CN111199638B - 车队成员之间的分布式数据收集和处理 - Google Patents

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Abstract

公开了车队成员之间的分布式数据收集和处理。车队管理系统包括处理器和被配置成存储机器可读指令集的非暂时性计算机可读存储器。机器可读指令集使得车队管理系统：确定第一车辆和第二车辆形成车队，基于第一车辆的第一组传感器资源将第一任务委派给第一车辆，基于第二车辆的第二组传感器资源将第二任务委派给第二车辆，其中，第一任务与第二任务不同，接收响应于第一车辆利用第一组传感器资源完成第一任务而生成的第一信息，接收响应于第二车辆完成第二任务而生成的第二信息，并且将第一信息或第二信息中的至少一个发送到至少一个车辆。

Description

车队成员之间的分布式数据收集和处理
技术领域
本说明书一般地涉及车队管理系统和方法，并且更具体地，涉及用于管理在车队中行驶的车辆之间的数据收集和处理的分配的车队系统和方法。
背景技术
自主车辆和非自主车辆越来越多地包括通过大量传感器资源实现的系统，这些传感器资源能够支持驾驶员操控车辆和/或自动地操控车辆通过环境。由于复杂程度随着对附加的驾驶员辅助系统和车辆自动控制的需求的增加而增加，所以系统需要车辆内部不断增加的计算资源量。为了应付车辆系统增加的计算需求，一些车辆利用外接的处理资源来完成数据的分析和计算。
另外，在车辆在车队中一起行驶的情况下，关于环境的信息可以由每个车辆独立地处理，因此重复传感器数据的收集和所述传感器数据的处理。
发明内容
在一个实施例中，车队管理系统包括处理器和被配置成存储机器可读指令集的非暂时性计算机可读存储器。机器可读指令集在由处理器执行时使得车队管理系统至少执行以下操作：确定第一车辆和第二车辆形成车队，基于第一车辆的第一组传感器资源将第一任务委派给第一车辆，并且基于第二车辆的第二组传感器资源将第二任务委派给第二车辆，其中，第一任务与第二任务不同。机器可读指令集还使得车队管理系统：从第一车辆接收响应于第一车辆利用第一组传感器资源完成第一任务而生成的第一信息，从第二车辆接收响应于第二车辆利用第二组传感器资源完成第二任务而生成的第二信息，并且将第一信息或第二信息中的至少一个发送到至少一个车辆。
在一些实施例中，车辆包括处理器以及被配置成存储机器可读指令集的非暂时性计算机可读存储器。机器可读指令集在由处理器执行时至少引起以下操作：确定车辆和第二车辆形成车队，基于车辆的第一组传感器资源将第一任务委派给车辆，基于第二车辆的第二组传感器资源将第二任务委派给第二车辆，其中，第一任务与第二任务不同，并且利用第一组传感器资源，响应于第一任务来生成第一信息。机器可读指令集还使得车辆的传感器：从第二车辆接收响应于第二车辆利用第二组传感器资源完成第二任务而生成的第二信息，并且将第一信息发送到第二车辆。
在一些实施例中，车队管理方法包括确定第一车辆和第二车辆形成车队，基于第一车辆的第一组传感器资源将第一任务委派给第一车辆，并且基于第二车辆的第二组传感器资源将第二任务委派给第二车辆，其中，第一任务与第二任务不同。车队管理方法还包括从第一车辆的第一计算设备接收委派给第一车辆的第一任务的结果，并且将委派给第一车辆的第一任务的结果发送到第二车辆的第二计算设备。
结合附图，根据以下详细的描述，将更充分地理解由本文中描述的实施例提供的这些和附加的特征。
附图说明
附图中阐明的实施例本质上是说明性的和示例性的，并且不是旨在限制由权利要求定义的主题。当结合下面附图阅读时，可以理解下面说明性实施例的详细描述，其中类似的结构用类似的标号指示，并且其中：
图1示出根据本文中示出和描述的一个或多个实施例的在车队中行驶的两个车辆的说明性实施例；
图2示意性地示出根据本文中示出和描述的一个或多个实施例的包括传感器资源和计算设备的车辆的组件；
图3示出根据本文中示出和描述的一个或多个实施例的车队通信系统的说明性实施例；
图4示出根据本文中示出和描述的一个或多个实施例的用于管理在车队中行驶的车辆之间的数据收集和数据处理的分配的示例方法的流程图；以及
图5示出根据本文中示出和描述的一个或多个实施例的委派监控和处理针对环境的部分的图像数据的任务的说明性实施例。
具体实施方式
本文中公开的实施例涉及用于管理数据收集和处理收集的数据的分配以在车队中行驶的车辆之间共享的系统和方法。目前，在车辆在车队中一起行驶的情况下，关于环境的信息可以由每个车辆独立地处理，因此重复传感器数据的收集和传感器数据的处理。然而，通过在车队中的车辆之间分配与通过车辆传感器资源获得的信息的收集、处理以及共享有关的任务，可以减少信息的收集和处理的重复和冗余。另外，通过在车队内行驶的车辆之间分配任务，可以利用车队的一个或多个其它车辆来收集、处理并且共享可能无法由单个车辆获得的关于环境的信息。
