CN112311846A - 用于更新车辆的环境模型的方法、计算机程序、装置、车辆和交通实体 - Google Patents

Abstract

实施例提供了用于更新车辆处的环境模型的方法、计算机程序、装置、车辆和交通实体。一种用于车辆（100）并且用于更新车辆（100）的环境模型的方法（10）包括获得（12）车辆（100）的环境模型，环境模型包括沿着车辆轨迹的至少一部分的车辆（100）的环境中的静态和动态对象。所述方法（10）进一步包括：至少向环境模型的动态对象指派（14）与正确性概率有关的信息；以及确定（16）至少一个动态对象，针对所述至少一个动态对象，与正确性概率有关的信息指示低于阈值的正确性概率。所述方法（10）进一步包括向环境传输（18）广播消息，以请求关于所述至少一个动态对象的进一步信息。

Description

用于更新车辆的环境模型的方法、计算机程序、装置、车辆和 交通实体

技术领域

本发明涉及用于更新车辆处的环境模型的方法、计算机程序、装置、车辆和交通实体，并且更具体地但非排他地涉及用于减小车辆处的环境模型中的不确定性的概念。

背景技术

在自主驾驶的范围内，尤其是在较高自动化级别（诸如L4和L5）（高度自动化、完全自动化）中，对环境的感知是至关重要的。即使自主车辆由遥控驾驶来支持（其中车辆由在物理上位于其他地方的远程控制中心来驾驶），但是操作者也可能需要关于周围环境的输入数据。

例如如果出现传感器故障、视野被遮挡、或者在对象识别中出现不确定性，则存在其中车辆需要来自外部的输入的情况。针对该问题的一种已知解决方案是传感器共享，其中车辆基于原始数据或已经检测到的对象来共享其环境模型。在这两种情况下，发送数据的量可能使信道过载。

文档US 7,979,173 B2描述了用于实现车辆的半自主或自主行驶的概念。提供了一种车辆行驶管理系统，该系统监测车辆在行驶车道中的位置以及行驶车道的位置，针对配备有该车辆行驶管理系统的车辆来创建专用行驶车道，并且管理车辆在该专用行驶车道中的行驶，以使车辆的行驶速度最大化并使车辆之间的碰撞最小化。行驶管理可能需要在车辆之间建立并且保持通信，其中车辆的移动被协调以实现该专用行驶车道中的相邻车辆之间的最小距离。进入该专用行驶车道最佳地仅限于配备有该车辆行驶管理系统的车辆。

文档WO 2017/192358 A1公开了一种与用于自主或半自主车辆的动态地图层有关的系统和方法，并且该系统和方法允许利用多个可用的周围传感器（例如，协作式传感器）来进行实时（例如，小于一秒的时延）更新，该周围传感器包括道路侧传感器和其他附近车辆的传感器。当一车辆检测到对传感器视野的障碍物时，该车辆可能会从其他车辆请求传感器数据，以填补该车辆的传感器数据中的间隙。这允许车辆驾驶员或车辆照明系统聚焦在被遮住的区域上。

文档8,255,144 B2描述了一种用于在车辆之间传送数据的系统和方法。文档US2016/0139594 A1公开了一种用于远程操作自主乘客车辆的计算机设备、系统和方法。文档US 9,896,100 B2描述了一种计算机实现的方法、系统和/或计算机程序产品，其基于以自主模式操作的自动驾驶车辆（SDV）的至少一个乘员的情绪状态来自动提供该SDV与道路上的另一车辆之间的空间间隔。文档US 8,260,482 B1公开了一种概念，其中当控制计算机已经确定其可以安全地将自动化车辆操纵到目的地时，自动化车辆中的乘客可以将该车辆的控制权转让（relinquish）给该控制计算机。乘客可以通过例如在车辆的方向盘上施加不同程度的压力来转让或重新获得对车辆的控制权。文档KR 10 1891612描述了一种与其他自主车辆进行通信的自主车辆。

存在针对用于自主驾驶车辆的改进的通信概念的需要。

实施例基于以下发现：遥控驾驶（远程控制）至少部分地由如下自动化车辆来激励：该自动化车辆在标识对象并将对象进行分类方面遇到了困难。即使利用基于遥控驾驶的解决方案，控制/命令中心也可能需要自主车辆的支持来生成并验证轨迹。所发现的是，可以在不共享太多数据的情况下由其他车辆或基础设施以快速且高效的方式来提供这种帮助。一个基本发现是：可以通过指定请求消息中所需的信息来减少车辆之间的信令开销，从而避免被提供有冗余或无用的信息。

发明内容

实施例提供了一种用于车辆并且用于更新车辆的环境模型的方法。该方法包括获得车辆的环境模型。环境模型包括沿着车辆轨迹的至少一部分的车辆的环境中的静态和动态对象。该方法进一步包括：至少向环境模型的动态对象指派（assign）与正确性概率有关的信息；以及确定至少一个动态对象，针对该至少一个动态对象，与正确性概率有关的信息指示低于阈值的正确性概率。该方法还包括向环境传输广播消息，以请求关于该至少一个动态对象的进一步信息。通过在请求中指定特定对象、而不是在车辆之间共享整个环境模型，可以实现对通信资源的高效利用。此外，通过基于置信度（正确性概率）来选择关于其请求了进一步信息的对象，可以通过避免关于置信度针对其足够的对象的通信来节省通信带宽。

