CN112312357B - 一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法 - Google Patents

一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112312357B
CN112312357B CN202011043677.5A CN202011043677A CN112312357B CN 112312357 B CN112312357 B CN 112312357B CN 202011043677 A CN202011043677 A CN 202011043677A CN 112312357 B CN112312357 B CN 112312357B
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
bidding
automatic driving
neighboring
perception
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011043677.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112312357A (zh
Inventor
周敏
梁超锋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South Sagittarius Integration Co Ltd
Original Assignee
South Sagittarius Integration Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South Sagittarius Integration Co Ltd filed Critical South Sagittarius Integration Co Ltd
Priority to CN202011043677.5A priority Critical patent/CN112312357B/zh
Publication of CN112312357A publication Critical patent/CN112312357A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112312357B publication Critical patent/CN112312357B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/40Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
    • H04W4/48Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for in-vehicle communication
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0967Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits
    • G08G1/096708Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the received information might be used to generate an automatic action on the vehicle control
    • G08G1/096725Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the received information might be used to generate an automatic action on the vehicle control where the received information generates an automatic action on the vehicle control
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/09Arrangements for giving variable traffic instructions
    • G08G1/0962Arrangements for giving variable traffic instructions having an indicator mounted inside the vehicle, e.g. giving voice messages
    • G08G1/0967Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits
    • G08G1/096766Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the system is characterised by the origin of the information transmission
    • G08G1/096791Systems involving transmission of highway information, e.g. weather, speed limits where the system is characterised by the origin of the information transmission where the origin of the information is another vehicle