本文中描述的实施例包括车辆至车辆通信系统、用于收集数据的传感器系统以及用于处理数据并且在车队中行驶的车辆之间共享处理后的信息的计算设备。本文中描述的系统和方法可以涉及在车队中一起行驶的自主车辆、非自主车辆或两种车辆的组合。另外，车辆可以包括各种传感器资源。在某些情况下，车辆可能不会配置有用于环视监控的传感器(即，被配置成监控车辆周围的环境的系统)，然而，来自在车队中行驶的一个或多个其它车辆的一个或多个传感器资源可以被给予如下任务：提供关于特定环境区域的处理后的信息，以使得对于车队的车辆可以实现环视监控。
如将在本文中描述的，通过数据收集任务和随后处理的管理和分配以及将任务结果分发给在车队中行驶的车辆，可以减少与在车队中行驶的一个或多个车辆相关的传感器数据的收集和处理的重复。现在将在本文中描述用于管理在车队中行驶的车辆之间的数据收集和数据处理的分配的系统和方法。
现在转到附图，其中类似的数字指代类似的结构，并且特别地转到图1，示出了在车队中行驶的两个车辆的说明性实施例。如所示出的那样，车队100包括第一车辆102和第二车辆104。不是车队的一部分的第三车辆106也与车队100一起沿路行驶。在实施例中，本文中将更详细的描述的是，被确定为一起行驶的两个或更多个车辆可以形成车队。车队100还可以被称为队或组。如本文中所使用的，应理解，车队100定义了一起行驶并且被配置成彼此支持的两个或更多个车辆。
在图1中，车队100包括第一车辆102和第二车辆104，其中第二车辆104在第一车辆102后面行驶。以一个车辆在另一个车辆后面行驶的线编队行驶是车队配置的一个示例。然而，应理解，车队的车辆可能不以线编队行驶或不在彼此视线内行驶。在一些实施例中，车队的车辆可能被路上的其它车辆分开或者可能相距几英里，但是仍然一起行驶。因此，对车队中的车辆的任务的分配可以取决于在车队中行驶的车辆之间的相对位置。
在一些实施例中，第一车辆102可以被给予如下任务：收集和处理用于确定与导航有关的信息的GPS、相机和其它相关传感器数据，同时第二车辆104可以被给予如下任务：收集和处理与天气状况有关的传感器信息。由第一车辆102处理与导航有关的传感器数据的结果(例如，沿路线是否有拥堵或事故)可以被发送到第二车辆104，以使得第二车辆104可以不需要对沿路线的拥堵或事故做出独立判断。类似地，由第二车辆104处理用于确定天气的传感器数据的结果可以被发送到第一车辆102。在本文中将讨论和描述更多示例。
现在参考图2，示出了包括传感器资源和计算设备的车辆的示例示意图。不是每个车辆都需要配备有相同的传感器资源集合，也不是都需要配置有相同的用于确定环境属性的系统集合。图2仅提供在车辆内配备的传感器资源和系统的一个示例配置。此外，虽然图2将车辆102作为参考，但是本文中讨论和描述的任何车辆(例如车辆104和106)可以包括与关于图2被示出和描述的车辆102相同或类似的配置。
特别地，图2提供了包括各种传感器资源的车辆的示例示意图，传感器资源可以被车辆102利用以确定环境的属性并且与在车队中跟车辆102一起行驶的另一个车辆(例如，车辆104，图1)共享结果。例如，车辆102可以包括包括处理器132和非暂时性计算机可读存储器134的计算设备130、接近传感器140、麦克风142、一个或多个相机144、红外光发射器146和红外检测器148、全球定位系统(GPS)150、天气传感器152、盲点监控器154、车速传感器156、方向盘传感器系统158、LIDAR系统160以及网络接口硬件170。这些和车辆的其它组件可以经由通信路径120彼此可通信地连接。
通信路径120可以由能够发送信号的诸如例如导线、传导迹线、光波导等之类的任何介质形成。通信路径120还可以指的是电磁辐射和其对应的电磁波穿过的宽阔区域。而且，通信路径120可以由能够发送信号的介质的组合形成。在一个实施例中，通信路径120包括传导迹线、导线、连接器和总线的组合，它们配合以允许将电数据信号传输到诸如处理器、存储器、传感器、输入设备、输出设备和通信设备之类的组件。因此，通信路径120可以包括总线。此外，需要注意的是术语“信号”是指能够通过介质行进的诸如DC、AC、正弦波、三角波、方波、振动等之类的波形(例如，电的、光学的、磁的、机械的或电磁的)。如本文中所使用的，术语“可通信地耦接”是指耦接组件能够相互交换信号，诸如例如经由传导介质的电信号、经由空气的电磁信号、经由光波导的光信号等等。
