DE102022132428A1

DE102022132428A1 - Lokalisierung von fahrzeugen

Info

Publication number: DE102022132428A1
Application number: DE102022132428.1A
Authority: DE
Inventors: Krishna Bandi; Sathyanarayana Chary Palakonda; Colette Knopp; Samer Ibrahim; Basavaraj Tonshal
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2021-12-10
Filing date: 2022-12-06
Publication date: 2023-06-15
Also published as: CN116255973A; US20230182734A1

Abstract

In einem Fahrzeugcomputer kann ein Auslöser zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an eine erste Fahrzeuganwendung empfangen werden, die eine von einer Vielzahl von Fahrzeuganwendungen in einem Fahrzeug ist, die die Lokalisierungsdaten empfängt. Auf Grundlage des Auslösers können Ressourcen einem ersten Datencontainer zugewiesen werden, der die Lokalisierungsdaten in einem ersten Format bereitstellt, das für die Anwendung festgelegt ist, und der einer von einer Vielzahl von Datencontainern ist, die in dem System beinhaltet ist. Die Lokalisierungsdaten können nach dem Empfangen einer Standortanforderung von der Anwendung in dem ersten Format an die erste Fahrzeuganwendung bereitgestellt werden.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Offenbarung betrifft Fahrzeuglokalisierung.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Die Fähigkeit eines Fahrzeugcomputers, das Fahrzeug zu lokalisieren, kann für den Betrieb des Fahrzeugs wichtig sein. Das Lokalisieren des Fahrzeugs (d. h. Durchführen der Lokalisierung) bedeutet das Identifizieren eines Standorts des Fahrzeugs in Bezug auf ein Koordinatensystem. Zum Beispiel kann das Koordinatensystem ein globales Koordinatensystem sein, das Breiten- und Längengradkoordinaten für den Planeten Erde bereitstellt, und/oder kann ein lokales Koordinatensystem sein, das in Bezug auf ein Fahrzeug, eine festgelegte geografische Region usw. bereitgestellt wird. Ferner kann ein Fahrzeug in Bezug auf verschiedene Arten von Koordinatensystemen lokalisiert werden, z. B. ein zweidimensionales oder dreidimensionales kartesisches Koordinatensystem, ein Polarkoordinatensystem usw. Verschiedene Teilsysteme, Dienste oder Merkmale in einem Fahrzeug können Lokalisierungsdaten verwenden.
KURZDARSTELLUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein System für ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Netzschnittstelle, die mit einem Fahrzeugnetz verbunden werden kann; und einen Prozessor und einen Speicher, wobei in dem Speicher Anweisungen gespeichert sind, die durch den Prozessor ausführbar sind, einschließlich Anweisungen zum: Empfangen eines Auslösers zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an eine erste Fahrzeuganwendung, die eine von einer Vielzahl von Fahrzeuganwendungen ist, die die Lokalisierungsdaten empfangen; basierend auf dem Auslöser Zuweisen von Ressourcen in einem oder beiden von dem Prozessor oder dem Speicher zu einem ersten Datencontainer, der die Lokalisierungsdaten in einem ersten Format bereitstellt, das für die Anwendung festgelegt ist, und der einer von einer Vielzahl von Datencontainern ist, die in dem System beinhaltet sind; und Bereitstellen der Lokalisierungsdaten in dem ersten Format an die erste Fahrzeuganwendung, wenn eine Standortanforderung von der Anwendung empfangen wird.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen zum Bereitstellen der Lokalisierungsdaten Anweisungen zum Zuweisen der Lokalisierungsdaten auf Grundlage einer Dienstgüte, die der für die Anwendung festgelegten Dienstgüte entspricht oder diese überschreitet.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen zum Bereitstellen der Lokalisierungsdaten Anweisungen zum Zuweisen der Lokalisierungsdaten auf Grundlage eines Konfidenzniveaus, das dem für die Anwendung festgelegten Konfidenzniveau entspricht oder dieses überschreitet.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen ferner Anweisungen zum Speichern einer Aufzeichnung der Standortanforderung in einem Register.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen ferner Anweisungen zum Speichern von Lokalisierungsdaten und eines Formats der Lokalisierungsdaten, die an die Anwendung bereitgestellt werden.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen ferner Anweisungen zum Speichern der Lokalisierungsdaten und einer Kennung des ersten Datencontainers, der die Lokalisierungsdaten in einem ersten Format bereitstellt.
Gemäß einer Ausführungsform ist das elektronische Register ein verteiltes elektronisches Register, das von dem System und mindestens einer zweiten Rechenvorrichtung gemeinsam genutzt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein System für ein Fahrzeug bereitgestellt, wobei die Anweisungen ferner Anweisungen beinhalten zum: Empfangen eines zweiten Auslösers zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an eine zweite Fahrzeuganwendung, die eine von der Vielzahl von Fahrzeuganwendungen ist, die die Lokalisierungsdaten empfangen; basierend auf dem zweiten Auslöser weiteres Zuweisen der Ressourcen in dem System, einschließlich in mindestens einem von dem Prozessor oder dem Speicher zu einem zweiten Datencontainer, der die Lokalisierungsdaten in einem zweiten Format bereitstellt, das für die zweite Anwendung festgelegt ist, und der einer von einer Vielzahl von Datencontainern ist, die in dem System beinhaltet sind; und Bereitstellen der Lokalisierungsdaten in dem zweiten Format an die zweite Fahrzeuganwendung, wenn eine Standortanforderung von der zweiten Anwendung empfangen wird.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen zum weiteren Zuweisen der Ressourcen in dem System ferner Anweisungen zum Vergleichen einer Priorität der ersten Anwendung mit einer Priorität der zweiten Anwendung.
Gemäß einer Ausführungsform wird eine Priorität zwischen der ersten Anwendung und der zweiten Anwendung durch einen Standort des Fahrzeugs bestimmt.
Gemäß einer Ausführungsform wird eine Priorität zwischen der ersten Anwendung und der zweiten Anwendung durch einen physischen Zustand des Fahrzeugs bestimmt.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der physische Zustand des Fahrzeugs mindestens eines von Fahrzeuggeschwindigkeit, Beschleunigung, Gierung oder Abstand von einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch einen zweiten Prozessor, einen zweiten Speicher und eine zweite Netzschnittstelle, wobei in dem zweiten Speicher Anweisungen gespeichert sind, die durch den zweiten Prozessor ausführbar sind, einschließlich Anweisungen zum Ausführen der Anwendung.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen zum Ausführen der Anwendung ferner Anweisungen zum Erzeugen des Auslösers.
Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Anweisungen zum Ausführen der Anwendung ferner Anweisungen zum Bereitstellen einer Ausgabe auf Grundlage eines Nichtvorliegens des Auslösers.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren für ein Fahrzeug Folgendes: Empfangen eines Auslösers zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an eine erste Fahrzeuganwendung, die eine von einer Vielzahl von Fahrzeuganwendungen in einem Fahrzeug ist, die die Lokalisierungsdaten empfangen; auf Grundlage des Auslösers Zuweisen von Ressourcen in einem oder beiden von einem Prozessor oder einem Speicher zu einem ersten Datencontainer, der die Lokalisierungsdaten in einem ersten Format bereitstellt, das für die Anwendung festgelegt ist, und der einer von einer Vielzahl von Datencontainern ist, die in dem System beinhaltet sind; und Bereitstellen der Lokalisierungsdaten in dem ersten Format an die erste Fahrzeuganwendung, wenn eine Standortanforderung von der Anwendung empfangen wird.
In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren Zuweisen der Lokalisierungsdaten auf Grundlage einer Dienstgüte, die der für die Anwendung festgelegten Dienstgüte entspricht oder diese überschreitet.
In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren Zuweisen der Lokalisierungsdaten auf Grundlage eines Konfidenzniveaus, das dem für die Anwendung festgelegten Konfidenzniveau entspricht oder dieses überschreitet.
In einem Aspekt der Erfindung beinhaltet das Verfahren Speichern einer Aufzeichnung der Standortanforderung in einem elektronischen Register.
In einem Aspekt der Erfindung ist das elektronische Register ein verteiltes elektronisches Register, das von dem System und mindestens einer zweiten Rechenvorrichtung gemeinsam genutzt wird.
Figurenliste