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02Services making use of location information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/06Selective distribution of broadcast services, e.g. multimedia broadcast multicast service [MBMS]; Services to user groups; One-way selective calling services
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/40Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
    • H04W4/46Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for vehicle-to-vehicle communication [V2V]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法,包括:根据经验和需求确定系统参数;自动驾驶车辆发送合作感知请求给邻近车辆;感兴趣的临近车辆发送竞标方案给自动驾驶车辆;自动驾驶车辆接收到邻近车辆竞标方案后,根据自身需求和邻近车辆提供的方案,确定邻近车辆的竞标方案是否被接收,对于接受的邻近车辆,待其合作完成后,自动驾驶车辆给予其一定奖励。本发明充分考虑了邻近车辆共享时间、位置,以及服务车辆数量的因素。本发明不仅实现简便运算量小,同时具有很强的可扩展性,这样有利于未来自动驾驶中线上激励机制的设计。另外,本发明是考虑多种邻近车辆因素条件下,而设计出的一种线上激励机制。

Description

一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法
技术领域
本发明涉及的是自动驾驶技术领域,特别涉及一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法。
背景技术
近几年,自动驾驶的各方面研究已经越来越广泛,包括车队驾驶、合作变换车道、十字路口合作管理以及车辆的合作感知等。自动驾驶技术可以相对地加强交通安全,充分的应用周边的基础设施,以及允许驾驶员在车辆行驶过程中完成一些其它的任务。由于以上这些优势,自动驾驶可能改变传统的载客和货运方式。现在大多数的自动驾驶系统都是基于车载的感知子系统,该子系统是由一个内置的车载地图传感器和一个能够实时测量车辆经纬高的控制子系统所组成。尽管该系统已经在实际的测试中证实了它的有效性,但是它仍然存在下面几个不足:第一、车载传感器的感知范围有限,只能够准确地获得邻近车辆的相关信息;第二、为了完成一些机动性比较高的规避动作,邻近车辆根本没有合作的相关机制。
为了改善自动驾驶中上面所涉及的问题,合作感知孕育而生。合作感知能够允许车辆分享它们自己感知系统所获得的信息给其它自动驾驶的车辆,这样就使得自动驾驶车辆的感知范围增加。但是合作感知的应用有一个假设,就是附近车辆愿意为某自动驾驶车辆提供合作感知的服务。从附近车辆司机的角度,如果没有提供一定的报酬,他们是不愿意免费提供合作感知服务给自动驾驶车辆的,这是因为他们也需要消耗电能、通信资源、以及时间。所以在合作感知的自动驾驶领域,充分考虑到车辆是处于高度的运动状态和不确定状态,设计一个在线的车辆激励机制尤为必要。
现在已有的激励机制大部分都是线下的激励机制,这些机制都不太适合动态环境下的自动驾驶车辆的应用场景,而当前的一些在线激励机制都没有充分考虑自动驾驶场景下合作感知车辆的相关因素,如车辆位置、合作感知车辆所能够提供的感知服务时间等。因此,当前的一些线上激励机制不能够直接应用到高动态环境下的自动驾驶场景中来。
发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法。
一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法,包括:
S100.根据自动驾驶的实测经验和需求,确定系统的相关参数;
S200.即将准备自动驾驶的车辆通过自动驾驶系统车载通信,发送合作感知请求给邻近车辆;
S300.若邻近车辆对当前合作感知请求感兴趣,邻近车辆将也将通过自动驾驶车载通信发送多个竞标方案,每一个竞标方案中包括该邻近车辆能够提供的合作感知时间,邻近车辆的位置信息以及最小补偿价格;若邻近车辆对当前合作感知请求不感兴趣,则放弃该合作感知请求;
S400.需要开启自动驾驶的车辆在接收到邻近车辆发送过来的合作感知竞标方案后,按照接收到竞标方案的时间顺序,根据当前自动驾驶车辆合作感知的迫切程度,来决定哪一些邻近车辆可以接受,以及该车辆的哪一个竞标方案被接受;对于已被接受竞标方案的邻近车辆,当该临近车辆的合作感知任务按照竞标方案的要求完成感知数据的共享后,自动驾驶车辆将分配一定的奖励或者报酬;否则,拒绝分配奖励或者报酬给该合作感知车辆;
S500.收到合作感知确认信息后的邻近车辆开始对附近环境信息进行感知,并且实时分享给感知到的环境信息给自动驾驶车辆。
进一步地,S100中,系统的相关参数包括表征邻近车辆方位的四个参数φ1、φ2、φ3、φ4,表征当前时刻能够提供合作感知服务车辆数量的参数φ0,以及开启自动驾驶车辆所愿意支付的最高和最低价格Ui、Li;其中,表征车辆方位和数量的参数应该满足条件
Figure BDA0002707367730000031
进一步地,S200中,合作感知的请求内容包括,开启自动驾驶车辆的开启时间,自动驾驶车辆所愿意支付的最高和最低价格Ui、Li,动驾驶车辆所在的坐标信息。
