CN112102647A - 通过车辆微云进行的协作停车位寻找 - Google Patents

通过车辆微云进行的协作停车位寻找 Download PDF

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Abstract

通过车辆微云进行的协作停车位寻找。本公开包括用于通过车辆微云进行的协作停车位寻找的实施例。在一些实施例中，一种方法包括确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位。在一些实施例中，该方法包括响应于确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位而形成车辆微云。

Description

通过车辆微云进行的协作停车位寻找
技术领域
本说明书涉及通过车辆微云进行的协作停车位寻找。
背景技术
连接车辆形成位于相似的地理位置处的互连车辆的集群(例如，经由车辆对一切、即“V2X”)。这样的集群被称为“车辆微云”。集群中的车辆将其未使用的计算资源提供给车辆微云的其他成员。
发明内容
一个或多个计算机的系统可以被配置为通过在系统上安装软件、固件、硬件或其组合来执行特定的操作或动作，所述软件、固件、硬件或其组合在操作时使得或导致系统执行动作。一个或多个计算机程序可以被配置为通过包括指令来执行特定的操作或动作，所述指令在被数据处理装置执行时使该装置执行动作。一个总体方面包括一种用于车辆微云的计算机程序产品，所述车辆微云包括连接车辆的集合，所述连接车辆可操作以向所述连接车辆的集合提供对可用停车位的协作寻找，其中所述计算机程序产品包括存储计算机可执行代码的非暂态存储器，所述计算机可执行代码在由所述处理器执行时使得所述处理器执行：确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位；响应于确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位而形成车辆微云，其中形成车辆微云包括向远程车辆发送第一车辆对一切消息、即第一V2X消息，第一V2X消息具有用于形成包括自我车辆和远程车辆的车辆微云的指令。计算机程序产品还包括使得传感器记录描述关于候选停车位的信息的传感器数据。计算机程序产品还包括基于传感器数据确定描述候选停车位是否是可用停车位的占用数据。计算机程序产品还包括向所述连接车辆的集合发送第二V2X消息，第二V2X消息描述候选停车位是可用停车位。该方面的其他实施例包括相应的计算机系统、装置和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序，各自被配置为执行所述方法的动作。
实现方式可以包括以下特征中的一个或多个。在所述计算机程序产品中，自我车辆是响应于确定候选停车位是可用停车位而行动以占用可用停车位的自动驾驶车辆。在所述计算机程序产品中，远程车辆是响应于接收到第二V2X消息而行动以占用可用停车位的自动驾驶车辆。在所述计算机程序产品中，自我车辆是响应于确定候选停车位是可用停车位而优化自我车辆的行驶路线的自动驾驶车辆。在所述计算机程序产品中，远程车辆是响应于接收到第二V2X消息而优化远程车辆的行驶路线的自动驾驶车辆。在所述计算机程序产品中，计算机可执行代码包括附加计算机可执行代码，所述附加计算机可执行代码在由处理器执行时使得处理器：确定没有被所述连接车辆的集合的传感器扫描的地理区域；以及扫描所述地理区域以确定描述关于另一候选停车位的信息的传感器数据。所描述的技术的实现方式可以包括硬件、方法或处理、或计算机可访问介质上的计算机软件。
一个总体方面包括一种方法，所述方法包括：确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位；以及响应于确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位而形成车辆微云。该方面的其他实施例包括相应的计算机系统、装置和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序，各自被配置为执行所述方法的动作。
实现方式可以包括以下特征中的一个或多个。在所述方法中，自我车辆是自动驾驶车辆，并且计算机可执行代码包括附加计算机可执行代码，所述附加计算机可执行代码在由处理器执行时使得处理器提供自动代客泊车AVP服务。在所述方法中，车辆微云包括成员车辆集合，所述成员车辆集合包括自我车辆和至少一个远程车辆。所述方法还包括确定没有被成员车辆的传感器扫描的地理区域；以及扫描所述地理区域以确定描述关于另一候选停车位的信息的传感器数据。所述方法还包括：使得传感器记录描述关于候选停车位的信息的传感器数据；基于传感器数据确定描述候选停车位是否可用的占用数据；以及向其他成员车辆发送描述候选停车位是否可用的无线消息。所述方法还包括基于占用数据和传感器数据来预测不可用停车位将变为可用的时间。所述方法还包括基于候选停车位是否可用来确定行驶路线。在所述方法中，针对以下各项中的至少一个来优化行车路线：行驶到可用停车位；以及行驶以避免不可用停车位。所描述的技术的实现方式可以包括硬件、方法或处理、或计算机可访问介质上的计算机软件。
一个总体方面包括一种系统，所述系统包括：包括处理器的自我车辆，所述处理器执行计算机可执行代码，所述计算机可执行代码在由所述处理器执行时可操作以使得所述处理器：确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位；以及响应于确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位而形成车辆微云。该方面的其他实施例包括相应的计算机系统、装置和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序，各自被配置为执行所述方法的动作。
实现方式可以包括以下特征中的一个或多个。在所述系统中，自我车辆是自动驾驶车辆，并且计算机可执行代码包括附加计算机可执行代码，所述附加计算机可执行代码在由所述处理器执行时使得所述处理器提供AVP服务。在所述系统中，车辆微云包括成员车辆集合，所述成员车辆集合包括自我车辆和至少一个远程车辆。在所述系统中，所述处理器还可操作以：确定没有被成员车辆的传感器扫描的地理区域；以及扫描所述地理区域以确定描述关于另一候选停车位的信息的传感器数据。在所述系统中，所述处理器还可操作以：使得传感器记录描述关于候选停车位的信息的传感器数据；基于传感器数据确定描述候选停车位是否可用的占用数据；以及向其他成员车辆发送描述候选停车位是否可用的无线消息。在所述系统中，处理器还可操作以基于占用数据和传感器数据来预测不可用停车位将变为可用的时间。所描述的技术的实现方式可以包括硬件、方法或处理、或计算机可访问介质上的计算机软件。
附图说明
在附图的图中，通过示例而非限制的方式示出了本公开，在附图中，相同的附图标记用于表示相同的元件。
图1是示出根据一些实施例的用于寻找系统的操作环境的框图。
图2是示出根据一些实施例的包括寻找系统的示例计算机系统的框图。
图3A和图3B是根据一些实施例的用于定位可用停车位的示例方法的流程图。
图4A和图4B是示出根据一些实施例的DSRC数据的框图。
图5是根据一些实施例的用于定位可用停车位的示例方法的流程图。
具体实施方式
我们的发明受到新兴的“车辆云化”概念的推动。车辆云化意味着配备有车载计算机单元和无线通信功能的车辆形成集群(被称为车辆微云)，并且通过车辆对车辆(V2V)网络或V2X网络与其他微云成员协同，从而以高效的方式执行计算、数据存储和数据通信任务。
车辆微云是有益的，例如，因为车辆微云帮助车辆执行车辆无法独自执行的计算量大的任务或者存储车辆无法独自存储的大型数据集。形成车辆微云的成员可以通过协作处理一起并行地执行计算处理(例如，诸如图3A和图3B或图5中所描绘的那些计算处理)。计算处理的各个步骤可以由一个或多个车辆以协同方式来执行。协作处理可以包括成员彼此交换V2X通信，成员传递其可能对其他成员有益的数字数据或计算的输出。
在通过引用并入该段中的专利申请中描述了车辆微云。本专利申请与以下专利申请有关，其每个的全部内容通过引用合并于此：2016年11月22日提交的并且标题为“用于道路区域中的移动节点的存储服务”的美国专利申请第15/358567号；2017年10月31日提交的并且标题为“用于宏车辆云的服务发现和供应”的美国专利申请第15/799442号；2017年12月18日提交的并且标题为“微车辆云的地理位置的受管理的选择”的美国专利申请第15/845945号；2017年10月31日提交的并且标题为“识别固定微车辆云的地理位置”的美国专利申请第15/799963号。
车辆微云的典型使用情况是数据存储服务，其中微云中的车辆协同地将数据内容保存在其车载数据存储设备中。车辆微云允许车辆微云中和周围的车辆通过V2V通信从微云成员请求数据内容，从而减少通过车辆对网络(例如，蜂窝)通信访问远程云服务器的需求。对于某些用例，微云成员还可以在远程云/边缘服务器进行最少干预的情况下，在现场更新高速缓存的数据内容(例如，基于来自车载传感器的测量结果来更新高清道路地图)。
