CN115104327A - 基于远程交通工具的轮廓和可用延迟预算的c-v2x消息处理时间线适配 - Google Patents
基于远程交通工具的轮廓和可用延迟预算的c-v2x消息处理时间线适配 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115104327A CN115104327A CN202180014701.9A CN202180014701A CN115104327A CN 115104327 A CN115104327 A CN 115104327A CN 202180014701 A CN202180014701 A CN 202180014701A CN 115104327 A CN115104327 A CN 115104327A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rvs
- subset
- message
- vehicle
- indication
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/02—Selection of wireless resources by user or terminal
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
- H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
- H04W4/46—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P] for vehicle-to-vehicle communication [V2V]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/12—Messaging; Mailboxes; Announcements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
- H04W4/40—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for vehicles, e.g. vehicle-to-pedestrians [V2P]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
- H04W72/56—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
- H04W92/16—Interfaces between hierarchically similar devices
- H04W92/18—Interfaces between hierarchically similar devices between terminal devices
Abstract
本文描述的技术提供对传入消息的过滤和优先级排序,其可帮助减少和平滑用于处理传入消息的组件上的处理负载。过滤技术可包括标识近旁交通工具的子集以使得来自该子集的消息将被处理,并且进一步计算关于消息的剩余延迟预算以将它们进行优先级排序以供处理。用于确定近旁交通工具的子集的不同技术可以被使用,和/或剩余延迟预算可按不同方式被计算和/或被传达。
Description
优先权要求
本申请要求于2020年2月21日提交的题为“C-V2X MESSAGE PROCESSING TIMELINEADAPTION BASED ON CONTOURING OF REMOTE VEHICLES AND AND AVAILABLE DELAYBUDGET(基于远程交通工具的轮廓和可用延迟预算的C-V2X消息处理时间线适配)”的美国非临时专利申请S/N.16/797,674的优先权和权益,该申请由此通过援引整体纳入于此。
背景
自主或部分自主汽车可以定期与近旁交通工具进行通信以增强交通工具运输的安全性、效率和便利性。例如,用于具有车联网(V2X)能力的交通工具(诸如蜂窝车联网交通工具(CV2X))的路径和机动规划取决于知晓准确的交通工具间距离和相对位置。周围交通工具的能力和行为帮助确定例如安全的交通工具间间隔和车道改变机动。位置和位置相关测量在交通工具之间定期被传达,例如,通过V2X应用层标准使用诸如基本安全消息(BSM)之类的消息。然而,这些消息可以从交通工具以每秒若干次的速率广播,并且由此由大量具有V2X能力的交通工具围绕的具有V2X能力的交通工具可接收非常大量的要处理的消息。另外,一些消息可具有较高优先级且可能需要比其他消息更快地被关注,并且各种操作约束可进一步改变具有V2X能力的交通工具用于处理传入消息的能力。
简要概述
本文描述的技术提供对传入消息的过滤和优先级排序,其可帮助减少和平滑用于处理传入消息的组件上的处理负载。过滤技术可包括标识近旁交通工具的子集以处理来自该子集的消息,并且进一步计算关于消息的剩余延迟预算以将它们进行优先级排序以供处理。用于对近旁交通工具分类并且确定近旁交通工具的子集的不同技术可被使用,并且用于计算和/或传达延迟预算的不同技术可被使用。
根据本说明书的主交通工具(HV)处的消息选择和优先级排序的示例方法包括:从多个远程交通工具(RV)无线地接收消息;确定该多个RV的第一子集以处理来自第一子集的消息,其中第一子集是至少部分地基于以下来确定的:每个RV相对于HV的相应位置,一个或多个道路状况,以及该HV的一个或多个操作约束。该方法进一步包括,对于从第一子集中的RV接收到的每个消息,至少部分地基于对用于相应消息的剩余延迟预算的指示来确定用于该相应消息的优先级,其中用于该相应消息的优先级决定该相应消息的内容将由HV处理的顺序,以及对用于该相应消息的剩余延迟预算的指示与该相应消息一起被接收。
根据本说明书,用于在主交通工具(HV)处的消息选择和优先级排序的示例设备包括一个或多个无线收发机、存储器、以及通信地耦合至该一个或多个无线收发机和该存储器的一个或多个处理器。该一个或多个处理器被配置成:经由该一个或多个无线收发机从多个远程交通工具(RV)接收消息;以及确定该多个RV的第一子集以处理来自第一子集的消息,其中第一子集是至少部分地基于以下来确定的:每个RV相对于该HV的相应位置,一个或多个道路状况,以及该HV的一个或多个操作约束。该一个或多个处理器被进一步配置成:对于从第一子集中的RV接收到的每个消息,至少部分地基于对用于相应消息的剩余延迟预算的指示来确定用于该相应消息的优先级,其中用于该相应消息的优先级决定该相应消息的内容将由该HV处理的顺序,以及对用于该相应消息的剩余延迟预算的指示与该相应消息一起被接收。
根据本说明书的一种示例设备包括:用于从多个远程交通工具(RV)无线地接收消息的装置;以及用于确定该多个RV的第一子集以处理来自第一子集的消息的装置,其中第一子集是至少部分地基于以下来确定的:每个RV相对于主交通工具(HV)的相应位置,一个或多个道路状况,以及该HV的一个或多个操作约束。该设备进一步包括:用于对于从第一子集中的RV接收到的每个消息,至少部分地基于对用于相应消息的剩余延迟预算的指示来确定用于该相应消息的优先级的装置,其中用于该相应消息的优先级决定该相应消息的内容将由该HV处理的顺序,以及对用于该相应消息的剩余延迟预算的指示与该相应消息一起被接收。
根据本说明书的一种示例非瞬态计算机可读介质包括其上存储的用于在主交通工具(HV)处的消息选择和优先级排序的指令。这些指令在由一个或多个处理器执行时使该一个或多个处理器:从多个远程交通工具(RV)无线地接收消息;以及确定该多个RV的第一子集以处理来自第一子集的消息,其中第一子集是至少部分地基于以下来确定的:每个RV相对于该HV的相应位置,一个或多个道路状况,以及该HV的一个或多个操作约束。这些指令在由一个或多个处理器执行时进一步使该一个或多个处理器:对于从第一子集中的RV接收到的每个消息,至少部分地基于对用于相应消息的剩余延迟预算的指示来确定用于该相应消息的优先级,其中:用于该相应消息的优先级决定该相应消息的内容将由该HV处理的顺序,以及对用于该相应消息的剩余延迟预算的指示与该相应消息一起被接收。
附图简述
图1是根据一实施例的道路俯视图,其被提供以帮助解说交通工具可以如何被分类并且感兴趣的区划可以如何被建立。
图2A、2B和3是根据一实施例的被应用不同轮廓的图1的俯视图的解说。
图4A和4B是解说根据一些实施例的用于创建感兴趣的区域以用于过滤来自传入交通工具的消息的方法的流程图。
图5是根据一实施例的交通工具的相关通信组件的简化框图,其用于帮助解说用于消息优先级排序的不同组件的功能性。
图6是根据一实施例的解说图5中所解说的各种组件之间的功能性和通信以使得交通工具能够对传入消息进行优先级排序的呼叫流图。
图7是根据一实施例的交通工具处的消息选择和优先级排序的方法的流程图。
图8是根据一实施例的其中交通工具可在各种网络上并且与各种设备、交通工具和服务器进行通信的系统的解说。
图9包括根据一实施例的交通工具1000的功能框图。
图10是根据一实施例的交通工具的各种硬件和软件组件的框图。
图11是根据一实施例的示例交通工具1000的透视图。
各个附图中相似的附图标记根据某些示例实现指示相似元素。另外,可以通过在元素的第一数字后面加上字母或连字符及第二数字来指示该元素的多个实例。例如,元素110的多个实例可被指示为110-1、110-2、110-3等或指示为110a、110b、110c等。当仅使用第一数字来指代此类元素时,将被理解为该元素的任何实例(例如,先前示例中的元素110将指元素110-1、110-2和110-3或元素110a、110b和110c)。
详细描述
现在将参照形成实施例一部分的附图描述若干解说性实施例。尽管下面描述了可以实现本公开的一个或多个方面的特定实施例,但是可以使用其他实施例并且可以进行各种修改而不会脱离本公开的范围或所附权利要求的精神。
具有V2X能力的交通工具可执行围绕汽车工程师学会(SAE)J2735 BSM构建的交通工具到交通工具(V2V)安全应用,该BSM传达关于交通工具位置、时间、航向、速度、加速度、预测路径、路径历史以及更多的信息。如所提及的,该信息可以由近旁交通工具使用以通知交通工具的移动和机动执行。如所提及的,给定的感兴趣的具有V2X能力的交通工具(本文中被称为主交通工具(HV))可接收由通信范围内的近旁具有V2X能力的交通工具(本文中被称为远程交通工具(RV))广播的大量BSM。例如,BSM可被广播至多达10次每秒(10Hz)。并且由此,如果HV被200个分别传达至多达10个BSM每秒的RV围绕,则HV可能需要处理至多达2000个BSM每秒。该处理可以包括验证消息的数字签名证书并且基于该消息的内容来确定是否向驾驶员发出警告、更改或执行机动等。此外,附加的消息类型(例如,非BSM安全性消息)也可从近旁RV被传达到HV,并且其他通信可从路侧单元(RSU)、交通相关的服务器等被接收。进一步,由BSM和其他消息传达的信息通常是非常时间敏感的并且必须在其变得无关之前由HV快速地处理。由此,HV通常具有延迟这些传入消息的处理的有限能力。这可以导致HV的硬件块(例如,中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)和/或椭圆曲线数字签名算法(ECDSA))上的高处理负载。
