JP2018066728A - ワイヤレス車両データを用いた車両の位置推定 - Google Patents

Abstract

【課題】遠隔車両のワイヤレス車両データを使用して自車両の地理的位置の推定値を改善する。【解決手段】第一の車両の位置情報を表す第一のＧＰＳデータを取得する取得ステップと、前記第一の車両の近傍に位置する第二の車両から、当該第二の車両の位置情報を表す第二のＧＰＳデータと、前記第二の車両に対する前記第一の車両の相対位置を表す相対位置データと、を含んだ無線メッセージを受信する受信ステップと、前記第二のＧＰＳデータおよび前記相対位置データを用いて、前記第一のＧＰＳデータが表す前記第一の車両の位置情報を補正する補正ステップと、を含む。【選択図】図１Ｃ

Description

本出願は、「IMPROVED ESTIMATE OF GEOGRAPHICAL POSITION OF A VEHICLE USING WIRELESS VEHICLE DATA」と題し、２０１６年１０月２１日に出願された米国特許出願第１５
／３３１，５９７号の優先権を主張する。
これらの特許出願は、その全体が参照によって本願明細書に援用される。

本明細書は、遠隔車両のワイヤレス車両データを使用して自車両の地理的位置の推定値を改善することに関する。

車両制御システムはますます人気が高まっている。車両制御システムの一例として、高度ドライバ支援システム（ＡＤＡＳシステム）がある。

車両の地理的位置を表す改善された情報のための車両設計におけるニーズが増大している。現代の車両（または他のコンピューティングデバイス）は、全地球測位システム（一般的にはＧＰＳ、特定のデバイスに関する場合はＧＰＳユニット）を装備している場合がある。ＧＰＳユニットは、１つ以上のＧＰＳ衛星と通信して、ＧＰＳデータを確認することができる。ＧＰＳデータは、ＧＰＳに関連付けられ、１つ以上のＧＰＳ衛星から受信したデータである。ＧＰＳデータは、ＧＰＳユニットを有する車両の地理的位置を表す。

従来のＧＰＳユニットによって供給されるＧＰＳデータは、一般に、車両の実際の地理的位置に対して１０メートル程度の精度を有する。これは、ある特定の安全アプリケーションまたは自律運転アプリケーションをサポートする車両のＡＤＡＳシステムによって提供され得る車両アプリケーションなどの、いくつかの現代の車両アプリケーションにとって十分に正確であるとは限らない。すなわち、車両の地理的位置を表す、より正確なデータのソースが必要とされる。

本明細書には、遠隔車両のワイヤレス車両データを使用して自車両の地理的位置の推定値を改善するためのシステム、方法、およびコンピュータプログラム製品を含む実施形態が記載される。

車道の車線は、一般に３メートル幅であるため、車両の実際の地理的位置に対して１．５メートル程度の精度を有する任意の測位情報は、車線レベルの精度を与えるのに十分である。現代の車両のＡＤＡＳシステムによって提供されるいくつかの安全アプリケーションまたは自律運転アプリケーションは、車線レベルの精度で車両の地理的位置を表す測位情報を必要とする。加えて、専用短距離通信（ＤＳＲＣ）のための現在の規格は、車両の地理的位置が車線レベルの精度で記述されることを必要とする。しかしながら、技術者は、車線レベルの精度を実現することができる技術を識別するために苦闘してきた。本明細書に記載される実施形態は、とりわけ、この問題を解決する。

ＤＳＲＣは、実質的に５００メートル程度のレンジを有し、車両および路側ユニット（ＲＳＵ）などのモバイルノード間でメッセージをワイヤレスに送受信することに適合するように設計される。

いくつかの実施形態では、自車両および１つ以上の遠隔車両は、ＤＳＲＣ装備車両である。ＤＳＲＣ装備車両は、ＤＳＲＣトランシーバおよびＤＳＲＣメッセージを符号化し送信するために必要な任意のソフトウェアまたはハードウェア、ＤＳＲＣ受信機およびＤＳＲＣメッセージを受信し復号するために必要な任意のソフトウェアまたはハードウェア、ならびに車線レベルの精度で車両の地理的位置を表す測位情報を供給することが可能な搭載されたハードウェアまたはソフトウェアのうちの１つまたは複数を含む車両である。従来のＧＰＳシステムは、車両の実際の地理的位置に対して１０メートルの精度を有するにすぎない場合があり、そのため、車線レベルの精度で車両の地理的位置を表す測位情報を供給するのに十分なその他のハードウェアまたはソフトウェアがない従来のＧＰＳシステムを含む車両は、ＤＳＲＣ装備車両とすることができない。

いくつかの実施形態では、車両以外のデバイスがＤＳＲＣ装備である。これらのＤＳＲＣ装備デバイスは、ＤＳＲＣメッセージを介して自車両にワイヤレス車両データを中継するために使用される場合がある。たとえば、ＲＳＵまたはその他の通信デバイスは、ＤＳＲＣトランシーバおよびＤＳＲＣメッセージを符号化し送信するために必要な任意のソフトウェアまたはハードウェア、ならびにＤＳＲＣ受信機およびＤＳＲＣメッセージを受信し復号するために必要な任意のソフトウェアまたはハードウェアのうちの１つまたは複数を含む場合に、「ＤＳＲＣ装備」と称される。

本明細書に記載される実施形態は、自車両および１つ以上の遠隔車両の間でワイヤレス車両データを無線によって送受信することができる。ワイヤレス車両データとは、（１）車両に関連付けられ、（２）ＤＳＲＣ装備車両またはＤＳＲＣ装備デバイスのいずれかによって、ＤＳＲＣメッセージまたは基本安全メッセージ（ＢＳＭ）などのワイヤレスメッセージを介して送信される任意のデータである。

いくつかの実施形態では、自車両はＤＳＲＣ装備車両である。遠隔車両もＤＳＲＣ装備車両であり得る。自車両および遠隔車両は、各々、（１）ＧＰＳユニットと、（２）車両位置決めシステムとを含む。

いくつかの実施形態では、自車両は、ＧＰＳユニットを使用して、自己の地理的位置を追跡して「自己ＧＰＳデータ」を生成する。自己ＧＰＳデータとは、自車両の地理的位置を表すデータである。自己ＧＰＳデータは、複数の時点における自車両の地理的位置を表す。自己ＧＰＳデータは、自車両の実際の地理的位置に対してプラスマイナス１０メートルの精度を有する。

いくつかの実施形態では、遠隔車両は、ＧＰＳユニットを使用して、自己の地理的位置を追跡して「遠隔ＧＰＳデータ」を生成する。遠隔ＧＰＳデータとは、遠隔車両の地理的位置を表すデータである。遠隔ＧＰＳデータは、複数の時点における遠隔車両の地理的位置を表す。遠隔ＧＰＳデータは、遠隔車両の実際の地理的位置に対してプラスマイナス１０メートルの精度を有する。

いくつかの実施形態では、遠隔車両はセンサセットを含む。センサセットとは、ＧＰＳ、レーダー、ＬＩＤＡＲ、カメラなどの、１つ以上の車載センサである。遠隔車両の車両位置決めシステムは、センサセットに含まれるセンサのうちの１つまたは複数に、自車両の位置を識別および追跡することを行わせる。この識別および追跡により、遠隔車両の地理的位置に対する自車両の位置または方位を表すセンサデータが生成される。遠隔車両の車両位置決めシステムは、センサデータを分析して、自車両と遠隔車両との間の角度を表す角度データ、および自車両から遠隔車両との距離を表す距離データを計算する。遠隔車両の車両位置決めシステムは、遠隔ＧＰＳデータ、角度データ、および距離データを組み合わせて、相対位置データを生成する。相対位置データは、遠隔車両に対する自車両の地
理的場所または地理的位置を表すデータである。

いくつかの実施形態では、遠隔車両は、ネットワークを介してワイヤレス伝送を送受信するように動作可能なハードウェアまたはソフトウェアを含む通信ユニットを含む。たとえば、通信ユニットは、ＤＳＲＣ、ロングタームエボリューションによるVehicle to Everything（ＬＴＥ−Ｖ２Ｘ）または他の何らかのセルラーベースの通信（たとえば、３Ｇ
、４Ｇ、ＬＴＥなど）、ミリメートル波通信、半二重通信、全二重通信などのうちの１つまたは複数を介してワイヤレスメッセージを送受信する。遠隔車両の通信ユニットは、通信ユニットによってサポートされるワイヤレス通信規格のうちの１つを介して、相対位置データおよび遠隔ＧＰＳデータを含むワイヤレスメッセージをネットワークに送信する。

いくつかの実施形態では、自車両も、遠隔車両を参照して前項において記載された機能と同様の機能を有する通信ユニットを含む。自車両の通信ユニットは、ネットワークから、遠隔車両の通信ユニットによって送信されたワイヤレスメッセージを受信する。このようにして、自車両は、遠隔車両から相対位置データおよび遠隔ＧＰＳデータを取得する。

自車両の車両位置決めシステムはフィルタリングモジュールを含む。いくつかの実施形態では、フィルタリングモジュールは、自車両のプロセッサによって実行された場合に、（１）自車両の視点および（２）遠隔車両の視点などの２つ以上の異なる視点から自車両の地理的位置または地理的場所を表す２つ以上のデータセットに基づいて、自車両の実際の地理的位置に対してプラスマイナス１．５メートルまたはそれ以上の精度で自車両の地理的位置を表す測位情報を生成する。

いくつかの実施形態では、自己ＧＰＳデータが自車両の視点から記録される。すなわち、自車両の視点からの自車両の地理的位置が、自己ＧＰＳデータによって記述される。

いくつかの実施形態では、自車両の車両位置決めシステムが、ネットワークから受信されたワイヤレスメッセージに含まれた相対位置データおよび遠隔ＧＰＳデータに基づいて、遠隔車両の視点からの自車両の地理的位置を推定する。これにより、自己位置推定値が生成される。たとえば、相対位置データは、遠隔ＧＰＳデータによって記述される遠隔車両の地理的位置に対する自車両の地理的位置を表す。よって、自車両の車両位置決めシステムは、相対位置データおよび遠隔ＧＰＳデータを使用して、遠隔車両の視点から記録された相対位置データおよび遠隔ＧＰＳデータに基づいて自車両の地理的位置を推定することができる。

いくつかの実施形態では、車両位置決めシステムは、フィルタリングモジュールに、入力として自己ＧＰＳデータおよび自己位置推定値を供給し、次いで、自車両のプロセッサを使用してフィルタリングモジュールを実行する。フィルタリングモジュールは、プロセッサによって実行された場合に、自己ＧＰＳデータおよび自己位置推定値を融合して、自車両の地理的位置の改善された推定値を表す融合データを生成することをプロセッサに行わせる。我々の研究は、融合データが自車両の実際の地理的位置に対してプラスマイナス１．５メートルまたはそれ以上の精度で自車両の地理的位置または地理的場所を表すことを示す。

１つ以上のコンピュータのシステムは、動作中にシステムにアクションを実行させる、システムにインストールされたソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、またはそれらの組合せを有することで、特定の動作またはアクションを実行するように構成することができる。１つ以上のコンピュータプログラムは、データ処理装置によって実行された場合に装置にアクションを実行させる命令を含むことで、特定の動作またはアクションを実行するように構成することができる。

１つの一般態様は、ＡＤＡＳシステムおよびＧＰＳユニットを含む自車両のための方法を含む。
本発明に係る方法は、ネットワークからワイヤレスメッセージを受信する工程であって、ワイヤレスメッセージが遠隔車両に関連付けられた遠隔ＧＰＳデータおよび相対位置データを含む工程と、遠隔ＧＰＳデータおよび相対位置データに基づいて自己推定データを決定する工程であって、自己推定データが遠隔車両の第１の視点から自車両の第１の地理的場所を表す工程と、自己推定データおよび自己ＧＰＳデータを融合して融合データを生成する工程であって、自己ＧＰＳデータが自車両のＧＰＳユニットによって取得され、自車両の第２の視点から自車両の第２の地理的場所を記述し、融合データが自車両の実際の地理的場所に対して少なくとも実質的にプラスマイナス１．５メートルの精度で自車両の第３の地理的場所を表す工程を含む。
本態様の他の実施形態は、対応するコンピュータシステム、装置、および、１つ以上のコンピュータストレージデバイスに記録され、各々が方法のアクションを実施するように構成されたコンピュータプログラムを含む。

実装形態は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を含む場合がある。
ＡＤＡＳシステムが自車両の実際の地理的位置に対して少なくとも実質的にプラスマイナス１．５メートルの精度で自車両の地理的位置を表す位置情報入力に基づいてその機能を実現する方法、ならびに、ＡＤＡＳシステム用の位置情報入力としてＡＤＡＳシステムに融合データを入力する工程と、ＡＤＡＳシステム用の位置情報入力として融合データを使用してＡＤＡＳシステムを実行する工程とをさらに含む、方法。
ＡＤＡＳシステムが自車両のための安全機能を実現する、方法。
ＧＰＳユニットが従来のＧＰＳユニットであり、自己ＧＰＳデータが自車両の実際の地理的場所に対してプラスマイナス１０メートルの精度を有する方法。
遠隔ＧＰＳデータが遠隔車両の地理的場所を表す方法。
相対位置データが距離データおよび角度データを含み、相対位置データが、（１）距離データによって記述される遠隔車両と自車両との距離および（２）角度データによって記述される遠隔車両と自車両との角度に基づいて、遠隔車両の１つ以上のセンサによって測定される遠隔車両に対する自車両の場所を表す方法。
方法は、ワイヤレスメッセージがセルラー通信を介して送信される工程を含む場合もある。
ワイヤレスメッセージが遠隔車両によって送信され、ワイヤレスメッセージがＤＳＲＣメッセージおよびセルラーメッセージのうちの１つである方法。
ワイヤレスメッセージがＲＳＵによって自車両に中継される方法。
記載される技法の実装形態は、ハードウェア、方法もしくはプロセス、またはコンピュータアクセス可能媒体上のコンピュータソフトウェアを含む場合がある。