作为车辆微云的一部分的端点在本文中可以被称为“成员”、“微云成员”或“成员车辆”。成员的示例包括以下各项中的一个或多个：连接车辆；路边设备；边缘服务器；云服务器；具有计算资源并且已通过握手处理被邀请加入车辆微云的任何其他连接设备。在一些实施例中，术语“成员车辆”具体地仅指作为车辆微云的成员的连接车辆，而术语“成员”或“微云成员”是更宽泛的术语，其可以指以下各项中的一个或多个：作为车辆的终点；和不是车辆的端点(例如路边设备)。
如本文中所使用的，术语“车辆”是指包括通信单元的连接车辆，该通信单元使得连接车辆能够经由一个或多个车辆网络发送和接收无线消息。因此，如本文中所使用的，术语“车辆”和“连接车辆”可以互换地使用。
问题是传统车辆的驾驶员或自动驾驶车辆的计算机可能难以定位可用停车位。
用于帮助车辆定位停车位的现有解决方案包括在停车位现场安装传感器。例如，传感器安装在停车位的表面下方或安装在位于停车位现场处的停车收费表处。传感器电耦合到无线集线器。无线集线器收集传感器测量结果，并且将无线消息中继到云服务器。无线消息包括传感器测量结果。云服务器分析传感器测量结果并且确定停车位是否可用。
现有解决方案是不足的，因为例如它依赖于安装和维护非常昂贵的传感器基础设施。由于传感器基础设施的花费以及其他因素，实施该现有解决方案所需的传感器基础设施仅在有限区域内可用，并且专家通常认为对于许多地方而言，实现起来过于昂贵。由于持续不断的维护成本(对于传感器可靠而言是需要的)，对于某些地方，传感器基础结构也可能不可持续。
本文中描述的实施例的示例目的是使用车辆微云，以使得连接车辆能够使用一个或多个车辆网络协同地寻找可用停车位。车辆网络包括例如以下各项中的一个或多个：V2V；V2X；车辆对网络对车辆(V2N2V)；车辆对基础设施(V2I)；本文中列出的网络的任何派生或组合。本文中描述的实施例的另一示例目的是提供一种供车辆微云协同地维护和更新由微云成员存储的停车位数据的机制。
本文中描述的是解决先前段中描述的问题的寻找系统的实施例。在一些实施例中，寻找系统包括安装在连接车辆的车载单元或诸如路边单元(RSU)之类的路边设备的板载计算机中的软件。该软件是本文中所述的“寻找系统”。在一些实施例中，寻找系统包括：(1)微云管理器；(2)占用检测器；(3)寻找管理器。根据一些实施例，以下更详细地描述这些元件中的每个。
本文中描述的寻找系统的实施例是对现有解决方案的改进，因为例如它花费非常少的钱来实现并且是可靠的。寻找系统的实施例实现成本非常小，因为它利用已经安装在车辆中的传感器。这些传感器已知是可靠的，并且几乎不需要维护。相比之下，现有解决方案没有以任何方式利用安装在车辆中的传感器。由于该示例原因，本文中描述的寻找系统的实施例是对当前技术的改进。
本文中描述的实施例的另一益处是这些实施例利用车辆微云技术，该车辆微云技术被证明是可靠的。相比之下，现有解决方案没有以任何方式利用车辆微云技术。没有现有解决方案使用车辆微云来使得车辆能够彼此协同以使用其自己的车载传感器来识别可用停车位。
用于本文中描述的实施例的示例操作环境包括自我车辆和至少一个远程车辆。自我车辆和远程车辆都是具有通信单元的连接车辆，所述通信单元使得它们能够经由一个或多个车辆网络发送和接收无线消息。自我车辆和远程车辆各自包括具有存储在其中的寻找系统的车载单元。
在一些实施例中，寻找系统包括代码和例程，这些代码和例程在由车载单元的处理器执行时可操作以使得处理器执行现在描述的“一般示例方法”的以下步骤中的一个或多个：
(1)确定车辆是否正在寻找停车位；
(2)如果车辆正在寻找停车位，则微云管理器包括可操作以与其他附近连接车辆通信并且形成车辆微云的代码和例程(根据一些实施例，在美国专利申请第15/799963中描述了该步骤的示例)，该车辆微云包括两个或更多个微云成员；
(3)从云服务器(或某个其他端点)下载停车位数据，并且将停车位数据存储在一个或多个微云成员的非暂态存储器中(停车位数据是描述停车位的地理位置的数字数据；停车位数据不描述这些停车位是可用还是不可用)；
(4)如果在步骤3处停车位数据不可用，则微云成员协同地生成停车位数据；
(5)生成占用数据，该占用数据是描述停车位的位置以及这些停车位是否可用的数字数据；
(6)基于占用数据确定在车辆当前正在寻找的附近是否有停车位可用；
(7)如果在步骤6处没有停车位可用，则使用V2X消息向其他微云成员发送出“否定报告”(否定报告是这样的无线消息，该无线消息包括描述没有停车位可用的停车位的GPS位置的数字数据以及在该GPS位置附近没有可用停车位的指示(即文本说明或某种其他指示))；以及
(8)如果在步骤6处有停车位可用，则执行以下子步骤中的一个或多个：(a)占据可用地点之一；以及(b)向其他成员发送出“肯定报告”(肯定报告是包括如下数字数据的无线消息，该数字数据描述(i)停车位可用的停车位的GPS位置(根据停车位数据)，以及(ii)没有停车位可用的停车位的GPS位置(根据停车位数据))。
在一些实施例中，寻找管理器包括代码和例程，这些代码和例程在由处理器执行时可操作以使得处理器执行一般示例方法的步骤6-8。
在一些实施例中，一般示例方法向车辆微云194的成员提供所谓的“停车场寻找服务”。
停车位数据
参考上述一般示例方法的步骤4，根据一些实施例，现在描述微云成员如何协同地生成停车位数据的示例。停车位数据可以由包括在寻找系统中的占用检测器来生成。占用检测器包括可操作以使得车辆的处理器能够执行以下步骤中的一个或多个的代码和例程：
(1)使得它们的车载传感器记录传感器数据，该传感器数据是描述一个或多个停车位的地理位置的数字数据；
(2)基于传感器数据生成停车位数据；
(3)存储停车位数据；
(4)向其他微云成员发送V2X消息，该V2X消息包括他们已经生成的停车位数据；
(5)从其他微云成员接收V2X消息，该V2X消息包括这些其他成员生成的停车位数据；
(6)将由该车辆生成的停车位数据与由其他微云成员生成的停车位数据融合；
(7)与其他微云成员传输V2X消息，以确保所有成员关于融合的停车位数据应是什么样子达成一致；
(8)将融合的停车位数据存储在微云成员的指定的非暂态存储器中(或各个非暂态存储器上)；以及
(9)将停车位数据存储在云服务器中。根据一些实施例，步骤9是可选特征。
在一些实施例中，停车位数据以车道级准确度(例如，相对于现实世界中的动作位置的正负3米)描述停车位的地理位置。可以基于地理位置对停车位数据进行索引和搜索(例如，基于由GPS数据描述的不同地理位置对停车位数据进行索引)。
占用数据
参考一般示例方法的步骤5，现在描述根据一些实施例的如何生成占用数据的示例。占用数据可以由包括在寻找系统中的占用检测器来生成。在一些实施例中，占用检测器包括可操作以生成占用数据的代码和例程。占用检测器包括可操作以使得车辆的处理器执行以下步骤中的一个或多个的代码和例程：
(1)检索描述车辆的当前地理位置的GPS数据；
(2)使得它们的车载传感器记录传感器数据，如在该步骤中使用的，该传感器数据是描述车辆周围的环境的数字数据(例如，传感器数据描述车辆在环境中的位置以及在这些车辆附近的行人的位置和流量)；
(3)将传感器数据与停车位数据进行比较，以确定车辆是否位于停车位中，即停车位是否被占用(该比较的输出是占用数据)；以及
(4)使用传感器数据来预测停车位是可能很快被占用(例如，当成员车辆检测到另一车辆在某个停车位前面等待时)还是在短期内变为可用(例如，当成员车辆检测到行人回到其车辆时)。在一些实施例中，该预测由占用数据来描述。根据一些实施例，该段中描述的步骤4是可选的。
协同寻找
在一些实施例中，可以将一般示例方法修改为包括协同寻找功能。例如，寻找系统包括附加代码和例程，所述附加代码和例程在由处理器执行时使得处理器：(1)基于停车位数据确定哪些地理区域没有被其他成员寻找；(2)对于最近没有被寻找的地理区域，使用车辆的车载传感器进行寻找以确定车位是否有可用；以及(3)适当地更新停车位数据。可以在本段的步骤1处使用与GPS数据相结合的激光雷达、相机、雷达和/或声纳测量结果来确定所寻找的区域的地理位置。
路线优化
上述一般示例方法被简化，因为它假定自我车辆本身没有从自其他成员接收到的肯定报告和否定报告中受益。实际上，情况并非如此。寻找管理器包括利用肯定报告和否定报告的代码和例程。特别地，寻找管理器包括代码和例程，所述代码和例程在由处理器执行时可操作以使得处理器监视(1)由其自己的占用检测器生成的占用数据，以及(2)从其他成员接收到的肯定报告和否定报告，并且使用该信息来确定和建议有效路线，所述有效路线被优化以使寻找停车位的时间量最小化。
在一些实施例中，寻找管理器在确定有效路线时可以考虑以下标准：避免重新调查最近被报告为被占用的区域；以及优先化更便于停车(例如，更靠近于停车库入口)和/或更靠近于车辆的当前地理位置的区域。
在一些实施例中，当车辆在调查区域中没有找到可用车位时，寻找管理器发送否定报告。
分配停车位
在一些实施例中，当(除了它自己使用的停车位之外)寻找系统还在周围环境中找到多个可用停车位时，寻找管理器包括代码和例程，所述代码和例程在由处理器执行时可操作以：(1)将可用停车位分配给其他微云成员；以及(2)向所选择的成员发送肯定报告。参考本段的步骤1，在一些实施例中，当将停车位分配给不同的微云成员时，寻找管理器会考虑以下示例因素：(a)优先化在可用地点变为被其他车辆占用之前更可能到达可用地点的成员(例如，更靠近于可用地点的成员)；(b)优先化过去曾积极发送过肯定/否定报告的成员(以确保公平并且激励车辆的积极贡献)。