用于处理这些问题的传统技术具有它们的缺点。例如,为了避免任何安全性的损害,当前方案被设计成在最坏情形(例如,最大数量的消息)的性能水平下运行。为了提供足以这样做的处理能力,这在价格、功率和/或温度方面可能是昂贵的选择。附加地,传统技术通常仅计及在传送方RV和接收方HV的无线电层所分配的分组延迟预算,而不计及从传送方RV的应用层到接收方HV的应用层的总的端到端分组延迟。这可意味着,尽管无线电层延迟预算被满足,但消息可能不被及时处理以满足应用层需要。为了克服这个问题,传统技术再次使用暴力技术,通过在非常高的操作频率下操作无线电层硬件(调制解调器)以始终计及最坏情形,而不计及来自RV的消息的改变。
本文所提供的实施例可通过以下方式来解决这些和其他问题:通过建立感兴趣区划以标识将处理来自哪些RV的消息来使得HV能够过滤来自RV的传入消息,并且进一步在应用层基于剩余时间预算对经过滤的消息进行优先级排序以使处理负载需求随时间平滑。感兴趣的区划可以基于多个因素来定义,包括RV的相对位置、一个或多个道路状况和一个或多个交通工具操作状况。在下文中关于附图来提供附加细节。
图1是道路100的俯视图,其被提供以帮助解说RV可如何被分类并且感兴趣的区划可以如何被建立。图1示出了道路100上的多个交通工具,包括由多个RV(共同地且一般地在本文中被称为RV 130)围绕的HV 110。如可见的,RV 130的轨迹可被分类为在与HV相同的方向或相对的(相反的)方向上行进。附加地,根据一些实施例,如由图1中所示出的线120所解说的,基于HV 110的取向,RV 130的位置可被分类为在HV 110的“前面”或“后面”。(然而,将理解,替换实施例可相对于HV 110不同地定位线120,诸如更朝向HV 110的前面或更朝向HV110的后面。附加地或替换地,实施例可将交通工具分类为在HV 110的前面或者后面,但是“毗邻”于HV 110,如下所指示的。)
出于本文的描述目的,可以使用标记来描述RV 130相对于HV 110的位置和轨迹。表1中提供了图1中所解说的RV到本文所使用的标记的映射以及对该标记的描述。
表1:应用于图1的RV标记
如表1中可见,标记计及围绕HV 110的RV 130的方向和位置。如先前所提及的,附加标记可被用于计及既不完全在HV 110前面也不完全在HV 110后面的RV 130。例如,线120穿过RV 130-7,在该情形中其可被认为“毗邻”。其他车道中同样既不完全在HV 110前面也不完全在HV 110后面的RV(未示出)可被类似地分类。也就是说,基于HV 110所接收到的关于RV 130-7位置的信息(例如,经由从RV 130-7接收到的BSM),HV 110可基于RV 130-7上的某个位置(例如,交通工具的前部、中心或后部)来确定要将RV 130-7分类为在HV 110的前面或后面。
在HV 110被200辆汽车围绕的早期示例中,来自许多其他汽车的BSM或类似消息可能与HV 110的安全性或操作无关。考虑到这一点,并且再次参照图1中所示出的示例,HV110可以创建定义围绕RV 130群的一个或多个感兴趣区域的一个或多个“轮廓”。这些轮廓可以具体地排除RV 130,来自这些RV 130的消息可能是不相关的。例如,来自在HV 110的相反方向上并且在HV 110后面行进的RV 130-9和130-11的消息可从这些感兴趣区域中被排除。在确定定义感兴趣区域的轮廓时,许多其他因素可以被考虑。
图2A和2B是分别具有两个不同轮廓210-A和210-B(共同地且一般地在本文中被称为轮廓210)的图1的道路100的俯视图。如所解说的,轮廓210定义相邻RV的子集所位于的区域。图2A和2B中所提供的示例示出了相对简单的轮廓,但将理解轮廓可在真实生活场景中更复杂。例如,轮廓可以是三维的以考虑HV 110附近的下方通道或上方通道。进一步,轮廓210可由HV 110的应用层来确定,该应用层可由一个或多个处理器来执行(如下文更详细地描述的)。
轮廓210的形状可基于与HV 110的当前交通状况相关的任何各种因素。本文中被称为“道路状况”的这些因素可包括例如HV 110的速度和/或航向、道路100的车道数目、HV110所位于的当前车道、道路危险、天气相关状况(雨、雪、冰等)、速度限制、RV 130的路径历史和/或预测路径等。该信息可经由HV 110上的传感器、与RV 130的V2X和/或其他通信、与计算机服务器的通信(其提供例如地图相关的、天气相关的、和/或其他交通相关的信息)等来收集。(附加相关细节在以下关于图8被描述。)
附加地,轮廓210的形状可基于由于HV 110的处理能力的一个或多个约束。本文中被称为“操作约束”的这些约束可包括例如HV 110的消息处理能力中的约束,这可能由于由HV 110用于处理消息的底层硬件和/或软件的静态和/或动态特征。(用于处理消息的硬件和软件组件的示例在下文关于图10提供。)
另一操作约束可包括热约束,其也可限制所处理的消息量。即,给定用于处理消息的处理器和/或其他数字处理硬件的片上温度,和/或HV 110外部温度,消息的处理可被减少(例如,经由操作时钟频率的降低)以帮助确保不超过热最大值,以努力确保处理硬件的操作完整性。
另一操作约束可包括与HV 110参与利用用于处理消息的相同底层硬件和/或软件组件的并发操作的能力相关的并发性约束。即,用于发送和接收V2X消息的通信组件可包括实现蜂窝通信(诸如经由长期演进(LTE)或第五代(5G)的通信)的组件。相应地,这些组件也可被用于数据、语音、紧急情况(例如,eCall)和/或其他通信。因为HV 110的组件可参与此类替换形式的通信(或可保留一定量的能力以使得能够参与此类替换形式的通信),这可作为约束来操作,从而限制在一定时间段内HV 110能够处理的消息量。
返回表1中所示的标记,轮廓210可由感兴趣区域内所包括的不同RV类型的RV 130的数目来定义。例如,取决于各种道路状况和/或操作约束,对应于不同类型的RV 130的各种参数(Nsa、Nsb、Naa等)中的每个参数可被“调谐”成包括更大量或更小量的该类型的RV130。该“调谐”可以是基于距离的,使得特定参数的增加可导致轮廓210扩展成包括相同类型但更远离HV 110的附加RV 130。例如,在图2A的示例中,项Nsa的值是1。即,仅一个RV130-1在与HV 110相同的车道中沿相同方向行进并且位于HV 110的前面。项Nsa的值的增加可以导致轮廓210-A涵盖在与HV 110相同的车道中在相同方向行进且位于HV 110前面的附加HV(未示出)。随着项Nsa值的增加,轮廓210-A在HV 110前面的距离也增加以涵盖该附加HV。
参数的该调谐在图2A和2B中的轮廓210的差异中被示出。在图2B中,对应轮廓210-B涵盖比图A的轮廓210-A更小的感兴趣区域。再次,这可能是由于各种道路状况和/或操作约束中的一者或多者。定义较大感兴趣区域的图2A的轮廓210-A可能由于HV 110具有相对较少的操作约束(对消息处理能力的较少限制)。附加地或替换地,相对较大的感兴趣区域可能由于保证较大感兴趣区域的道路状况,诸如危险天气状况(例如,结冰道路)、HV 110以相对高速行进、在距HV 110相对短距离内的大量RV 130、道路100中的弯道等等。另一方面,定义较小感兴趣区域的图2B的轮廓210-B可能由于HV 110具有相对较多的操作约束(对消息处理能力的更多限制)和/或具有保证较小感兴趣区域的道路状况(诸如干路、低速等)。
一些实施例可按不同的方式计及操作约束和道路状况。例如,在一些实施例中,HV110可使用两步法:首先基于各种道路状况来确定(例如,在应用层)多个轮廓210,然后基于操作约束来从这些轮廓中进行选择。此过程在图3中被解说。
图3是具有如由HV 110所确定的多个轮廓210-1、210-2和210-3的图1的道路100的俯视图。轮廓可被排序以使得最大轮廓210-1对应于“一阶”轮廓,第二最大轮廓210-2对应于“二阶”轮廓,并且第三最大轮廓210-3对应于“三阶”轮廓。如将领会的,HV 110可计算任何数目的轮廓210。
再次,使用表1的标记,阶次“i”的轮廓可将每个参数类型的值定义为Nsai、Naai、Nnai等。高阶轮廓具有比低阶轮廓更小的感兴趣区域并且涵盖比低阶轮廓更少的RV 130。由此,其中一阶参数被定义为Nsa1、Naa1、Nna1等,并且二阶参数被定义为Nsa2、Naa2、Nna2等,每个二阶参数等于或小于一阶参数中的对应参数以使得Nsa2≤Nsa1、Naa2≤Naa1、Nna2≤Nna1等,其中二阶中的至少一个参数小于一阶中的对应参数。
图3的轮廓210可基于先前所提及的道路状况和一些用于对于高阶轮廓减小感兴趣区域的逻辑来创建。例如,在操作约束最小的假设下,初始轮廓210-1可基于道路状况来创建。逻辑可随后被应用来减小一些或所有参数的值(例如,将所涵盖的RV 130的数量减少一个或多个)以创建二阶轮廓210-2。该逻辑可随后再次被应用来减小该二阶轮廓210-2的一些或所有参数的值以创建三阶轮廓210-3,等等。
一旦轮廓210被创建,则HV 110可随后基于操作约束来选择要使用的轮廓210。例如,如果操作约束相对最小,那么相对低阶轮廓可被选择。另一方面,如果操作约束是限制性的,则相对高阶轮廓可被选择。
图4A和4B是解说用于创建感兴趣区域以在过滤来自传入RV 130的消息中使用的方法400的流程图,概述了先前参照图2A-3所描述的不同实施例。HV 110可重复方法400中的任一者或两者以连续地定义可用来进行消息过滤的轮廓210。用于执行这些方法的装置可包括HV 110的一个或多个硬件和/或软件组件,诸如以下所描述的图10中所解说的那些。
例如,图4A的方法400-A示出了先前关于图3所描述的两步法,其中基于道路状况(和其他逻辑)来定义轮廓,以及随后基于操作约束来选择轮廓。具体地,框410的功能性包括获得道路状况。再次,这可从传感器、RV 130、服务器和/或与HV 110通信连接的其他设备获得。
如框420所示出的,随后基于所获得的道路状况和附加逻辑来确定轮廓210。高阶轮廓210可通过在每个增阶减少一个或多个类型的RV 130(例如,表1的参数)的数目来定义。取决于所期望的功能性,HV 110可确定任意数目的轮廓210,取决于所期望的功能性,其可以是固定的或动态的。
如框430所示出的,随后获得操作约束。如所提及的,这可包括将片上温度和/或环境温度与HV 110的温度阈值进行比较,评估HV 110的消息处理能力,和/或确定处理资源是否正在与其他进程(例如,蜂窝数据/语音通信)共享。随后基于该操作约束来选择轮廓210,如框440所示出的。
框450所示出的功能性包括标识由轮廓210所定义的感兴趣区划内的RV 130。再次,这可基于直接从RV 130所获得的位置、身份和/或其他信息,和/或来自其他来源的信息。方法400-A可以随后继续以处理来自经标识的RV的消息,同时忽略来自其他RV的消息。如提及的,按此方式过滤消息可通过忽略与HV 110不相关的消息(例如,BSM)而导致处理负载的显著降低。
在一些实施例中,忽略来自感兴趣区域之外的RV 130的消息可通过HV 110的应用层和无线电层的功能性的组合来进行(这将在以下更详细地描述)。在一些实施例中,例如,应用层可通过标识感兴趣区划内的RV 130来执行框450处的功能性,随后向无线电层指示所标识的RV的身份以便无线电层可以相应地过滤传入消息。在一些实施例中,例如,应用层可向无线电层提供要被考虑的消息的L2地址(尽管这可能是有限的,事实上这些地址可以随时间改变)。
方法400-B示出了先前关于图2A和2B所讨论的单步方法,其中图4A的框410和430所示出的功能(分别获得道路状况和操作约束)被一起执行,并且如框470所示出的,基于道路状况和操作约束两者来确定单个轮廓。方法400-B可以随后按类似于方法400-A的方式继续,以标识感兴趣区划中的RV(在框450)并且处理来自那些经标识的RV的消息(在框460)。
