CN115516941A - 在交通工具编队或自动卡车驾驶中定位交通工具的基于集群的方法 - Google Patents

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Abstract

交通工具中的用户装备(v‑UE)可经由交通工具间消息来传送测距信号(有时称为物理测距信号(PRS))。交通工具可被指定为交通工具集群的代表(例如在交通工具编队中)，并且可代表集群来广播和接收PRS，而集群中的其他交通工具均不广播PRS。从分开的集群中的单个代表性交通工具接收的PRS可被用于确定两个集群之间的集群间距离。如果集群间距离低于预定阈值，则v‑UE可指令其集群中的所有其他交通工具开始广播PRS，以便每个交通工具可确定其与所有其他交通工具的距离。相应地，可最小化由广播PRS引起的开销，直到例如保证交通工具之间的准确定位为止。

Description

在交通工具编队或自动卡车驾驶中定位交通工具的基于集群 的方法
根据35 U.S.C.§119的优先权要求
本申请根据35U.S.C§119要求于2020年4月21日提交的题为“A CLUSTER-BASEDAPPROACH TO POSITIONING OF VEHICLES IN VEHICLE PLATOONING OR AUTONOMOUSTRUCKING(在交通工具编队或自动卡车驾驶中定位交通工具的基于集群的方法)”的美国临时申请No.63/013,331，以及于2021年4月16日提交的题为“A CLUSTER-BASED APPROACH TOPOSITIONING OF VEHICLES IN VEHICLE PLATOONING OR AUTONOMOUS TRUCKING(在交通工具编队或自动卡车驾驶中定位交通工具的基于集群的方法)”美国非临时申请No.17/232,907的权益和优先权，两者均已转让给本申请的受让人并藉由援引全部纳入于此。
背景
背景领域
本文中公开的主题内容涉及无线通信系统，尤其涉及用于在无线通信系统中定位移动设备的方法和装备。
相关背景
获得用户装备(诸如蜂窝电话或其他无线通信设备)的准确位置信息在通信行业中变得越来越普遍。例如，获得移动设备的高度准确的位置(例如在交通工具中或由行人使用)对于交通工具自动驾驶和行人安全应用至关重要。
移动设备的协调或自动移动(诸如自动驾驶)需要各移动设备之间的通信。例如，对于交通工具，通信可以是直接的，或间接的，例如经由诸如路侧单元(RSU)之类的基础设施组件。例如，交通工具间通信可用于协商自动驾驶所必需的机动。用于协商机动的交通工具间通信可提供交通工具的当前状态和计划的(未来的)意图。然而，在这些通信期间的消息交换必然需要时间，在此期间发起方移动设备、响应方移动设备或两者的状态可能会改变。
其中可使用经协调的设备间通信的一种类型的自主协调运动是编队(platooning)。编队是移动设备(例如交通工具，包括地面交通工具，诸如汽车或卡车，以及空中交通工具，包括有时称为无人机的无人驾驶空中交通工具(UAV))的集群，这些移动设备以相对较高的速度紧密地一起行驶，例如在高速公路上。例如，交通工具编队可能是沿同一道路(高速公路)行驶一段距离的交通工具的临时集合。在交通工具编队的另一示例(有时可称为交通工具卡车驾驶(trucking))中，交通工具(诸如例如卡车或可能的汽车)可能以更组织化的方式聚集在一起。例如，可将交通工具聚集在一起以在特定出发地点和目的地点之间行进。
移动设备的编队可能是期望的，因为它将改善由空气动力学效率和性能而降低燃料消耗、增加道路容量并改善交通流。
概述
交通工具中的用户装备(v-UE)可经由交通工具间消息来传送测距信号(有时称为定位参考信号或物理测距信号(PRS))。交通工具可被指定为交通工具集群的代表(例如在交通工具编队中)，并且可代表集群来广播和接收PRS，而集群中的其他交通工具均不广播PRS。从分开的集群中的单个代表性交通工具接收的PRS可被用于确定两个集群之间的集群间距离。如果集群间距离低于预定阈值，则v-UE可指令其集群中的所有其他交通工具开始广播PRS，以便每个交通工具可确定其与所有其他交通工具的距离。相应地，可最小化由广播PRS引起的开销，直到例如保证交通工具之间的准确定位为止。
在一个实施方式中，一种由第一移动设备集群中的第一移动设备执行的用于在移动设备集群之间测距的方法，其中所述第一移动设备是所述第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备，所述方法包括：接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号，其中所述第二移动设备是所述第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且所述第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号；基于从所述第二移动设备集群中的所述第二代表性移动设备接收的所述测距信号来确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离是否大于预定阈值；以及广播测距信号，其中当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离大于预定阈值时，所述第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。
在一个实施方式中，一种能够在移动设备集群之间执行测距的第一移动设备，所述第一移动设备是第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备，所述第一移动设备包括：用于接收和发送消息的外部接口；至少一个存储器；以及耦合至所述外部接口和所述至少一个存储器的至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置成：经由所述外部接口接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号，其中所述第二移动设备是所述第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且所述第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号；基于从所述第二移动设备集群中的所述第二代表性移动设备接收的所述测距信号来确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离是否大于预定阈值；以及经由所述外部接口广播测距信号，其中当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离大于所述预定阈值时，所述第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。
在一个实施方式中，一种能够在移动设备集群之间执行测距的第一移动设备，所述第一移动设备是第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备，所述第一移动设备包括：用于接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号的装置，其中所述第二移动设备是所述第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且所述第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号；用于基于从所述第二移动设备集群中的所述第二代表性移动设备接收的所述测距信号来确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离的装置；用于确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离是否大于预定阈值的装置；以及用于广播测距信号的装置，其中当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离大于所述预定阈值时，所述第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。
在一个实施方式中，一种包括存储在其上的程序代码的非瞬态计算机可读存储介质，所述程序代码可操作用于配置第一移动设备中的至少一个处理器以在移动设备集群之间执行测距，所述第一移动设备是第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备，所述程序代码包括用于以下操作的指令：接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号，其中所述第二移动设备是所述第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且所述第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号；基于从所述第二移动设备集群中的所述第二代表性移动设备接收的所述测距信号来确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离是否大于预定阈值；以及广播测距信号，其中当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离大于所述预定阈值时，所述第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。
附图简述
参照下图描述非限制性和非穷尽性方面，其中，除非另有规定，否则相似的附图标记贯穿各附图指代相似的部分。
图1解说了解说交通工具间通信的无线通信系统，其可用于如本文所述的交通工具编队或集群。
图2解说了其中多个交通工具集群正沿同一道路行驶的环境。
图3解说了其中多个交通工具集群正沿着相交的不同道路行驶的环境。
图4是解说用于集群间距离和集群内距离确定的交通工具间消息交换的示例的信号流。
图5是解说由交通工具集群的代表性交通工具中的设备执行的交通工具集群之间的测距的流程图。
图6是解说用于能够确定集群间距离和集群内距离的交通工具的用户装备(UE)的硬件实现的示例的示图。
详细描述
本公开的各方面在以下针对出于解说目的提供的各种示例的描述和相关附图中提供。可以设计替换方面而不脱离本公开的范围。另外，本公开中众所周知的元素将不被详细描述或将被省去以免湮没本公开的相关细节。
措辞“示例性”和/或“示例”在本文中用于意指“用作示例、实例或解说”。本文中描述为“示例性”和/或“示例”的任何方面不必被解释为优于或胜过其他方面。同样地，术语“本公开的各方面”不要求本公开的所有方面都包括所讨论的特征、优点或操作模式。
本领域技术人员将领会，以下描述的信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，贯穿以下描述可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元以及码片可部分地取决于具体应用、部分地取决于所期望的设计、部分地取决于对应技术等而由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合表示。
