JP2023507088A - 交差点軌道決定およびメッセージング - Google Patents

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Abstract

車両の事前またはリアルタイムの交差点軌道決定および軌道決定の対応するメッセージングのための技法が開示される。軌道決定は、車両静的特性、車両動的特性、および/または交差点幾何学的形状に基づいてもよい。CV2Xを使用して通信されることが可能な軌道メッセージは、軌道を示す場合があるだけでなく、軌道に沿った車両の横断の進路にわたってどの交差点入口および出口地点を車両が妨害するのかも(オプションで)示してもよい。

Description

優先権の主張
本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明確に組み込まれる、2019年12月20日に出願された"INTERSECTION TRAJECTORY DETERMINATION AND MESSAGING"と題する非仮出願第16/723,719号の利益および優先権を主張する。
自律車両および半自律車両にとって、車両操縦計画および経路計画は車両環境によって定められる。この環境は、車両、物体、および障害などの、周辺の特質を含む。セルラービークルツーエブリシング(CV2X:Cellular vehicle-to-everything)とは、車両の環境に関する情報を交換するための通信規格である。CV2Xは、CV2X対応車両間、およびCV2X対応車両と基盤ベースデバイス(一般に路側ユニット(RSU:road-side unit)と呼ばれる)、歩行者、自転車に乗る人、または他の道路ユーザなどの他のCV2X対応エンティティとの間の通信を含むことができる。CV2Xは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP(登録商標))によって規定されるようなダイレクト通信モードでの、ロングタームエボリューション(LTE)セルラー技術、第5世代(5G)セルラー技術、および/または他のセルラー技術などのセルラーベース通信を使用することができる。
CV2Xなどの交通メッセージング技術は、自律車両と非自律車両の両方に関して、交通交差点の管理にとって特に有用であることがある。たとえば、そのような管理を用いると、車両は、停止することなく、または遅延が短縮されて、交差点を通過することができ、したがって、移動時間および燃料消費を減らす。問題として、交差点管理メッセージングのための現在の解決策は、特に、より複雑な交差点の場合、効果的な交差点管理のために必要とされる情報を提供する際に効果的でないことになる。
本明細書で説明する技法は、車両の事前またはリアルタイムの交差点軌道決定および軌道決定の対応するメッセージングを行うことによって、これらおよび他の問題に対処する。軌道決定は、車両静的特性、車両動的特性、および/または交差点幾何学的形状に基づいてもよい。CV2Xを使用して通信されることが可能な軌道メッセージは、軌道を示す場合があるだけでなく、軌道に沿った車両の横断の進路にわたってどの交差点入口および出口地点を車両が妨害するのかも(オプションで)示してもよい。
本説明による、交通交差点を通じた車両の横断のための情報を通信する例示的な方法は、交差点の幾何学的形状に関する情報を取得することと、交差点の1つまたは複数の入口地点のうちの所定の入口地点から交差点の1つまたは複数の出口地点のうちの所定の出口地点までの、交差点を通じた車両の提案される経路を、車両の1つまたは複数の特性、交差点の幾何学的形状、1つまたは複数の入口地点、および1つまたは複数の出口地点に少なくとも部分的に基づいて決定することとを備える。本方法は、提案される経路を示すメッセージをワイヤレス送信することをさらに備える。
本説明による、交通交差点を通じた車両の横断のための情報を通信するための例示的なデバイスは、ワイヤレス通信インターフェースと、メモリと、メモリおよびワイヤレス通信インターフェースに通信可能に結合された1つまたは複数の処理ユニットとを備える。1つまたは複数の処理ユニットは、交差点の幾何学的形状に関する情報を取得し、交差点の1つまたは複数の入口地点のうちの所定の入口地点から交差点の1つまたは複数の出口地点のうちの所定の出口地点までの、交差点を通じた車両の提案される経路を、車両の1つまたは複数の特性、交差点の幾何学的形状、1つまたは複数の入口地点、および1つまたは複数の出口地点に少なくとも部分的に基づいて決定するように構成される。1つまたは複数の処理ユニットは、提案される経路を示すメッセージをワイヤレス通信インターフェースを介してワイヤレス送信するようにさらに構成される。