替换实施例可与图4A和4B中所示出的方法400不同。例如,方法400-A的两步过程可使得基于操作约束来确定多个轮廓,并且随后基于道路状况来从该多个轮廓中选择一个轮廓。附加或替换因素可被考虑以确定一个或多个轮廓。附加地或替换地,轮廓(感兴趣区域)可基于距离来定义,而不是基于各种RV类型的RV数目来定义。本领域普通技术人员将领会其他此类变体。
一旦消息被过滤以排除来自感兴趣区域之外的RV 130的消息,实施例可附加地采用基于用于每个消息的延迟预算来对消息进行优先级排序的技术,这可以通过在可能的情况下延迟消息处理来帮助平滑处理需求,以及帮助确保满足端到端延迟预算。
图5是RV 130和HV 110的相关通信组件的简化框图,其用于帮助解说用于消息优先级排序的不同组件的功能性。将理解,所示出的通信组件可由RV 130和HV 110的任何数目的硬件和/或软件组件来执行,诸如在图10中所解说并在以下所描述的那些。
在此,每个交通工具包括应用层520和无线电层530。应用层520可包括(尤其)智能传输系统(ITS)栈,并且可与无线电层530通信地耦合。如先前所指示的,HV 110的应用层520-RX可使用上述技术来确定感兴趣区域(例如,定义一个或多个轮廓210)。无线电层530可在相应交通工具的调制解调器处被执行,可包括(尤其)V2X栈并且可被用于将消息从RV130传达至HV 110(并且反之亦然)。
如所提及的,传统V2X消息接发可提供对在无线电层所使用的延迟预算的指示,但可不提供用于保持消息在RV 130的应用层520-TX与HV 110的应用层520-RX之间的端到端延迟预算的框架。本文的实施例可采用应用层和/或无线电层的功能性以实现此类框架。其示例在图6中被解说。
图6是根据一实施例解说图5中所解说的各种组件之间的功能性和通信以使得HV110能够对传入消息进行优先级排序的呼叫流图。框610的功能性包括应用层520-TX生成具有对应延迟预算的消息。即,根据实施例,在创建消息(例如,BSM消息)时,应用层520-TX可向无线电层530-TX指示用于消息的延迟预算,如由图6中的箭头620所示出的。在一些实施例中,延迟预算可按类似于分组延迟预算被映射到用于分组数据汇聚协议(PDCP)层通信的ProSe每分组优先级(PPPP)的方式被映射到优先级。即,某些优先级可被映射到特定延迟预算。例如,较高优先级等级可被映射到较小延迟预算(例如,20ms或50ms),而较低优先级等级可被映射到较大延迟预算(例如,100ms)。如将领会的,实施例可利用任何数目的优先级等级和/或延迟预算。此外,在一些实施例中,由应用层520-TX所提供的延迟预算可不被链接到特定优先级等级。
如框630中所示出的,无线电层530-TX可以随后确定剩余延迟预算。即,具有用于消息的延迟预算,无线电层530-TX可以随后计算一旦无线电层530-TX传送消息,多少剩余延迟预算将被留给该消息。更具体地,无线电层530-TX可以基于其在从应用层520-TX接收消息到传送消息之间花费的已知时间来确定一旦无线电层530-TX传送消息,延迟预算中将剩余多少时间。其可以使用例如物理侧链路控制信道(PSCCH)中的保留字段随消息传达该剩余延迟预算。该通信在图6中由箭头640示出。
框650的功能性包括HV 110的无线电层530-RX通过计算无线电层530-RX将消息提供给应用层520-RX花费的时间量来计算经更新的剩余延迟预算。此外,虽然空中(OTA)延迟可能相对较小,但是无线电层530-RX还可以在计算经更新的剩余延迟预算时考虑OTA延迟。消息和对经更新的延迟预算的指示可以随后被提供给应用层520-RX,如由箭头670所示出的。
最后,具有消息和剩余延迟预算,应用层520-RX可以随后对消息处理进行优先级排序,如在框680所指示的。即,应用层520-RX可基于用于消息的剩余延迟预算量来将该消息与其他消息放置在处理队列中。由此,对剩余很少延迟预算的消息的处理可以更快地进行,而对剩余大量延迟预算的消息的处理可以稍后进行。以此方式,应用层520-RX在此类处理的定时中具有一些灵活性,允许应用层520-RX随时间平滑处理负载中的尖峰。给定所接收到的消息量和它们的对应延迟预算,这还可以允许应用层520-RX降低或提高其操作频率以容适消息处理需求的减少和/或增加。
一些实施例可在HV 110的无线电层530-RX采用一些优先级排序,如由框690所解说的。即,根据一些实施例,无线电层530-RX可确定消息剩下的延迟预算量并相应地对将消息提供给应用层520-RX进行优先级排序。例如,其可以保持其自身的消息队列,其中每个消息在队列中的位置基于对于每个消息剩余的延迟预算量。在一些实施例中,无线电层530-RX可按此方式执行对传入消息的优先级排序以作为向应用层520-RX指示剩余延迟预算的补充或替换。
图7是根据一实施例的HV处的消息选择和优先级排序的方法的流程图。如所提及的,HV的功能性可由交通工具的硬件和/或软件组件来实现,诸如在图10中所解说且在下文所描述的那些。如此,在一些实施例中,图7的框中所解说的一个或多个功能可由图7中所解说的一个或多个硬件和/或计算机组件来执行。此外,替换实施例可通过分离或组合框从而以不同的顺序、同时地等执行功能来改变图7的框中所示出的功能性。本领域的普通技术人员鉴于本文的描述将容易地认识到此类变化。
框710的功能性包括从多个RV无线地接收消息。如关于图1所提及的,这些消息可直接从通信范围内的相邻RV接收。根据一些实施例,这些消息可经由V2X通信来接收。在利用蜂窝通信(例如,C-V2X)的实施例中,可使用例如PC5通信接口来进行此类实施例。如先前所讨论的,为了优先级排序目的,剩余延迟预算可伴随每个消息(被包括在消息中和/或随消息一起传达)。根据一些实施例,这些消息可包括V2X BSM。
用于执行框710的功能性的装置可包括交通工具的一个或多个软件和/或硬件组件,诸如总线1001、(诸)处理器1010、存储器1060、无线收发机1030、和/或如在图10中所解说并在下面更详细描述的交通工具10000的其他软件和/或硬件组件。
由框720所示出的功能性包括确定多个RV的第一子集以处理来自第一子集的消息,其中第一子集是至少部分地基于HRV相对于HV的相应位置、HV所位于的道路的一个或多个道路状况和HV的一个或多个操作约束来确定的。如以上关于图2A-4B所描述的实施例中详述的,例如,第一子集可使用一个或多个轮廓定义多个RV的子集所位于的一个或多个感兴趣区域来确定。由此,根据一些实施例,确定多个RV的第一子集包括定义多个RV的多个子集,其中该多个子集中的每个子集包括来自多个RV的不同数目的RV,并且基于一个或多个操作约束来从该多个子集中选择第一子集。如所提及的,每个子集可由定义不同感兴趣区域的不同阶次的轮廓来定义,并且可基于其阶次和HV的操作状况来选择轮廓。此外,根据一些实施例,定义该多个子集中的每个子集可以至少部分地基于一个或多个道路状况。
如先前描述的实施例中所提及的,一个或多个道路状况和一个或多个操作约束可包括各种相关因素中的任何因素。例如,根据一些实施例,一个或多个道路状况可包括道路的车道数目、HV的当前车道、道路的速度限制、道路危险、天气状况、道路的弯曲、HV的速度、HV的航向、或者多个RV中的一个或多个RV的轨迹、或其任何组合。根据一些实施例,HV的一个或多个操作约束可包括消息处理能力、热约束、并发性约束或其任何组合。
用于执行框720的功能性的装置可包括交通工具的一个或多个软件和/或硬件组件,诸如总线1001、(诸)处理器1010、存储器1060、(诸)无线收发机1030、和/或如在图10中所解说的交通工具10000的其他软件和/或硬件组件。
在框730,功能性包括对于从第一子集中的RV接收到的每个消息,至少部分地基于对用于相应消息的剩余延迟预算的指示来确定用于相应消息的优先级,其中用于该相应消息的优先级决定该相应消息的内容将由HV处理的顺序,并且对用于该相应消息的剩余延迟预算的指示与该相应消息一起被接收。如在先前描述的实施例中所提及的,相应消息可包括或伴随有由传送相应消息的RV的无线电层所确定的剩余延迟预算,该剩余延迟预算可以由HV的无线电层和/或应用层用来帮助确保端到端延迟预算被满足。在一些实施例中,例如,确定用于相应消息的优先级包括:在HV的无线电层获得对相应消息的用于相应消息的剩余延迟预算的指示;以及将对剩余延迟的指示从无线电层提供给HV的应用层。在一些实施例中,提供对剩余延迟的指示可包括提供对剩余延迟的经修改指示以计及(i)无线电层的延迟和(ii)OTA延迟。附加地或替换地,HV的无线电层可以经由用于相应消息的PSCCH获得对用于相应消息的剩余延迟预算的指示。
用于执行框730的功能性的装置可包括交通工具的一个或多个软件和/或硬件组件,诸如总线1001、(诸)处理器1010、存储器1060、(诸)无线收发机1030、和/或如在图10中所解说的交通工具1000的其他软件和/或硬件组件。根据一些实施例,例如,无线电层可由(诸)无线收发机1030执行并且应用层可由(诸)处理器1010和/或DSP 1020执行。
如在上述实施例中提及的,在框720所执行的功能性可包括过滤来自多个RV中的不在第一子集中的RV的消息。此过滤可在无线电层(例如,调制解调器)、应用层或两者的组合处执行。附加地或替换地,对于来自第一子集中的RV的消息的消息排序(例如,框730的功能性)可以在无线电层(例如,图6中的无线电层530-Rx的框690处的可任选的优先级排序)或应用层(例如,图6中由应用层520-Rx在框680处的对消息处理进行优先级排序)或两者的组合中完成。
图8-10是可以被用于实现本文所提供的在HV 110用于消息过滤和优先级排序的技术的系统、结构设备、交通工具组件以及其他设备、组件和系统的解说。在以下描述中,在先前所描述的实施例中使用的HV 110和RV 130一般被简称为“交通工具”。
图8是根据一实施例的其中交通工具(例如,HV和/或RV)可在各种网络上并且与各种设备、交通工具和服务器进行通信的系统的解说。在一实施例中,V2X交通工具A 880可使用V2X或其他无线通信收发机在链路823上与V2X或以其他方式启用通信收发机的交通工具B 890进行通信,例如,在一实施例中,以执行交通工具间相对定位、用于车道改变或用于穿过交叉路口的协商,和交换V2X数据元素(诸如全球导航卫星系统(GNSS)测量、交通工具状态、交通工具位置和交通工具能力、测量数据和/或经计算的状态),和交换在V2X能力数据元素中可能不被覆盖的其他V2X交通工具状态步骤。在一实施例中,交通工具A 880还可通过网络与交通工具B 890进行通信,例如,经由去往/来自基站820的无线信号822和/或经由去往/来自接入点830的无线信号832,或经由一个或多个启用通信的RSU 825,其中任一者可中继通信、信息和/或转换协议以供其他交通工具(诸如交通工具B 890)使用,具体地在一实施例中,其中交通工具B 890不能按共同协议与交通工具A 880直接地进行通信。在一实施例中,(诸)RSU可包括各种类型的路侧信标、交通和/或交通工具监控器、交通控制设备和位置信标。
在一实施例中,(诸)RSU 825可具有处理器825A,其被配置成操作无线收发机825E以向/从交通工具A 880和/或交通工具B 890、从基站820和/或接入点830发送和接收无线消息(例如,BSM或协作式感知消息(CAM)或其他V2X消息)。例如,无线收发机825E可按各种协议发送和/或接收无线消息(诸如与交通工具的V2X通信),和/或使用各种广域网(WAN)、无线局域网(WLAN)和/或个域网(PAN)协议来在无线通信网络上进行通信。在一实施例中,(诸)RSU 825可包含通信地耦合至无线收发机825E和存储器的一个或多个处理器825A,并且可包含指令和/或硬件以作为交通控制单元825C起作用,和/或提供和/或处理环境和路侧传感器信息825D或用作它与交通工具之间的GNSS相对位置的位置参考。在一实施例中,(诸)RSU 825可包括网络接口825B(和/或无线收发机825E),在实施例中,网络接口825B可与外部服务器(诸如交通优化服务器865、交通工具信息服务器855、和/或环境数据服务器840)进行通信。在一实施例中,无线收发机825E可通过在无线通信链路上从无线基收发机子系统(BTS)、B节点或演进型B节点(eNodeB)或下一代B节点(gNodeB)传送或接收无线信号来在无线通信网络上进行通信。在一实施例中,(诸)无线收发机825E可包括WAN、WLAN和/或PAN收发机的各种组合。在一实施例中,本地收发机还可以是收发机、ZigBee收发机、或其他PAN收发机。本地收发机、WAN无线收发机和/或移动无线收发机可包括WAN收发机、接入点(AP)、毫微微蜂窝小区、家用基站、小型蜂窝小区基站、家用B节点(HNB)、家用演进型B节点(HeNB)或下一代B节点(gNodeB)并且可提供对无线局域网(WLAN,例如,IEEE 802.11网络)、无线个域网(PAN,例如,蓝牙网络)或蜂窝网络(例如,LTE网络或其他无线广域网,诸如下一段落中所讨论的那些)的接入。应当理解,这些仅仅是可与(诸)RSU 825在无线链路上进行通信的网络的示例,并且所要求保护的主题在此方面不受限制。
(诸)RSU 825可从交通工具A 880和/或交通工具B 890接收位置、状态、GNSS和其他传感器测量、和能力信息,诸如GNSS测量、传感器测量、速度、航向、位置、停车距离、优先级或紧急状态以及其他交通工具相关的信息。在一实施例中,环境信息(诸如路面信息/状态、天气状态和相机信息)可经由点对点或广播消息接发被收集并与交通工具共享。(诸)RSU 825可利用经由无线收发机825E从交通工具A 880和/或交通工具B 890、环境和路侧传感器825D所接收到的信息和来自例如交通控制和优化服务器865的网络信息和控制消息来协调和引导交通流量并且向交通工具A 880和交通工具B 890提供环境、交通工具、安全性和通知消息。
处理器825A可被配置成操作网络接口825B,在一实施例中,网络接口825B可经由回程被连接至网络870,并且在实施例中,网络接口825B可被用于与各种集中式服务器(诸如集中式交通控制和优化服务器865)通信和协调,该集中式服务器监视和优化区域中(诸如城市或城市片区内或地区中)的交通流。网络接口825B还可被用于远程接入(诸)RSU 825以用于众包交通工具数据、(诸)RSU 825的维护和/或与其他(诸)RSU 825协调或者其他用途。(诸)RSU 825可具有被配置成操作交通控制单元825C的处理器825A,该交通控制单元825C可被配置成处理从交通工具(诸如交通工具A 880和交通工具B 890)接收到的数据(诸如位置数据、停车距离数据、道路状况数据、标识数据和与近旁交通工具和环境的状态和位置相关的其他信息)。(诸)RSU 825可具有被配置成从环境和路侧传感器825D获取数据的处理器825A,环境和路侧传感器825D可包括温度、天气、摄像头、压力传感器、道路传感器(例如用于汽车检测)、事故检测、运动检测、速度检测和其他交通工具和环境监视传感器。
在一实施例中,交通工具A 880还可使用短射程通信和个人网络(诸如蓝牙、Wi-Fi或Zigbee或经由V2X或其他交通工具相关的通信协议)来与移动设备800进行通信,例如,在一实施例中以接入WAN和/或Wi-Fi网络和/或在一实施例中以获得来自移动设备800的传感器测量和/或位置测量。在一实施例中,交通工具A 880可通过WAN网络使用WAN相关的协议来与移动设备800进行通信,诸如经由WAN基站820或使用Wi-Fi直接对等地或经由Wi-Fi接入点进行通信。交通工具A 880和/或交通工具B 890可使用各种通信协议进行通信。在一实施例中,交通工具A 880和/或交通工具B 890可支持各种和多种无线通信模式(诸如,例如使用V2X、全球移动通信系统(GSM)、宽带码分多址(WCDMA)、码分多址(CDMA)、高速率分组数据(HRPD)、Wi-Fi、蓝牙、WiMAX、LTE、5G新无线电接入技术(NR)通信协议等)。
在一实施例中,交通工具A可在WAN网络上使用WAN协议经由基站820进行通信或者使用无线LAN协议(诸如Wi-Fi)与无线LAN接入点830进行通信。交通工具还可支持使用例如WLAN、PAN(诸如蓝牙或ZigBee)、数字订户线(DSL)或分组电缆的无线通信。
在一实施例中,交通工具A 880和/或交通工具B 890可包含一个或多个GNSS接收机(诸如GNSS接收机1070)用于接收来自GNSS卫星810的GNSS信号812,以用于位置确定、时间捕获和时间维护。各种GNSS系统可单独或组合地被支持,从而使用GNSS接收机1070或其他接收机以接收来自北斗、伽利略、GLONASS和/或全球定位系统(GPS)和各种区域导航系统(诸如准天顶卫星系统(QZSS)和NavIC或印度区域性导航卫星系统(IRNSS))的信号。可利用其他无线系统,诸如取决于信标(诸如在一示例中,一个或多个RSU 825、一个或多个无线LAN接入点830或一个或多个基站820)的那些无线系统。各种GNSS信号812可结合汽车传感器被用来确定位置、速度、与其他交通工具的邻近度(诸如在交通工具A 880和交通工具B890之间)。
在一实施例中,交通工具A和/或交通工具B可访问至少部分地使用由移动设备800提供的GNSS所确定的GNSS测量和/或位置,在一实施例中,移动设备800还具有GNSS、WAN、Wi-Fi和其他通信接收机和/或收发机。在一实施例中,交通工具A 880和/或交通工具B 890可在GNSS接收机1070失效或提供低于阈值水平的位置准确度的情形中访问至少部分地使用由移动设备800提供的GNSS作为回退所确定的GNSS测量(诸如伪距测量、多普勒测量和卫星ID)和/或位置。
交通工具A 880和/或交通工具B 890可访问网络上的各种服务器(诸如交通工具信息服务器855、路线服务器845、位置服务器860、地图服务器850和环境数据服务器840)。
交通工具信息服务器855可提供描述各种交通工具的信息(诸如天线位置、交通工具大小和交通工具能力),其可被用来作出相对于近旁汽车的机动的决策(诸如它们是否能够及时停止或加速,它们是否被自动驾驶,是否有自动驾驶能力,是否有通信能力)。在一实施例中,交通工具信息服务器855还可提供关于交通工具大小、形状、能力、标识、所有权、占用和/或经确定的位置点(诸如,例如,GNSS接收机的位置)和汽车边界相对于所确定位置点的位置的信息。
路线服务器845可接收当前位置和目的地信息并且提供用于交通工具的路线规划信息、地图数据、替换路线数据和/或交通和街道状况数据。
在一实施例中,位置服务器860可提供位置确定能力、发射机信号捕获辅助(诸如GNSS卫星轨道预测信息、时间信息近似位置信息和/或近似时间信息)、收发机历书(诸如包含对于Wi-Fi接入点和基站的标识和位置的那些),以及在一些实施例中,与路线相关的附加信息(诸如速度限制、交通和道路状态/建筑物状态)。地图服务器850可提供地图数据,诸如道路位置、沿道路的兴趣点、沿道路的地址位置、道路大小、道路速度限制、交通状况和/或道路状况(潮湿、湿滑、下雪/结冰等)、道路状况(开放、在建、事故等)。在一实施例中,环境数据服务器840可提供天气和/或道路相关信息、交通信息、地形信息和/或道路质量和速度信息和/或其他相关环境数据。
在一实施例中,图8中的交通工具880和890以及移动设备800可在网络870上经由各种网络接入点(诸如网络870上的无线LAN接入点830或无线WAN基站820)进行通信。在一些实施例中,交通工具880和890以及移动设备800还可使用各种短射程通信机制来在设备之间、交通工具之间和设备到交通工具以及交通工具到设备之间进行直接通信,而无需经过网络870(诸如经由蓝牙、Zigbee和5G新无线电标准)。
图9包括根据一实施例的交通工具1000的功能框图。交通工具1000可对应于HV110和/或RV 130,如以上实施例中所描述的。此外,用于执行图9中所示出的框的硬件和/或软件组件在图10中解说并且以下更详细地描述。
如图9中所示出的,交通工具1000可从交通工具外部传感器902、交通工具内部传感器904、交通工具能力906、外部无线信息(诸如RV的位置和GNSS测量信息)908(来自环境、来自其他交通工具、来自(诸)RSU、来自系统服务器)和/或从交通工具运动状态910(描述当前和/或未来运动状态)接收交通工具和环境信息。由HV 110从以上实施例中所描述的RV130接收到的消息例如可传达在框908和/或910中所提供的数据。在一实施例中,所接收到的交通工具、传感器和环境信息可在一个或多个处理器1010、DSP 1020和存储器1060(图10中所示出的)中被处理,处理器1010、DSP 1020和存储器1060被连接并且被配置成提供外部对象感测和分类、预测和规划以及机动执行,以及确定和更新V2X或其他无线数据元素值(包括GNSS数据元素值)以及经由一个或多个无线收发机1030传送包括所确定的数据元素的消息接发,消息接发和数据元素可经由各种装置、协议和标准被发送和接收,诸如经由SAE或欧洲电信标准协会(ETSI)CV2X消息和数据元素或由(诸)无线收发机130所支持的其他无线和无线V2X协议。
交通工具间相对位置确定框928可被用于确定交通工具在感兴趣区域中的相对位置。在一实施例中,与交通工具(例如,RV)或其他设备(诸如RSU)交换GNSS数据以确定和/或验证和/或提高与其他交通工具或设备相关联的相对位置的准确度。在一个实施例中,确定感兴趣区域内的交通工具(或其他设备)可利用广播位置信息(诸如在来自其他交通工具、其他设备的消息(例如,BSM)中所接收到的广播的纬度和经度)和交通工具1000的位置信息来确定近似相对位置和/或交通工具之间的近似距离。该信息可以由HV 110使用,例如,以定义如以上在实施例中所描述的轮廓210和/或标识感兴趣区域内的RV 130。
在一实施例中,其他交通工具相关的输入源(诸如服务器855、845、860、850和840)可提供信息(诸如交通工具信息、路线规划、位置辅助、地图数据和环境数据)并且提供输入和/或补充和/或结合其他输入(例如道路位置数据、地图数据、驾驶状况数据和其他交通工具相关的数据输入)被使用,其结合交通工具间机动协调924被使用以确定机动执行926。在一实施例中,地图数据可包括路侧单元相对于道路位置的位置,其中交通工具可结合地图数据利用RSU之间的相对定位来确定相对于路面的定位,特别是在其他系统可能失效(诸如由于低能见度天气状况(雪、雨、沙尘暴等))的情况下。在一实施例中,来自地图服务器850的地图数据可结合来自相邻交通工具和/或来自(诸)RSU 825的相对和/或绝对数据被用来确定多个交通工具的高置信度绝对位置和关于道路/地图的相对位置。例如,如果交通工具A 880具有比与交通工具A 880处于通信的其他交通工具高的准确度/高置信度位置,诸如交通工具B 890可使用GNSS信息获得高度准确的相对位置以及使用从交通工具A 880发送到交通工具B 890的高度准确的位置来确定交通工具B 890的高度准确的位置,即使交通工具B 890的系统在特定情形或环境中以其他方式无法计算高度准确的位置亦然。在此情形中,具有高度准确的位置确定系统的交通工具A的存在通过与正在进行的相对位置信息一起共享一个或多个高度准确的位置来为所有周围交通工具提供益处。此外,假设来自地图服务器850的地图数据是准确的,将高度准确的位置数据从交通工具A 880传播到周围交通工具(诸如交通工具B 890)的能力使得周围交通工具也能够准确地确定它们对地图数据的相对位置,即使在其他困难的信号/位置环境中亦然。交通工具信息服务器855可提供交通工具信息(诸如大小、形状和天线位置),该交通工具信息可由例如交通工具A或其他交通工具用来不仅确定交通工具A 880上的GNSS接收机与例如交通工具B 890之间的相对位置,而且还确定交通工具A 880和交通工具B 890的最近点之间的距离。在一实施例中,来自交通控制和优化服务器865的交通信息可被用来确定总体路径选择和路线重规划,其结合路线服务器845使用(在一实施例中)。在一实施例中,环境数据服务器840可提供关于道路状况、道路上的黑冰、雪、路上的水和其他环境状况的输入,其也可影响交通工具间机动协调框924和机动执行框926中的决策和决策准则。例如,在结冰或下雨状况中,交通工具1000可执行和/或请求增大的与毗邻交通工具的交通工具间距离或可选择避免道路危险状况(诸如,黑冰和积水)的路线选项。
框928可使用各种专用或通用硬件和软件(诸如使用处理器1010和/或DSP 1020和存储器1060)来实现(再次,如图10中所示出的),或者在一实施例中,在专用硬件块(诸如专用传感器处理和/或交通工具消息接发核)中实现。根据一些实施例,近旁交通工具的位置可通过各种手段来确定,诸如基于根据信号的定时测量(诸如往返时间(RTT)和抵达时间(TOA))、用于交通工具的广播信号的信号强度、以及基于来自相邻交通工具的广播纬度和经度和交通工具的当前位置所确定的距离。附加地或替换地,近旁交通工具的位置可从传感器测量(诸如光检测和测距(LIDAR)、无线电检测和测距(雷达)、声纳和相机测量)来确定。在一实施例中,框902、904、906、908和/或910中的一些或所有可具有专用处理核,例如以改进性能和减少测量等待时间。在一实施例中,框902、904、906、908和/或910中的一些或全部可与框928共享处理。
在一些实施例中,交通工具外部传感902可包括相机、LIDAR(激光雷达)、雷达、邻近度传感器、雨传感器、天气传感器、GNSS接收机1070和使用这些传感器所接收到的数据(诸如地图数据、环境数据、位置、路线)和/或其他交通工具信息(诸如可从其他交通工具、设备和服务器(诸如,在一实施例中,地图服务器850、路线服务器845、交通工具信息服务器855、环境数据服务器840、位置服务器860)和/或从相关联的设备(诸如,移动设备800)接收的,这些设备可存在于交通工具(诸如,交通工具A 880)中或其附近)。例如,在一实施例中,移动设备800可提供GNSS测量的附加源,可提供运动传感器测量的附加源,或可提供网络接入作为到WAN、Wi-Fi或其他网络的通信门户,和作为到各种信息服务器(诸如服务器840、845、850、855、860和/或865)的网关。
应理解交通工具1000可包含一个或多个相机。在一实施例中,相机可以是前置的、侧置的、后置的或视野可调节的(诸如可旋转的相机)。如图11中所示出的,例如,可能有多个相机1106朝向同一平面。例如,相机1106和在1108安装在保险杠的相机可包括两个前置相机,一个聚焦于较低对象和/或用于停车目的的较低视角(诸如安装在保险杠上),并且一个聚焦于较高视角(诸如跟踪交通、其他交通工具、行人和更远的对象)。在一实施例中,各种视图可被拼接和/或可被关联于其他输入(诸如来自其他交通工具的V2X输入)以优化对其他交通工具和外部实体和对象的跟踪和/或针对彼此校准传感器系统。LIDAR 1104可被安装在顶部并旋转或者可聚焦在特定视角上(诸如朝前、朝后、朝侧面)。LIDAR 1104可以是固态的或机械的。邻近度传感器可以是超声的、基于雷达的、基于光的(诸如基于红外测距的)和/或电容式的(面向表面触摸的或金属体的电容式检测)。雨和天气传感器可包括各种感测能力和技术,诸如气压传感器、湿度检测器、雨传感器和/或光传感器和/或可利用其他预先存在的传感器系统。GNSS接收机可被安装在顶部,诸如在车顶后部的鳍型天线组装件中,安装在发动机罩或仪表板上或以其他方式被放置在交通工具的外部或内部。
在一实施例中,交通工具内部传感器904可包括车轮传感器1112(诸如轮胎压力传感器、刹车片传感器、制动状态传感器、速度计和其他速度传感器)、航向传感器和/或取向传感器(诸如磁力计和地磁罗盘)、距离传感器(诸如里程表和车轮滴答传感器)、惯性传感器(诸如加速度计和陀螺仪)以及使用以上提及的传感器的惯性定位结果,以及可单独被确定或使用其他传感器系统(诸如加速度计、陀螺仪和/或倾斜传感器)所确定的偏航、俯仰和/或翻滚传感器。
交通工具内部传感器904和交通工具外部传感器902两者可具有共享的或专用的处理能力。例如,传感器系统或子系统可具有一个或多个传感器处理核,其基于来自加速度计、陀螺仪、磁力计和/或其他感测系统的测量和其他输入来确定汽车状态值(诸如偏航、俯仰、翻滚、航向、速度、加速能力和/或距离,和/或停止距离)。不同的感测系统可相互通信以确定测量值或将值发送到框928以确定交通工具位置。从内部和外部传感器的测量中推导的汽车状态值可进一步与汽车状态值和/或来自使用通用或应用处理器的其他传感器系统的测量结合。例如,框928和/或924或可在专用或集中式处理器上被实现以确定用于V2X消息接发的数据元素值,该数据元素值可利用无线收发机1030或经由其他通信收发机来发送。在一实施例中,传感器可以被分成相关的系统,例如,LIDAR、雷达、运动、车轮系统等,这些系统通过对原始结果的专用核处理来操作以从每个核输出汽车状态值,这些汽车状态值被组合和被解读以导出组合的汽车状态值,包括能力数据元素和状态数据元素,这些组合的汽车状态值可用于控制或以其他方式影响汽车操作和/或作为消息接发步骤经由V2X或其他消息接发能力与其他交通工具和/或系统共享。在一实施例中,这些消息接发能力可基于各种无线相关的、光相关的或其他通信标准,诸如由(诸)无线收发机1030和(诸)天线1032所支持的那些。
在一实施例中,交通工具能力906可包括对停止、制动、加速和转弯半径以及自主和/或非自主状态和/或能力或诸能力的性能估计。能力估计可基于所存储的估计,在一实施例中,所存储的估计可被加载到存储器中。这些估计可基于经验性能数字,或者针对特定交通工具,或者针对跨一个或多个交通工具的平均,和/或用于给定性能指标的一个或多个模型。在多个模型的性能估计被取平均或以其他方式组合的情况下,它们可基于相似或共同的特征来被选择。例如,具有类似或相同重量以及相同或类似传动系统的交通工具可共享对于与驾驶性能相关的估计的性能估计(诸如制动/停止距离、转弯半径和加速性能)。也可例如使用(诸)外部V2X输入908,在无线网络上从网络上的交通工具数据服务器获得交通工具性能估计。这特别有助于获得没有无线能力且不能直接提供交通工具信息的交通工具的信息。在一实施例中,交通工具能力906还可受到汽车组件状态的影响,诸如轮胎磨损、轮胎品牌能力、刹车片磨损、刹车品牌和能力以及发动机状态。在一实施例中,交通工具能力906还可受到总体汽车状态(诸如速度、航向)和外部因素(诸如路面、道路状况(潮湿、干燥、打滑/牵引力)、天气(刮风、下雨、下雪、黑冰、光滑路面等)的影响。在许多情形中,磨损或其他系统退化,以及外部因素(诸如天气、路面、道路状况等)可被用来减少、验证或改进性能估计。在一些实施例中,实际测量的交通工具性能(诸如测量交通工具停止距离和/或每距离的加速时间)可基于实际的交通工具驾驶相关的性能来测量和/或估计。在一实施例中,如果测量不一致,则最近测量的性能可以比较旧测量被更重地加权或被给予偏好。类似地,在一实施例中,在类似状况期间(诸如在与交通工具当前所检测到(诸如经由交通工具外部传感器902和/或交通工具内部传感器904)的相同类型的天气或相同类型的路面上)获取的测量可被更重地加权和/或在确定能力时被给予偏好。
V2X交通工具感测、预测、规划执行912经由外部对象感测和分类框914处置来自框902、904、906、908和910的信息的接收和处理,部分地利用传感器融合和对象分类框916对来自输入框902、904、906、908和910的数据进行相关、证实和/或组合。框914外部对象感测和分类确定存在的对象,确定对象的类型(汽车、卡车、自行车、摩托车、行人、动物等)和/或相对于交通工具的对象状态(诸如移动状态、邻近度、航向和/或相对于交通工具的位置、大小、威胁等级和易受伤害性优先级(例如,行人将比道路垃圾具有更高的易受伤害性优先级))。在一实施例中,框914可利用来自其他交通工具的GNSS测量消息来确定到其他交通工具的相对定位。来自框914的该输出可被提供给预测和规划框918,其经由框920确定所检测到的对象和交通工具以及它们相关联的轨迹,并且在框922中确定交通工具机动和路径规划,其输出在框926交通工具机动执行中直接被利用或经由V2X交通工具间协商框924被利用,交通工具间协商框924将集成并且计及从其他交通工具接收到的机动规划、位置和状态。V2X交通工具间协商计及相邻交通工具的状态并且基于交通工具优先级、交通工具能力(诸如停止、减速或加速以避免碰撞的能力)以及在一些实施例中的各种状况(诸如天气状况(雨、雾、雪、风)、道路状况(干、湿、冰、滑))来实现相邻或以其他方式受影响的交通工具之间的协商和协调。这些包括例如,用于在接近交叉路口的汽车之间通过交叉路口的定时和顺序的协商、用于在毗邻汽车之间的车道改变的协商、用于停车空间的协商、用于准入单车道道路上的定向行进或超过另一交通工具的协商。交通工具间协商还可包括基于时间和/或基于距离的因素,诸如约定时间、目的地距离和到达目的地的所估计路线时间,以及在一些实施例中,约定的类型和约定的重要性。
图10是根据一实施例的交通工具1000的各种硬件和软件组件的框图。再次,交通工具1000可对应于以上实施例中所描述的HV 110和/或RV 130。进一步,交通工具可包括例如汽车、卡车、摩托车和/或其他机动交通工具,可例如经由V2X轿车至轿车通信(例如,使用CV2X交通工具至交通工具通信协议中的一者)向/从其他交通工具1000传送无线电信号和接收无线电信号和/或向/从无线通信网络870传送无线电信号和接收无线电信号(在一实施例中,经由WAN、基站820、和/或无线接入点830),和/或向/从(诸)RSU 825传送无线电信号和接收无线电信号。在一个示例中,交通工具1000(例如,交通工具880)可经由(诸)无线收发机1030和(诸)无线天线1032与其他交通工具(例如,交通工具890)和/或无线通信网络通过在无线通信链路上向远程无线收发机传送无线信号或从远程无线收发机接收无线信号进行通信,该远程无线收发机可包括另一交通工具890、基站820(例如,B节点、eNodeB、或gNodeB)或无线接入点830。
类似地,交通工具1000可在无线通信链路上向本地收发机传送无线信号或从本地收发机接收无线信号,例如通过使用WLAN和/或PAN无线收发机,这里由(诸)无线收发机1030和(诸)无线天线1032中的一者所表示。在一实施例中,(诸)无线收发机1030可包括WAN、WLAN和/或PAN收发机的各种组合。在一实施例中,(诸)无线收发机1030还可包括蓝牙收发机、ZigBee收发机、或其他PAN收发机。在一实施例中,交通工具1000可在无线通信链路1034向交通工具1000上的无线收发机1030传送无线信号或从交通工具1000上的无线收发机1030接收无线信号。本地收发机、WAN无线收发机和/或移动无线收发机可包括WAN收发机、接入点(AP)、毫微微蜂窝小区、家用基站、小型蜂窝小区基站、HNB、HeNB或gNodeB并且可提供对无线局域网(WLAN,例如,IEEE 802.11网络)、无线个域网(PAN,例如,蓝牙网络)或蜂窝网络(例如,LTE网络或其他无线广域网,诸如下一段落中所讨论的那些)的接入。当然,应当理解,这些仅仅是可与交通工具在无线链路上进行通信的网络的示例,并且所要求保护的主题在此方面不受限制。还应理解,(诸)无线收发机1030可位于各种类型的交通工具1000上(诸如船、轮渡、汽车、公共汽车、无人机和各种运输交通工具)。在一实施例中,交通工具1000可被用于乘客运输、包裹运输或其他目的。在一实施例中,来自GNSS卫星的GNSS信号1074由交通工具1000用于位置确定和/或用于GNSS信号参数和经解调数据的确定。在一实施例中,来自(诸)WAN收发机、WLAN和/或PAN本地收发机的信号1034单独地或与GNSS信号1074组合地被用于位置确定。