1 veranschaulicht ein beispielhaftes System zum Betrieb eines Fahrzeugs.
2 veranschaulicht ein beispielhaftes Teilsystem zum Lokalisieren eines Fahrzeugs.
3 veranschaulicht eine beispielhafte Verkehrsszene.
4A und 4B veranschaulichen zusammen einen beispielhaften Prozess zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten in einem Fahrzeug.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die 1-3 beinhaltet ein Betriebssystem 100 eines Fahrzeugs 102 mindestens ein Fahrzeug 102, das Lokalisierungsdaten in verschiedenen Anwendungen 212 des Fahrzeugs 102 verwendet, die z. B. durch verschiedene elektronische Steuereinheiten oder ECUs 104 des Fahrzeugs 102 ausgeführt werden. Die Anwendungen 212 können eine Mensch-Maschine-Schnittstellen-HMI 108 des Fahrzeugs 102, ein elektronisches Notfallbremslicht(Emergency Electronic Brake Light - EEBL)-Teilsystem, eine Empfehlung für optimale Geschwindigkeit für grüne Welle (Green Light Optimal Speed Advisory - GLOSA), eine globale Lokalisierungsnummer (GLN), eine Geschwindigkeitsregelung, einen Spurhalteassistent, eine Wegplanung, eine Mautzahlung, Informationen zu Verkehrsampeln 306, Parken, Laden von Elektrofahrzeugen 102 und Kollisionsvermeidung beinhalten, um nur einige zu nennen. Unterschiedliche Anwendungen 212 können Lokalisierungsdaten zu verschiedenen Zeiten und/oder Standorten benötigen, z. B. wie in 3 veranschaulicht, wenn sie sich in der Nähe von oder an einer Kreuzung 304 von zwei oder mehr Straßen 302 befinden. Gemäß den in dieser Schrift offenbarten Techniken können Lokalisierungsdaten an verschiedene Anwendungen 212 mit einer verbesserten Effizienz der Nutzung von Rechenressourcen in einem Fahrzeug 102 bereitgestellt werden, einschließlich Verarbeitungs-, Speicher- und Netzressourcen, die Lokalisierungsdaten mit weniger Verarbeitung, weniger Speicher und geringerem Bandbreitenverbrauch bereitstellen können.
Die Lokalisierungsdaten für Anwendungen 212 können von Daten aus verschiedenen Quellen, wie etwa einem oder mehreren Sensoren 110 in dem Fahrzeug 102, einem zentralen Server 118, einer straßenseitigen Infrastruktureinheit oder RSU 120, anderen Fahrzeugen 102 usw. bereitgestellt oder von diesen abgeleitet werden. Verschiedene Anwendungen 212 in dem Fahrzeug 102 können Lokalisierungsdaten gleichzeitig anfordern. Ferner können die Anwendungen 212 verschiedene Prioritäten aufweisen. Vorteilhafterweise kann ein Lokalisierungscomputer 106 in einem Fahrzeug 102 auf Grundlage von Prioritäten und anderen Faktoren, wie etwa Konfidenz und Dienstgüte, Container 210 instanziieren und dynamisch bereitstellen, die Lokalisierungsdaten für verschiedene Anwendungen 212 bereitstellen können.
Das System 100 und die in dieser Schrift beschriebenen Techniken stellen somit in vorteilhafter Weise Lokalisierungsdaten an eine oder mehrere Anwendungen 212 bereit, einschließlich gleichzeitig, mit erhöhter Recheneffizienz und effizienter Zuweisung von Rechenressourcen in einem Fahrzeug 102, einschließlich Ressourcen innerhalb des Lokalisierungscomputers 106 sowie in verschiedenen ECUs 104. Zum Beispiel kann, wie weiter unten erläutert, ein Orchestrierer 208 in dem Lokalisierungsteilsystem 200 Container 210 instanziieren, die Lokalisierungsdaten an die Anwendungen 212 bereitstellen. Ein Container kann Lokalisierungsdaten an eine oder mehrere Anwendungen 212 bereitstellen. Das Bereitstellen von Lokalisierungsdaten von einem Container 210 an mehrere Anwendungen 212 ist ein Beispiel für eine erhöhte Rechen- und/oder Netzeffizienz, die erreicht werden kann.
Ein System für ein Fahrzeug umfasst Folgendes: eine Netzschnittstelle, die mit einem Fahrzeugnetz verbunden werden kann; und einen Prozessor und einen Speicher, wobei in dem Speicher Anweisungen gespeichert sind, die durch den Prozessor ausführbar sind, einschließlich Anweisungen zum: Empfangen eines Auslösers zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an eine erste Fahrzeuganwendung, die eine von einer Vielzahl von Fahrzeuganwendungen ist, die die Lokalisierungsdaten empfangen; auf Grundlage des Auslösers Zuweisen von Ressourcen in einem oder beiden von dem Prozessor oder dem Speicher zu einem ersten Datencontainer, der die Lokalisierungsdaten in einem ersten Format bereitstellt, das für die Anwendung festgelegt ist, und der einer von einer Vielzahl von Datencontainern ist, die in dem System beinhaltet sind; und Bereitstellen der Lokalisierungsdaten in dem ersten Format an die erste Fahrzeuganwendung, wenn eine Standortanforderung von der Anwendung empfangen wird.
Die Anweisungen zum Bereitstellen der Lokalisierungsdaten können Anweisungen zum Zuweisen der Lokalisierungsdaten auf Grundlage dessen beinhalten, dass eine Dienstgüte eine für die Anwendung festgelegte Dienstgüte erfüllt oder diese überschreitet. Die Anweisungen zum Bereitstellen der Lokalisierungsdaten können Anweisungen zum Zuweisen der Lokalisierungsdaten auf Grundlage dessen beinhalten, dass ein Konfidenzniveau ein für die Anwendung festgelegtes Konfidenzniveau erfüllt oder dieses überschreitet.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen zum Speichern einer Aufzeichnung der Standortanforderung in einem Register beinhalten. Die Anweisungen können ferner Anweisungen zum Speichern von Lokalisierungsdaten und eines Formats der Lokalisierungsdaten beinhalten, die an die Anwendung bereitgestellt werden. Die Anweisungen können ferner Anweisungen zum Speichern der Lokalisierungsdaten und einer Kennung des ersten Datencontainers beinhalten, der die Lokalisierungsdaten in einem ersten Format bereitstellt. Das elektronische Register kann ein verteiltes elektronisches Register sein, das von dem System und mindestens einer zweiten Rechenvorrichtung gemeinsam genutzt wird.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen beinhalten zum: Empfangen eines zweiten Auslösers zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an eine zweite Fahrzeuganwendung, die eine von der Vielzahl von Fahrzeuganwendungen ist, die die Lokalisierungsdaten empfangen; auf Grundlage des zweiten Auslösers weiteres Zuweisen der Ressourcen in dem System, einschließlich in mindestens einem von dem Prozessor oder dem Speicher zu einem zweiten Datencontainer, der die Lokalisierungsdaten in einem zweiten Format bereitstellt, das für die zweite Anwendung festgelegt ist, und der einer von einer Vielzahl von Datencontainern ist, die in dem System beinhaltet sind; und Bereitstellen der Lokalisierungsdaten in dem zweiten Format an die zweite Fahrzeuganwendung, wenn eine Standortanforderung von der zweiten Anwendung empfangen wird.
Die Anweisungen können ferner Anweisungen zum weiteren Zuweisen der Ressourcen in dem System ferner durch Vergleichen einer Priorität der ersten Anwendung mit einer Priorität der zweiten Anwendung beinhalten. Eine Priorität zwischen der ersten Anwendung und der zweiten Anwendung kann durch einen Standort des Fahrzeugs bestimmt. Eine Priorität zwischen der ersten Anwendung und der zweiten Anwendung kann durch einen physischen Zustand des Fahrzeugs bestimmt. Der physische Zustand des Fahrzeugs kann mindestens eines von Fahrzeuggeschwindigkeit, Beschleunigung, Gierung oder Abstand von einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs beinhalten.
Das System von Anspruch 1 kann ferner einen zweiten Prozessor, einen zweiten Speicher und eine zweite Netzschnittstelle beinhalten, wobei in dem zweiten Speicher Anweisungen gespeichert sind, die durch den zweiten Prozessor ausführbar sind, einschließlich Anweisungen zum Ausführen der Anwendung. Die Anweisungen zum Ausführen der Anwendung können ferner Anweisungen zum Erzeugen des Auslösers beinhalten. Die Anweisungen zum Ausführen der Anwendung können ferner Anweisungen zum Bereitstellen einer Ausgabe auf Grundlage eines Nichtvorliegens des Auslösers beinhalten.
Ein Verfahren für ein Fahrzeug kann Folgendes umfassen: Empfangen eines Auslösers zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an eine erste Fahrzeuganwendung, die eine von einer Vielzahl von Fahrzeuganwendungen in einem Fahrzeug ist, die die Lokalisierungsdaten empfangen; auf Grundlage des Auslösers Zuweisen von Ressourcen in einem oder beiden von einem Prozessor oder einem Speicher zu einem ersten Datencontainer, der die Lokalisierungsdaten in einem ersten Format bereitstellt, das für die Anwendung festgelegt ist, und der einer von einer Vielzahl von Datencontainern ist, die in dem System beinhaltet sind; und Bereitstellen der Lokalisierungsdaten in dem ersten Format an die erste Fahrzeuganwendung, wenn eine Standortanforderung von der Anwendung empfangen wird.
Das Zuweisen der Lokalisierungsdaten kann auf Grundlage dessen erfolgen, dass eine Dienstgüte eine für die Anwendung festgelegte Dienstgüte erfüllt oder diese überschreitet. Das Zuweisen der Lokalisierungsdaten kann auf Grundlage dessen erfolgen, dass ein Konfidenzniveau ein für die Anwendung festgelegtes Konfidenzniveau erfüllt oder dieses überschreitet.
Eine Aufzeichnung der Standortanforderung kann in einem elektronischen Register gespeichert werden. Das elektronische Register kann ein verteiltes elektronisches Register sein, das von dem System und mindestens einer zweiten Rechenvorrichtung gemeinsam genutzt wird.
Unter Bezugnahme auf die 1-2 kann ein System 100 für ein Fahrzeug 102 eine Vielzahl von Rechenvorrichtungen beinhalten, die zum Beispiel elektronische Steuerungen beinhalten, wie etwa eine oder mehrere ECUs 104 (elektronische Steuereinheiten) oder dergleichen. Eine der Rechenvorrichtungen in dem Fahrzeug 102, die in dieser Schrift der Einfachheit halber separat als der Lokalisierungscomputer 106 bezeichnet wird, kann zum Beispiel eine ECU sein. Der Lokalisierungscomputer 106 kann eine Netzschnittstelle beinhalten, die mit einem FahrzeugNetz 114 verbunden werden kann. Wie in 2 veranschaulicht, kann der Lokalisierungscomputer 106 ein Bereitstellungs-Lokalisierungsteilsystem 200 umsetzen, um Lokalisierungsdaten für verschiedene Anwendungen 212 in dem Fahrzeug 102 bereitzustellen, z. B. für verschiedene Merkmale oder Vorgänge, die in Fahrzeug-ECUs 104 umgesetzt sind oder von diesen ausgeführt werden.
Die Anweisungen, die durch den Lokalisierungscomputer 106 gespeichert werden und ausführbar sind, können Anweisungen beinhalten zum Identifizieren einer Vielzahl von Lokalisierungsdatenquellen 202, auf die über das Fahrzeugnetz 114 zugegriffen werden kann; Identifizieren einer Vielzahl von aktiven Fahrzeuganwendungen 212, die Lokalisierungsdaten anfordern, die durch eine oder mehrere der Lokalisierungsdatenquellen 202 bereitgestellt werden; Auswählen einer Vielzahl der Lokalisierungsdatenquellen 202 zum Kombinieren, um einen Standort des Fahrzeugs 102 auszugeben, auf Grundlage der aktiven Fahrzeuganwendungen 212.
Alternativ oder zusätzlich können die Anweisungen, die durch den Lokalisierungscomputer 106 gespeichert und ausführbar sind, Anweisungen beinhalten zum Empfangen und/oder Erfassen eines Auslösers, d. h. von Daten, die, wenn sie empfangen oder erfasst werden, angeben, dass eine Maßnahme zu ergreifen ist, um Lokalisierungsdaten an eine erste Anwendung 212 des Fahrzeugs 102 bereitzustellen, die eine von einer Vielzahl von Anwendungen 212 des Fahrzeugs 102 ist, die die Lokalisierungsdaten empfangen; auf Grundlage des Auslösers Ressourcen in einem oder beiden von dem Prozessor oder dem Speicher zu einem ersten Datencontainer 210 zuzuweisen, der die Lokalisierungsdaten in einem ersten Format bereitstellt, das für die Anwendung 212 festgelegt ist, und der einer von einer Vielzahl von Datencontainern 210 ist, die in dem System 100 beinhaltet sind; und die Lokalisierungsdaten in dem ersten Format an die erste Anwendung 212 des Fahrzeugs 102 bereitzustellen, wenn eine Standortanforderung von der Anwendung 212 empfangen wird.
Lokalisierungsdaten bedeuten im Kontext dieser Schrift (a) Daten, die einen Standort, einen Standort und/oder und/oder eine Stellung eines Fahrzeugs 102 oder eines anderen Objekts gemäß einem Koordinatensystem 100 und/oder relativ zu einem anderen Objekt messen oder angeben, und (b) Daten über einen physischen Zustand eines Fahrzeugs 102. Zum Beispiel können Lokalisierungsdaten einen Standort des Fahrzeugs 102 beinhalten, d. h. Standortdaten des Fahrzeugs 102, die z. B. Geokoordinaten oder dergleichen für einen aktuellen Standort des Fahrzeugs 102 angeben. Lokalisierungsdaten können auch eine Entfernung eines Fahrzeugs 102 von einem Objekt, wie etwa einem anderen Fahrzeug 102, einer Kreuzung 304, einem Gebäude usw. beinhalten. Lokalisierungsdaten können auch Daten über die Stellung des Fahrzeugs 102 oder eines anderen Objekts beinhalten, d. h. eine Ausrichtung des Fahrzeugs 102 in Bezug auf horizontale und/oder vertikale Achsen. Der „physische Zustand“ des Fahrzeugs 102 bedeutet eine Messung oder Einstellung des Fahrzeugs 102, die die Bewegung des Fahrzeugs 102 beschreibt oder regelt. Zum Beispiel kann ein physischer Zustand des Fahrzeugs 102 ohne Einschränkung eine Geschwindigkeit, eine Beschleunigung, eine Wendegeschwindigkeit (oder einen Gierwinkel) und/oder einen Kurs des Fahrzeugs 102 beinhalten. Ein physischer Zustand des Fahrzeugs 102 kann ferner Einstellungen wie etwa eine Getriebeeinstellung (Parken, Fahren, Rücksetzen usw.), einen Lenkradwinkel, einen Einrückzustand, z. B. Bremsen betätigt oder nicht betätigt usw. beinhalten. In dieser Schrift bedeutet ein „Standort“ eines Fahrzeugs 102 oder eines anderen Objekts einen Ort oder eine Stelle auf einer Oberfläche der Erde, die von dem Objekt eingenommen wird. Ein Standort kann gemäß einem globalen Koordinatensystem 100 angegeben werden, z. B. Geokoordinaten, die von einem globalen Navigationssatellitensystem (GNSS) verwendet werden und mitunter als GPS-Koordinaten bezeichnet werden. Ein Standort kann alternativ relativ zu einem anderen Objekt angegeben werden, z. B. als eine Entfernung und/oder eine Richtung in Bezug auf das andere Objekt.
Das Fahrzeug 102 kann zusätzlich zu einer oder mehreren Rechenvorrichtungen, z. B. dem Lokalisierungscomputer 106 und einer Vielzahl von ECUs 104, eine Mensch-Maschine-Schnittstelle, z. B. eine HMI 108, eine Vielzahl von Sensoren 110 und ein Kommunikationsmodul 112 beinhalten, um Kommunikation über ein Weitverkehrsnetz 116 an andere Fahrzeuge 102 und/oder einen oder mehrere Zentralrechner bereitzustellen. Die ECUs 104 können Daten von verschiedenen der Sensoren 110 und/oder Rechenvorrichtungen in dem Fahrzeug 102 empfangen, einschließlich Lokalisierungsdaten von dem Lokalisierungscomputer 106, um den Betrieb verschiedener Merkmale oder Teilsysteme des Fahrzeugs 102 zu unterstützen. Alternativ oder zusätzlich können ECUs 104 in einem Fahrzeug 102 Daten verwenden, die von außerhalb des Fahrzeugs 102 empfangen werden, um ein Fahrzeugteilsystem zu betreiben, z. B. von einem Zentralrechner und/oder einem oder mehreren anderen Fahrzeugen 102.
Ein Fahrzeug 102 kann eine beliebige geeignete Art von Bodenfahrzeug 102 sein, z. B. ein Personenkraftwagen oder ein Nutzfahrzeug, wie etwa eine Limousine, ein Coupe, ein Truck, ein SUV, ein Crossover, ein Van, ein Minivan, ein Taxi, ein Bus usw.
Die Rechenvorrichtungen des Fahrzeugs 102 können eine Vielzahl von Computern beinhalten, wie vorstehend erwähnt, wie etwa die vorstehend erwähnten ECUs 104 und einen Lokalisierungscomputer 106. Der Computer des Fahrzeugs 102 beinhaltet einen Prozessor und einen Speicher. Der Speicher beinhaltet eine oder mehrere Formen computerlesbarer Medien und speichert durch den Computer 102 des Fahrzeugs ausführbare Anweisungen zum Durchführen verschiedener Vorgänge, einschließlich der hierin offenbarten. Zum Beispiel kann der Computer eines Fahrzeugs 102 ein generischer Computer mit einem Prozessor und einem Speicher, wie vorstehend beschrieben, sein und/oder eine ECU 104 oder eine Steuerung für eine spezifische Funktion oder einen Satz von Funktionen und/oder eine dedizierte elektronische Schaltung beinhalten, die einen ASIC beinhaltet, der für einen konkreten Vorgang hergestellt wird, z. B. einen ASIC zur Verarbeitung von Daten des Sensors 110 und/oder zur Kommunikation der Daten des Sensors 110. In einem weiteren Beispiel kann der Computer des Fahrzeugs 102 ein FPGA (feldprogrammierbares Gate-Array) beinhalten, bei dem es sich um eine integrierte Schaltung handelt, die so hergestellt ist, dass sie durch einen Benutzer konfigurierbar ist. Typischerweise wird eine Hardwarebeschreibungssprache wie etwa VHDL (Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language - Hardwarebeschreibungssprache für integrierte Schaltungen mit sehr hoher Geschwindigkeit) in der elektronischen Entwurfsautomatisierung verwendet, um digitale Systeme und Mischsignalsysteme wie etwa FPGA und ASIC zu beschreiben. Zum Beispiel wird eine ASIC auf Grundlage von VHDL-Programmierung hergestellt, die vor der Herstellung bereitgestellt wird, wohingegen logische Komponenten im Inneren eines FPGA auf Grundlage von VHDL-Programmierung konfiguriert sein können, die z. B. in einem Speicher gespeichert ist, der elektrisch mit der FPGA-Schaltung verbunden ist. In einigen Beispielen kann eine Kombination aus Prozessor(en), ASIC(s) und/oder FPGA-Schaltungen in einem Computer beinhaltet sein.
Der Speicher kann von beliebiger Art sein, z. B. Festplattenlaufwerke, Festkörperlaufwerke, Server oder beliebige flüchtige oder nichtflüchtige Medien. Der Speicher kann die erhobenen Daten speichern, die von den Sensoren 110 gesendet wurden. Der Speicher kann eine von dem Computer getrennte Vorrichtung sein und der Computer kann durch den Speicher gespeicherte Informationen über ein Netz in dem Fahrzeug 102 abrufen, z. B. über einen CAN-Bus, ein drahtloses Netz usw. Alternativ oder zusätzlich kann der Speicher Teil des Computers sein, z. B. als ein Speicher einer ECU 104 oder dergleichen.
Ein Computer wie etwa eine ECU 104 kann eine Programmierung beinhalten, um eines oder mehrere von Bremsen, Antrieb, z. B. Steuerung der Beschleunigung des Fahrzeugs 102 durch Steuern von einem oder mehreren von einer Brennkraftmaschine, einem Elektromotor, Hybridmotor usw., Lenkung, Klimasteuerung, Innen- und/oder Außenbeleuchtung usw. des Fahrzeugs 102 zu betreiben, sowie um zu bestimmen, ob und wann der Computer derartige Vorgänge anstelle eines menschlichen Betreibers steuern soll. Des Weiteren kann ein Computer programmiert sein, um zu bestimmen, ob und wann ein menschlicher Fahrzeugführer solche Vorgänge steuern soll.
Ein Computer mit einem Lokalisierungscomputer 106 und ECUs 104 kann mehr als einen Prozessor beinhalten oder kommunikativ daran gekoppelt sein, z. B. über ein Fahrzeugnetz 114, wie etwa einen Kommunikationsbus, wie nachfolgend ausführlicher beschrieben, z. B. in Komponenten enthalten, wie etwa Sensoren 110, andere ECUs 104 oder dergleichen, die in dem Fahrzeug 102 zum Überwachen und/oder Steuern verschiedener Komponenten des Fahrzeugs, z. B. einer Antriebsstrangsteuerung, einer Bremssteuerung, einer Lenkungssteuerung usw., beinhaltet sind. Die Rechenvorrichtungen des Fahrzeug 102 sind im Allgemeinen zur Kommunikation in einem Kommunikationsnetz des Fahrzeugs 102 ausgestaltet, das einen Bus in dem Fahrzeug 102, wie etwa ein Controller Area Network CAN oder dergleichen, und/oder andere drahtgebundene und/oder drahtlose Mechanismen beinhalten kann. Alternativ oder zusätzlich kann in Fällen, in denen ein Computer tatsächlich eine Vielzahl von Vorrichtungen umfasst, wie es z. B. in Bezug auf den Lokalisierungscomputer 106 möglich ist (der Zweckmäßigkeit halber als eine Rechenvorrichtung beschrieben), das Kommunikationsnetz des Fahrzeugs 102 zur Kommunikation zwischen Vorrichtungen verwendet werden, die in dieser Schrift als eine Rechenvorrichtung dargestellt sind. Ferner können, wie nachfolgend erwähnt, verschiedene Steuerungen und/oder Sensoren 110 über das Kommunikationsnetz des Fahrzeugs 102 Daten an die Rechenvorrichtungen des Fahrzeugs 102 bereitstellen.