本説明による例示的なデバイスは、交差点の幾何学的形状に関する情報を取得するための手段と、交差点の1つまたは複数の入口地点のうちの所定の入口地点から交差点の1つまたは複数の出口地点のうちの所定の出口地点までの、交通交差点を通じた車両の提案される経路を、車両の1つまたは複数の特性、交差点の幾何学的形状、1つまたは複数の入口地点、および1つまたは複数の出口地点に少なくとも部分的に基づいて決定するための手段とを備える。例示的なデバイスは、提案される経路を示すメッセージをワイヤレス送信するための手段をさらに備える。
本説明による例示的な非一時的コンピュータ可読媒体は、交通交差点を通じた車両の横断のための情報を通信するための、それによって記憶される命令を有する。命令は、1つまたは複数の処理ユニットによって実行されたとき、1つまたは複数の処理ユニットに、交差点の幾何学的形状に関する情報を取得させ、交差点の1つまたは複数の入口地点のうちの所定の入口地点から交差点の1つまたは複数の出口地点のうちの所定の出口地点までの、交差点を通じた車両の提案される経路を、車両の1つまたは複数の特性、交差点の幾何学的形状、1つまたは複数の入口地点、および1つまたは複数の出口地点に少なくとも部分的に基づいて決定させる。命令は、1つまたは複数の処理ユニットによって実行されたとき、さらに1つまたは複数の処理ユニットに、提案される経路を示すメッセージをワイヤレス送信させる。
第1のタイプの交差点を通る車両横断経路の俯瞰図である。 第1のタイプの交差点を通る車両横断経路の俯瞰図である。 第1のタイプの交差点を通る車両横断経路の俯瞰図である。 第1のタイプの交差点を通る車両横断経路の俯瞰図である。 異なるタイプの交差点を通る車両横断経路の俯瞰図である。 異なるタイプの交差点を通る車両横断経路の俯瞰図である。 異なるタイプの交差点を通る車両横断経路の俯瞰図である。 一実施形態による、横断する車両がそこを通って軌道車線を経由して進行しようとする交差点の俯瞰図である。 図4Aの横断する車両が軌道車線に沿って進行するにつれて、図4Aに示す交差点の入口から出口までの様々な経路が、どのように妨害される場合があるのかを示すために使用されることが可能な、競合マップを示す図である。 一実施形態による、図4Bの軌道車線の第1のセグメントを示す俯瞰図である。 一実施形態による、図5Aに示す第1のセグメントのための競合マップを示す図である。 一実施形態による、図4Bの軌道車線の第2のセグメントを示す俯瞰図である。 一実施形態による、図6Aに示す第2のセグメントのための競合マップを示す図である。 一実施形態による、図4Bの軌道車線の第3のセグメントを示す俯瞰図である。 一実施形態による、図7Aに示す第3のセグメントのための競合マップを示す図である。 一実施形態による、交通交差点を通じた車両の横断のための情報を通信する方法のフロー図である。 モバイルコンピュータシステムの一実施形態のブロック図である。 固定されたコンピュータシステムの一実施形態のブロック図である。
いくつかの例示的な実装形態によれば、様々な図面における同様の参照シンボルは、同様の要素を示す。加えて、要素に対する第1の数字の後に文字またはハイフンおよび第2の数字を続けることによって、要素の複数のインスタンスが示されてもよい。たとえば、要素110の複数のインスタンスが、110-1、110-2、110-3などとして、または110-A、110-B、110-Cなどとして示されてもよい。第1の数字のみを使用してそのような要素を参照するとき、その要素のいかなるインスタンスも暗黙に了解されるべきである(たとえば、前の例における要素110が、要素110-1、110-2、および110-3、または要素110-A、110-B、および110-Cを指すことになる)。
いくつかの例示的な実施形態が、本明細書の一部を形成する添付図面に関してここで説明される。本開示の1つまたは複数の態様が実施されてもよい特定の実施形態が以下で説明されるが、本開示の範囲または添付の特許請求の範囲の趣旨を逸脱することなく、他の実施形態が使用されてもよく、様々な修正が加えられてもよい。
前に述べたように、CV2Xまたは類似のメッセージングを使用する交差点管理は、著しい利点をもたらすことができるが、交差点管理メッセージングのための現在の提案は、実世界のシナリオに効果的な解決策を提供することを果たせない。たとえば、提案は、交差点を通って横断すべき車両へのアクセスを承諾するために、米国自動車技術者協会(SAE)または欧州電気通信規格協会(ETSI)高度道路交通システムなどの規格団体によって規定されるような既存のメッセージングを利用する場合がある。しかし、交差点を通る複数の経路を複数の車両が横断することが可能であってもよいので、このことは効果的でない解決策であることがある。より高度な解決策は、交差点を離散化して時間ごとに観測可能なブロックにすることを示唆する。しかし、これらの解決策でさえ、特に、複雑な(たとえば、不規則な形状を有する)交差点の場合、異なる車両タイプを考慮に入れるための、効果的な交差点管理のための十分な情報を提供するには不十分である。交通交差点を通じた車両の横断のための情報を通信するための、本明細書で提供する実施形態は、これらおよび他の問題に対処する。