在进一步的实施例中，该方法可以包括：从环境中的另一车辆或交通基础设施实体接收至少一个响应消息、以及具有更高正确性概率的与该至少一个动态对象有关的进一步信息。随即可以改进车辆处的环境模型，这是因为可以针对该至少一个动态对象实现更高的确定性/置信度。

广播消息可以包括如下各项的群组中的至少一个元素：该至少一个动态对象的描述、该至少一个动态对象的标识、与针对其请求了进一步信息的该至少一个动态对象的属性有关的信息、与该至少一个动态对象的相对或绝对位置有关的信息、与关于其请求了进一步信息的特定区域有关的信息、以及与车辆轨迹有关的信息。通过在广播/请求消息中允许更多的特定信息，可以使得通信更加高效，这是由于可以针对所需的信息来定制请求及其潜在响应。可以减少通信/信令中的冗余。

在一些实施例中，该方法可以包括：如果该至少一个动态对象与车辆的未来路径冲突，则传输广播消息。仅将这种通信限制到具有潜在冲突的对象可以进一步减少消息的数量，并且有助于保持合理的信令开销。该方法可以进一步包括维持至少具有环境的动态对象的列表，其中该列表包括与对象检测概率有关的信息、以及与车辆的路径跟对象未来冲突的概率有关的信息。列表可以实现对车辆处的环境的高效监测。

广播消息可以包括与车辆的未来轨迹有关的信息，针对该未来轨迹，环境模型没有以某个正确性概率指示任何冲突对象。如果在该轨迹上存在冲突对象，则针对关于该至少一个动态对象的进一步信息的请求可以寻求警告。广播消息可以用于使检测到的无冲突路径由环境中的一个或多个其他车辆或交通实体来验证。

实施例还提供了一种用于交通实体并且用于更新车辆处的环境模型的方法。该方法包括获得与环境模型有关的信息。环境模型包括交通实体的环境中的静态和动态对象。该方法进一步包括：接收广播消息，该广播消息涉及针对关于车辆的环境中的至少一个动态对象的进一步信息的请求；以及提供关于车辆的环境中的该至少一个动态对象的进一步信息，如果可从环境模型获得的话。通过仅在可从其自己的环境模式获得进一步信息的情况下提供对请求的响应，可以使信令开销保持合理。在作出请求的车辆处，关于该至少一个动态对象的信息可以获得进一步的置信度。

交通实体处的该方法可以包括：至少向环境模型（其自己的环境模型）的动态对象指派与正确性概率有关的信息。这样，可以使得置信度水平在交通实体处可获得。该方法可以包括：接收与正确性概率有关的信息，该正确性概率是车辆处的与该至少一个动态对象有关的信息的正确性概率。该方法包括：如果可从环境模型获得的关于该至少一个动态对象的进一步信息的正确性概率高于该车辆处的与该至少一个动态对象有关的信息的正确性概率，则提供关于在该车辆的环境中的该至少一个动态对象的进一步信息。通过仅在请求者处的正确性概率可以被认可的情况下作出响应，可以进一步减少信令开销。

在一些实施例中，广播消息可以包括与车辆的未来轨迹有关的信息，针对该未来轨迹，没有冲突对象以某个正确性概率而存在。如果在该轨迹上以某个概率存在冲突对象，则关于该至少一个动态对象的进一步信息然后可以包括警告。如果检测到的路径关于是否存在冲突对象具有某种不确定性，则实施例可以启用简单的警告/验证机制。

一种用于车辆并且被配置成更新车辆的环境模型的装置是进一步的实施例。该装置包括用于与一个或多个车辆和/或交通实体进行通信的一个或多个接口。该装置进一步包括被配置成执行本文中描述的方法中的一个或多个的控制模块。另一个实施例是包括该装置的车辆。一种用于交通实体并且被配置成更新车辆处的环境模型的装置是又一实施例。该装置包括用于与一个或多个车辆和/或交通实体进行通信的一个或多个接口。该装置包括被配置成执行本文中描述的方法中的一个或多个的控制模块。进一步的实施例是包括用于交通实体的装置的车辆或交通基础设施。具有上述每个装置的至少一个实施例的系统以及同样地包括上述每个方法的至少一个实施例的系统方法是进一步的实施例。

实施例进一步提供了一种具有程序代码的计算机程序，该程序代码用于当在计算机、处理器或可编程硬件组件上执行该计算机程序时实行上面描述的方法中的一个或多个。进一步的实施例是一种存储指令的计算机可读存储介质，该指令在被计算机、处理器或可编程硬件组件执行时使得计算机实现本文中描述的方法中的一个。