移动设备可包括无线通信系统和定位系统，以便准确地确定其位置并将该位置传送给其他实体，诸如其他移动设备或服务器。例如，移动设备可包括半自主或自主地面交通工具(例如，汽车、卡车、摩托车、自行车、机器人、无人车等)或半自主或自主空中交通工具(例如，UAV或无人机)，或用户持有的移动设备。例如，交通工具可包括无线通信系统和定位系统，例如在组件或设备(有时称为用户装备(UE)或交通工具UE(V-UE))中，该组件或设备提供无线通信系统和定位系统并且与交通工具的控制系统对接。除非另有说明，否则术语移动设备在本文中可与UE、V-UE或简单的交通工具可互换使用。
例如，设备间通信可用于经协调移动，诸如自动驾驶和诸如交通工具编队等应用。交通工具间通信可以是直接的，例如交通工具到交通工具，或者可以是间接的，例如经由诸如路侧单元(RSU)之类的基础设施组件。交通工具间通信可包括消息和信息元素(IE)，交通工具可通过消息和信息元素提供自动驾驶所需的信息。
例如，移动设备的一种类型的经协调移动有时被称为编队，其中移动设备(诸如半自主或自主地面交通工具或半自主或自主空中交通工具)在交通工具之间的距离相对较短的情况下一起行驶。交通工具编队需要设备间通信，以便在以相对较高的速度(例如高速公路速度)在集群中一起行驶时保持设备之间的相对较短的距离。例如，编队或集群内的交通工具可使用交通工具间通信来协调它们在集群内的相对位置，以在集群中行驶时保持交通工具之间的小距离。例如，领头交通工具可与编队内的其他交通工具通信以协调制动和加速。在一些情况下，需要准确了解交通工具在集群内的相对位置，因为交通工具之间的距离相对于交通工具在交通工具行驶速度下的制动距离可能很小。
可使用各种办法来推导集群内的交通工具之间的相对位置。例如，可使用卫星定位系统(SPS)，诸如众所周知的全球定位卫星(GPS)系统或全球导航卫星系统(GNSS)来推导集群内的每个交通工具的位置，该系统采用处于环地轨道中的数个卫星。
在另一示例中，集群内的每个交通工具的相对位置可使用用于基础设施或来自交通工具的测距信号来推导。测距信号有时被称为物理测距信号、定位测距信号、定位参考信号或物理参考信号，并且在本文中可统称为PRS信号。测距信号在本文中有时可称为物理测距信号(PRS)或简称为测距信号。可使用附加的定位技术，诸如地图融合，例如以丢弃非视线PRS信号。
例如，PRS信号可由集群内的交通工具广播，并由其他交通工具和/或基础设施使用直接通信系统接收，直接通信系统诸如是专用短程通信(DSRC)、蜂窝车联网(C-V2X)通信、以及甚至5G新无线电(NR)通信。PRS信号被用于确定广播方交通工具的距离(range)，例如，使用往返时间(RTT)定位操作，或其他标准定位操作，诸如到达时间(TOA)、到达时间差(TDOA)或所观察到达时间差(OTDOA)。
一般来说，对于基于PRS的定位，需要所有交通工具均广播PRS，以便所有其他交通工具可接收到广播的PRS并确定到广播方交通工具的距离。此外，可能需要同步所有广播和接收PRS的交通工具。举例来说，在单个交通工具集群内，可能有数个(N个)交通工具，例如2至10个交通工具。此外，可能有多个集群(K)。相应地，由交通工具广播的PRS的数目可能在O(KN)量级。进一步地，如果需要同步广播和接收PRS的每个交通工具，则当有K个集群，每个集群有N个交通工具时，需要同步的实体的数目将为KN。这种类型的PRS信令规程可能产生较大开销并且相对低效。例如，在一些情况下，例如，取决于交通工具位置和道路布局，确定集群之间的距离(集群间距离)可能比确定集群内交通工具之间的距离(集群内距离)更重要。
在一个实施方式中，为了减少开销并提高定位精度，每个交通工具集群内的单个指定交通工具(例如，中心交通工具)可广播PRS以确定集群间距离，即两个或更多个交通工具集群之间的距离。只要集群之间的距离很大，PRS传输可能仅限于每个集群内的指定交通工具。当集群之间的距离变小，例如小于阈值时，指定交通工具可指令其集群内的每个交通工具开始广播PRS以确定集群内距离，即每个集群内的交通工具之间的距离，以及一个集群中的交通工具相对于另一集群中的交通工具之间的距离。因此，由PRS传输带来的开销可大大减少，但是在必要时可执行交通工具之间的高精度的相对定位。
图1解说了解说具有交通工具间通信的移动设备的无线通信系统100，其可用于如本文所述的编队或集群。图1中的移动设备作为示例被解说为交通工具，例如汽车。然而，应当理解，本文描述的实施例不限于汽车，而是可与任何地面交通工具(例如，汽车、卡车、摩托车、自行车、机器人、无人车等)、空中交通工具(例如，飞机、UAV、无人机等)或任何其他适当的移动设备一起使用，并且可包括行人或用户持有的UE。例如，无线通信系统100解说了第一交通工具102，第一交通工具102包括第一无线设备，例如交通工具用户装备(V-UE)102，其与第二交通工具104中的另一V-UE中的第二无线设备进行无线通信。交通工具102和交通工具104中的V-UE可包括但不限于车载单元(OBU)、交通工具或其子系统、或各种其他通信设备。V-UE代表交通工具102和104起作用并提供通信，且相应地在本文中有时可称为交通工具102和104或移动设备。例如，第一交通工具102和第二交通工具104可以是同一集群(即交通工具编队)内的两个交通工具，或者在分开的集群中，其中未解说(诸)集群中的其他交通工具。
无线通信系统100可使用例如车联网(V2X)通信标准，其中信息在交通工具和无线通信网络内的其他实体之间传递。V2X服务包括例如用于交通工具到交通工具(V2V)、交通工具到行人(V2P)、交通工具到基础设施(V2I)和交通工具到网络(V2N)的服务。V2X标准旨在开发自主或半自主驾驶系统，诸如ADAS，其帮助驾驶员做出关键决策，诸如变道、变速、超车速度，并可用于协助停车，如本文所讨论的。低等待时间通信被用于V2X中，且因此适用于精确定位。例如，可使用当前的定位技术，诸如RTT、TOA、TDOA或OTDOA。
一般来说，存在用于V2X服务的两种操作模式，如在第三代合作伙伴项目(3GPP)TS23.285中所定义的。一种操作模式在V2X实体时在V2X实体之间使用直接无线通信。另一种操作模式使用实体之间的基于网络的无线通信。这两种操作模式可被组合，或者如果需要可使用其他操作模式。
如图1所解说的，无线通信系统100可使用交通工具102和交通工具104之间的直接或间接无线通信来操作。例如，无线通信可通过例如基于如在3GPP TS 23.303中定义的接近度的服务(ProSe)方向通信(PC5)参考点，并且可在5.9GHz的ITS频段上使用IEEE 1609、车载环境中的无线接入(WAVE)、智能交通系统(ITS)和IEEE 802.11p下的无线通信，或实体之间直接的其他无线连接。因此，如所解说的，交通工具102和交通工具104可使用交通工具到交通工具(V2V)通信链路105来直接通信。
在其他实施方式中，交通工具102和交通工具104可例如通过路侧单元(RSU)110分别经由交通工具到基础设施(V2I)通信链路112和114间接通信。例如，RSU 110可以是固定的基础设施实体，该基础设施实体可支持V2X应用并且可与支持V2X应用的其他实体交换消息。RSU可以是逻辑实体，该逻辑实体可将V2X应用逻辑与RAN中的基站的功能性相组合，诸如eNB、ng-eNB或eLTE(称为eNB型RSU)或gNB、或UE(称为UE型RSU)。交通工具102、104和RSU106可使用直接或间接通信链路与诸如附加交通工具、RSU或行人(未示出)等附加实体通信。RSU 110可能能够使用由交通工具102和104广播的PRS来确定交通工具102和104的相对距离。
在与V2X无线通信系统100中的一个或多个实体直接通信期间，每个实体可提供V2X信息，诸如V2X实体的标识符，以及消息中的其他信息，诸如公共意识消息(CAM)和去中心化通知消息(DENM)或基本安全消息(BSM)，其可用于例如高级驾驶员辅助系统(ADAS)或安全用例。
另外，如图1所解说的，无线通信系统100可使用间接无线通信来操作，例如使用蜂窝车联网(CV2X)。例如，交通工具可经由无线电接入网络(RAN)中的基站122来通信，诸如LTE无线接入和/或演进型LTE(eLTE)无线接入中的演进型B节点(eNB)或下一代演进型B节点(ng-eNB)和/或第五代(5G)无线接入中的NR B节点(gNB)。因此，如所解说的，交通工具102和104可经由通信链路123和125与网络基础设施120中的基站122无线通信。在一些实施方式中，基站122可经由通信链路116与RSU 110直接通信。基站122还可通过IP层126和网络128(诸如演进型多媒体广播多播服务(eMBMS)/单蜂窝小区点对多点(SC-PTM)网络)与其他基站124通信。V2X应用服务器130可以是IP层126的一部分或连接到IP层126，并且可接收信息以及在V2X实体之间路由信息以及接收其他外部输入。基站124可与其他V2X实体无线通信，诸如经由通信链路127与RSU 110通信或经由通信链路(未示出)与交通工具102和104通信。
交通工具102和104可在链路105、112、114、123或125上广播PRS，通过这些链路可确定交通工具102和104之间的距离或相对位置。由交通工具102和104广播的PRS可以是适用于测距的任何信号，例如，如针对DSRC或C-V2X所定义的。在一些实施方式中，PRS可在无执照频谱上广播，无执照频谱诸如是一个或多个无执照国家信息基础设施(UNII)无线电频带，包括例如UNII-1无线电频带、UNII-2A无线电频带、UNII-2B无线电频带或UNII-3无线电频带中的一者或多者。当在无执照频谱上广播时，可采用先听后发(LBT)协议。例如，指定交通工具或领先交通工具可为来自其自身及其跟随者的PRS传输预留时隙。然后，交通工具可在UNI-III频谱上执行基于群组的LBT。例如，在交通工具102和104在V2V链路105中广播PRS的情况下，可例如使用RTT或其他恰适的定位技术直接确定交通工具102和104之间的距离或相对位置。另一方面，在交通工具102和104在V2I链路112和114中或经由链路123和125广播PRS的情况下，交通工具102和104之间的距离或相对位置可基于交通工具102和RSU 110(或基站122)之间的距离或相对位置以及交通工具104和RSU 110(或基站122)之间的距离或相对位置来间接确定，所述相对位置可使用RTT或其他恰适的定位技术来确定。
基于交通工具102和104之间的直接无线通信的V2V通信不需要任何网络基础设施并且能够实现低等待时间通信，这有利于精确定位。相应地，这种直接无线V2V通信对于集群内定位可能是期望的，而集群间定位(其通常涉及大得多的距离并因此涉及更宽松的等待时间要求)可能能够利用经由V2V链路105的交通工具到交通工具信令以及经由链路112和114或经由链路123和125的交通工具到基础设施信令。
图2解说了其中多个交通工具集群正沿同一道路行驶的环境200。可能有数目K个集群，且因此集群可由CK表示，其中K＝1、2、...n，即集群C1、C2、...Cn。此外，在集群K内，有N个交通工具，其中N＝1、2、...m，其中每个交通工具可基于其数目N及其集群K来表示为VNK。因此，图2解说了第一交通工具集群C1和独立的第二交通工具集群C2。例如，可通过基于交通工具的位置接近度对交通工具进行任意集群来形成集群。
图2进一步解说了集群C1内的五个交通工具，其被表示为交通工具V11、V21、V31、V41和V51。图2进一步解说了集群C2中的六个交通工具，其被表示为交通工具V12、V22、V32、V42、V52和V62。应该理解，可存在附加集群并且每个集群可包括更少或附加的交通工具。举例来说，交通工具集群可具有2个或更多个交通工具，且通常具有至多达10个交通工具，但更多的交通工具是可能的。