在一些实施例中，如果没有微云成员可能能够填充可用停车位(例如，如果许多非成员车辆在可用地点附近)，则寻找管理器可以选择不发送肯定报告以避免不成功的推荐。
现在描述根据一些实施例的寻找系统的示例益处。
第一个示例益处是微云成员可以通过利用多个微云成员的“群体智能”来更有效地寻找可用车位。
第二个示例益处是，当微云成员确定在其刚调查的区域中没有可用停车位时，微云成员互相通知。这是有益的，因为它允许微云成员：避免探索不太可能具有可用车位的行(row)/街道/区域；以及对尚未被寻找停车位的行(row)/街道/区域进行梳理，以具有该区域的全貌。
第三个示例好处是，微云成员与其他微云成员共享关于可用停车位的信息，这些可用停车位被微云成员自己的车载传感器检测到。微云成员可以可选地将该信息仅发送给可能在其他车辆占用可用车位之前到达可用车位的微云成员。微云成员还可以预测可能很快被占用的停车位(例如，当微云成员检测到另一车辆在某个停车位前面等待时)，以抑制对其他微云成员的不成功推荐。微云成员还可以基于其传感器测量结果来预测可能在短时间段内变为可用的车位(例如，当成员车辆检测到行人回到其汽车时等)，从而以更及时的方式向其他微云成员发送推荐。
第四示例益处是仅基于识别车辆的当前状态是车辆正在寻找可用停车位来形成车辆微云。
因此，本文中描述的寻找系统的实施例提供了一种供车辆微云向驾驶员或自动驾驶系统通知停车位可用的地理位置和停车位不可用的地理位置的机制。实施例还提供了仅基于识别车辆正在寻找可用停车位来触发车辆微云的形成的方法。没有其他涉及车辆微云的现有解决方案包括识别车辆正在寻找可用停车位作为用于形成车辆微云的触发机制。
本申请与2017年7月7日提交的并且标题为“用于道路环境中的移动节点的计算服务”的美国专利申请第15/644197号有关，其全部内容通过引用合并于此。
配备DSRC的设备是包括DSRC发送器和DSRC接收器的任何基于处理器的计算设备。例如，如果车辆包括DSRC发送器和DSRC接收器，则该车辆可以被描述为“启用DSRC的”或“配备DSRC的”。其他类型的设备可以是启用DSRC的。例如，以下设备中的一个或多个可以是配备DSRC的：边缘服务器；云服务器；路边单位(“RSU”)；交通信号灯；交通灯；车辆；智能电话；智能手表；膝上型计算机；平板计算机；个人计算机；和可穿戴设备。
在一些实施例中，上述连接车辆中的一个或多个是配备DSRC的车辆。配备DSRC的车辆是包括符合DSRC的GPS单元和DSRC无线电设备的车辆，该DSRC无线电设备可操作以在配备DSRC的车辆所在的辖区中合法地发送和接收DSRC消息。DSRC无线电设备是包括DSRC接收器和DSRC发送器的硬件。DSRC无线电设备可操作以在为DSRC消息预留的频段上无线地发送和接收DSRC消息。
DSRC消息是专门被配置为由高度移动的设备(例如车辆)发送和接收的无线消息，并且符合以下DSRC标准(包括其任何派生或分支)中的一个或多个：EN 12253：2004专用短距离通信–使用5.8GHz微波的物理层(综述)；EN 12795：2002专用短距离通信(DSRC)–DSRC数据链路层：媒体访问和逻辑链路控制(综述)；EN 12834：2002专用短距离通信–应用层(综述)；以及EN13372：2004专用短距离通信(DSRC)–用于RTTT应用的DSRC简档(综述)；EN ISO14906：2004电子收费-应用界面。
DSRC消息不是以下各项中的任何一种：WiFi消息；3G消息；4G消息；LTE消息；毫米波通信消息；蓝牙消息；卫星通信；由密钥卡以315MHz或433.92MHz发送或广播的短距离无线电消息。例如，在美国，用于远程无钥匙系统的密钥卡包括以315MHz工作的短距离无线电发送器，并且来自该短距离无线电发送器的发送或广播不是DSRC消息，因为例如这样的发送或广播不符合任何DSRC标准，不是由DSRC无线电设备的DSRC发送器发送的，并且也不是以5.9GHz频率发送的。在另一示例中，在欧洲和亚洲，用于远程无钥匙系统的密钥卡包括以433.92MHz工作的短距离无线电发送器，而且出于与上述美国中的远程无钥匙系统类似的原因，来自该短距离无线电发送器的发送或广播不是DSRC消息。
在一些实施例中，配备DSRC的设备(例如，配备DSRC的车辆)不包括常规的全球定位系统单元(“GPS单元”)，而是包括符合DSRC的GPS单元。常规GPS单元提供位置信息，该位置信息以常规GPS单元的实际位置的正负10米的准确度来描述常规GPS单元的位置。相比之下，符合DSRC的GPS单元提供GPS数据，该GPS数据以符合DSRC的GPS单元的实际位置的正负1.5米的准确度来描述符合DSRC的GPS单元的位置。该准确度被称为“车道级准确度”，因为例如道路的车道通常宽约3米，而即使当道路具有每个行进方向在相同方向上的一个以上行驶车道时，正负1.5米的准确度也足以识别车辆正在行驶的车道。
在一些实施例中，符合DSRC的GPS单元可操作以在开阔天空下，在68％的时间中识别、监视和跟踪在其实际位置的所有方向上的1.5米范围内的二维位置。
车辆微云不是V2X网络或V2V网络。例如，V2X网络和V2V网络都不包括加入集群和同一地理区域的如下车辆：这些车辆将其未使用的计算资源提供给车辆微云的其他成员。在一些实施例中，本文中描述的方法的任何步骤可以由一个或多个车辆执行，所述一个或多个车辆为了完成方法的一个或多个步骤的目的而使用V2X通信来协同地一起工作。相比之下，仅包括V2X网络或V2V网络的解决方案不一定包括两个或多个车辆协同地一起工作以完成方法的一个或多个步骤的能力。
现在描述寻找系统的实施例。现在参考图1，描绘的是示出根据一些实施例的用于寻找系统199的操作环境100的框图。操作环境100存在于地理区域中，使得操作环境100的每个元件都存在于相同的地理区域中。
操作环境100可以包括以下元件中的一个或多个：自我车辆123(在本文中被称为“车辆123”或“自我车辆123”)；路边设备103；第N个远程车辆124(其中“N”是指大于1的任何正整数)；云服务器102；和停车位109。除了云服务器102和停车位109之外，这些元件中的每个都是车辆微云194的元件。除了停车位109之外，操作环境100的这些元件可以经由网络105彼此通信地耦合。操作环境100的这些元件通过图示的方式被描绘。在实践中，操作环境100可以包括图1中所示的元件中的一个或多个。在图1中使用虚线来描述路边设备103和云服务器102，以指示它们是操作环境100的可选元件。第N个远程车辆124在本文中被称为“远程车辆124”或“车辆124”。
在所示的实施例中，自我车辆123和路边设备103包括相似的元件。例如，操作环境100的这些元件中的每个包括它们自己的处理器125、总线121、存储器127、通信单元145、处理器125、传感器集合126和寻找系统199。自我车辆123和路边设备103的这些元件相对于彼此提供相同或相似的功能。因此，将不在本说明书中重复这些描述。自我车辆123和远程车辆124也包括相似的元件，尽管这不一定在图1中示出。例如，远程车辆124也包括它们自己的处理器125、总线121、存储器127、通信单元145、传感器集合126、车载单元139和寻找系统199。
在所示的实施例中，自我车辆123、远程车辆124和路边设备103可以各自存储相似的数字数据。例如，自我车辆123的存储器127可以存储停车位数据195，并且路边设备103的存储器127可以存储由自我车辆123的存储器127存储的图1中所示的任何数字数据。
车辆微云194可以是固定车辆微云，诸如由2017年10月31日提交的并且标题为“识别固定微车辆云的地理位置”的美国专利申请15/799964所述的，其全部内容通过引用合并于此。在该专利申请中，车辆微云194可以是固定车辆微云或移动车辆微云。自我车辆123、路边设备103和远程车辆124中的每个是车辆微云成员，因为它们是作为车辆微云194的成员的连接端点，车辆微云194的成员可以使用经由网络105传输的无线通信来访问和使用其他车辆微云成员的未使用的计算资源(例如，其未使用的处理能力、未使用的数据存储等)。
在一些实施例中，车辆微云194是诸如在美国专利申请第15/799963号中描述的车辆微云。
在一些实施例中，车辆微云194不是V2X网络或V2V网络，因为例如这样的网络不包括允许这样的网络的端点访问和使用这样的网络的其他端点的未使用的计算资源。相比之下，车辆微云194要求允许车辆微云194的所有成员访问和使用车辆微云194的其他成员的指定的未使用的计算资源。
在一些实施例中，车辆微云194的成员包括已经完成加入车辆微云194的处理(例如，与车辆微云194的协调器的握手处理)的任何端点(例如，自我车辆123、远程车辆124、路边设备103等)。车辆微云194的成员在本文中被描述为“成员”或“微云成员”。在一些实施例中，一个或多个端点的存储器127存储成员数据189。成员数据189是描述以下各项中的一个或多个的数字数据：每个微云成员的身份；每个微云成员存储什么数字数据或数据比特；每个微云成员可提供什么计算服务；以及如何与每个微云成员进行通信。