１つの一般態様は、自車両を含むシステムを含み、自車両は、ＡＤＡＳシステムと、ＧＰＳユニットと、ＡＤＡＳシステムおよびＧＰＳユニットに通信可能に結合された搭載車両コンピュータシステムとを含み、搭載車両コンピュータシステムは、搭載車両コンピュータシステムによって実行された場合に、遠隔ＧＰＳデータおよび相対位置データに基づいて自己推定データを決定する工程であって、遠隔ＧＰＳデータが遠隔車両の地理的場所を記述し、相対位置データが遠隔車両によって測定された遠隔車両に対する自車両の場所を表す工程と、自己推定データおよび自己ＧＰＳデータを融合して融合データを生成する工程であって、自己推定データが遠隔車両の第１の視点から自車両の第１の地理的場所を記述し、自己ＧＰＳデータが自車両のＧＰＳユニットによって取得され、自車両の第２の視点から自車両の第２の地理的場所を記述し、融合データが自車両の第３の地理的場所を表す工程を搭載車両コンピュータシステムに行わせるコンピュータコードを記憶する非一時的メモリを含む。
本態様の他の実施形態は、対応するコンピュータシステム、装置、および、１つ以上のコンピュータストレージデバイスに記録され、各々が方法のアクションを実施するように構成されたコンピュータプログラムを含む。

実装形態は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を含む場合がある。
融合データが自車両の実際の地理的場所に対して少なくとも実質的にプラスマイナス１．５メートルの精度で自車両の第３の地理的場所を表すシステム。
ＡＤＡＳシステムが自車両の実際の地理的位置に対して少なくとも実質的にプラスマイナス１．５メートルの精度で自車両の地理的位置を表す位置情報入力に基づいてその機能を実現し、ならびに、非一時的メモリが、搭載車両コンピュータシステムによって実行された場合に、ＡＤＡＳシステム用の位置情報入力としてＡＤＡＳシステムに融合データを入力する工程と、ＡＤＡＳシステム用の位置情報入力として融合データを使用してＡＤＡＳシステムを実行する工程を搭載車両コンピュータシステムに行わせる、さらなるコンピュータ実行可能コードを記憶する、システム。
遠隔ＧＰＳデータおよび相対位置データが遠隔車両によって自車両に送信されるワイヤレスメッセージに含まれる、システム。
ワイヤレスメッセージがＤＳＲＣメッセージであるシステム。
ワイヤレスメッセージが全二重ワイヤレスメッセージであるシステム。
ワイヤレスメッセージがミリメートル波メッセージであるシステム。
ワイヤレスメッセージがＬＴＥ−Ｖ２Ｘメッセージであるシステム。
記載される技法の実装形態は、ハードウェア、方法もしくはプロセス、またはコンピュータアクセス可能媒体上のコンピュータソフトウェアを含む場合がある。

１つの一般態様は、プロセッサによって実行された場合に、遠隔ＧＰＳデータおよび相対位置データに基づいて自己推定データを決定する工程であって、遠隔ＧＰＳデータが遠隔車両の地理的場所を記述し、相対位置データが遠隔車両の１つ以上のセンサによって測定された遠隔車両に対する自車両の場所を表す工程と、自己推定データおよび自己ＧＰＳデータを融合して融合データを生成する工程であって、自己推定データが遠隔車両の１つ以上のセンサの第１の視点から自車両の第１の地理的場所を記述し、自己ＧＰＳデータが自車両のＧＰＳユニットによって取得され、自車両の第２の視点から自車両の第２の地理的場所を記述し、融合データが自車両の第３の地理的場所を表す工程をプロセッサに行わせるコンピュータ実行可能コードを記憶する自車両の搭載車両コンピュータシステムの非一時的メモリを含むコンピュータプログラム製品を含む。
本態様の他の実施形態は、対応するコンピュータシステム、装置、および、１つ以上のコンピュータストレージデバイスに記録され、各々が方法のアクションを実施するように構成されたコンピュータプログラムを含む。

実装形態は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を含む場合がある。
融合データが自車両の実際の地理的場所に対して少なくとも実質的にプラスマイナス１．５メートルの精度で自車両の第３の地理的場所を表す、コンピュータプログラム製品。
自車両がＡＤＡＳシステムを含み、ＡＤＡＳシステムが自車両の実際の地理的位置に対して少なくとも実質的にプラスマイナス１．５メートルの精度で自車両の地理的位置を表す位置情報入力に基づいてその機能を実現し、ならびに、非一時的メモリが、プロセッサムによって実行された場合に、ＡＤＡＳシステム用の位置情報入力としてＡＤＡＳシステムに融合データを入力する工程と、ＡＤＡＳシステム用の位置情報入力として融合データを使用してＡＤＡＳシステムを実行する工程をプロセッサに行わせるさらなるコンピュータ実行可能コードを記憶する、コンピュータプログラム製品。
遠隔ＧＰＳデータおよび相対位置データがネットワークから受信されたワイヤレスメッセージを介して受信され、遠隔電子デバイスによって送信される、コンピュータプログラム製品。
ワイヤレスメッセージが相対位置データの不正確さの推定値を表す誤差推定データをさらに含む、コンピュータプログラム製品。
記載される技法の実装形態は、ハードウェア、方法もしくはプロセス、またはコンピュータアクセス可能媒体上のコンピュータソフトウェアを含む場合がある。

１つの一般態様は、非一時的メモリに記憶されたワイヤレスメッセージを含む。ワイヤレスメッセージは、遠隔車両を一意に識別する遠隔識別（ＩＤ）データと、選択された時点における遠隔車両の地理的場所を表す遠隔ＧＰＳデータと、自車両を一意に識別する自己ＩＤデータと、（１）遠隔車両のセンサセットによって測定される、選択された時点における遠隔車両と自車両との距離、および（２）センサセットによって測定される、選択された時点における遠隔車両と自車両との角度を表す相対位置データとを含む。
本態様の他の実施形態は、対応するコンピュータシステム、装置、および、１つ以上のコンピュータストレージデバイスに記録され、各々が方法のアクションを実施するように構成されたコンピュータプログラムを含む。

実装形態は、ワイヤレスメッセージが相対位置データの不正確さの推定値を表す誤差推定データをさらに含む、ワイヤレスメッセージを含む場合がある。
記載される技法の実装形態は、ハードウェア、方法もしくはプロセス、またはコンピュータアクセス可能媒体上のコンピュータソフトウェアを含む場合がある。

また、本発明の別形態に係る方法は、
第一の車両の位置情報を表す第一のＧＰＳデータを取得する取得ステップと、前記第一の車両の近傍に位置する第二の車両から、当該第二の車両の位置情報を表す第二のＧＰＳデータと、前記第二の車両に対する前記第一の車両の相対位置を表す相対位置データと、を含んだ無線メッセージを受信する受信ステップと、前記第二のＧＰＳデータおよび前記相対位置データを用いて、前記第一のＧＰＳデータが表す前記第一の車両の位置情報を補正する補正ステップと、を含むことを特徴とする。

なお、前記補正ステップでは、前記第二のＧＰＳデータおよび前記相対位置データを用いて補正用位置情報を生成し、当該補正用位置情報と、前記第一のＧＰＳデータが表す前記第一の車両の位置情報と、を統合することで、前記補正を行ってもよい。
また、前記相対位置データは、前記第二の車両が有するセンサによって取得された、前記第一の車両と前記第二の車両との相対距離を表すデータ、および、前記第一の車両と前記第二の車両との相対角度を表すデータを含んでもよい。
また、前記相対位置データは、前記相対距離または前記相対角度の誤差に関する情報をさらに含んでもよい。
また、前記無線メッセージは、ＤＳＲＣメッセージによって送信されてもよい。
また、前記無線メッセージは、ＬＴＥ−Ｖ２Ｘメッセージによって送信されてもよい。
また、前記無線メッセージは、路側装置を介して車両間で中継されてもよい。
また、前記無線メッセージは、前記第一の車両から送信された、前記第一のＧＰＳデータを含んだ要求に応答して生成されたメッセージであってもよい。

また、本発明の別形態に係る方法は、
第一の車両が、前記第一の車両の位置情報を表す第一のＧＰＳデータを取得する第一の取得ステップと、前記第一の車両の近傍に位置する第二の車両が、前記第二の車両の位置情報を表す第二のＧＰＳデータを取得する第二の取得ステップと、前記第二の車両が、前記第二の車両に対する前記第一の車両の相対位置を表す相対位置データを取得する第三の取得ステップと、前記第二の車両が、前記第二のＧＰＳデータおよび前記相対位置データを含んだ無線メッセージを送信する送信ステップと、前記第一の車両が、前記無線メッセージを受信し、前記第二のＧＰＳデータおよび前記相対位置データを用いて、前記第一の
ＧＰＳデータが表す前記第一の車両の位置情報を補正する補正ステップと、を実行することを特徴とする。

また、本発明の別形態に係るシステムは、
第一の車両および第二の車両を含み、前記第一の車両の位置情報を推定するシステムであって、前記第一の車両は、前記第一の車両の位置情報を表す第一のＧＰＳデータを取得する第一の取得手段と、前記第二の車両から受信した情報に基づいて、自車両の位置情報を補正する補正手段と、を有し、前記第二の車両は、前記第二の車両の位置情報を表す第二のＧＰＳデータを取得する第二の取得手段と、前記第二の車両に対する前記第一の車両の相対位置を表す相対位置データを取得する第三の取得手段と、前記第二のＧＰＳデータおよび前記相対位置データを含んだ無線メッセージを送信する送信手段と、を有し、前記補正手段は、前記無線メッセージを受信し、前記第二のＧＰＳデータおよび相対位置データを用いて、前記第一のＧＰＳデータが表す前記第一の車両の位置情報を補正することを特徴とする。

本開示は、添付図面の図において限定としてではなく例として示され、添付図面では、同様の要素を参照するために同様の参照番号が使用される。

本発明によると、遠隔車両のワイヤレス車両データを使用して自車両の地理的位置の推定値を改善することができる。

いくつかの実施形態による、車両位置決めシステムのための動作環境を示すブロック図である。

いくつかの実施形態による、１組のワイヤレス車両メッセージを示すブロック図である。

いくつかの実施形態による、融合データを決定するためのフロープロセスを示すブロック図である。

いくつかの実施形態による、車両位置決めシステムのための道路環境を示すブロック図である。

いくつかの実施形態による、車両位置決めシステムを含む例示的なコンピュータシステムを示すブロック図である。

いくつかの実施形態による、自車両の地理的位置の改善された推定値を表す融合データを決定するための例示的な方法のフローチャートである。 いくつかの実施形態による、自車両の地理的位置の改善された推定値を表す融合データを決定するための例示的な方法のフローチャートである。

いくつかの実施形態による、ＢＳＭデータの一例を示すブロック図である。

いくつかの実施形態による、ＢＳＭデータの一例を示すブロック図である。

いくつかの実施形態による、距離データの一例、角度データの一例、および相対位置データの一例を含む道路環境を示すブロック図である。

本明細書で使用する「地理的場所」、「場所」、「地理的位置」、および「位置」という言葉は、自車両または遠隔車両などの物体の緯度および経度を指す。本明細書に記載される例示的な実施形態は、自車両の実際の地理的位置に対して少なくともプラスマイナス１．５メートルの精度で自車両の地理的位置を表す測位情報を提供する。したがって、本明細書に記載される例示的な実施形態は、車線レベルまたはそれ以上の精度で自車両の地理的位置を表すことができる。
また、ドライバの車両は、本明細書では「自車両(ego vehicle)」と呼ばれる場合があ
る。自車両はＡＤＡＳシステムを含むと仮定する。ＡＤＡＳシステムの多くの現代のアプリケーションは、車線レベルの精度で自車両の場所を表すＧＰＳデータを必要とする。ＧＰＳデータは位置情報入力の一例であり得るし、ＡＤＡＳシステムがその仕様に準拠してその機能を実現するか、または動作するために、ＡＤＡＳシステムの仕様は、車線レベルまたはそれ以上の精度を有する位置情報入力を要求または推奨する場合がある。加えて、ＤＳＲＣ規格は、車線レベルの精度で車両の地理的場所を表す位置情報を生成できることを車両に要求する。したがって、車両が車線レベルの精度で車両の地理的場所を表す位置情報を生成できることの必要性が存在する。
なお、自車両という語は、本発明によって位置を推定する対象の車両であることを意味する（本発明における第一の車両）。自車両とう語は、明細書の説明において、必ずしも説明を行っている車両自身を指すとは限らない。また、「自己ＧＰＳデータ」、「自己位置推定データ」等という語は、自車両に関連付いたデータであることを意味する。
また、遠隔車両(remote vehile)という語は、自車両の位置推定を補助するための、当
該自車両の近傍に位置する他の車両を意味する（本発明における第二の車両）。また、「遠隔ＧＰＳデータ」等という語は、遠隔車両に関連付いたデータであることを意味する。

従来のＧＰＳユニットによって供給されるＧＰＳデータは、一般に、車両の実際の地理的位置のプラスマイナス１０メートル以内まで正確である。車道の通常の車線は約３メートル幅であり、そのため、車線レベルの精度は、車両の地理的位置が車両の実際の地理的位置に対して少なくともプラスマイナス１．５メートルの精度で指定されることを意味する。したがって、車両に含まれる従来のＧＰＳユニットによって供給されるＧＰＳデータは、車線レベルの精度で車両の地理的場所を表すことができない。

本明細書に記載される車両位置決めシステムはこの問題を解決する。本実施形態を参照して下記に記載されるように、自車両の車両位置決めシステムは、自車両の実際の地理的位置に対してプラスマイナス１．５メートルまたはそれ以上の精度で自車両の地理的位置を表す融合データを供給する。

（ワイヤレス車両データを含むワイヤレスメッセージの例）
ＤＳＲＣメッセージは、ワイヤレス車両データを含むワイヤレスメッセージの一例である。多くのタイプのＤＳＲＣメッセージが存在する。１つのタイプのＤＳＲＣメッセージは、基本安全メッセージ（ＢＳＭまたはＢＳＭメッセージ）として知られる。ＤＳＲＣ装備車両は、一定の間隔でＢＳＭをブロードキャストする。間隔はユーザが調整可能である。いくつかの実施形態では、間隔は０．１０秒ごとに１回であり得る。