Wie erwähnt, kann das Fahrzeug 102 eine HMI 108 beinhalten, z. B. eines oder mehrere von einer Anzeige, einer Touchscreen-Anzeige, einem Mikrofon, einem Lautsprecher usw. Der Benutzer kann eine Eingabe über die HMI 108 an Vorrichtungen wie etwa den Computer bereitstellen. Die HMI 108 kann mit einer Rechenvorrichtung eines Fahrzeugs 102 über das Fahrzeugnetz 114 kommunizieren, z. B. kann die HMI 108 eine Nachricht, welche die Benutzereingabe beinhaltet, die über einen Touchscreen, ein Mikrofon, eine Kamera, die eine Geste aufnimmt, usw. bereitgestellt wird, an einen Computer senden, und/oder kann diese eine Ausgabe anzeigen, z. B. über einen Bildschirm, einen Lautsprecher usw.
Fahrzeuge 102, wie etwa autonome oder teilautonome Fahrzeuge 102, beinhalten in der Regel eine Reihe von Sensoren 110. Ein Sensor 110 ist eine Vorrichtung, die eine oder mehrere Messungen eines oder mehrerer physikalischer Phänomene erlangen kann. Einige Sensoren 110 erfassen interne Zustände des Fahrzeugs 102, zum Beispiel die Raddrehzahl, Radausrichtung und Motor- und Getriebevariablen. Einige Sensoren 110 erfassen den Standort und/oder Ausrichtung des Fahrzeugs 102, zum Beispiel Sensoren 110 des globalen Standortbestimmungssystems 100 (GPS) oder eines globalen Navigationssatellitensystems 100 (GNSS); Beschleunigungsmesser, wie etwa piezoelektrische oder mikroelektromechanische Systeme 100 MEMS; Kreisel, wie etwa Wendekreisel, Laserkreisel oder Faserkreisel; inertiale Messeinheiten IMU; und Magnetometer. Einige Sensoren 110 erfassen die Außenwelt, zum Beispiel Radarsensoren 110, abtastende Laserentfernungsmesser, Light-Detection-and-Ranging(LIDAR)-Vorrichtungen und Bildverarbeitungssensoren 110, wie etwa Kameras. Eine LIDAR-Vorrichtung zum Beispiel erfasst Entfernungen zu Objekten durch Emittieren von Laserimpulsen und Messen der Laufzeit, die der Impuls zum Objekt und zurück benötigt. Einige Sensoren 110 sind Kommunikationsvorrichtungen, zum Beispiel Fahrzeug-zu-Infrastruktur(vehicle-to-infrastructure - V2I)- oder Fahrzeug-zu-Fahrzeug(vehicle-to-vehicle -V2V)-Vorrichtungen. Der Betrieb der Sensoren 110 kann durch Hindernisse, z. B. Staub, Schnee, Insekten usw. beeinträchtigt werden. Oftmals, aber nicht notwendigerweise, beinhaltet ein Sensor 110 einen Digital-Analog-Umsetzer, um erfasste Analogdaten in ein digitales Signal umzuwandeln, das z. B. über ein Netz an einen digitalen Computer bereitgestellt werden kann.
Die Sensoren 110 können eine Vielfalt an Vorrichtungen beinhalten und können auf eine Vielfalt an Arten angeordnet sein, um eine Umgebung zu erfassen, Daten über eine Maschine bereitzustellen, usw. Zum Beispiel kann ein Sensor 110 an einem stationären Infrastrukturelement auf, über oder nahe einer Straße 302 montiert sein und können Daten des Sensors 110 drahtlos und in Echtzeit oder nahezu in Echtzeit über einen Zentralrechner oder andere Mechanismen an ein Fahrzeug 102 bereitgestellt werden. Darüber hinaus können verschiedene ECUs 104 in einem Fahrzeug 102 als Sensoren 110 betrieben werden, um Daten über das Fahrzeugnetz 114 oder einen Bus bereitzustellen, z. B. Daten in Bezug auf Geschwindigkeit des Fahrzeugs 102, Beschleunigung, Standort, Teilsystem- und/oder Komponentenstatus usw. Ferner können andere Sensoren 110 in oder an dem Fahrzeug 102, einem stationären Infrastrukturelement usw. Kameras, Kurzstreckenradar, Langstreckenradar, LIDAR und/oder Ultraschallwandler, Gewichtssensoren 110, Beschleunigungsmesser, Bewegungsdetektoren usw. beinhalten, d. h., Sensoren 110 zum Bereitstellen verschiedener Daten. Um nur einige nicht einschränkende Beispiele bereitzustellen, können Daten von Sensoren 110 Daten zum Bestimmen eines Standorts einer Komponente, einem Standort eines Objekts, einer Geschwindigkeit eines Objekts, einer Art eines Objekts, einer Neigung einer Fahrbahn, einer Temperatur, eines Vorhandenseins oder einer Menge an Feuchtigkeit, eines Kraftstofffüllstands, einer Datenrate usw. beinhalten.
Zusätzlich können der Computer 106 und/oder die ECUs 104 zur Kommunikation über ein Kommunikationsmodul 112 oder eine Schnittstelle von Fahrzeug 102 zu Fahrzeug 102 mit Vorrichtungen außerhalb des Fahrzeugs 102, z. B. einschließlich Mobilfunkkommunikation C-V2X drahtloser Mobilfunkkommunikation, DSRC usw., durch Fahrzeug 102 zu Fahrzeug 102, V2V, Fahrzeug zu Infrastruktur oder Fahrzeug zu allem V2X, mit einem anderen Fahrzeug 102, mit einem Infrastrukturelement in der Regel über direkte Funkfrequenzkommunikation und/oder über das Netz mit einem entfernten Server konfiguriert sein. Das Modul kann einen oder mehrere Mechanismen beinhalten, durch die der Computer von Fahrzeugen 102 kommunizieren kann, einschließlich einer beliebigen gewünschten Kombination aus drahtlosen (z. B. Mobilfunk-, Drahtlos-, Satelliten-, Mikrowellen- und Hochfrequenz-) Kommunikationsmechanismen und einer beliebigen gewünschten Netztopologie (oder Netztopologien, wenn eine Vielzahl von Kommunikationsmechanismen genutzt wird). Beispielhafte Kommunikation, die über das Modul bereitgestellt wird, kann Mobilfunk, Bluetooth, IEEE 802.11, Dedicated Short Range Communications (DSRC), Mobilfunk-V2X (CV2X) und dergleichen beinhalten.
Das Fahrzeugnetz 114 ist ein digitales Netz, über das Nachrichten zwischen verschiedenen Vorrichtungen in dem Fahrzeug 102 ausgetauscht werden können. Der Computer kann im Allgemeinen dazu programmiert sein, über das Fahrzeugnetz 114 Nachrichten an und/oder von anderen Vorrichtungen in dem Fahrzeug 102, z. B. beliebige oder alle von den ECUs 104, Sensoren 110, Aktoren, Komponenten, dem Kommunikationsmodul, einer Mensch-Maschine-Schnittstelle HMI 108 usw., zu senden und/oder zu empfangen. Zusätzlich oder alternativ können Nachrichten zwischen verschiedenen derartigen anderen Vorrichtungen in dem Fahrzeug 102 über ein Fahrzeugnetz 114 ausgetauscht werden.
In einigen Umsetzungen kann das Fahrzeugnetz 114 ein Netz sein, in dem Nachrichten über einen Kommunikationsbus des Fahrzeugs 102 übermittelt werden. Zum Beispiel kann das Fahrzeugnetz 114 ein Controller Area Network (CAN) beinhalten, in dem Nachrichten über einen CAN-Bus vermittelt werden, oder ein Local Interconnect Network (LIN), in dem Nachrichten über einen LIN-Bus vermittelt werden. In einigen Umsetzungen kann das Fahrzeugnetz 114 ein Netz beinhalten, in dem Nachrichten unter Verwendung anderer drahtgebundener Kommunikationstechniken und/oder drahtloser Kommunikationstechniken (z. B. Ethernet, WiFi, Bluetooth usw.) vermittelt werden. Zusätzliche Beispiele für Protokolle, die für die Kommunikation über das Fahrzeugnetz 114 in einigen Umsetzungen verwendet werden können, beinhalten ohne Einschränkung medienorientierten Systemtransport (MOST), zeitgesteuertes Protokoll (Time-Triggered Protocol - TTP) und FlexRay.
In einigen Umsetzungen kann das Fahrzeugnetz 114 eine Kombination aus mehreren Netzen, möglicherweise unterschiedlicher Art, darstellen, die Kommunikation zwischen Vorrichtungen in dem Fahrzeug 102 unterstützen. Zum Beispiel kann das Fahrzeugnetz 114 ein CAN, in dem einige Vorrichtungen in dem Fahrzeug 102 über einen CAN-Bus kommunizieren, und ein drahtgebundenes oder drahtloses lokales Netz, in dem einige Vorrichtungen in dem Fahrzeug 102 gemäß Ethernet- oder Wi-Fi-Kommunikationsprotokollen kommunizieren, beinhalten.
Ein Computer kann dazu programmiert sein, mit einem oder mehreren entfernten Orten, wie etwa einem zentralen Server 118, über ein Weitverkehrsnetz 116 zu kommunizieren. Das Weitverkehrsnetz 116 kann einen oder mehrere Mechanismen beinhalten, durch welche ein Computer eines Fahrzeugs 102 zum Beispiel mit einem entfernten zentralen Server 118, einer oder mehreren RSUs 120 usw., kommunizieren kann. Dementsprechend kann es sich bei dem Netz um einen oder mehrere von verschiedenen drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationsmechanismen handeln, einschließlich einer beliebigen gewünschten Kombination aus z. B. drahtgebundenen durch Kabel und Glasfaser und/oder z. B. drahtlosen Mobilfunk-, Drahtlos-, Satelliten-, Mikrowellen- und Hochfrequenzkommunikationsmechanismen und einer beliebigen gewünschten Netztopologie oder -topologien, wenn mehrere Kommunikationsmechanismen genutzt werden. Beispielhafte Kommunikationsnetze beinhalten drahtlose Kommunikationsnetze, z. B. unter Verwendung von Bluetooth, Bluetooth Low Energy BLE, IEEE 802.11, Fahrzeug zu Fahrzeug V2V oder Fahrzeug 102 zu allem V2X, wie etwa Mobilfunk-V2X CV2X, Dedicated Short Range Communications DSRC usw., lokale Netze LAN und/oder Weitverkehrsnetze 116 WAN, einschließlich des Internets, die Datenkommunikationsdienste bereitstellen.
Der zentrale Server 118 ist eine Rechenvorrichtung, wie etwa vorstehend erläutert, die sich außerhalb der Fahrzeuge 102 befindet. Das System 100 kann eine Vielzahl von zentralen Servern 118 beinhalten. Zum Beispiel kann der zentrale Server 118 geografisch entfernt sein, z. B. in einem Rechenzentrum. Alternativ oder zusätzlich kann ein zentraler Server 118 in einer oder mehreren straßenseitigen Infrastruktureinheiten, d. h. RSUs 120 oder dergleichen, beinhaltet sein oder kommunikativ daran gekoppelt sein, um Daten von Sensoren zu verarbeiten und/oder bereitzustellen, die auf einer RSU 120 beinhaltet sind. Ferner kann eine RSU 120, obwohl dies nicht gezeigt ist, um eine unnötig komplizierte Veranschaulichung zu vermeiden, zusätzlich zu einer Rechenvorrichtung mit einem Prozessor und einem Speicher und einem oder mehreren Sensoren 110 eine Kommunikationsschnittstelle beinhalten, um eine drahtlose Kommunikation mit Fahrzeugen 102, zentralen Servern 118 und/oder anderen RSUs 120 bereitzustellen, z. B. gemäß Bluetooth-, IEEE 802.11-, V2V-, V2X-, CV2X-Kommunikation usw.
2 veranschaulicht ein Lokalisierungsteilsystem 200, das in einem Fahrzeug 102 beinhaltet sein kann. Wie veranschaulicht, kann der Lokalisierungscomputer 106 Eingaben von einer Vielzahl von jeweiligen Lokalisierungsdatenquellen 202 empfangen. Zum Beispiel können Daten von einer oder mehreren Lokalisierungsdatenquellen 202 an einen oder mehrere Lokalisierungsdatenaggregatoren 204 bereitgestellt werden, die in dem Lokalisierungscomputer 106 beinhaltet sind. Die Aggregatoren 204 können jeweils Lokalisierungsdaten von einer oder mehreren der Datenquellen 202 empfangen und können dann die Daten aggregieren oder kombinieren, um diese an eine oder mehreren Datenanalysevorrichtungen bereitzustellen, die in dem Lokalisierungscomputer 106 beinhaltet sind. Die Analysatoren können wiederum eine Ausgabe an einen Konfidenzschätzer und/oder einen oder mehrere Datencontainer 210 bereitstellen. Die jeweiligen Datencontainer 210 stellen Lokalisierungsdaten in jeweiligen Formaten bereit, die für eine oder mehrere Anwendungen 212 des Fahrzeugs 102 festgelegt sind.
Jeweilige der Lokalisierungsdatenquellen 202 gehören zu einer von einer Vielzahl von Arten von Lokalisierungsdatenquellen 202. Eine Art von Lokalisierungsdatenquelle 202, d. h. eine Art von Lokalisierungsdaten, bezeichnet eine Form der Lokalisierungsdaten und/oder ein Medium, durch das sie erlangt werden. Beispiele für Arten von Lokalisierungsdaten beinhalten Kartendaten; externe Daten, z. B. von einer RSU 120; Daten der Sensore 110, die Daten des GPS-Sensors 110, Geschwindigkeitsdaten, Trägheitsverfolgerdaten, Ultraschalldaten, Radardaten, Lidardaten und/oder optische Kameradaten beinhalten; Standortkorrekturdaten; Standortkoordinatendaten; und/oder Fahrzeugkommunikationsnetzdaten usw.
Kartendaten sind im vorliegenden Kontext Daten, die in einem Speicher gespeichert sind, auf den der Lokalisierungscomputer 106 und/oder die ECUs 104 in dem Fahrzeug 102 zugreifen können. Kartendaten können Daten beinhalten, die ein Merkmal angeben, das einer Position entspricht, z. B. die Ränder oder Grenzen der Straße 302, Fahrspuren usw. angeben, derart, dass der Computer bestimmen kann, ob sich eine Standortkoordinate auf einer Oberfläche der Straße 302, einem Randstreifen 308 usw. befindet. Die Kartendaten können ferner Daten beinhalten, die Wegzeichen wie etwa Gebäude, Parks, Brücken usw. und ihre jeweiligen Standorte angeben. Kartendaten sind typischerweise von verschiedenen Anbietern erhältlich, wie etwa Google LLC, Apple Inc., HERE International B.V. usw.
Externe Lokalisierungsdaten sind Lokalisierungsdaten, die in einer Fahrzeug-ECU 104 und/oder dem Lokalisierungscomputer 106 von einer Lokalisierungsdatenquelle 202 außerhalb des Fahrzeugs 102 erlangt werden. Externe Lokalisierungsdaten werden typischerweise drahtlos erlangt, z. B. durch eine Form von V2X-Kommunikation. Zum Beispiel können externe Lokalisierungsdaten von einer RSU 120 über eine V2X-Schnittstelle empfangen werden, die in dem Kommunikationsmodul 112 beinhaltet ist, wie etwa eine sogenannte PC5-Schnittstelle. Wie vorstehend erwähnt, kann eine RSU 120 Daten von Sensoren bereitstellen, die der RSU 120 zugeordnet sind. Eine RSU 120 kann auch Daten über ihren Standort, Daten über eine Stärke eines von einem Fahrzeug 102 empfangenen Signals usw. bereitstellen. In einem anderen Beispiel können externe Lokalisierungsdaten Signalphasen- und Zeitsteuerungsdaten (Signal Phase and Timing - SPaT) beinhalten.
Die Daten der Sensoren 110 des Fahrzeugs 102, wie vorstehend erläutert, können Daten von einer Vielzahl von Arten von Sensoren 110 (z. B. Sensoren 110, die Daten über verschiedene Erfassungsmedien erlangen) beinhalten, die in dem Fahrzeug 102 beinhaltet sind. Zum Beispiel können die Daten des Sensors 110 des Fahrzeugs 102 Bilddaten von einer Bildgebungsvorrichtung, wie etwa einer optischen Kamera, einem Lidar, einem Radar usw., sein. Bilddaten können verwendet werden, um Lokalisierungsdaten über ein oder mehrere Objekte in einem Feld oder Feldern von Ansicht eines Sensors 110 oder der Sensoren 110 des Fahrzeugs 102 zu bestimmen. Zum Beispiel können Bilddaten verwendet werden, um eine Entfernung eines Objekts von einem Fahrzeug 102, eine Stellung eines Objekts (z. B. gibt eine dreidimensionale Stellung eine Ausrichtung mit sechs Freiheitsgraden an), eine Richtung oder Koordinaten des Objekts in Bezug auf das Fahrzeug 102 usw. zu bestimmen. Es versteht sich, dass verschiedene Techniken zum Interpretieren und/oder Fusionieren eines oder mehrerer Sätze oder Arten von Bilddaten von den Sensoren 110 des Fahrzeugs 102 eingesetzt werden können.
Standortkorrekturdaten sind Daten über eine Entfernung eines Fahrzeugs 102 von einem stationären Objekt mit einem festgelegten Standort, die eine Rechenvorrichtung, wie etwa ein Lokalisierungscomputer 106, verwenden kann, um Standortdaten, wie etwa GPS-Koordinatendaten, einzustellen oder zu korrigieren, z. B. detaillierter als anderenfalls möglich zu machen. Beispiele für Standortkorrekturdaten beinhalten Echtzeitkinematik(real-time kinematic - RTK)-Positionsbestimmungsdaten, Ultrabreitband(ultra-wideband - UWB)-Daten, Bluetooth-Low-Energy(BLE)-Daten, RF(radio frequency - Funkfrequenz)-Positionierungsdaten, Daten gemäß dem Radio-Technical-Commission-for-Maritime(RTCM)-Protokoll und dergleichen, die Techniken wie etwa Laufzeit verwenden, um eine Entfernung eines Fahrzeugs 102 von einem stationären Objekt oder einer Markierung mit bekannten Koordinaten zu bestimmen und dann zum Beispiel einen durch GPS-Daten festgelegten Standort des Fahrzeugs 102 zu korrigieren oder einzustellen.
Ein weiteres Beispiel für eine Art von Lokalisierungsdatenquelle 202 sind Daten des Fahrzeugnetzes 114. Zum Beispiel können Daten, die in einem Fahrzeugnetz 114 verfügbar sind, wie etwa Raddrehzahldaten, Odometriedaten, Lenkwinkeldaten usw., verwendet werden, um einen Standort des Fahrzeugs 102 zu bestimmen, typischerweise in Verbindung mit anderen Lokalisierungsdaten.
Die Aggregatoren 204 beinhalten Programmierung zum Empfangen von Daten von einer oder mehreren Datenquellen 202, typischerweise vom gleichen Typ, und um dann Datenfusionstechniken auf die empfangenen Daten anzuwenden, d. h., um die Lokalisierungsdaten gemäß den Arten von Lokalisierungsdaten zu kombinieren, d. h. ein Aggregator 204 kombiniert Lokalisierungsdaten gleicher Art. Zum Beispiel kann ein Aggregator 204 für Daten von Sensoren 110 des Fahrzeugs 102 Programmierung beinhalten, die einen beliebigen geeigneten Algorithmus zum Zusammenführen von Daten von den verschiedenen Sensoren 110 umsetzt. Zum Beispiel kann der Aggregator 204 Daten von Kameras, Lidar und Radar empfangen, die zur Lokalisierung des Fahrzeugs 102 verwendet werden können, z. B. um eine Entfernung eines Fahrzeugs 102 von einem Objekt, einen Standort des Fahrzeugs 102 auf einer Fahrbahn usw. zu identifizieren. Ein Aggregator 204 kann somit verschiedene Lokalisierungsdaten an einen oder mehrere Lokalisierungsalgorithmen 206 ausgeben.
Zum Beispiel kann ein Aggregator 204 eine Klassifizierung eines Objekts und eine Position des Objekts relativ zu einem Fahrzeug 102, einen Standort des Fahrzeugs 102, eine Kennung einer Straße 302, auf der ein Fahrzeug 102 fährt, eine Kennung einer Fahrspur der Straße 302, auf der ein Fahrzeug 102 fährt usw. ausgeben. Zwar wird erwartet, dass in Zukunft verschiedene Techniken zum Fusionieren oder Aggregieren von Lokalisierungsdaten entwickelt werden, doch versteht es sich, dass verschiedene bestehende Techniken verwendet werden können. Zum Beispiel kann ein Programm für maschinelles Lernen, wie etwa ein tiefes neuronales Netz (deep neural network - DNN), trainiert werden, um als Eingabe Daten von verschiedenen Quellen gleicher Art zu akzeptieren, z. B. von Datenquellen 202 des Sensors 110, und die Daten von diesen verschiedenen Quellen zu kombinieren oder zu verwenden, um einen oder mehrere Sätze Lokalisierungsdaten auszugeben. Um ein anderes Beispiel zu nennen, kann ein Programm für maschinelles Lernen trainiert werden, um Lokalisierungsdaten von V2X-Nachrichtenquellen des Fahrzeugs 102 als Eingabe zu akzeptieren, um einen oder mehrere Sätze Lokalisierungsdaten auszugeben. Somit kann ein Aggregator 204 Programmanweisungen zum Auswählen einer oder mehrerer Lokalisierungsdatenquellen 202 beinhalten, einschließlich des Auswählens der Lokalisierungsdatenquellen 202, die von einem Programm für maschinelles Lernen ausgegeben werden, das als Eingabe Kennungen für (a) die Lokalisierungsdatenquellen 202, auf die über das Fahrzeugnetz 114 zugegriffen werden kann, und (b) die aktiven Anwendungen 212 empfängt, die die Lokalisierungsdaten anfordern. Ein derartiges Programm für maschinelles Lernen kann mit zuvor gesammelten Lokalisierungsdaten von den Lokalisierungsdatenquellen 202 trainiert werden.