计算设备130可以是包括处理器132和非暂时性计算机可读存储器134的任何设备或组件的组合。处理器132可以是能够执行存储在非暂时性计算机可读存储器134中的机器可读指令集的任何设备。因此，处理器132可以是电控制器、集成电路、微芯片、计算机或任何其它计算设备。处理器132通过通信路径120可通信地耦接到车辆102的其它组件。因此，通信路径120可以将任何数量的处理器132彼此可通信地耦接，并且允许耦接到通信路径120的组件在分布式计算环境中操作。具体地，每个组件可以作为节点来操作，该节点可以发送和/或接收数据。尽管图2示出的实施例包括单个处理器132，但是其它实施例可以包括不只一个处理器132。
非暂时性计算机可读存储器134可以包括RAM、ROM、闪存、硬盘驱动器或能够存储机器可读指令的任何非暂时性存储器设备，以使得机器可读指令可以由处理器132访问并执行。机器可读指令集可以包括以任何一代(例如，1GL、2GL、3GL、4GL或5GL)的任何编程语言编写的逻辑或(一个或多个)算法，诸如例如是可以由处理器132直接执行的机器语言、或汇编语言、面向对象的程序设计(OOP)、脚本语言、微码等，这些编程语言可以被编译或组装成机器可读指令并且存储在非暂时性计算机可读存储器134中。可替代地，机器可读指令集可以以硬件描述语言(HDL)写入，比如经由现场可编程门阵列(FPGA)配置或专用集成电路(ASIC)或其等同物实现的逻辑。因此，本文中描述的功能可以用任何常规的计算机编程语言实现，作为预编程硬件元件实现，或者作为硬件和软件组件的组合实现。尽管图2中示出的实施例包括单个非暂时性计算机可读存储器134，但是其它实施例可以包括不只一个存储器模块。
仍然参考图2，接近传感器140可以是能够输出指示出车辆102内或附近是否存在物体的信号的任何设备或组件的组合。接近传感器140还可以是能够确定到物体的范围或距离的传感器，例如从车辆102到在车辆102前面行驶的另一车辆的距离。接近传感器140可以包括一个或多个传感器，这些传感器包括但不限于相机、激光距离传感器、超声波传感器、雷达传感器系统、运动传感器、热传感器，来确定车辆102旁边、后面或前面是否存在物体。在一些实施例中，一个或多个接近传感器140可以被配置成启用用于车辆102的环视监控系统。
麦克风142耦接到通信路径120并且可通信地耦接到计算设备130。麦克风142可以是能够将与声音相关联的机械振动变换成指示出声音的电信号的任何设备。麦克风142可以被用于监控声音级别，用于诸如确定在车辆102的环境内存在拥堵、接近紧急车辆等之类的目的。
车辆102还可以包括一个或多个相机144。一个或多个相机144可以在车辆102内启用各种各样的不同监控、检测、控制和/或警告系统。一个或多个相机144可以是能够检测紫外波段、可见光波段或红外波段的辐射的、具有传感器件阵列(例如，CCD阵列或有源像素传感器)的任何设备。一个或多个相机144可以具有任何分辨率。一个或多个相机144可以是全向相机或全景相机。在一些实施例中，一个或多个光学组件，比如镜子、鱼眼透镜或任何其它类型的透镜可以光学地耦接到一个或多个相机144。
在一些实施例中，红外光发射器146和/或红外检测器148耦接到通信路径120并且可通信地耦接到计算设备130。红外光，也被称为红外辐射，是类似可见光的一种电磁(EM)辐射，但是红外光通常对人眼是不可见的。EM辐射以跨波长和频率范围的波或粒子形式传输。红外光波比可见光波长，超过可见光谱的红色末端。红外光发射器146发射在微波和可见光之间的(EM)光谱范围内的红外光。红外光具有从大约300GHz直到大约400THz的频率以及大约1毫米到740纳米的波长，虽然这些值不是绝对的。红外光光谱可以基于波长和频率来进行细分描述。例如，近红外可以具有大约214THz到大约400THz的频率以及大约1400纳米到大约740纳米的波长，而远红外可以具有大约300GHz到大约20THz的频率以及大约1毫米到大约15微米的波长。红外光可以被细分成更多分区。
红外检测器148可以被配置成检测在红外光光谱内发射和/或反射的光。红外光发射器146和红外检测器148可以被实现为车辆的传感器资源以在弱光或天气状况差的情况下向车辆102提供计算机视觉和导航能力。红外检测器148可以是被配置成捕获红外光存在的设备，例如，确定物体反射的红外光存在，或者可以包括CCD阵列或有源像素传感器，该CCD阵列或有源像素传感器可以被配置成生成由红外光照亮或产生红外光的环境的图像。
