协作定位信息)。相对定位数据170d可以包括对应于车辆30(例如，主车辆)相对于其他车辆的定位的测距数据。相对定位数据170d可以表示协作定位解(例如，CoP)。相对定位数据170d可以用于考虑(例如，补偿)可能影响定位坐标170a的准确度的本地条件。相对定位数据170d可以提供比定位坐标170a更高精度的位置信息。相对定位数据170d可以由相对定位模块152计算。
航位推算数据170e可以用于存储过去和/或现在的信息，以确定车辆30行进的定位。例如，航位推算数据170e可以存储车辆30的先前确定的定位(例如，估计速度、估计行程时间、估计位置等)。先前确定的定位可以用于帮助确定车辆30的当前定位。在一些实施方案中，航位推算数据170e可以基于来自车辆52的传感器102a-102n的数据(例如，机载陀螺仪和/或车轮咔嗒声消息)来确定。用于确定航位推算数据170e的实现和/或存储的信息可以根据特定实现的设计标准而变化。
各种其他类型的数据(例如，其他数据170n)可以存储为车辆定位数据160的一部分。例如，其他数据170n可以存储校准数据170b的趋势信息。例如，其他数据170n可以存储校准数据170b的过去数据值和/或校准数据170b的当前数据值。可以比较校准数据170b的过去数据值和当前数据值，以确定用于外推和/或预测校准数据170b的潜在未来值的趋势。例如，当模块100在纯航位推算模式下操作时(例如，位置信息未通过质量检查)，趋势信息可以用于继续细化校准数据170b。在一些实施方案中，其他数据170n可以存储使用校正(procrusting)程序和/或多维定标操作确定的各种坐标系。
处理器124可以被配置为执行存储的计算机可读指令(例如，存储在存储器132中的指令162)。处理器124可以基于存储的指令162执行一个或多个步骤。在示例中，处理器124可以计算位置信息(例如，基于接收的信号GA-GN)。在另一个示例中，指令162的步骤中的一个可以由处理器124执行/进行，并且可以基于信号RAA-RNN来确定相对定位数据170d。由处理器124执行的指令和/或进行的指令162的顺序可以根据特定实现的设计标准而变化。
通信端口126可以允许模块100与诸如传感器102a-102n和/或致动器104a-104n的外部设备通信。例如，模块100被示出为连接到外部电子总线106。通信端口126可以允许模块100与车辆30的各种基础设施和/或部件(例如，传感器102a-102n和/或致动器104a-104n)共享协作定位数据170d。通信端口126可以允许模块100从车辆30的传感器102a-102n接收信息(例如，机载陀螺仪数据、车轮咔哒声消息、激光雷达等)。例如，来自模块100的信息可以被传送到信息娱乐设备以显示给驾驶员。在另一个示例中，到便携式计算设备(例如，智能手机、平板计算机、笔记本计算机、智能手表等)的无线连接(例如，Wi-Fi、蓝牙、蜂窝等)可以允许来自模块100的信息显示给用户。
滤波器128可以被配置为执行线性二次估计。例如，滤波器128可以实现卡尔曼滤波器。通常，滤波器128可以递归地对输入数据进行操作，以产生统计最佳估计。例如，滤波器128可以用于计算定位坐标170a和/或估计定位坐标170a的准确度。在一些实施方案中，滤波器128可以被实现为单独的模块。在一些实施方案中，滤波器128可以被实现为存储器132的一部分(例如，存储的指令162)。滤波器128的实现可以根据特定实现的设计标准而变化。
时钟130可以被配置为确定和/或跟踪时间。由时钟130确定的时间可以存储为时间戳数据170c。在一些实施方案中，时钟130可以被配置为比较在信号RAA-RNN中接收的时间戳，以确定延迟(例如，往返时间)。
模块100可以被配置为计算定位和/或广播数据(例如，经由收发器122和/或通信端口126)，诸如定位坐标170a、数据的年龄(例如，数据上次更新的时间，诸如时间戳170c)、相对定位数据170d和/或其他数据170n。由收发器122和/或通信端口126实现的通信方法和/或传输的数据的类型可以根据特定实现的设计标准而变化。
模块100可以被配置为芯片组、片上系统(SoC)和/或分立设备。例如，模块100可以被实现为电子控制单元(ECU)。在一些实施方案中，模块100可以被配置为计算定位、速度和时间(PVT)解、相对定位解和/或航位推算解。在一些实施方案中，模块100可以将接收到的数据(例如，信号GA-GN和/或信号RAA-RNN)传输到模块100外部的其他部件以执行计算(例如，相对定位数据170d可以被发送到另一部件以确定协作定位解)。例如，PVT可以被认为是导航的绝对最小值输出。在一些实施方案中，模块100可以包括GNSS芯片组150，并计算PVT解和/或航位推算解。在一些实施方案中，模块100可以被配置为接收提供PVT解的数据流，并且可以不确定航位推算解(例如，模块100从非机载部件接收PVT数据，确定校准数据170b，并且将校准数据170b发送到非机载部件以确定航位推算解)。在一些实施方案中，模块100可以被配置为接收提供PVT解的数据流，并且被配置为计算航位推算解。模块100可以被配置为用基于相对定位170d确定的协作定位解来补充PVT解。
在一些实施方案中，模块100可以使用外部处理器(例如，非机载处理器)来执行计算以确定相对定位数据170d。在一个示例中，外部处理器可以被实现为被配置为按需扩展和/或供应资源的分布式计算服务(例如，云计算)。例如，模块100可以接收信号RAA-RNN和/或进行距离测量，将数据传输到云计算服务，并且云计算服务的一个或多个处理器可以执行用于生成相对定位数据170d的计算。模块100可以从云计算服务接收计算(例如，相对定位数据170d)，并将数据存储在存储器132中。在一些实施方案中，指令162可以存储在外部存储器上。使用外部部件来补充模块100的能力的实现可以根据特定实现的设计标准而变化。
通常，模块100接收和/或确定PVT解、航位推算解和/或协作定位解(例如，CoP)。模块100可以被配置为分离和/或提取航位推算数据170e的数据成分、PVT解的数据成分(例如，位置数据)和/或相对定位数据170d。在一些实施方案中，指令162可以由处理器124执行，以提供对来自车辆30的其他部件的请求的响应。例如，车辆30的制动系统(例如，致动器104a-104n中的一个)可以在执行特定响应(例如，以减速)之前从模块100请求信息。
传感器102a-102n可以被配置为从车辆30周围的环境捕获信息。传感器102a-102n可以是车辆传感器(例如，速度计、流体传感器、温度传感器等)。在一些实施方案中，来自传感器102a-102n的数据可以用于确定航位推算数据170e。在一个示例中，传感器102a-102n可以是被配置为确定车辆移动的各种类型的传感器(例如，磁力计、加速度计、车轮咔哒声传感器、车速传感器、陀螺仪等)。在另一个示例中，来自传感器102a-102n的数据可以用于确定从参考点行进的距离和/或方向。实现的传感器102a-102n的类型可以根据特定实现的设计标准而变化。
致动器104a-104n可以是车辆30的部件，其被配置为引起动作、移动和/或控制车辆30的方位。例如，致动器104a-104n可以是制动系统、转向系统、照明系统、挡风玻璃刮水器、加热/冷却系统等中的一者或多者。在一些实施方案中，致动器104a-104n可以被配置为响应从模块100和/或传感器102a-102n接收的信息。例如，如果致动器104a-104n中的一个是转向系统，则该转向系统可以从模块100接收指示与附近车辆可能发生碰撞的信息，并且转向系统可以通过使车辆30改变方向来响应。所实现的致动器104a-104n的类型可以根据特定实现的设计标准而变化。