进一步地,S300具体方法包括:假设当在第t个时隙时,邻近车辆j,对已收到的合作感知任务比较感兴趣,并且向开启自动驾驶车辆i,发布竞标方案
Figure BDA0002707367730000032
其中,
Figure BDA0002707367730000033
表示邻近车辆j所发布竞标方案的集合,ts,k和te,k分别表示邻近车辆j在其第k种竞标方案中能够为自动驾驶车辆i所能提供感知数据分享的开始时间和结束时间,pos={xj,yj,zj}是邻近车辆j所在的当前位置,cj,k是邻近车辆j由于提供了从ts,k到te,k时间段内感知数据分享所需要的时间、能量以及通信的总开销。
进一步地,S300具体方法还包括:自动驾驶车辆i最多从邻近车辆j的
Figure BDA0002707367730000037
种竞标方案中选择某一种竞标方案来为其服务,邻近车辆j由于给自动驾驶车辆提供了感知数据分享后所获得的利润uj计算方法如下:
Figure BDA0002707367730000034
其中,pj,k是邻近车辆j从自动驾驶车辆处所获得的奖励,xj,k=1表示允许邻近车辆j的竞标方案k为自动驾驶车辆提供感知数据分享服务,否则xj,k=0。
进一步地,S400具体方法包括:假设在第t时隙时,自动驾驶车辆i接收到了邻近车辆j的竞标方案,
Figure BDA0002707367730000035
自动驾驶车辆i是否接受该邻近车辆j中的第k种竞标方案来为其服务,取决于以下公式进行判断:
Figure BDA0002707367730000036
如果uj=pj,k*-cj,k*≥0,那么自动驾驶车辆i将接收邻近车辆j的第k*个竞标方案为其提供感知数据共享服务,否则拒绝邻近车辆j的所有竞标方案。
进一步地,S400具体方法还包括:自动驾驶车辆i需要提前确定单位时间和位置的价格
Figure BDA0002707367730000041
其价格
Figure BDA0002707367730000042
计算方法如下:
Figure BDA0002707367730000043
Figure BDA0002707367730000044
其中,Nt表示第t时隙时为自动驾驶车辆i所提供的数据感知共享服务的邻近车辆总数,Nmax表示自动驾驶车辆i能够接受的邻近车辆的最大数量,
Figure BDA0002707367730000045
Figure BDA0002707367730000046
分别表示t时隙时自动驾驶车辆i前后左右提供数据共享服务的邻近车辆数量;当t=0时,由于
Figure BDA0002707367730000047
所以,最初的单位时间和位置的价格
Figure BDA0002707367730000048
此时表示自动驾驶车辆i以最高的价格去激励一些邻近车辆为其提供服务。
进一步地,S400具体方法还包括:最后自动驾驶车辆i能够提供给邻近车辆j中第k种竞标方案提供的总奖励可以计算如下:
Figure BDA0002707367730000049
pj,k表示驾驶车辆i能够提供给邻近车辆j中第k种竞标方案提供的总奖励,ts,k和te,k分别表示邻近车辆j在其第k种竞标方案中能够为自动驾驶车辆i所能提供感知数据分享的开始时间和结束时间,
Figure BDA00027073677300000410
表示自动驾驶车辆i提前确定单位时间和位置的价格。
进一步地,S500具体包括:当邻近车辆j接收到自动驾驶车辆i允许其第k种竞标方案为自动驾驶车辆i提供感知共享服务的决定后,邻近车辆j根据第k种竞标方案的要求可以共享它感知到的信息,在感知共享服务完成后,自动驾驶车辆i给与其奖励为pj,k,如果邻近车辆j没有按照要求完成数据感知内容,自动驾驶车辆i将拒绝给与其奖励。
进一步地,邻近车辆发送给自动驾驶车辆的感知信息,至少包括:附近障碍物位置和速度、道路交通情况。
本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括:
本发明提供的一种自动驾驶合作感知中线上激励机制设计方法,本发明中的线上激励机制充分考虑到了自动驾驶合作感知中邻近车辆的服务时间、位置、以及邻近车辆的数量,克服了传统的线上激励机制考虑的因素不充足的问题;本发明中的线上激励机制具有很强的可扩展性,未来可以根据自动驾驶的实际客观需求,可以适当的增加或者减少一些重要或者无用的因素;本发明通过线上激励机制设计方法,使得每一个愿意数据共享的邻近车辆,他们所获得的利润都是不小于零,这将能够激励邻近车辆的参与,并且满足个人理智性;本发明线上激励机制设计方法还可以有效阻止临近车辆通过传输与其真实竞标不同的竞标方案来提高其个人利润。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明实施例1中,一种自动驾驶合作感知中线上激励机制设计方法的流程图;
图2为本发明实施例1中,一种自动驾驶合作感知中线上激励机制设计的算法流程图;
图3为本发明实施例2中,系统模型示意图;
图4为本发明实施例2中,时间位置因素图;
图5为本发明实施例2中,在图2和图3应用场景下,自动驾驶车辆A前后左右参与信息共享不同时隙车辆数量。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
为了解决现有技术中存在的线上激励机制都没有充分考虑自动驾驶场景下合作感知车辆的相关因素的问题,本发明实施例提供一种自动驾驶合作感知中线上激励机制设计方法。
实施例一
本实施例公开了一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法,如图1,包括:
S100.根据自动驾驶的实测经验和需求,确定系统的相关参数。
具体的,如图2,在本实施例中,根据经验对相关参数的确定,主要包括表征邻近车辆方位的四个参数φ1、φ2、φ3、φ4,表征当前时刻能够提供合作感知服务车辆数量的参数φ0,以及开启自动驾驶车辆所愿意支付的最高和最低价格Ui、Li。注意表征车辆方位和数量的参数应该满足条件