仍然参考图2，全球定位系统，GPS150，可以耦接到通信路径120并且可通信地耦接到车辆102的计算设备130。GPS150能够通过接收来自一个或多个GPS卫星的一个或多个GPS信号来生成指示出车辆102的位置的位置信息。经由通信路径120传送到计算设备130的GPS信号可以包括位置信息，该位置信息包括国家海洋电子协会(NMEA)消息、经纬度数据集、街道地址、基于位置数据库的已知位置的名称等。此外，GPS150可以与能够生成指示出位置的输出的任何其它系统互换。例如，基于蜂窝信号和广播塔提供位置的本地定位系统或者能够通过从一个或多个无线信号天线接收的无线信号对位置进行三角测量的无线信号检测设备。
车辆102还可以包括天气传感器152，比如温度传感器、量雨筒、风速表、UV光传感器等。天气传感器152可以耦接到通信路径120并且可通信地耦接到计算设备130。天气传感器152可以是能够输出指示出天气状况的信号的任何设备，该天气状况诸如是温度水平、降水的存在或量、风向和/或风速、日光的存在和/或强度等。由天气传感器152收集的信息可以向车辆102提供定义当前天气状况的信息。作为响应，在检测到下大雨的情况下，车辆102(例如，自主车辆)可以降低其速度，或者如果确定温度将低于冰点(即，预期结冰的道路)，那么准备较长的停车距离。类似地，对于非自主车辆，从天气传感器收集和处理后的信息可以基于天气状况准备和启用辅助制动系统和/或向驾驶员提供潜在地危险道路状况的警报。
盲点监控器154可以包括检测驾驶员的盲点中车辆的存在的一个或多个接近传感器140、一个或多个相机144以及其它传感器。例如，在变换车道操控期间，盲点监控器可以辅助驾驶员确定他们计划进入的车道是否交通畅通。
车辆102还可以包括耦接到通信路径120并且可通信地耦接到计算设备130的车速传感器156。车速传感器156可以是用于生成指示出车速的信号的任何传感器或传感器系统。例如但不限于，车速传感器156可以是能够生成指示出车辆102引擎的轴或驱动轴的旋转速度的信号的转速计。可以将由车速传感器156生成的信号传送到计算设备130并且转换成车速值。车速值指示出车辆102的速度。在一些实施例中，车速传感器156包括光隔离器开槽盘传感器、霍尔效应传感器、多普勒雷达等。在一些实施例中，车速传感器156可以包括来自GPS 150的用于确定车辆102的速度的数据。可以提供车速传感器156，以使得计算设备130可以确定车辆102何时加速、保持恒定速度、减速或停止。例如，车速传感器156可以向计算设备130提供信号，该信号指示出车辆102由于交通状况的变化或在车辆执行转向操控之前减速。
仍然参考图2，方向盘传感器系统158可以耦接到通信路径120并且可通信地耦接到计算设备130。方向盘传感器系统158可以包括位于方向盘中用于确定方向盘上的驾驶员握力的多个传感器、施加到方向盘的旋转程度或在转动或保持方向盘时施加的力。方向盘传感器系统158可以向计算设备130提供信号，该信号指示出方向盘上的手的位置和数量、方向盘上的握力的强度或方向盘上一只或多只手的位置变化。例如但不限于，方向盘传感器系统158可以包括压力传感器、感应传感器、光学传感器等。除了检测方向盘上一只或多只手的位置、数量、握力和位置变化之外，方向盘传感器系统158还可以包括指示出方向盘的旋转角度的一个或多个传感器并且向计算设备130提供对应的信号。
在一些实施例中，车辆102可以包括LIDAR系统160。LIDAR系统160可通信地耦接到通信路径120和计算设备130。LIDAR系统160或光检测和测距是使用脉冲激光来测量从LIDAR系统160到反射脉冲激光的物体的距离的系统和方法。LIDAR系统160可以被制成具有很少或没有移动部分的固态设备，包括被配置为光学相控阵列设备的那些设备，其中其类似棱镜的运转允许宽视场而没有与传统的旋转LIDAR系统160相关联的重量和尺寸复杂性。LIDAR系统160特别地适合测量飞行时间，该飞行时间转而可以与LIDAR系统160的视场内的物体的距离测量相关联。通过计算由LIDAR系统160发射的脉冲激光的各种波长的返回时间的差，可以生成目标或环境的数字3-D表示。由LIDAR系统160发射的脉冲激光包括在电磁光谱的红外范围内或附近操作的发射，例如，具有大约905纳米的发射辐射。车辆102可以使用诸如LIDAR系统160之类的传感器来提供详细的3D空间信息，该信息用于识别车辆102附近的物体，以及这样的信息用在车辆映射、导航和自主操作的系统服务中，特别是在与诸如GPS 150之类的地理参考设备或基于陀螺仪的惯性导航单元(INU，未示出)或相关的航位推算系统结合时使用这样的信息。