网络105可以是常规类型(有线或无线)，并且可以具有许多不同的配置，包括星形配置、令牌环配置或其他配置。此外，网络105可以包括局域网(LAN)、广域网(WAN)(例如，互联网)或多个设备和/或实体可以在其上通信的其他互连数据路径。在一些实施例中，网络105可以包括点对点网络。网络105还可以耦合到电信网络或者可以包括电信网络的一部分，该电信网络用于以各种不同的通信协议发送数据。在一些实施例中，网络105包括
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通信网络或蜂窝通信网络，该
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通信网络或蜂窝通信网络用于发送和接收数据，包括经由短消息服务(SMS)、多媒体消息服务(MMS)、超文本传输协议(HTTP)、直接数据连接、无线应用协议(WAP)、电子邮件、DSRC、全双工无线通信、毫米波、WiFi(基础设施模式)、WiFi(自组织模式)、可见光通信、电视空白空间通信和卫星通信。网络105还可以包括移动数据网络，移动数据网络可以包括3G、4G、LTE、LTE-V2X、LTE-D2D、VoLTE或任何其他移动数据网络或移动数据网络的组合。此外，网络105可以包括一个或多个IEEE 802.11无线网络。
在一些实施例中，网络105是V2X网络。例如，网络105必须包括诸如自我车辆123之类的车辆，作为由网络105发送的每个无线通信的始发端点。始发端点是使用网络105发起无线通信的端点。在一些实施例中，网络105是车辆网络。
在一些实施例中，自我车辆123和远程车辆124中的一个或多个是配备DSRC的车辆。在一些实施例中，路边设备103是配备DSRC的设备。例如，自我车辆123包括符合DSRC的GPS单元150和DSRC无线电设备(例如，在自我车辆123是配备DSRC的车辆的实施例中，V2X无线电设备144是DSRC无线电设备)，并且路边设备103包括通信单元145，通信单元145具有与自我车辆123中包括的DSRC无线电设备类似的DSRC无线电设备。网络105可以包括在自我车辆123和第二车辆之间共享的DSRC通信信道。
自我车辆123可以包括汽车、卡车、运动型多用途车辆、公共汽车、半卡车、无人机或任何其他基于道路的运输工具。在一些实施例中，自我车辆123可以包括自动驾驶车辆或半自动驾驶车辆。尽管未在图1中示出，但是在一些实施例中，自我车辆123包括自动驾驶系统。自主驾驶系统包括向自我车辆123提供足够的自动驾驶特征以使自我车辆123成为自动驾驶车辆或高度自动驾驶车辆的代码和例程。在一些实施例中，自我车辆123是由国家公路交通安全管理局和汽车工程师协会定义的III级或更高级别的自动驾驶车辆。
自我车辆123是连接车辆。例如，自我车辆123通信地耦合到网络105，并且可操作以经由网络105发送和接收消息。
自我车辆123包括以下元件中的一个或多个：处理器125；传感器集合126；符合DSRC的GPS单元150；通信单元145；车载单元139；存储器127；和寻找系统199。这些元件可以经由总线121彼此通信地耦合。
处理器125包括算术逻辑单元、微处理器、通用控制器或某种其他处理器阵列，以执行计算并且将电子显示信号提供给显示设备。处理器125处理数据信号，并且可以包括各种计算架构，包括复杂指令集计算机(CISC)架构、精简指令集计算机(RISC)架构或实现指令集的组合的架构。尽管图1描绘了在自我车辆123中存在的单个处理器125，但是在自我车辆123中可以包括多个处理器。处理器125可以包括图形处理单元。其他处理器、操作系统、传感器、显示器和物理配置也是可能的。
在一些实施例中，处理器125可以是自我车辆123的基于处理器的计算设备的元件。例如，自我车辆123可以包括以下基于处理器的计算设备中的一个或多个以及处理器125可以是这些设备之一的元件：车载计算机；电子控制单元；导航系统；高级驾驶员辅助系统(“ADAS系统”)和机头单元。在一些实施例中，处理器125是机载单元139的元件。
机载单元139是基于专用处理器的计算设备。在一些实施例中，机载单元139是包括以下元件中的一个或多个的通信设备：通信单元145；处理器125；存储器127；和寻找系统199。在一些实施例中，机载单元139是图2中所示的计算机系统200。在一些实施例中，机载单元139是电子控制单元(ECU)。
传感器集合126包括一个或多个机载传感器。传感器集合126可以记录描述自我车辆123或包括自我车辆123的物理环境的传感器测量结果。传感器数据191包括描述传感器测量结果的数字数据。
在一些实施例中，传感器集合126可以包括一个或多个传感器，所述一个或多个传感器可操作以测量自我车辆123外部的物理环境。例如，传感器集合126可以包括相机、激光雷达、雷达、声纳和其他传感器，其记录接近自我车辆123的物理环境的一个或多个物理特征。
在一些实施例中，传感器集合126可以包括可操作以测量自我车辆123的车厢内部的物理环境的一个或多个传感器。例如，传感器集合126可以记录驾驶员的眼睛注视(例如，使用内部相机)、驾驶员的手所在的位置(例如，使用内部相机)以及驾驶员是否正在利用其手触摸机头单元或信息娱乐系统(例如，使用来自机头单元或信息娱乐系统的反馈回路，其指示驾驶员是否正在使用这些设备的按钮、旋钮或屏幕)。
在一些实施例中，传感器集合126可以包括以下传感器中的一个或多个：高度计；陀螺仪；接近传感器；麦克风；麦克风阵列；加速度计；相机(内部或外部)；LIDAR传感器；激光高度计；导航传感器(例如，符合DSRC的GPS单元150的全球定位系统传感器)；红外检测器；运动检测器；温控器；声音检测器；一氧化碳传感器；二氧化碳传感器；氧气传感器；质量空气流量传感器；发动机冷却液温度传感器；节气门位置传感器；曲轴位置传感器；汽车发动机传感器；阀门计时器；空气燃料比率测定仪；盲点仪；路缘探测器(feeler)；缺陷检测器；霍尔效应传感器；歧管绝对压力传感器；停车传感器；雷达枪；车速表；速度传感器；轮胎压力监测传感器；扭矩传感器；变速箱流体温度传感器；涡轮速度传感器(TSS)；可变磁阻传感器；车辆速度传感器(VSS)；水传感器；车轮速度传感器；以及任何其他类型的汽车传感器。
传感器集合126可操作以记录传感器数据191，该传感器数据191描述在一个或多个不同时间的停车位的占用，物理环境的图像或其他测量结果以及道路环境中存在的对象或其他车辆，例如行人、动物、交通标志、交通灯、坑洞等。
物理环境可包括靠近自我车辆123的道路区域、停车场或停车库。传感器数据191可描述物理环境的可测量方面。
在一些实施例中，传感器集合126的传感器可操作以收集传感器数据191。传感器集合126的传感器包括测量和记录由传感器数据191描述的测量结果所需要的任何传感器。在一些实施例中，传感器数据191包括生成占用数据192所需要的任何测量结果。例如，传感器数据191描述停车位是否被占用，观察到停车位被占用或未被占用多长时间，或者停车位附近的行人的流量。
在一些实施例中，传感器数据191描述包括在消息数据193中并且在图4A和图4B中描绘的任何信息。在一些实施例中，传感器集合126包括为记录包括在消息数据193中的信息所需要的任何传感器。
消息数据193是描述被包括为V2X消息的有效载荷的信息的数字数据。在一些实施例中，消息数据193是DSRC消息或任何其他类型的V2X消息的有效载荷。根据一些实施例，在图4A和图4B中描绘了消息数据193的示例。消息数据193可以是供自我车辆123接收由一个或多个其他成员车辆(例如，远程车辆124)生成的占用数据192的手段。在一些实施例中，自我车辆123使用其自己的传感器数据191和占用数据192来生成其自己的消息数据193，并且发送包括该消息数据193作为其有效载荷的V2X消息。在一些实施例中，自我车辆123使用V2X无线电设备144来广播包括该消息数据193作为其有效载荷的DSRC消息。以这种方式，其他车辆(例如，远程车辆124)可以获悉由自我车辆123生成的占用数据192。这些其他车辆也执行该处理。
在一些实施例中，DSRC消息(或包括消息数据193的V2X消息)可以被视为如下反馈形式，该反馈形式：确认车辆自己的传感器测量结果的准确度；用来提高这些传感器测量结果的准确度；或者用作学习算法的输入，该学习算法基于从其他车辆接收到的反馈，随着时间而提高车辆的传感器测量结果的准确度。
在一些实施例中，符合DSRC的GPS单元150包括为使自我车辆123或符合DSRC的GPS单元150符合以下DSRC标准(包括其任何派生或分支)中的一个或多个所需要的任何硬件和软件：EN12253：2004专用短距离通信–使用5.8GHz微波的物理层(综述)；EN 12795：2002专用短距离通信(DSRC)–DSRC数据链路层：媒体访问和逻辑链路控制(综述)；EN 12834：2002专用短距离通信–应用层(综述)；以及EN 13372：2004专用短距离通信(DSRC)–用于RTTT应用的DSRC简档(综述)；EN ISO14906：2004电子收费-应用界面。