本明細書での実施形態ではいくつかのタイプの交差点しか示されないが、開示する技法がすべてのタイプの交差点に適用可能であることに留意されたい。さらに、本明細書で言及するとき、交差点の入口「地点」および出口「地点」とは、それぞれ、車両がそこにおいて交差点に入ってもよく交差点から出てもよいロケーションである。追加として、本明細書で使用する「交通エンティティ」という用語は、交通管理のために(たとえば、CV2Xメッセージングを使用して)情報を通信するために使用される、車両、RSU、または他のシステム(たとえば、コンピュータサーバなど)を指すために使用される。
図1Aおよび図1Bは、横断する車両(110-Aおよび110-B、本明細書では集合的かつ一般的に、横断する車両110と呼ぶ)が、(異なるそれぞれの横断経路120に沿って進行することによって)どのように様々に交差点100にナビゲートしてもよく、それによって、交差点100における交通に様々に影響を及ぼすのかを示す、交差点100の俯瞰図である。図1Aおよび図1Bに示す例では、交差点100は、入口および出口の様々な地点を有する環状交差路(すなわちロータリー)を備える。
図1Aにおいて、横断する第1の車両110-Aは、第1の横断経路120-Aに沿って入口の地点から出口の地点まで進行する自動車を備える。横断する第1の車両110-Aは、比較的小型で操縦しやすいので、入口の他の地点において他の車両140による交差点100へのアクセスを妨害することなく第1の横断経路120-Aにナビゲートすることができる。
対照的に、図1Bに示す横断する第2の車両110-Bは、交差点100に対して多くの異なる影響を有する。横断する第1の車両110-Aと同じ入口地点および出口地点から横断するが、横断する第2の車両110-Bは、はるかに大型の連結式車両(たとえば、複数のセミトレーラを有するセミトレーラトラック)を備える。したがって、横断する第2の車両110-Bは、横断する第1の車両110-Aとはかなり異なる横断経路120-Bを取って進む。わかるように、横断する第2の車両110-Bの横断経路120-Bは、他の車両140に対して交差点100へのアクセスを妨害することになってしまうことがある。
図2Aおよび図2Bは、図1Aおよび図1Bに示す例と類似の、交差点100ならびに横断する第1および第2の車両110の俯瞰図である。しかしながら、ここでは、入口地点および出口地点は異なり、交差点100を通じた横断する車両110の横断によって交差点100内の車線がどのように影響を受けることがあるのかを示す。
図2Aにおいて、横断する第1の車両110-A(再び、比較的小型で操縦しやすい自動車)は、他の車両140に対して交差点100へのアクセスを妨害することなく第1の横断経路220-Aに沿って交差点100を通って横断することができる。横断する第1の車両110-Aのサイズおよび操縦性により、横断経路220-Aは、厳密に交差点100の外側車線260の中にあり、内側車線250を、妨害されないままにしておき、それによって、他の車両140にとって潜在的にアクセス可能のままにしておく。
しかしながら、第1の横断経路220-Aに沿って進行する間、横断する第1の車両110-Aは、交差点100の入口地点230および出口地点240を妨害する。したがって、横断する第1の車両が第1の横断経路220-Aに沿って交差点100を通って操縦する間のいくつかの時間において、出口地点240は他の車両140にとってアクセス不可能であり、入口地点230は入口地点230に接近する任意の車両に対して妨害される。
図2Bにおいて、横断する第2の車両110-Bの第2の横断経路220-Bは追加の考慮事項を必要とする。第2の横断経路220-Bは、第1の横断経路220-Aと同様にして出口地点240および入口地点230を妨害するだけでなく、内側車線250の部分も妨害する。横断する第2の車両110-Bのサイズ、速度、および他の特性に起因して、横断する第2の車両110-Bが、横断する第1の車両110-Aに比べてもっと長い時間期間の間、出口地点240および入口地点230を妨害する場合があることに、さらに留意することができる。
図3A～図3Cは、横断する車両が、横断経路に沿って進行するとき、様々な形でどのように交差点において交通に影響を及ぼすことがあるのかを示す、様々なタイプの交差点300の追加の俯瞰図である。
