JP2019192225A - 協働知覚のためのマルチレベルハイブリッドv2x通信 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、「MULTI-LEVEL HYBRID VEHICLE-TO-ANYTHING COMMUNICATIONS FOR COOPERATIVE PERCEPTION」と題し、2018年4月20日に出願された米国特許出願第15/958,969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。
密に知覚することを可能にする。例として、知覚システムは、全方向V2Vメッセージについて802.11pを用い、指向性V2VメッセージについてmmWave通信を用いる。しかしながら、802.11p及びmmWaveの代わりに任意の他のV2V通信技術も用いることができる。例えば、知覚システムは、全方向通信について、802.11pの代わりに、DSRC、セルラV2X、WiFi、及びTV無使用周波数帯チャネルを用いてもよい。他の一例では、知覚システムは、指向性通信について、mmWaveの代わりに可視光通信を用いる。
本明細書に開示の知覚システムの実施形態は、802.11p通信の容易性をmmWave通信の大きな帯域幅と組み合わせる、協働知覚へのマルチレベルハイブリッド手法を用いる。結果として、本明細書に開示の実施形態は、コネクテッド車両(自動化車両を含む)が道路環境における自身の位置、及びその道路環境内に位置する他の物体の各々の位置及び分類を正しく知覚するために、信頼性をもって、想像以上に役立つことが示されている。既存の解決策はいずれも、本明細書に開示の知覚システムの実施形態によって用いられるようなマルチレベルハイブリッド手法を用いていない。
い。また、第2のメッセージは、当該他の車両にユニキャスト送信されるようにしてもよい。また、第2の無線通信方式は、第1の無線通信方式よりも送信範囲が狭いものであってもよい。第1の無線通信方式の一例は、IEEE802.11p、DSRCである。第2の無線通信方式の一例は、mmWave通信である。ただし、これらに限定されない。
(1)802.11pメッセージ及び(2)mmWaveメッセージの双方の組み合わせを用いて、コネクテッド車両(自動化車両を含む)が互いに通信してセンサ情報を交換し、自身の運転状態及び周囲の環境をより厳密に知覚することを可能にする。
、物体のタイプ又はクラスは、歩行者、車両、バイク、動物、道のくぼみ、ライト、標識、縁石、中央分離帯、線路、道路のごみ、ドライブスルー、交差点、オンランプ、オフランプ、出口、及び何らかの他のタイプ又はクラスの道路物体のうちの1つ又は複数である。知覚システムは、受信する1組の補足CPMメッセージ、及びこれらのメッセージが含む補足CPMデータに基づいて、ローカルで記憶されたLDMを更新する。
uetooth(登録商標)メッセージ、衛星通信、及び315MHz又は433.92MHzでキーフォブによって送信又はブロードキャストされる短距離無線メッセージのうちのいずれでもない。例えば、米国では、リモートキーレスシステムのためのキーフォブは、315MHzで動作する短距離無線送信機を含み、この短距離無線送信機からの送信又はブロードキャストされるものは、DSRCメッセージではない。なぜなら、例えば、そのような送信又はブロードキャストはいかなるDSRC規格にも準拠せず、DSRC無線機のDSRC送信機によって送信されず、5.9GHzで送信されないためである。他の例では、ヨーロッパ及びアジアでは、リモートキーレスシステムのためのキーフォブは、433.92MHzで動作する短距離無線送信機を含み、この短距離無線送信機からの送信又はブロードキャストされるものは、米国におけるリモートキーレスシステムについて上記で説明されたのと同様の理由でDSRCメッセージではない。
車両123は、エゴ車両センサカバレッジ163を有する車載センサを含み、当該車載センサは、第1の歩行者106及び第2の歩行者104を知覚する。遠隔車両124は、遠隔車両センサカバレッジ164を有する車載センサを含み、当該車載センサは、第1の歩行者106を知覚するが第2の歩行者104は知覚しない。
接続、無線アプリケーションプロトコル(WAP)、電子メール、DSRC、全二重無線通信、mmWave、WiFi(インフラストラクチャモード)、WiFi(アドホックモード)、可視光通信、TV無使用周波数帯通信、及び衛星通信を介したものを含む、データを送信及び受信するための、Bluetooth(登録商標)通信ネットワーク又はセルラ通信ネットワークを含む。ネットワーク105は、モバイルデータネットワークも含んでもよく、モバイルデータネットワークは、3G、4G、5G、LTE、LTE−V2V、LTE−V2I、LTE−V2X、LTE−D2D、5G−V2X、ITS−G5、ITS−Connect、VoLTE、802.11p、低電力広域ネットワーク(LPWAN)、可視光通信、又は任意の他のモバイルデータネットワーク又はモバイルデータネットワークの組み合わせを含んでもよい。更に、ネットワーク105は、1つ又は複数の802.11無線ネットワークを含んでもよい。