在一些实施例中，符合DSRC的GPS单元150可操作以提供按照车道级准确度描述自我车辆123的位置的GPS数据。例如，自我车辆123在多车道道路的车道中行驶。车道级准确度是指GPS数据可以如此准确地描述自我车辆123的车道，从而可以基于由符合DSRC的GPS单元150所提供的车辆123的GPS数据来准确地确定该车辆123的精确行驶车道。
现在描述根据一些实施例的用于生成描述停车位的地理位置的GPS数据的示例处理。在一些实施例中，寻找系统199包括代码和例程，所述代码和例程在由处理器125执行时可操作以使处理器：分析(1)描述自我车辆123的地理位置的GPS数据和(2)传感器数据191，该传感器数据191描述将自我车辆123与停车位分开的范围以及该范围的方向；以及基于该分析来确定描述停车位的位置的GPS数据。描述停车位的位置的GPS数据也可以具有车道级准确度，因为例如它是使用自我车辆123的准确GPS数据和描述关于停车位的信息的准确传感器数据而生成的。
在一些实施例中，符合DSRC的GPS单元150包括如下硬件，该硬件与GPS卫星(或GPS服务器)无线地通信以检索按照符合DSRC标准的精度描述自我车辆123的地理位置的GPS数据。DSRC标准要求GPS数据足够精确，以推断两个车辆(其中之一例如是自我车辆123)是否位于道路上的相邻行车道中。在一些实施例中，符合DSRC的GPS单元150可操作以在开阔天空下，在68％的时间中识别、监视和跟踪在其实际位置的1.5米以内的二维位置。由于道路车道通常不小于3米宽，所以每当GPS数据的二维误差小于1.5米时，本文中所述的寻找系统199可以分析由符合DSRC的GPS单元150提供的GPS数据，并且基于同时在道路上行驶的两个或多个不同车辆(其中之一例如是自我车辆123)的相对位置来确定自我车辆123正在其中行驶的车道。
与符合DSRC的GPS单元150相比，不符合DSRC标准的常规GPS单元无法以车道级准确度确定车辆123的位置。例如，典型的停车位约为3米宽。然而，常规的GPS单元仅具有相对于自我车辆123的实际位置的正负10米的准确度。结果，这样的常规的GPS单元没有准确到足以使得寻找系统199能够确定自我车辆123的行驶车道。该测量提高了GPS数据的准确度，该GPS数据描述由寻找系统199在提供其功能时所使用的停车位的位置。
在一些实施例中，存储器127存储两种类型的GPS数据。第一个是自我车辆123的GPS数据，并且第二个是停车位或一个或多个停车位的GPS数据。自我车辆123的GPS数据是描述自我车辆123的地理位置的数字数据。停车位的GPS数据是描述停车位的地理位置的数字数据。这两种类型的GPS数据中的一种或多种可以具有车道级准确度。在一些实施例中，这两种类型的GPS数据中的一种或多种由传感器数据191来描述。
通信单元145向网络105或另一通信信道发送数据并且从网络105或另一通信信道接收数据。在一些实施例中，通信单元145可以包括DSRC发送器、DSRC接收器以及使自我车辆123成为配备DSRC的设备所需要的其他硬件或软件。
在一些实施例中，通信单元145包括用于直接物理连接到网络105或另一通信信道的端口。例如，通信单元145包括用于与网络105进行有线通信的USB、SD、CAT-5或类似端口。在一些实施例中，通信单元145包括用于使用一个或多个无线通信方法与网络105或其他通信信道交换数据的无线收发器，所述一个或多个无线通信方法包括：IEEE 802.11；IEEE802.16；
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EN ISO 14906：2004电子收费–应用接口；EN 11253：2004专用短距离通信–使用5.8GHz微波的物理层(综述)；EN 12795：2002专用短距离通信(DSRC)–DSRC数据链路层：媒体访问和逻辑链路控制(综述)；EN 12834：2002专用短距离通信–应用层(综述)；EN13372：2004专用短距离通信(DSRC)–用于RTTT应用的DSRC简档(综述)；2014年8月28日提交的并且标题为“全双工协调系统”的美国专利申请14/471387中描述的通信方法；或其他合适的无线通信方法。
在一些实施例中，通信单元145包括全双工协调系统，如2014年8月28日提交的并且标题为“全双工协调系统”的美国专利申请14/471387中所描述的，其全部内容通过引用合并于此。
在一些实施例中，通信单元145包括用于经由蜂窝通信网络发送和接收数据的蜂窝通信收发器，包括经由短消息服务(SMS)、多媒体消息服务(MMS)、超文本传输协议(HTTP)、直接数据连接、WAP、电子邮件或其他合适类型的电子通信。在一些实施例中，通信单元145包括有线端口和无线收发器。通信单元145还提供与网络105的其他常规连接，以便使用包括TCP/IP、HTTP、HTTPS和SMTP、毫米波、DSRC等的标准网络协议来分发文件或媒体对象。
在一些实施例中，通信单元145包括V2X无线电设备144。V2X无线电设备144是包括一个或多个发送器和一个或多个接收器的硬件单元，其可操作以发送和接收任何类型的V2X消息。
在一些实施例中，V2X无线电设备144包括DSRC发送器和DSRC接收器。DSRC发送器可操作以在5.9GHz频带上发送和广播DSRC消息。DSRC接收器可操作以在5.9GHz频带上接收DSRC消息。在一些实施例中，DSRC发送器和DSRC接收器在专门为DSRC预留的某个其他频带上工作。
在一些实施例中，V2X无线电设备144包括非暂态存储器，该非暂态存储器存储控制用于广播基本安全消息(如果为单数，则为“BSM消息”，如果为复数，则为“多个BSM消息”)的频率的数字数据。在一些实施例中，非暂态存储器存储用于自我车辆123的GPS数据的缓冲版本，使得用于自我车辆123的GPS数据作为由V2X无线电设备144定期广播(例如，每0.10秒间隔一次)的BSM消息的元素而被广播。在图4A和4B中描述了BSM消息中包括的数字数据的示例。例如，在一些实施例中，BSM消息是DSRC消息的类型。
在一些实施例中，V2X无线电设备144包括使自我车辆123符合DSRC标准所需要的任何硬件或软件。在一些实施例中，符合DSRC的GPS单元150是V2X无线电设备144的元件。
存储器127可以包括非暂态存储介质。存储器127可以存储可以由处理器125执行的指令或数据。指令或数据可以包括用于执行本文中描述的技术的代码。存储器127可以是动态随机存取存储器(DRAM)设备、静态随机存取存储器(SRAM)设备、闪存或某种其他存储器设备。在一些实施例中，存储器127还包括非易失性存储器或类似的永久性存储设备和介质，包括硬盘驱动器、软盘驱动器、CD-ROM设备、DVD-ROM设备、DVD-RAM设备、DVD-RW设备、闪存设备或用于更永久地存储信息的某种其他大容量存储设备。
在一些实施例中，存储器127可以存储本文中描述的任何或所有数字数据或信息。
如图1中所示，存储器127存储以下数字数据：传感器数据191；消息数据193；停车位数据195；和占用数据192。
传感器数据191是描述连接车辆的环境的数字数据。传感器数据191描述包括在传感器集合126中的传感器的测量结果。在一些实施例中，寻找系统199包括代码和例程，所述代码和例程在由处理器125执行时可操作以使得处理器125：执行或激活传感器集合126中的一个或多个传感器，以使得记录由传感器数据195描述的传感器测量结果；并且将这些传感器测量结果作为传感器数据195存储在存储器127中。
消息数据193是这样的数字数据，该数字数据描述由自我车辆123发送或接收的DSRC消息或某种其他V2X消息的有效载荷。在图4A和图4B中描绘了根据一些实施例的由消息数据193描述的信息的示例。在一些实施例中，寻找系统199包括代码和例程，所述代码和例程在由处理器125执行时可操作以使得处理器125：分析传感器数据191和停车位数据195；基于传感器数据191和占用数据192生成占用数据192；至少部分地基于占用数据192生成消息数据193；以及将消息数据193存储在存储器127中，或者作为将由通信单元145发送给另一成员的DSRC消息或某种其他类型的V2X消息的有效载荷。
在一些实施例中，消息数据193是由自我车辆123接收的V2X消息的有效载荷，其中该V2X消息是先前由一个或多个启用DSRC的车辆发送的。例如，V2X消息是DSRC消息，例如BSM消息。在该实施例中，消息数据193是包括占用数据192的数字数据，该占用数据192是由最初发送包括消息数据193的V2X消息的启用DSRC的车辆确定的。
停车位数据195是描述包括在地理区域中的一个或多个停车位的地理位置的数字数据。停车位数据195没有描述这些停车位是可用还是不可用。换句话说，停车位数据195没有描述停车位是否在特定时间被车辆占用。在一些实施例中，以车道级准确度(例如，相对于现实世界中的动作位置的正负3米)来描述由车位数据195描述的停车位的地理位置。寻找系统199可以基于地理位置(例如，描述自我车辆123的当前地理位置的GPS数据，其返回自我车辆123的当前地理位置的区域中的停车位集合)对停车位数据195进行索引和搜索。
占用数据192是描述停车位的位置以及这些停车位是否可用的数字数据。