附图说明

将仅通过示例的方式并且参考附图、使用装置或方法或计算机程序或计算机程序产品的以下非限制性实施例来描述一些其他特征或方面，在附图中：

图1图示了用于车辆并且用于更新车辆的环境模型的方法的实施例的框图；

图2图示了用于交通实体并且用于更新车辆处的环境模型的方法的实施例的框图；

图3图示了用于车辆和用于交通实体的装置的实施例、车辆的实施例、交通实体的实施例、以及系统的实施例的框图；

图4图示了在自动驾驶场景中可能发生的不确定性；以及

图5图示了示例场景，其中在一实施例中使用了用于轨迹交叉（cross）对象分类的协作式通信请求消息。

具体实施方式

现在将参考其中图示了一些示例性实施例的附图来更充分地描述各种示例性实施例。在图中，为了清楚可以扩大线、层或区域的厚度。可使用断线、短划线或虚线来图示可选的组件。

相应地，虽然示例性实施例能够有各种修改和替代形式，但是其实施例通过示例的方式在图中被示出并且将在本文中被详细地描述。然而，应当理解的是，不存在使示例性实施例限于所公开的特定形式的意图，而相反，示例性实施例要涵盖落入本发明的保护范围内的所有修改、等同方案和替代方案。相同的附图标记贯穿对图的描述指代相同或类似的元件。

如本文所使用的，术语“或”指代非排他性的“或”，除非以其他方式指示（例如，“要不然是”，或者“或可替换地”）。此外，如在本文中使用的那样，用来描述元件之间的关系的词应当被宽泛地解释成包括直接关系或中间元件的存在，除非以其他方式指示。例如，当元件被称为“连接”或“耦合”到其他元件时，该元件可以直接连接或耦合到其他元件或者可能存在中间元件。相比之下，当元件被称为“直接地连接”或“直接地耦合”到另一元件时，则不存在中间元件。类似地，诸如“之间”、“相邻”等词语应当以类似的方式来解释。

本文中所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的并且不意图限制示例性实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”还意图包括复数形式，除非上下文以其他方式清楚地指示。将进一步理解的是，术语“包括”、“包括有”、“包含”或“包含有”当在本文中使用时指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件或其群组的存在或添加。

除非以其他方式定义，否则本文中所使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与示例性实施例所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解的是，术语（例如，在常用词典中定义的术语）应当被解释为具有与其在相关领域的情境中的含义一致的含义，并且将不会以理想化或过于正式的含义来解释，除非在本文中明确地这样定义。

图1图示了用于车辆并且用于更新车辆的环境模型的方法10的实施例的框图。环境模型可以是车辆的环境的数字模型，该数字模型可以基于传感器和其他数据。例如，车辆可以配备有多个传感器，诸如视觉/光学（相机）、雷达、超声等。车辆可以使用该传感器数据、以及在交通参与者当中传送的潜在数据来对周围环境进行建模。至少在一些实施例中，这种模型可以基于已知的静态数据，例如作为地图数据，包括一个或多个道路的路线、交叉路口、交通基础设施（灯、标志、交叉口（crossing）等）、建筑物等。可以由通过传感器数据或通过与其他车辆进行通信检测到的动态或移动对象来补充用于环境模型的这种基本层。

方法10包括获得12车辆的环境模型。环境模型包括沿着车辆轨迹的至少一部分的车辆的环境中的静态和动态对象。轨迹的这种部分可以是例如：车辆计划在接下来的30s、1分钟、5分钟、10分钟等内行驶的部分。动态对象是非永久静态/固定的对象（诸如，其他道路参与者、行人、车辆），而且还是半静态对象（诸如，移动的施工侧（construction side）的组件、针对道路或车道变窄的交通标志等）。

方法10进一步包括至少向环境模型的动态对象指派14与正确性概率有关的信息。例如，这种动态对象可以是其他车辆、行人、自行车、道路参与者等。当确定环境模型时，该模型中并非所有对象都是以相同的置信度来确定的。存在如下对象：针对该对象可以实现比针对其他对象更高的确定性。例如，如果多个传感器可能标识或确认了某个对象，则该对象的存在和/或移动状态与其中仅仅来自单个传感器的数据指示了对象的情况相比可以潜在地以更高的置信度而被确定。

方法10进一步包括确定16至少一个动态对象，针对该至少一个动态对象，与正确性概率有关的信息指示低于阈值的正确性概率。例如，如果存在关于一对象是否真的存在或关于其前进方向的不确定性，则这种不确定性可以被确定。方法10进一步包括向环境传输18广播消息，以请求关于该至少一个动态对象的进一步信息。实施例可以允许请求关于某个对象的特定信息。通过使用广播消息，可以利用单个消息在环境中寻址多个潜在的响应者。

图2图示了用于交通实体并且用于更新车辆处的环境模型的方法20的实施例的框图。交通实体可以是另一车辆或交通基础设施实体（交通灯、交通标志、铁路交叉口等）。方法20包括获得22与环境模型有关的信息。环境模型包括交通实体的环境中的静态和动态对象。可以以与上面描述的方式类似的方式来获得环境模型，例如使用传感器数据、所传送的数据、预定数据等。

方法20包括接收24广播消息，该广播消息涉及针对关于车辆的环境中的至少一个动态对象的进一步信息的请求。因此，交通实体与以上描述相对应，并且接收具有该请求的广播消息。方法20进一步包括提供26或传输关于车辆的环境中的该至少一个动态对象的进一步信息，如果可从环境模型获得的话。因此，在这种信息可获得的情况下，交通实体对车辆的广播消息作出响应。

图3图示了用于车辆100、200和用于交通实体300的装置30、40的实施例的框图。图3进一步图示了车辆100的实施例、交通实体200、300的实施例、以及系统400的实施例。

图3示出了用于车辆100的装置30。装置30被配置成更新车辆100的环境模型。装置30包括用于与一个或多个交通实体进行通信的一个或多个接口32。如上所概述，这种交通实体可以是另一车辆200或交通基础设施300。装置30进一步包括耦合到一个或多个接口32的控制模块34。控制模块34进一步被配置成执行本文中描述的方法10之一。图3进一步图示了用于交通实体200、300并且被配置成更新车辆100处的环境模型的装置40。装置40包括用于与一个或多个车辆200和交通实体300进行通信的一个或多个接口42。装置40进一步包括耦合到一个或多个接口42的控制模块44。控制模块44进一步被配置成执行本文中描述的方法20之一。图3进一步描绘了包括装置30的实施例的车辆100、以及包括装置40的实施例的车辆200或交通基础设施300的进一步实施例作为可选组件。包括装置30的至少一个实施例和装置40的至少一个实施例的系统400是又一实施例。

装置30、40、车辆100、200和网络组件100可以通过移动通信系统400进行通信。如图3中所示，移动通信系统400可以例如对应于第三代合作伙伴计划（3GPP）标准化的移动通信网络之一，其中术语移动通信系统与移动通信网络同义地使用。因此，可以通过移动通信系统400、例如使用相应实体之间的直接通信来传送消息（广播消息、根据请求提供的进一步信息）。

移动或无线通信系统400可以对应于第五代（5G或新型无线电）的移动通信系统，并且可以使用毫米波技术。该移动通信系统可以对应于或包括例如长期演进（LTE）、高级LTE（LTE-A）、高速分组接入（HSPA）、通用移动电信系统（UMTS）或UMTS陆地无线电接入网络（UTRAN）、演进的UTRAN（e-UTRAN）、全球移动通信系统（GSM）或增强型数据速率GSM演进（EDGE）网络、GSM/EDGE无线电接入网络（GERAN）、或者具有不同标准的移动通信网络，例如全球微波接入互操作性（WIMAX）网络IEEE 802.16或无线局域网（WLAN）IEEE 802.11，一般是正交频分多址（OFDMA）网络、时分多址（TDMA）网络、码分多址（CDMA）网络、宽带CDMA（WCDMA）网络、频分多址（FDMA）网络、空分多址（SDMA）网络等等。

服务提供可以由诸如基站收发器、中继站或UE之类的网络组件来执行，例如在多个UE/车辆的集群或群组中协调服务提供。基站收发器可以可操作或被配置成与一个或多个有源（active）移动收发器/车辆进行通信，并且基站收发器可以位于另一基站收发器的覆盖区域中或邻近于另一基站收发器的覆盖区域，该另一基站收发器例如宏小区基站收发器或小小区基站收发器。因此，实施例可以提供包括两个或更多个移动收发器/车辆100、200、300和一个或多个基站收发器的移动通信系统400，其中基站收发器可以建立宏小区或小小区，作为例如微微小区、城市小区或毫微微小区。移动收发器或UE可以对应于智能电话、蜂窝电话、膝上型电脑、笔记本电脑、个人计算机、个人数字助理（PDA）、通用串行总线（USB）棒、汽车、车辆、道路参与者、交通实体、交通基础设施等。移动收发器还可以被称为用户装备（UE）或符合3GPP术语的移动设备。车辆可以对应于任何可想到的运输工具，例如汽车、自行车、摩托车、货车、卡车、公共汽车、轮船、船、飞机、火车、电车等。

基站收发器可以位于网络或系统的固定或静止部分中。基站收发器可以是或者对应于远程无线电头、传输点、接入点、宏小区、小小区、微小区、毫微微小区、城市小区等。基站收发器可以是有线网络的无线接口，其使得能够将无线电信号传输到UE或移动收发器。这种无线电信号可以遵从如例如由3GPP标准化的无线电信号或一般地按照上面列出的系统中的一个或多个系统的无线电信号。因此，基站收发器可以对应于NodeB、eNodeB、gNodeB、基地收发器站（BTS）、接入点、远程无线电头、中继站、传输点等，它们可以进一步被细分成远程单元和中央单元。

移动收发器、车辆或交通实体100、200、300可以与基站收发器或小区相关联。术语小区指代由基站收发器（例如，NodeB（NB）、eNodeB（eNB）、gNodeB、远程无线电头、传输点等）提供的无线电服务的覆盖区域。基站收发器可以在一个或多个频率层上操作一个或多个小区，在一些实施例中，小区可以对应于扇区。例如，扇区可以通过使用扇区天线来实现，该扇区天线提供用于覆盖远程单元或基站收发器周围的角度部分的特性。在一些实施例中，基站收发器可以例如对分别覆盖120°（在三个小区的情况下）、60°（在六个小区的情况下）的扇区的三个或六个小区进行操作。基站收发器可以操作多个扇区化的天线。在下文中，小区可以表示生成该小区的相应的基站收发器，或者同样地，基站收发器可以表示该基站收发器生成的小区。

在实施例中，装置30、40可以被包括在基站、NodeB、UE、中继站或任何服务协调网络实体中。要注意的是，术语网络组件可以包括多个子组件，诸如基站、服务器等。

在实施例中，一个或多个接口32、42可以对应于用于获得、接收、传输或提供模拟或数字信号或信息的任何部件，例如任何连接器、接触部、引脚、寄存器、输入端口、输出端口、导体、通道等，它们允许提供或获得信号或信息。接口可以是无线或有线的，并且它可以被配置成与另外的内部或外部组件进行通信，例如传输或接收信号、信息。一个或多个接口32、42可以包括另外的组件，以使得能够在移动通信系统400中进行相应的通信，这种组件可以包括收发器（发射器和/或接收器）组件，诸如一个或多个低噪声放大器（LNA）、一个或多个功率放大器（PA）、一个或多个双工器（duplexer）、一个或多个天线共用器（diplexer）、一个或多个滤波器或滤波器电路、一个或多个转换器、一个或多个混频器、相应适配的射频组件等。一个或多个接口32、34可以耦合到一个或多个天线，该天线可以对应于任何发射和/或接收天线，诸如喇叭天线、偶极天线、贴片天线、扇形天线等。天线可以以限定的几何设置来布置，该几何设置诸如均匀阵列、线性阵列、圆形阵列、三角形阵列、均匀场天线、场阵列、其组合等。在一些示例中，一个或多个接口32、42可以用于传输或接收信息（诸如信息、进一步信息消息等）或者传输和接收信息两者的目的。

如图3中所示，相应的一个或多个接口32、42在装置30、40处耦合到相应的控制模块34、44。在实施例中，控制模块34、44可以使用一个或多个处理单元、一个或多个处理设备、用于处理的任何部件（诸如处理器、计算机、或利用相应适配的软件而可操作的可编程硬件组件）来实现。换言之，控制模块34、44的所描述的功能也可以用软件来实现，该软件然后在一个或多个可编程硬件组件上执行。这种硬件组件可以包括通用处理器、数字信号处理器（DSP）、微控制器等。

图3还示出了系统400的实施例，该系统400包括UE/车辆/交通实体100、200、300的实施例。在实施例中，可以在移动收发器/车辆100、200、300当中直接地发生通信（即传输、接收或其两者）。这种通信可以利用移动通信系统400。可以例如借助于设备到设备（D2D）通信来直接执行这种通信。可以使用移动通信系统400的规范来执行这种通信。D2D的示例是车辆之间的直接通信，也分别被称为车辆到车辆通信（V2V）、汽车到汽车、专用短程通信（DSRC）。使得能够实现这种D2D通信的技术包括802.11p、3GPP系统（4G、5G、NR以及这些之外）等。

在实施例中，一个或多个接口32、42可以被配置成在移动通信系统400中进行无线通信。为了这样做，使用了无线电资源，例如频率、时间、代码和/或空间资源，它们可以被用于与基站收发器的无线通信，以及用于直接通信。可以由基站收发器来控制无线电资源的指派，即确定哪些资源用于D2D而哪些资源不用于D2D。在这里以及在下文中，相应组件的无线电资源可以对应于可在无线电载波上设想的任何无线电资源并且它们可以在相应载波上使用相同或不同的粒度。无线电资源可以对应于资源块（如LTE/LTE-A/非许可的LTE（LTE-U）中的RB）、一个或多个载波、子载波、一个或多个无线电帧、无线电子帧、无线电时隙、潜在地具有相应扩散（spreading）因子的一个或多个代码序列、一个或多个空间资源（诸如，空间子信道、空间预编码向量）、它们的任何组合等等。例如，在直接蜂窝式车辆到任何事物（C-V2X）（其中V2X包括至少V2V、V2-基础设施（V2I）等）中，根据3GPP Release（版本）14起的传输可以由基础设施来管理（所谓的模式3）或在UE中运行。

如图3中进一步图示的，可以在车辆100、200中的装置30、40处执行方法10、20。在一实施例中，车辆100获得12环境模型并且至少向环境模型的动态对象指派14与正确性概率有关的信息。然后确定16存在至少一个动态对象，针对该至少一个动态对象，与正确性概率有关的信息指示低于阈值的正确性概率。如图3中所示，车辆100然后向环境传输18广播消息，以请求关于该至少一个动态对象的进一步信息。

在图3中描绘的场景中，附近的车辆200或交通基础设施300（例如，交通灯）也获得22与环境模型有关的信息，环境模型针对附近的车辆200或交通基础设施300的环境。环境模型还包括交通实体200、300的环境中的静态和动态对象。上述广播消息被接收24，并且涉及针对关于车辆100的环境中的该至少一个动态对象的进一步信息的请求。然后，交通实体200、300检查其是否具有关于该至少一个动态对象的可用的进一步信息，并且提供26关于车辆的环境中的该至少一个动态对象的进一步信息，如果可从其自己的环境模型获得的话。