ールされたADASシステムのセット180は、運転者に引き継がれると即座に停止することができる。
を提供するために、メモリ127に記憶されたデータにアクセスし、これを実行してもよい。車載車両コンピュータシステムは、車載車両コンピュータシステムに、図3を参照して以下で説明される方法300の1つ又は複数のステップ、又は図5を参照して以下で説明される処理フロー500の1つ又は複数のステップを実行させる知覚システム199を実行してもよい。車載車両コンピュータシステムは、車載車両コンピュータシステムに、図6を参照して以下で説明される衝突余裕時間(TTC)解析699を実行させる知覚システム199を実行してもよい。一実施形態では、図2に示されるコンピュータシステム200は、車載車両コンピュータシステムの例である。
て提供されるGPSデータを解析し、道路上を同時に走行している2つ以上の異なる車両(そのうちの1つが例えばエゴ車両123である)の相対的位置に基づいてエゴ車両123がどの車線を走行しているかを特定してもよい。
、ネットワーク105又は他の通信チャネルとデータを交換するための無線送受信機を含む。IEEE802.11、IEEE802.11p、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フェース、EN11253:2004専用短距離通信−5.8GHzのマイクロ波を用いる物理層(レビュー)、EN12795:2002専用短距離通信(DSRC)−DSRCデータリンク層、媒体アクセス及び論理リンク制御(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)、及びEN13372:2004専用短距離通信(DSRC)−RTTTアプリケーションのためのDSRCプロファイル(レビュー)、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号に記載の通信方法、又は別の適切な無線通信方法。
SMのために予約される)。一実施形態では、参照によりその全体が本明細書に援用される、2017年10月27日に出願された、「PSM Message−based Device Discovery for a Vehicular Mesh Network」と題する米国特許出願第15/796,296号に記載の歩行者安全メッセージ(PSM)を送信及び受信するために、これらのチャネルのうちの少なくとも1つが予約される。一実施形態では、DSRCチャネル番号172が、PSMを送信及び受信するために予約される。
Reality for Vehicle Lane Guidance」と題する米国特許出願第15/591,100号に記載されている。一実施形態では、電子ディスプレイ140は、誤知覚され、補足CPMに記述された物体を記述するグラフィカルデータを表示し、それによって、運転者は、物体との衝突を避けるための是正措置を行うことができる。
は、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、又はより永続的に情報を記憶するための何らかの他のマスストレージデバイスを含む。メモリ127の一部は、バッファ又は仮想ランダムアクセスメモリ(仮想RAM)として用いるために予約されてもよい。エゴ車両123は、1つ又は複数のメモリ127を含んでもよい。
された物体を記述する。この解析に基づいて、知覚システム199は、エゴ車両123によって受信された基本CPMの送信元である遠隔車両124の各々について、遠隔車両124が誤知覚した物体を識別する。誤知覚された物体は、遠隔車両124が、検出しなかったか、誤って分類したか、又は他の形で不十分に知覚したかのいずれかである物体である。この解析に基づいて、エゴ車両123の知覚システム199は、知覚データ197を特定する。知覚データ197は、(1)いずれの遠隔車両124が少なくとも1つの物体を誤知覚したかと、(2)少なくとも1つの物体を誤知覚した遠隔車両124それぞれについて、それらが誤知覚した物体と、を記述するデジタルデータである。
帯、線路、道路のごみ、ドライブスルー、交差点、オンランプ、オフランプ、出口、及び何らかの他のタイプ又はクラスの道路物体のうちの1つ又は複数である。知覚システム199は、受信する1組の補足CPMメッセージ、及びこれらのメッセージが含む補足CPMデータ196に基づいて、ローカルに記憶されているLDMを更新する(すなわち、LDMデータ192を更新する)。このようにして、知覚システム199は、有利には、これらの車両エンドポイントが、自身の環境及び環境内の自身の位置をより正確に知覚することを可能にする。
の送信範囲外にいるエンドポイントにV2Xメッセージを中継することができる。