在一些实施例中，寻找系统199包括代码和例程，所述代码和例程在由处理器125执行时可操作以执行本文中参考图3A、图3B和图5描述的方法300、500中的一个或多个的一个或多个步骤。
如所示的，寻找系统199包括以下元件：微云管理器140；占用检测器141；和寻找管理器142。
在一些实施例中，寻找系统199包括代码和例程，所述代码和例程在由车载单元139的处理器125执行时可操作以使得处理器125执行一般示例方法的以下步骤中的一个或多个：
(1)确定自我车辆123是否正在寻找可用停车位109；
(2)如果自我车辆123正在寻找可用停车位109，则微云管理器140包括代码和例程，所述代码和例程可操作以与其他附近连接车辆(例如，远程车辆124)进行通信并且形成包括两个或多个微云成员的车辆微云194；
(3)从云服务器102(或某个其他端点)下载停车位数据195，并且将停车位数据195存储在一个或多个微云成员的非暂态存储器(例如，成员的一个或多个存储器127)中；
(4)如果在步骤3处停车位数据195不可用，则微云成员协同地生成停车位数据195；
(5)生成占用数据192；
(6)基于占用数据192，确定在自我车辆123当前正在寻找的附近是否有停车位109可用；
(7)如果在步骤6处没有停车位109可用，则使用V2X消息向其他微云成员发送出“否定报告”(否定报告是这样的无线消息，该无线消息包括描述没有停车位可用的停车位的GPS位置的数字数据以及在该GPS位置附近没有可用停车位的指示(即文本说明或某种其他指示))；以及
(8)如果在步骤6处有停车位可用，则执行以下子步骤中的一个或多个：(a)占据可用停车位之一；以及(b)向其他成员发送出“肯定报告”(肯定报告是包括如下数字数据的无线消息，该数字数据描述(i)停车位109可用的停车位109的GPS位置(根据停车位数据195)，以及(ii)没有停车位可用的停车位109的GPS位置(根据停车位数据195)。
在一些实施例中，寻找管理器142包括在由处理器执行时可操作以使得处理器执行上述一般示例方法的步骤6-8的代码和例程。
参考上述一般示例方法的步骤4，根据一些实施例，现在描述微云成员如何协同地生成停车位数据195的示例。停车位数据195可以由包括在寻找系统199中的占用检测器141生成。占用检测器141包括代码和例程，所述代码和例程可操作以使得车辆123、124的处理器125执行以下步骤中的一个或多个：
(1)使得它们的车载传感器记录传感器数据191，该传感器数据191是描述一个或多个停车位的地理位置的数字数据；
(2)基于传感器数据191生成停车位数据195；
(3)存储停车位数据195；
(4)向其他微云成员发送V2X消息，该V2X消息包括他们已经生成的停车位数据195；
(5)从其他微云成员接收V2X消息，该V2X消息包括这些其他成员生成的停车位数据195；
(6)将由该车辆(例如，自我车辆123)生成的停车位数据195与由其他微云成员(例如，远程车辆124)生成的停车位数据195融合；
(7)与其他微云成员传输V2X消息，以确保所有成员关于融合的停车位数据195应是什么样子达成一致；
(8)将融合的停车位数据195存储在微云成员的指定的非暂态存储器中(或各个非暂态存储器上)；以及
(9)将停车位数据195存储在云服务器102中。根据一些实施例，步骤9是可选特征。
在一些实施例中，停车位数据195以车道级准确度(例如，相对于现实世界中的动作位置的正负3米)描述停车位109的地理位置。可以基于地理位置对停车位数据195进行索引和寻找(例如，基于由GPS数据所描述的不同地理位置对停车位数据进行索引)。
参考一般示例方法的步骤5，现在描述根据一些实施例的如何生成占用数据192的示例。占用数据192可以由寻找系统199中包括的占用检测器141生成。在一些实施例中，占用检测器141包括可操作以生成占用数据192的代码和例程。占用检测器141包括代码和例程，所述代码和例程可操作以使得车辆的处理器125执行以下步骤中的一个或多个：
(1)检索描述车辆的当前地理位置的GPS数据；
(2)使得他们的车载传感器记录传感器数据191，如在该步骤中所使用的，该传感器数据191是描述车辆周围的环境的数字数据(例如，传感器数据191描述车辆在靠近自我车辆123的环境中的位置以及这些车辆附近的行人的位置和流量)；
(3)将传感器数据191与停车位数据195进行比较，以确定车辆是否位于/停放在停车位中，即，停车位是否被这些车辆占用(该比较的输出是占用数据192)；以及
(4)使用传感器数据191来预测停车位是可能很快被占用(例如，当成员检测到另一车辆在某个停车位前面等待时)还是在短期内变为可用(例如，当成员检测到行人回到其停放的车辆时)。在一些实施例中，该预测由占用数据192来描述。根据一些实施例，本段中描述的步骤4是可选的。
在一些实施例中，可以将一般示例方法修改为包括协同寻找功能。例如，寻找系统199包括附加代码和例程，所述附加代码和例程在由处理器125执行时使得处理器125：(1)基于停车位数据195确定哪些地理区域没有被其他成员寻找；(2)对于最近没有被寻找的地理区域，使用自我车辆123的车载传感器进行寻找以确定车位是否可用；以及(3)基于步骤2适当地更新停车位数据195。可以在本段的步骤1处使用与GPS数据相结合的激光雷达、相机、雷达和/或声纳测量结果来确定所寻找的区域的地理位置。
上述一般示例方法被简化，因为它假设自我车辆123本身没有从自其他成员接收到的肯定报告和否定报告中受益。实际上，情况可能并非如此。在一些实施例中，寻找管理器142包括利用肯定报告和否定报告的代码和例程。特别地，寻找管理器142包括代码和例程，所述代码和例程在由处理器125执行时可操作以使得处理器125监视(1)由其自己的占用检测器141[即，与寻找管理器142本身包括在同一寻找系统199中的占用检测器141]生成的占用数据192和(2)从其他成员接收到的肯定报告和否定报告，并且使用该信息来确定和建议有效路线，所述有效路线被优化以使寻找停车位109的时间量最小化。
在一些实施例中，寻找管理器142在确定有效路线时可以考虑以下标准：避免重新调查最近被报告为被占用的区域；以及优先化更便于停车(例如，更靠近于停车库入口)和/或更靠近于车辆的当前地理位置的区域。
在一些实施例中，当车辆在调查区域中没有找到可用停车位109时，寻找管理器142发送否定报告。
在一些实施例中，当(除了自我车辆123确定自身占用的停车位之外)寻找系统199还在周围区域中找到多个可用停车位109时，寻找管理器142包括代码和例程，所述代码和例程在由处理器125执行时可操作以：(1)将可用停车位分配给其他微云成员；以及(2)向所选择的成员发送肯定报告。参考本段的步骤1，在一些实施例中，当将停车位109分配给不同的微云成员时，寻找管理器142考虑以下示例因素：(a)优先化在可用地点变为被其他车辆占用之前更可能到达可用地点的成员(例如，更靠近于可用地点的成员)；(b)优先化过去曾积极发送过肯定/否定报告的成员(以确保公平并且激励车辆的积极贡献)。
在一些实施例中，如果没有微云成员可能能够填充可用停车位(例如，如果许多非成员车辆在可用地点附近)，则寻找管理器142可以选择不发送肯定报告以避免不成功的推荐。
在一些实施例中，寻找系统199是车载单元139或某种其他车载计算机的元件。
在一些实施例中，使用包括现场可编程门阵列(“FPGA”)或专用集成电路(“ASIC”)的硬件来实现寻找系统199。在一些其他实施例中，使用硬件和软件的组合来实现寻找系统199。
在一些实施例中，路边设备103是这样的设备，该设备：(1)包括通信单元145和处理器125，以及(2)存在于具有自我车辆123的环境(例如，道路环境)中。例如，路边设备103是路边单元(RSU)、或包括通信单元145和处理器125并且存在于与自我车辆123相同的环境中的某种其他基础设施设备。
如所示的，路边设备103包括以下元件：存储器127；总线121；处理器125；通信单元145；传感器集合126；和寻找系统199。路边设备103的这些元件提供与以上针对自我车辆123描述的那些功能类似的功能，因此这里将不再重复这些描述。
在一些实施例中，路边设备是边缘服务器或包括边缘服务器。在一些实施例中，路边设备103不是车辆微云194的元件。
远程车辆124包括与以上针对自我车辆123描述的元件和功能类似的元件和功能，因此这里将不再重复那些描述。在一些实施例中，自我车辆123和远程车辆124位于由路侧设备103管理的地理区域中。例如，路侧设备103是负责在特定地理位置处或在特定地理区域内建立和维护固定车辆微云的固定连接设备，所述特定地理区域包括由自我车辆123、远程车辆124和路边设备103的GPS数据描述的地理位置。
云服务器102是连接的基于处理器的计算设备，其不是车辆微云194的成员，并且包括寻找系统199的实例和存储停车位数据195的至少一个实例的非暂态存储器(未示出)。例如，云服务器102是以下各项中的一个或多个：硬件服务器；个人计算机；膝上型计算机；不是车辆微云194的成员的诸如路边设备103之类的设备；或任何其他基于处理器的连接设备，其不是车辆微云194的成员，并且包括寻找系统199的实例和存储停车位数据195的至少一个实例的非暂态存储器。云服务器102可以包括骨干网。