Figure BDA0002707367730000061
S200.即将准备自动驾驶的车辆通过自动驾驶系统车载通信,发送合作感知请求给邻近车辆。在本实施例中,S200中,准备开启自动驾驶的车辆通过车载广播技术,将它需要合作感知的请求发布到1Km范围内的车辆终端。其中,合作感知的请求内容包括,开启自动驾驶车辆的开启时间,自动驾驶车辆所愿意支付的最高和最低价格Ui、Li,动驾驶车辆所在的坐标信息。
S300.若邻近车辆对当前合作感知请求感兴趣,邻近车辆将也将通过自动驾驶车载通信发送多个竞标方案,每一个竞标方案中包括该邻近车辆能够提供的合作感知时间,邻近车辆的位置信息以及最小补偿价格;若邻近车辆对当前合作感知请求不感兴趣,则放弃该合作感知请求。
在本实施例中,优选的,S300具体方法包括:假设当在第t个时隙时,邻近车辆j,对已收到的合作感知任务比较感兴趣,并且向开启自动驾驶车辆i,发布竞标方案
Figure BDA0002707367730000071
其中,
Figure BDA0002707367730000072
表示邻近车辆j所发布竞标方案的集合,ts,k和te,k分别表示邻近车辆j在其第k种竞标方案中能够为自动驾驶车辆i所能提供感知数据分享的开始时间和结束时间,pos={xj,yj,zj}是邻近车辆j所在的当前位置,cj,k是邻近车辆j由于提供了从ts,k到te,k时间段内感知数据分享所需要的时间、能量以及通信的总开销。
优选的,S300具体方法还包括:自动驾驶车辆i最多从邻近车辆j的
Figure BDA0002707367730000076
种竞标方案中选择某一种竞标方案来为其服务,邻近车辆j由于给自动驾驶车辆提供了感知数据分享后所获得的利润uj计算方法如下:
Figure BDA0002707367730000073
其中,pj,k是邻近车辆j从自动驾驶车辆处所获得的奖励,xj,k=1表示允许邻近车辆j的竞标方案k为自动驾驶车辆提供感知数据分享服务,否则xj,k=0。
S400.需要开启自动驾驶的车辆在接收到邻近车辆发送过来的合作感知竞标方案后,按照接收到竞标方案的时间顺序,根据当前自动驾驶车辆合作感知的迫切程度,来决定哪一些邻近车辆可以接受,以及该车辆的哪一个竞标方案被接受;对于已被接受竞标方案的邻近车辆,当该临近车辆的合作感知任务按照竞标方案的要求完成感知数据的共享后,自动驾驶车辆将分配一定的奖励或者报酬;否则,拒绝分配奖励或者报酬给该合作感知车辆。
在本实施例中,S400具体方法包括:假设在第t时隙时,自动驾驶车辆i接收到了邻近车辆j的竞标方案,
Figure BDA0002707367730000074
自动驾驶车辆i是否接受该邻近车辆j中的第k种竞标方案来为其服务,取决于以下公式进行判断:
Figure BDA0002707367730000075
如果uj=pj,k*-cj,k*≥0,那么自动驾驶车辆i将接收邻近车辆j的第k*个竞标方案为其提供感知数据共享服务,否则拒绝邻近车辆j的所有竞标方案。
优选的,本实施例中,S400具体方法还包括:自动驾驶车辆i需要提前确定单位时间和位置的价格
Figure BDA0002707367730000081
其价格
Figure BDA0002707367730000082
计算方法如下:
Figure BDA0002707367730000083
Figure BDA0002707367730000084
其中,Nt表示第t时隙时为自动驾驶车辆i所提供的数据感知共享服务的邻近车辆总数,Nmax表示自动驾驶车辆i能够接受的邻近车辆的最大数量,
Figure BDA0002707367730000085
Figure BDA0002707367730000086
分别表示t时隙时自动驾驶车辆i前后左右提供数据共享服务的邻近车辆数量;当t=0时,由于
Figure BDA0002707367730000087
所以,最初的单位时间和位置的价格
Figure BDA0002707367730000088
此时表示自动驾驶车辆i以最高的价格去激励一些邻近车辆为其提供服务。
优选的,本实施例中,S400具体方法还包括:最后自动驾驶车辆i能够提供给邻近车辆j中第k种竞标方案提供的总奖励可以计算如下:
Figure BDA0002707367730000089
pj,k表示驾驶车辆i能够提供给邻近车辆j中第k种竞标方案提供的总奖励,ts,k和te,k分别表示邻近车辆j在其第k种竞标方案中能够为自动驾驶车辆i所能提供感知数据分享的开始时间和结束时间,
Figure BDA00027073677300000810
表示自动驾驶车辆i提前确定单位时间和位置的价格。
S500.收到合作感知确认信息后的邻近车辆开始对附近环境信息进行感知,并且实时分享给感知到的环境信息给自动驾驶车辆。
在本实施例中,S500具体包括:当邻近车辆j接收到自动驾驶车辆i允许其第k种竞标方案为自动驾驶车辆i提供感知共享服务的决定后,邻近车辆j根据第k种竞标方案的要求可以共享它感知到的信息,在感知共享服务完成后,自动驾驶车辆i给与其奖励为pj,k,如果邻近车辆j没有按照要求完成数据感知内容,自动驾驶车辆i将拒绝给与其奖励。其中,邻近车辆发送给自动驾驶车辆的感知信息,至少包括:附近障碍物位置和速度、道路交通情况。
本发明提供的一种自动驾驶合作感知中线上激励机制设计方法,本发明中的线上激励机制充分考虑到了自动驾驶合作感知中邻近车辆的服务时间、位置、以及邻近车辆的数量,克服了传统的线上激励机制考虑的因素不充足的问题;本发明中的线上激励机制具有很强的可扩展性,未来可以根据自动驾驶的实际客观需求,可以适当的增加或者减少一些重要或者无用的因素;本发明通过线上激励机制设计方法,使得每一个愿意数据共享的邻近车辆,他们所获得的利润都是不小于零,这将能够激励邻近车辆的参与,并且满足个人理智性;本发明线上激励机制设计方法还可以有效阻止临近车辆通过传输与其真实竞标不同的竞标方案来提高其个人利润。
实施例2