如以上所讨论的，如果两个集群中的所有交通工具都需要广播PRS以用于PRS定位，则将广播很大数目的PRS，例如，在O(KN)量级上。进一步地，如果需要同步广播和接收PRS的每个交通工具，则当有K个集群，每个集群有N个交通工具时，需要同步的实体的数目将为KN。这种PRS信令规程可能产生很大的开销并且可能是低效的。例如，如果集群C1和C2相距较远，并且没有其他路况需要PRS定位，则从每个集群中的每个交通工具广播PRS信号将是不必要的。
然而，即使集群C1和C2相距很远，仍可能需要确定和监视分开的集群的相对位置以确保安全。例如，集群C1和C2彼此独立并且独立地控制它们自己的矢量速度、加速度和减速度，例如，基于来自领先交通工具的信号，例如集群C1中的交通工具V11和集群C2中的交通工具V12，交通工具上的板载传感器(例如，雷达)等。然而，在不知道其他集群的相对位置的情况下，一个集群可能会无意中与另一个集群发生碰撞。
因此，在一个实施方式中，可指定每个集群内的单个交通工具来代表集群并代表集群广播PRS以确定集群间距离，即两个或更多个交通工具集群之间的距离，而集群中的其余交通工具则不广播PRS。可使用其他非PRS相关技术来控制集群内交通工具之间的距离，即集群内距离。这可能特别适用于例如道路和交通状况稳定且不需要频繁调整的时段。举例来说，在仅代表性交通工具代表集群广播PRS的时段期间，集群内交通工具之间的距离可基于从领先交通工具提供的信号来控制以匹配矢量速度、加速度和减速度。领先交通工具可以是与被指定以代表用于确定集群间距离的集群的交通工具相同的交通工具或不同的交通工具。集群内的交通工具之间的距离可使用附加或替代技术(诸如在每个交通工具上使用传感器，诸如雷达、激光雷达、摄像头等)来控制。
举例来说，代表性交通工具可基于交通工具在集群内的几何位置来指定，例如，中心交通工具，诸如集群C1中的交通工具V31和集群C2中的交通工具V42。如果期望，可将集群内的其他交通工具位置指定为代表性交通工具，诸如领头交通工具，例如相应集群C1和C2中的V11和V12。在另一实施方式中，可基于信号功率来指定代表性交通工具，例如具有最高信号功率的交通工具。集群的代表性交通工具可在集群形成时被指定，并且在一些实施方式中可持续直到该集群实现集群解散为止。为便于参考，无论选择是基于几何位置还是诸如信号功率等其他因素，每个集群的代表性交通工具都将被标识为中心交通工具。每个集群K中的代表性交通工具(中心交通工具)可被表示为CVK，例如交通工具V31可被表示为CV1且交通工具V42可被表示为CV2。
中心交通工具CV1和CV2代表它们各自的集群来广播和接收PRS，以及推导集群间距离可能必需的任何附加消息，如图2中的距离D12所解说的。来自一个中心交通工具(例如，CV1)的广播PRS可例如在V2V链路中由另一集群中的中心交通工具(例如，中心交通工具CV2)直接接收。中心交通工具可使用广播PRS来使用已知测距技术来确定集群间距离。例如，PRS从两个集群中的中心交通工具CV1和CV2广播。PRS广播的定时信息和它们的相对位置可在来自中心交通工具CV1和CV2两者的PRS广播之后传送。此外，可将接收到的PRS的到达时间传送回广播实体，广播实体可根据该到达时间来确定距离。举例来说，中心交通工具CV1和CV2可同意一起使用PRS信号来执行测距。中心交通工具CV1可广播PRS并且中心交通工具CV2可广播PRS。中心交通工具CV1可广播ITS消息，该ITS消息可包括例如CV1 PRS广播时间和/或位置，以及来自中心交通工具CV2的PRS的接收时间。类似地，中心交通工具CV2可广播ITS消息，该ITS消息可包括例如CV2 PRS广播时间和/或位置，以及来自中心交通工具CV1的PRS的接收时间。基于PRS的传送时间和来自其他中心交通工具的PRS的到达时间，中心交通工具CV1和CV2中的每一者可随后基于往返时间来确定中心交通工具CV1和CV2之间的距离。如果期望，则可使用其他测距或定位技术，诸如TDOA。例如，如果存在多于两个集群，或者如果诸如RSU 110这样的基础设施实体传送或接收PRS，则可计算TDOA，例如，基于从每个广播方实体的PRS的传送时间的指示和来自其他PRS的到达时间的指示，且随后可从TDOA确定距离。如果代表性交通工具大致知道其他代表性交通工具的位置，例如，从广播的ITS消息中，则可使用TDOA或距离来执行绝对定位。
替换地，来自中心交通工具CV1和CV2两者的广播PRS可由RSU 110接收，RSU 110可使用已知的测距技术(例如RTT或TDOA)来确定RSU 110到每个集群C1和C2之间的距离，从该距离可确定集群C1和C2之间的集群间距离，并经由V2I链路将该集群间距离提供给中心交通工具CV1和CV2。
因此，每个集群的中心交通工具(或其他代表性交通工具)获得相对于其他中心交通工具(或其他代表性交通工具)的集群间距离。集群间距离可被保存和存储在每个集群中心交通工具CV1和CV2处。集群中心交通工具CV1和CV2还知道并维护关于它们各自集群C1和C2的基本信息。例如，关于每个集群的基本信息可包括例如速度(speed)、长度、交通工具数目、矢量速度(velocity)、位置、行进方向等。中心交通工具CV1和CV2还可例如经由V2V或V2I链路传送关于它们各自集群的基本信息，并接收和存储关于其他集群的基本信息，诸如速度、长度、交通工具数目、矢量速度、位置、行进方向等。
中心交通工具CV1和CV2之间的距离D12可被视为集群C1和C2的集群间距离，这是有效的近似，当距离D12较大时尤其如此。如果集群C1和C2之间的集群间距离D12(如根据中心交通工具CV1和CV2广播的PRS确定的)大于预定阈值，则PRS将继续仅由中心交通工具CV1和CV2广播。如果集群C1和C2之间的集群间距离D12低于预定阈值，则每个集群内的每个交通工具将开始广播PRS信号并确定其集群内其他交通工具之间的距离，例如集群内距离，以及到另一集群中的交通工具的距离。例如，如果集群C1和C2之间的集群间距离D12低于预定阈值，则中心交通工具CV1和CV2可向它们各自的集群C1和C2内的其他交通工具传送信号，该信号指令各交通工具要广播PRS。每个交通工具广播的PRS可由其他交通工具直接接收(例如在V2V链路中)，并且每个交通工具可使用诸如RTT之类的已知测距技术来确定集群内距离。因为PRS广播是由于靠近另一个集群而触发的，并且可能会发生矢量速度、加速度和/或减速度调整，因此期望低等待时间定位，且相应地，使用RSU 110(或C-V2X通信)可能不是恰适的。
例如，预定阈值可以是预定静态阈值，例如X米，其足够大以确保最大允许的集群不会无意中发生碰撞。替换地，预定阈值可作为例如一个或多个集群的长度和/或矢量速度(如已知并存储在中心交通工具CV1和CV2中的)的函数而变化。例如，中心交通工具CV1可基于集群中的交通工具数目和每个交通工具之间的距离知道集群C1的大致长度。中心交通工具CV1可基于集群C1的长度来设置预定阈值，例如，该长度的两倍、该长度的三倍、或者概括来说是该长度的X倍。另外，中心交通工具CV1可进一步基于集群C1的矢量速度调整预定阈值，例如通过随着矢量速度增加而增加预定阈值。另外，中心交通工具CV1可基于存储在中心交通工具CV1处的集群间距离的历史来调整预定阈值。例如，如果集群间距离的减小速率较大(例如高于阈值)，则中心交通工具CV1可增加预定阈值。
如果中心交通工具CV1已经接收并存储了关于其他集群C2的基本信息，诸如长度、交通工具数目等，则中心交通工具CV1生成的预定阈值也可基于关于其他集群C2的基本信息。例如，预定阈值可基于集群C1和C2的长度之和，例如，C1和C2的长度之和的一半加上缓冲距离。另外，中心交通工具CV1可进一步基于该另一集群C2的矢量速度来调整预定阈值。
在一些实施方式中，如果中心交通工具确定该另一集群C2中的交通工具已被指令广播PRS，则中心交通工具(例如，中心交通工具CV1)可指令集群C1内的各交通工具要广播PRS。例如，集群C2的中心交通工具CV2可传送指令集群C2中的交通工具开始广播PRS的信号，该信号可由中心交通工具CV1接收。作为响应，集群C1的中心交通工具CV1也可传送指令集群C1中的交通工具开始广播PRS的信号。另外，集群C1的中心交通工具CV1可检测到集群C2中广播PRS的多个交通工具，并且作为响应，可传送指令集群C1中的交通工具开始广播PRS的信号。
图3解说了其中交通工具集群C1和C2正在接近交叉路口的环境300。如所解说的，集群C1和C2可在不同道路上行驶，但是由于道路的交叉，集群C1和C2可能发生碰撞。相应地，一个集群相对于另一集群的位置的知识对于安全考虑很重要。应当理解，尽管图3解说了四向交叉路口，但存在其他类型的道路设计，其中期望知道集群C1和C2之间的相对位置或距离，例如两条高速公路的并道。
如以上所讨论的，每个集群的代表性交通工具(例如交通工具CV1和CV2)可广播PRS以确定集群C1和C2之间的距离，而集群中的其余交通工具则不广播PRS。当集群间距离D12低于预定阈值时，集群C1和C2内的交通工具可开始广播PRS以确定个体交通工具之间的距离。然而，如图3中可见，因为集群C1和C2不是在同一道路上沿同一方向行驶，因此可能需要相应地调整预定阈值。因此，例如，中心交通工具可基于集群的相对行进方向生成预定阈值，该预定阈值可被包括在(例如，经由V2V或V2I链路)传送到其他集群以及从其他集群接收到的基本信息中。
通过仅从交通工具集群中的代表性交通工具广播PRS以进行集群间测距，直到距离小于预定阈值为止，此时集群中的所有交通工具都广播PRS，由于PRS导致的开销可大大降低，直到需要准确的测距保证了开销的增加为止。此外，通过仅从代表性交通工具进行广播，可实现节能，并且将有更少的PRS广播，且因此PRS频谱中的干扰也将更少。相应地，如果使用利用LBT的PRS，实体将能够在时间窗口内更有效地广播其PRS。此外，由于只有单个实体维护和更新集群信息(高效)，因此实现了提高的效率。由于仅在代表性交通工具之间发生PRS交换，等待时间可被显著减少。当使用LBT协议在无执照频谱中实施PRS时，等待时间也可被显著减少。
图4是解说用于集群间距离和集群内距离确定的交通工具间消息交换的示例的信号流400。图4解说了集群C1包括交通工具V11、V21、V41和中心交通工具CV1(中心交通工具CV1可以是集群C1中的交通工具V31)，且集群C2包括交通工具V12、V22、V42和中心交通工具CV2(中心交通工具CV2可以是集群C2中的交通工具V32)，以及RSU 110。应当理解，每个集群中可包括更多或更少的交通工具。此外，可存在除RSU 110之外的其他类型的基础设施，例如图1所解说的网络基站。
在阶段1和阶段2，分别为集群C1和集群C2指定代表性交通工具。每个集群的代表性交通工具可基于集群内交通工具的位置(例如中心交通工具)或其他因素(诸如信号功率)来指定，并且在图4中表示为集群C1中的交通工具CV1和集群C2中的交通工具CV2。
在阶段3，交通工具CV1和CV2广播PRS，该PRS由其他交通工具接收，并且在一些实施方式中，由其他实体(诸如RSU 110)接收。例如，集群C1中的交通工具CV1广播PRS，该PRS由集群C2中的交通工具CV2接收，且集群C2中的交通工具CV2广播PRS，该PRS由集群C1中的交通工具CV1接收。PRS可由交通工具CV1和CV2根据为PRS传输保留的时隙和UNI-III频谱上的基于群组的LBT进行广播。可例如在V2V链路中直接接收广播PRS。在一些实施方式中，PRS广播可由诸如RSU 110之类的基础设施实体接收。在一些实施方式中，如虚线所解说的，RSU110可广播由交通工具CV1和CV2接收的PRS。在一些实施方式中，可在阶段3中的PRS广播之前传送附加消息接发，诸如从发起方中心交通工具(例如CV1)向响应方中心交通工具(例如CV2)传送用于请求PRS的信号的交换的PRS请求消息，以及从从响应方中心交通工具(例如CV2)到发起方CV1的用于对PRS信号的进行确收请求的PRS确收消息。