在一些实施方案中，传感器102a-102n和/或致动器104a-104n可以被实现为能够实现自动驾驶车辆30。例如，传感器102a-102n可以接收和/或捕获输入，以提供关于附近环境的信息。由传感器102a-102n捕获的信息可以被车辆30和/或模块100的部件用来执行计算和/或作出决定。计算和/或决定可以确定车辆30应该采取什么动作。车辆30应该采取的动作可以被转换成致动器104a-104n可读取的信号。致动器104a-104n可以引起车辆30移动和/或响应于环境。例如，模块100可以呈现输出，该输出提供车辆30与其他车辆的相对定位。在一些实施方案中，模块100可以提供相对定位数据170d(例如，协作定位解)，以提高车辆30的ASIL定级。其他部件可以被配置为使用由模块100提供的数据来为自主驾驶作出适当的决定。
模块100a-100n可以被配置为使用往返时间来估计相对定位。使用往返时间来估计相对定位可能导致多个解(例如，因为可能存在比方程数量更多的未知数)。模块100a-100n可以被配置为通过往返时间测量可靠地和/或非歧义地获得对象(例如，对象30a-30n)之间的相对距离。
模块100a-100n可以被配置为执行定位估计。例如，模块100a-100n可以各自包括收发器122，该收发器被配置为发送和/或接收无线电信号RAA-RNN。模块100a-100n中的每一个的处理器124可以被配置为根据指令162重复执行多个步骤。在一个示例中，处理器124可以执行一个或多个指令162来计算信号RAA-RNN的飞行时间(TOF)。例如，信号RAA-RNN可以在两个收发器122(例如，由模块100a实现的收发器122和由模块100b实现的收发器122)之间成对发送。在另一个示例中，处理器124可以执行一个或多个指令162来计算模块100a-100n的可能定位，这可以导致模块100a-100n中的每一个的许多可能定位。在又一个示例中，处理器124可以执行一个或多个指令162来执行多维定标(MDS)计算，以便获得模块100a-100n在特定坐标系中的相对定位。在一些实施方案中，处理器124可以被配置为重复执行校正程序(例如，在两次初始MDS计算之后以及每两次连续的MDS计算之间)。校正程序可以包括特定坐标系的平移、缩放和/或旋转，以生成校正的坐标系。例如，校正程序可以被配置为确定校正的当前坐标系，使得可以获得模块100a-100n在连续MDS计算之间的相对定位(例如，相对定位数据170d)的最小变化。
在一些实施方案中，对于模块100a-100n中的每一对，处理器124可以被配置为计算飞行时间，作为信号RAA-RNN中的一个从发射收发器(例如，模块100a的收发器122)行进到接收收发器(例如，模块100b的收发器122)的时间。在一些实施方案中，处理器124可以被配置为计算飞行时间，作为信号RAA-RNN中的一个从发射收发器行进到接收收发器并返回到发射收发器(例如，至少一次，使得可以为模块100a-100n中的每一对确定往返时间(RTT))的时间。在一些实施方案中，处理器124可以被配置为在知道每次重新传输之间的延迟时间的情况下和/或通过包括由不同模块100a-100n生成的时间戳的重复传输来计算飞行时间(例如，以指示信号RAA-RNN何时被模块100a-100n中的每一个接收)。确定飞行时间的方法可以根据特定实现的设计标准而变化。
信号RAA-RNN可以被配置为与基于移动的系统协议兼容。在一个示例中，由信号RAA-RNN实现的协议可以是基本安全消息(BSM)加上附加信息。通常，BSM类型的消息可以广播类似的信息。模块100a-100n可以被配置为发送标准BSM类型消息协议之外的小消息。例如，往返时间和/或时间戳170c可以作为信号RAA-RNN的一部分传输，但是在BSM消息之外。信号RAA-RNN可以以预定的更新速率传输。在一个示例中，信号RAA-RNN的更新速率可以是10Hz(例如，100ms)。在一些实施方案中，信号RAA-RNN可以作为BSM信号经由标准服务信道传输。例如，使用标准服务信道，信号RAA-RNN可以被传输到对象30a-30n的簇头。如果目标对象在服务信道的范围之外，则可以实现多跳(例如，将信号RAA-RNN从本地簇头传输到另一个簇头，然后传输到目标车辆)。由信号RAA-RNN实现的一个或多个协议可以根据特定实现的设计标准而变化。
参考图3，示出了图示车辆间距离估计的图。示出了示例性系统200。示例性系统200可以由在道路202a和道路202b的交叉路口处的四个对象30a-30d来实现。对象30a-30d中的每一个可以包括模块100a-100d中相应的一个。在示例性系统200中，对象30a-30c可以是车辆，并且对象30d可以是基础设施(例如，蜂窝电话塔、交通标志、交通灯、建筑物的一部分等)。在车辆30a上，示出了收发器122a和处理器124a。类似地，对象30b-30d可以包括收发器122b-122d和/或处理器124b-124d。通常，示例性系统200包括模块100a-100n中的四个。然而，模块100a-100n的数量可以根据特定实现的设计标准而变化。
在示例性系统200中，模块100a-100d可以在模块100a-100d中的至少两个其他模块之间通信。信号RAB被示出为在车辆30a和车辆30b之间传输，信号RAC被示出为在车辆30a和车辆30c之间传输，信号RAD被示出为在车辆30a和对象30d之间传输，信号RBC被示出为在车辆30b和车辆30c之间传输，信号RBD被示出为在车辆30b和对象30d之间传输，并且信号RCD被示出为在车辆30c和对象30d之间传输。信号RAA-RNN可以响应于RAA-RNN信号中的一个和/或周期性地以特定顺序同时传输。信号RAA-RNN可以在模块100a-100n中的每一个之间来回传输。
在一些实施方案中，模块100a-100d中的每一个可以被配置为计算在模块100a-100d中的每一个之间发送的信号RAB-RCD中的每一个的往返时间。例如，模块100a可以被配置为计算从模块100a发送到其他模块100b-100d的信号RAB-RAD中的每一个的往返时间，以及由模块100b发送到其他模块100a、100c和/或100d的信号RAB、RBC和/或RBD、由模块100c发送到其他模块100a、100b和/或100d的信号RAC、RBC和/或RCD和/或由模块100d发送到其他模块100a-100c的信号RAD、RBD和/或RCD的往返时间。使用所计算的往返时间，处理单元124a-124d中的每一个可以被配置为计算模块100a-100d(以及对象30a-30d)的可能定位，这可以导致模块100a-100d中的每一个的多个可能定位(例如，因为存在比方程的数量多的未知数)。
在一些实施方案中，模块100a-100d可以被配置为一次或多次地计算模块100a-100d中的两个模块(例如，100a-100b)之间的飞行时间(TOF)(例如，逐对的)。在一个示例中，对于模块100a-100d中的每一对，处理器124a-124d可以被配置为确定信号RAB-RCD从模块100a-100d中发射的一个到模块100a-100d中接收的一个的行程时间(例如，信号RAB从发射模块100a到接收模块100b的行程时间)。为了确定行程时间(例如，飞行时间)，模块100a-100d可以具有同步时钟(例如，时钟130可以被同步)。在另一个示例中，对于模块100a-100d中的每一对，处理器124a-124d可以被配置为确定信号RAB-RCD从模块100a-100d中发射的一个到模块100a-100d中接收的一个并返回模块100a-100d中发射的一个的往返行程时间(例如，信号RBC从发射模块100b到接收模块100c并从接收模块100c返回发射模块100b的行程时间，可能包括延迟时间)。为了确定行程时间(例如，往返时间)，时钟130可能不需要同步，但是延迟170c可能是已知的。如果延迟时间170c不是已知的，则可以实现重复传输(例如，在不同的模块100a-100d处具有5个时间戳)。