在一些实施例中，车辆微云194是固定的。换句话说，在一些实施例中，车辆微云194是“固定车辆微云”。固定车辆微云是这样的无线网络系统，其中多个连接车辆(例如自我车辆123和远程车辆124)以及可选的设备(例如路边设备103)形成位于同一地理区域处的互连车辆的集群。这些连接车辆(以及可选的连接设备)通过Wi-Fi、毫米波、DSRC或某种其他形式的V2X无线通信进行互连。例如，连接车辆经由V2X网络进行互连，该V2X网络可以是仅由车辆微云194的成员访问而诸如云服务器102之类的非成员不能访问的网络105或某种其他无线网络。作为相同的固定车辆微云的成员的连接车辆(和诸如路边设备103之类的设备)将其未使用的计算资源提供给固定车辆微云的其他成员。
在一些实施例中，因为车辆微云194的地理位置是静态的，所以车辆微云194是“固定的”；随着时间的流逝，不同的车辆不断地进入和离开车辆微云194。这意味着基于在一天中的不同时间的地理位置的交通模式，车辆微云194内可用的计算资源是可变的：增加的交通对应于增加的计算资源，因为更多的车辆将有资格加入车辆微云194；而减少的交通对应于减少的计算资源，因为更少的车辆将有资格加入车辆微云194。
在一些实施例中，V2X网络是非基础设施网络。非基础设施网络是不包括诸如蜂窝塔、服务器或服务器场之类的基础设施的任何常规无线网络。例如，V2X网络具体不包括移动数据网络，移动数据网络包括依赖诸如蜂窝塔、硬件服务器或服务器场之类的基础设施的第三代(3G)、第四代(4G)、第五代(5G)、长期演进(LTE)、LTE语音(VoLTE)或任何其他移动数据网络。
在一些实施例中，非基础设施网络包括用于发送和接收数据的
Figure BDA0002543300510000311
Figure BDA0002543300510000312
通信网络，包括经由DSRC、毫米波、全双工无线通信以及不包括基础设施元件的任何其他类型的无线通信中的一个或多个。非基础设施网络可以包括车辆对车辆通信，例如在两个或多个车辆123、124之间共享的Wi-FiTM网络。
在一些实施例中，本文中描述的无线消息可以是自己加密的或通过由网络105提供的加密通信来传输。在一些实施例中，网络105可以包括加密的虚拟专用网络隧道(“VPN隧道”)，其不包括诸如网络塔、硬件服务器或服务器场之类的任何基础结构组件。在一些实施例中，寻找系统199包括本文中所述的用于加密无线消息和解密无线消息的加密密钥。
在一些实施例中，寻找系统199的功能可操作以提供AVP服务。现在描述根据一些实施例的AVP服务。自我车辆123的驾驶员不需要为了停放自我车辆123自身而在自我车辆123中。相反，驾驶员将自我车辆123留在指定位置处。寻找系统199包括代码和例程，所述代码和例程可操作以：(1)使用本文中描述的方法定位可用停车位；以及(2)使得自我车辆123的自动驾驶系统将自我车辆123停放在可用停车位处。之后，当驾驶员返回指定位置时，寻找系统199使得自我车辆123的自动驾驶系统在指定位置接载驾驶员。
在一些实施例中，不具有诸如激光雷达、雷达、相机或声纳之类的高级传感器的远程车辆124也可以是由寻找系统199提供的协同停车位寻找服务的一部分。例如，车辆仅配备有GPS传感器。如果该车辆在寻找可用停车位时经过某个停车位，则车辆微云194可以估计该车位可能已经被占用。尽管测量结果不如使用高级传感器准确，但是这将有助于降低车辆参加该协同停车位寻找服务的阈值。
在一些实施例中，成员不需要GPS传感器或功能正常的GPS传感器以便接收停车位寻找服务。例如，如果准确的GPS数据不可用(例如，在城市峡谷或室内停车库中)，则成员可以替选地使用以下各项中的一个或多个作为数字数据源来获得足够准确的车辆位置数据：车辆里程传感器；惯性传感器；激光雷达；雷达；相机；声纳；和地图匹配技术。
现在参考图2，所描述的是示出根据一些实施例的包括寻找系统199的示例计算机系统200的框图。
在一些实施例中，计算机系统200可以包括专用计算机系统，该专用计算机系统被编程为执行本文中参考图3A、图3B和图5描述的方法300、500中的一个或多个的一个或多个步骤。
在一些实施例中，计算机系统200可以包括基于处理器的计算设备。例如，计算机系统200可以包括自我车辆123或远程车辆124的车载计算机系统；计算机系统200还可以包括路边设备103的板载计算机系统。
根据一些示例，计算机系统200可以包括以下元件中的一个或多个：寻找系统199；处理器125；通信单元145；符合DSRC的GPS单元150；存储设备241；和存储器127。计算机系统200的组件通过总线220通信地耦合。
在所示的实施例中，处理器125经由信号线237通信地耦合到总线220。通信单元145经由信号线246通信地耦合到总线220。符合DSRC的GPS单元150经由信号线247通信地耦合到总线220。存储设备241经由信号线242通信地耦合到总线220。存储器127经由信号线244通信地耦合到总线220。
上面参考图1描述了计算机系统200的以下元件，因此这里将不重复这些描述：处理器125；通信单元145；符合DSRC的GPS单元150；和存储器127。
存储设备241可以是存储用于提供本文中描述的功能的数据的非暂态存储介质。存储设备241可以是DRAM设备、SRAM设备、闪存或某些其他存储设备。在一些实施例中，存储设备241还包括非易失性存储器或类似的永久性存储设备和介质，包括硬盘驱动器、软盘驱动器、CD-ROM设备、DVD-ROM设备、DVD-RAM设备、DVD-RW设备、闪存设备或用于更永久地存储信息的某种其他大容量存储设备。
在一些实施例中，寻找系统199包括代码和例程，所述代码和例程在由处理器125执行时可操作以使得处理器125执行本文中参考图3A、图3B和图5描述的方法300、500中的一个或多个的一个或多个步骤。
在图2中示出的所示实施例中，寻找系统199包括通信模块202。
通信模块202可以是包括用于处理寻找系统199与计算机系统200的其他组件之间的通信的例程的软件。在一些实施例中，通信模块202可以是可由处理器125执行以提供用于处理寻找系统199与计算机系统200的其他组件之间的通信的以下描述的功能的指令集合。在一些实施例中，通信模块202可以存储在计算机系统200的存储器127中，并且可以由处理器125访问和执行。通信模块202可以适于经由信号线222与计算机系统200的处理器125和其他组件进行协作和通信。
通信模块202经由通信单元145向和从操作环境100或操作环境101的一个或多个元件发送和接收数据。
在一些实施例中，通信模块202从寻找系统199的组件接收数据，并且将数据存储在存储设备241和存储器127中的一个或多个中。
在一些实施例中，通信模块202可以处理计算机系统200或寻找系统199的组件之间的通信。
现在参考图3A和图3B，所描绘的是根据一些实施例的用于使用车辆微云定位可用停车位的示例方法300的流程图。方法300包括如图3A中所示的步骤301、303、305、307、308、309、311和313以及如图3B中所示的步骤315和317。方法300的步骤可以以任何顺序执行，而不一定是图3A和图3B中描绘的那些顺序。在一些实施例中，以本文中描述的方式或由车辆微云领域的普通技术人员已知或以其他方式确定的方式跳过或修改一个或多个步骤。
现在参考图4A和图4B，所描绘的是示出根据一些实施例的消息数据193的框图。
消息数据193可以是DSRC消息、毫米波消息或任何其他类型的V2X消息的有效载荷。DSRC消息可以包括常规DSRC消息、DSRC探测或BSM消息中的一个或多个。
用于发送V2X消息的定期间隔是用户可配置的。在一些实现方式中，该间隔的默认设置是每0.10秒或基本上每0.10秒发送V2X消息。V2X消息在5.9GHz DSRC频带上广播。在一些实施例中，通信单元的V2X无线电设备包括用于发送和接收V2X消息的七个频带，其中这些频带之一被专门预留用于发送和接收V2X消息。
用于传输诸如BSM消息之类的DSRC消息的范围是大致1000米。在一些实现方式中，DSRC范围是大致100米至大致1000米的范围。
现在参考图4B，所描绘的是示出根据一些实施例的消息数据193的框图。
V2X消息可以包括两个部分。这两个部分可以包括不同的消息数据193，如图4B中所示。
消息数据193的第1部分描述以下各项：车辆位置；车辆行进方向；车辆速度；车辆加速度；车辆方向盘角度；和车辆尺寸。
消息数据193的第2部分包括从可选元素列表中提取的数据元素的可变集合。基于事件触发器来选择包括在V2X消息的第2部分中的消息数据193中的一些，例如，防抱死制动系统(“ABS”)被激活可以触发与车辆的ABS系统相关的消息数据193。
在一些实现方式中，为了节省带宽，不那么频繁地传输第2部分中的一些元素。
在一些实现方式中，包括在V2X消息中的消息数据193包括占用数据192。消息数据193还可以包括传感器数据191。
现在参考图5，所描绘的是根据一些实施例的用于使用车辆微云来定位可用停车位的示例方法500的流程图。方法500包括如图5中所示的步骤502和504。