Weitere Beispiele für Aggregatoren 204, die Arten von Daten, die sie aggregieren können, und die Daten, die durch den Aggregator 204 ausgegeben werden können, sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1

Aggregator	Eingabebeispiele	Ausgabebeispiele
Sensordaten	Radar, Lidar, Kamera für sichtbares Licht	Abstand zu Objekt(en) in X-Richtung
		Abstand zu Objekt(en) in Y-Richtung
		Abstand zu Objekt(en) in Z-Richtung
		Mehrere Objektklassifizierungen
		Mehrere Objektklassifizierungen in x-Richtung
		Mehrere Objektklassifizierungen in y-Richtung
		Mehrere Objektklassifizierungen in z-Richtung
Kartendaten	Kartenmaterial von verschiedenen Anbietern, z. B. Google, TomTom, HERE, Apple usw.	Daten über Straßen- und/oder Fahrspurattribute, z. B. Geokoordinaten von Merkmalen, Grenzen usw.
V2X-Nachrichtendaten	MAP, SPaT, TIM, RTCM, WSA, SSM, BSM, EVA, BSM, EVA, PSM (weitere Erläuterung von V2X-Nachrichten siehe Anhang)	Identifizierung von Objekt(en) an festgelegten Koordinaten.
Standortkorrekturdaten	UWB-, RTK-, BLE-RTCM-, HF-Positionsbestimmungsdaten	Korrekturen von GNSS- und/oder RTCL-Positionen und/oder andere Standortkorrekturen.
Standortdaten	GPS-Sensordaten	Geokoordinaten
CAN-Daten	Raddrehzahl, Lenkwinkel	Umdrehungen pro Minute, Grad