ＢＳＭはＢＳＭデータを含む。ＢＳＭデータは、最初にＢＳＭを送信した車両の属性を表す。ＢＳＭデータは、とりわけ、（１）ＢＳＭを送信する車両の経路履歴、（２）ＢＳＭを送信する車両の速度、および（３）ＢＳＭを送信する車両の場所を表すＧＰＳデータのうちの１つまたは複数を表す。下記に記載される図４Ａおよび図４Ｂは、いくつかの実施形態によるＢＳＭデータの例を描写したものである。

いくつかの実施形態では、ＤＳＲＣ装備車両は、経路履歴、将来の経路、受信または生成した遠隔センサデータを含む、現在および将来の状態を表す情報を求めて、車道に沿って他のＤＳＲＣ装備車両／デバイスを探査する。この情報を、「ＤＳＲＣプローブデータ」と称する。ＤＳＲＣプローブデータは、ＤＳＲＣプローブを介して、またはＤＳＲＣプローブに応答して受信された任意のデータを含む。

ＤＳＲＣメッセージは、ＤＳＲＣベースデータを含む場合がある。ＤＳＲＣベースデータは、ＢＳＭデータまたはＤＳＲＣプローブデータを含む場合がある。いくつかの実施形態では、ＤＳＲＣメッセージに含まれるＤＳＲＣベースデータは、複数のＤＳＲＣ装備車両（または他のＤＳＲＣ装備デバイス）から受信されたＢＳＭデータまたはＤＳＲＣプローブデータを含む場合がある。このＢＳＭデータまたはＤＳＲＣプローブデータは、そのソースの識別子およびそのソースの場所、またはＢＳＭデータもしくはＤＳＲＣプローブデータによって記述される任意の交通イベントを含む場合がある。

ＢＳＭデータまたはＤＳＲＣプローブデータは、どの車線を車両が移動しているか、ならびにその移動速度および経路履歴を指定することができる。ＢＳＭデータまたはＤＳＲＣプローブデータは、１つもしくは複数の異なる時間または１つもしくは複数の異なる場所における車両の速度、１つもしくは複数の異なる時間または１つもしくは複数の異なる場所における車両の方位、および、１つもしくは複数の異なる時間または１つもしくは複数の異なる場所における車両の加速度のうちの１つまたは複数をさらに指定することができる。

別のタイプのワイヤレスメッセージは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１４年８月２８日に出願され、「Ｆｕｌｌ−Ｄｕｐｌｅｘ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ」と題する米国特許出願第１４／４７１，３８７号（以下、３８７号出願）明細書に記載された全二重ワイヤレスメッセージである。

ワイヤレス車両データの例が、いくつかの実施形態により、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図４Ａ、および図４Ｂに描写されている。加えて、図１Ａに描写されたデータのうちのいずれも、１つ以上の車両によって送信されるワイヤレスメッセージに含まれる場合があり、そのため、このデータも、いくつかの実施形態によるワイヤレス車両データの例であり得る。

（車線レベルの精度の例）
ＧＰＳベースナビゲーションシステムを含む車両が、ますます増えている。ＧＰＳベースナビゲーションシステムは、ＧＰＳデータおよび車列の長さについての知識に基づくナビゲーションルートをドライバに提供することができる。

車線レベルの精度とは、「車両の走行車線が正確に特定され得るほど車両の場所が精密に記述されること」を意味する場合がある。ＡＤＡＳシステムが、ＡＤＡＳシステム向けの仕様に準拠してそれらの機能を実現するか、または動作するために、いくつかのＡＤＡＳシステム向けの仕様は、車線レベルの精度を有する位置情報入力を推奨または要求する。

（ＡＤＡＳシステム）
ＡＤＡＳシステムの例として、適応走行制御（ＡＣＣ）システム、適応ハイビームシステム、適応ライト制御システム、自動駐車システム、自動車暗視システム、死角モニタ、衝突回避システム、横風安定化システム、ドライバ眠気検出システム、ドライバ監視システム、緊急時ドライバ支援システム、前方衝突警告システム、交差点支援システム、イン
テリジェント速度適応システム、車線逸脱警告システム、歩行者保護システム、交通標識認識システム、曲がり角支援、および間違った道の運転警告システム、のうちの１つまたは複数が挙げられる。

ＡＤＡＳシステムは、自車両を自律車両または半自律車両にする、自車両に含まれる任意のソフトウェアまたはハードウェアを含む場合もある。

（例示的な概要）
図１Ａに、第１の車両位置決めシステム１９９Ａおよび第２の車両位置決めシステム１９９Ｂのための動作環境１００が描写されている。第１の車両位置決めシステム１９９Ａおよび第２の車両位置決めシステム１９９Ｂは、総称して、または個別に「車両位置決めシステム１９９」と呼ばれる場合がある。

動作環境１００は、自車両１２３および遠隔車両１２４のうちの１つまたは複数を含む場合がある。動作環境１００のこれらの要素は、ネットワーク１０５に通信可能に結合される場合がある。図１Ａには描写されていないが、動作環境１００は、ＤＳＲＣ対応である１つ以上のＲＳＵを含む場合がある（たとえば、図１Ｄに描写されたＲＳＵ１０４を参照）。１つ以上のＤＳＲＣ対応ＲＳＵは、ネットワーク１０５を介して自車両１２３および遠隔車両１２４の間でワイヤレスメッセージを中継することができる。たとえば、ＤＳＲＣ送信の距離は、一般に約５００メートルであり、そのため、遠隔車両１２４が自車両１２３から７００メートル離れている場合、１つ以上の介在するＤＳＲＣ対応ＲＳＵが、遠隔車両１２４から自車両１２３に、または自車両１２３から遠隔車両１２４にＤＳＲＣメッセージを中継することができる。

図１Ａには、１つの自車両１２３、１つの遠隔車両１２４、および１つのネットワーク１０５が描写されているが、実際には、動作環境１００は、１つ以上の自車両１２３、１つ以上の遠隔車両１２４、および１つ以上のネットワーク１０５を含んでもよい。

ネットワーク１０５は、従来のタイプの有線またはワイヤレスであり得るし、スター形構成、トークンリング構成、または他の構成を含む、多数の様々な構成を有する場合がある。さらに、ネットワーク１０５は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）（たとえばインターネット）、または、複数のデバイスおよび／もしくはエンティティがそれを介して通信することができる他の相互接続データパスを含む場合がある。いくつかの実施形態では、ネットワーク１０５はピアツーピアネットワークを含む場合がある。ネットワーク１０５はまた、様々な異なる通信プロトコルでデータを送るための電気通信ネットワークの部分に結合される場合があるか、またはそれらを含む場合がある。いくつかの実施形態では、ネットワーク１０５は、ショートメッセージングサービス（ＳＭＳ）、マルチメディアメッセージングサービス（ＭＭＳ）、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）、直接データ接続、ワイヤレスアプリケーションプロトコル（ＷＡＰ）、電子メール、ＤＳＲＣ、全二重ワイヤレス通信などを介して、データを送受信するためのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信ネットワークまたはセルラー通信ネットワークを含む。ネットワーク１０５は、３Ｇ、４Ｇ、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ｖ２Ｘ、ＶｏＬＴＥ、を含む場合があるモバイルデータネットワーク、もしくはその他のモバイルデータネットワーク、またはモバイルデータネットワークの組合せを含む場合もある。さらに、ネットワーク１０５は、１つ以上のＩＥＥＥ８０２．１１ワイヤレスネットワークを含む場合がある。

いくつかの実施形態では、自車両１２３および遠隔車両１２４のうちの１つまたは複数は、ＤＳＲＣ装備車両である。ネットワーク１０５は、自車両１２３、遠隔車両１２４、および１つ以上のＲＳＵの間で共有される１つ以上の通信チャネルを含む場合がある。通
信チャネルは、ＤＳＲＣ、ＬＴＥ−Ｖ２Ｘ、全二重ワイヤレス通信、またはその他のワイヤレス通信プロトコルを含んでもよい。たとえば、ネットワーク１０５は、本明細書に記載されたデータのうちのいずれかを含むＤＳＲＣメッセージ、ＤＳＲＣプローブ、またはＢＳＭを送信するために使用される場合がある。

自車両１２３および遠隔車両１２４は、同じまたは同様の要素を含む場合がある。自車両１２３および遠隔車両１２４は、接続または関連付けを共有する場合がある。たとえば、自車両１２３および遠隔車両１２４は、共通メーカー（たとえばトヨタ自動車（登録商標））であり、本明細書に記載された機能は、共通メーカーの車両のみに提供される場合がある。

自車両１２３および遠隔車両１２４は、任意のタイプの車両である。自車両１２３および遠隔車両１２４は、互いに同じタイプの車両、または互いに異なるタイプの車両であってもよい。たとえば、自車両１２３または遠隔車両１２４のいずれかには、自動車、トラック、スポーツ用多目的車、バス、セミトラック、ドローン、またはその他の車道を走行する乗り物が含まれ得る。

いくつかの実施形態では、自車両１２３および遠隔車両１２４のうちの１つまたは複数は、自律車両または半自律車両を含む。たとえば、自車両１２３および遠隔車両１２４のうちの１つまたは複数は、ＡＤＡＳシステム１８０を含む場合がある。ＡＤＡＳシステム１８０は、自律機能を実現する機能の一部またはすべてを提供することができる。

自車両１２３は、プロセッサ１２５Ａ、メモリ１２７Ａ、通信ユニット１４５Ａ、ＧＰＳユニット１７０Ａ、ＡＤＡＳシステム１８０、および車両位置決めシステム１９９Ａのうちの１つまたは複数を含む場合がある。自車両１２３のこれらの要素は、バス１２０Ａを介して互いに通信可能に結合される。

遠隔車両１２４は、とりわけ、バス１２０Ｂを介して互いに通信可能に結合されたプロセッサ１２５Ｂ、メモリ１２７Ｂ、通信ユニット１４５Ｂ、ＧＰＳユニット１７０Ｂ、および車両位置決めシステム１９９Ｂのうちの１つまたは複数を含む。下記に記載されるように、遠隔車両１２４はセンサセット１８２も含む。

自車両１２３のバス１２０Ａおよび遠隔車両１２４のバス１２０Ｂは、たとえば、自車両１２３のバス１２０が自車両１２３の構成要素に遠隔車両１２４のバス１２０が行うのと同様の機能を提供する。よって、本明細書では、総称して、または個別に「バス１２０」と呼ばれる場合がある。同様の理由で、本明細書において提供される説明は、自車両１２３および遠隔車両１２４に共通であるとともに、自車両１２３または遠隔車両１２４に同様の機能を提供する要素を呼ぶときに以下の用語を使用する。
・プロセッサ１２５Ａおよびプロセッサ１２５Ｂを「プロセッサ１２５」
・メモリ１２７Ａおよびメモリ１２７Ｂを「メモリ１２７」
・通信ユニット１４５Ａおよび通信ユニット１４５Ｂを「通信ユニット１４５」
・ＧＰＳユニット１７０ＡおよびＧＰＳユニット１７０Ｂを「ＧＰＳユニット１７０」
・車両位置決めシステム１９９Ａおよび車両位置決めシステム１９９Ｂを「車両位置決めシステム１９９」

次に、自車両１２３および遠隔車両１２４について説明する。

（自車両１２３）
いくつかの実施形態では、プロセッサ１２５およびメモリ１２７は、（図２を参照して下記に記載されるコンピュータシステム２００などの）搭載車両コンピュータシステムの
要素である。搭載車両コンピュータシステムは、車両位置決めシステム１９９の動作を行わせるか、または制御するように動作可能である。搭載車両コンピュータシステムは、メモリ１２７に記憶されたデータにアクセスし、それを実行して、車両位置決めシステム１９９またはその要素（たとえば、図２参照）のための、本明細書に記載された機能を実現するように動作可能である。

プロセッサ１２５には、算術論理演算ユニット、マイクロプロセッサ、汎用コントローラ、または、計算を実施し、ディスプレイデバイスに電子表示信号を供給する他の何らかのプロセッサアレイが含まれる。プロセッサ１２５は、データ信号を処理し、複合命令セットコンピュータ（ＣＩＳＣ）アーキテクチャ、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）アーキテクチャ、または命令セットの組合せを実装するアーキテクチャを含む、様々なコンピューティングアーキテクチャを含む場合がある。自車両１２３および遠隔車両１２４は、各々、１つ以上のプロセッサ１２５を含む場合がある。他のプロセッサ、オペレーティングシステム、センサ、ディスプレイ、および物理構成も可能である。

メモリ１２７は、プロセッサ１２５によって実行され得る命令またはデータを記憶する。命令またはデータは、本明細書に記載された技法を実施するためのコードを含む。メモリ１２７は、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）デバイス、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）デバイス、フラッシュメモリ、または他の何らかのメモリデバイスである。いくつかの実施形態では、メモリ１２７はまた、不揮発性メモリまたは同様の永続的なストレージデバイス、および、ハードディスクドライブ、フロッピーディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭデバイス、ＤＶＤ−ＲＯＭデバイス、ＤＶＤ−ＲＡＭデバイス、ＤＶＤ−ＲＷデバイス、フラッシュメモリデバイス、またはより永続的に情報を記憶するための他の何らかの大容量記憶装置を含む媒体を含む。自車両１２３および遠隔車両１２４は、各々、１つ以上のメモリ１２７を含む。

自車両１２３のメモリ１２７は、自己ＧＰＳデータ１９１、遠隔ＧＰＳデータ１９０、相対位置データ１９６、自己位置推定データ１９８、および融合データ１９３のうちの１つまたは複数を記憶することができる。

自己ＧＰＳデータ１９１（本発明における第一のＧＰＳデータ）は、自車両１２３の地理的場所を表すデータである。たとえば、自己ＧＰＳデータ１９１は、自車両１２３の経度および緯度を表す。自己ＧＰＳデータ１９１は、自車両１２３の従来のＧＰＳユニットによって取得される。たとえば、自車両１２３のＧＰＳユニット１７０は、１つ以上のＧＰＳ衛星から自己ＧＰＳデータ１９１を取得し、自車両１２３の車両位置決めシステム１９９が、自車両１２３のメモリ１２７に自己ＧＰＳデータ１９１を記憶することを自車両１２３のプロセッサ１２５に行わせる。