为了更好的理解本发明技术方案,本实施例以实际例子对本发明技术方案进行说明,如图3,一种自动驾驶合作感知中线上激励机制设计方法,包括:
(1)自动驾驶车辆(车辆A),信息共享协作感知车辆(车辆B、C、D、E、F、G)。车辆A在tA时刻准备开启自动驾驶模式,并且发布出需要合作感知信息共享的请求以及自己位置信息给周边邻近车辆B、C、D、E、F、G。与此同时车辆A根据自己偏好和预算对相关参数进行设置。相关参数进行设置的具体方法已在实施例1中详细描述,再次不在进行赘述。
(2)车辆A对每一个时隙t某种位置的奖励进行初始化为其最大可以接受的单位价格。
(3)如图3,在接受到车辆A发送的请求信息后,车辆B是最先发送其竞标方案给车辆A。车辆A将根据当前时刻单位时间和位置的奖励
Figure BDA0002707367730000091
对车辆B发送过来的竞标方案做出如下判断:
接受车辆B为其进行信息共享服务,如果车辆B的某一种竞标方案能够使得车辆B的利润uj不小于零;
拒绝车辆B为其进行信息共享服务,如果车辆B没有一个竞标方案能够使得其利润uj不小于零。
其中,邻近车辆的竞标方案和利润uj的计算方法已在实施例1中进行详细描述,本实施例再此不再次进行赘述。
(4)如果车辆B被车辆A接受为其提供信息共享服务,车辆A需要更新第t时隙时为自动驾驶车辆i所提供的数据感知共享服务的邻近车辆总数
Figure BDA0002707367730000101
和自动驾驶车辆i提前确定单位时间和位置的价格
Figure BDA0002707367730000102
这两个参数,否则保持不变。具体的,两个参数变换公式为:
Figure BDA0002707367730000103
Figure BDA0002707367730000104
(5)如图4,一段时间后,车辆C、D、E、F将会陆续向车辆A提交他们的竞标方案,车辆A采用与对车辆B类似的操作,再次不在进行赘述,车辆C、D、E、F通过对车辆B类似的操作,来对后续的车辆进行判断同时更新相关参数。
(6)在车辆A对后续车辆C,D,E等进行判断的同时,它也需要提供奖励给已完成合作感知信息任务的车辆。车辆A的判断操作一直重复循环进行下去,直到车辆A的自动驾驶结束。
(7)如图5,在图3和图4的条件和应用场景下,利用本专利的算法采用MATLAB仿真,得到各个时隙中自动驾驶车辆A在其前后左右所能够获得的合作感知车辆的数量。
本发明提供的一种自动驾驶合作感知中线上激励机制设计方法,本发明中的线上激励机制充分考虑到了自动驾驶合作感知中邻近车辆的服务时间、位置、以及邻近车辆的数量,克服了传统的线上激励机制考虑的因素不充足的问题;本发明中的线上激励机制具有很强的可扩展性,未来可以根据自动驾驶的实际客观需求,可以适当的增加或者减少一些重要或者无用的因素;本发明通过线上激励机制设计方法,使得每一个愿意数据共享的邻近车辆,他们所获得的利润都是不小于零,这将能够激励邻近车辆的参与,并且满足个人理智性;本发明线上激励机制设计方法还可以有效阻止临近车辆通过传输与其真实竞标不同的竞标方案来提高其个人利润。
应该明白,公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好,应该理解,过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素,并且不是要限于所述的特定顺序或层次。
在上述的详细描述中,各种特征一起组合在单个的实施方案中,以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图,即,所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反,如所附的权利要求书所反映的那样,本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此,所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中,其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。
本领域技术人员还应当理解,结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性,上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件,取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用,以变通的方式实现所描述的功能,但是,这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。
结合本文的实施例所描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或其组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质连接至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户终端中。当然,处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。
对于软件实现,本申请中描述的技术可用执行本申请所述功能的模块(例如,过程、函数等)来实现。这些软件代码可以存储在存储器单元并由处理器执行。存储器单元可以实现在处理器内,也可以实现在处理器外,在后一种情况下,它经由各种手段以通信方式耦合到处理器,这些都是本领域中所公知的。