在阶段4，交通工具CV1和CV2可例如在ITS消息中广播关于它们各自集群的信息和PRS信息。例如，交通工具CV1可广播与交通工具CV1广播的PRS相关的信息，诸如交通工具CV1的出发时间(ToD)和/或位置，以及与从交通工具CV2接收的PRS相关的信息，诸如到达时间(ToA)，并且交通工具CV2可类似地广播与交通工具CV2广播的PRS相关的信息，诸如交通工具CV2的ToD和/或位置，以及与从交通工具CV1接收的PRS相关的信息，诸如ToA。另外，交通工具CV1可广播关于集群C1的集群信息并且交通工具CV2可广播关于集群C2的集群信息。集群信息和/或PRS信息可被其他交通工具使用，例如，用于获得集群C1和C2之间的距离并生成预定阈值。例如，集群信息可包括速度、长度、交通工具数目、矢量速度、行进方向、集群C1的位置等中的一者或多者。在一些实施方式中，集群和PRS信息可由诸如RSU 110之类的基础设施实体接收。在一些实现中，如虚线所解说的，RSU 110可广播PRS信息，诸如从交通工具CV1和CV2接收的PRS的到达时间，以及RSU的传送时间和可能的位置(如果RSU 110在阶段3中广播PRS)。
在阶段5，交通工具CV1可使用广播和接收的PRS来确定集群C1和集群C2之间的距离，例如，使用RTT或其他恰适的测距或定位技术基于由交通工具CV1存储以及从交通工具CV2接收的PRS的传送时间和PRS的到达时间来确定该距离。例如，可基于广播的PRS的ToD和接收到的PRS的ToA来确定该距离。例如，在CV1和CV2之间的RTT可基于PRSi信号的ToDi和ToAi来确定(其中对于从CV1广播的PRS而言i＝1，而对于由CV2广播的PRS而言i＝2)，作为ToD1和ToA2之差减去ToA1和ToD2之差，例如如下：
RTT＝(ToD1-ToA2)-(ToA1-ToD2) 式1
RTT值是信号的往返时间，并且因此CV1和CV2之间的距离(range)(距离(distance))可被确定为RTT/2c，其中c是光速。如果期望，可使用其他测距技术，诸如单侧测距、TDOA等。交通工具CV1可存储所确定的距离。
在阶段6，交通工具CV2可按类似于在阶段5中讨论的方式使用PRS广播和广播以确定集群C2和集群C1之间的距离，并且可存储所确定的距离。
在阶段7和阶段8，如果RSU 110在阶段3和阶段4中接收到来自交通工具CV1和CV2的PRS广播，则RSU 110可确定RSU 110与每个集群C1和C2之间的距离，例如，使用RTT、单侧测距、TDOA或其他适当的测距或定位技术，基于如从交通工具CV1和CV2接收到的PRS信号的传送时间和RSU 110处的到达时间，从该距离可确定集群C1和C2之间的距离。RSU 110可在阶段8将所确定的集群C1和C2之间的距离提供给交通工具CV1和CV2。
在阶段9，交通工具CV1可确定集群C1和C2之间的集群间距离是否大于预定阈值。例如，交通工具CV1可使用静态预定阈值或者可基于集群C1的信息生成预定阈值，该信息诸如是速度、长度、交通工具数目、矢量速度、集群C1的位置中的一者或多者。如果在阶段4接收到集群C2的信息(诸如速度、长度、交通工具数目、矢量速度、集群C2的位置中的一者或多者)，交通工具CV1可进一步基于集群C2的信息生成预定阈值。交通工具CV1可进一步基于集群C1和C2的相对信息生成预定阈值，该相对信息诸如是集群的相对行进方向和/或所存储的集群间距离的历史，例如所确定的距离的变化率。如果集群C1和C2之间的集群间距离大于预定阈值，则交通工具CV1可继续广播PRS并且重复阶段3-9直到集群C1和C2之间的集群间距离小于预定阈值为止。
在阶段10，交通工具CV2可确定集群C2和C1之间的集群间距离是否大于预定阈值。例如，交通工具CV2可使用静态预定阈值或者可基于集群C2的信息生成预定阈值，该信息诸如是速度、长度、交通工具数目、矢量速度、集群C2的位置中的一者或多者。如果在阶段3接收到集群C1的信息(诸如速度、长度、交通工具数目、矢量速度、集群C1的位置中的一者或多者)，交通工具CV2可进一步基于集群C1的信息生成预定阈值。交通工具CV2可进一步基于集群C2和C1的相对信息生成预定阈值，该相对信息诸如是集群的相对行进方向和/或所存储的集群间距离的历史。如果集群C2和C1之间的集群间距离大于预定阈值，则交通工具CV2可继续广播PRS并且重复阶段4-10直到集群C2和C1之间的集群间距离小于预定阈值为止。
在阶段11，响应于在阶段9确定集群C1和C2之间的集群间距离小于所确定的预定阈值，交通工具CV1可向交通工具V11、V21和V41传送PRS请求消息，以指令它们开始广播PRS信号。如图4所解说的，如果交通工具CV2在阶段10确定集群C2和C1之间的集群间距离小于预定阈值(这可在交通工具CV1和CV2使用不同的预定阈值的情况下发生)，则交通工具CV2可不向交通工具V12、V22和V42传送指令它们开始广播PRS信号的信号。
在阶段12，集群C1中的交通工具V11、V21、V41和CV1开始广播PRS，该PRS由集群C1中的其他交通工具接收，并且可由集群C2中的交通工具经由直接链路(诸如V2V链路)接收。
在阶段13，集群C2中的交通工具V12、V22、V42和CV2开始广播PRS，该PRS由集群C2中的其他交通工具接收，并且可由集群C1中的交通工具经由直接链路(诸如V2V链路)接收。举例来说，集群C2中的交通工具V12、V22、V42和CV2可响应于从集群C1中的交通工具接收到PRS广播而开始广播PRS。在一些实施方式中，交通工具CV2可从集群1中的交通工具接收广播PRS并且作为响应可向集群C2中的交通工具发送PRS请求消息。在一些实施方式中，交通工具CV2可在阶段11从交通工具CV1接收PRS请求消息，并且作为响应可向集群2中的交通工具发送PRS请求消息。在阶段12和13中传送广播PRS之后，用于广播的和/或接收到的PRS的PRS信息也可由集群C1和C2中的交通工具例如在ITS消息中传送。
在阶段14，集群C1中的每个交通工具确定其自身与集群C1中的其他交通工具之间的距离，例如，使用RTT或其他恰适的测距或定位技术。在一些实施方式中，如果如阶段13所解说的从集群C2中的交通工具接收到广播PRS，则集群C1中的每个交通工具还可确定其自身与集群C2中的交通工具之间的距离，例如，使用RTT或其他恰适的测距或定位技术。可重复阶段12-14，直到交通工具CV1确定其自身与交通工具CV2之间的距离，并且因此，集群CV1和CV2之间的集群间距离再次大于预定阈值为止。
在阶段15，集群C2中的每个交通工具确定其自身与集群C2中的其他交通工具之间的距离，例如，使用RTT或其他恰适的测距或定位技术。在一些实施方式中，如果如阶段12所解说的从集群C1中的交通工具接收到广播PRS，则集群C2中的每个交通工具还可确定其自身与集群C1中的交通工具之间的距离，例如，使用RTT或其他恰适的测距或定位技术。可重复阶段12-15，直到交通工具CV2确定其自身与交通工具CV1之间的距离，并且因此，集群CV2和CV1之间的集群间距离再次大于预定阈值为止。
在阶段16，响应于确定交通工具CV1和交通工具CV2之间的距离以及因此集群CV1和CV2之间的集群间距离大于预定阈值，交通工具CV1可向交通工具V11、V21和V41传送PRS结束消息，以指令它们结束广播PRS信号，且随后执行阶段3-9。
在阶段17，响应于确定交通工具CV2和交通工具CV1之间的距离以及因此集群CV2和CV1之间的集群间距离大于预定阈值，交通工具CV2可向交通工具V12、V22和V42传送PRS结束消息，以指令它们结束广播PRS信号，且随后执行阶段3-10。
图5是解说由第一移动设备集群中的第一移动设备执行的移动设备集群之间的测距的流程图500，其中第一移动设备是第一移动设备集群中的第一代表性移动设备。如以上所讨论的，移动设备可以是半自主或自主地面或空中交通工具的一部分或包括在其中，该交通工具诸如是汽车、卡车、摩托车、自行车、机器人、无人机、UAV或行人持有的UE。
在框502，接收由作为第二移动设备集群的第二移动设备广播的测距信号，例如，如图4的阶段3所讨论的。第二移动设备是第二移动设备集群中的第二代表性移动设备，并且第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。测距信号例如可以是PRS并且可直接从第二移动设备接收或经由中间实体接收，如本文所述。
在框504，基于从该第二移动设备集群中的该第二代表性移动设备接收的该测距信号来确定该第一移动设备集群和该第二移动设备集群之间的距离，例如如在图4的阶段5所讨论的。例如，可基于例如使用该测距信号的到达时间和该测距信号的传送时间以及由第一移动设备传送的测距信号的传送时间和在第二移动设备处的到达时间来确定该距离。
在框506，第一移动设备确定第一移动设备集群和第二移动设备集群之间的距离是否大于预定阈值，例如，如图4的阶段9所讨论的。预定阈值可以是静态阈值或者可以是基于集群相关参数(诸如速度、移动设备数目等)的变化阈值。
在框508，当第一移动设备集群和第二移动设备集群之间的距离大于预定阈值时，第一移动设备广播测距信号，其中第一移动设备集群中其他移动设备均不广播测距信号，例如如在图4的阶段3和9所讨论的。例如，如果该距离大于预定阈值，则可重复该过程，直到该距离不再大于预定阈值为止。
在一些实施方式中，当第一移动设备集群和第二移动设备集群之间的距离小于预定阈值时，第一移动设备可向第一移动设备集群中的其他移动设备传送信号以开始广播测距信号，例如如在图4的阶段11所讨论的。
在一些实施方式中，预定阈值可以是基于第一移动设备集群的集群信息生成的，其中第一移动设备集群的集群信息包括长度、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者，例如如在图4的阶段9所讨论的。
在一些实施方式中，第一移动设备可从第二代表移动设备接收第二移动设备集群的集群信息，其中第二移动设备集群的集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者，例如如在图4的阶段4所讨论的。预定阈值可以是基于第二移动设备集群的集群信息和第一移动设备集群的集群信息生成的，例如如在图4的阶段9所讨论的。
在一些实施方式中，第一移动设备可存储所确定的第一移动设备集群和第二移动设备集群之间的距离，例如如在图4的阶段5所讨论的。预定阈值可以是至少部分地基于所存储的所确定的距离来生成的，，例如如在图4的阶段9所讨论的。
在一些实施方式中，第一移动设备可用测距信号广播第一移动设备集群的集群信息，其中第一移动设备集群的集群信息包括长度、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者，例如如在图4的阶段3所讨论的。
在一些实施方式中，基于第一移动设备在第一移动设备集群中的几何位置，第一移动设备可被指定为第一代表性移动设备，例如如在图4的阶段1所讨论的。