处理器124a-124d中的每一个可以确定模块100a-100d的可能定位。处理器124a-124d可以被配置为执行多维定标(MDS)操作。MDS操作可以被实现来计算模块100a-100d在坐标系中的相对定位。处理器124a-124d可以被配置为执行另一个MDS操作(例如，在稍后的时间)。MDS操作可以被实现为计算模块100a-100d在另一坐标系中的另一组相对定位。例如，第一MDS操作可以确定在第一坐标系中的相对定位，并且第二MDS操作可以确定在第二坐标系中的相对定位。
处理器124a-124d中的每一个可以被配置为执行校正程序。校正程序可以包括由MDS操作使用的坐标系中的一个的平移操作、缩放操作和/或旋转操作中的一者或多者。校正程序可以被配置为生成校正的坐标系。校正的坐标系可以被实现为确定模块100a-100d在第一MDS操作和第二MDS操作之间的相对定位的最小变化。模块100a-100d可以被配置为连续地执行MDS操作。对于以下MDS操作中的每一个，可以执行校正程序以生成更新的(例如，当前的)校正坐标系。
处理器124a-124d可以被配置为连续地和/或重复地计算在模块100a-100d之间发送的信号RAB-RCD的TOF和/或RTT，计算模块100a-100d的可能定位(例如，这可以导致模块100a-100d中的每一个的多个可能定位)，和/或执行MDS操作，以便获得模块100a-100d在坐标系中的相对定位。在两次初始MDS操作之后，处理器124a-124d可以被配置为在MDS计算之间重复执行校正程序。在一个示例中，校正程序可以在每两次连续的MDS计算之间执行。校正程序可以生成校正的坐标系(例如，对应于车辆30a-30d的当前位置)。在一个示例中，校正程序可以使用最大似然估计(MLE)计算来执行。在另一个示例中，校正程序可以使用最小二乘估计(LSE)计算来执行。在一些实施方案中，包括陀螺仪数据、加速度数据和/或速度数据(例如，来自传感器102a-102n的数据、航位推算数据170d和/或定位坐标170a)的车辆动力学可以由处理器124a-124d使用(例如，以提高计算出的解的准确度)。
模块100a-100d可以连接到在对象30a-30d中相应的一个中实现的警告和/或信息设备(例如，平视显示器、信息娱乐单元、音频系统等)。例如，警告和/或信息设备可以被配置为基于由模块100a-100d计算的协同定位数据向车辆的驾驶员发送通知和/或警报(例如，如果可能发生碰撞则发出警告)。在一些实施方案中，模块100a-100d可以被配置为与其他车辆环境检测设备(例如，传感器102a-102n)通信(例如，经由电子总线106)。例如，传感器102a-102n可以包括被配置为确定对象30a-30d中的一个的定位的设备(例如，雷达设备、相机设备、激光雷达设备等)。
在一些实施方案中，对象30a-30d可以不各自实现模块100a-100d中的一个。例如，车辆30a可以实现模块100a-100d，并且对象30b-30d可以实现收发器122b-122d。在没有模块122b-122d的情况下实现收发器122b-122d可以使对象30b-30d能够传送信号RAB-RCD，但是协作定位解的计算可以由模块100a执行。例如，模块100a可以根据信号RAB-RCD确定协作定位解，并将数据发送到收发器122b-122d中的每一个，以向其他对象30b-30d提供协作定位解。
在一些实施方案中，为了在可接受的容差内获取模块100a-100d的相对定位数据170d的估计，处理器124a-124d可以被配置为重复执行具有中间MDS计算的至少五个校正程序。在一些实施方案中，处理器124a-124d可以被配置为在知道每次重新传输之间的延迟时间的情况下和/或通过在不同收发器处具有时间戳的重复传输来计算飞行时间。
为了确定模块100a-100d的相对定位，可以执行MDS操作。响应于MDS操作生成的输出可以呈现对象30a-30d之间的真实相对定位。校正程序可以被配置为旋转(例如，旋转X-Y图)相对定位(例如，镜像和/或平移的)，以提供附加补偿。由校正程序执行的附加补偿可以提供正确的相对定位(例如，相对定位数据170d)。
在所示的示例中，四个对象(例如，30a-30d)被示出为传输信号RAB-RCD。信号和/或对象的数量可以根据特定实现的设计标准而变化。增加对象(例如，30a-30n)的数量可以以计算效率为代价提高计算的协作定位解的准确度。减少对象的数量(例如，对象30a-30d中的少于四个)可以降低计算成本，但是可能不能提供足够的准确度(例如，协作定位解的准确度可能不是对GNSS解的改善)。通常，使用对象30a-30n中的四个来确定协作定位解可以在相对定位坐标170d的准确度和处理器124的计算处理能力之间提供平衡的折衷。例如，使用对象30a-30n中的多于四个对象可以提供相对定位坐标170d的准确度的递减回报。
在一些实施方案中，模块100a-100d可以被配置为预测对象30a-30d的轨迹(例如，路径)。模块100a-100d可以计算和/或接收对象30a-30d中的每一个的相关联的位置和/或速度(例如，低准确度定位、速度和/或航向)。在一个示例中，预测轨迹可以使用GPS航向和/或GPS速度信息来计算。在另一个示例中，预测轨迹可以使用飞行时间和/或往返时间信息来计算。在又一个示例中，预测轨迹可以基于道路202a-202b的形状和/或路径来计算。在再一个示例中，对象30a-30d中的一个或多个可以不具有预测轨迹和/或预测轨迹具有零值(例如，对象30d可以是静止的)。预测轨迹可以使用信号RAB-RCD作为数据消息传送到模块100a-100d和/或从模块100a-100d传送出来和/或存储在存储器132中。
参考图4，示出图示重叠的第一区域和第二区域的示例性测量场景300的图。示出了道路302a-302b。在示例中，道路302a可以是高速公路(或大路或快速道路)，并且道路302b可以是道路302a的出口坡道。示出了车辆30a-30b。车辆30a可正行进在道路302a上。车辆30b可正行进在道路302b上。车辆30a-30b和/或道路302a-302b的布置可以根据特定实现的设计标准而变化。
车辆30a-30b中的每一个可以实现模块100a-100b中相应的一个。在一些实施方案中，仅其中一个车辆(例如，30a)可以实现模块(例如，100a)，而另一个车辆(例如，30b)可以实现收发器(例如，122b)。在示例中，模块100a可以将信号RAA-RNN中的一个或多个传输到收发器122b(以及其他附近的收发器以便以足够的准确度计算协作定位解)、计算相对定位数据170d并将相对定位数据170d传输到车辆30b-30n中的不能计算协作定位解的任何车辆。在一些实施方案中，模块100a可以接收信号RAA-RNN中的一个或多个并将数据消息传输到云计算服务，并且云计算服务可以计算协作定位解。用于计算和/或传送协作定位解的方法可以根据特定实现的设计标准而变化。