仍然参考图2，现在车辆更普遍地配备有车辆到车辆通信系统。一些系统依赖于网络接口硬件170。网络接口硬件170可以耦接到通信路径120并且可通信地耦接到计算设备130。网络接口硬件170可以是能够与网络180或直接与配备有车辆到车辆通信系统的另一车辆(例如，车辆104或106)发送和/或接收数据的任何设备。因此，网络接口硬件170可以包括用于发送和/或接收任何有线或无线通信的通信收发器。例如，网络接口硬件170可以包括天线、调制解调器、LAN端口、Wi-Fi卡、WiMax卡、移动通信硬件、近场通信硬件、卫星通信硬件和/或用于与其它网络和/或设备通信的任何有线或无线硬件。在一个实施例中，网络接口硬件170包括被配置成根据蓝牙无线通信协议进行操作的硬件。在另一个实施例中，网络接口硬件170可以包括用于向/从网络180和/或另一车辆发送和接收蓝牙通信的蓝牙发送/接收模块。
现在参考图3，示出了车队通信系统的说明性实施例。在一些实施例中，车队的车辆102、104和106之间的通信可以是直接的。即，第一车辆102可以直接与第二车辆104和/或第三车辆106通信，第二车辆104可以直接与第一车辆102和/或第三车辆106通信，并且第三车辆106可以直接与第一车辆102和/或第二车辆104通信。在一些实施例中，车队的车辆102、104和106可以通过网络180彼此通信。在又一些实施例中，车队的车辆102、104和106可以与一个或多个远程计算设备192和/或一个或多个服务器193通信。
网络180可以包括一个或多个计算机网络(例如，个人局域网、局域网或广域网)、蜂窝网络、卫星网络和/或全球定位系统以及其组合。因此，车队的车辆102、104和106以及一个或多个远程计算设备192和/或一个或多个服务器193可以经由有线或无线技术、经由广域网、经由局域网、经由个人局域网、经由蜂窝网络、经由卫星网络等通过网络180彼此可通信地耦接。合适的局域网可以包括有线以太网和/或无线技术，比如例如，无线保真(Wi-Fi)。合适的个人局域网可以包括无线技术，比如例如，IrDA、蓝牙、无线USB、Z-Wave、ZigBee和/或其它近场通信协议。合适的个人局域网可以类似地包括有线计算机总线，比如例如，USB和火线(FireWire)。合适的蜂窝网络包括但不限于诸如LTE、WiMAX、UMTS、CDMA和GSM之类的技术。
特别地，图3示出了具有计算设备130A、一组传感器资源(例如，如关于图2所示和所述)以及网络接口硬件170A的第一车辆102，具有计算设备130B、一组传感器资源(例如，如关于图2所示和所述)以及网络接口硬件170B的第二车辆104，以及具有计算设备130C、一组传感器资源(例如，如关于图2所示和所述)以及网络接口硬件170C的第三车辆。如本文中更详细描述的，车队中的每个车辆，例如，第一车辆102、第二车辆104和第三车辆106可以被委派任务。如本文中使用的，“委派”指的是将任务分配给一个车辆，以使得在车队中行驶的其它车辆可以不需要执行相同的任务，而是其它车辆可以从被分配任务的一个车辆接收任务的结果。任务可以包括从一个或多个传感器资源收集信息以及由车辆的计算设备(例如，计算设备130A、130B和130C)处理所收集的信息。一旦从所收集的信息的处理中生成了结果，那么每个车辆(例如，第一车辆102、第二车辆104和第三车辆106)可以将结果发送到车队中的其它车辆。车队的车辆(例如，第一车辆102、第二车辆104和第三车辆106)之间的通信可以经由车辆到车辆通信来直接地完成或通过可通信地连接车辆102、104和106的网络180来完成。
在一些实施例中，一个或多个远程计算设备192和/或一个或多个服务器193可以确定车辆是否属于车队，委派和管理委派给车队的车辆的任务，并且协调在车队的车辆之间的所委派任务的结果的传送。在一些实施例中，车辆中的一个车辆(例如第一车辆102)的计算设备130A可以确定车辆是否属于车队，委派和管理委派给车队的车辆的任务，并且协调在车队的车辆之间的所委派任务的结果的传送。在又一些其它实施例中，车队中的车辆的计算设备和一个或多个远程计算设备192的组合可以推动在车队中行驶的车辆之间的数据收集和数据处理的分配的管理。
现在，以下各部分将描述用于管理在车队中行驶的车辆之间的数据收集和数据处理的分配的系统和方法的操作的实施例。
在本文中本公开的前提是补充在车队的每个车辆上没有的系统，并且减少在车队的车辆之间传感器信息的收集和传感器信息的处理的冗余。例如，如果两个车辆在车队中一起行驶，并且第一车辆包括第二车辆没有的一组传感器资源和/或系统，那么第一车辆可以被给予如下任务：向第二车辆提供来自未配置在第二车辆上的一组传感器和/或系统的收集且处理后的信息。作为另一示例，第一车辆可以与第二车辆一起在车队中行驶，并且与第二车辆以这样的方式定位：第一车辆可以收集和处理与两个车辆相关的信息，从而第二车辆可以保存计算资源或将计算资源分配给其它任务。