上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然,为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的,但是本领域普通技术人员应该认识到,各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此,本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外,就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”,该词的涵盖方式类似于术语“包括”,就如同“包括,”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外,使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

Claims (7)

1.一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法,其特征在于,包括:
S100.根据自动驾驶的实测经验和需求,确定系统的相关参数;
S200.即将准备自动驾驶的车辆通过自动驾驶系统车载通信,发送合作感知请求给邻近车辆;
S300.若邻近车辆对当前合作感知请求感兴趣,邻近车辆将也将通过自动驾驶车载通信发送多个竞标方案,每一个竞标方案中包括该邻近车辆能够提供的合作感知时间,邻近车辆的位置信息以及最小补偿价格;若邻近车辆对当前合作感知请求不感兴趣,则放弃该合作感知请求;
S400.需要开启自动驾驶的车辆在接收到邻近车辆发送过来的合作感知竞标方案后,按照接收到竞标方案的时间顺序,根据当前自动驾驶车辆合作感知的迫切程度,来决定哪一些邻近车辆可以接受,以及该车辆的哪一个竞标方案被接受;对于已被接受竞标方案的邻近车辆,当该邻近车辆的合作感知任务按照竞标方案的要求完成感知数据的共享后,自动驾驶车辆将分配一定的奖励或者报酬;否则,拒绝分配奖励或者报酬给合作感知车辆;
S400具体方法包括:假设在第t时隙时,自动驾驶车辆i接收到了邻近车辆j的竞标方案,
Figure FDA0003802458370000011
其中,
Figure FDA0003802458370000012
表示邻近车辆j所发布竞标方案的集合,ts,k和te,k分别表示邻近车辆j在其第k种竞标方案中能够为自动驾驶车辆i所能提供感知数据分享的开始时间和结束时间,pos={xj,yj,zj}是邻近车辆j所在的当前位置,cj,k是邻近车辆j由于提供了从ts,k到te,k时间段内感知数据分享所需要的时间、能量以及通信的总开销;自动驾驶车辆i是否接受该邻近车辆j中的第k种竞标方案来为其服务,取决于以下公式进行判断:
Figure FDA0003802458370000021
其中,uj表示的是邻近车辆j由于给自动驾驶车辆提供了感知数据分享后所获得的利润;pj,k是邻近车辆j从自动驾驶车辆处所获得的奖励;如果
Figure FDA00038024583700000210
那么自动驾驶车辆i将接收邻近车辆j的第k*个竞标方案为其提供感知数据共享服务,否则拒绝邻近车辆j的所有竞标方案;
S400具体方法还包括:自动驾驶车辆i需要提前确定单位时间和位置的价格
Figure FDA0003802458370000022
其价格
Figure FDA0003802458370000023
计算方法如下:
Figure FDA0003802458370000024
Figure FDA0003802458370000025
其中,φ1、φ2、φ3、φ4分别表征邻近车辆方位的四个参数,φ0表征当前时刻能够提供合作感知服务总车辆数量的参数;Li开启自动驾驶车辆所愿意支付的最低价格,Ui表示动驾驶车辆所愿意支付的最高价格;Nt表示第t时隙时为自动驾驶车辆i所提供的数据感知共享服务的邻近车辆总数,Nmax表示自动驾驶车辆i能够接受的邻近车辆的最大数量,
Figure FDA0003802458370000026
分别表示t时隙时自动驾驶车辆i前后左右提供数据共享服务的邻近车辆数量;当t=0时,由于
Figure FDA0003802458370000027
所以,最初的单位时间和位置的价格
Figure FDA0003802458370000028
Figure FDA0003802458370000029
此时表示自动驾驶车辆i以最高的价格去激励一些邻近车辆为其提供服务;
S400具体方法还包括:最后自动驾驶车辆i能够提供给邻近车辆j中第k种竞标方案提供的总奖励可以计算如下:
Figure FDA0003802458370000031
pj,k表示驾驶车辆i能够提供给邻近车辆j中第k种竞标方案提供的总奖励,ts,k和te,k分别表示邻近车辆j在其第k种竞标方案中能够为自动驾驶车辆i所能提供感知数据分享的开始时间和结束时间,
Figure FDA0003802458370000032
表示自动驾驶车辆i提前确定单位时间和位置的价格;
S500.收到合作感知确认信息后的邻近车辆开始对附近环境信息进行感知,并且实时分享给感知到的环境信息给自动驾驶车辆。
2.如权利要求1的一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法,其特征在于,S100中,系统的相关参数包括表征邻近车辆方位的四个参数φ1、φ2、φ3、φ4,表征当前时刻能够提供合作感知服务车辆数量的参数φ0,以及开启自动驾驶车辆所愿意支付的最高和最低价格Ui、Li;其中,表征车辆方位和数量的参数应该满足条件
Figure FDA0003802458370000033
3.如权利要求1的一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法,其特征在于,S200中,合作感知的请求内容包括,开启自动驾驶车辆的开启时间,自动驾驶车辆所愿意支付的最高和最低价格Ui、Li,自动驾驶车辆所在的坐标信息。
4.如权利要求1的一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法,其特征在于,S300具体方法包括:假设当在第t个时隙时,邻近车辆j,对已收到的合作感知任务比较感兴趣,并且向开启自动驾驶车辆i,发布竞标方案