示出了线304a-304b。线304a-304b可以表示相对于模块100a的轴线(例如，模块100a可以表示车辆30a的位置)。例如，轴线304a可以表示沿着道路302a的方向，并且轴线304b可以表示垂直于道路302a的方向。示出了线310。线310可以表示从车辆30a到车辆30b的直达线(例如，笔直地和/或不考虑车行道)。线310可以从轴线304a-304b交集的位置(例如，在模块100a处)延伸出。线310可以表示从车辆30a到车辆30b的真轨迹。例如，线310可以表示真轨迹的距离和方向。
示出了区域320。区域320可以表示使用相对定位数据170d确定的测量。在所示的示例中，区域320一般可以与真轨迹线310对应。协作定位解可导致一定量的误差(例如，解的不确定性)。区域320可以表示协作定位解，其提供真轨迹线310的容差内的可能值(例如，定位和/或数据点)的范围。区域320可以表示协作定位解不确定性区域。在一个示例中，区域320中的定位值可以是纬度数据点和经度数据点。在另一个示例中，区域320中的定位值可以是X坐标和Y坐标。区域320可以提供对车辆30a-30n的定位的一个独立测量。区域320可以随时间瞄准相对定位。
示出了区域322。区域322可以表示使用定位坐标170a确定的测量。在所示的示例中，区域322一般可以与真轨迹线310对应。GPS和/或GNSS解可导致一定量的误差(例如，解的不确定性)。区域322可以表示GPS和/或GNSS解，其提供真轨道线310的容差内的可能值(例如，定位和/或数据点)的范围。区域322可以表示GPS/GNSS定位解不确定性区域。在一个示例中，区域322中的定位值可以是纬度数据点和经度数据点。在另一个示例中，区域322中的定位值可以是X坐标和Y坐标。区域322可以提供对车辆30a-30n的定位的一个独立测量。
协作定位解(例如，由区域320指示)和GPS和/或GNSS解(例如，由区域322指示)两者都可以提供具有一定量的误差的对车辆30a-30n的定位的独立测量。一般来讲，协作定位解的误差小于GPS和/或GNSS解的误差。在所示的示例中，区域320具有比区域322更靠近真轨迹线310的范围(例如，区域322大于区域320)。
在区域320内示出部分330和部分332。在区域322内示出部分334。部分330可以表示区域320和区域322之间的重叠量。例如，重叠部分330可以表示与GPS和/或GNSS解的数据点匹配的协作定位解的数据点。部分330可以指示对两个独立计算的定位测量的验证。部分332可以表示区域320的与区域322不重叠的量。部分334可以表示区域322的与区域320不重叠的量。例如，部分332和/或部分334可以表示彼此不匹配的协作定位解和GPS和/或GNSS解的数据点。部分332和/或部分334可以指示独立计算的定位测量的未经另一测量验证的部分。
模块100a-100n可以被配置为通过生成和/或比较两个独立测量(例如，协作定位解和GPS/GNSS解)来提供用于提高ASIL定级的数据。为了提高ASIL定级，可能需要对同一参数的两个独立测量。模块100a-100n可以被配置为提供对定位参数的两个独立测量。部分330可以表示两个独立的、经验证的定位参数。例如，使两个独立测量充分重叠可以提高车辆30a-30n的定位准确度的置信度。
模块100a-100n可以仅考虑区域320和/或322的彼此重叠的部分。例如，重叠部分可以是可以被接受的唯一目标定位(例如，数据点)。如果区域320和区域322不重叠，则数据可能是不可靠的。可以丢弃不可靠的定位数据(例如，指示因环境因素引起不良测量、计算中已经发生误差、传感器未正确校准等)。在一个示例中，可以仅考虑与重叠部分330相关联的定位信息(例如，数据点)用于可能的自动响应(例如，安全警告/激活)。
当在区域320和区域322(例如，部分330)之间存在足够量的重叠时，可以实现提高的ASIL定级。推断出已经实现充分量的重叠的部分330的量(例如，大小)可以是预定值。在一个示例中，可以通过行业标准来设置预定量。在另一个示例中，可以由法规设定重叠量。一般来讲，充分重叠量可以是提供足够证据来推断出相对定位数据170d已被正确计算的量。用于改善ASIL定级和/或验证所计算的协作定位解的重叠量可以根据特定实现的设计标准而变化。
在一些实施方案中，可以仅针对重叠部分330中的数据点提高ASIL定级。例如，可以增加相对定位数据点中的一些(例如，可以使用GPS/GNSS解验证的数据点)，并且可以不增加相对定位数据点中的一些。一旦相对定位数据170d被计算出并得到验证，车辆30a-30n的部件(例如，传感器102a-102n和/或致动器104a-104n)就可以利用相对定位数据170d。例如，相对定位数据170d可以提供对车辆30a-30n的更高精度的定位，并且一旦得到验证，就可以利用数据(例如，自主响应、校准、安全措施、交通信息等)。在所示的示例中，GPS和/或GNSS定位解的不确定性可以使得车辆30b被检测为与车辆30a在同一道路302a上，而不是在出口坡道302b上正确地检测到车辆30b。使用由模块100a-100n生成的经验证的数据，导航系统可以更快地进行调整(例如，对于用于导航的地图匹配，GPS和/或GNSS可能具有较慢的更新频率和/或较差的准确度)。模块100a-100n可以被配置为实现数据融合，用于确定车辆30a-30n的定位和/或提供车辆30a-30n附近的360度感知。
在一些实施方案中，当已经使用GPS/GNSS解验证了相对定位坐标170d时，经验证的定位数据可以用于校准传感器102a-102n和/或致动器104a-104n。来自传感器102a-102n的数据和/或来自致动器104a-104n的输出可能随着时间变得不太准确(例如，传感器信息漂移)。例如，如果来自传感器102a-102n的数据不可靠，则航位推算数据170e的准确度可能变得不可靠。装置100可以被配置为在已经验证相对定位坐标170d时校准从传感器102a-102n接收的数据。装置100可以确定校准参数(例如，系数)以转换从传感器102a-102n接收的数据以补偿由致动器104a-104n为补偿误差而生成的传感器信息漂移和/或转换输出。所施加的校准可以根据特定实现的设计标准而变化。
在一个示例中，可以在位置信息在可接受容差内时执行校准(例如，当区域320和区域322之间的重叠足以充当基于传感器的车辆移动定位计算的定位参考时)。在一些实施方案中，模块100a-100n可以被配置为基于在存在可接受量的重叠330的时间期间在校准系数上收集的数据来监测趋势。可以由模块100a-100n监测趋势，以在存在不可接受容差的时间操作时执行校准参数的预测性(例如，外推)调整。
例如，模块100a-100n可以建立与来自陀螺仪传感器(例如，传感器102i)的输入相关的一组系数。当重叠量330在可接受容差内时，模块100a-100n可以连续地(或连续地或周期性地)细化陀螺仪传感器102i的这组系数。陀螺仪传感器102i的这组系数的细化可以建立可以预期在没有足够量的重叠330的情况下基于车辆和/或环境特性继续的趋势(例如，在存在不可接受容差的时间期间)。由模块100a-100n执行的趋势监测和/或外推的实现可以根据特定实现的设计标准而变化。
参考图5，示出图示第一区域和第二区域重叠不充分的示例性测量场景300'的图。示出了道路302a-302b。车辆30a可正行进在道路302a上。车辆30b可正行进在道路302b上。测量场景300'中的车辆30a-30b、道路302a-302b、线304a-304b和/或真轨迹线310的布置可以类似于与关于图4所示的测量场景300中示出的布置。
示出了表示使用相对定位数据170d进行的测量的区域320'。示出了表示使用定位坐标170d确定的测量的区域322'。在示例性测量场景300'中，区域320'和区域322'可以不重叠(或具有少量重叠)。区域320'可以包括与区域322'不重叠的部分332'。区域322'可以包括与区域320不重叠的部分334'。在示例性测量场景300'中，不存在重叠部分330(例如，关于图4示出部分330)。
在一些实施方案中，区域320'和区域322'可能因误差而彼此不重叠。例如，误差可导致协作定位解出现不正确的解(例如，数据消息传输误差、车辆30a-30n执行计算不够、车辆移动太慢等等)。在另一个示例中，误差可导致GPS和/或GNSS解出现不正确的解(例如，多路径误差、城市环境、恶劣天气条件等)。在所示的示例中，区域320'和区域322'都不与真轨迹线310对准(例如，协作定位解和GPS/GNSS解都可能是不正确的)。一般来讲，因为区域320'和区域322'的重叠量不充分，协作定位解和/或GPS/GNSS解中可能仅一个不正确。
示例性测量场景300'可以表示重叠量不充分(例如，低于预定的阈值重叠量)的示例。由于重叠量不充分，可能无法验证两个独立的定位测量。例如，精度信息可以被分类为不可用(例如，不安全)。可以丢弃不可用的定位数据和/或可以不提高置信度。
在一些实施方案中，在区域320'和区域322'之间可能存在低重叠量(例如，低于阈值重叠量或正好为阈值重叠量)。可以基于区域320'和区域322'之间的重叠量来确定相对定位坐标170d的准确度的置信度。由于重叠量可能不足以提高ASIL定级但仍然可能是正确的，因此可以不丢弃相对定位坐标170d。例如，协作定位解可以与其他类型的定位跟踪(诸如航位推算数据170e)混合。例如，相对定位数据170d的结果可以与GPS/GNSS解的结果和/或航位推算解的结果混合。可以基于每个解的置信度确定混合结果中施加于每个解的权重量。例如，由于相对定位坐标170d可以具有更高量的准确度，因此当协作定位解的置信度为高(但未得到验证)时，可以将更大量的权重施加于混合解中的协作定位解。
参考图6，示出图示使用改善的ASIL定级的可逆自动响应操纵场景的示例性场景350的图。示出了道路352。道路352可以包括车道354a-354b。车辆30a-30c被示出为行驶在道路352上。车辆30c被示出为在车道354a中。车辆30a-30b被示出为在车道354b中。在所示的示例中，车辆30a-30c可正沿相同方向行进。
车辆30a-30b中的每一个都被示出为包括模块100a-100b中相应的一个。示出了数据消息信号RAB、RAC和RBC。数据消息RAB、RAC和RBC可以用于确定相对定位数据170d。一般来讲，多于三个数据消息信号RAA-RNN用于确定协作定位解(例如，为简单起见示出了三个车辆30a-30c，但车辆30a-30n中至少四个用于确定相对定位数据170d)。
模块100a可以确定GPS/GNSS解(例如，使用信号GA计算区域322)并使用数据消息信号(例如，RAB和RAC)确定协作定位解(例如，计算区域320)。模块100a可以将区域320与区域322进行比较，以确定重叠部分330是否具有充分重叠量(例如，区域320和区域322是否重叠预定量)。模块100a可以增加定位准确度的置信度(例如，使用独立测量的GPS/GNSS解来验证协作定位解)。
在示例性场景350中，模块100a可以确定在协作定位解和GPS/GNSS解之间充分重叠，以提升车辆30a-30n的定位准确度的置信度。置信度提高可以用于启用一个或多个自动响应。在示例中，定位准确度的置信度提高可以实现车辆30a的ASIL定级的提高。模块100a可以实现车辆30a的ASIL定级的提高。响应于模块100a实现了ASIL定级的提高，车辆30a可以执行一个或多个自动响应。
在一些实施方案中，自动响应可以包括主动响应和/或被动响应。主动响应可以是车辆30a(或车辆30a的部件，诸如致动器104a-104n)的影响其他车辆30b-30n的动作。例如，主动响应可以是车辆30a的移动(例如，加速、制动、变换车道、转弯等)。被动响应可以是车辆30a(或车辆30a的部件，诸如致动器104a-104n)的不影响其他车辆30b-30n的动作。例如，可以对车辆30a的乘客和/或向乘客执行被动响应(例如，安全气囊展开、音频通知、视觉通知、盲点警告等)。主动响应和/或被动响应的类型可以根据特定实现的设计标准而变化。
在一些实施方案中，自动响应可以包括可逆响应和/或不可逆响应。可逆响应可以是车辆30a的可以停止和/或恢复的动作。在示例中，可以通过加速来逆转制动，可以通过返回到原始定位来停止变换车道，可以松开安全带预张紧，可以停止通知等。不可逆响应可以是车辆30a的可能无法停止和/或恢复的动作。在示例中，沿着单行道行驶、沿着出口坡道/入口坡道行驶、展开安全气囊等。不可逆响应可能有一定程度的校正，但可能是校正起来耗时的和/或耗费资源的。例如，转向不同的街道可以被认为是不可逆动作，因为为了校正响应，车辆可能必须找到安全的地方来转向以校正动作。可逆响应和/或不可逆响应的类型可以根据特定实现的设计标准而变化。
示出了路径P1。路径P1可以表示车辆30a响应于定位参数的置信度的提高而执行的自动响应。路径P1可以是车辆30a的示例性主动响应。路径P1可以是车辆30a的示例性可逆响应。当执行诸如沿循路径P1的操纵时，可能需要车辆30a-30c的定位的高度准确度和/或置信度。例如，当车辆30a沿循路径P1时，车辆30a可以出现在其他车辆30b-30c的视野中和/或从视野中消失(例如，在驾驶员的视野之外和/或超出传感器102a-102n的范围)。模块100a-100c可以实现对车辆30a-30c中的每一个的完全360度感知。
在示例性场景350中，车辆30b可以减速(例如，致动器104a-104b可以表示车辆30b的经激活的制动灯)。车辆30a的自动响应可以是经过车辆30b。车辆30a的自动响应的路径P1可以从车道354b变换为车道354a以避开车辆30b。由于车辆30c在车道354a中，因此车辆30a的自动响应可以是一旦在车辆30b前面就返回到车道354b。在示例中，数据消息RAC和/或协作定位解可以指示车辆30c正在加速，这可以为车辆30a留出足够的空间以便在经过车辆30b之后返回到车道354b。
在所示的示例中，使用了路径P1的自动响应可以因为在不经过车辆30b的情况下返回到车道354b而是可逆的。例如，如果位于车辆30a后面的另一车辆(未示出)正在车道354a中超速行驶，则车辆30a可以确定更好的响应是留在车道354b中。在所示的示例中，使用了路径P1的自动响应可以是主动响应，因为其他车辆30b和30c(以及其他车辆30d-30n未示出)可能受到车辆30a变换车道的影响。例如，车辆30c可以加速以便为车辆30a在车辆30b的前方移动留出足够的空间。
参考图7，示出图示使用了改善的ASIL定级的不可逆自动响应的示例性场景400的图。乘客402可以在车辆30a中。在示例性场景400中，乘客402可能处于碰撞(例如，侧面冲击)中。
在车辆30a中示出致动器104a'-104c'。致动器104a'可以实现侧面安全气囊。致动器104b'可以是安全带。致动器104c'可以是汽车座椅。为了说明的目的，致动器104a'-104c'可以被示出为是车辆的部件(例如，安全气囊、安全带和/或座椅)。然而，致动器104a'-104c'可以是控制机构(例如，电子控制设备和/或机械控制设备)，其被配置为使车辆30a的部件执行动作。
致动器104a'-104c'可以是被动自动响应的示例。在示例中，安全气囊104a'可以在即将发生冲撞时展开(例如，响应于侧面冲击而预展开)。在另一个示例中，安全带104b'可以在预期发生冲撞时预张紧。在又一个示例中，可以调整座椅104c'以在碰撞期间保护乘客402。在一些实施方案中，致动器104a'-104c'可以实现安全特征。由致动器104a'-104c'执行的自动响应的类型可以根据特定实现的设计标准而变化。
安全气囊104a'可以是不可逆响应的示例。例如，当安全气囊104a'展开时，动作可能不会逆转和/或不能容易地逆转(例如，可能需要在展开之后更换安全气囊)。安全带104b'可以是可逆响应的示例。例如，当安全带104b'被预张紧时，动作可以逆转(例如，安全带可以松开)。
模块100a-100n可以启用可逆动作，然后再启用不可逆动作。例如，区域320和区域322的重叠量可以具有用于启用不可逆动作的更高阈值。重叠部分330的大小较小可足以实现可逆动作。模块100a-100n中的每一个可以实现多个验证阈值(或置信度)。例如，每个验证阈值(例如，区域320和区域322之间的重叠量)可以与不同的自动响应相关联。例如，在展开安全气囊104a'之前，碰撞的高置信度(例如，接近确定性)可以是阈值。在另一个示例中，用于预张紧带104b'的定位数据的置信度可以小于用于展开安全气囊104a'的置信度。
模块100a-100n可以被配置为提高自动响应的能力和/或有效性。例如，如果安全气囊104a'在碰撞之前展开，则安全气囊104a'的有效性可以增加。在另一个示例中，可以在安全带104b'在碰撞之前预张紧的情况下改善安全带的有效性。在又一个示例中，可以利用改善的和/或经验证的定位信息来改善干预(例如，施加制动)的能力。经验证的相对定位数据170d可以确定即将发生碰撞，并且模块100a-100n可以在发生碰撞之前启用自动响应。
可以将由模块100a-100n生成的改善的和/或经验证的定位信息与来自传感器102a-102n的其他数据融合。例如，传感器102a-102n中的一个可以是激光雷达和/或相机，用于提供车辆附近的计算机可读视野。来自传感器102a-102n的数据和经验证的相对定位数据170d的融合可以提供对碰撞可能性的更好估计。例如，模块100a-100n(例如，处理器124)可以被配置为接收来自传感器102a-102n的数据和/或相对定位数据170d，以确定车辆30a上可能发生碰撞的位置。
使用经验证的相对定位数据170d和/或来自传感器102a-102n的传感器数据读数，模块100a-100n(例如，处理器124)可以执行数据融合。数据融合可以聚合可用数据。聚合可用数据(例如，传感器融合)可以使处理器124能够作出推论。例如，这些推论可以是仅使用来自其中一个数据源的数据可能不可用的确定。这些推论可以用于提供车辆30a-30n附近的360度感知。模块100a-100n可以实现对车辆30a附近的对象30b-30n的完全360度感知。例如，在完全360度感知的情况下，模块100a-100n可以被配置为区分侧面冲击和正面冲击，并且可以相应地生成适当的自动响应。将协作定位解与预冲撞传感器102a-102n融合，可以实现用于启用自动响应的更快和/或更有效的响应。
参考图8，示出图示使用了改善的ASIL定级的示例性交通场景450的图。车辆30a-30b可正行驶在道路352上。道路352可以具有车道454a-454b。道路452可以具有分叉456。在分叉456之后，车道454a可以继续作为道路452。在分叉456之后，车道454b可以继续作为出口坡道458。
车辆30a可正行驶在车道454a中。车辆30b可正行驶在车道454b中。车辆30a-30b可以正在接近分叉456。车辆30a-30b中的每一个可以实现模块100a-100b中相应的一个。在车辆30b上，指示器104b”和104d”被示出为激活并且指示器104a”和104c”被示出为关闭，这可以指示车辆30b正在离开道路452并且将在坡道458上行进。
车辆30a-30b可正彼此靠近地行进。在车辆30a和车辆30b之间示出距离(例如，D)。单独使用GPS/GNSS解可能不会为车辆30a-30b的定位提供足够的分辨率。例如，GPS/GNSS解可能不会提供足够的准确度来确定车辆30a-30b在车道级别的定位(例如，GPS/GNSS解的分辨率可能小于D)。在没有经验证的协作定位解的情况下，车辆30a-30b可能无法自主地导航和/或接收及时通知以使驾驶员能够采取校正措施。
在一个示例中，如果车辆30a打算采用出口坡道458，则在交通场景450中，车辆30a可能需要减速并移动到车辆30b后面。经验证的相对定位数据170d可以使车辆30a-30b能够采取校正措施(例如，自动响应)以使车辆30a能够移动到车道454b然后移动到出口坡道458。例如，车辆30b可以增加速度并且车辆30a可以减速并变换车道。
参考图9，示出图示使用了改善的ASIL定级的替代示例性交通场景450'的图。车辆30a-30b被示出为驾驶经过分叉456。示例性交通场景450'可以是在关于图8示出的示例性交通场景450之后的时间示出的示例。
车辆30a可以在车道454a中，在分叉456之后。例如，车辆30a可能已经停在道路452上。车辆30b可以在出口坡道458上。例如，车辆30b可能已经转弯离开道路452。在所示的示例中，车辆30a-30b可以行进在不同的道路上(例如，道路452和出口坡道458)，但仍然看起来彼此相对靠近。
在车辆30a和车辆30b之间示出距离(例如，D')。距离D'可以与距离D(关于图8示出)相对相似。例如，距离D'可以在距离D的大约1m-2m内。尽管在不同的道路上并且尽管车辆30b开始在出口坡道458上沿不同的方向行进，但当车辆30a-30b均行进在同一道路452上时，距离D'与距离D大致相同。
在一些实施方案中，使用GPS/GNSS解计算车辆30a-30b的定位可能不会提供足够量的精度来区分距离D和距离D'。使用模块100a-100n中的一个或多个生成的协作定位解可以实现足够量的精度来区分距离D'和距离D。模块100a-100n可以被配置为使用GPS/GNSS解来验证相对定位数据170d以提高定位准确度的置信度。
在一些实施方案中，可以将相对定位数据170d与地图数据(例如，来自诸如GoogleMaps、Apple Maps、Bing Maps、OpenStreetMap等的地图服务)融合。使用经验证的相对定位数据170d可以改善地图匹配。例如，使用地图数据，可以将车辆30a的定位正确地定位为在道路452上，经过分叉456。在另一个示例中，使用地图数据，可以将车辆30b的定位正确地定位为在出口坡道458上。
可以将相对定位数据170d的良好集合(例如，经验证)与其他ASIL数据(例如，来自传感器102a-102n的数据)融合。在一个示例中，可以使用车辆陀螺仪来估计车辆30b的未来预期轨迹，并且可以使用经验证的相对定位数据170d来确定车辆30b的准确预期(例如，潜在)路径。利用经验证且准确的初始定位，可以确定车辆30b的预期轨迹。经验证的相对定位数据170d可以防止漏报和/或误报(例如，用于碰撞检测)。例如，经验证的相对定位数据170d可以是用于ASIL确定的数据集的一部分。ASIL确定可用于正确导航、执行驾驶员辅助干预(例如，自动紧急制动)、碰撞避免、冲击缓冲、在困难情况下操纵、带预张紧、侧面冲击之前的预冲撞侧面安全气囊展开、正面冲击之前的预冲撞保险杠安全气囊展开、主动盲点辅助、外部信号通知(例如，喇叭、危险警告灯、转向指示灯等)、自动前灯光束控制(例如，用于防止迎面而来的交通堵塞)、后视镜调整、交叉路口移动辅助(IMA)、左转辅助(LTA)、前方碰撞警告(FCW)、车道变换警告(LCW)等。使用经验证的相对定位数据170d进行的ASIL确定的类型可以根据特定实现的设计标准而变化。