在一些实施例中，方法20可以进一步包括至少向环境模型的动态对象指派与正确性概率有关的信息。因此，还可以在作出响应的交通实体200、300（装置40）处确定并且维护针对环境模型的组件的置信度信息。此外，作出请求的车辆100（方法10）可以将关于其自己的置信度的信息与广播消息一起提供，例如其关于所请求的信息（诸如，关于对象的存在、速度或方向）已经具有的正确性概率。然后，方法20可以包括：接收与正确性概率有关的信息，该正确性概率是车辆100处的与该至少一个动态对象有关的信息的正确性概率。然后，方法20可以基于条件来提供关于车辆100的环境中的该至少一个动态对象的进一步信息。该条件可以包括对改进进行评估，并且如果作出请求的车辆100处的正确性概率被增加/改进，则可以发送进一步信息。如果可从其自己的环境模型获得的关于该至少一个动态对象的进一步信息的正确性概率高于车辆100处的与该至少一个动态对象有关的信息的正确性概率，则提供进一步信息。然后，方法10可以从环境中的另一车辆200或交通基础设施实体300接收至少一个响应消息、以及具有更高正确性概率的与该至少一个动态对象有关的进一步信息。因此，在一些实施例中，仅在这种响应消息可在请求者处提供置信度改进的情况下可以发送这种响应消息。

广播消息可以包括与车辆100的未来轨迹有关的信息，针对该未来轨迹，其环境模型没有以某个正确性概率指示任何冲突对象。如果在该轨迹上存在来自环境中的交通实体200、300的冲突对象，则针对关于该至少一个动态对象的进一步信息的请求然后可以寻求警告。如果在该轨迹上以某个概率存在冲突对象，则关于该至少一个动态对象的进一步信息然后可以包括警告。实施例可以随即启用针对车辆100的潜在清晰轨迹的验证机制。因此，请求或广播消息可能涉及特定区域或对象、以及涉及驾驶轨迹的传输。

另外，车辆100、200、300可以共享一些传感器数据以用于确定环境模型。如果发生不确定性，则根据实施例的特定消息可以用于改进环境模型，例如用于对象标识、对象跟踪等。

在进一步的实施例中，自动化车辆利用其自己的传感器来感测其环境。该环境被群集成具有某些属性（如位置（x，y，z）、大小、速度和移动方向）的对象。所有对象及其参数在对象检测中都具有某个错误概率：定位检测、假阳性、假阴性、分类错误、跟踪错误、轨迹预测错误等。如果车辆驾驶通过密集的城市区域，则可能由于对对象的错误解释而导致需要减小其速度，或者它甚至可能必须停滞不动（stand still）并且可能无法继续其驾驶。图4示出了在这种场景中可能发生的两个基本问题。图4图示了在自动驾驶场景中可能发生的不确定性。

在顶部，图4示出了其中车辆100在街道上驾驶并且一对象也位于该街道上的场景。车辆100尝试基于其传感器来标识该对象并将该对象分类，但是失败了。车辆100然后可以按照以上描述、使用相应的广播消息来从另一交通实体得到进一步信息。该消息内容然后可以对应于如下请求：确定在该车辆前面的是哪个种类的对象，或者它是否是人类。图4在底部示出了另一场景，其中一对象的（移动）简档不准确。车辆100驾驶通过具有3个非静态（动态）对象的区域。取决于它们的位置和作出感测的车辆100的位置，这三个对象的移动简档的准确性是不同的。车辆100可以使用广播消息以从其他交通参与者200、300接收关于这些对象中的一个或多个的进一步信息，以改进其环境模型中的准确性。

通信可以支持减少自动化车辆100的环境模型中的对象和/或对象属性检测中的错误概率，即使在没有共享完整的传感器数据的情况下也是如此。因此，可以高效地使用无线信道的无线资源，并且可以降低无线信道的过载的风险。此外，实施例可以允许针对该车辆不确定的不同对象来定制广播消息，并且可以避免传输关于车辆100不感兴趣并且例如不会穿越车辆100的未来路径的其他对象的信息。在协作式感知的情况下，专注于特定对象可以支持减少所传输数据的量。可以支持对对象的进一步或增强的分类。

在进一步的实施例中，车辆100可以利用用于轨迹交叉对象分类的协作式请求消息（广播消息）来向其他车辆200或基础设施300寻求支持，以标识/分类某些对象并且增加某些对象的正确性概率。实施例基于通过广播消息发送的请求，例如自我意识车辆（egovehicle）100不确定对象的分类或取向/方向，并且因此可能向其周围环境（交通实体200、300）进行询问。可替代地，在其中自我意识车辆100以潜在的高定位误差而检测到一对象的情况下，车辆100可以请求其他车辆200、300检查特定区域。因此，该消息并没有请求关于一区域中的所有对象的信息，而是请求针对如下对象的信息：车辆100关于该对象不确定，并且该对象可能与车辆100的计划未来路径冲突。在一些实施例中，方法10可以包括：如果该至少一个动态对象与车辆100的未来路径冲突，则传输广播消息。通过将潜在消息限制到与冲突对象有关的那些消息，可以减少信令开销（消息的数量）。如上所概述，其他车辆200或交通基础设施300仅可以在它们具有带有较高置信度和正确性概率的数据的情况下回答该请求。

图5示出了示例场景，其中在一实施例中使用了用于轨迹交叉对象分类的协作式通信请求消息。图5图示了具有第一车辆100、第二车辆200、交通灯300、两个人类/行人（人类1、人类2）和自行车（自行车1）的交叉路口处的情形。第一车辆100正在计划向右转。人类1想要穿越街道，即使这里没有用以穿越街道的人行道。人类2在已经穿越了道路之后向西行走，并且自行车1正在向北前进。车辆200从东向西驾驶，并且具有传感器和通信单元的交通灯300位于拐角处。

a）车辆100感知其环境。

b）车辆100知道其未来方向。

c）基于a）和b），车辆100获得如下表那样的列表：

。

在该实施例中，如在车辆100处执行的方法10维持至少具有环境的动态对象的表/列表。该表/列表包括与对象检测概率有关的信息（从左起第二列）、以及与车辆的路径跟对象未来冲突的概率有关的信息（从左起第三列）。

d）车辆100已经列出了两个对象（对象1和2），这两个对象具有与车辆100自己的未来计划路径的较高冲突发生概率。自行车1和人类1正在走开，因此对这些对象的未来轨迹的预测和跟踪是较不可靠的。

e）车辆100现在广播“用于轨迹交叉对象分类的协作式请求消息”。该消息仅包含针对对象1和2（自行车1和人类2）的请求、以及它们的检测到的属性和相关置信度。

f）基础设施1（交通灯300）和车辆200仅在它们可以改进车辆100对对象1或2的知识的情况下进行答复。

g）例如，基础设施1（交通灯300）不作出相应，这是由于它具有较少的确定性。

h）车辆200回答了该请求，这是因为它具有对它们的运动的更好理解。

i）车辆100现在可以更新其列表并且适配其计划的未来路径。

在进一步的实施例中，广播消息可以包括如下各项的群组中的至少一个元素：该至少一个动态对象的描述、该至少一个动态对象的标识、与针对其请求了进一步信息的该至少一个动态对象的属性（例如，速度、方向、大小等）有关的信息、与该至少一个动态对象的相对或绝对位置有关的信息、与关于其请求了进一步信息的特定区域有关的信息、以及与车辆轨迹有关的信息。

基于这种信息，可以生成关于环境模型中的特定不确定性的特定消息。

如已经提到的，在实施例中，相应的方法可以被实现为计算机程序或代码，它们可以在相应的硬件上执行。因此，另一个实施例是具有程序代码的计算机程序，该程序代码用于当在计算机、处理器或可编程硬件组件上执行计算机程序时实行上面的方法中的至少一个。进一步的实施例是存储指令的计算机可读存储介质，该指令在被计算机、处理器或可编程硬件组件执行时使得计算机实现在本文中所描述的方法中的一个。

本领域技术人员将容易地认识到，各种上面描述的方法的步骤可以通过经编程的计算机来执行，例如可以确定或计算时隙的位置。在本文中，一些实施例也意图涵盖程序存储设备，例如数字数据存储介质，该程序存储设备是机器或计算机可读的并且对机器可执行或计算机可执行的指令程序进行编码，其中所述指令实行在本文中描述的方法的步骤中的一些或全部。程序存储设备可以是例如数字存储器、诸如磁盘和磁带之类的磁存储介质、硬盘驱动器、或光学可读数字数据存储介质。实施例也意图涵盖被编程成执行在本文中描述的方法的所述步骤的计算机，或者涵盖被编程成执行上面描述的方法的所述步骤的（现场）可编程逻辑阵列（（F）PLA）或（现场）可编程门阵列（（F）PGA）。

说明书和附图仅说明了本发明的原理。因此将领会的是，本领域技术人员将能够设想尽管未在本文中明确地描述或示出但是体现了本发明的原理并且被包括在其精神和范围内的各种布置。此外，本文中记载的所有示例原则上明确地意图仅用于教学目的以协助读者理解本发明的原理、以及由（一个或多个）发明人推动本领域所贡献的概念，并且应被解释为不限于这种具体记载的示例和条件。此外，在本文中记载本发明的原理、方面和实施例以及其特定示例的所有陈述都意图涵盖它们的等同方案。当由处理器提供功能时，这些功能可以由单个专用处理器、由单个共享处理器、或由多个单独的处理器（它们中的一些可以是共享的）来提供。此外，不应当将术语“处理器”或“控制器”的明确使用解释成排外性地指代能够执行软件的硬件，并且可以隐含地包括但不限于数字信号处理器（DSP）硬件、网络处理器、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）、用于存储软件的只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）和非易失性存储装置。还可以包括常规的或定制的其他硬件。它们的功能可以通过程序逻辑的操作、通过专用逻辑、通过程序控制和专用逻辑的交互、或者甚至手动地来执行，特定技术可由实现者来选择，如根据上下文更具体地理解的那样。

本领域技术人员应当领会的是，本文中的任何框图都表示体现本发明的原理的说明性电路的概念上的视图。类似地，将领会的是，任何流程图、流程图解、状态转移图解、伪随机代码等等表示如下各种过程：该各种过程基本上可以在计算机可读介质中表示并且因此由计算机或处理器执行而不管这种计算机或处理器是否被明确示出。

此外，将以下权利要求在此结合到具体实施方式中，其中每个权利要求都可以独立作为单独的实施例。虽然每个权利要求都可以独立作为单独的实施例，但是要注意的是：尽管从属权利要求在权利要求书中指代与一个或多个其他权利要求的特定组合，但是其他实施例也可以包括从属权利要求与每个其他从属权利要求的主题的组合。本文中提出了这种组合，除非声明了特定组合不是所意图的。此外，意图将权利要求的特征也包括到任何其他独立权利要求中，即使不直接使该权利要求从属于该独立权利要求。