现在参考图4，示出了用于管理在车队中行驶的车辆之间的数据收集和数据处理的分配的示例方法的流程图200。如上所述，该方法可以由车队中的车辆的计算设备、远程计算设备或两者的组合来执行。图4中示出的流程图200是存储在非暂时性计算机可读存储器134中并且由计算设备130或远程计算设备192的处理器132执行的机器可读指令集的表示。可以在各种时间并且响应于来自可通信地耦接到计算设备130或远程计算设备192的传感器的信号来执行图4中流程图200的处理。
特别地，在框210处，计算设备确定属于车队的多个车辆。可以通过多个方式确定成员车辆。例如，第一车辆可以向区域中的车辆广播信号。信号可以提示其它车辆通过其计算设备和网络接口硬件提供期望加入车队的响应。在一些实施例中，配置有本文中描述的车队管理系统的车辆可以包括唯一标识。例如，试图加入第二车辆以形成车队(例如，因为它们在相似或相同的时间在相同的路线和/或向相同的目的地行驶)的第一车辆可以查找第二车辆的唯一标识并且基于唯一标识向第二车辆发送形成车队的请求。远程计算设备可以通过应用接口来提供应用以促进此动作(例如，通过部署在车辆中的web应用或由服务器托管的网页或配置在车辆的计算设备的存储器内的应用)。该应用可以提供对被配置成加入车队的车辆的数据库的访问。通过分开的操作，用户例如通过移动设备、车辆接口、远程计算设备等可以选择形成车队的一个或多个车辆或请求加入另一车辆以形成车队。在框210处，基于接收的输入，系统可以确定属于车队的多个车辆。
在一些实施例中，在加入车队时，在车队的车辆内配置的一组传感器资源和/或系统被传送到实现本文描述的方法的计算设备。例如，当第二车辆加入车队中的第一车辆时，第二车辆内配置的一组传感器资源被提供给管理车队的第一车辆的计算设备。在其它实施例中，计算设备可以接收车辆的品牌、型号和/或装饰包标识符，并且例如在联网数据库中查找配置在车辆中的一组传感器资源。当加入车队时，车辆可以提供车辆的车辆识别号码(VIN)或规格，以使得车队管理系统可以根据配置在车辆中的一组传感器资源将任务委派给车辆。
在框220处，计算设备然后可以将第一任务的信息收集和处理委派给第一车辆。例如，将第一任务委派给第一车辆可以是基于配置在第一辆车中但不在第二辆车中的传感器或系统的存在。第一车辆可以通过相机、接近传感器等的实现而包括环视监控，而第二车辆可能不包括这样的系统。因此，由第一车辆的第一计算设备处理的环视监控的任务的结果对于同时在车队中一起行驶的第二车辆可以是相关的并且有用的。
在另一个实施例中，每个车辆可以包括相同或相似的一组传感器资源。在这样的实施例中，因为与第二车辆相比第一车辆处于获得信息的更好位置，所以被委派给第一车辆的第一任务可以被委派给第一车辆。例如，如果第一车辆在第二车辆的前面行驶，那么检测在车队前面的道路上的物体或危险的任务可以被委派给第一车辆，并且其结果可以与第二车辆共享。作为另一示例，第一任务可以包括确定交通状况、导航的符号识别和/或建筑物或事故的存在。
在框230处，计算设备还可以将第二任务的信息收集和处理委派给第二车辆。例如，将第二任务委派给第二车辆可以是基于配置在第二辆车中但不在第一辆车中的传感器或系统的存在。第二车辆可以包括天气传感器，该天气传感器被配置成确定是否在下雨、道路是否可能结冰、外部温度、能见距离等。因此，天气状况可以被确定并且被提供给车队中的另一车辆，例如可能没有配备天气传感器的第一车辆。
可以被委派的任务还可以包括，例如但不限于，与导航有关的任务、确定天气状况、监控车队的周围、后面和/或前面的车道以协调车队操控等。任务的委派可以取决于配置在车队的每个车辆上的传感器资源、车队中车辆的位置、完成任务需要的处理资源的量等。例如，计算设备可以将第一任务委派给第一车辆，并且进一步指示第一车辆成为车队的领头车辆(例如，作为次要条件)。计算设备随后可以将第二任务委派给第二车辆，并且进一步指示该车辆在距第一车辆的预定距离内跟随第一车辆。在与任务相关联的次要条件(比如成为领头车辆或保持跟随距离)未能遵循的情况下，那么计算设备可以重新委派任务和/或在第二车辆不满足次要条件的同时要求车队中的其它车辆提供对任务的覆盖。
例如，如果第一车辆被委派监控车辆前方的道路上的诸如道路中的物体或坑洼之类的危险的任务，并且第一车辆被车队中的第二辆车辆超过，那么计算设备可以在第二车辆保持车队的领头位置的同时将委派的任务转移给第二车辆。车队内车辆的位置可以通过由车队中的每个车辆与管理车队的计算设备共享的GPS信号来确定。如上所述，管理车队的计算设备可以是车队的车辆的计算设备、经由网络连接到车队的车辆的远程计算设备或两者的组合。
仍然参考图4中的流程图200，在框240处，计算设备确定在组成车队的两个或更多个车辆之间是否存在要委派的附加任务。如果要委派附加任务，那么在框250处，计算设备可以将这些任务委派给车队的车辆之一。在没有附加任务要委派的情况下，在框260处，计算设备然后可以在车队中行驶的车辆之间协调、接收和/或分发针对每个委派任务的处理后的信息。例如，在由车队的车辆的计算设备管理系统的情况下，计算设备可以为车队中的所有车辆提供在车队中行驶的每个车辆的地址(例如，比如互联网协议或其它通信识别号码)，以使得每个车辆可以将其所委派任务的结果的通信直接地发送给车队中的其它车辆。在另一示例中，在系统由诸如远程计算设备之类的计算设备管理的情况下，该计算设备可以从车队中的每个车辆接收所委派任务的结果，并且将所委派任务的结果分发给车队中未被委派任务的车辆。换句话说，计算设备管理在车队的车辆之间的信息收集和传输。
举例来说，实现车队管理方法的计算设备可以从第一车辆接收响应于第一车辆利用第一组传感器资源完成第一任务而生成的第一信息。计算设备还可以从第二车辆接收响应于第二车辆利用第二组传感器资源完成第二任务而生成的第二信息；然后向至少一个车辆发送第一信息或第二信息中的至少一个。
转向图5，示出了具有两个车辆102和104的车队的说明性示例。在说明性示例中，第一车辆102相对于车队中的第二车辆104作为领头车辆行驶。计算设备已委派监控车队前面的环境中的物体、危险和交通的第一任务。例如，第一车辆102包括被定位为观察第一车辆102前面的环境的第一相机144A。第一车辆102接收来自第一相机144A的在视场145A内的图像数据。第一车辆102的计算设备处理图像数据并且向第二车辆104提供关于物体、危险和/或交通状况的存在的警报和/或信息。
计算设备还将车队的环视监控和盲点监控的第二任务委派给了第二车辆104。在图5示出的示例中，第二车辆104包括被定位成观察第二车辆104前面的环境的部分的至少一个相机144B。由于第一车辆102被给予监控车队前面的环境的任务，所以委派给第二车辆104的任务指定了两个视场145B和145C，对于这两个视场，第二车辆负责监控、从中收集图像数据并且处理图像数据以确定其它车辆和/或物体的存在。例如，如所示出的，第二车辆104正前方的视场不需要由第二车辆104处理，这是因为委派给第一车辆102的第一任务覆盖了该特定的视场。另外，委派给第二车辆104的第二任务为第一车辆102提供了环视监控和/或盲点监控。例如，如果第一车辆102计划向左改变车道，那么利用从第二车辆104接收的关于环视监控和盲点监控的第二任务的信息，第一车辆102可以做出知情的车道改变操纵。
现在应当明白的是本文中描述的实施例致力于用于管理在车队中行驶的车辆之间的数据收集和数据处理的分配的车队系统和方法。本文中描述的系统和方法可以利用在车队中一起行驶的车辆的车辆计算设备和传感器资源来在车队内的车辆之间委派任务，以补充或减少关于车队正在行驶的环境所收集的计算信息的冗余。根据本文中所示和所述的实施例，在车辆内或连接到车队的车辆的计算设备可以确定车队的成员，向车队中的一个或多个车辆委派任务，并且管理向车队中的其它车辆分发委派任务的结果。
注意，术语“基本上”和“大约”在本文中可以用来表示固有的不确定度，该固有的不确定度可以归因于任何定量比较、值、测量或其它表示。这些术语在本文中也被用来表示在不导致讨论的主题的基本功能的变化的情况下定量表示可以不同于所陈述的参考的程度。
尽管本文中已经示出和描述了特定的实施例，但是应该明白的是在不脱离所主张主题的精神和范围的情况下，可以做出各种其它变化和修改。而且，虽然本文中已经描述了所主张主题的各个方面，但是这些方面不需要组合使用。因此，旨在所附权利要求覆盖在所主张主题的范围内的所有这样的改变和修改。

Claims (19)

1.一种车队管理系统，包括：
计算设备，被配置成：
确定第一车辆和第二车辆形成车队；
基于第一车辆的第一组传感器资源将第一任务委派给第一车辆，第一车辆被配置成感测由第一任务定义的、关于第一车辆周围的环境的属性；
基于第二车辆的第二组传感器资源将第二任务委派给第二车辆，第二车辆被配置成感测由第二任务定义的、关于第二车辆周围的所述环境的属性，其中，第一任务与第二任务不同并且第二车辆在第二组传感器资源中包括一个或多个不同的传感器资源，所述一个或多个不同的传感器资源不被包括在第一车辆的第一组传感器资源中，并且将第二任务委派给第二车辆是基于第二组传感器资源中的所述一个或多个不同的传感器资源的；
从第一车辆接收响应于第一车辆利用第一组传感器资源完成第一任务而生成的第一信息；
从第二车辆接收响应于第二车辆利用第二组传感器资源完成第二任务而生成的第二信息；以及
将第一信息或第二信息中的至少一个发送到至少一个车辆。