遠隔ＧＰＳデータ１９０（本発明における第二のＧＰＳデータ）は、遠隔車両１２４の地理的場所を表すデータである。たとえば、遠隔ＧＰＳデータ１９０は、遠隔車両１２４の経度および緯度を表す。遠隔ＧＰＳデータ１９０は、遠隔車両１２４の従来のＧＰＳユニットによって取得される。たとえば、遠隔車両１２４のＧＰＳユニット１７０は、１つ以上のＧＰＳ衛星から遠隔ＧＰＳデータ１９０を取得し、遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９が、遠隔車両１２４のメモリ１２７に遠隔ＧＰＳデータ１９０を記憶することを遠隔車両１２４のプロセッサ１２５に行わせる。
下記でより詳細に記載されるように、遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９は、遠隔ＧＰＳデータ１９０を含むワイヤレスメッセージを遠隔車両１２４の通信ユニット１４５に生成させ、遠隔車両１２４の通信ユニット１４５は、ネットワーク１０５を介して自車両１２３にワイヤレスメッセージを送信する。自車両１２３の車両位置決めシステム１９９は、自車両１２３のメモリ１２７に遠隔ＧＰＳデータ１９０を記憶する。

相対位置データ１９６は、遠隔車両１２４の地理的位置に対する自車両１２３の地理的位置を表す。相対位置データ１９６は、遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９によって生成され、次いで、ネットワーク１０５を介して自車両１２３にワイヤレスに送信される。相対位置データ１９６は、遠隔ＧＰＳデータ１９０と同じワイヤレスメッセージに含まれてもよい。

いくつかの実施形態では、相対位置データ１９６は、距離データ１９４および角度データ１９２のうちの１つまたは複数を含む場合がある。

いくつかの実施形態では、相対位置データ１９６は、遠隔ＧＰＳデータ１９０、距離データ１９４、および角度データ１９２のうちの１つまたは複数を含む場合がある。

次に、いくつかの実施形態により、遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９が相対位置データ１９６を生成する一例が記載される。遠隔車両１２４はセンサセット１８２を含む。センサセット１８２は１つ以上のセンサを含む。センサセット１８２は、（１）センサセット１８２の１つ以上のセンサ（たとえば、ＬＩＤＡＲ、レーダー、または２つの物体間の距離を特定するように動作可能な他の何らかのセンサ）によって測定される遠隔車両１２４と自車両１２３との距離または間隔を表す距離データ１９４、および、（２）ある時点における自車両１２３の地理的場所と、同一または略同一の時点における遠隔車両１２４の地理的場所との間の角度を表す角度データ１９２のうちの１つまたは複数を特定することができる、ＬＩＤＡＲ、レーダー、カメラ、および他のセンサなどのセンサを含む。角度データ１９２は、遠隔車両１２４の方位を表すこともできる。遠隔ＧＰＳデータ１９０は遠隔車両１２４の地理的場所を表すので、遠隔ＧＰＳデータ１９０、距離データ１９４、および角度データ１９２の組合せは、同一または略同一の時間に記録された場合、遠隔車両１２４の地理的位置に対する自車両１２３の地理的位置を表すのに十分である。

いくつかの実施形態では、センサセット１８２の測距センサが角度データ１９２を記録する。たとえば、ＬＩＤＡＲカメラまたは他の何らかの測距センサが、距離データ１９４および角度データ１９２を記録してもよい。

いくつかの実施形態では、遠隔車両１２４にカメラが取り付けられ、カメラは、角度データ１９２を特定するために遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９によって使用される自車両１２３の画像を取り込むことができる。たとえば、カメラは、自車両１２３を描写する画像を取り込む。遠隔車両１２４に取り付けられたカメラの方位は知られており、自車両１２３と遠隔車両１２４との間の角度が画像から特定される。

いくつかの実施形態では、角度データ１９２によって記述される角度は、一定方向（たとえば、北、南、東、西など）または動的な方向（たとえば、遠隔車両１２４、もしくはその方位が遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９に知られている他の何らかの動的な物体の方位）などの、遠隔車両１２４と自車両１２３との間の角度を特定することに関係する定量化可能な場所または方向に関係する。たとえば、遠隔車両１２４の方位は遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９に周知されるので、角度データ１９２は、自車両１２３のおおよその中心と遠隔車両１２４の方位との間の角度を表すことができる。

いくつかの実施形態では、相対位置データ１９６は、車両位置決めシステム１９９の相対位置モジュール２０６（図示せず）によって生成される場合がある。相対位置モジュール２０６は、図２を参照して下記でより詳細に記載される。

自己位置推定データ１９８は、遠隔車両１２４のセンサベースの観測値に基づいて、自車両１２３の車両位置決めシステム１９９によって生成される、自車両１２３の地理的位置の推定値を表す（本発明における補正用位置情報）。たとえば、自車両の車両位置決めシステム１９９は、相対位置データ１９６に基づいて自己位置推定データ１９８を生成する。

次に、いくつかの実施形態により、自車両１２３の車両位置決めシステム１９９が自己位置推定データ１９８を生成する一例が記載される。自車両１２３のメモリ１２７は、遠隔車両１２４の地理的位置を表すデータを記憶する。
たとえば、自車両１２３のメモリ１２７は、遠隔ＧＰＳデータ１９０を記憶する。いくつかの実施形態では、自車両１２３の車両位置決めシステム１９９は、（１）相対位置データ１９６に含まれる距離データ１９４によって記述される距離に等しい（または実質的に等しい）遠隔車両１２４の地理的場所からの距離に位置し、（２）相対位置データ１９６に含まれる角度データ１９２によって記述される角度に等しい（または実質的に等しい）遠隔車両１２４の方位（または角度データ１９２を計算するために使用される他の何らかの方向）に対する角度における空間内のポイント（たとえば、緯度および経度）を計算することにより、自己位置推定データ１９８を生成することができる。
空間内のこのポイントは自己位置推定データ１９８によって記述され、上述されたように、遠隔車両１２４の視点から記録された遠隔車両１２４のセンサベースの観測値に基づいて、自車両１２３の車両位置決めシステム１９９によって特定される、自車両１２３の地理的位置の推定値である。

いくつかの実施形態では、自己位置推定データ１９８は、車両位置決めシステム１９９の推定モジュール２０８（図示せず）によって生成される。推定モジュール２０８は、図２を参照して下記でより詳細に記載される。

自車両１２３の車両位置決めシステム１９９は、自己ＧＰＳデータ１９１および自己位置推定データ１９８を融合（統合）して融合データ１９３を生成するコードおよびルーチンを含む。融合データ１９３は、自車両１２３の地理的位置の改善された推定値を表す。融合データ１９３は、自己ＧＰＳデータ１９１が表す位置情報を補正し、精度を向上させた情報であると捉えることもできる。我々の研究は、融合データ１９３が自車両１２３の実際の地理的位置に対してプラスマイナス１．５メートルまたはそれ以上の精度で自車両１２３の地理的位置または地理的場所を表すことを示す。

自車両１２３のメモリ１２７に含まれるデータは、図１Ｂおよび図１Ｃを参照して下記でより詳細に記載される。

通信ユニット１４５は、ネットワーク１０５または別の通信チャネルにデータを送信し、ネットワーク１０５または別の通信チャネルからデータを受信する。いくつかの実施形態では、通信ユニット１４５は、ＤＳＲＣトランシーバ、ＤＳＲＣ受信機、および自車両１２３をＤＳＲＣ対応デバイスにするために必要な他のハードウェアまたはソフトウェアを含む場合がある。

いくつかの実施形態では、通信ユニット１４５は、ネットワーク１０５または別の通信チャネルへの直接物理接続用のポートを含む。たとえば、通信ユニット１４５は、ネットワーク１０５との有線通信用のＵＳＢ、ＳＤ、ＣＡＴ−５、または同様のポートを含む。いくつかの実施形態では、通信ユニット１４５は、ＩＥＥＥ８０２．１１、ＩＥＥＥ８０２．１６、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）、ＥＮ ＩＳＯ１４９０６：２００４電子式料金徴収−アプリケーションインターフェース、ＥＮ１１２５３：２００４専用短距離通信−５．８ＧＨｚのマイクロ波を使用する物理層（レビュー）、ＥＮ１２７９５：２００
２専用短距離通信（ＤＳＲＣ）−ＤＳＲＣデータリンク層：媒体アクセスおよび論理リンク制御（レビュー）、ＥＮ１２８３４：２００２専用短距離通信−アプリケーション層（レビュー）、ＥＮ１３３７２：２００４専用短距離通信（ＤＳＲＣ）−ＲＴＴＴアプリケーション用ＤＳＲＣプロファイル（レビュー）、３８７号出願の明細書に記載された通信方法、または別の適切なワイヤレス通信方法を含む１つ以上のワイヤレス通信方法を使用して、ネットワーク１０５または他の通信チャネルとデータを交換するためのワイヤレストランシーバを含む。

いくつかの実施形態では、通信ユニット１４５は、３８７号出願の明細書に記載された全二重調整システムを含む。

いくつかの実施形態では、通信ユニット１４５は、ショートメッセージングサービス（ＳＭＳ）、マルチメディアメッセージングサービス（ＭＭＳ）、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）、直接データ接続、ＷＡＰ、電子メール、または別の適切なタイプの電子通信を介して、セルラー通信ネットワーク上でデータを送受信するためのセルラー通信トランシーバを含む。いくつかの実施形態では、通信ユニット１４５は、有線ポートおよびワイヤレストランシーバを含む。通信ユニット１４５はまた、ＴＣＰ／ＩＰ、ＨＴＴＰ、ＨＴＴＰＳ、およびＳＭＴＰ、ミリメートル波、ＤＳＲＣなどを含む標準ネットワークプロトコルを使用して、ファイルまたはメディアオブジェクトを配信するために、ネットワーク１０５への他の従来の接続を提供する。

ＧＰＳユニット１７０は、ＧＰＳ衛星とワイヤレス通信して、自車両１２３の地理的場所を表すデータを取得するハードウェアを含む。たとえば、ＧＰＳユニット１７０は、１つ以上のＧＰＳ衛星から自己ＧＰＳデータ１９１を取得する。

ＡＤＡＳシステム１８０は、１つ以上の高度ドライバ支援システムを含む場合がある。ＡＤＡＳシステム１８０の例には、自車両１２３が有するＡＣＣシステム、適応ハイビームシステム、適応ライト制御システム、自動駐車システム、自動車暗視システム、死角モニタ、衝突回避システム、横風安定化システム、ドライバ眠気検出システム、ドライバ監視システム、緊急時ドライバ支援システム、前方衝突警告システム、交差点支援システム、インテリジェント速度適応システム、車線逸脱警告システム、歩行者保護システム、交通標識認識システム、曲がり角支援、および間違った道の運転警告システムのうちの１つまたは複数が含まれ得る。

いくつかの実施形態では、ＡＤＡＳシステム１８０は、自車両１２３が「自律」または「半自律」となるように、自車両１２３の１つ以上の動作を制御する任意のハードウェアまたはソフトウェアを含む。

いくつかの実施形態では、車両位置決めシステム１９９は、相対位置データ１９６に基づいて自己位置推定データ１９８を生成し、自己位置推定データ１９８および自己ＧＰＳデータ１９１に基づいて融合データ１９３を決定するコードおよびルーチンを含む。次いで、車両位置決めシステム１９９は、ＡＤＡＳシステム１８０に融合データ１９３を供給することができ、その結果、ＡＤＡＳシステム１８０は、自車両１２３の実際の地理的位置に対して少なくともプラスマイナス１．５メートルの精度で自車両の地理的場所を表す位置情報にアクセスすることができる。ＡＤＡＳシステム１８０は、その仕様内でその機能を実現するために車線レベルの精度を有する位置情報を必要とする場合があるので、車両位置決めシステム１９９は、有益なことに、ＡＤＡＳシステム１８０のパフォーマンスを改善することができる。

いくつかの実施形態では、自車両１２３の車両位置決めシステム１９９は、フィールド
プログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を含むハードウェアを使用して実装される。いくつかの他の実施形態では、車両位置決めシステム１９９は、ハードウェアとソフトウェアの組合せを使用して実装される場合がある。車両位置決めシステム１９９は、デバイス（たとえば、サーバもしくは他のデバイス）の組合せ、またはデバイスのうちの１つに記憶される。

車両位置決めシステム１９９は、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図２、図３Ａ、および図３Ｂを参照して下記でより詳細に記載される。

図１Ａには描写されていないが、いくつかの実施形態では、自車両１２３は、３８７号出願の明細書に記載された全二重調整システムを含む場合がある。

いくつかの実施形態では、自車両１２３の全二重調整システムは、遠隔ＧＰＳデータ１９０および相対位置データ１９６のうちの１つまたは複数を含む全二重ワイヤレスメッセージを受信する。

いくつかの実施形態では、自車両１２３の全二重調整システムは、自己ＧＰＳデータ１９１のうちの１つまたは複数を含む全二重ワイヤレスメッセージを送信する。

いくつかの実施形態では、自車両１２３の全二重調整システムは、（たとえば、図１Ｂおよび図１Ｃに描写された）自車両ワイヤレスメッセージ１５７を全二重ワイヤレスメッセージとして送信する。

いくつかの実施形態では、自車両１２３の全二重調整システムは、全二重ワイヤレスメッセージとして遠隔車両１２４によって送信された（たとえば、図１Ｂおよび図１Ｃに描写された）遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９を受信する。

（遠隔車両１２４）
遠隔車両１２４が有するプロセッサ１２５、メモリ１２７、通信ユニット１４５、およびＧＰＳユニット１７０は、自車両１２３について上述された要素と同じまたは同様なので、これらの要素の説明はここでは繰り返さない。

遠隔車両１２４のメモリ１２７は、遠隔ＧＰＳデータ１９０、角度データ１９２、距離データ１９４、および相対位置データ１９６のうちの１つまたは複数を記憶する。遠隔車両１２４のメモリ１２７に記憶されるこれらの要素は、自車両１２３を参照して上述されたので、それらの説明はここでは繰り返さない。

遠隔車両１２４はセンサセット１８２を含む。センサセット１８２は、遠隔車両１２４の外部の物理的環境を測定するように動作可能な１つ以上のセンサを含む。たとえば、センサセット１８２は、遠隔車両１２４に近接する物理的環境の１つ以上の物理的特性を記録することができる。センサセット１８２のセンサは、センサデータを生成することができる。センサデータは、センサセット１８２によって測定された記録を表すことができる。センサデータは、遠隔車両１２４のメモリ１２７に記憶される場合がある。遠隔車両１２４の外部の物理的環境は自車両１２３を含む場合があり、そのため、センサセット１８２のセンサのうちの１つまたは複数は、自車両１２３についての情報を表すセンサデータを記録することができる。