Ein Lokalisierungsalgorithmus 206 kann die Ausgabe von Aggregatoren 204 kombinieren und kann bestimmen, welche Lokalisierungsdatenausgabe in einem Speicher des Lokalisierungscomputers 106 zu speichern ist, um für einen oder mehrere Container 210 verfügbar zu sein. Ferner beinhaltet der Lokalisierungsalgorithmus 206 Programmierung, um einen oder mehrere Container 210 zu bestimmen, die zu instanziieren sind, um Lokalisierungsdaten zu empfangen.
Der Lokalisierungscomputer 106 kann einen oder mehrere Lokalisierungsalgorithmen 206 beinhalten und beinhaltet mindestens einen primären Lokalisierungsalgorithmus 206, der typischerweise in dem Lokalisierungscomputer 106 instanziiert wird, wenn eine Zündung eines Fahrzeugs 102 von einem AUS-Zustand in einen EIN-Zustand übergeht. Der primäre Lokalisierungsalgorithmus 206 beinhaltet Programmierung, wie sie in einem sogenannten Bootloader- oder Bootstrap-Programm beinhaltet sein kann, das ein Betriebssystem 100 des Lokalisierungscomputers 106 detektiert und dann dynamisch Programmanweisungen für den einen oder die mehreren Lokalisierungsalgorithmen 206 kompiliert. Ferner können der primäre Lokalisierungsalgorithmus 206 und/oder die Lokalisierungsalgorithmen 206, die den jeweiligen Anwendungen 212 zugeordnet sind, Programmierung beinhalten, um zu bestimmen, wann Lokalisierungsdaten für jeweilige Anwendungen 212 angefordert werden können, um Container 210 entsprechend zu instanziieren und zu deaktivieren oder Container 210 in einen Ruhemodus zu versetzen (d. h. zu deinstanziieren), wenn sie nicht benötigt werden.
Ein oder mehrere Lokalisierungsalgorithmen 206 können Daten von einem oder mehreren und häufig zwei oder mehr Aggregatoren 204 empfangen. Somit können die Arten von Lokalisierungsdatenquellen 202, die zum Ausgeben eines Standorts eines Fahrzeugs 102 bereitgestellt sind, zwei oder mehr von Kartendaten, V2X-Daten, Daten von Sensoren 110 des Fahrzeugs 102 oder Lokalisierungsdaten des Fahrzeugs 102 beinhalten. Ein Lokalisierungsalgorithmus 206 empfängt Lokalisierungsdaten von einer Vielzahl von Aggregatoren 204, die Daten für jeweilige Arten von Datenquellen 202 fusionieren, und gibt weitere Lokalisierungsdaten, die ein Ergebnis des Fusionierens der Lokalisierungsdaten von der Vielzahl von Aggregatoren 204 sind, an einen Orchestrierer 208 aus. Das heißt, ein Lokalisierungsalgorithmus 206 kann eine Datenfusionsprozedur durchführen, die die kombinierten Lokalisierungsdaten als Eingabe empfängt und die den Standort des Fahrzeugs 102 und/oder andere Lokalisierungsdaten ausgibt.
Zum Beispiel kann ein Lokalisierungsalgorithmus 206 eine Schätzung und/oder eine Vorhersage eines zukünftigen Wegs und/oder einer zukünftigen Bewegungsbahn eines Fahrzeugs 102 ausgeben. Ein zukünftiger Weg eines Fahrzeugs 102 bedeutet eine Projektion eines oder mehrerer Standorte eines Fahrzeugs 102 zu einem oder mehreren zukünftigen Zeitpunkten. Eine zukünftige Bewegungsbahn eines Fahrzeugs 102 bedeutet den zukünftigen Weg und beinhaltet ferner Daten bezüglich der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 102 und möglicherweise auch seines Kurses zu dem Zeitpunkt. Eine Wegschätzung (oder ein geschätzter Weg) eines Fahrzeugs 102 bedeutet einen zukünftigen Weg, der auf Grundlage eines aktuellen Wegs des Fahrzeugs 102 bestimmt wird (d. h. eines Wegs eines Fahrzeugs 102 bis zu einem aktuellen Zeitpunkt ab einem vorgegebenen vergangenen Zeitpunkt, z. B. vor 30 Sekunden, vor 60 Sekunden usw.). Eine Wegvorhersage (oder ein vorhergesagter Weg) eines Fahrzeugs 102 bedeutet einen zukünftigen Weg, der auf Grundlage eines Wegverlaufs des Fahrzeugs 102 bestimmt wird, d. h. auf Grundlage eines Verlaufs von Manövern des Fahrzeugs 102 auf zuvor gefahrenen Wegen ähnlich einem aktuellen Weg. Gleichermaßen können Trajektorienschätzungen und -vorhersagen in Lokalisierungsdaten enthalten sein. Verschiedene bestehende Techniken zum Schätzen und/oder Vorhersagen von Wegen können verwendet werden und/oder Techniken können in der Zukunft entwickelt werden.
Das Lokalisierungsteilsystem 200 beinhaltet ferner typischerweise in einem Lokalisierungsalgorithmus 206 eine Programmierung, um eine Konfidenz in Lokalisierungsdaten zu bestimmen und um zumindest teilweise auf Grundlage einer bestimmten Konfidenz zu bestimmen, ob Lokalisierungsdaten an den Orchestrierer 208 zur Bereitstellung an einen oder mehr Container 210 bereitgestellt werden sollten. Wie vorstehend erwähnt, kann ein Lokalisierungsalgorithmus 206 z. B. auf Grundlage von Daten, die über das Fahrzeugnetz 114 empfangen werden, bestimmen, dass eine oder mehrere Anwendungen 212 bestimmte Lokalisierungsdaten benötigen (oder benötigen könnten). Der Lokalisierungsalgorithmus 206 kann dann bestimmen, ob die Daten von einem oder mehreren Aggregatoren 204 erlangt und mit einem erforderlichen Konfidenzniveau an den Orchtestrierer 208 bereitgestellt werden können, d. h. einer Konfidenz über einem bestimmten Schwellenwert, z. B. auf einer Skala von null bis eins, oder als Prozentsatz für die Anwendung oder Anwendungen 212 ausgedrückt. Zusätzlich zum Bestimmen einer Konfidenz zu Lokalisierungsdaten kann ein Algorithmusmodul auch ein Dienstgüteniveau (QoS) für eine oder mehrere Lokalisierungsdaten bestimmen. Ein QoS-Niveau kann Metriken wie Paketverlust, Bitrate, Durchsatz, Übertragungsverzögerung, Verfügbarkeit, Jitter usw. beinhalten. Verschiedene bestehende Techniken zum Bestimmen von Konfidenz- und/oder QoS-Niveaus können verwendet werden und/oder Techniken können in der Zukunft entwickelt werden. Zum Beispiel können Techniken zum Schätzen oder Vorhersagen eines Wegs Koppelnavigationstechniken beinhalten, darunter Kalman-Filterung, dynamischer Datenabgleich, erweiterte Kalman-Filterung usw. Beispiele für Techniken zum Bestimmen von QoS-Niveaus beinhalten die Verwendung von Scheduling, Verkehrsformung, Zugangssteuerung und Ressourcenreservierungsalgorithmen usw.
Ein Lokalisierungsalgorithmus 206 kann ferner Programmierung beinhalten, um eine Lokalisierungsstufe für durch eine Anwendung 212 angeforderte Daten zu bestimmen. Im Kontext dieses Dokuments ist eine Lokalisierungsstufe eine Festlegung der Granularität oder Spezifität eines geografischen Gebiets, welche die Lokalisierungsdaten beschreiben. In einem Beispiel kann eine Lokalisierungsebene entweder auf Fahrspurebene oder auf Straßenebene sein. Zum Beispiel kann der Lokalisierungsalgorithmus 206 Daten abrufen, z. B. in Form einer Lookup-Tabelle oder dergleichen, die in einem Speicher gespeichert sind, auf den der Lokalisierungscomputer 106 zugreifen kann, die für jeweilige Anwendungen 212 festlegen, ob Lokalisierungsdaten auf Fahrspur- oder Straßenebene benötigt werden. Zum Beispiel kann eine Ampel-306-Informations(traffic light 306 information - TLI)-Anwendung 212 Lokalisierungsdaten auf Straßenebene benötigen, wie etwa eine Segmentkennung der Straße 302, eine Spursegmentkennung, Attribute einer verbundenen Kreuzung 304 (d. h., ob die Kreuzung 304 eine RSU 120 beinhaltet, die Daten über V2X-Kommunikation bereitstellt), Verkehrssignalattribute (z. B. Ampelphasen- und Zeitsteuerungsdaten (signal phase and timing - SPAT-Daten)) usw.

In einer beispielhaften Umsetzung kann ein Programm für maschinelles Lernen trainiert werden, um zu bestimmen, ob Werte für das Konfidenzniveau und die QoS für jeweilige Anwendungen 212 zufriedenstellend sind. Zum Beispiel kann das Programm für maschinelles Lernen mit Eingaben aus Daten trainiert werden, die während des Betriebs eines Fahrzeugs 102 erfasst wurden, und die Daten zu kennzeichnen, j e nachdem, ob die Daten für eine oder mehrere jeweilige Anwendungen 212 zufriedenstellend waren. Die nachstehende Tabelle 2 stellt ein Beispiel für Anwendungen 212, Konfidenz- und QoS-Ausgaben bereit, und ob die Lokalisierungsdaten dann an die jeweilige Anwendung 212 bereitgestellt, d. h. „weitergegeben“ werden können. Tabelle 2

Anwendung	Konfidenz	QoS	Bestanden?
HMI-Anzeige	~99 %	10/10	Ja
Elektronisches Notfallbremslicht (EEBL)	~50 %	3/10	Nein
Empfehlung für optimale Geschwindigkeit für grüne Welle (GLOSA)	~75 %	8/10	Ja
Globale Standortnummer (GLN)	~75 %	8/10	Ja
Geschwindigkeitssteuerung	~99 %	9,9/10	Ja
Spurhalteassistent	~95 %	2/10	Nein
Wegplanung	~99 %	9,9/10	Ja
Mautzahlung	~95 %	3/10	Nein
Ampelinformationen (TLI)	~95 %	5/10	Nein
Parkmanager	~98 %	9,8/10	Ja
Elektrofahrzeuglademanager	~99 %	9,9/10	Ja
Kollisionsvermeidung (Warnung)	~95 %	9,5/10	Ja