图6示出了解说移动设备600的某些示例性特征的示意性框图，移动设备600可以是例如交通工具中的交通工具用户装备(V-UE)或行人或用户持有的UE，诸如参考图1-5所描述的。移动设备600可被配置成控制自动引导，例如交通工具102的驾驶，包括加入和行驶在例如图1-3中所示的交通工具集群或交通工具编队中，并且可包括交通工具接口605，通过该接口向交通工具提供用于自动驾驶的命令并且可从交通工具提供传感输入。移动设备600可例如包括一个或多个处理器602、存储器604和外部接口，包括例如无线广域网(WWAN)收发机610以及无线局域网(WLAN)收发机640，其可以可操作地用一个或多个连接606(例如，总线、线路、光纤、链路等)耦合到非瞬态计算机可读介质620和存储器604。移动设备600可进一步包括未示出的附加项，诸如用户可籍以与用户设备对接的用户接口，该用户接口可包括例如显示器、按键板或其他输入设备(诸如显示器上的虚拟按键板)，或者卫星定位系统接收机。在某些示例实现中，移动设备600的全部或一部分可采取芯片组等的形式。收发机610可以是例如蜂窝收发机，并且可被配置成在无线网络中传送和接收交通工具间通信，如图1所解说的。收发机610可包括被实现为能够在一种或多种类型的无线通信网络上传送一个或多个信号的发射机612、以及接收在该一种或多种类型的无线通信网络上传送的一个或多个信号的接收机614。收发机640可以是例如短程收发机，并且可被配置成在无线网络中传送和接收交通工具间通信，如图1所解说的。收发机640可包括被实现为能够在一种或多种类型的无线通信网络上传送一个或多个信号的发射机642、以及接收在该一种或多种类型的无线通信网络上传送的一个或多个信号的接收机644。收发机610和640使移动设备600能够使用诸如DSRC、C-V2X或5GNR的D2D通信链路与运输实体通信。
在一些实施例中，移动设备600可包括天线611，其可在内部或在外部。天线611可被用于传送和/或接收由收发机610和/或收发机640处理的信号。在一些实施例中，天线611可被耦合到收发机610和/或收发机640。在一些实施例中，可以在天线611和收发机610和/或收发机640的连接点处执行对由移动设备600接收(传送)的信号的测量。例如，用于所接收(所传送)的RF信号测量的测量参考点可以是接收机614、644(发射机612、642)的输入(输出)端子以及天线611的输出(输入)端子。在具有多个天线611或天线阵列的移动设备600中，天线连接器可被视为表示多个天线的聚集输出(输入)的虚拟点。
可使用硬件、固件和软件的组合来实现该一个或多个处理器602。例如，一个或多个处理器602可被配置成通过实现非瞬态计算机可读介质(诸如介质620和/或存储器604)上的一条或多条指令或程序代码608来执行本文中所讨论的功能。在一些实施例中，该一个或多个处理器602可以表示可被配置成执行与移动设备600的操作相关的数据信号计算规程或过程的至少一部分的一个或多个电路。
介质620和/或存储器604可存储包含可执行代码或软件指令的指令或程序代码608，这些可执行代码或软件指令在由一个或多个处理器602执行时使一个或多个处理器602作为被编程为执行本文中所公开的技术的专用计算机来操作。如移动设备600中所解说的，介质620和/或存储器604可以包括一个或多个组件或模块，其可由该一个或多个处理器602实现以执行本文中所描述的方法体系。虽然各组件或模块被解说为介质620中可由该一个或多个处理器602执行的软件，但是应当理解，各组件或模块可被存储在存储器604中或者可以是在该一个或多个处理器602中或在处理器之外的专用硬件。
数个软件模块和数据表可以驻留在介质620和/或存储器604中，并且由该一个或多个处理器602利用，以便管理本文所描述的通信和功能性两者。应领会，如移动设备600中所示的介质620和/或存储器604的内容的组织仅仅是示例性的，并且如此，各模块和/或数据结构的功能性可取决于移动设备600的实现而按不同的方式来组合、分离和/或构造。
介质620和/或存储器604可包括集群代表模块622，其在由一个或多个处理器602实现时配置一个或多个处理器602以确定移动设备600被指定为(例如在移动设备编队中行进的)移动设备集群的代表。举例来说，一个或多个处理器602可被配置成基于处于移动设备集群的特定几何位置(例如，中心)或基于其他因素(诸如移动设备集群中的最高信号功率)来确定移动设备600是移动设备集群的代表。
介质620和/或存储器604可包括PRS接收模块624，当由一个或多个处理器602实施时，PRS接收模块624将一个或多个处理器602配置成经由收发机640接收测距信号(PRS)，该测距信号由其他移动设备集群中的其他移动设备广播。例如，PRS可从来自另一集群的代表性移动设备(例如，中心移动设备)广播，或者从与移动设备600相同的移动设备集群内的各种移动设备广播，或者从不同集群广播。PRS可被例如使用短程通信来广播。
介质620和/或存储器604可包括集群/PRS信息接收模块626，该模块在由一个或多个处理器602实现时将一个或多个处理器602配置成经由收发机640接收用于分开的集群的集群信息，以及与接收到的PRS相关的信息，诸如传送时间和/或在广播时该另一移动设备的位置，该信息可与PRS广播一起广播，或者在来自该分开的集群的分开的ITS消息中广播。例如，集群信息可包括分开的集群的速度、长度、移动设备的数目、矢量速度、位置等。
介质620和/或存储器604可包括PRS传送模块628，该PRS传送模块628在由一个或多个处理器602实现时将该一个或多个处理器602配置成经由收发机640来广播测距信号(PRS)。例如，PRS可由移动设备600作为集群的代表来广播，例如用于集群间距离确定，或作为移动设备来广播，用于集群内距离确定。PRS可例如使用短程通信来广播，其可由其他移动设备直接接收或由诸如RSU之类的基础设施实体接收。
介质620和/或存储器604可包括集群/PRS信息传送模块630，该模块在由一个或多个处理器602实现时将一个或多个处理器602配置成经由收发机640传送用于移动设备600代表的集群的集群信息以及与广播PRS相关的信息，诸如传送时间和/或在广播时移动设备600的位置，其可与PRS广播一起广播或在分开的ITS消息中广播。例如，集群信息可包括分开的集群的速度、长度、移动设备的数目、矢量速度、位置等。集群信息可存储在例如存储器604或介质620中，并且可基于在集群形成期间接收的信息(例如，移动设备数目和长度)和/或集群的当前信息(例如，速度、矢量速度、位置)来生成。
介质620和/或存储器604可包括距离模块632，其在由一个或多个处理器602实现时配置一个或多个处理器602以确定移动设备600和广播PRS的移动设备之间的距离(distance)，例如距离(range)(例如使用诸如RTT、TDOA等的已知测距或定位技术)。在移动设备600代表移动设备集群并且广播移动设备代表不同移动设备集群的情况下，所确定的距离用作集群之间的距离，例如集群间距离。在一些实施方式中，例如在使用RSU来确定集群间距离的情况下，距离模块632可将一个或多个处理器602配置成经由收发机640从RSU或其他基础设施实体接收到另一集群的距离。
介质620和/或存储器604可包括阈值模块634，其在由一个或多个处理器602实现时将一个或多个处理器602配置成生成预定阈值。例如，预定阈值可以是存储在存储器604或介质620中的静态阈值，或者可以是可变阈值。例如，可基于以下来生成预定阈值：移动设备600所处的集群的集群信息，诸如速度、长度、移动设备的数目、矢量速度、位置等；另一个集群的集群信息，例如，经由集群信息接收模块626接收的；集群的相对信息，诸如集群的相对行进方向和/或所存储的集群间距离的历史，例如，所确定的距离的变化率；或其组合。
介质620和/或存储器604可包括比较模块636，当由一个或多个处理器602实现时，该比较模块636将一个或多个处理器602配置成比较所确定的集群间距离(例如，经由距离模块632生成的)和预定阈值(例如，经由阈值模块634生成的)，以确定所确定的集群间距离是大于还是小于预定阈值。
介质620和/或存储器604可包括PRS指令模块638，其在由一个或多个处理器602实现时将一个或多个处理器602配置成经由收发机640向集群中的其他移动设备传送信号以开始广播PRS(例如在所确定的集群间距离小于预定阈值的情况下)或停止广播PRS(例如在所确定的集群间距离大于预定阈值的情况下)。
本文中所描述的方法体系取决于应用可通过各种手段来实现。例如，这些方法体系可在硬件、固件、软件或其任何组合中实现。对于硬件实现，该一个或多个处理器602可以在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、电子器件、设计成执行本文中所描述功能的其他电子单元、或其组合内实现。
对于固件和/或软件实现，这些方法体系可使用执行本文中所描述的功能的模块(例如，规程、函数、等等)来实现。有形地体现指令的任何机器可读介质可被用来实现本文中所描述的方法体系。例如，软件代码可被存储在连接至一个或多个处理器602且由一个或多个处理器602执行的非瞬态计算机可读介质620或存储器604中。存储器可被实现在该一个或多个处理器内或该一个或多个处理器的外部。如本文所使用的，术语“存储器”是指任何类型的长期、短期、易失性、非易失性或其他存储器，而并不限于任何特定类型的存储器或存储器数目、或记忆存储在其上的介质的类型。
若以固件和/或软件实现，则功能可作为一条或多条指令或程序代码608存储在非瞬态计算机可读介质(诸如介质620和/或存储器604)上。示例包括编码有数据结构的计算机可读介质和编码有计算机程序608的计算机可读介质。例如，包括存储在其上的程序代码608的非瞬态计算机可读介质可包括以与所公开的实施例一致的方式来支持集群间测距和集群内测距的程序代码608。非瞬态计算机可读介质620包括物理计算机存储介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，此类非瞬态计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储、或其他磁存储设备、或能被用来存储指令或数据结构形式的期望程序代码608且能被计算机访问的任何其他介质；如本文所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘常常磁性地再现数据，而碟用激光光学地再现数据。上述的组合应当也被包括在计算机可读介质的范围内。
除了存储在计算机可读介质620上，指令和/或数据还可作为包括在通信装备中的传输介质上的信号来提供。例如，通信装置可包括具有指示指令和数据的信号的收发机610。这些指令和数据被配置成使一个或多个处理器实现权利要求中所概述的功能。也就是说，通信装备包括具有指示用于执行所公开的功能的信息的信号的传输介质。
存储器604可表示任何数据存储机构。存储器604可包括例如主存储器和/或副存储器。主存储器可包括例如随机存取存储器、只读存储器等。虽然在该示例中被解说为与一个或多个处理器602分开，但是应当理解，主存储器的全部或部分可以设在一个或多个处理器602内或以其他方式与一个或多个处理器602共处/耦合。副存储器可包括例如与主存储器相同或相似类型的存储器和/或一个或多个数据存储设备或系统(诸如举例而言磁盘驱动器、光碟驱动器、磁带驱动器、固态存储器驱动器等)。
在某些实现中，副存储器可以可操作地接收或以其他方式可配置成耦合到非瞬态计算机可读介质620。如此，在某些示例实现中，本文中所呈现的方法和/或装备可采取可包括存储在其上的计算机可实现代码608的计算机可读介质620的全部或一部分的形式，该计算机可实现代码608在由一个或多个处理器602执行时可以可操作地被实现为能够执行如本文中所描述的示例操作的全部或部分。计算机可读介质620可以是存储器604的一部分。
第一移动设备(诸如移动设备600)能够在移动设备集群之间执行测距，该第一移动设备是第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备。第一移动设备可包括用于接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号的装置，其中该第二移动设备是该第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且该第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号，其可以是例如诸如WLAN收发机640之类的外部接口，以及具有专用硬件或实现计算机可读介质620和/或存储器604中的可执行代码或软件指令608的一个或多个处理器602，诸如PRS接收模块624。用于基于从该第二移动设备集群中的该第二代表性移动设备接收的该测距信号来确定该第一移动设备集群和该第二移动设备集群之间的距离的装置可以是例如及具有专用硬件或实现计算机可读介质620和/或存储器604中的可执行代码或软件指令608的一个或多个处理器602，诸如距离模块632。用于确定该第一移动设备集群和该第二移动设备集群之间的该距离是否大于预定阈值的装置可以是例如及具有专用硬件或实现计算机可读介质620和/或存储器604中的可执行代码或软件指令608的一个或多个处理器602，诸如比较模块636。用于广播测距信号的装置，其中当该第一移动设备集群和该第二移动设备集群之间的距离大于该预定阈值时，该第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号，该装置可以是例如诸如WLAN收发机640之类的外部接口，以及具有专用硬件或实现计算机可读介质620和/或存储器604中的可执行代码或软件指令608的一个或多个处理器602，诸如PRS传送模块628。
在一个实施方式中，第一移动设备可包括用于当该第一移动设备集群和该第二移动设备集群之间的该距离小于该预定阈值时，向该第一移动设备集群中的其他移动设备传送信号以开始广播测距信号的装置，其可以是例如诸如WLAN收发机640之类的外部接口，以及具有专用硬件或实现计算机可读介质620和/或存储器604中的可执行代码或软件指令608的一个或多个处理器602，诸如PRS指令模块638。
在一个实施方式中，第一移动设备可包括用于从该第二代表移动设备接收该第二移动设备集群的集群信息的装置，其中该第二移动设备集群的该集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者，其中该预定阈值是基于该第二移动设备集群的该集群信息和该第一移动设备集群的集群信息生成的，该装置可以是例如诸如WLAN收发机640之类的外部接口，以及具有专用硬件或实现计算机可读介质620和/或存储器604中的可执行代码或软件指令608的一个或多个处理器602，诸如集群/PRS接收模块626和阈值模块634。
在一个实施方式中，第一移动设备可包括用于存储所确定的该第一移动设备集群和该第二移动设备集群之间的距离的装置，其中该预定阈值是至少部分地基于所存储的所确定的距离生成的，该装置可以是例如诸如WLAN收发机640之类的外部接口、存储器604、以及具有专用硬件或实现计算机可读介质620和/或存储器604中的可执行代码或软件指令608的一个或多个处理器602，诸如距离模块632和阈值模块634。
在一个实施方式中，第一移动设备可包括用于使用该测距信号来广播该第一集群移动设备的集群信息的装置，其中该第一移动设备集群的集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者，该装置可以是例如诸如WLAN收发机640之类的外部接口，以及具有专用硬件或实现计算机可读介质620和/或存储器604中的可执行代码或软件指令608的一个或多个处理器602，诸如集群/PRS传送模块630。
贯穿本说明书引述的“一个示例”、“一示例”、“某些示例”或“示例性实现”意指结合特征和/或示例所描述的特定特征、结构或特性可被包括在所要求保护的主题内容的至少一个特征和/或示例中。由此，在说明书中各处出现的短语“在一个示例中”、“一示例”、“在某些示例中”或“在某些实现中”或其他类似短语并不一定都指相同的特征、示例和/或限定。此外，这些特定特征、结构或特性可在一个或多个示例和/或特征中加以组合。
本文所包括的详细描述的一些部分是以对存储在特定装备或专用计算设备或平台的存储器内的二进制数字信号的操作的算法或符号表示的形式来呈现的。在该特定说明书的上下文中，术语特定装备等包括一旦被编程为根据来自程序软件的指令执行特定操作的通用计算机。算法描述或符号表示是在信号处理或相关领域的普通技术人员用来将他们的工作的实质传达给本领域其他技术人员的技术的示例。算法在此并且一般被视为通往期望结果的自洽操作序列或类似信号处理。在该上下文中，操作或处理涉及物理量的物理操纵。典型地但不是必须地，此类量可以采取能够被存储、传递、组合、比较或以其他方式被操纵的电或磁信号的形式。主要出于普遍使用的原因，将此类信号称为比特、数据、值、元素、码元、字符、项、数字、数值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。除非另外特别声明，否则如从本文中的讨论显而易见的，应领会，贯穿本说明书，利用诸如“处理”、“计算”、“演算”、“确定”等术语的讨论是指特定装备(诸如专用计算机、专用计算装置或类似的专用电子计算设备)的动作或过程。在本说明书的上下文中，因此，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电子或磁性量的信号。
在以上详细描述中，阐述了众多具体细节以提供对所要求保护的主题内容的透彻理解。然而，本领域技术人员将理解，没有这些具体细节也可实践所要求保护的主题内容。在其他实例中，本领域普通技术人员已知的方法和装备未详细描述以免混淆所要求保护的主题内容。
如本文所使用的术语“和”、“或”以及“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”若被用于关联一列表，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“一个或多个”可用于描述单数形式的任何特征、结构或特性，或者可用于描述多个特征、结构或特征或其某种其他组合。但是，应注意，这仅是说明性示例，并且所要求保护的主题内容不限于此示例。
虽然已经解说并描述了目前被认为是示例特征的内容，但是本领域技术人员将理解，在不脱离所要求保护的主题的情况下，可以进行各种其他修改，并且可以替换等同物。附加地，可以作出许多修改以使特定场景适应于要求保护的主题内容的教导，而不脱离本文所描述的中心概念。
鉴于此说明书，各实施例可包括特征的不同组合。在以下经编号条款中描述了各实现示例。
1.一种由第一移动设备集群中的第一移动设备执行的用于在移动设备集群之间测距的方法，其中所述第一移动设备是所述第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备，所述方法包括：
接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号，其中所述第二移动设备是所述第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且所述第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号；
基于从所述第二移动设备集群中的所述第二代表性移动设备接收的所述测距信号来确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；
确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离是否大于预定阈值；以及
广播测距信号，其中当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离大于所述预定阈值时，所述第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。
条款2.如条款1所述的方法，进一步包括：
当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离小于所述预定阈值时，向所述第一移动设备集群中的其他移动设备传送信号以开始广播测距信号。
条款3.如条款1或2所述的方法，其中，所述预定阈值是基于所述第一移动设备集群的集群信息生成的，其中所述第一移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
条款4.如条款1-3中任一项所述的方法，进一步包括：
从所述第二代表移动设备接收所述第二移动设备集群的集群信息，其中所述第二移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者；并且
其中所述预定阈值是基于所述第二移动设备集群的所述集群信息和所述第一移动设备集群的集群信息生成的。
条款5.如条款1-4中任一项所述的方法，进一步包括：
存储所确定的所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；
其中所述预定阈值是至少部分地基于所存储的所确定的距离生成的。
条款6.如条款1-5中任一项所述的方法，进一步包括：
使用所述测距信号来广播所述第一集群移动设备的集群信息，其中所述第一移动设备集群的集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
条款7.如条款1-6中任一项所述的方法，其中，基于所述第一移动设备是所述第一移动设备集群中的中心移动设备，所述第一移动设备被指定为所述第一代表性移动设备。
条款8.如条款1-7中任一项所述的方法，其中，所述第一移动设备是半自主或自主地面交通工具或半自主或自主空中交通工具中的一者。
条款9.一种能够在移动设备集群之间执行测距的第一移动设备，所述第一移动设备是第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备，所述第一移动设备包括：
用于接收和发送消息的外部接口；
至少一个存储器；以及
耦合至所述外部接口和所述至少一个存储器的至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置成：
经由所述外部接口接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号，其中所述第二移动设备是所述第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且所述第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号；
基于从所述第二移动设备集群中的所述第二代表性移动设备接收的所述测距信号来确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；
确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离是否大于预定阈值；以及
经由所述外部接口广播测距信号，其中当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离大于所述预定阈值时，所述第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。
条款10.如条款9所述的第一移动设备，其中所述至少一个处理器被进一步配置成：
当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离小于所述预定阈值时，经由所述外部接口向所述第一移动设备集群中的其他移动设备传送信号以开始广播测距信号。
条款11.如条款9或10所述的第一移动设备，其中，所述预定阈值是基于所述第一移动设备集群的集群信息生成的，其中所述第一移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
条款12.如条款9-11中任一项所述的第一移动设备，其中所述至少一个处理器被进一步配置成：
经由所述外部接口从所述第二代表移动设备接收所述第二移动设备集群的集群信息，其中所述第二移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者；并且
其中所述预定阈值是基于所述第二移动设备集群的所述集群信息和所述第一移动设备集群的集群信息生成的。
条款13.如条款9-12中任一项所述的第一移动设备，其中所述至少一个处理器被进一步配置成：
存储所确定的所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；
其中所述预定阈值是至少部分地基于所存储的所确定的距离生成的。
条款14.如条款9-13中任一项所述的第一移动设备，其中所述至少一个处理器被进一步配置成：
经由所述外部接口使用所述测距信号来广播所述第一集群移动设备的集群信息，其中所述第一移动设备集群的集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
条款15.如条款9-14中任一项所述的方法，其中，基于所述第一移动设备是所述第一移动设备集群中的中心移动设备，所述第一移动设备被指定为所述第一代表性移动设备。
条款16.如条款9-15中任一项所述的第一移动设备，其中，所述第一移动设备是半自主或自主地面交通工具或半自主或自主空中交通工具中的一者。
条款17.一种能够在移动设备集群之间执行测距的第一移动设备，所述第一移动设备是第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备，所述第一移动设备包括：
用于接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号的装置，其中所述第二移动设备是所述第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且所述第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号；
用于基于从所述第二移动设备集群中的所述第二代表性移动设备接收的所述测距信号来确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离的装置；
用于确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离是否大于预定阈值的装置；以及
用于广播测距信号的装置，其中当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离大于所述预定阈值时，所述第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。
条款18.如条款17所述的第一移动设备，进一步包括：
用于当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离小于所述预定阈值时，向所述第一移动设备集群中的其他移动设备传送信号以开始广播测距信号的装置。
条款19.如条款17或18所述的第一移动设备，其中，所述预定阈值是基于所述第一移动设备集群的集群信息生成的，其中所述第一移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
条款20.如条款17-19中任一项所述的第一移动设备，进一步包括：
用于从所述第二代表移动设备接收所述第二移动设备集群的集群信息的装置，其中所述第二移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者；并且
其中所述预定阈值是基于所述第二移动设备集群的所述集群信息和所述第一移动设备集群的集群信息生成的。
条款21.如条款17-20中任一项所述的第一移动设备，进一步包括：
用于存储所确定的所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离的装置；
其中所述预定阈值是至少部分地基于所存储的所确定的距离生成的。
条款22.如条款17-21中任一项所述的第一移动设备，进一步包括：
用于使用所述测距信号来广播所述第一集群移动设备的集群信息的装置，其中所述第一移动设备集群的集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
条款23.如条款17-22中任一项所述的方法，其中，基于所述第一移动设备是所述第一移动设备集群中的中心移动设备，所述第一移动设备被指定为所述第一代表性移动设备。
条款24.如条款17-23中任一项所述的第一移动设备，其中，所述第一移动设备是半自主或自主地面交通工具或半自主或自主空中交通工具中的一者。
条款25.一种包括存储在其上的程序代码的非瞬态计算机可读存储介质，所述程序代码可操作用于配置第一移动设备中的至少一个处理器以在移动设备集群之间执行测距，所述第一移动设备是第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备，所述程序代码包括用于以下操作的指令：
接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号，其中所述第二移动设备是所述第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且所述第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号；
基于从所述第二移动设备集群中的所述第二代表性移动设备接收的所述测距信号来确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；
确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离是否大于预定阈值；以及
广播测距信号，其中当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离大于所述预定阈值时，所述第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。
条款26.如条款25所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述程序代码进一步包括用于以下操作的指令：
当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离小于所述预定阈值时，向所述第一移动设备集群中的其他移动设备传送信号以开始广播测距信号。
条款27.如条款25或26所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中，所述预定阈值是基于所述第一移动设备集群的集群信息生成的，其中所述第一移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
条款28.如条款25-27中任一项所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述程序代码进一步包括用于以下操作的指令：
从所述第二代表移动设备接收所述第二移动设备集群的集群信息，其中所述第二移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者；并且
其中所述预定阈值是基于所述第二移动设备集群的所述集群信息和所述第一移动设备集群的集群信息生成的。
条款29.如条款25-28中任一项所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述程序代码进一步包括用于以下操作的指令：
存储所确定的所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；
其中所述预定阈值是至少部分地基于所存储的所确定的距离生成的。
条款30.如条款25-29中任一项所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述程序代码进一步包括用于以下操作的指令：
使用所述测距信号来广播所述第一集群移动设备的集群信息，其中所述第一移动设备集群的集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
条款31.如条款25-30中任一项所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中，基于所述第一移动设备是所述第一移动设备集群中的中心移动设备，所述第一移动设备被指定为所述第一代表性移动设备。
条款32.如条款25-31中任一项所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中，所述第一移动设备是半自主或自主地面交通工具或半自主或自主空中交通工具中的一者。
因此，所要求保护的主题内容旨在不限于所公开的特定示例，而是所要求保护的主题内容还可包括落入所附权利要求及其等同物的范围内的所有方面。

Claims (32)

1.一种由第一移动设备集群中的第一移动设备执行的用于在移动设备集群之间测距的方法，其中所述第一移动设备是所述第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备，所述方法包括：
接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号，其中所述第二移动设备是所述第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且所述第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号；
基于从所述第二移动设备集群中的所述第二代表性移动设备接收的所述测距信号来确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；
确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离是否大于预定阈值；以及
广播测距信号，其中当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离大于所述预定阈值时，所述第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。
2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离小于所述预定阈值时，向所述第一移动设备集群中的其他移动设备传送信号以开始广播测距信号。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述预定阈值是基于所述第一移动设备集群的集群信息生成的，其中所述第一移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
4.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
从所述第二代表移动设备接收所述第二移动设备集群的集群信息，其中所述第二移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者；并且
其中所述预定阈值是基于所述第二移动设备集群的所述集群信息和所述第一移动设备集群的集群信息生成的。
5.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
存储所确定的所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；
其中所述预定阈值是至少部分地基于所存储的所确定的距离生成的。
6.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
使用所述测距信号来广播所述第一集群移动设备的集群信息，其中所述第一移动设备集群的集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
7.如权利要求1所述的方法，其中，基于所述第一移动设备是所述第一移动设备集群中的中心移动设备，所述第一移动设备被指定为所述第一代表性移动设备。
8.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一移动设备是半自主或自主地面交通工具或半自主或自主空中交通工具中的一者。
9.一种能够在移动设备集群之间执行测距的第一移动设备，所述第一移动设备是第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备，所述第一移动设备包括：
用于接收和发送消息的外部接口；
至少一个存储器；以及
耦合至所述外部接口和所述至少一个存储器的至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置成：
经由所述外部接口接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号，其中所述第二移动设备是所述第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且所述第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号；
基于从所述第二移动设备集群中的所述第二代表性移动设备接收的所述测距信号来确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；
确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离是否大于预定阈值；以及
经由所述外部接口广播测距信号，其中当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离大于所述预定阈值时，所述第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。
10.如权利要求9所述的第一移动设备，其中所述至少一个处理器被进一步配置成：
当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离小于所述预定阈值时，经由所述外部接口向所述第一移动设备集群中的其他移动设备传送信号以开始广播测距信号。
11.如权利要求9所述的第一移动设备，其中，所述预定阈值是基于所述第一移动设备集群的集群信息生成的，其中所述第一移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
12.如权利要求9所述的第一移动设备，其中所述至少一个处理器被进一步配置成：
经由所述外部接口从所述第二代表移动设备接收所述第二移动设备集群的集群信息，其中所述第二移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者；并且
其中所述预定阈值是基于所述第二移动设备集群的所述集群信息和所述第一移动设备集群的集群信息生成的。
13.如权利要求9所述的第一移动设备，其中所述至少一个处理器被进一步配置成：
存储所确定的所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；
其中所述预定阈值是至少部分地基于所存储的所确定的距离生成的。
14.如权利要求9所述的第一移动设备，其中所述至少一个处理器被进一步配置成：
经由所述外部接口使用所述测距信号来广播所述第一集群移动设备的集群信息，其中所述第一移动设备集群的集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
15.如权利要求9所述的方法，其中，基于所述第一移动设备是所述第一移动设备集群中的中心移动设备，所述第一移动设备被指定为所述第一代表性移动设备。
16.如权利要求9所述的第一移动设备，其中，所述第一移动设备是半自主或自主地面交通工具或半自主或自主空中交通工具中的一者。
17.一种能够在移动设备集群之间执行测距的第一移动设备，所述第一移动设备是第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备，所述第一移动设备包括：
用于接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号的装置，其中所述第二移动设备是所述第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且所述第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号；
用于基于从所述第二移动设备集群中的所述第二代表性移动设备接收的所述测距信号来确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离的装置；
用于确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离是否大于预定阈值的装置；以及
用于广播测距信号的装置，其中当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离大于所述预定阈值时，所述第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。
18.如权利要求17所述的第一移动设备，进一步包括：
用于当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离小于所述预定阈值时，向所述第一移动设备集群中的其他移动设备传送信号以开始广播测距信号的装置。
19.如权利要求17所述的第一移动设备，其中，所述预定阈值是基于所述第一移动设备集群的集群信息生成的，其中所述第一移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
20.如权利要求17所述的第一移动设备，进一步包括：
用于从所述第二代表移动设备接收所述第二移动设备集群的集群信息的装置，其中所述第二移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者；并且
其中所述预定阈值是基于所述第二移动设备集群的所述集群信息和所述第一移动设备集群的集群信息生成的。
21.如权利要求17所述的第一移动设备，进一步包括：
用于存储所确定的所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离的装置；
其中所述预定阈值是至少部分地基于所存储的所确定的距离生成的。
22.如权利要求17所述的第一移动设备，进一步包括：
用于使用所述测距信号来广播所述第一集群移动设备的集群信息的装置，其中所述第一移动设备集群的集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
23.如权利要求17所述的方法，其中，基于所述第一移动设备是所述第一移动设备集群中的中心移动设备，所述第一移动设备被指定为所述第一代表性移动设备。
24.如权利要求17所述的第一移动设备，其中，所述第一移动设备是半自主或自主地面交通工具或半自主或自主空中交通工具中的一者。
25.一种包括存储在其上的程序代码的非瞬态计算机可读存储介质，所述程序代码可操作用于配置第一移动设备中的至少一个处理器以在移动设备集群之间执行测距，所述第一移动设备是第一移动设备集群中的第一代表性移动设备，并且其中移动设备集群包括至少两个移动设备，所述程序代码包括用于以下操作的指令：
接收由第二移动设备集群中的第二移动设备广播的测距信号，其中所述第二移动设备是所述第二移动设备集群中的第二代表性移动设备并且所述第二移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号；
基于从所述第二移动设备集群中的所述第二代表性移动设备接收的所述测距信号来确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；
确定所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离是否大于预定阈值；以及
广播测距信号，其中当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离大于所述预定阈值时，所述第一移动设备集群中的其他移动设备均不广播测距信号。
26.如权利要求25所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述程序代码进一步包括用于以下操作的指令：
当所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的所述距离小于所述预定阈值时，向所述第一移动设备集群中的其他移动设备传送信号以开始广播测距信号。
27.如权利要求25所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中，所述预定阈值是基于所述第一移动设备集群的集群信息生成的，其中所述第一移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
28.如权利要求25所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述程序代码进一步包括用于以下操作的指令：
从所述第二代表移动设备接收所述第二移动设备集群的集群信息，其中所述第二移动设备集群的所述集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者；并且
其中所述预定阈值是基于所述第二移动设备集群的所述集群信息和所述第一移动设备集群的集群信息生成的。
29.如权利要求25所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述程序代码进一步包括用于以下操作的指令：
存储所确定的所述第一移动设备集群和所述第二移动设备集群之间的距离；
其中所述预定阈值是至少部分地基于所存储的所确定的距离生成的。
30.如权利要求25所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述程序代码进一步包括用于以下操作的指令：
使用所述测距信号来广播所述第一集群移动设备的集群信息，其中所述第一移动设备集群的集群信息包括大小、速度、成员数目、矢量速度或其组合中的一者或多者。
31.如权利要求25所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中，基于所述第一移动设备是所述第一移动设备集群中的中心移动设备，所述第一移动设备被指定为所述第一代表性移动设备。
32.如权利要求25所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中，所述第一移动设备是半自主或自主地面交通工具或半自主或自主空中交通工具中的一者。
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