いくつかの実施形態では、センサセット１８２は、カメラ、ＬＩＤＡＲセンサ、レーザーセンサ、レーザー高度計、ナビゲーションセンサ（たとえば、ＧＰＳユニット１７０の全地球測位システムセンサ）、赤外線検出器、動き検出器、サーモスタット、音声検出器
、一酸化炭素センサ、二酸化炭素センサ、酸素センサ、空気流量センサ、エンジン冷却剤温度センサ、スロットル位置センサ、クランクシャフト位置センサ、自動車エンジンセンサ、バルブタイマ、空燃比メータ、死角メータ、カーブ感触器、欠陥検出器、ホール効果センサ、多岐管絶対圧力センサ、駐車センサ、レーダーガン、速度計、速度センサ、タイヤ圧監視センサ、トルクセンサ、トランスミッション液温度センサ、タービン速度センサ（ＴＳＳ）、可変磁気抵抗センサ、車両速度センサ（ＶＳＳ）、水分センサ、ホイール速度センサ、およびその他のタイプの自動車センサのうちの１つまたは複数を含む場合がある。

いくつかの実施形態では、自車両１２３は、遠隔車両１２４と同様のセンサセット１８２を含む。

センサセット１８２の１つ以上のセンサは、１つ以上の異なる時間における自車両１２３の１つ以上の場所を表すセンサデータを記録するように動作可能であるし、このデータは、自車両１２３がこの特定の場所にあったときの時間を示すようにタイムスタンプを付けられる場合がある。

センサセット１８２の１つ以上のセンサは、自車両１２３を参照して上述された角度データ１９２および距離データ１９４のうちの１つまたは複数を記録するように動作可能である。

遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９は、自車両１２３の車両位置決めシステムと同じまたは同様の機能を実現するように動作可能なハードウェアまたはソフトウェアを含む場合がある。

いくつかの実施形態では、遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９は、センサセット１８２の１つ以上のセンサに角度データ１９２および距離データ１９４を記録させる。遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９はまた、角度データ１９２および距離データ１９４がセンサセット１８２によって記録されたときと同一または略同一の時間に、遠隔車両１２４のＧＰＳユニット１７０に遠隔ＧＰＳデータ１９０を取得させる。遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９は、遠隔ＧＰＳデータ１９０、角度データ１９２、および距離データ１９４のうちの１つまたは複数に基づいて、相対位置データ１９６を生成するように動作可能なコードおよびルーチンを含む。

図１Ｂおよび図１Ｃを参照して下記でより詳細に記載されるように、いくつかの実施形態では、遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９は、自己ＧＰＳデータ１９１を表すデータを含むワイヤレスメッセージをネットワーク１０５から受信することができる。遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９は、遠隔ＧＰＳデータ１９０、自己ＧＰＳデータ１９１、角度データ１９２、および距離データ１９４のうちの１つまたは複数に基づいて、相対位置データ１９６を生成するように動作可能なコードおよびルーチンを含む。

いくつかの実施形態では、遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９は、遠隔ＧＰＳデータ１９０および相対位置データ１９６のうちの１つまたは複数を含むワイヤレスメッセージを生成し、ネットワーク１０５にワイヤレスメッセージを送信することを遠隔車両１２４の通信ユニット１４５に行わせる。

いくつかの実施形態では、遠隔車両１２４および自車両１２３の車両位置決めシステム１９９は同一であってもよい。

いくつかの実施形態では、遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９は、ＦＰＧＡまたはＡＳＩＣを含むハードウェアを使用して実装される。いくつかの他の実施形態では、車両位置決めシステム１９９は、ハードウェアとソフトウェアの組合せを使用して実装される場合がある。車両位置決めシステム１９９は、デバイス（たとえば、サーバもしくは他のデバイス）の組合せ、またはデバイスのうちの１つに記憶される場合がある。

車両位置決めシステム１９９は、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図２、図３Ａ、および図３Ｂを参照して下記でより詳細に記載される。

図１Ａには描写されていないが、いくつかの実施形態では、遠隔車両１２４は、３８７号出願の明細書に記載された全二重調整システムを含む場合がある。

いくつかの実施形態では、遠隔車両１２４の全二重調整システムは、自己ＧＰＳデータ１９１を含む全二重ワイヤレスメッセージを受信する。

いくつかの実施形態では、遠隔車両１２４の全二重調整システムは、遠隔ＧＰＳデータ１９０および相対位置データ１９６のうちの１つまたは複数を含む全二重ワイヤレスメッセージを送信する。

いくつかの実施形態では、遠隔車両１２４の全二重調整システムは、全二重ワイヤレスメッセージとして自車両１２３によって送信された（たとえば、図１Ｂおよび図１Ｃに描写された）自車両ワイヤレスメッセージ１５７を受信する。

いくつかの実施形態では、遠隔車両１２４の全二重調整システムは、（たとえば、図１Ｂおよび図１Ｃに描写された）遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９を全二重ワイヤレスメッセージとして送信する。

次に図１Ｂを参照すると、いくつかの実施形態による、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９および自車両ワイヤレスメッセージ１５７を示すブロック図が描写されている。

自車両ワイヤレスメッセージ１５７は、自車両１２３によってネットワーク１０５に送信される。遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９は、遠隔車両１２４によってネットワーク１０５に送信される。

いくつかの実施形態では、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９および自車両ワイヤレスメッセージのうちの１つまたは複数は、たとえば、ＤＳＲＣ、ＬＴＥ−Ｖ２Ｘ（またはその他のセルラーベース通信）、全二重ワイヤレス通信、ミリメートル波通信などを含む、任意のワイヤレス通信プロトコルを介してネットワーク１０５に送信される。

遠隔車両１２４は、ネットワーク１０５を介して１つ以上の自車両ワイヤレスメッセージ１５７を受信することができる。いくつかの実施形態では、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９は、自車両ワイヤレスメッセージ１５７内で受信されたワイヤレス車両データを含む。たとえば、自車両ワイヤレスメッセージ１５７は、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９に含まれ得る自己ＩＤデータ１６０および自己ＧＰＳデータ１９１のうちの１つまたは複数を含む。

自己ＩＤデータ１６０は、自車両ワイヤレスメッセージ１５７を送信した自車両１２３を一意に識別する。

自己ＧＰＳデータ１９１は、自己ＩＤデータ１６０によって識別された自車両１２３の
地理的場所を表す。

いくつかの実施形態では、特定の自車両ワイヤレスメッセージ１５７に含まれる自己ＩＤデータ１６０および自己ＧＰＳデータ１９１は、関連するペアである。遠隔車両１２４は、時間とともに１つ以上の異なる自車両１２３から複数の自車両ワイヤレスメッセージ１５７を受信することができる。特定の自車両１２３用の自己ＩＤデータ１６０は時間的に一定である。各自車両ワイヤレスメッセージ１５７は自己ＧＰＳデータ１９１のインスタンスに関連付けられた自己ＩＤデータ１６０のインスタンスを含み、かつ、特定の自車両用の自己ＩＤデータ１６０は時間的に一定であるので、自己ＩＤデータ１６０は、有益なことに、遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９が（自己ＧＰＳデータ１９１によって記述された）自車両１２３の地理的場所を、時間の変化とともに追跡することを可能にする。

遠隔車両１２４は、１つ以上の自車両ワイヤレスメッセージ１５７を以前送信した自車両１２３に遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９を送信することにより、１つ以上の自車両ワイヤレスメッセージ１５７に応答することができる。

いくつかの実施形態では、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９は、自車両１２３によってネットワーク１０５から受信される場合がある。

遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９は、ワイヤレス車両データを含む場合がある。たとえば、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９は、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９を送信する遠隔車両１２４を一意に識別する遠隔ＩＤデータ１６２、相対位置データ１９６によって記述された相対位置に対応する時間に遠隔ＩＤデータ１６２によって識別された遠隔車両１２４の地理的位置または地理的場所を表す遠隔ＧＰＳデータ１９０、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９を受信しようとする自車両１２３用の自己ＩＤデータ１６０、遠隔ＧＰＳデータ１９０が遠隔車両１２４用に記録された時間における自己ＩＤデータ１６０によって識別された自車両１２３と遠隔ＩＤデータ１６２によって識別された遠隔車両１２４との相対位置を表す相対位置データ１９６、誤差推定データ１６４、のうちの１つまたは複数を含む場合がある。自己ＧＰＳデータ１９１および相対位置データ１９６は図１Ａを参照して上述されたので、それらの説明はここでは繰り返さない。自己ＩＤデータ１６０は、自車両ワイヤレスメッセージ１５７を参照して上述されている。

遠隔ＩＤデータ１６２は、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９を送信した遠隔車両１２４を一意に識別する。特定の遠隔車両１２４用の遠隔ＩＤデータ１６２は、時間的に一定のままである。

特定の自車両１２３から１つ以上の自車両ワイヤレスメッセージ１５７を受信することに応答して、遠隔車両１２４の車両位置決めシステム１９９は、遠隔車両１２４に対するその特定の自車両１２３の位置を表す相対位置データ１９６のインスタンスを特定することができる。上述されたように、この相対位置データ１９６は、遠隔車両１２４の視点から、（１）自車両１２３と遠隔車両との距離または間隔、および、（２）自車両１２３から遠隔車両１２４との角度を表すことができる。

いくつかの実施形態では、誤差推定データ１６４は、相対位置データ１９６に関連付けられた推定誤差を表す。たとえば、相対位置データ１９６に含まれる距離および角度を特定するために使用されるセンサは、それらの測定値に関連付けられた既知の誤差率を有する場合があり、これらの誤差率は、相対位置データ１９６またはその構成部品（たとえば、距離および角度）が誤りである可能性の推定値を表す誤差推定データ１６４を決定するために使用される。このようにして、自車両１２３の車両位置決めシステム１９９は、誤
差推定データ１６４を使用して、自己位置推定データ１９８を計算するときに相対位置データ１９６に与えられた重みにアクセスすることができる。

いくつかの実施形態では、誤差推定データ１６４によって記述された推定値がしきい値を満たすか、または超える場合、自車両１２３の車両位置決めシステム１９９は、相対位置データ１９６を無視し、融合データ１９３を生成しないことを決定するか、または融合データ１９３を生成するときに相対位置データ１９６の誤差を補償する対策を講じることができる。

場合によっては、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９は、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９を送信する遠隔車両１２４用の遠隔ＧＰＳデータ１９０を含む場合がある。これは、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９のスタンドアローン要素、または相対位置データ１９６の構成要素であり得る。

次に図１Ｃを参照すると、いくつかの実施形態により、自車両が融合データ１９３のインスタンスを決定するためのフロープロセス１５５を示すブロック図が描写されている。

自車両１２３は、ネットワーク１０５を介して遠隔車両１２４に自車両ワイヤレスメッセージ１５７を送信する。

ネットワーク１０５を介して自車両１２３から受信された１つ以上の自車両ワイヤレスメッセージ１５７に応答して、遠隔車両１２４は、ネットワーク１０５を介して自車両１２３に遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９を送信する。遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９は、遠隔車両１２４に対する自車両１２３の位置を表す相対位置データ１９６を含む。遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９は、自車両１２３の車両位置決めシステム１９９に入力される。自車両１２３の車両位置決めシステム１９９は、遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９に含まれる相対位置データ１９６に少なくとも部分的に基づいて、自己位置推定データ１９８を出力する。自己位置推定データ１９８は、自己ＧＰＳデータ１９１とともに自車両１２３のメモリ１２７に記憶される。自己位置推定データ１９８および自己ＧＰＳデータ１９１は、車両位置決めシステム１９９に入力される。自己位置推定データ１９８および自己ＧＰＳデータ１９１に応答して、車両位置決めシステム１９９は、自己位置推定データ１９８と自己ＧＰＳデータ１９１の両方に基づいて融合データ１９３を出力する。融合データ１９３はＡＤＡＳシステム１８０に入力される。融合データ１９３はＡＤＡＳシステム１８０用の位置情報入力である。ＡＤＡＳシステム１８０は、ＡＤＡＳシステム１８０用の位置情報入力として融合データ１９３を使用して、自車両１２３のプロセッサによって実行される。位置情報入力は、自車両１２３の地理的場所を表す。ＡＤＡＳシステム１８０は、位置情報入力が車線レベルの精度を有することを要求または推奨する仕様を含む場合がある。

次に図１Ｄを参照すると、いくつかの実施形態による、道路環境１６６を示すブロック図が描写されている。道路環境１６６は、遠隔車両１２４、ＲＳＵ１０４、ネットワーク１０５、および自車両１２３のうちの１つまたは複数を含む。道路環境１６６のこれらのエンティティは、ネットワーク１０５を介して１つ以上の自車両ワイヤレスメッセージ１５７および遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９を送信することができる。たとえば、遠隔車両１２４が自車両１２３のＤＳＲＣレンジまたはＬＴＥ−Ｖ２Ｘレンジの外にある場合、ＲＳＵ１０４は、ネットワーク１０５を介して遠隔車両１２４から自車両１２３に遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９を中継することができる。

次に図２を参照すると、いくつかの実施形態による、車両位置決めシステム１９９を含む例示的なコンピュータシステム２００を示すブロック図が描写されている。

いくつかの実施形態では、コンピュータシステム２００は、図３Ａおよび図３Ｂを参照して下記に記載される方法３００の１つもしくは複数のステップ、または図１Ｃを参照して上述されたフロープロセス１５５を実施するようにプログラムされた専用コンピュータシステムを含む。

いくつかの実施形態では、コンピュータシステム２００は、自車両１２３および遠隔車両１２４のうちの１つ以上の要素である。

いくつかの実施形態では、コンピュータシステム２００は、自車両１２３および遠隔車両１２４のうちの１つ以上の搭載車両コンピュータである。

いくつかの実施形態では、コンピュータシステム２００は、自車両１２３および遠隔車両１２４のうちの１つ以上のエンジン制御ユニット、ヘッドユニット、または他の何らかのプロセッサベースのコンピューティングデバイスを含む。

コンピュータシステム２００は、車両位置決めシステム１９９、プロセッサ１２５、通信ユニット１４５、センサセット１８２、ＧＰＳユニット１７０、ＡＤＡＳシステム１８０、メモリ１２７、およびストレージ２４１のうちの１つまたは複数を含む場合がある。コンピュータシステム２００の構成要素は、バス１２０によって通信可能に結合される。

図示された実施形態では、プロセッサ１２５は、信号線２３８を介してバス１２０に通信可能に結合される。通信ユニット１４５は、信号線２４６を介してバス１２０に通信可能に結合される。センサセット１８２は、信号線２４８を介してバス１２０に通信可能に結合される。ＧＰＳユニット１７０は、信号線２４９を介してバス１２０に通信可能に結合される。ＡＤＡＳシステム１８０は、信号線２３９を介してバス１２０に通信可能に結合される。ストレージ２４１は、信号線２４２を介してバス１２０に通信可能に結合される。メモリ１２７は、信号線２４４を介してバス１２０に通信可能に結合される。

コンピュータシステム２００が有するプロセッサ１２５、通信ユニット１４５、センサセット１８２、ＧＰＳユニット１７０、ＡＤＡＳシステム１８０、およびメモリ１２７は図１Ａを参照して上述されたので、それらの説明はここでは繰り返さない。

メモリ１２７は、図１Ａ〜図１Ｄを参照して上述されたデータのうちのいずれも記憶することができる。メモリ１２７は、コンピュータシステム２００がその機能を実現するために必要な任意のデータを記憶することができる。

いくつかの実施形態では、メモリ１２７はＢＳＭデータ１９５（図示せず）を記憶することができる。ＢＳＭデータ１９５は、ＢＳＭに含まれる任意のデータを含む。ＢＳＭデータ１９５は、ＢＳＭの要素として通信ユニット１４５によって受信される。場合によっては、ＢＳＭは通信モジュール２０２によって生成され、通信ユニット１４５によって送信される。ＢＳＭデータ１９５は、（たとえば、通信モジュール２０２によって）ＢＳＭ内で符号化される。ＢＳＭデータ１９５は、通信モジュール２０２によって構築されたＢＳＭに含まれ、通信ユニット１４５によってネットワーク１０５に送信される。メモリ１２７に記憶されたデータのうちのいずれも、ＢＳＭデータ１９５に含まれる。ＢＳＭデータ１９５は、図４Ａおよび図４Ｂを参照して下記でより詳細に記載される。いくつかの実施形態では、自車両ワイヤレスメッセージ１５７および遠隔車両ワイヤレスメッセージ１５９のうちの１つまたは複数は、ＢＳＭとして送信される場合があり、そのため、それらはＢＳＭデータ１９５を含む場合がある。

ストレージ２４１は、本明細書に記載された機能を実現するためのデータを記憶する非一時的記憶媒体である。ストレージ２４１は、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）デバイス、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）デバイス、フラッシュメモリ、または他の何らかのメモリデバイスである。いくつかの実施形態では、ストレージ２４１はまた、不揮発性メモリまたは同様の永続的なストレージデバイス、および、ハードディスクドライブ、フロッピーディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭデバイス、ＤＶＤ−ＲＯＭデバイス、ＤＶＤ−ＲＡＭデバイス、ＤＶＤ−ＲＷデバイス、フラッシュメモリデバイス、またはより永続的に情報を記憶するための他の何らかの大容量記憶装置を含む媒体を含む。

図２に示された図示された実施形態では、車両位置決めシステム１９９は、通信モジュール２０２と、センサモジュール２０４と、相対位置モジュール２０６と、推定モジュール２０８と、フィルタリングモジュール２１０とを含む。車両位置決めシステム１９９のこれらの構成要素は、バス１２０を介して互いに通信可能に結合される。いくつかの実施形態では、車両位置決めシステム１９９の構成要素は、単一のサーバまたはデバイスに記憶することができる。いくつかの他の実施形態では、車両位置決めシステム１９９の構成要素は、複数のサーバまたはデバイスにまたがって分散し記憶することができる。たとえば、車両位置決めシステム１９９の構成要素のいくつかは、遠隔車両１２４および自車両１２３にまたがって分散される場合がある。

通信モジュール２０２は、車両位置決めシステム１９９とコンピュータシステム２００の他の構成要素との間の通信を処理するためのルーチンを含むソフトウェアである。いくつかの実施形態では、通信モジュール２０２は、車両位置決めシステム１９９とコンピュータシステム２００の他の構成要素との間の通信を処理するための下記に記載される機能を実現するために、プロセッサ１２５によって実行可能な１組の命令である。

通信モジュール２０２は、通信ユニット１４５を介して、動作環境１００、道路環境１６６、またはフロープロセス１５５の１つ以上の要素の間でデータを送受信する。たとえば、通信モジュール２０２は、通信ユニット１４５を介して、遠隔ＧＰＳデータ１９０、角度データ１９２、距離データ１９４、相対位置データ１９６、および自己ＧＰＳデータ１９１のうちの１つまたは複数を受信または送信する。通信モジュール２０２は、通信ユニット１４５を介して、図１Ａ〜図１Ｄを参照して上述されたデータまたはメッセージのうちのいずれも送受信することができる。

いくつかの実施形態では、通信モジュール２０２は、車両位置決めシステム１９９の構成要素からデータを受信し、ストレージ２４１およびメモリ１２７のうちの１つまたは複数にデータを記憶する。たとえば、通信モジュール２０２は、（ネットワーク１０５、ＤＳＲＣメッセージ、ＢＳＭ、ＤＳＲＣプローブ、全二重ワイヤレスメッセージなどを介して）通信ユニット１４５から、メモリ１２７を参照して上述されたデータのうちのいずれも受信し、メモリ１２７に（またはコンピュータシステム２００用のバッファとして働くことができるストレージ２４１に一時的に）このデータを記憶する。

いくつかの実施形態では、通信モジュール２０２は、車両位置決めシステム１９９の構成要素間の通信を処理する。たとえば、通信モジュール２０２は、センサモジュール２０４、相対位置モジュール２０６、およびフィルタリングモジュール２１０の間の通信を処理することができる。これらのモジュールのうちのいずれも、通信モジュール２０２に、コンピュータシステム２００、（通信ユニット１４５を介する）動作環境１００、または（通信ユニット１４５を介する）道路環境１６６の他の要素と通信させることができる。

たとえば、センサモジュール２０４は、通信モジュール２０２を使用してセンサセット
１８２と通信し、センサセット１８２に、相対位置データ１９６を生成するために使用されるセンサデータを記録させることができる。

いくつかの実施形態では、通信モジュール２０２は、コンピュータシステム２００のメモリ１２７に記憶することができ、プロセッサ１２５によってアクセス可能かつ実行可能である。通信モジュール２０２は、信号線２２２を介して、プロセッサ１２５およびコンピュータシステム２００の他の構成要素との協働および通信に適合される。

センサモジュール２０４は、センサセット１８２に含まれるセンサのうちの１つまたは複数を使用してセンサデータを生成するためのルーチンを含むソフトウェアである。たとえば、センサモジュール２０４は、プロセッサ１２５によって実行された場合に、コンピュータシステム２００に近接する物理的環境（たとえば、道路環境１６６または動作環境１００）の測定値を記録するように、センサセット１８２に含まれるセンサのうちの１つまたは複数をプロセッサ１２５に動作させるコードおよびルーチンを含む。

いくつかの実施形態では、センサモジュール２０４は、センサセット１８２の測定値を表すセンサデータを生成するように、センサセット１８２の１つ以上のセンサを動作させる。センサモジュール２０４は、センサデータをメモリ１２７に記憶される。

いくつかの実施形態では、センサデータは、遠隔ＧＰＳデータ１９０、角度データ１９２、距離データ１９４、および自己ＧＰＳデータ１９１のうちの１つまたは複数を表すことができる。

いくつかの実施形態では、センサモジュール２０４は、コンピュータシステム２００用の位置情報をＧＰＳユニット１７０に取得させることができる。たとえば、コンピュータシステム２００は、遠隔車両１２４または自車両１２３のうちの１つの要素であり、センサモジュール２０４は、それぞれ、遠隔ＧＰＳデータ１９０または自己ＧＰＳデータ１９１をＧＰＳユニット１７０に取得させる。センサモジュール２０４は、取得された位置情報をメモリ１２７に記憶することを通信モジュール２０２に行わせる。たとえば、センサモジュール２０４は、遠隔ＧＰＳデータ１９０または自己ＧＰＳデータ１９１をメモリ１２７に記憶することを通信モジュール２０２に行わせる。

いくつかの実施形態では、センサモジュール２０４は、コンピュータシステム２００のメモリ１２７に記憶することができ、プロセッサ１２５によってアクセス可能かつ実行可能である。センサモジュール２０４は、信号線２２４を介して、プロセッサ１２５およびコンピュータシステム２００の他の構成要素との協働および通信に適合される。

相対位置モジュール２０６は、プロセッサ１２５によって実行された場合に、（１）自己ＩＤデータ１６０によって識別された特定の自車両１２３用の自己ＧＰＳデータ１９１を含む１つ以上の自車両ワイヤレスメッセージ１５７を通信モジュール２０２から受信するステップ、（２）特定の時間に（コンピュータシステム２００を含む場合がある）遠隔車両１２４の現在の場所を表す遠隔ＧＰＳデータ１９０を取得させるようにＧＰＳユニット１７０を実行するステップ、（３）角度データ１９２および距離データ１９４を生成するようにセンサセット１８２の１つ以上のセンサを実行するステップ、（４）特定の自車両１２３用の特定の識別子（たとえば、自己ＩＤデータ１６０）を有する最新の自車両ワイヤレスメッセージ１５７から自己ＧＰＳデータ１９１を構文解析するステップ、ならびに、（５）自己ＩＤデータ１６０に関連付けられた自車両１２３の遠隔車両１２４に対する地理的位置を表す相対位置データ１９６を特定するステップ、のうちの１つまたは複数をプロセッサ１２５に実施させるルーチンを含むソフトウェアである。

いくつかの実施形態では、角度データ１９２または距離データ１９４のうちの１つまたは複数は、相対位置データ１９６に要求される精度に応じて、特定の時間または時間間隔における自己ＧＰＳデータ１９１および遠隔ＧＰＳデータ１９０の組合せ（たとえば、互いの１秒以内に、または０．１秒、０．５秒、５秒、１０秒などの他の何らかの時間間隔で記録された自己ＧＰＳデータ１９１および遠隔ＧＰＳデータ１９０）に基づいて、精度について特定または検証される。

いくつかの実施形態では、相対位置モジュール２０６は、コンピュータシステム２００のメモリ１２７に記憶することができ、プロセッサ１２５によってアクセス可能かつ実行可能である。相対位置モジュール２０６は、信号線２８１を介して、プロセッサ１２５およびコンピュータシステム２００の他の構成要素との協働および通信に適合される。

推定モジュール２０８は、プロセッサ１２５によって実行された場合に、（１）遠隔車両１２４の地理的場所を表す遠隔ＧＰＳデータ１９０を通信モジュール２０２から受信するステップ、（２）距離データ１９４および角度データ１９２を含む相対位置データ１９６を通信モジュール２０２から受信するステップ、ならびに、（３）（ａ）相対位置データ１９６に含まれる距離データ１９４によって記述された間隔に等しい（または実質的に等しい）遠隔車両１２４の地理的場所からの間隔に位置し、（ｂ）相対位置データ１９６に含まれる角度データ１９２によって記述された角度および方位に等しい（または実質的に等しい）遠隔車両１２４の方位（または角度データ１９２を計算するために使用される他の何らかの方向）に対する角度にある空間内のポイント（たとえば、緯度および経度）を計算するステップ、のうちの１つまたは複数をプロセッサ１２５に実施させるルーチンを含むソフトウェアである。
空間内のこのポイントは、自己位置推定データ１９８によって記述される。自己位置推定データ１９８によって記述された空間内のポイントは、上述されたように、遠隔車両１２４のセンサによって記録された、すなわち、遠隔車両１２４の視点から記録された、遠隔車両１２４のセンサベースの測定値（すなわち、角度データ１９２および距離データ１９４）に基づいて、推定モジュール２０８によって特定された自車両１２３の地理的位置の推定値である。

いくつかの実施形態では、推定モジュール２０８は、コンピュータシステム２００のメモリ１２７に記憶することができ、プロセッサ１２５によってアクセス可能かつ実行可能である。推定モジュール２０８は、信号線２２６を介して、プロセッサ１２５およびコンピュータシステム２００の他の構成要素との協働および通信に適合される。

フィルタリングモジュール２１０は、プロセッサ１２５によって実行された場合に、（１）自己ＧＰＳデータ１９１および自己位置推定データ１９８を通信モジュール２０２から受信するステップ、ならびに、（２）自己ＧＰＳデータ１９１および自己位置推定データ１９８を融合して融合データ１９３を生成するステップ、のうちの１つまたは複数をプロセッサ１２５に実施させるルーチンを含むソフトウェアである。

いくつかの実施形態では、フィルタリングモジュール２１０は、プロセッサ１２５によって実行された場合に、（１）自車両１２３の視点（すなわち、自己ＧＰＳデータ１９１）および（２）遠隔車両１２４の視点（すなわち、自己位置推定データ１９８）などの、２つ以上の異なる視点から自車両の地理的位置または地理的場所を表す２つ以上のデータセットに基づいて、自車両１２３の実際の地理的位置に対してプラスマイナス１．５メートルまたはそれ以上の精度で自車両１２３の地理的位置を表す融合データ１９３を生成するように動作可能なコードおよびルーチンを含む。

たとえば、いくつかの実施形態によれば、フィルタリングモジュール２１０は、（１）
自車両１２３の視点から自車両１２３の地理的位置を表す自己ＧＰＳデータ１９１、および、（２）遠隔車両１２４のセンサの視点から自車両１２３の地理的位置を表す自己位置推定データ１９８を受信する、カルマンフィルタリングアルゴリズムを含む場合がある。これらの入力に基づいて、フィルタリングモジュール２１０は融合データ１９３を出力する。フィルタリングモジュール２１０は、入力を融合して融合データ１９３を生成する。融合データ１９３は、自車両１２３の実際の地理的位置に対する自車両１２３の地理的位置の推定値を表すことに関して、いずれの入力よりも正確である。

次いで、フィルタリングモジュール２１０は、自車両１２３の地理的場所を表すために入力としてＡＤＡＳシステム１８０に融合データ１９３を供給することを、プロセッサ１２５に行わせる。次いで、フィルタリングモジュール２１０は、自車両１２３の地理的場所を表すために入力として融合データ１９３を使用して、ＡＤＡＳシステム１８０を実行する。ＡＤＡＳシステム１８０は、自己ＧＰＳデータ１９１によって実現することができない車線レベルの精度で、自車両１２３の地理的場所が記述されることを必要とする場合がある。融合データ１９３は車線レベルまたはそれ以上の精度で自車両１２３の地理的場所を表すので、融合データ１９３はＡＤＡＳシステム１８０の要件を満たし、したがって、有益なことに、いくつかの実施形態ではＡＤＡＳシステム１８０のパフォーマンスを改善する。

いくつかの実施形態では、フィルタリングモジュール２１０は、コンピュータシステム２００のメモリ１２７に記憶することができ、プロセッサ１２５によってアクセス可能かつ実行可能である。フィルタリングモジュール２１０は、信号線２２８を介して、プロセッサ１２５およびコンピュータシステム２００の他の構成要素との協働および通信に適合される。

次に図３Ａおよび図３Ｂを参照すると、いくつかの実施形態による、自車両の地理的位置の改善された推定値を表す融合データを決定するための例示的な方法３００のフローチャートが描写されている。方法３００について本明細書に記載されるステップのうちの１つまたは複数は、１つ以上の車両位置決めシステムによって実行される。

次に図３Ａを参照する。ステップ３０１において、自車両が、搭載ＧＰＳユニットを使用して自己の地理的位置を追跡し、自己ＧＰＳデータを生成する。

ステップ３０３において、遠隔車両が、搭載ＧＰＳユニットを使用して自己の地理的位置を追跡し、遠隔ＧＰＳデータを生成する。

ステップ３０５において、遠隔車両が、センサデータとしてそれらの測定値を記録する１つ以上の搭載センサ（たとえば、ＧＰＳ、レーダー、ＬＩＤＡＲ、カメラなど）を使用して、自車両の地理的位置を追跡する。

ステップ３０７において、遠隔車両の車両位置決めシステムが、センサデータを分析して、自車両と遠隔車両との角度を表す角度データを計算する。角度データは、遠隔車両の方位を表すこともできる。

ステップ３０８において、遠隔車両の車両位置決めシステムが、センサデータを分析して、自車両と遠隔車両との距離を表す距離データを計算する。

ステップ３０９において、遠隔車両の車両位置決めシステムが、角度データおよび距離データを分析して、相対位置データを生成する。相対位置データは、遠隔車両に対する自車両の地理的場所または地理的位置を表す。

ステップ３１１において、遠隔車両の車両位置決めシステムが、相対位置データおよび遠隔ＧＰＳデータを含むワイヤレスメッセージを送信する。このワイヤレスメッセージは、ＤＳＲＣ、ＢＳＭメッセージ、ＬＴＥ−Ｖ２Ｘ、または他の何らかの形態のワイヤレス通信を介して、ネットワークに送信される場合がある。ワイヤレスメッセージは、たとえば、遠隔車両ワイヤレスメッセージを含む。

ステップ３１３において、自車両が、ネットワークからワイヤレスメッセージを受信する。

次に図３Ｂを参照する。自車両は、フィルタリングモジュールを含む搭載車両位置決めシステムを含む。ステップ３１５において、自車両の車両位置決めシステムは、相対位置データおよび遠隔ＧＰＳデータに基づいて、遠隔車両から見た自車両の地理的位置を推定する。これにより、自己位置推定値が生成される。

ステップ３１７において、自車両の車両位置決めシステムが、フィルタリングモジュールに入力として自己ＧＰＳデータおよび自己位置推定値を供給し、次いで、自車両のプロセッサを使用してフィルタリングモジュールを実行する。フィルタリングモジュールは、実行された場合に、自己ＧＰＳデータおよび自己位置推定値を融合して融合データを生成することをプロセッサに行わせる。融合データは、自車両の地理的位置または地理的場所の改善された推定値を表すことができる。融合データは、自車両の実際の地理的場所に対してプラスマイナス１．５メートルまたはそれ以上の精度で自車両の地理的場所を表す。

次に図４Ａを参照すると、いくつかの実施形態による、ＢＳＭデータ１９５の一例を示すブロック図が描写されている。

ＢＳＭを送信するための一定の間隔は、ユーザによって設定可能である。いくつかの実施形態では、この間隔用のデフォルト設定は、０．１０秒ごとに、または実質的に０．１０秒ごとにＢＳＭを送信する、とすることができる。

ＢＳＭは、５．９ＧＨｚのＤＳＲＣ帯域にわたってブロードキャストされる場合がある。ＤＳＲＣレンジは、実質的に１，０００メートルであり得る。いくつかの実施形態では、ＤＳＲＣレンジは、実質的に１００メートル〜実質的に１，０００メートルのレンジを含む場合がある。

次に図４Ｂを参照すると、いくつかの実施形態による、ＢＳＭデータ１９５の一例を示すブロック図が描写されている。

ＢＳＭは２つのパートを含みうる。これらの２つのパートは、図４Ｂに示された様々なＢＳＭデータ１９５を含みうる。

ＢＳＭデータ１９５のパート１は、以下の、車両の位置、車両の方位、車両の速度、車両の加速度、車両のハンドル角度、および車両のサイズのうちの１つまたは複数を表すことができる。

ＢＳＭデータ１９５のパート２は、オプション要素のリストから得られるデータ要素の可変セットを含む場合がある。ＢＳＭのパート２に含まれるＢＳＭデータ１９５のうちのいくつかは、イベントトリガに基づいて選択され、たとえば、作動されたアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）は、車両のＡＢＳシステムに関係するＢＳＭデータ１９５をトリガすることができる。

いくつかの実施形態では、パート２の要素のうちのいくつかは、帯域幅を節約するためにあまり頻繁には送信されない。

いくつかの実施形態では、ＢＳＭに含まれるＢＳＭデータ１９５は、車道システムに沿って移動している車両の現在のスナップショットを含む。

いくつかの実施形態では、ＢＳＭデータ１９５について上述された情報の一部またはすべては、ＤＳＲＣメッセージまたはＢＳＭに含まれる場合がある。

次に図５を参照すると、いくつかの実施形態による、距離データ１９４の一例、角度データ１９２の一例、および相対位置データ１９６の一例を含む道路環境１６７を示すブロック図が描写されている。

本出願は、３８７号出願に関連する発明と組み合わせることも可能である。
自車両１２３、遠隔車両１２４、ＲＳＵ１０４のうちの１つ以上が、３８７号出願における通信デバイスであってもよい。
半二重通信システムでは、第２の通信デバイスにデータを送信中である第１の通信デバイスは、同時に第２のデバイスからデータを受信することができない。第２の通信デバイスが第１の通信デバイスに送信するデータを有する場合、第２の通信デバイスは、第１の通信デバイスがそのデータ送信を完了するまで待つ必要がある。半二重通信システムでは、一度に１つの通信デバイスのみがデータを送信することを許可される。

規格ＩＥＥＥ８０２．１１ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）では、通信デバイスは、キャリア検知多重アクセス／衝突回避（ＣＳＭＡ／ＣＡ）媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルに基づいて、ワイヤレスチャネルへのアクセスのために競合する場合がある。ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコルは、一度に１つの通信デバイスのみがワイヤレスチャネルを使用してデータを送信することを要求する。２つ以上の通信デバイスが同時にワイヤレスチャネルを介してデータを送信する場合、衝突が発生する。結果として、現在ワイヤレスチャネルにアクセスしている通信デバイスのみが、ワイヤレスチャネルを使用してデータを送信することができる。送信するデータを有する他の通信デバイスは、ワイヤレスチャネルを監視する必要があり、ワイヤレスチャネルが再びアイドルになると、ワイヤレスチャネルへのアクセスのために競合する場合がある。

３８７号出願に記載された主題の１つの発明的態様によれば、自車両１２３（または、ＲＳＵ１０４、遠隔車両１２４、サーバ１０３等の他の通信装置）は、全二重ワイヤレス通信を実装するための全二重調整システムを含む。全二重調整システムは、プロセッサ、および、実行された場合に、（遠隔車両１２４、自車両１２３などの）第１の通信デバイスにおいて、（メモリ１２７に記憶されるデータの任意の組合せなどの）第１のデータを作成して（遠隔車両１２４、ＲＳＵ１０４などの）第２の通信デバイスに送信することと、第１の通信デバイスの半二重動作モードを全二重動作モードに切り替えて第１の通信デバイスの全二重動作モードをアクティブ化することと、ワイヤレスチャネルを使用して第１の通信デバイスから第２の通信デバイスに第１のデータの第１の部分を送信することと、第１の通信デバイスの全二重動作モードにおいて、ワイヤレスチャネルを使用して第２の通信デバイスから（メモリ１２７に記憶されるデータの任意の組合せなどの）第２のデータを同時に受信しながら、第２の通信デバイスに第１のデータの残りの部分を送信することと、を全二重調整システムに行わせる命令を記憶するメモリを含む。

３８７号出願に記載された主題の別の発明的態様によれば、全二重ワイヤレス通信を実装するための全二重調整システムは、プロセッサ、および、実行された場合に、ワイヤレ
スチャネルを介して第１の通信デバイスから（メモリ１２７に記憶されるデータの任意の組合せなどの）第１のデータの第１の部分を受信することと、第１のデータの第１の部分に基づいて、第２の通信デバイスが第１のデータの唯一の宛先であると判断することと、第２の通信デバイスが第１の通信デバイスに送信する（メモリ１２７に記憶されるデータの任意の組合せなどの）第２のデータを有すると判断することと、第１の通信デバイスが全二重通信能力を有すると判断することと、第２の通信デバイスの半二重動作モードを全二重動作モードに切り替えて第２の通信デバイスの全二重動作モードをアクティブ化することと、第２の通信デバイスの全二重動作モードにおいて、ワイヤレスチャネルを使用して第１の通信デバイスから第１のデータの残りの部分を同時に受信しながら、第１の通信デバイスに第２のデータを送信することと、を全二重調整システムに行わせる命令を記憶するメモリを含む。

一般に、３８７号出願に記載された主題の別の発明的態様は、第１の通信デバイスにおいて、第１のデータを作成して第２の通信デバイスに送信することと、第１の通信デバイスの半二重動作モードを全二重動作モードに切り替えて第１の通信デバイスの全二重動作モードをアクティブ化することと、ワイヤレスチャネルを使用して第１の通信デバイスから第２の通信デバイスに第１のデータの第１の部分を送信することと、第１の通信デバイスの全二重動作モードにおいて、ワイヤレスチャネルを使用して第２の通信デバイスから第２のデータを同時に受信しながら、第２の通信デバイスに第１のデータの残りの部分を送信することと、を含む方法において具現化することができる。

３８７号出願に記載された主題のさらに別の発明的態様は、ワイヤレスチャネルを介して第１の通信デバイスから第１のデータの第１の部分を受信することと、第１のデータの第１の部分に基づいて、第２の通信デバイスが第１のデータの唯一の宛先であると判断することと、第２の通信デバイスが第１の通信デバイスに送信する第２のデータを有すると判断することと、第１の通信デバイスが全二重通信能力を有すると判断することと、第２の通信デバイスの半二重動作モードを全二重動作モードに切り替えて第２の通信デバイスの全二重動作モードをアクティブ化することと、第２の通信デバイスの全二重動作モードにおいて、ワイヤレスチャネルを使用して第１の通信デバイスから第１のデータの残りの部分を同時に受信しながら、第１の通信デバイスに第２のデータを送信することと、を含む方法において具現化することができる。

３８７号出願に記載された主題の別の発明的態様は、第１の通信デバイスから第２の通信デバイスに送信する第１のデータを決定することと、共通ワイヤレスチャネルを使用して第２の通信デバイスから第２のデータを同時に受信しながら、全二重動作モードで動作する第１の通信デバイスから第２の通信デバイスに第１のデータを送信することと、を含む方法において具現化することができる。

３８７号出願に記載された主題の別の発明的態様は、第２の通信デバイスにおいて、ワイヤレスチャネルを介して第１の通信デバイスから第１のデータを受信することと、第１のデータの少なくとも一部分を受信することに応答して、第２の通信デバイスから第１の通信デバイスに送信する第２のデータを決定することと、第１の通信デバイスから第１のデータを同時に受信しながら、ワイヤレスチャネルを使用して全二重動作モードで動作する第２の通信デバイスから第１の通信デバイスに第２のデータを送信することと、を含む方法において具現化することができる。

３８７号出願に記載された主題の別の発明的態様は、第１の通信デバイスにおいて、第２の通信デバイスに送信する第１のデータを決定することと、第１の通信デバイスを半二重動作モードから全二重動作モードに切り替えることと、第１の通信デバイスの全二重動作モードにおいて、ワイヤレスチャネルを使用して第２の通信デバイスから第２のデータ
を同時に受信しながら、第２の通信デバイスに第１のデータを送信することと、第１のデータの送信が完了したことの判断に応答して、第１の通信デバイスの全二重動作モードを半二重動作モードに切り替えることと、を含む方法において具現化することができる。

３８７号出願に記載された主題の別の発明的態様は、第２の通信デバイスにおいて、ワイヤレスチャネルを介して第１の通信デバイスから第１のデータを受信することと、第２の通信デバイスが第１の通信デバイスに送信する第２のデータを有すると判断することと、第２の通信デバイスを半二重動作モードから全二重動作モードに切り替えることと、第２の通信デバイスの全二重動作モードにおいて、ワイヤレスチャネルを使用して第１の通信デバイスから第１のデータを同時に受信しながら、第１の通信デバイスに第２のデータを送信することと、第２のデータの送信が完了したことの判断に応答して、第２の通信デバイスの全二重動作モードを半二重動作モードに切り替えることと、を含む方法において具現化することができる。

他の態様は、上記その他の発明的態様のための対応する方法、システム、装置、およびコンピュータプログラム製品を含む。

３８７号出願に記載の実施形態は、各々、以下の動作および特徴のうちの１つまたは複数を含む場合がある。
例えば、特徴は、第１のデータが第１のパケットを含み、第１のデータの第１の部分が第１のパケットのヘッダ部分を含むことと、
第１のデータの残りの部分が第１のパケットのペイロード部分およびトレーラ部分を含むことと、
第２の通信デバイスが第１のデータの唯一の宛先であると判断することと、
第２の通信デバイスが第１のデータの唯一の宛先であることに応答して、第１の通信デバイスの全二重動作モードをアクティブ化することと、
第１の通信デバイスおよび第２の通信デバイスがワイヤレスローカルエリアネットワーク内の通信デバイスであることと、
全二重通信能力が必要とされる規制スペクトルにおいて第１の通信デバイスが動作すると判断することと、
第１の通信デバイスに関連付けられたデバイスレジストリデータを受信することと、
デバイスレジストリデータに基づいて第１の通信デバイスが全二重通信能力を有すると判断することと、
第１のデータの第１の部分内の能力指示フィールドに基づいて第１の通信デバイスが全二重通信能力を有すると判断することと、を含み、
能力指示フィールドは、第１の通信デバイスが全二重通信能力を有するかどうかを記述するデータを含む。

例えば、動作は、ワイヤレスチャネルがアイドルであると判断することと、チャネルアクセスルールに基づいて、第１の通信デバイスと第２の通信デバイスとの間のデータ通信用のワイヤレスチャネルにアクセスすることと、を含む。

３８７号出願に記載の発明は、いくつかの点で特に有利である。例えば、３８７号出願の明細書に記載されたシステムは、半二重通信技術を使用するのではなく、全二重通信技術を使用して、高いスループットおよび速い通信速度を実現することが可能である。全二重通信は、車両（例えば、図１Ａで描写されたような、自車両１２３、遠隔車両１２４、ＲＳＵ１０４、サーバ１０３に設置された全二重調整システム）、または全二重通信能力を有する（ＲＳＵ１０１のような）他の通信デバイスの間で実施することができる。別の例では、システムは、中央コーディネータを使用しない分散方式で、通信デバイス間の通信を調整する。システムは、通信デバイスのペアを決定し、通信デバイスのペア間のデー
タの同時送信を調整し、その結果、通信デバイスのペアは、同じワイヤレスチャネルを使用して同時に互いにデータを送信することができる。一方、他の通信デバイスは、衝突を回避するために、そのワイヤレスチャネルを介してデータを送信することができない。３８７号出願の明細書に記載されたシステムの利点が例として提供され、システムは多数の他の利点を有する場合がある。

３８７号出願は、通信デバイス間の全二重ワイヤレス通信を実施するためのシステムおよび方法を含む。全二重調整システムは、プロセッサ、および、実行された場合に、第１の通信デバイスにおいて、第１のデータを作成して第２の通信デバイスに送信することと、第１の通信デバイスの半二重動作モードを全二重動作モードに切り替えて第１の通信デバイスの全二重動作モードをアクティブ化することと、ワイヤレスチャネルを使用して第１の通信デバイスから第２の通信デバイスに第１のデータの第１の部分を送信することと、第１の通信デバイスの全二重動作モードにおいて、ワイヤレスチャネルを使用して第２の通信デバイスから第２のデータを同時に受信しながら、第２の通信デバイスに第１のデータの残りの部分を送信することと、を全二重調整システムに行わせる命令を記憶するメモリを含む。
以上に説明したような、３８７号出願に記載の通信システムを本出願と組み合わせてもよい。

以上の説明では、本発明を十分に理解できるように、多くの詳細について説明した。しかしながら、各実施形態はこれらの具体的な詳細無しでも良いことは当業者にとって明らかであろう。また、説明が不明瞭になることを避けるために、構造や装置をブロック図の形式で表すこともある。たとえば、一実施形態は、ユーザインタフェースおよび特定のハードウェアとともに説明される。しかし、ここでの説明は、データおよびコマンドを受信する任意のタイプのコンピュータシステムおよび任意の周辺機器について適用できる。

本明細書における「一実施形態」または「ある実施形態」等という用語は、その実施形態と関連づけて説明される特定の特徴・構造・性質が少なくとも本発明の一つの実施形態に含まれることを意味する。「一実施形態における」等という用語は本明細書内で複数用いられるが、これらは必ずしも同一の実施形態を示すものとは限らない。

以上の詳細な説明の一部は、非一時的（non-transitory）なコンピュータ可読記憶媒体に記憶されたデータビットに対する動作のアルゴリズムおよび記号的表現として提供される。これらのアルゴリズム的な説明および表現は、データ処理技術分野の当業者によって、他の当業者に対して自らの成果の本質を最も効果的に説明するために用いられるものである。なお、本明細書において（また一般に）アルゴリズムとは、所望の結果を得るための論理的な手順を意味する。処理のステップは、物理量を物理的に操作するものである。必ずしも必須ではないが、通常は、これらの量は記憶・伝送・結合・比較およびその他の処理が可能な電気的または磁気的信号の形式を取る。通例にしたがって、これらの信号をビット・値・要素・エレメント・シンボル・キャラクタ・項・数値などとして称することが簡便である。

なお、これらの用語および類似する用語はいずれも、適切な物理量と関連付いているものであり、これら物理量に対する簡易的なラベルに過ぎないということに留意する必要がある。以下の説明から明らかなように、特に断らない限りは、本明細書において「処理」「計算」「コンピュータ計算（処理）」「判断」「表示」等の用語を用いた説明は、コンピュータシステムや類似の電子的計算装置の動作および処理であって、コンピュータシステムのレジスタやメモリ内の物理的（電子的）量を、他のメモリやレジスタまたは同様の情報ストレージや通信装置、表示装置内の物理量として表される他のデータへ操作および変形する動作および処理を意味する。

本発明は、本明細書で説明される動作を実行する装置にも関する。この装置は要求される目的のために特別に製造されるものであっても良いし、汎用コンピュータを用いて構成しコンピュータ内に格納されるプログラムによって選択的に実行されたり再構成されたりするものであっても良い。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータのシステムバスに接続可能な、例えばフロッピー（登録商標）ディスク・光ディスク・ＣＤ−ＲＯＭ・磁気ディスクなど任意のタイプのディスク、読み込み専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気または光学式カード、ＵＳＢキーを含む不揮発性フラッシュメモリ、電子的命令を格納するために適した任意のタイプの媒体などの、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に記憶される。

発明の具体的な実施形態は、完全にハードウェアによって実現されるものでも良いし、完全にソフトウェアによって実現されるものでも良いし、ハードウェアとソフトウェアの両方によって実現されるものでも良い。好ましい実施形態は、ソフトウェアによって実現される。ここでソフトウェアとは、ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードやその他のソフトウェアを含むものである。

さらに、ある実施形態は、コンピュータが利用あるいは読み込み可能な記憶媒体からアクセス可能なコンピュータプログラムプロダクトの形態を取る。この記憶媒体は、コンピュータや任意の命令実行システムによってあるいはそれらと共に利用されるプログラムコードを提供する。コンピュータが利用あるいは読み込み可能な記憶媒体とは、命令実行システムや装置によってあるいはそれらと共に利用されるプログラムを、保持、格納、通信、伝搬および転送可能な任意の装置を指す。

プログラムコードを格納・実行するために適したデータ処理システムは、システムバスを介して記憶素子に直接または間接的に接続された少なくとも１つのプロセッサを有する。記憶素子は、プログラムコードの実際の実行に際して使われるローカルメモリや、大容量記憶装置や、実行中に大容量記憶装置からデータを取得する回数を減らすためにいくつかのプログラムコードを一時的に記憶するキャッシュメモリなどを含む。

入力／出力（Ｉ／Ｏ）装置は、例えばキーボード、ディスプレイ、ポインティング装置などであるが、これらはＩ／Ｏコントローラを介して直接あるいは間接的にシステムに接続される。

システムにはネットワークアダプタも接続されており、これにより、私的ネットワークや公共ネットワークを介して他のデータ処理システムやリモートにあるプリンタや記憶装置に接続される。モデム、ケーブルモデム、イーサネット（登録商標）は、現在利用可能なネットワークアダプタのほんの一例である。

最後に、本明細書において提示されるアルゴリズムおよび表示は特定のコンピュータや他の装置と本来的に関連するものではない。本明細書における説明にしたがったプログラムを有する種々の汎用システムを用いることができるし、また要求された処理ステップを実行するための特定用途の装置を製作することが適した場合もある。これら種々のシステムに要求される構成は、以上の説明において明らかにされる。さらに、本発明は、特定のプログラミング言語と関連づけられるものではない。本明細書で説明される本発明の内容を実装するために種々のプログラミング言語を利用できることは明らかであろう。

実施形態の前述の説明は、例示と説明を目的として行われたものである。したがって、開示された実施形態が本発明の全てではないし、本発明を上記の実施形態に限定するものでもない。本発明は、上記の開示にしたがって、種々の変形が可能である。本発明の範囲
は上述の実施形態に限定解釈されるべきではなく、特許請求の範囲にしたがって解釈されるべきである。本発明の技術に詳しい者であれば、本発明はその思想や本質的特徴から離れることなくその他の種々の形態で実現できることを理解できるであろう。同様に、モジュール・処理・特徴・属性・方法およびその他の本発明の態様に関する名前付けや分割方法は必須なものでものないし重要でもない。また、本発明やその特徴を実装する機構は異なる名前や分割方法や構成を備えていても構わない。さらに、当業者であれば、モジュール・処理・特徴・属性・方法およびその他の本発明の態様は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェアもしくはこれらの組合せとして実装できることを理解できるであろう。また、本発明をソフトウェアとして実装する場合には、モジュールなどの各要素は、どのような様式で実装されても良い。例えば、スタンドアローンのプログラム、大きなプログラムの一部、異なる複数のプログラム、静的あるいは動的なリンクライブラリー、カーネルローダブルモジュール、デバイスドライバー、その他コンピュータプログラミングの当業者にとって既知な方式として実装することができる。さらに、本発明の実装は特定のプログラミング言語に限定されるものではないし、特定のオペレーティングシステムや環境に限定されるものでもない。以上のように、上記の本発明の説明は限定的なものではなく例示的なものであり、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲にしたがって定められる。

１００ 動作環境
１０４ ＲＳＵ
１０５ ネットワーク
１２３ 自車両
１２４ 遠隔車両
１２５ プロセッサ
１２７ メモリ
１４５ 通信ユニット
１７０ ＧＰＳユニット
１８０ ＡＤＡＳシステム
１８２ センサセット
１９０ 遠隔ＧＰＳデータ
１９１ 自己ＧＰＳデータ
１９２ 角度データ
１９３ 融合データ
１９４ 距離データ
１９６ 相対位置データ
１９８ 自己位置推定データ
１９９ 車両位置決めシステム

Claims (10)

1. 第一の車両の位置情報を表す第一のＧＰＳデータを取得する取得ステップと、
   前記第一の車両の近傍に位置する第二の車両から、当該第二の車両の位置情報を表す第二のＧＰＳデータと、前記第二の車両に対する前記第一の車両の相対位置を表す相対位置データと、を含んだ無線メッセージを受信する受信ステップと、
   前記第二のＧＰＳデータおよび前記相対位置データを用いて、前記第一のＧＰＳデータが表す前記第一の車両の位置情報を補正する補正ステップと、
   を含む、方法。
2. 前記補正ステップでは、前記第二のＧＰＳデータおよび前記相対位置データを用いて補正用位置情報を生成し、当該補正用位置情報と、前記第一のＧＰＳデータが表す前記第一の車両の位置情報と、を統合することで、前記補正を行う、
   請求項１に記載の方法。
3. 前記相対位置データは、前記第二の車両が有するセンサによって取得された、前記第一の車両と前記第二の車両との相対距離を表すデータ、および、前記第一の車両と前記第二の車両との相対角度を表すデータを含む、
   請求項１または２に記載の方法。
4. 前記相対位置データは、前記相対距離または前記相対角度の誤差に関する情報をさらに含む、
   請求項３に記載の方法。
5. 前記無線メッセージは、ＤＳＲＣメッセージによって送信される、
   請求項１から４のいずれかに記載の方法。
6. 前記無線メッセージは、ＬＴＥ−Ｖ２Ｘメッセージによって送信される、
   請求項１から４のいずれかに記載の方法。
7. 前記無線メッセージは、路側装置を介して車両間で中継される、
   請求項５または６に記載の方法。
8. 前記無線メッセージは、前記第一の車両から送信された、前記第一のＧＰＳデータを含んだ要求に応答して生成されたメッセージである、
   請求項１から７のいずれかに記載の方法。
9. 第一の車両が、前記第一の車両の位置情報を表す第一のＧＰＳデータを取得する第一の取得ステップと、
   前記第一の車両の近傍に位置する第二の車両が、前記第二の車両の位置情報を表す第二のＧＰＳデータを取得する第二の取得ステップと、
   前記第二の車両が、前記第二の車両に対する前記第一の車両の相対位置を表す相対位置データを取得する第三の取得ステップと、
   前記第二の車両が、前記第二のＧＰＳデータおよび前記相対位置データを含んだ無線メッセージを送信する送信ステップと、
   前記第一の車両が、前記無線メッセージを受信し、前記第二のＧＰＳデータおよび前記相対位置データを用いて、前記第一のＧＰＳデータが表す前記第一の車両の位置情報を補正する補正ステップと、
   を実行する、方法。
10. 第一の車両および第二の車両を含み、前記第一の車両の位置情報を推定するシステムであって、
    前記第一の車両は、
    前記第一の車両の位置情報を表す第一のＧＰＳデータを取得する第一の取得手段と、
    前記第二の車両から受信した情報に基づいて、自車両の位置情報を補正する補正手段と、
    を有し、
    前記第二の車両は、
    前記第二の車両の位置情報を表す第二のＧＰＳデータを取得する第二の取得手段と、
    前記第二の車両に対する前記第一の車両の相対位置を表す相対位置データを取得する第三の取得手段と、
    前記第二のＧＰＳデータおよび前記相対位置データを含んだ無線メッセージを送信する送信手段と、
    を有し、
    前記補正手段は、前記無線メッセージを受信し、前記第二のＧＰＳデータおよび相対位置データを用いて、前記第一のＧＰＳデータが表す前記第一の車両の位置情報を補正する、
    システム。

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