在以上描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以便提供对说明书的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员将明显的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本公开。在一些实例中，以框图形式示出了结构和设备，以避免使描述不清楚。例如，以上可以主要参考用户界面和特定硬件来描述本实施例。然而，本实施例可以应用于可以接收数据和命令的任何类型的计算机系统以及提供服务的任何外围设备。
在说明书中对“一些实施例”或“一些实例”的引用是指结合实施例或实例描述的特定特征、结构或特性可以被包括在说明书的至少一个实施例中。在说明书中各个地方出现的短语“在一些实施例中”不一定全都指相同的实施例。
下面的详细描述的一些部分是根据对计算机存储器内的数据比特的操作的算法和符号表示来呈现的。这些算法描述和表示是数据处理领域中的技术人员用来最有效地向本领域中的其他技术人员传达其工作内容的手段。这里，算法通常被认为是导致期望结果的步骤的自洽序列。这些步骤是需要对物理量进行物理操纵的步骤。通常，尽管不是必需的，这些量采取能够被存储、传输、组合、比较和以其他方式操纵的电信号或磁信号的形式。主要出于通用的原因，已经证明有时将这些信号称为比特、值、元素、符号、字符、项、数字等是方便的。
然而，应当牢记，所有这些术语和类似术语要与适当的物理量相关联，并且仅仅是应用于这些量的方便标签。除非从下面的讨论中另外明确地指出，否则应理解，在整个描述中，采用包括“处理”或“计算”或“运算”或“确定”或“显示”等术语的讨论是指计算机系统或类似电子计算装置的动作和处理，其将被表示为计算机系统寄存器和存储器中的物理(电子)量的数据操纵并且转换为被类似地表示为计算机系统存储器或寄存器或其他这样的信息存储、传输或显示设备中的物理量的其他数据。
说明书的当前实施例还可以涉及用于执行本文中的操作的装置。该装置可以被具体地构造用于所需目的，或者该装置可以包括由存储在计算机中的计算机程序选择性地激活或重新配置的通用计算机。这样的计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中，包括但不限于任何类型的盘(包括软盘、光盘、CD-ROM和磁盘)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、EPROM、EEPROM、磁卡或光卡、包括具有非易失性存储器的USB密钥的闪速存储器或适于存储电子指令的任何类型的介质，各自耦合到计算机系统总线。
说明书可以采取一些完全硬件实施例、一些完全软件实施例或既包含硬件又包含软件元素的一些实施例的形式。在一些优选实施例中，该说明书以软件实现，该软件包括但不限于固件、驻留软件、微代码等。
此外，描述可以采取可从计算机可用或计算机可读介质访问的计算机程序产品的形式，该计算机可用或计算机可读介质提供程序代码以供计算机或任何指令执行系统使用或与其结合使用。为了该描述的目的，计算机可用或计算机可读介质可以是可以包含、存储、传输、传播或发送程序以供指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用的任何装置。
适于存储或执行程序代码的数据处理系统将包括通过系统总线直接或间接耦合到存储器元件的至少一个处理器。存储器元件可以包括在程序代码的实际执行期间使用的本地存储器、大容量存储设备以及高速缓冲存储器，高速缓冲存储器提供至少一些程序代码的临时存储以便减少在执行期间必须从大容量存储设备中检索代码的次数。
输入/输出或I/O设备(包括但不限于键盘、显示器、指点设备等)可以直接地或通过中间I/O控制器耦合到系统。
网络适配器也可以耦合到系统，以使得数据处理系统能够通过中间私有或公共网络耦合到其他数据处理系统或远程打印机或存储设备。调制解调器、电缆调制解调器和以太网卡只是当前可用类型的网络适配器中的一些。
最后，本文中提出的算法和显示与任何特定计算机或其他装置不是固有地相关。各种通用系统可以与根据本文中的教导的程序一起使用，或者可以证明构造更专用的装置以执行所需的方法步骤是方便的。各种这些系统所需的结构将从下面的描述中出现。另外，未参考任何特定编程语言来描述该说明书。应当理解，可以使用各种编程语言来实现如本文中所述的说明书的教导。
为了说明和描述的目的，已经给出了对本说明书的实施例的前述描述。不是旨在穷举或将说明书限制为所公开的精确形式。根据以上教导，许多修改和变型是可能的。意图是，本公开的范围不由该详细描述限制，而是由本申请的权利要求书限制。如本领域技术人员将理解的，说明书可以以其他特定形式来实现而不偏离其精神或基本特征。同样，模块、例程、特征、属性、方法和其他方面的特定命名和划分也不是强制性的或重要的，并且实现说明书或其特征的机制可以具有不同的名称、划分或格式。此外，对于相关领域的普通技术人员将明显的是，本公开的模块、例程、特征、属性、方法和其他方面可以被实现为软件、硬件、固件或这三者的任何组合。此外，无论说明书的哪个组件(其示例为模块)被实现为软件，该组件可都可以被实现为分立程序、较大程序的一部分、多个单独程序、静态或动态链接库、内核可加载的模块、设备驱动程序、或以计算机编程领域的普通技术人员现在或将来已知的任何其他方式。另外，本公开绝不限于任何特定编程语言或任何特定操作系统或环境的实施例。因此，本公开旨在说明而非限制本说明书的范围，本说明书的范围在以下权利要求中阐明。

Claims (11)

1.一种用于车辆微云的计算机程序产品，所述车辆微云包括连接车辆的集合，所述连接车辆可操作以向所述连接车辆的集合提供对可用停车位的协作寻找，其中所述计算机程序产品包括存储计算机可执行代码的非暂态存储器，所述计算机可执行代码在由处理器执行时使得所述处理器：
确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位；
响应于确定所述自我车辆正在行驶以寻找可用停车位而形成车辆微云，其中形成车辆微云包括向远程车辆发送第一车辆对一切消息、即第一V2X消息，第一V2X消息具有用于形成包括自我车辆和远程车辆的车辆微云的指令；
使得传感器记录描述关于候选停车位的信息的传感器数据；
基于传感器数据确定描述候选停车位是否是可用停车位的占用数据；以及
向所述连接车辆的集合发送第二V2X消息，第二V2X消息描述候选停车位是可用停车位。
2.根据权利要求1所述的计算机程序产品，其中，自我车辆是响应于确定候选停车位是可用停车位而行动以占用可用停车位的自动驾驶车辆。
3.根据权利要求1和2中的任一项所述的计算机程序产品，其中，远程车辆是响应于接收到第二V2X消息而行动以占用可用停车位的自动驾驶车辆。
4.根据权利要求1和2中的任一项所述的计算机程序产品，其中，自我车辆是响应于确定候选停车位是可用停车位而优化自我车辆的行驶路线的自动驾驶车辆。
5.根据权利要求1和2中的任一项所述的计算机程序产品，其中，远程车辆是响应于接收到第二V2X消息而优化远程车辆的行驶路线的自动驾驶车辆。
6.根据权利要求1和2中的任一项所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可执行代码包括附加计算机可执行代码，所述附加计算机可执行代码在由所述处理器执行时使得所述处理器：
确定没有被所述连接车辆的集合的传感器扫描的地理区域；以及
扫描所述地理区域以确定描述关于另一候选停车位的信息的传感器数据。
7.一种方法，包括：
确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位；以及
响应于确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位而形成车辆微云。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，自我车辆是自动驾驶车辆，并且计算机可执行代码包括附加计算机可执行代码，所述附加计算机可执行代码在由处理器执行时使得处理器提供自动代客泊车AVP服务，以及
其中，车辆微云包括成员车辆集合，所述成员车辆集合包括自我车辆和至少一个远程车辆。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括：
使得传感器记录描述关于候选停车位的信息的传感器数据；
基于传感器数据确定描述候选停车位是否可用的占用数据；以及
向其他成员车辆发送描述候选停车位是否可用的无线消息。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：基于占用数据和传感器数据来预测不可用停车位将变为可用的时间，以及
基于候选停车位是否可用来确定行驶路线，
其中，针对以下各项中的至少一个来优化行驶路线：行驶到可用停车位；和行驶以避免不可用停车位。
11.一种系统，包括：
包括处理器的自我车辆，所述处理器执行计算机可执行代码，所述计算机可执行代码在由所述处理器执行时可操作以使得所述处理器：
确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位；以及
响应于确定自我车辆正在行驶以寻找可用停车位而形成车辆微云。
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