Der Orchestrierer 208 kann Lokalisierungsdaten von einem oder mehreren Aggregatoren 204 empfangen. Der Orchestrierer 208 kann mit verschiedenen verfügbaren Plattformen umgesetzt werden, die zum Erstellen, Bereitstellen und Verwalten von Containern 210 verfügbar sind, darunter Docker Engine, angeboten von Docker, Inc., in Palo Alto, Kalifornien, USA; Kubernetes, beschrieben zum Zeitpunkt der Einreichung bei Kubernetes.io; Fargate, angeboten von Amazon Web Services, Inc., beschrieben zum Zeitpunkt der Einreichung unter https://aws.amazon.com/fargate; oder OpenShift, angeboten von Red Hat, Inc., Rahaul, Nordkarolina, beschrieben zum Zeitpunkt der Einreichung unter https://www.redhat.com/en/technologies/cloud-computing/openShift. Auf Grundlage der fusionierten Lokalisierungsdaten, die von einem oder mehreren Aggregatoren 204 bereitgestellt werden, kann der Orchestrierer 208 bestimmen, einen oder mehrere Container 210 zu instanziieren, um Lokalisierungsdatenanforderungen von einer oder mehreren Anwendungen 212 in einem Fahrzeug 102 zu unterstützen. Der Orchestrierer 208 beinhaltet Programmierung zum Durchführen einer Initialisierungsroutine bei einem Zündungs-EIN-Signal an dem Fahrzeugnetz 114, wobei die Initialisierungsroutine das Kompilieren von Anweisungen beinhaltet, um es dem Orchestrierer 208 zu ermöglichen, Daten von den ausgewählten Lokalisierungsdatenquellen 202 anzufordern und zu empfangen. Die Anweisungen können auf Grundlage eines erfassten Anweisungssatzes des Lokalisierungscomputers 106 zusammengestellt werden, z. B. X86-64 (umgesetzt von Advanced Micro Devices in New York, Kalifornien, USA, und Intel Corporation in New York, USA), Arm CPU (vertrieben von Arm Limited, aus Cambridge im Vereinigten Königreich) usw. In einigen Umsetzungen beinhalten die in dem Orchestrator 208 beinhalteten Programmanweisungen Anweisungen zum Identifizieren einer Mindestanzahl von Lokalisierungsdatenquellen 202, die für die Initialisierungsroutine benötigt werden.
Der Orchestrierer 208 kann einen Auslöser empfangen oder erfassen, um einer oder mehreren Anwendungen 212 des Fahrzeugs 102 Lokalisierungsdaten bereitzustellen, und kann dann einen oder mehrere Container 210 instanziieren, um die Lokalisierungsdaten bereitzustellen. Ein Auslöser in diesem Zusammenhang sind Daten, für die der Orchestrierer 208 programmiert ist, sie als eine Angabe zu erkennen, dass eine spezifische Anwendung 212 Lokalisierungsdaten empfangen sollte. Ein Beispiel für einen Auslöser ist eine Anforderung an die Anwendung 212, die Lokalisierungsdaten zu empfangen, die z. B. von der Anwendung 212, die auf einer Fahrzeug-ECU 104 ausgeführt wird, an den Lokalisierungscomputer 106 gesendet werden. Die ECU 104, die über eine Netzschnittstelle mit dem Fahrzeugnetz 114 verbunden ist, kann Programmierung zum Ausführen einer Anwendung 212 beinhalten, die Anweisungen zum Erzeugen des Auslösers beinhaltet, wenn Lokalisierungsdaten für die Anwendung 212 gerechtfertigt sind. Die ECU 104 kann ferner zum Ausführen der Anwendung 212 programmiert sein, was ferner Anweisungen zum Bereitstellen einer Ausgabe auf Grundlage eines Nichtvorliegens des Auslösers beinhaltet. [**WANN?]
Ein weiteres Beispiel für einen Auslöser kann ein Standort eines Fahrzeugs 102 sein. Zum Beispiel können durch einen GPS-Sensor 110 angegebene Geokoordinaten mit gespeicherten Kartendaten verglichen werden und der Lokalisierungscomputer 106 kann Anweisungen ausführen, um zu bestimmen, ob die Geokoordinaten angeben, dass sich das Fahrzeug 102 innerhalb einer Entfernung von einem Wegpunkt oder dergleichen befindet, der durch Kartendaten angegeben wird und ferner einem Bedarf oder einem wahrscheinlichen Bedarf einer Anwendung 212 an Lokalisierungsdaten zugeordnet ist. Wenn zum Beispiel bestimmt wird, dass sich ein Fahrzeug 102 innerhalb einer festgelegten Entfernung, z. B. einem halben Kilometer, von einer Kreuzung 304 mit einer Verkehrsampel 306 befindet, kann der Orchestrierer 208 eine Programmierung ausführen, um einen Container 210 zu instanziieren oder zu aktivieren, um Daten an eine TLI-Anwendung 212 bereitzustellen. Wenn in einem anderen Beispiel bestimmt wird, dass sich ein Fahrzeug 102 innerhalb einer festgelegten Entfernung, z. B. einem halben Kilometer, von einer Kreuzung 304 mit einer Verkehrsampel 306 befindet, kann der Orchestrierer 208 eine Programmierung ausführen, um einen Container 210 zu instanziieren oder zu aktivieren, um Daten an eine Mautanwendung 212 bereitzustellen. Wie nachstehend beschrieben, kann der Lokalisierungscomputer 106 eine Grenze 308 oder Grenzen 308, die verwendet werden können, um einen Auslöser für eine Anwendung 212 zum Empfangen von Lokalisierungsdaten bereitzustellen, speichern oder darauf zugreifen, z. B. aus gespeicherten Kartendaten, z. B. kann der Auslöser auftreten, wenn sich das Fahrzeug 102 innerhalb einer Entfernung von einer Grenze 308 befindet oder an dieser vorbeifährt, z. B. wenn sich das Fahrzeug 102 innerhalb einer Entfernung von einer Grenze 308 befindet, die für eine Kreuzung 304 von Straßen 302 festgelegt ist.
Der Orchestrierer 208 kann Anweisungen zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an mehr als eine Anwendung 212 gleichzeitig empfangen und tut dies typischerweise auch. Dementsprechend kann die Orchestrierungseinrichtung 208 ferner Programmanweisungen zum Empfangen eines ersten Auslösers zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an eine erste Anwendung 212 des Fahrzeugs 102 und zum gleichzeitigen Empfangen eines zweiten Auslösers zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an eine zweite Anwendung 212 des Fahrzeugs 102 beinhalten, die eine der Vielzahl von Anwendungen 212 des Fahrzeugs 102 ist, die die Lokalisierungsdaten empfangen. Auf Grundlage des zweiten Auslösers kann der Orchestrierer 208 ferner die Ressourcen in dem Lokalisierungsteilsystem 200, z. B. in dem Lokalisierungscomputer 106, darunter mindestens in einem von dem Prozessor oder dem Speicher, einem zweiten Datencontainer 210 zuweisen, der die Lokalisierungsdaten in einem zweiten Format bereitstellt, das für die Anwendung 212 des zweiten Fahrzeugs 102 festgelegt ist, und das einer von einer Vielzahl von Datencontainern 210 ist, die in dem System 100 beinhaltet sind. Dann kann der zweite Container 210 die Lokalisierungsdaten in dem zweiten Format der zweiten Anwendung 212 des Fahrzeugs 102 bereitstellen, wenn eine Standortanforderung von der zweiten Anwendung 212 empfangen wird.
Die Anwendungen 212 des Fahrzeugs 102 beinhalten, wie vorstehend erwähnt, verschiedene entsprechende Sätze von Programmanweisungen, die z. B. in verschiedenen ECUs 104 des Fahrzeugs 102 angeordnet sind. Einige Anwendungen 212 des Fahrzeugs 102 können Informationen über die HMI 108 des Fahrzeugs 102 bereitstellen, wohingegen andere Anwendungen 212 des Fahrzeugs 102 zusätzlich oder alternativ Daten an eine ECU 104 bereitstellen können, um den Betrieb des Fahrzeugs 102 zu steuern, z. B. eines oder mehrere von Bremsung, Antrieb oder Lenkung. Beispiele für Fahrzeuganwendungen 212 beinhalten ein elektronisches Notfallbremslicht(EEBL)-Teilsystem, eine Empfehlung für optimale Geschwindigkeit für grüne Welle (Green Light Optimal Speed Advisory - GLOSA), eine globale Lokalisierungsnummer (GLN), eine Geschwindigkeitsregelung, einen Spurhalteassistent, eine Wegplanung, eine Mautzahlung, Informationen zu Verkehrsampeln 306, Parken, Laden von Elektrofahrzeugen 102 und Kollisionsvermeidung, um nur einige zu nennen. Darüber hinaus kann der Lokalisierungscomputer 106 Programmierung beinhalten, um eine Identifizierung von mindestens einer der aktiven Anwendungen 212 des Fahrzeugs 102 an eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) in dem Fahrzeug 102 bereitstellen, und ferner kann die HMI 108 eine Benutzereingabe akzeptieren, die eine Priorität oder Prioritäten einer Anwendung 212 oder von Anwendungen 212 festlegt.
Sobald ein Container 210 instanziiert oder aktiviert wurde, d. h., der Orchestrierer 208 hat nach dem Empfangen eines Auslösers Ressourcen für den Container 210 zugewiesen, wie etwa Verarbeitungskapazität und Speicher, können die Anwendung 212 oder die Anwendungen 212, für die der Container 210 aktiviert wurde, Lokalisierungsdaten anfordern (d. h. können eine „Standortanforderung“ stellen). In einigen Umsetzungen kann der Orchestrierer 208 beim Bestimmen, auf eine Lokalisierungsanforderung zu reagieren, ein Dienstgüte- und/oder ein Konfidenzniveau berücksichtigen, die für eine anfordernde Anwendung 212 festgelegt sind. Wenn zum Beispiel ein Dienstgüte- und/oder ein Konfidenzniveau die jeweiligen Schwellenwerte für die Dienstgüte oder die Konfidenz nicht erfüllt oder überschreitet, kann der Orchestrierer 208 oder ein Container 210 Programmierung ausführen, um nicht auf die Standortanforderung zu antworten oder auf die Standortanforderung mit einer Nachricht zu antworten, die angibt, dass Daten nicht verfügbar sind und/oder einen oder mehrere Schwellenwerte nicht erfüllen. Wenn die Standortanforderung aufgrund von Dienstgüte- und/oder Konfidenzniveaus nicht erfüllt werden kann, kann der Orchestrierer 208 ferner Anweisungen beinhalten, um eine Aufzeichnung der Standortanforderung und typischerweise auch eines Grundes oder von Gründen, die angeben, warum die Standortanforderung nicht erfüllt wurde, in einem elektronischen Register, wie etwa einer Blockchain, zu speichern. Das elektronische Register kann einen Knoten in einem Fahrzeug 102 oder typischerweise einer Vielzahl von Fahrzeugen 102 sowie in einem oder mehreren zentralen Servern 118 beinhalten, um eine Analyse von Fällen zu ermöglichen, in denen Lokalisierungsanforderungen nicht erfüllt werden konnten. Das elektronische Register kann ein verteiltes elektronisches Register sein, z. B. eine Blockchain, das von dem Lokalisierungsteilsystem 200 und mindestens einer zweiten Rechenvorrichtung wie etwa dem zentralen Server 118 gemeinsam genutzt wird.
Der Orchestrierer 208 kann über jeweilige Container 210 Lokalisierungsdaten an Anwendungen 212 bereitstellen, einschließlich spezifischer Lokalisierungsdaten, und/oder in einem spezifischen Format für eine jeweilige Anwendung 212. In einem Beispiel kann ein Container 210 bereitgestellt werden, um spezifische Lokalisierungsdaten in einem spezifischen Format bereitzustellen, und es kann durch eine Vielzahl von Anwendungen 212 darauf zugegriffen werden, welche die Lokalisierungsdaten und das spezifische Format nutzen.

Der Orchestrierer 208 kann somit die Lokalisierungsdaten und ein Format der Lokalisierungsdaten, die an die Anwendung 212 des Fahrzeugs 102 bereitgestellt werden, speichern und darauf zugreifen. Ferner kann der Orchestrierer 208 die Lokalisierungsdaten und eine Kennung eines ersten Datencontainers 210 speichern, der die Lokalisierungsdaten in einem festgelegten Format bereitstellt. Format bedeutet in diesem Zusammenhang eine Anzahl von bereitgestellten Daten und eine Art und/oder einen Bereich möglicher Werte für jedes Datenelement. Beispielhafte Formate von Lokalisierungsdaten, die von einem Container 210 bereitgestellt werden können, sind in Tabelle 3 gezeigt: Tabelle 3

Lokalisierungsdatum/-daten	Format	Abtastungsdatum/- daten
Fahrzeuggeschwindigkeit	Ganze Zahl, die MPH angibt	50
Geokoordinaten	Paar aus Breitengrad, Längengrad	42.332939, -83.047836
Attribute auf Straßenebene
Attribute auf Spurebene
Entfernung vom Objekt (kann in X-, Y- und/oder Z-Richtung sein)	Dezimalzahl in Metern	10,45
Klassifizierung des Objekts	Objektkennung, z. B. eine ganze Zahl	3 (zum Beispiel Angabe eines anderen Fahrzeugs)
GNSS-Korrektur	Dezimalzahl in Metern	0,010
RTCM-Korrektur	Dezimalzahl in Metern	0,014

Wie vorstehend erwähnt, kann der Orchestrierer 208 verschiedene Anwendungen 212 priorisieren, für die Container 210 bereitgestellt werden können. Zum Beispiel kann eine Priorität der Anwendung 212 entsprechenden aktiven Fahrzeuganwendungen 212 auf Grundlage eines Vorgangs des Fahrzeugs 102 zugewiesen werden, der die aktive Fahrzeuganwendung 212 nutzt. Ferner kann der Orchestrierer 208 Anweisungen zum Zuweisen von Prioritäten der Datenquelle 202 zu jeweiligen Lokalisierungsdatenquellen 202 auf Grundlage der Priorität oder Prioritäten der Anwendung 212 von einer oder mehreren aktiven Fahrzeuganwendungen 212 beinhalten, die die jeweilige Lokalisierungsdatenquelle 202 erfordern. Daten über Prioritäten, die jeweiligen Anwendungen 212 zugewiesen sind, können zum Beispiel in einer Lookup-Tabelle oder dergleichen gespeichert sein, die in dem Lokalisierungscomputer 106 beinhaltet ist oder auf andere Weise für diesen zugänglich ist.