可支持无线收发机1030的网络技术的示例是GSM、CDMA、WCDMA、LTE、5G或新无线电接入技术(NR)、HRPD和V2X车到车通信。如所提及的,V2X通信协议可以在各种标准(诸如SAE和ETS-ITS标准)中被定义。GSM、WCDMA和LTE是由3GPP定义的技术。CDMA和HRPD是由第三代伙伴项目II(3GPP2)定义的技术。WCDMA也是通用移动电信系统(UMTS)的部分,并且可以由HNB支持。
无线收发机1030可经由WAN无线基站与通信网络进行通信,这些WAN无线基站可包括向订户提供对无线电信网络的接入以用于服务(例如,根据服务合同)的装备的部署。在此,WAN无线基站可执行WAN或蜂窝小区基站的功能以在至少部分地基于WAN无线基站能够提供接入服务的射程确定的蜂窝小区内为订户设备提供服务。WAN基站的示例包括GSM、WCDMA、LTE、CDMA、HRPD、Wi-Fi、蓝牙、WiMAX、5G NR基站。在一实施例中,进一步的无线基站可包括WLAN和/或PAN收发机。
在一实施例中,交通工具1000可包含一个或多个相机1035。在一实施例中,相机可包括相机传感器和安装组装件。不同的安装组装件可被用于交通工具1000上的不同相机。例如,前置相机可以安装在前保险杠中、后视镜组装件的杆中或交通工具1000的其他前置区域中。后置相机可以安装在后保险杠/挡泥板中、后挡风玻璃上、后备箱或交通工具的其他后置区域上。侧向镜可以安装在交通工具的侧面,诸如集成到镜组装件或门组装件中。相机可以提供对象检测和距离估计(尤其是对于已知大小和/或形状的对象(例如,停车标志和车牌两者都具有标准化的大小和形状)),并且还可以提供关于相对于交通工具的轴的旋转运动的信息(诸如在转弯期间)。当与其他传感器配合使用时,可以通过使用其他系统(诸如通过使用LIDAR、车轮滴答/距离传感器和/或GNSS)来校准相机以验证行进距离和角度取向。相机可类似地被用于验证和校准其他系统以验证距离测量是正确的(例如,通过针对已知对象(地标、路侧标记、道路英里标记等)之间的已知距离进行校准),并且还被用于验证对象检测被准确地执行以使得对象由LIDAR和其他系统相应地映射到相对于汽车的正确位置。类似地,在与例如加速度计相结合时,可以估计与道路危险障碍撞击的时间(例如,在撞到坑洞之前经过的时间),这可以针对实际撞击时间来验证和/或针对停车模型来验证(例如,与在撞击对象之前尝试停止的情况下的所估计停止距离进行比较)和/或针对机动模型来验证(验证当前速度下转弯半径的当前估计和/或当前速度下的机动性测量在当前条件下是否准确并且基于相机和其他传感器测量来相应地修改以更新所估计参数)。
在一实施例中,加速度计、陀螺仪和磁力计1040可被用来提供和/或验证运动和方向信息。加速度计和陀螺仪可被用来监视车轮和传动系性能。在一实施例中,加速度计还可被用来基于现有停止和加速模型以及转向模型来相对于所预测时间验证道路危险障碍(诸如坑洞)的实际碰撞时间。在一实施例中,陀螺仪和磁力计可分别被用来测量交通工具的旋转状态以及相对于磁北的取向,并且用于测量和校准当前速度下的转弯半径的估计和/或模型和/或当前速度下的机动性测量(尤其在与来自其他外部和内部传感器(诸如其他传感器1045,诸如速度传感器、车轮滴答传感器和/或里程表测量)的测量配合使用时)。
LIDAR 1050使用脉冲激光来测量到对象的距离。虽然相机可被用于对象检测,但是LIDAR 1050提供一种更确定地检测对象(尤其是关于未知大小和形状的对象)的距离(和取向)的手段。LIDAR 1050测量还可被用于通过提供准确的距离测量和增量距离测量来估计行进速率、向量方向、相对位置和停止距离。
存储器1060可与处理器1010和/或DSP 1020一起使用,可包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、磁盘驱动器、FLASH或其他存储器设备或其各种组合。在一实施例中,存储器1060可包含实现贯穿本说明书所描述的各种方法的指令,这些方法包括例如实现交通工具之间以及交通工具与外部参考对象(诸如路侧单元)之间的相对定位的使用的过程。在一实施例中,存储器可包含用于操作和校准传感器的指令和用于接收地图、天气、交通工具(交通工具1000和周围交通工具两者,例如,HV 110和RV 130)和其他数据的指令,并且利用各种内部和外部传感器测量和所接收到的数据和测量来确定驾驶参数(诸如相对位置、绝对位置、停止距离、加速度和当前速度下的转弯半径和/或当前速度下的机动性、车间距离、转弯发起/定时和性能、以及驾驶操作的发起/定时)。
在一实施例中,功率和驱动系统(发电机、电池、变速器、引擎)以及相关系统1075和系统1055(制动器、致动器、油门控制、转向和电气)可由(诸)处理器和/或硬件或软件或由交通工具的操作者或由其某种组合来控制。系统(制动器、致动器、油门控制、转向和电气等)1055和功率和驱动或其他系统1075可结合性能参数和操作参数被用来实现自主地(和手动地,关于警报和紧急超控/制动/停止)安全和准确驾驶和操作交通工具1000,诸如以安全、有效和高效地汇入交通、停止、加速和以其他方式操作交通工具1000。在一实施例中,来自各种传感器系统的输入(诸如相机1035、加速度计、陀螺仪和磁力计1040、LIDAR 1050、GNSS接收机1070、雷达1053、来自(诸)无线收发机1030和/或其他传感器1045或其各种组合的输入、消息接发和/或测量)可由处理器1010和/或DSP 1020或其他处理系统用于控制功率和驱动系统1075和系统(制动器、致动器、油门控制、转向和电气)1055。
全球导航卫星系统(GNSS)接收机1070可被用来确定相对于地面的定位(绝对位置),并且在与其他信息(诸如来自其他对象的测量和/或地图数据)一起使用时,可被用来确定相对于其他对象(诸如相对于其他交通工具和/或相对于路面)的定位。为了确定定位,GNSS接收器1070可使用一个或多个天线1072(取决于功能需求,天线1072可与天线1032相同)来从GNSS卫星接收RF信号1074(例如,从GNSS卫星810接收RF信号812)。GNSS接收机1070可以支持一个或多个GNSS星座以及其他基于卫星的导航系统。例如,在一实施例中,GNSS接收机1070可以支持全球导航卫星系统,诸如GPS、GLONASS、伽利略和/或北斗,或其任何组合。在一实施例中,GNSS接收机1070可以支持区域导航卫星系统(诸如NavIC或QZSS或其组合)以及各种扩增系统(例如,基于卫星的扩增系统(SBAS)或基于地面的扩增系统(GBAS)),诸如由卫星集成的多普勒轨道图和无线电定位(DORIS)或广域扩增系统(WAAS)或欧洲对地静止导航覆盖服务(EGNOS)或多功能卫星扩增系统(MSAS)或局域扩增系统(LAAS)。在一实施例中,(诸)GNSS接收机1030和(诸)天线1032可支持多个频带和子频带,诸如GPS L1、L2和L5频带、伽利略E1、E5和E6频带、Compass(北斗)B1、B3和B2频带、GLONASS G1、G2和G3频带、以及QZSS L1C、L2C和L5-Q频带。
GNSS接收机1070可被用于确定可被用来定位、导航的位置和相对位置,并且用于在恰适时校准其他传感器,诸如用于确定晴空条件下两个时间点之间的距离并且使用距离数据来校准其他传感器(诸如里程表和/或LIDAR)。在一实施例中,基于例如交通工具之间共享的多普勒和/或伪距测量的基于GNSS的相对位置可被用于确定两个交通工具之间的高度准确的距离,并且在与交通工具信息(诸如形状和模型信息和GNSS天线位置)相结合时可被用于校准、验证和/或影响与来自LIDAR、相机、雷达、声纳和其他距离估计技术的信息相关联的置信水平。GNSS多普勒测量也可被用来确定交通工具或交通工具相对于另一交通工具的线性运动和旋转运动,其可与陀螺仪和/或磁力计和其他传感器系统结合使用,以基于测得的位置数据来维持那些系统的校准。相对GNSS位置数据还可以与来自RSU的高置信度绝对位置相结合以确定交通工具的高置信度绝对位置。此外,在可能遮挡LIDAR和/或基于相机的数据源的恶劣天气期间,可以使用相对GNSS位置数据来避开其他交通工具并且留在车道或其他分配的道路区域内。例如,使用装备有GNSS接收机和V2X能力的RSU,可以向交通工具提供GNSS测量数据,该GNSS测量数据在与RSU的绝对位置一起提供的情况下可被用于相对于地图导航交通工具,从而尽管缺乏能见度而仍将交通工具保持在车道和/或道路上。
雷达1053使用从对象反射的所传送无线电波。基于反射到达所需的时间和反射波的其他信号特性来分析反射的无线电波以确定附近对象的位置。雷达1053可被用来检测附近汽车、路侧对象(标志、其他交通工具、行人等)的位置,并且即使存在模糊天气(诸如雪、雨或冰雹)也通常能够检测到对象。由此,雷达1053可被用于补充LIDAR 1050系统和相机1035系统以通过在基于视觉的系统通常失效时提供测距和距离测量和信息来提供至其他对象的测距信息。此外,雷达1053可被用来校准和/或健全性检查其他系统(诸如LIDAR1050和相机1035)。来自雷达1053的测距测量可被用来确定/测量当前速度下的停止距离、加速度、当前速度下的机动性和/或当前速度下的转弯半径和/或当前速度下的机动性测量。在一些系统中,探地雷达也可被用于经由例如路面上的雷达反射标记或诸如沟渠之类的地形特征来跟踪路面。
图11是根据一实施例的示例交通工具1000的透视图。在此,关于图10和较早实施例讨论的一些组件被示出。如所解说的和先前所讨论的,交通工具1000可以具有(诸)相机,诸如安装在后视镜上的相机1106、安装在前翼子板上的相机(未示出)、安装在侧视镜上的相机(未示出)以及后置相机(未示出,但通常在后备箱、舱口或后保险杠上)。交通工具1000还可具有用于检测对象并且测量到那些对象的距离的LIDAR 1104;LIDAR 1104通常安装在车顶,然而,如果存在多个LIDAR单元1104,则它们可能绕交通工具的前部、后部和侧面取向。交通工具1000可具有其他各种位置相关的系统,诸如GNSS接收机1070(通常位于车顶后部的鲨鱼鳍单元中,如所指示的)、各种无线收发机1102(诸如WAN、WLAN、V2X;通常但不一定位于鲨鱼鳍中)、雷达1108(通常在前保险杠中)和声纳1110(通常位于交通工具的两侧,如果存在)。还可存在各种车轮1112和传动系传感器,诸如轮胎压力传感器、加速度计、陀螺仪和车轮旋转检测和/或计数器。在一实施例中,经由各种传感器(诸如LIDAR、雷达、相机、GNSS和声纳)确定的距离测量和相对位置可以与汽车大小和形状信息以及关于传感器位置的信息相结合,以确定不同交通工具的表面之间的距离和相对位置,以使得从传感器到另一交通工具或两个不同传感器(诸如两个GNSS接收机)之间的距离或向量递增式地增大以计及传感器在每个交通工具上的定位。因此,两个GNSS接收机之间的精确GNSS距离和向量将需要基于各个汽车表面到GNSS接收机的相对位置来修改。例如,在确定后车的前保险杠与前车的后保险杠之间的距离时,该距离将需要基于后车上的GNSS接收机与前保险杠之间的距离以及前车的GNSS接收机与前车的后保险杠之间的距离来调整。例如,前车的后保险杠与后车的前保险杠之间的距离为两个GNSS接收机之间的相对距离减去后车的GNSS接收机到前保险杠的距离,再减去前车的GNSS接收机到后保险杠的距离。认识到,该列表并非旨在进行限制,并且图11旨在提供交通工具1000的实施例中各种传感器的示例性位置。