参考图10，示出了方法(或过程)500。方法500可以提高车辆的定位准确度的置信度。方法500大体包括步骤(或状态)502、步骤(或状态)504、步骤(或状态)506、步骤(或状态)508、步骤(或状态)510、步骤(或状态)512、步骤(或状态)514、决策步骤(或状态)516、步骤(或状态)518、步骤(或状态)520、步骤(或状态)522和步骤(或状态)524。
状态502可以开始方法500。在状态504中，(例如，车辆30a的)收发器122可以从其他车辆(例如，车辆30b-30n)接收数据消息RAA-RNN。接下来，在状态506中，处理器124(例如，相对定位模块152)可以计算相对定位坐标170d。在状态508中，处理器124(例如，GNSS模块150)可以根据信号GA-GN计算GPS/GNSS解。在一些实施方案中，处理器124可以接收GPS/GNSS解(例如，可以使用装置100外部的模块和/或电路来确定GPS/GNSS解)。接下来，方法500可以移动到状态510。
在状态510中，处理器124可以确定与协作定位解相关联的区域320(例如，相对定位数据170d的不确定性区域)。在状态512中，处理器124可以确定与GPS/GNSS解相关联的区域322(例如，定位坐标170a的不确定性区域)。接下来，在状态514中，处理器124可以对这些区域进行比较。例如，处理器124可以将区域320与区域322进行比较以确定是否存在重叠部分330和/或重叠部分330的量。接下来，方法500可以移动到决策状态516。
在决策状态516中，处理器124可以确定区域的重叠量是否高于预定量(例如，阈值)。如果重叠量(例如，部分330的大小)不高于预定阈值，则方法500可以移动到状态518。在状态518中，处理器124可以丢弃相对定位数据结果。接下来，方法500可以移动到状态524。在决策状态516中，如果重叠量高于预定阈值，则方法500可以移动到状态520。
在状态520中，处理器124可以提高车辆30a-30n的定位准确度的置信度。在示例中，提高置信度可以指示相对定位数据170d已得到独立验证。在另一个示例中，提高置信度可以包括提高ASIL定级。接下来，在状态522中，处理器124可以基于置信度启用自动响应。在一些实施方案中，处理器124可以传输信号(例如，使用电子总线106)，该信号指示协作定位解已经得到验证，并且车辆30a的其他部件可以提高ASIL定级和/或根据更高的ASIL定级变换操作模式。在示例中，可以将经验证的相对定位坐标170d连同来自传感器102a-102n的其他传感器读数提供给车辆30a的传感器融合单元以用于ASIL确定。接下来，方法500可以移动到状态524。状态524可以结束方法500。
参考图11，示出了方法(或过程)550。方法550可以启用可逆自动响应和不可逆自动响应。方法550大体包括步骤(或状态)552、步骤(或状态)554、决策步骤(或状态)556、步骤(或状态)558、步骤(或状态)560、决策步骤(或状态)562、步骤(或状态)564、步骤(或状态)566和步骤(或状态)568。
状态552可以开始方法550。在状态554中，重叠部分330的量可以由处理器124确定。接下来，方法550可以移动到决策状态556。
在决策状态556中，处理器124可以确定重叠部分330的量是否超过第一阈值。如果重叠部分330的大小不超过第一阈值，则方法550可以移动到状态558。在状态558中，处理器124可以丢弃协作定位解结果和/或GPS/GNSS解结果。接下来，方法550可以移动到状态568。在决策状态556中，如果重叠部分330的大小超过第一阈值，则方法550可以移动到状态560。在状态560中，处理器124可以启用可逆自动响应。接下来，方法550可以移动到决策状态562。
在决策状态562中，处理器124可以确定重叠部分330的量是否超过第二阈值。例如，第二阈值可以高于第一阈值(例如，重叠部分330的大小可以更大到超过第二阈值而不是超过第一阈值)。如果重叠部分330的大小的确超过第二阈值，则方法550可以移动到状态564。在状态564中，处理器124可以启用不可逆自动响应。接下来，方法550可以移动到状态566。在决策状态562中，如果重叠部分330的大小不超过第二阈值，则方法550可以移动到状态566。在状态566中，处理器124可以提供经验证的协作定位解。例如，可以将经验证的协作定位解提供给车辆30a的一个或多个部件(例如，传感器102a-102n和/或致动器104a-104n)。在另一个示例中，可以将经验证的协作定位解提供给云服务，该云服务被配置为处理来自多个车辆30a-30n的相对定位数据170d。在又一个示例中，可以将经验证的协作定位解170d提供给存储器132以进行存储。接下来，方法550可以移动到状态568。状态568可以结束方法550。
参考图12，示出了方法(或过程)600。方法600可以响应于即将发生的碰撞而激活自动预冲撞响应。方法600大体包括步骤(或状态)602、步骤(或状态)604、步骤(或状态)606、决策步骤(或状态)608、步骤(或状态)610、步骤(或状态)612和步骤(或状态)614。
状态602可以开始方法600。接下来，在状态604中，可以由处理器124启用自动响应(例如，相对定位数据170d可能先前已经得到验证)。在状态606中，处理器124可以监测传感器融合数据以实现车辆30a附近的360度感知。例如，处理器124可以从传感器102a-102n和/或其他数据源(例如，从云计算资源)接收数据。可以将来自传感器102a-102n的数据与经验证的相对定位数据170d融合以实现360度感知。接下来，方法600可以移动到决策状态608。
在决策状态608中，处理器124可以确定是否即将发生碰撞。如果不会即将发生碰撞，则方法600可以移动到状态610。在状态610中，处理器124可以将协作定位解用于导航和/或其他目的。接下来，方法600可以返回到状态606。在决策状态608中，如果即将发生碰撞，则方法600可以移动到状态612。在状态612中，处理器124可以激活对预冲撞的一个或多个自动响应。例如，处理器124可以使用电子总线106来实现对致动器104a-104n中的一个或多个的激活。接下来，方法600可以移动到状态614。状态614可以结束方法600。
参考图13，示出了方法(或过程)650。方法650可以验证相对定位数据170d。方法650大体包括步骤(或状态)652、步骤(或状态)654、步骤(或状态)656、步骤(或状态)658、决策步骤(或状态)660、步骤(或状态)662、步骤(或状态)664和决策步骤(或状态)666。
状态652可以开始方法650。在状态654中，处理器124(例如，相对定位模块152)可以确定相对定位数据170d的不确定性区域320。在状态656中，处理器124(例如，GNSS模块150)可以确定定位坐标170d的不确定性区域322。接下来，在状态658中，处理器124可以将不确定性区域320的数据点与不确定性区域322的数据点进行比较。在一个示例中，可以并行和/或串联地比较不确定性区域320和不确定性区域322的数据点。接下来，方法650可以移动到决策状态660。
在决策状态660中，处理器124可以确定相对定位数据170d是否与GPS/GNSS定位坐标170a重叠。如果相对定位数据170d与GPS/GNSS定位坐标170a中的任一个不重叠，则方法650可以移动到状态662。在状态662中，处理器124可以丢弃相对定位数据点170d。接下来，方法650可以移动到决策状态666。在决策状态660中，如果相对定位数据170d的确与GPS/GNSS定位坐标170a中的任一个重叠，则方法650可以移动到状态664。
在状态664中，处理器124可以提供用于传感器与其他传感器数据融合的相对定位数据点170d。接下来，方法650可以移动到决策状态666。在决策状态666中，处理器124可以确定在不确定性区域320中是否存在更多相对定位数据点170d。如果存在更多相对定位数据点，则方法650可以返回到状态658。如果不存在更多相对定位数据点，则方法650可以返回到状态654。
由图10至图13的图执行的功能可以使用根据本说明书的教导编程的下列中的一个或多个来实现：常规通用处理器、数字计算机、微处理器、微控制器、RISC(精简指令集计算机)处理器、CISC(复杂指令集计算机)处理器、SIMD(单指令多数据)处理器、信号处理器、中央处理单元(CPU)、算术逻辑单元(ALU)、视频数字信号处理器(VDSP)和/或类似计算机器，这对一个或多个相关领域的技术人员来说是显而易见的。适当的软件、固件、编码、例程、指令、操作码、微码和/或程序模块可以由熟练的程序员基于本公开的教导容易地制备，这对一个或多个相关领域的技术人员来说也是显而易见的。软件通常由机器实现的处理器中的一个或多个从一个或多个介质中执行。
本发明也可以通过制备ASIC(专用集成电路)、平台ASIC、FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑器件)、CPLD(复杂可编程逻辑器件)、门海、RFIC(射频集成电路)、ASSP(应用专用标准产品)、一个或多个单片集成电路、布置为倒装芯片模块和/或多芯片模块的一个或多个芯片或管芯，或者通过互连常规部件电路的适当网络来实现，如本文所述，其修改对于一个或多个本领域技术人员来说将是显而易见的。
因此，本发明还可以包括计算机产品，该计算机产品可以是一种或多种存储介质和/或包括指令的一种或多种传输介质，该指令可以用于对机器编程以执行根据本发明的一个或多个过程或方法。机器对包含在计算机产品中的指令的执行，连同周围电路的操作，可以将输入数据转换成存储介质上的一个或多个文件和/或表示物理对象或物质的一个或多个输出信号，诸如音频和/或视觉描绘。存储介质可以包括但不限于任何类型的盘，包括软盘、硬盘驱动器、磁盘、光盘、CD-ROM、DVD和磁光盘以及诸如ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、EPROM(可擦除可编程ROM)、EEPROM(电可擦除可编程ROM)、UVPROM(紫外可擦除可编程ROM)、闪速存储器、磁卡、光卡和/或适于存储电子指令的任何类型的介质的电路。
本发明的元件可以形成一个或多个设备、单元、部件、系统、机器和/或装置的一部分或全部。设备可以包括但不限于服务器、工作站、存储阵列控制器、存储系统、个人计算机、膝上型计算机、笔记本计算机、掌上计算机、云服务器、个人数字助理、便携式电子设备、电池供电设备、机顶盒、编码器、解码器、转码器、压缩器、解压缩器、预处理器、后处理器、发射器、接收器、收发器、密码电路、蜂窝电话、数码相机、定位和/或导航系统、医疗设备、平视显示器、无线设备、音频记录设备、音频存储设备和/或音频回放设备、视频记录设备、视频存储设备和/或音频回放设备、游戏平台、外围设备和/或多芯片模块。一个或多个相关领域的技术人员将理解，本发明的元件可以在其他类型的设备中实现，以满足特定应用的标准。
虽然已经参考其优选实施方案具体示出和描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。

Claims (15)

1.一种装置，包括：
收发器，所述收发器被配置为向多个车辆发送数据消息/从多个车辆接收数据消息；
天线，所述天线被配置为接收来自GNSS卫星的信号；和
处理器，所述处理器被配置为：(i)基于使用所述数据消息计算的相对坐标来确定第一区域，(ii)确定使用从所述GNSS卫星接收的所述信号计算的第二区域，(iii)将所述第一区域与所述第二区域进行比较，(iv)确定所述第一区域和所述第二区域是否重叠预定量，以及(v)如果所述第一区域和所述第二区域重叠所述预定量，则提高所述多个车辆的定位准确度的置信度，其中所述车辆中的一个基于所述定位准确度的所述置信度实现一个或多个自动响应。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述自动响应包括安全特征。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述置信度包括ASIL定级。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其中提高所述ASIL定级能够实现自主驾驶能力。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中所述自动响应包括可逆响应和不可逆响应。
6.根据权利要求5所述的装置，其中所述可逆响应包括以下中的至少一者：调整所述车辆中的一个的速度；变换车道；安全带预张紧；和导航。
7.根据权利要求5或6所述的装置，其中所述不可逆响应包括展开安全气囊。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的装置，其中(i)所述处理器被进一步配置为确定所述第一区域和所述第二区域的重叠大小，(ii)如果所述重叠大小大于第一阈值，则启用所述可逆响应，(iii)如果所述重叠大小大于第二阈值，则启用所述不可逆响应，并且(iv)所述第二阈值大于所述第一阈值。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置，其中所述自动响应包括主动响应和被动响应。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其中所述自动响应包括以下中的至少一者：碰撞避免、冲击缓冲、带预张紧、侧面冲击之前的预冲撞侧面安全气囊展开、正面冲击之前的预冲撞保险杠安全气囊展开、主动盲点辅助、外部信号通知、前灯调整、后视镜调整和导航。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，其中(i)所述相对坐标和所述GNSS卫星各自提供对定位参数的独立测量，并且(ii)对所述定位参数的所述独立测量用于验证所述定位准确度。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置，其中所述第一区域和所述第二区域重叠所述预定量提供对所述相对坐标的验证。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的装置，其中使用所述相对坐标确定的所述定位准确度减少了来自传感器读数的误报和漏报读数的数量。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的装置，其中所述处理器被进一步配置为：(i)从多个传感器接收传感器读数，(ii)执行数据融合以基于所述传感器读数和所述相对坐标作出推论，以及(iii)使用所述推论来提供车辆附近的360度感知。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的装置，其中所述处理器被进一步配置为：(i)交叉引用所述相对坐标与使用从所述GNSS卫星接收的所述信号确定的定位数据，以及(ii)丢弃与所述定位数据不重叠的所述相对坐标。
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