Dementsprechend kann der Orchestrierer 208 die Ressourcen in dem System 100, z. B. in dem Lokalisierungscomputer 106, zumindest teilweise durch Vergleichen einer Priorität der ersten Anwendung 212 mit einer Priorität der zweiten Anwendung 212 zuweisen. Zum Beispiel kann eine Priorität zwischen einer ersten Anwendung 212 und einer zweiten Anwendung 212 und somit eine Zuweisung von Ressourcen zwischen dem ersten und dem zweiten Container 210 für die jeweiligen Anwendungen 212 durch einen Standort und/oder einen physischen Zustand des Fahrzeugs 102 bestimmt werden. Der physische Zustand des Fahrzeugs 102 kann verschiedene oben erwähnte Attribute beinhalten, wie etwa mindestens eines von Geschwindigkeit des Fahrzeugs 102, Beschleunigung, Gierung oder Abstand von einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs 102. Alternativ oder zusätzlich kann eine Priorität auf Grundlage eines aktuellen Zustands einer Anwendung 212 bestimmt werden, z. B. aktiv, was bedeutet, dass die Anwendung derzeit verwendet wird, oder passiv, was bedeutet, dass sich die Anwendung in einem Standby-Modus befindet oder zur Verwendung verfügbar ist, aber derzeit nicht verwendet wird. Weiterhin können alternativ oder zusätzlich jeweilige Prioritäten für bestimmte Anwendungen 212 statisch sein, z. B. in einem Speicher gespeichert sein, auf den der Computer 106 zugreifen kann, und der Anwendung 212 unabhängig von dem Fahrzeugstandort und/oder dem physischen Zustand zugewiesen sein. Die nachstehende Tabelle 4 stellt ein Beispiel zum Bestimmen von Prioritäten für Anwendungen 212 bereit. Die Spalte „Dynamische Aktualisierungseinrichtung“ gibt Beispiele für Anwendungen 212 an, deren Prioritäten dynamisch aktualisiert werden können oder nicht, einschließlich zweier Beispiele für Anwendungen 212, deren Fähigkeit zur dynamischen Aktualisierung sich auf Grundlage des Fahrzeugstandorts und/oder des physischen Zustands/der physischen Zustände ändern kann. Tabelle 4

Anwendung	Prioritäten (niedrig, mittel, hoch)	Aktueller Zustand (aktiv, passiv)	Dynamische Aktualisierungsvorrichtung für Prioritätsschweregrad (ja, nein)
HMI-Anzeige	Hoch	Aktiv	Ja
Elektronisches Notfallbremslicht (EEBL)	Mittel	Passiv	Nein
Empfehlung für optimale Geschwindigkeit für grüne Welle (GLOSA)	Niedrig	Passiv	Nein
Grüne-Ampel-Benachrichtigung (GLN)	Niedrig	Passiv	Nein
Geschwindigkeitssteuerung	Mittel	Passiv	Nein
Spurhalteassistent	Hoch	Passiv	Nein
Wegplanung	Mittel	Aktiv	Ja
Mautzahlung	Niedrig	Aktiv	Ja -> Nein
Ampelinformationen (TLI)	Mittel	Passiv	Nein
Parkmanager	Mittel	Passiv	Nein
Elektrofahrzeuglademanager	Mittel	Passiv	Nein
Kollisionsvermeidung (Warnung)	Hoch	Passiv	Nein > Ja - (z. B. wenn Kollisionsvermeidung Ressourcenzuweisungen erfordert)

3 veranschaulicht eine Verkehrsszene 300. Insbesondere beinhaltet die veranschaulichte Verkehrsszene 300 zwei Straßen 302 und eine Kreuzung 304 der Straßen 302. Die Kreuzung 304 beinhaltet eine Verkehrsampel 306, die den Verkehrsfluss, einschließlich der Fahrzeuge 102, an und durch die Kreuzung 304 regulieren kann. Wenn sich ein Host-Fahrzeug 102 der Kreuzung 304 nähert (und dann, obwohl dies in 3 nicht zu sehen ist, durchfährt), können Lokalisierungsdaten einem Lokalisierungscomputer 106 in dem Host-Fahrzeug 102 dabei helfen, verschiedene Vorgänge des Fahrzeugs 102 zu bestimmen. Zum Beispiel können Lokalisierungsdaten eine Bestimmung einer Straße 302, auf der das Fahrzeug 102 fährt, einer Spur der Straße 302, auf der das Fahrzeug 102 fährt, sowie eines Standorts des Fahrzeugs 102 relativ zu anderen Objekten, wie etwa der Verkehrsampel 306, anderen Fahrzeugen 102 usw. beinhalten. Wie vorstehend angemerkt, können eine Grenze 308 oder Grenzen 308 für einen Bereich, wie etwa eine Kreuzung 304, definiert werden, um Lokalisierungsdaten für eine oder mehrere Anwendungen 212 auszulösen. Wenn sich zum Beispiel das Fahrzeug 102 aus 3 einer Grenze 308 nähert, kann der Lokalisierungscomputer 106 in dem Fahrzeug 102 einen Auslöser für eine TLI-Anwendung 212 bestimmen.
4A und 4B veranschaulichen zusammen einen beispielhaften Prozess 400 zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten in einem Fahrzeug 102.
Der Prozess 400 kann in einem Block 402 beginnen, in dem ein Fahrzeug 102 von einem Zündung-AUS-Zustand in einen Zündung-EIN-Zustand übergeht.
Da der Lokalisierungscomputer 106 den Übergang in den eingeschalteten Zustand erfasst, initialisiert der Lokalisierungscomputer 106 als Nächstes in einem Block 404, das Lokalisierungsteilsystem 200, indem er mit der Ausführung des primären Lokalisierungsalgorithmus 206 beginnt. Zum Beispiel kann der primäre Lokalisierungsalgorithmus 206, wie vorstehend erläutert, dynamisch Programmanweisungen zur Ausführung auf einem Betriebssystem 100 des Lokalisierungscomputers 106 zusammenstellen.
Als Nächstes erfassen und aggregieren die Aggregatoren 204, die in dem Lokalisierungsteilsystem 200 beinhaltet sind, in einem Block 406 Lokalisierungsdaten, wie vorstehend beschrieben, wenn das Fahrzeug 102 betrieben wird, z. B. über eine Fahrbahn fährt, geparkt bleibt und sich im eingeschalteten Zustand befindet.
Als Nächstes bestimmt der Orchestrierer 208 in einem Block 408, ob ein Auslöser für eine Anwendung 212 erfasst wurde, um Lokalisierungsdaten zu empfangen. Wie in den 4A und 4B zu sehen ist, kann der Prozess 400 zu dem Block 406 und seinen nachfolgenden Blöcken zurückkehren. Dementsprechend ist es möglich, dass der Prozess 400 den Block 408 erreichen kann, nachdem ein Auslöser für eine Anwendung 212 erfasst wurde und ein Container 210 instanziiert und initialisiert wurde und Lokalisierungsdaten an die Anwendung 212 bereitgestellt hat und/oder bereitstellt. In diesem Fall kann der Orchestrierer 208 in Block 408 bestimmen, ob der zuvor erkannte Auslöser gültig bleibt. Wenn zum Beispiel ein Auslöser für eine TLI-Anwendung 212 eine Entfernung von einer Kreuzung 304 (oder eine Grenze 308 um die Kreuzung 304) ist, kann der Orchestrierer 208 bestimmen, ob sich das Fahrzeug 102 noch innerhalb der Entfernung von der Kreuzung 304 befindet. In jedem Fall wird, wenn ein Auslöser für die Anwendung 212 erfasst wird, als Nächstes ein Block 410 ausgeführt. Andernfalls kehrt der Prozess 400 zu Block 406 zurück.
In Block 410 bestimmt der Orchestrierer 208, ob die Anwendung 212, die dem Auslöser des Blocks 408 zugeordnet ist, einen Prioritätsschwellenwert erfüllt, d. h. auf Grundlage von verfügbaren Ressourcen zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an Anwendungen 212, ob die Anwendung 212 eine ausreichende Priorität gegenüber anderen Anwendungen 212 aufweist, die Lokalisierungsdaten anfordern können. Wenn verfügbare Ressourcen für den Container 210 ausreichend sind, um Lokalisierungsdaten an die ausgelöste Anwendung 212 bereitzustellen, kann die Bestimmung des Blocks 410 Ja lauten. Alternativ oder zusätzlich kann, wenn die ausgelöste Anwendung 212 eine Priorität aufweist, für die z. B. wie vorstehend erläutert und/oder gemäß einer Lookup-Tabelle oder dergleichen bestimmt wird, dass sie höher als die von anderen ausgelösten Anwendungen 212 ist, so kann die Bestimmung des Blocks 410 ebenfalls Ja lauten. Wenn die Anwendung 212 keine ausreichende Priorität aufweist, erfolgt die Bestimmung des Blocks 410 jetzt und der Prozess 400 kehrt zu Block 406 zurück. Wenn die Bestimmung des Blocks 410 Ja lautet, wird als Nächstes ein Block 412 ausgeführt.
In dem Block 412 bestimmt der Orchestrierer 208, ob ein Container 210 für die ausgelöste Anwendung 212 des Blocks 408 instanziiert und/oder initialisiert werden muss. Zum Beispiel kann ein Container 210 für die ausgelöste Anwendung 212 in einer vorherigen Iteration des Prozesses 400 instanziiert und/oder initialisiert worden sein. Wenn der Container 210 initialisiert werden muss, wird als Nächstes ein Block 414 ausgeführt. Anderenfalls geht der Prozess 400 zu einem Block 418 über.
In Block 414 bestimmt der Orchestrierer 208 Grenzen 308, d. h. geografische Standorte, innerhalb oder und/oder jenseits derer die Anwendung 212 Lokalisierungsdaten empfangen soll. In einigen Beispielen können die Grenzen 308 für eine Anwendung 212 undefiniert sein, d. h. die Anwendung 212 kann dafür festgelegt sein, Lokalisierungsdaten unabhängig von dem geografischen Standort zu empfangen, solange sich die Zündung des Fahrzeugs 102 in einem eingeschalteten Zustand befindet. Typischerweise empfängt eine Anwendung 212 jedoch Lokalisierungsdaten innerhalb einer Grenze 308 oder Grenzen 308, innerhalb derer die Anwendung 212 die Lokalisierungsdaten verwenden kann. Zum Beispiel kann eine TLI-Anwendung 212 Lokalisierungsdaten innerhalb von Grenzen 308 empfangen, die gemäß einem Radius oder Quadrat um eine Kreuzung 304 bestimmt werden. In einem anderen Beispiel kann eine Spurhalteanwendung 212 Lokalisierungsdaten empfangen, wenn sich ein Fahrzeug 102 auf einer mehrspurigen Straße 302 befindet.
Als Nächstes initialisiert der Prozess 400 in einem Block 416 den Container 210 für die in Block 408 ausgelöste Anwendung 212.
In Block 418, der auf einen der Blöcke 412, 416 folgen kann, bestimmt die Steuerung 208, ob sich das Fahrzeug 102 innerhalb der Grenzen 308 befindet, die für die in dem Block 408 ausgelöste Anwendung 212 festgelegt sind. Falls nein, geht der Prozess 400 zu einem Block 420 über. Falls ja, geht der Prozess 400 zu einem Block 424 über.
In Block 420, der erreicht ist, wenn die Grenze 308 für eine ausgelöste Anwendung 212 nicht erfüllt ist, d. h. das Fahrzeug 102 befindet sich nicht innerhalb der Grenze 308, um Lokalisierungsdaten an die Anwendung 212 bereitzustellen, kann der Orchestrierer 208 bestimmen, ob ein Container 210 beibehalten wird, der instanziiert wurde, Lokalisierungsdaten an die Anwendung 212 bereitzustellen. In einem Beispiel kann der Auslöser vorgeben, einen Container 210 zu erzeugen, bevor sich ein Fahrzeug 102 innerhalb einer Grenze 308 befindet, um Lokalisierungsdaten für eine Anwendung 212 bereitzustellen, d. h. in Erwartung oder Vorbereitung, dass sich das Fahrzeug 102 innerhalb der Grenze 308 befindet, innerhalb derer die Anwendung 212 Lokalisierungsdaten empfangen sollte. In diesem Beispiel kann der Orchestrierer 208 auf Grundlage dessen, dass sich das Fahrzeug 102 einer Einfahrtsgrenze 308 nähert, damit die Anwendung 212 Lokalisierungsdaten empfängt, bestimmen, den Container 210 beizubehalten. Wenn das Fahrzeug 102 andererseits eine Ausfahrtsgrenze 308 passiert hat, die einen Bereich definiert, in dem die Anwendung 212 Lokalisierungsdaten empfangen sollte, kann der Orchestrierer 208 bestimmen, den Container 210 zu deaktivieren. Wenn der Container 210 beibehalten werden soll, geht der Prozess 400 von Block 420 zurück zu Block 406. Wenn der Container 210 deaktiviert werden soll, geht der Prozess 400 zu einem Block 422 über.
In Block 422 wird der Container 210 deaktiviert. Der Prozess 400 kehrt dann zu Block 406 zurück.
In Block 424 gibt der Lokalisierungsalgorithmus 206 Lokalisierungsdaten als Reaktion auf eine Anforderung der Anwendung 212 zusammen mit einem Konfidenzniveau und einem Dienstgüte(QoS)-Niveau an den Orchestrierer 208 aus. Der Prozess 400 und geht zu einem Block 426 über.
In Block 426 bestimmt der Orchestrierer 208, ob die Dienstgüte- und Konfidenzniveaus für die anfordernde Anwendung 212 ausreichend sind. Falls ja, geht der Prozess 400 zu einem Block 444 über. Falls nein, geht der Prozess 400 zu einem Block 440 über.
In Block 440 gibt der Orchestrierer 208 eine Nachricht z. B. über das Fahrzeugnetz 114 aus, dass sie von der anfordernden Anwendung 212 empfangen werden können, dass die angeforderten Daten nicht verfügbar sind. In einigen Fällen kann eine Nachricht auf einer HMI 108 des Fahrzeugs 102 angezeigt werden, dass die angeforderten Daten nicht verfügbar sind.
Im Anschluss an Block 440 kann der Orchestrierer 208 in einem Block 442 wie vorstehend erwähnt eine Datenaufzeichnungsanforderung von der Anwendung 212, einen Wert für die Lokalisierungsdaten und Werte für die Dienstgüte- und Konfidenzniveaus in ein elektronisches Register, wie etwa eine Blockchain, schreiben. Wie vorstehend angemerkt, kann das elektronische Register zwischen einem oder mehreren Fahrzeugen 102 und einem oder mehreren entfernten Computern, wie etwa dem zentralen Server 118, verteilt sein. Im Anschluss an Block 442 geht der Prozess 400 zu einem Block 446 über.
In einem Block 444, der auf den Block 426 folgen kann, gibt der Orchestrierer 208 Lokalisierungsdaten an einen Container 210 für die ausgelöste Anwendung 212 aus, der dann die Daten empfängt. Lokalisierungsdaten können dann für die Anwendung 212 bei Vorgängen des Fahrzeugs 102 verwendet werden.
In einem Block 446, der auf einen der Blöcke 442, 444 folgen kann, kann das Lokalisierungsteilsystem 200 bestimmen, ob der Betrieb fortgesetzt werden soll. Wenn zum Beispiel ein Zündungsausschaltsignal oder eine Nachricht des Fahrzeugs 102 am Fahrzeugnetz 114 empfangen wird, kann das Lokalisierungsteilsystem 200 bestimmen, nicht fortzufahren, und der Prozess 400 endet. Ohne eine derartige Bestimmung, nicht fortzufahren, kehrt der Prozess 400 zu Block 406 zurück.
Computerausführbare Anweisungen können von Computerprogrammen zusammengestellt oder interpretiert werden, die unter Verwendung einer Vielfalt von Programmiersprachen und/oder -techniken erstellt wurden, darunter unter anderem, entweder allein oder in Kombination, Java, C, C, Visual Basic, Java Script, Perl, HTML usw. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor, z. B. ein Mikroprozessor, Anweisungen, z. B. von einem Speicher, einem Computer, einem computerlesbaren Medium usw., und führt diese Anweisungen aus, wodurch er einen oder mehrere Prozesse durchführt, darunter einen oder mehrere der hierin beschriebenen Prozesse. Derartige Anweisungen und andere Daten können unter Verwendung einer Vielfalt von computerlesbaren Medien gespeichert und übertragen werden. Eine Datei in einer vernetzten Vorrichtung ist im Allgemeinen eine Sammlung von Daten, die auf einem computerlesbaren Medium, wie etwa einem Speichermedium, einem Direktzugriffsspeicher usw. gespeichert ist. Ein computerlesbares Medium beinhaltet ein beliebiges Medium, das am Bereitstellen von Daten, z. B. Anweisungen, beteiligt ist, die von einem Computer gelesen werden können. Ein derartiges Medium kann viele Formen annehmen, zu denen unter anderem nichtflüchtige Medien und flüchtige Medien gehören. Anweisungen können durch ein oder mehrere Übertragungsmedien übertragen werden, die Glasfasern, Drähte, drahtlose Kommunikation beinhalten, einschließlich der Innenaufbauelemente, die einen an einen Prozessor eines Computers gekoppelten Systembus umfassen. Übliche Formen von computerlesbaren Medien beinhalten zum Beispiel RAM, einen PROM, einen EPROM, einen FLASH-EEPROM, einen beliebigen anderen Speicherchip oder eine beliebige andere Speichereinheit oder ein beliebiges anderes Medium, von dem ein Computer lesen kann.
Die Verwendung von „als Reaktion auf“, „auf Grundlage von“ und „nachdem bestimmt wurde“ gibt in dieser Schrift eine kausale Beziehung an, nicht nur eine rein temporale Beziehung. Die Adjektive erstes und zweites werden in der gesamten Schrift als Kennungen verwendet und sollen keine Bedeutung, Reihenfolge oder Menge andeuten, es sei denn, es ist ausdrücklich etwas anderes angegeben. Der Ausdruck beispielhaft wird in dieser Schrift in dem Sinne verwendet, dass er ein Beispiel angibt, z. B. sollte eine Bezugnahme auf ein beispielhaftes Gerät lediglich als Bezugnahme auf ein Beispiel eines Geräts gelesen werden.
Die Offenbarung wurde auf veranschaulichende Weise beschrieben und es versteht sich, dass die Terminologie, die verwendet wurde, beschreibenden und nicht einschränkenden Charakters sein soll. In Anbetracht der vorstehenden Lehren sind viele Abwandlungen und Variationen der vorliegenden Offenbarung möglich und kann die Offenbarung anders als spezifisch beschrieben umgesetzt werden.
ANHANG - V2X-NACHRICHTEN
MAP: Die MapData-Nachricht wird verwendet, um viele Arten von geografischen Straßeninformationen zu übermitteln. Zum Beispiel besteht ihre primäre Verwendung derzeit darin, eine oder mehrere Kreuzungsspurgeometriekarten innerhalb einer einzelnen Nachricht zu übermitteln. Der Kartennachrichteninhalt beinhaltet Elemente wie komplexe Kreuzungsbeschreibungen, Straßensegmentbeschreibungen, Hochgeschwindigkeitskurvenumrisse (die in Kurvennachrichten verwendet werden) und Fahrbahnsegmente (die in einigen Anwendungen verwendet werden). Eine gegebene einzelne MapData-Nachricht kann Beschreibungen einer oder mehrerer geografischer Regionen oder Kreuzungen übermitteln.
SPaT: Die Ampelphasen- und Zeitsteuerungs(SPaT)-Nachricht stellt einen aktuellen Status einer oder mehrerer mit Ampeln ausgestatteter Kreuzungen bereit. Die SPaT-Nachricht sendet nach Bedarf einen aktuellen Bewegungszustand (z. B. Ampelzustände) jeder aktiven Phase in dem System (wie etwa Werte dafür, welche Zustände aktiv sind, und Werte, zu welchem Zeitpunkt ein Zustand begonnen hat/beginnt, voraussichtlich am wahrscheinlichsten beginnt und spätestens endet).
TIM: Die Reisende-Informations-Nachricht (Traveller Information Message - TIM) wird verwendet, um verschiedene Arten von Informationen (Hinweis- und Verkehrszeichenarten) an ausgestattete Vorrichtungen zu senden. Sie macht intensiven Gebrauch von dem Codierungssystem des ITIS (International Traveler Information Systems) (siehe Standard SAE J2540 der Society of Automotive Engineers), um bekannte Phrasen zu senden, ermöglicht jedoch begrenzten Text für lokale Ortsnamen. Die unterstützten Nachrichtentypen legen mehrere Unterdialekte von ITIS-Phrasenmustern fest, um die Anzahl der zu sendenden Oktette weiter zu reduzieren. Die ausgedrückten Nachrichten sind zu einem genauen Start- und Dauerzeitraum aktiv, der mit einer Auflösung von einer Minute festgelegt werden kann.
RTCM: Die RTCM-Korrektur-Nachricht wird verwendet, um RTCM-Differenzkorrekturen für GPS- und andere Funknavigationssignale gemäß der Definition durch das Sonderkommittee Nummer 104 der RTCM (Radio Technical Commission for Maritime Servivces) in seinen verschiedenen Standards einzukapseln. Diese Nachrichten werden für den Transport auf V2X-Medien „verpackt“ und können dann wieder in die endgültigen erwarteten Formate rekonstruiert werden, die durch den RTCM-Standard definiert sind, und direkt von verschiedenen Positionsbestimmungssystemen verwendet werden, um die erzeugten absoluten und relativen Genauigkeitsschätzungen zu erhöhen.
WSA: Wireless Access in Vehicular Environments (WAVE) Service Advertisement (WSA) ist eine Datenstruktur, die die Ansage der Verfügbarkeit von Diensten höherer Schichten, zum Beispiel RTCM, MAP, SPaT usw., beinhaltet.
SSM: Die Ampelstatusnachricht (signal status message - SSM) ist eine Nachricht, die von einer RSU an einer mit Ampeln ausgestatteten Kreuzung gesendet wird. Sie kann verwendet werden, um den aktuellen Status der Ampel und die Sammlung von ausstehenden oder aktiven Unterbrechungs- oder Prioritätsanforderungen, die von einer Steuerung bestätigt wurden, in Beziehung zu setzen. Sie wird auch verwendet, um Informationen über Unterbrechungs- oder Prioritätsanforderungen zu senden, die abgelehnt wurden. Dies ermöglicht wiederum einen Dialogbestätigungsmechanismus zwischen einem beliebigen Anforderer und der Ampelsteuerung. Die in dieser Nachricht enthaltenen Daten ermöglichen es anderen Benutzern, ihre „Rangliste“ für jede von ihnen gestellte Anforderung zu bestimmen sowie die aktuell aktiven Ereignisse zu sehen. Wenn kürzlich keine Anforderungen für Dienstnachrichten empfangen wurden, wird diese Nachricht möglicherweise nicht gesendet. Während das Ergebnis aller ausstehenden Anforderungen an eine Ampel in der Ampelstatusnachricht zu finden ist, wird das aktuelle aktive Ereignis (falls vorhanden) in den Inhalten der SPAT-Nachricht widergespiegelt.
BSM: Die Basissicherheitsnachricht (basic safety message - BSM) kann in einer Vielfalt von Anwendungen verwendet werden, um Daten bezüglich des Fahrzeugzustands auszutauschen. Diese Nachricht wird häufig an umgebende Fahrzeuge mit Dateninhalt gesendet, wie er von Anwendungen benötigt wird.
EVA: Die Rettungsfahrzeugalarm(emergency vehicle alert - EVA)-Nachrichten können verwendet werden, um Warnungen, dass ein Prioritätsfahrzeug (z. B. ein Einsatzfahrzeug einer bestimmten Art) in der Nähe betrieben wird und dass Vorsicht geboten ist, an umgebende Fahrzeuge zu übertragen. Die Nachricht selbst baut auf der ursprünglichen straßenseitigen ATIS-Alarmnachricht auf, die wiederum die gemeinsame ITIS-Phrasenliste verwendet, um sowohl das Ereignis zu beschreiben als auch Ratschläge und Empfehlungen für Reisende bereitzustellen. Die Rettungsfahrzeugalarmnachricht hängt einige zusätzliche Datenelemente bezüglich des Gesamttyps des beteiligten Fahrzeugs und andere nützliche Daten an die Nachricht an. Es ist zu beachten, dass diese Nachricht sowohl von privaten als auch öffentlichen Einsatzfahrzeugen verwendet werden kann und dass die jeweilige relative Priorität (sowie Sicherheitszertifikate) in der Anwendungsschicht bestimmt wird.
PSM: Die persönliche Sicherheitsnachricht (personal safety message - PSM) wird verwendet, um Daten bezüglich des kinematischen Zustands verschiedener Arten von gefährdeten Straßenbenutzern (vulnerable road users - VRU), wie etwa Fußgängern, Radfahrern oder Straßenarbeitern, zu übertragen.

Claims

Verfahren für ein Fahrzeug, umfassend: Empfangen eines Auslösers zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an eine erste Fahrzeuganwendung, die eine von einer Vielzahl von Fahrzeuganwendungen in einem Fahrzeug ist, die die Lokalisierungsdaten empfängt; auf Grundlage des Auslösers Zuweisen von Ressourcen in einem oder beiden von einem Prozessor oder einem Speicher zu einem ersten Datencontainer, der die Lokalisierungsdaten in einem ersten Format bereitstellt, das für die Anwendung festgelegt ist, und der einer von einer Vielzahl von Datencontainern ist, die in dem System beinhaltet ist; und Bereitstellen der Lokalisierungsdaten in dem ersten Format an die erste Fahrzeuganwendung nach dem Empfangen einer Standortanforderung von der Anwendung.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Zuweisen der Lokalisierungsdaten auf Grundlage dessen, dass eine Dienstgüte die für die Anwendung festgelegten Dienstgüte erfüllt oder diese überschreitet.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Zuweisen der Lokalisierungsdaten auf Grundlage dessen, dass ein Konfidenzniveau ein für die Anwendung festgelegtes Konfidenzniveau erfüllt oder diese überschreitet.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Speichern einer Aufzeichnung der Standortanforderung in einem elektronischen Register.
Verfahren nach Anspruch 4, ferner umfassend Speichern der Lokalisierungsdaten und eines Formats der Lokalisierungsdaten, die an die Anwendung bereitgestellt werden.
Verfahren nach Anspruch 4, ferner umfassend Speichern der Lokalisierungsdaten und einer Kennung des ersten Datencontainers, der die Lokalisierungsdaten in einem ersten Format bereitstellt.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Empfangen eines zweiten Auslösers zum Bereitstellen von Lokalisierungsdaten an eine zweite Fahrzeuganwendung, die eine von der Vielzahl von Fahrzeuganwendungen ist, die die Lokalisierungsdaten empfängt; auf Grundlage des zweiten Auslösers ferner Zuweisen von Ressourcen in dem System, das einen oder beide von dem Prozessor oder dem Speicher beinhaltet, zu einem zweiten Datencontainer, der die Lokalisierungsdaten in einem zweiten Format bereitstellt, das für die zweite Anwendung festgelegt ist, und der einer von einer Vielzahl von Datencontainern ist, die in dem System beinhaltet ist; und Bereitstellen der Lokalisierungsdaten in dem zweiten Format an die zweite Anwendung nach dem Empfangen einer Standortanforderung von der zweiten Anwendung.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Zuweisen der Ressourcen in dem System Vergleichen einer Priorität der ersten Anwendung mit einer Priorität der zweiten Anwendung beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei eine Priorität zwischen der ersten Anwendung und der zweiten Anwendung durch einen Standort und/oder einen physischen Zustand des Fahrzeugs bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der physische Zustand des Fahrzeugs mindestens eines von Fahrzeuggeschwindigkeit, Beschleunigung, Gierung oder Abstand von einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Ausführen der Anwendung in einem zweiten Computer, der sich von einem ersten Computer unterscheidet, der die Lokalisierungsdaten bereitstellt.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Ausführen der Anwendung Erzeugen des Auslösers beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Ausführen der Anwendung Bereitstellen einer Ausgabe auf Grundlage eines Nichtvorhandenseins des Auslösers beinhaltet.
Computer, der dazu programmiert ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10 auszuführen.
Fahrzeug, umfassend einen ersten Computer zum Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-10 und einen zweiten Computer, der sich von dem ersten Computer unterscheidet und der die Anwendung nach dem Empfangen der Lokalisierungsdaten von dem ersten Computer ausführt.