将对本领域技术人员显而易见的是,可根据具体要求来作出实质性变型。例如,也可使用定制的硬件,和/或可在硬件、软件(包括便携式软件,诸如小应用程序等)、或两者中实现特定元素。进一步,可以采用到其他计算设备(诸如网络输入/输出设备)的连接。
参照附图,可包括存储器(例如,图10的存储器1060)的组件可包括非瞬态机器可读介质。如本文所使用的术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”是指参与提供使机器以特定方式操作的数据的任何存储介质。在上文提供的实施例中,在向处理单元和/或其他设备提供指令/代码以供执行时可能涉及各种机器可读介质。附加地或替换地,机器可读介质可以被用于存储和/或携带此类指令/代码。在许多实现中,计算机可读介质是物理和/或有形存储介质。此类介质可采取许多种形式,包括但并不限定于非易失性介质、易失性介质、和传输介质。计算机可读介质的常见形式包括例如:磁性和/或光学介质、具有孔图案的任何其他物理介质、RAM、PROM、EPROM、FLASH-EPROM、任何其他存储器芯片或卡带、下文所描述的载波、或计算机能从其读取指令和/或代码的任何其他介质。
本文所讨论的方法、系统和设备是示例。各个实施例可恰适地省略、替代、或添加各种规程或组件。例如,参考某些实施例所描述的特征可在各种其他实施例中被组合。实施例的不同方面和要素可以按类似方式组合。本文中提供的附图的各种组件可被体现在硬件和/或软件中。而且,技术会演进,并且因此许多要素是示例,其不会将本公开的范围限定于那些特定示例。
主要出于普遍使用的原因,将此类信号称为比特、信息、值、元素、码元、字符、变量、项、数量、数字等已证明有时是方便的。然而,应当理解,所有这些或类似术语要与恰适物理量相关联且仅仅是便利性标签。除非另外具体声明,否则如从以上讨论显而易见的,应领会,贯穿本说明书,利用诸如“处理”、“计算”、“演算”、“确定”、“查明”、“标识”、“关联”、“测量”、“执行”等术语的讨论是指特定装置(诸如专用计算机或类似的专用电子计算设备)的动作或过程。因此,在本说明书的上下文中,专用计算机或类似的专用电子计算设备能够操纵或变换通常表示为该专用计算机或类似的专用电子计算设备的存储器、寄存器、或其他信息存储设备、传输设备、或显示设备内的物理量、电子量、电气量或磁性量的信号。
如本文中所使用的术语“和”和“或”可包括还预期至少部分地取决于使用此类术语的上下文的各种含义。通常,“或”如果被用于关联一列表,诸如A、B或C,则旨在表示A、B和C(这里使用的是包含性的含义)以及A、B或C(这里使用的是排他性的含义)。另外,本文所使用的术语“一者或多者”可被用于描述单数形式的任何特征、结构或特性,或者可用于描述特征、结构或特性的某种组合。然而,应当注意,这仅是解说性示例,并且所要求保护的主题内容不限于此示例。此外,术语“中的至少一者”如果被用于关联一列表,诸如A、B或C,则可被解释为表示A、B和/或C的任何组合,诸如A、AB、AA、AAB、AABBCCC等。
已描述了若干实施例,可以使用各种修改、替换构造和等价物而不会脱离本公开的精神。例如,以上元件可以仅是较大系统的组件,其中其他规则可优先于各种实施例的应用或者以其他方式修改各种实施例的应用。此外,可以在考虑以上要素之前、期间或之后采取数个步骤。相应地,以上描述并不限制本公开的范围。
Claims (30)
1.一种在主交通工具(HV)处的消息选择和优先级排序的方法,所述方法包括:
从多个远程交通工具(RV)无线地接收消息;
确定所述多个RV的第一子集以处理来自所述第一子集的所述消息,其中所述第一子集是至少部分地基于以下来确定的:
每个RV相对于所述HV的相应位置,
一个或多个道路状况,以及
所述HV的一个或多个操作约束;以及
对于从所述第一子集中的RV接收到的每个消息,至少部分地基于对用于相应消息的剩余延迟预算的指示来确定用于所述相应消息的优先级,其中:
用于所述相应消息的所述优先级决定所述相应消息的内容将由所述HV处理的顺序;以及
对用于所述相应消息的剩余延迟预算的指示与所述相应消息一起被接收。
2.如权利要求1所述的方法,其中确定所述多个RV的所述第一子集包括:
定义所述多个RV的多个子集,其中所述多个子集中的每个子集包括来自所述多个RV中的不同数目的RV;以及
基于所述一个或多个操作约束来从所述多个子集中选择所述第一子集。
3.如权利要求2所述的方法,其中定义所述多个子集中的每个子集至少部分地基于所述一个或多个道路状况。
4.如权利要求1所述的方法,其中确定用于所述相应消息的所述优先级包括:
在所述HV的无线电层获得对用于所述相应消息的剩余延迟预算的指示;以及
从所述无线电层向所述HV的应用层提供对所述剩余延迟的指示。
5.如权利要求4所述的方法,其中提供对所述剩余延迟的指示包括提供对所述剩余延迟的经修改指示以计及(i)所述无线电层的延迟和(ii)空中(OTA)延迟。
6.如权利要求4所述的方法,其中所述HV的所述无线电层经由用于所述相应消息的物理侧链路控制信道(PSCCH)获得对用于所述相应消息的剩余延迟预算的指示。
7.如权利要求1所述的方法,其中所述消息包括车联网(V2X)基本安全性消息(BSM)。
8.如权利要求1所述的方法,其中所述HV所位于的道路的所述一个或多个道路状况包括:
所述道路的车道数,
所述HV的当前车道,
所述道路的速度限制,
道路危险,
天气状况,
所述道路的弯曲,
所述HV的速度,
所述HV的航向,或
所述多个RV中的一个或多个RV的轨迹,
或其任何组合。
9.如权利要求1所述的方法,其中所述HV的所述一个或多个操作约束包括:
消息处理能力,
热约束,
并发性约束,
或其任何组合。
10.如权利要求1所述的方法,其中确定用于所述相应消息的所述优先级是由所述HV的无线电层、所述HV的应用层或两者来执行的。
11.如权利要求1所述的方法,进一步包括过滤掉来自所述多个RV中的不在所述第一子集中的RV的所述消息,其中所述过滤是由所述HV的无线电层、所述HV的应用层或两者来执行的。
12.一种用于在主交通工具(HV)处的消息选择和优先级排序的设备,所述设备包括:
一个或多个无线收发机;
存储器;以及
一个或多个处理器,所述一个或多个处理器通信地耦合至所述一个或多个无线收发机和所述存储器并且被配置成:
经由所述一个或多个无线收发机从多个远程交通工具(RV)接收消息;
确定所述多个RV的第一子集以处理来自所述第一子集的所述消息,其中所述第一子集是至少部分地基于以下来确定的:
每个RV相对于所述HV的相应位置,
一个或多个道路状况,以及
所述HV的一个或多个操作约束;以及
对于从所述第一子集中的RV接收到的每个消息,至少部分地基于对用于相应消息的剩余延迟预算的指示来确定用于所述相应消息的优先级,其中:
用于所述相应消息的所述优先级决定所述相应消息的内容将由所述HV处理的顺序;以及
对用于所述相应消息的剩余延迟预算的指示与所述相应消息一起被接收。
13.如权利要求12所述的设备,其中,为了确定所述多个RV的所述第一子集,所述一个或多个处理器被配置成:
定义所述多个RV的多个子集,其中所述多个子集中的每个子集包括来自所述多个RV中的不同数目的RV;以及
基于所述一个或多个操作约束来从所述多个子集中选择所述第一子集。
14.如权利要求13所述的设备,其中所述一个或多个处理器被配置成至少部分地基于所述一个或多个道路状况来定义所述多个子集中的每个子集。
15.如权利要求12所述的设备,进一步包括无线电层和应用层,其中为了确定用于所述相应消息的所述优先级:
所述无线电层被配置成获得对用于所述相应消息的剩余延迟预算的指示;以及
所述无线电层被配置成向所述应用层提供对所述剩余延迟的指示。
16.如权利要求15所述的设备,其中,为了提供对所述剩余延迟的指示,所述无线电层被配置成提供对所述剩余延迟的经修改指示以计及(i)所述无线电层的延迟和(ii)空中(OTA)延迟。
17.如权利要求15所述的设备,其中所述无线电层被配置成经由用于所述相应消息的物理侧链路控制信道(PSCCH)获得对用于所述相应消息的剩余延迟预算的指示。
18.如权利要求15所述的设备,其中所述无线电层由所述一个或多个收发机实现,并且所述应用层由所述一个或多个处理器实现。
19.如权利要求15所述的设备,其中所述无线电层、所述应用层或两者被配置成确定用于所述相应消息的所述优先级。
20.如权利要求15所述的设备,其中所述无线电层、所述应用层或两者被配置成过滤掉来自所述多个RV中的不在所述第一子集中的RV的所述消息。
21.一种设备,包括:
用于从多个远程交通工具(RV)无线地接收消息的装置;
用于确定所述多个RV的第一子集以处理来自所述第一子集的所述消息的装置,其中所述第一子集是至少部分地基于以下来确定的:
每个RV相对于主交通工具(HV)的相应位置,
一个或多个道路状况,以及
所述HV的一个或多个操作约束;以及
用于对于从所述第一子集中的RV接收到的每个消息,至少部分地基于对用于所述相应消息的剩余延迟预算的指示来确定用于所述相应消息的优先级的装置,其中:
用于所述相应消息的所述优先级决定所述相应消息的内容将由所述HV处理的顺序;以及
对用于所述相应消息的剩余延迟预算的指示与所述相应消息一起被接收。
22.如权利要求21所述的设备,其中用于确定所述多个RV的所述第一子集的装置包括:
用于定义所述多个RV的多个子集的装置,其中所述多个子集中的每个子集包括来自所述多个RV中的不同数目的RV;以及
用于基于所述一个或多个操作约束来从所述多个子集中选择所述第一子集的装置。
23.如权利要求21所述的设备,其中用于确定用于所述相应消息的所述优先级的装置包括:
用于在所述HV的无线电层获得对用于所述相应消息的剩余延迟预算的指示的装置;以及
用于从所述无线电层向所述HV的应用层提供对所述剩余延迟的指示的装置。
24.如权利要求23所述的设备,其中用于提供对所述剩余延迟的指示的装置包括用于提供对所述剩余延迟的经修改指示以计及(i)所述无线电层的延迟和(ii)空中(OTA)延迟的装置。
25.如权利要求21所述的设备,其中用于确定用于所述相应消息的所述优先级的装置包括用于实现所述HV的无线电层、所述HV的应用层或两者的装置。
26.如权利要求21所述的设备,进一步包括用于过滤掉来自所述多个RV中的不在所述第一子集中的RV的所述消息的装置,其中用于过滤的装置包括用于实现所述HV的无线电层、所述HV的应用层或两者的装置。
27.一种非瞬态计算机可读介质,其上存储有用于在主交通工具(HV)处的消息选择和优先级排序的指令,其中所述指令在由一个或多个处理器执行时使所述一个或多个处理器:
从多个远程交通工具(RV)无线地接收消息;
确定所述多个RV的第一子集以处理来自所述第一子集的所述消息,其中所述第一子集是至少部分地基于以下来确定的:
每个RV相对于所述HV的相应位置,
一个或多个道路状况,以及
所述HV的一个或多个操作约束;以及
对于从所述第一子集中的RV接收到的每个消息,至少部分地基于对用于相应消息的剩余延迟预算的指示来确定用于所述相应消息的优先级,其中:
用于所述相应消息的所述优先级决定所述相应消息的内容将由所述HV处理的顺序;以及