2.根据权利要求1所述的车队管理系统，还包括第一车辆和第二车辆，其中：
第一车辆包括第一计算设备和第一组传感器资源，
第二车辆包括第二计算设备和第二组传感器资源，
第一计算设备被配置成与第二计算设备通信，并且
第二计算设备被配置成与第一计算设备通信。
3.根据权利要求2所述的车队管理系统，还包括具有第三组传感器资源和第三计算设备的第三车辆，其中：
第三计算设备被配置成与第一计算设备和第二计算设备通信；并且
其中，计算设备被配置成：
确定车队还包括第三车辆；以及
基于第三车辆的第三组传感器资源将第三任务委派给第三车辆，其中，第三任务与第一任务和第二任务不同。
4.根据权利要求2所述的车队管理系统，其中，当基于第一任务确定车队前面的道路中存在危险或物体时，第一车辆的第一计算设备将警报发送到第二车辆的第二计算设备。
5.根据权利要求1所述的车队管理系统，其中，委派给第一车辆的第一任务包括次要条件，其中，次要条件要求第一车辆在车队中的第二车辆的前面行驶。
6.根据权利要求5所述的车队管理系统，其中，当次要条件不被满足时，计算设备被配置成：
将第一任务重新委派给车队中的另一车辆。
7.根据权利要求1所述的车队管理系统，其中，计算设备被配置成：
接收第一车辆的车辆识别号码；并且
基于第一车辆的车辆识别号码识别第一车辆的第一组传感器资源。
8.根据权利要求1所述的车队管理系统，其中，确定车队包括第一车辆和第二车辆是基于来自第二车辆的与第一车辆形成车队的请求的。
9.一种车辆，包括：
计算设备，被配置成：
确定车辆和第二车辆形成车队；
基于车辆的第一组传感器资源将第一任务委派给车辆，该车辆被配置成感测由第一任务定义的、关于该车辆周围的环境的属性；
基于第二车辆的第二组传感器资源将第二任务委派给第二车辆，第二车辆被配置成感测由第二任务定义的、关于第二车辆周围的所述环境的属性，其中，第一任务与第二任务不同并且第二车辆在第二组传感器资源中包括一个或多个不同的传感器资源，所述一个或多个不同的传感器资源不被包括在第一车辆的第一组传感器资源中，并且将第二任务委派给第二车辆是基于第二组传感器资源中的所述一个或多个不同的传感器资源的；
利用第一组传感器资源，响应于第一任务来生成第一信息；
从第二车辆接收响应于第二车辆利用第二组传感器资源完成第二任务而生成的第二信息；以及
将第一信息发送到第二车辆。
10.根据权利要求9所述的车辆，其中，计算设备被配置成：
确定车队还包括第三车辆；以及
基于第三车辆的第三组传感器资源将第三任务委派给第三车辆，其中，第三任务与第一任务和第二任务不同。
11.根据权利要求9所述的车辆，其中，委派给车辆的第一任务包括次要条件；其中，次要条件要求车辆在车队中的第二车辆的前面行驶。
12.根据权利要求11所述的车辆，其中，当次要条件不被满足时，计算设备被配置成将第一任务重新委派给车队中的另一车辆。
13.根据权利要求9所述的车辆，其中，计算设备被配置成：
接收第二车辆的车辆识别号码；并且
基于第二车辆的车辆识别号码识别第二车辆的第二组传感器资源。
14.一种车队管理方法，包括：
确定第一车辆和第二车辆形成车队；
基于第一车辆的第一组传感器资源将第一任务委派给第一车辆；
基于第二车辆的第二组传感器资源将第二任务委派给第二车辆，其中，第一任务与第二任务不同并且第二车辆在第二组传感器资源中包括一个或多个不同的传感器资源，所述一个或多个不同的传感器资源不被包括在第一车辆的第一组传感器资源中，并且将第二任务委派给第二车辆是基于第二组传感器资源中的所述一个或多个不同的传感器资源的；
从第一车辆的第一计算设备接收委派给第一车辆的第一任务的结果；并且
将委派给第一车辆的第一任务的结果发送到第二车辆的第二计算设备。
15.根据权利要求14所述的车队管理方法，还包括：
从第二车辆的第二计算设备接收委派给第二车辆的第二任务的结果；并且
将委派给第二车辆的第二任务的结果发送到第一计算设备。
16.根据权利要求14所述的车队管理方法，还包括：
从第一计算设备接收第一车辆的车辆识别号码；并且
基于第一车辆的车辆识别号码识别第一车辆的第一组传感器资源。
17.根据权利要求14所述的车队管理方法，其中，确定车队包括第一车辆和第二车辆还包括：
从第二车辆的第二计算设备接收与第一车辆形成车队的请求。
18.根据权利要求14所述的车队管理方法，其中，委派给第一车辆的第一任务包括次要条件，其中，次要条件要求第一车辆在车队中的第二车辆的前面行驶。
19.根据权利要求18所述的车队管理方法，还包括：
当次要条件不被满足时，将第一任务重新委派给车队中的另一车辆。
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