Figure FDA0003802458370000041
其中,
Figure FDA0003802458370000042
表示邻近车辆j所发布竞标方案的集合,ts,k和te,k分别表示邻近车辆j在其第k种竞标方案中能够为自动驾驶车辆i所能提供感知数据分享的开始时间和结束时间,pos={xj,yj,zj}是邻近车辆j所在的当前位置,cj,k是邻近车辆j由于提供了从ts,k到te,k时间段内感知数据分享所需要的时间、能量以及通信的总开销。
5.如权利要求4的一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法,其特征在于,S300具体方法还包括:自动驾驶车辆i最多从邻近车辆j的
Figure FDA0003802458370000043
种竞标方案中选择某一种竞标方案来为其服务,邻近车辆j由于给自动驾驶车辆提供了感知数据分享后所获得的利润uj计算方法如下:
Figure FDA0003802458370000044
其中,pj,k是邻近车辆j从自动驾驶车辆处所获得的奖励,xj,k=1表示允许邻近车辆j的竞标方案k为自动驾驶车辆提供感知数据分享服务,否则xj,k=0。
6.如权利要求1的一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法,其特征在于,S500具体包括:当邻近车辆j接收到自动驾驶车辆i允许其第k种竞标方案为自动驾驶车辆i提供感知共享服务的决定后,邻近车辆j根据第k种竞标方案的要求可以共享它感知到的信息,在感知共享服务完成后,自动驾驶车辆i给与其奖励为pj,k,如果邻近车辆j没有按照要求完成数据感知内容,自动驾驶车辆i将拒绝给与其奖励。
7.如权利要求1的一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法,其特征在于,邻近车辆发送给自动驾驶车辆的感知信息,至少包括:附近障碍物位置和速度、道路交通情况。
CN202011043677.5A 2020-09-28 2020-09-28 一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法 Active CN112312357B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011043677.5A CN112312357B (zh) 2020-09-28 2020-09-28 一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011043677.5A CN112312357B (zh) 2020-09-28 2020-09-28 一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112312357A CN112312357A (zh) 2021-02-02
CN112312357B true CN112312357B (zh) 2022-10-21

Family

ID=74488561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011043677.5A Active CN112312357B (zh) 2020-09-28 2020-09-28 一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112312357B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105119987A (zh) * 2015-08-17 2015-12-02 厦门大学 一种车载网络的移动群智感知方法
CN108681921A (zh) * 2018-05-14 2018-10-19 北京信息科技大学 一种基于随机博弈获取群智感知激励策略的方法及装置
CN109978352A (zh) * 2019-03-14 2019-07-05 南京邮电大学 一种面向时空大数据群智感知任务的激励方法
CN111314883A (zh) * 2020-02-24 2020-06-19 武汉大学深圳研究院 一种基于激励机制的车联网隐私感知数据调度方法
CN111488523A (zh) * 2020-04-08 2020-08-04 中南大学 基于群智感知技术的路况信息收集方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014212478A1 (de) * 2014-06-27 2015-12-31 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Erstellung eines Umfeldmodells eines Fahrzeugs
US11163317B2 (en) * 2018-07-31 2021-11-02 Honda Motor Co., Ltd. System and method for shared autonomy through cooperative sensing

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105119987A (zh) * 2015-08-17 2015-12-02 厦门大学 一种车载网络的移动群智感知方法
CN108681921A (zh) * 2018-05-14 2018-10-19 北京信息科技大学 一种基于随机博弈获取群智感知激励策略的方法及装置
CN109978352A (zh) * 2019-03-14 2019-07-05 南京邮电大学 一种面向时空大数据群智感知任务的激励方法