ここで図2を参照すると、一実施形態に係る知覚システム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示されている。一実施形態では、コンピュータシステム200は、図3を参照して以下で説明される方法300の1つ又は複数のステップ、又は、図5を参照して以下で説明される処理フロー500の1つ又は複数のステップを実行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んでもよい。一実施形態では、コンピュータシステム200は、コンピュータシステム200に、図6を参照して以下で説明されるTTC解析699を実行させる知覚システム199を実行する。
したGPSユニット250は、上記で図1Bを参照して説明したDSRCに準拠したGPSユニット150と類似の機能性を提供し、したがって、その説明はここでは繰り返されない。電子ディスプレイ240は、上記で図1Bを参照して説明したDSRCに準拠した電子ディスプレイ140と類似の機能性を提供し、したがって、その説明はここでは繰り返されない。ADASシステムのセット280は、上記で図1Bを参照して説明したADASシステムのセット180と類似の機能性を提供し、したがって、その説明はここでは繰り返されない。
ここで図3を参照すると、一実施形態に係る、知覚システム199が、マルチレベルハイブリッドV2V通信を用いて2つ以上のコネクテッド車両間で協働知覚を提供するための方法300が示される。方法300のステップは、必ずしも図3に示される順序ではなく、任意の順序で実行可能である。
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。
124 :遠隔車両
125 :プロセッサ
126 :車載ユニット
127 :メモリ
140 :電子ディスプレイ
145 :通信ユニット
146 :V2X無線機
150 :GPSユニット
184 :センサセット
191 :センサデータ
192 :LDMデータ
193 :基本CPMデータ
194 :補足CPMデータセット
195 :基本CPMデータセット
196 :補足CPMデータ
197 :知覚データ
199 :知覚システム
200 :コンピュータシステム
202 :通信モジュール
204 :判定モジュール
225 :プロセッサ
227 :メモリ
240 :電子ディスプレイ
245 :通信ユニット
250 :GPSユニット
284 :センサセット
Claims (8)
- 車両に搭載されているコンピュータによって実行される方法であって、
他の車両から、前記他の車両に搭載されているセンサによって知覚された物体に関する第1の情報を含む第1のメッセージを受信し、
前記第1の情報と、自車両に搭載されているセンサによって知覚された物体に関する情報とに基づいて、前記他の車両が第1の物体を誤知覚したこと、及び、前記他の車両が前記第1の物体との衝突の可能性があることを判定し、
前記他の車両に、前記第1の物体に関する第2の情報を含む第2のメッセージを送信して、前記他の車両に前記第1の物体の存在を警告する、
方法。 - 前記第1のメッセージは、第1の無線通信方式を用いて送信され、
前記第2のメッセージは、前記第1の無線通信方式とは異なる第2の無線通信方式で送信される、
請求項1に記載の方法。 - 前記第1のメッセージは、ブロードキャストされる、
請求項2に記載の方法。 - 前記第2のメッセージは、前記他の車両にユニキャスト送信される、
請求項2又は3に記載の方法。 - 前記第2の無線通信方式は、前記第1の無線通信方式よりも送信範囲が狭い、
請求項2から4のいずれか一項に記載の方法。 - 前記他の車両が前記第1の物体と衝突するまでの予想時間を求め、
前記予想時間が所定の閾値である場合に、前記第2のメッセージを送信する、
請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。 - 車両に搭載されているプロセッサであって、
他の車両から、前記他の車両に搭載されているセンサによって知覚された物体に関する第1の情報を含む第1のメッセージを受信することと、
前記第1の情報と、自車両に搭載されているセンサによって知覚された物体に関する情報とに基づいて、前記他の車両が第1の物体を誤知覚したこと、及び、前記他の車両が前記第1の物体との衝突の可能性があることを判定することと、
前記他の車両に、前記第1の物体に関する第2の情報を含む第2のメッセージを送信して、前記他の車両に前記第1の物体の存在を警告することと、
を実行するプロセッサ、
を備えるシステム。 - 車両に搭載されているコンピュータに、
他の車両から、前記他の車両に搭載されているセンサによって知覚された物体に関する第1の情報を含む第1のメッセージを受信することと、
前記第1の情報と、自車両に搭載されているセンサによって知覚された物体に関する情報とに基づいて、前記他の車両が第1の物体を誤知覚したこと、及び、前記他の車両が前記第1の物体との衝突の可能性があることを判定することと、
前記他の車両に、前記第1の物体に関する第2の情報を含む第2のメッセージを送信して、前記他の車両に前記第1の物体の存在を警告することと、
を実行させるためのプログラム。
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