对用于所述相应消息的剩余延迟预算的指示与所述相应消息一起被接收。
28.如权利要求27所述的非瞬态计算机可读介质,其中用于使所述一个或多个处理器确定所述多个RV的所述第一子集的所述指令进一步包括用于使所述一个或多个处理器执行以下操作的指令:
定义所述多个RV的多个子集,其中所述多个子集中的每个子集包括来自所述多个RV中的不同数目的RV;以及
用于基于所述一个或多个操作约束来从所述多个子集中选择所述第一子集的装置。
29.如权利要求27所述的非瞬态计算机可读介质,其中用于使所述一个或多个处理器确定用于所述相应消息的所述优先级的所述指令进一步包括用于使所述一个或多个处理器执行以下操作的指令:
在所述HV的无线电层获得对用于所述相应消息的剩余延迟预算的指示;以及
从所述无线电层向所述HV的应用层提供对所述剩余延迟的指示。
30.如权利要求27所述的非瞬态计算机可读介质,其中所述指令在由所述一个或多个处理器执行时进一步使所述一个或多个处理器在所述HV的无线电层、所述HV的应用层或两者处过滤掉来自所述多个RV中的不在所述第一子集中的RV的所述消息。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16/797,674 US11290984B2 (en) | 2020-02-21 | 2020-02-21 | C-V2X message processing timeline adaption based on contouring of remote vehicles and available delay budget |
US16/797,674 | 2020-02-21 | ||
PCT/US2021/018473 WO2021168046A1 (en) | 2020-02-21 | 2021-02-18 | C-v2x message processing timeline adaption based on contouring of remote vehicles and available delay budget |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115104327A true CN115104327A (zh) | 2022-09-23 |
Family
ID=74871818
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202180014701.9A Pending CN115104327A (zh) | 2020-02-21 | 2021-02-18 | 基于远程交通工具的轮廓和可用延迟预算的c-v2x消息处理时间线适配 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11290984B2 (zh) |
EP (1) | EP4107977A1 (zh) |
CN (1) | CN115104327A (zh) |
TW (1) | TW202139736A (zh) |
WO (1) | WO2021168046A1 (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11657704B2 (en) * | 2020-03-25 | 2023-05-23 | Blackberry Limited | Event data collections for accidents |
US11410551B2 (en) * | 2020-07-23 | 2022-08-09 | Qualcomm Incorporated | Techniques for utilizing a mobile device as a proxy for a vehicle |
US11683684B2 (en) | 2020-07-23 | 2023-06-20 | Qualcomm Incorporated | Obtaining a credential for V2X transmission on behalf of a vehicle |
US11719783B2 (en) * | 2020-08-21 | 2023-08-08 | Honeywell International Inc. | Systems and methods for cross-reference navigation using low latency communications |
US11451949B2 (en) * | 2021-06-14 | 2022-09-20 | Ultralogic 6G, Llc | Sidelink V2V, V2X, and low-complexity IoT communication in 5G and 6G |
EP4164258A1 (en) * | 2021-10-08 | 2023-04-12 | Ford Global Technologies, LLC | Method for selecting data-packages |
WO2023245479A1 (en) * | 2022-06-22 | 2023-12-28 | Qualcomm Incorporated | Delay status reporting for deadline-based scheduling |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8923147B2 (en) | 2011-10-03 | 2014-12-30 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for filtering and processing received vehicle peer transmissions based on reliability information |
CN105684397B (zh) | 2013-08-26 | 2019-03-29 | 大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司 | 用于调节计算负载的过滤方法 |
US10449962B2 (en) * | 2016-06-23 | 2019-10-22 | Honda Motor Co., Ltd. | System and method for vehicle control using vehicular communication |
US9936361B1 (en) | 2016-12-07 | 2018-04-03 | Denso International America, Inc. | Filtering incoming messages of a dedicated short range communication system |
US10475344B2 (en) * | 2017-08-01 | 2019-11-12 | Denso International America, Inc. | Systems and methods for adaptive filtering of vehicle-to-vehicle messages from remote vehicles |
KR102348122B1 (ko) * | 2017-09-22 | 2022-01-07 | 현대자동차주식회사 | 차량 간 통신환경에서 차량 검증 방법 및 그 장치 |
US10157539B1 (en) * | 2017-11-01 | 2018-12-18 | Qualcomm Incorporated | Techniques and apparatuses for prioritizing vehicle-to-everything (V2X) communication messages based on threat level estimation |
-
2020
- 2020-02-21 US US16/797,674 patent/US11290984B2/en active Active
-
2021
- 2021-02-18 CN CN202180014701.9A patent/CN115104327A/zh active Pending
- 2021-02-18 EP EP21711675.5A patent/EP4107977A1/en active Pending
- 2021-02-18 WO PCT/US2021/018473 patent/WO2021168046A1/en unknown
- 2021-02-19 TW TW110105803A patent/TW202139736A/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4107977A1 (en) | 2022-12-28 |
US11290984B2 (en) | 2022-03-29 |
WO2021168046A1 (en) | 2021-08-26 |
US20210266867A1 (en) | 2021-08-26 |
TW202139736A (zh) | 2021-10-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11908327B2 (en) | Method and apparatus for vehicle maneuver planning and messaging | |
US11290984B2 (en) | C-V2X message processing timeline adaption based on contouring of remote vehicles and available delay budget | |
US11910279B2 (en) | V2X communication with sensor assistance | |
TW202132803A (zh) | 使用全球導航衛星系統載波相位決定相對位置的方法和裝置 | |
EP4127769B1 (en) | Sidelink positioning: switching between round-trip-time and single-trip-time positioning | |
TW202132810A (zh) | 使用全球導航衛星系統載波相位決定相對位置的方法和裝置 | |
WO2021203372A1 (en) | Priority indication in maneuver coordination message | |
US11638237B2 (en) | Geometry-based listen-before-talk (LBT) sensing for traffic-related physical ranging signals | |
US20230141127A1 (en) | Leader selection in v2x group management | |
US20230249693A1 (en) | Vehicle-originated wireless safety alert |
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 |