CN111314883A (zh) * 2020-02-24 2020-06-19 武汉大学深圳研究院 一种基于激励机制的车联网隐私感知数据调度方法
CN111488523A (zh) * 2020-04-08 2020-08-04 中南大学 基于群智感知技术的路况信息收集方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Cooperative Automated Driving for Various Traffic Scenarios: Experimental Validation in the GCDC 2016;Victor Dolk;《IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems 》;20171019;全文 *
车联网中多虚拟车协同服务方法研究;杨树;《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(博士)工程科技Ⅱ辑》;20190815;第三章 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112312357A (zh) 2021-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11881106B2 (en) Vehicle payment system for traffic prioritization
US20210019671A1 (en) Method, Device, Cloud Service, System, and Computer Program for Smart Parking a Connected Vehicle
US10692374B2 (en) Automotive vehicle parking systems, methods, and apparatus
JP7030043B2 (ja) 対価を伴う優先的な通行を行うための情報処理装置、情報処理装置の制御方法、通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム
CN110109448A (zh) 形成车队和在车队中定位车辆的系统和方法
US20150324708A1 (en) On-demand transportation
Davidson et al. Driving alone versus riding together-How shared autonomous vehicles can change the way we drive
DE102014114438A1 (de) Verfahren zum Bereitstellen von Kraftstoffkaufoptionen für ein Fahrzeug
CN110832537A (zh) 一种用于在线服务中的奖励发放系统和方法
US10692149B1 (en) Event based insurance model
US20200166948A1 (en) Information processing apparatus, method for controlling information processing apparatus, and storage medium for priority passage in accompaniment of fee
CN111815096B (zh) 共享汽车投放方法、电子设备及存储介质
US20210181739A1 (en) Methods and systems for selecting machine learning models to predict distributed computing resources
CN111861081B (zh) 一种订单分配方法、装置、电子设备及存储介质
US20200168006A1 (en) Information processing apparatus, method for controlling information processing apparatus, and storage medium for priority passage in accompaniment of fee
EP3646304B1 (en) Method and system for distributing the costs among platooning vehicles based on collected sensor data
CN109785611A (zh) 无人驾驶车辆控制方法、装置、服务器及存储介质
CN115240454B (zh) 一种疏解交通拥堵的物联网平台及基于它的疏解方法
CN114527739A (zh) 队列行驶控制器、服务器及队列行驶控制方法
US20220215757A1 (en) Technology for balancing journeys of motor vehicles
CN112312357B (zh) 一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法
CN113870615A (zh) 一种基于智慧城市的智能车停车系统及停车方法
CN110245763B (zh) 一种基于数据链的网络约车方法、装置及数据链节点
US20200211390A1 (en) System and method for request and transfer of parking availability
CN113492879B (zh) 信息处理装置及其控制方法、车辆以及记录介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant