CN112204632B - 路侧信息处理系统 - Google Patents

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CN112204632B CN201880094058.3A CN201880094058A CN112204632B CN 112204632 B CN112204632 B CN 112204632B CN 201880094058 A CN201880094058 A CN 201880094058A CN 112204632 B CN112204632 B CN 112204632B
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Abstract

本发明所涉及的路侧信息处理系统(100)的特征在于，具备：多个路侧装置(20‑1～20‑5)，设置于道路的路侧，能够与在道路中行驶的车辆(30‑1～30‑8)进行通信；以及多个传感器(10‑1～10‑8)，设置于路侧，对道路的周边进行感测，多个路侧装置(20‑1～20‑5)中的至少一个具备边缘服务器处理部(22‑1～22‑3)，该边缘服务器处理部从车辆(30‑1～30‑8)所具备的车载机和传感器(10‑1～10‑8)获取表示与车辆(30‑1～30‑8)及道路的周边有关的信息的第一信息，使用第一信息生成表示车辆(30‑1～30‑8)的位置、车辆(30‑1～30‑8)的移动方向以及道路的拥挤状况的第二信息。

Description

路侧信息处理系统
技术领域
本发明涉及一种使用从传感器或车载机获取的信息生成供车辆使用的信息的路侧信息处理系统。
背景技术
近年，在汽车或铁路等移动手段中，正在积极地进行用于自动驾驶的辅助、用于安全驾驶的辅助等驾驶辅助的研究开发。为了实现这些驾驶辅助，需要车辆、行人或障碍物之类的物体的识别结果等驾驶辅助信息。驾驶辅助信息是由搭载有传感器或摄像机等获取周边的信息的设备的车辆和路侧装置生成的。车辆和路侧装置基于利用传感器或摄像机得到的周边信息生成驾驶辅助信息。由这些设备获取的周边的信息以及由车辆和路侧装置基于周边的信息生成的驾驶辅助信息需要保持实时性。另外，这些信息需要是与道路的形状、交通量或车辆所处的区域的变化对应的信息。在此，道路的形状是指：道路是直线或曲线；道路是基本道路部或交叉口；道路的车道数或车道宽度的宽窄等。要求高效地构建满足这些必要条件的路侧信息处理系统。另外，在路侧配备有具备通信设备等来为了进行道路交通信息的分发或自动收费而使用的ITS(Intelligent Transport Systems：智能交通系统)中的路侧装置，如果能够有效利用这些已配备的系统来构建满足上述的必要条件的路侧信息处理系统，则是高效的。
专利文献1公开了如下路侧信息处理系统：车辆与路侧装置进行通信，为了在适当的时机进行切换(handover)，具备捕捉被涂装于道路的图像图案的车辆所具备的可见光传感器以及将与该图像图案对应的小区判断为切换目的地的小区的无线通信装置。在此，小区表示移动体通信中的无线基站的通信范围。
专利文献1：日本特开2003-319429号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，专利文献1所记载的路侧信息处理系统无法沿用现有的路侧装置，需要新设置路侧装置，难以高效地构建。
本发明是鉴于上述情况而完成的，目的在于得到能够沿用现有的路侧装置的路侧信息处理系统。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题并达到目的，本发明所涉及的路侧信息处理系统的特征在于，具备：多个路侧装置，设置于道路的路侧，能够与在道路中行驶的车辆进行通信；以及多个传感器，设置于路侧，对道路的周边进行感测(sensing)，多个路侧装置中的至少一个具备边缘服务器处理部，该边缘服务器处理部从车辆所具备的车载机和传感器获取表示与车辆及道路的周边有关的信息的第一信息，使用第一信息生成表示车辆的位置、车辆的移动方向以及道路的拥挤状况的第二信息。
发明的效果
本发明所涉及的路侧信息处理系统起到能够沿用现有的路侧装置这样的效果。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的路侧信息处理系统的图。
图2是表示实施方式所涉及的路侧信息处理系统的其它例的图。
图3是表示实施方式所涉及的边缘服务器处理部的功能块的图。
图4是表示实施方式所涉及的适应(adaptation)部的功能块的图。
图5是表示实施方式所涉及的控制电路的图。
图6是表示实施方式所涉及的边缘处理部和适应部的动作的流程图。
图7是表示实施方式所涉及的边缘处理部和适应部的动作的其它流程图。
(附图标记说明)
10、10-1～10-10：传感器；20、20-1～20-5：路侧装置；21、21-1～21-5：通信机；22、22-1～22-3：边缘服务器处理部；23：边缘处理部；24：适应部；25：连接控制部；26：连接代理部；27：虚拟区域部；28：存储部；30、30-1～30-8：车辆；100、100a：路侧信息处理系统；200：控制电路；200a：处理器；200b：存储器。
具体实施方式
以下，基于附图详细说明本发明的实施方式所涉及的路侧信息处理系统。此外，不是由该实施方式限定本发明。
实施方式.
图1是表示实施方式所涉及的路侧信息处理系统的图。路侧信息处理系统100具备传感器10-1～10-8和路侧装置20-1～20-5。在将各个传感器10-1～10-8不区分地表示时，称为传感器10。在将各个路侧装置20-1～20-5不区分地表示时，称为路侧装置20。传感器10和路侧装置20分别经由网络相互连接，网络与未图示的中央管理装置连接。传感器10进行用于传感器10的周边的车辆30、行人或障碍物的物体识别和道路状况的监视的感测，将进行该感测的结果所生成的传感器信息发送到路侧装置20。
路侧装置20-1～20-5分别具备通信机21-1～21-5。在将各个通信机21-1～21-5不区分地表示时，称为通信机21。通信机21与存在于可通信区域的车辆30-1～30-8进行通信。通信机21-1的可通信区域是区域A-1，通信机21-2的可通信区域是区域A-2。同样地，通信机21-3、通信机21-4以及通信机21-5各自的可通信区域是区域A-3、区域B-1以及区域B-2。例如，车辆30-1位于区域A-1。将把区域A-1、区域A-2以及区域A-3合起来的区域称为区域A。将把区域B-1和区域B-2合起来的区域称为区域B。在将各个车辆30-1～30-8不区分地表示时，称为车辆30。车辆30具备具有通信功能的车载机。另外，车载机具备车载传感器，使用该车载传感器进行与传感器10同样的感测，生成车载传感器信息。传感器信息和车载传感器信息还被称为第一信息。通信机21从位于通信机21能够通信的区域的车辆30收集车载传感器信息。此外，在本实施方式中，将传感器10记载了8台，但是传感器10的数量不限定于8台。另外，在本实施方式中，将路侧装置20记载了5台，但是路侧装置20的数量不限定于5台。
路侧装置20-1具备边缘服务器处理部22-1。同样地，路侧装置20-3和路侧装置20-5分别具备边缘服务器处理部22-2和边缘服务器处理部22-3。在将各个边缘服务器处理部22-1～22-3不区分地表示时，称为边缘服务器处理部22。路侧装置20中的至少一个具备边缘服务器处理部22。边缘服务器处理部22是通过将应用软件以追加的方式安装到现有的路侧装置20来实现的。边缘服务器处理部22并非全部路侧装置20都具备，具备边缘服务器处理部22的路侧装置20是被选择的。关于具备边缘服务器处理部22的路侧装置20的选择，基于区域A-1～B-2的地理位置、道路的形状、传感器10的设置场所、传感器10的设置数等进行。稍后叙述关于具备边缘服务器处理部22的路侧装置20的选择的详情。
边缘服务器处理部22-1收集由通信机21-1～21-3收集到的车载传感器信息和由传感器10-1～10-5生成的传感器信息，将这些信息实时地加工处理为区域A周边的车辆30的位置的信息、该车辆30的移动方向的信息以及道路的拥挤状况的信息。另外，由边缘服务器处理部22-1加工处理后的信息被发送到路侧装置20-1～20-3，被发送到位于通信机21-1～21-3各自的区域A-1～A-3的车辆30-1～30-5。由边缘服务器处理部22-1加工处理后的信息还被称为第二信息。同样地，边缘服务器处理部22-3收集由通信机21-4和通信机21-5收集到的车载传感器信息和由传感器10-6～10-8生成的传感器信息，将这些信息实时地加工处理为区域B周边的车辆30的位置的信息、该车辆30的移动方向的信息以及道路的拥挤状况的信息。由边缘服务器处理部22进行的加工处理是一般的处理，例如是利用交叉口碰撞危险警告应用(ICRW：Intersection Collision Risk Warning)或前后碰撞危险警告应用(LCRW：Longitudinal Collision Risk Warning)等进行的处理。另外，由边缘服务器处理部22-3加工处理后的信息被发送到路侧装置20-4和路侧装置20-5，被发送到位于通信机21-4和通信机21-5各自的区域B-1和区域B-2的车辆30-6～30-8。在图1中路侧装置20-3所具备的边缘服务器处理部22-2处于待机状态，未进行动作。
图2是表示实施方式所涉及的路侧信息处理系统的其它例的图。路侧信息处理系统100a与图1的结构的路侧信息处理系统100相比，不同点在于在路侧装置20-3和路侧装置20-4的附近追加有传感器10-9和传感器10-10。在路侧信息处理系统100a中，将路侧装置20-3所具备的通信机21-3能够通信的区域设为区域B-3。另外，将把区域B-1、区域B-2以及区域B-3合起来的区域设为区域B，比路侧信息处理系统100的区域B扩大，边缘服务器处理部22-2进行区域B中的处理。随着区域B的扩大，将区域A设为仅将区域A-1和A-2合起来的区域，边缘服务器处理部22-1进行区域A中的处理。这样，根据传感器10的设置数和传感器10的设置位置，决定具备边缘服务器处理部22的路侧装置20或启动的边缘服务器处理部22。此外，在图1和图2中示出了设想在道路的周边设置有传感器10的状态的结构，但是即使在未设置传感器10而边缘服务器处理部22仅处理来自车辆30的车载传感器信息的情况下，也能够根据道路的形状等进行设置或使用的边缘服务器处理部22的选择。作为根据道路的形状决定具备边缘服务器处理部22的路侧装置20的例子，可列举如下例子：由于道路的车道的增加而车辆30行驶的区域扩大，随之决定要设置的边缘服务器处理部22。另外，在图2中示出了追加了传感器10的数量的例子，但是即使在追加了路侧装置20的数量的情况下，也能够进行设置或使用的边缘服务器处理部22的选择。
图3是表示实施方式所涉及的边缘服务器处理部22的功能块的图。边缘服务器处理部22具备边缘处理部23和适应部24。边缘处理部23与车辆30所具备的车载机或传感器10连接，分别获取车载传感器信息或传感器信息。适应部24进行由边缘处理部23进行的车载传感器信息和传感器信息的获取的辅助。
图4是表示实施方式所涉及的适应部24的功能块的图。适应部24具备连接控制部25、连接代理部26、虚拟区域部27以及存储部28。连接控制部25判定边缘处理部23的连接目的地和连接目的地的种类，控制边缘处理部23与车载机或传感器10连接并获取车载传感器信息和传感器信息的顺序。在连接控制部25判定为边缘处理部23的连接目的地是传感器10时，连接代理部26从虚拟区域获取传感器信息。另外，连接代理部26将传感器信息发送到边缘处理部23。虚拟区域部27将保存连接代理部26所获取的传感器信息的虚拟区域生成在存储部28中。存储部28保持保存传感器信息的虚拟区域。
实施方式所涉及的边缘处理部23和适应部24是通过作为进行各处理的电子电路的处理电路来实现的。
本处理电路既可以是专用的硬件，也可以是具备存储器以及执行存储器中保存的程序的CPU(Central Processing Unit、中央运算装置)的控制电路。在此，存储器相当于例如RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、快闪存储器等非易失性或易失性的半导体存储器、磁盘、光盘等。在本处理电路是具备CPU的控制电路的情况下，该控制电路例如成为图5所示的结构的控制电路200。
如图5所示，控制电路200具备作为CPU的处理器200a和存储器200b。在通过图5所示的控制电路200来实现的情况下，通过由处理器200a读出并执行存储器200b中存储的与各处理对应的程序来实现。另外，存储器200b还被用作由处理器200a实施的各处理中的临时存储器。
图6是表示实施方式所涉及的边缘处理部23和适应部24的动作的流程图。图6表示边缘处理部23从传感器10获取传感器信息的事例。传感器10在设备本身具备存储器的情况少，大部分是不保存表示感测到的数据的传感器信息而进行发送，因此以在适应部24所具备的存储部28中保持传感器信息而边缘处理部23虚拟地从传感器10获取传感器信息的方式进行处理。
边缘处理部23将表示设备ID(Identification)的值的j进行初始化，设为0(步骤S1)。设备ID是指，对边缘处理部23获取第一信息的包括传感器10和车载机的设备唯一地分配的值。例如，对传感器10-1分配1来作为设备ID，对传感器10-2分配2来作为设备ID。边缘处理部23使j的值增加1(步骤S2)。边缘处理部23按照j的值从设备获取第一信息。此时，连接控制部25判定边缘处理部23的连接目的地，当判定为如传感器10那样无法保持传感器信息的设备是连接目的地时，连接控制部25向连接代理部26传达是无法保持传感器信息的设备的意思的信息，使连接代理部26从虚拟区域获取传感器信息(步骤S3)。作为由连接控制部25判断是否为无法保持数据的设备的方法，例如可列举如下方法：按每个设备ID将是否能够保存数据的信息保持在存储部28中，连接控制部25通过参照该信息来进行判断。
连接代理部26从生成在存储部28中的虚拟区域获取传感器10的传感器信息，经由连接控制部25向边缘处理部23发送传感器10的传感器信息(步骤S4)。此时，通过由连接代理部26向边缘处理部23发送传感器信息，边缘处理部23即使在访问如传感器10那样不保持存储区域的设备的情况下，也能够从连接代理部26接收传感器信息，因此能够与传感器10保持存储区域的情况同样地进行动作。边缘处理部23使用所接收到的传感器信息进行实时加工处理(步骤S5)。在设备ID的值不是最大值的情况下(步骤S6，“否”)，处理返回到步骤S2。在设备ID的值是最大值的情况下(步骤S6，“是”)，处理结束。设备ID的最大值是指由边缘处理部23处理的设备的数量的最大值。此外，实施由边缘处理部23进行的实时加工处理的时机也可以是全部设备的第一信息的接收完成之后。
图7是表示实施方式所涉及的边缘处理部23和适应部24的动作的其它流程图。图7包括从包括车载机的保持存储区域的外部设备获取第一信息的处理，与图6相比追加了步骤S7和步骤S8。步骤S1～S6与图6同样。在步骤S3之后，在边缘处理部23的连接目的地是车载机等保持存储区域的外部设备的情况下(步骤S7，“是”)，连接控制部25不变更边缘处理部23的连接目的地，边缘处理部23与作为外部设备的车载机连接来获取车载传感器信息(步骤S8)。在连接目的地不是车载机等保持存储区域的外部设备的情况下(步骤S7，“否”)，处理进入步骤S4。
如以上说明的那样，在本实施方式中，能够根据道路的形状或传感器10等设备的设置状况安装边缘服务器处理部22。不需要全部路侧装置20都具备边缘服务器处理部22。边缘服务器处理部22是通过以追加的方式安装到现有的路侧装置来实现的，因此能够沿用现有的路侧装置。能够用最低限度的成本来进行实时处理和信息分发。通过根据与将来的传感器10等的设施追加及设施删除有关的计划或道路改建安装好备用的边缘服务器处理部22，还能够顺畅地应对系统变更。
边缘服务器处理部22具备边缘处理部23和适应部24，适应部24在存储部28中具备保持传感器10的传感器信息的虚拟区域，由此边缘处理部23对于不保持存储区域的设备也能够获取信息。并且，能够有效利用以路侧装置20和安装于它的现有应用为首的ITS的关联装置或者将它们进行连接的网络等现有的设施或应用来构建与驾驶辅助有关的信息分发系统，因此能够减少设施投资。
以上实施方式所示的结构表示本发明的内容的一例，既能够与其它公知的技术进行组合，也能够在不脱离本发明的主旨的范围省略、变更结构的一部分。

Claims (6)

1.一种路侧信息处理系统，其特征在于，具备：
多个路侧装置，设置于道路的路侧，能够与在所述道路中行驶的车辆进行通信；以及
多个传感器，设置于所述路侧，对所述道路的周边进行感测，
所述多个路侧装置中的至少一个具备边缘服务器处理部，该边缘服务器处理部从所述车辆所具备的车载机和所述传感器获取表示与所述车辆及所述道路的周边有关的信息的第一信息，使用所述第一信息生成表示所述车辆的位置、所述车辆的移动方向以及所述道路的拥挤状况的第二信息，
所述边缘服务器处理部具备：
边缘处理部，与所述路侧装置或所述传感器连接；
连接控制部，判定所述边缘处理部的连接目的地；
虚拟区域部，生成虚拟区域，该虚拟区域保持表示所述传感器感测并生成的信息的传感器信息；以及
连接代理部，在所述连接控制部判定为所述边缘处理部的连接目的地是所述传感器时，从所述虚拟区域获取所述传感器信息，将所述传感器信息发送到所述边缘处理部，
所述传感器不保存所述传感器信息。
2.根据权利要求1所述的路侧信息处理系统，其特征在于，
所述连接控制部在判定为所述边缘处理部的连接目的地是所述车载机时，使所述边缘处理部从所述车载机获取作为所述车辆所具备的车载传感器感测并生成的信息的车载传感器信息，
所述第一信息包含所述车载传感器信息。
3.根据权利要求1或2所述的路侧信息处理系统，其特征在于，
所述边缘服务器处理部是通过将应用软件以追加的方式安装到现有的所述路侧装置来实现的。
4.根据权利要求1或2所述的路侧信息处理系统，其特征在于，
并非全部所述路侧装置都具备所述边缘服务器处理部，
基于所述道路的形状、所述传感器的位置以及所述路侧装置的位置，从所述多个路侧装置中选择具备所述边缘服务器处理部的所述路侧装置。
5.根据权利要求1或2所述的路侧信息处理系统，其特征在于，
根据所述道路的形状、所述路侧装置的位置以及所述传感器的位置来决定由所述边缘服务器处理部获取所述第一信息的所述路侧装置和所述传感器。
6.根据权利要求1或2所述的路侧信息处理系统，其特征在于，
根据所述道路的形状、所述传感器的位置以及所述路侧装置的位置来决定可否启动所述边缘服务器处理部。
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