要进一步注意的是，在说明书中或在权利要求书中所公开的方法可以由一设备来实现，该设备具有用于实行这些方法的相应步骤中的每一个的部件。

附图标记列表

10 用于车辆并且用于更新车辆的环境模型的方法

12 获得车辆的环境模型

14 至少向环境模型的动态对象指派与正确性概率有关的信息

16 确定至少一个动态对象，针对该至少一个动态对象，与正确性概率有关的信息指示低于阈值的正确性概率

18 向环境传输广播消息，以请求关于该至少一个动态对象的进一步信息

20 用于交通实体并且用于更新车辆处的环境模型的方法

22 获得与环境模型有关的信息

24 接收广播消息，该广播消息涉及针对关于车辆的环境中的该至少一个动态对象的进一步信息的请求

26 提供关于车辆的环境中的该至少一个动态对象的进一步信息，如果可从环境模型获得的话

30 用于车辆并且被配置成更新车辆的环境模型的装置

32 一个或多个接口

34 控制模块

40 用于交通实体并且被配置成更新车辆处的环境模型的装置

42 一个或多个接口

44 控制模块

100 车辆

200 车辆

300 交通实体

400 移动通信系统

Claims (12)

1.一种用于车辆（100）并且用于更新车辆（100）的环境模型的方法（10），所述方法（10）包括：

获得（12）车辆（100）的环境模型，环境模型包括沿着车辆轨迹的至少一部分的车辆（100）的环境中的静态和动态对象；

至少向环境模型的动态对象指派（14）与正确性概率有关的信息，其中与正确性概率有关的信息指示关于所确定的对象的置信度；

确定（16）至少一个动态对象，针对所述至少一个动态对象，与正确性概率有关的信息指示低于阈值的正确性概率；以及

向环境传输（18）广播消息，以请求关于所述至少一个动态对象的进一步信息，

进一步包括：从环境中的另一车辆（200）或交通基础设施实体（200；300）接收至少一个响应消息、以及具有更高正确性概率的与所述至少一个动态对象有关的进一步信息。

2.根据权利要求1所述的方法（10），其中广播消息包括如下各项的群组中的至少一个元素：所述至少一个动态对象的描述、所述至少一个动态对象的标识、与针对其请求了进一步信息的所述至少一个动态对象的属性有关的信息、与所述至少一个动态对象的相对或绝对位置有关的信息、与关于其请求了进一步信息的特定区域有关的信息、以及与车辆轨迹有关的信息。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法（10），进一步包括：如果所述至少一个动态对象与车辆（100）的未来路径冲突，则传输广播消息；和/或维持至少具有环境的动态对象的列表，其中所述列表包括与对象检测概率有关的信息、以及与车辆（100）的路径跟对象未来冲突的概率有关的信息。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法（10），其中广播消息包括与车辆（100）的未来轨迹有关的信息，针对所述未来轨迹，环境模型没有以某个正确性概率指示任何冲突对象，并且其中如果在所述轨迹上存在冲突对象，则针对关于所述至少一个动态对象的进一步信息的请求寻求警告。

5.一种用于交通实体（200；300）并且用于更新车辆（100）处的环境模型的方法（20），所述方法（20）包括

获得（22）与环境模型有关的信息，环境模型包括交通实体（200；300）的环境中的静态和动态对象；

接收（24）广播消息，所述广播消息涉及针对关于车辆（100）的环境中的至少一个动态对象的进一步信息的请求；

至少向环境模型的动态对象指派与正确性概率有关的信息，其中与正确性概率有关的信息指示关于所确定的对象的置信度；

接收与正确性概率有关的信息，所述正确性概率是车辆（100）处的与所述至少一个动态对象有关的信息的正确性概率；

如果可从环境模型获得的关于所述至少一个动态对象的进一步信息的正确性概率高于车辆（100）处的与所述至少一个动态对象有关的信息的正确性概率，则提供（26）关于车辆（100）的环境中的所述至少一个动态对象的进一步信息。

6.根据权利要求5所述的方法（20），其中广播消息包括与车辆（100）的未来轨迹有关的信息，针对所述未来轨迹，没有冲突对象以某个正确性概率而存在，并且其中如果在所述轨迹上以某个概率存在冲突对象，则关于所述至少一个动态对象的进一步信息包括警告。

7.一种具有程序代码的计算机程序，所述程序代码用于当在计算机、处理器或可编程硬件组件上执行所述计算机程序时执行根据前述权利要求之一所述的方法（10；20）中的一个。

8.一种用于车辆并且被配置成更新车辆（100）的环境模型的装置（30），所述装置（30）包括：

一个或多个接口（32），用于与一个或多个车辆（200）和交通实体（300）进行通信；以及

控制模块（34），被配置成执行权利要求1至4所述的方法（10）中的一个。

9.一种用于交通实体（200；300）并且被配置成更新车辆（100）处的环境模型的装置（40），所述装置（40）包括：

一个或多个接口（42），用于与一个或多个车辆（100）和交通实体进行通信；以及

控制模块（44），被配置成执行权利要求5或6所述的方法（20）中的一个。

10.一种包括权利要求8所述的装置（30）的车辆（100）。

11.一种包括权利要求9所述的装置（40）的车辆（200）。

12.一种包括权利要求9所述的装置（40）的交通（300）基础设施组件。

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