図3Aに示す交差点300は、2つの道路の従来のグリッドベース交差点である。ここで、横断する車両305は、ある時間期間にわたって交差点の様々な部分を通って横断経路310に沿って進行する大型の連結式車両である。わかるように、このことは、別の車両320の可能な横断経路315に様々に影響を及ぼすことがある。すなわち、いくつかの可能な横断経路315は、横断する車両305が横断経路310に沿って進行している間、いかなる時間においても車両320にとって利用可能であってもよい。一方、他の可能な横断経路315の少なくとも部分は、横断する車両305が横断経路310に沿って進行中の時間の少なくとも一部分の間、アクセス不可能である場合がある。
図3Bは、環状交差路を備える交差点325を示す。ここで、横断する車両330(同じく、大型の連結式車両)は、横断経路335に沿って進行する。しかしながら、可能な横断経路340は、別の車両345にとってアクセス可能である。したがって、他の車両345は、横断する車両330が横断経路335に沿って進行中のいかなる時間においても、可能な横断経路340に沿って交差点325を通って進行することができてもよい。
図3Cにおいて、第3の交差点350は、横断する異なる車両360によって様々に影響を受ける非グリッド交差点を備える。横断する第1の車両360-1、横断する第2の車両360-2、および横断する第3の車両360-3は、それぞれ、第1の横断経路370-1、第2の横断経路370-2、および第3の横断経路370-3に沿って進行する。横断経路370が交差点350の異なる部分の上に広がるだけでなく、横断する異なる車両360の他の特性(速度、サイズなど)が同じく交差点350に様々に影響を及ぼす場合がある。
これらの問題を念頭に置いて、実施形態は、交差点を通ってナビゲートする進行を車両が行うための横断経路を決定すること、および決定されたこれらの横断経路を表すために十分な情報を提供するメッセージを(たとえば、CV2Xを使用して)通信することによって、交差点管理のための効果的なメッセージングを提供することができる。このことは、これらのメッセージを通信するために使用される帯域幅を最小化する助けとなるように、効率的な方法で行われることが可能である。実施形態によれば、横断する車両が交差点を通って進むための横断経路を決定するとき、(入口地点および出口地点に加えて)様々な入力パラメータが考慮に入れられることが可能である。
いくつかの実施形態によれば、交差点を通る横断経路を規定するための入力パラメータは、交差点幾何学的形状に関するパラメータを含んでよい。交差点幾何学的形状は、たとえば、交差点の道路の各々に対する車線幅のような車線の数、入口地点および出口地点の各々のロケーション、ならびに交差点を通る進行に影響を及ぼすことがある一時的な特徴を含むことができる。これらの一時的な特徴は、たとえば、工事区域、天候に起因する障害物(たとえば、雪の吹きだまり、アイススリックなど)、他の一時的な障害物(たとえば、くぼみ、不均一な車線など)などを含むことができる。
交差点幾何学的形状を表すための技法は、所望の機能性に応じて変わることがある。いくつかの実施形態によれば、交差点幾何学的形状は、様々な特徴(車線の数、および入口/出口ロケーションなど)を表すための既存の規格(たとえば、SAE/ETSI規格)によって設定される分類を使用して表されることが可能である。いくつかの実施形態では、地図を基準にしてロケーションが表されてもよい。また、本明細書における"ETSI"への参照は、ETSI高度道路交通システム(ETSI-ITS)を含む関連するすべてのETSI規格を指す。
各車両が、その静的特性および動的特性に応じて、任意の特定の時間において交差点のいくつかの部分を占有するので、追加または代替として、横断する車両に関するこれらの静的特性および動的特性は、追加または代替として、交差点を通る横断経路を決定するための入力パラメータとして使用されてもよい。静的な車両特性は、車両サイズおよび車両タイプなどの、固定の物理的特色を含むことができる。車両タイプに関して、このことは、車両が乗用車であるのか、トラックであるのか、トレーラまたは牽引式貨物を含む連結式トラックであるのかなどを含むことができる。いくつかの実施形態によれば、モデルおよび/または装備品タイプを含む、車両についての特定の情報が伝達されることが可能である。動的特性は、安全に止まれる車間距離、回転半径、加速度、減速度、および/または車両の他の可変の特色を含むことができる。再び、いくつかの実施形態によれば、静的な車両特性および/または動的な車両特性を表すための技法は、既存の規格によって設定される定義を使用してもよい。
これらの入力を用いて、横断する車両、RSU、または他の交通エンティティは、交差点を通じた横断する車両の横断経路を決定すること、および提案される横断経路を接続済みの他の(CV2X)交通エンティティに通信するための交差点軌道メッセージ(ITM:intersection trajectory message)を作成することができる。さらに、いくつかの実施形態によれば、横断経路は、複数のセグメントにセグメント化されることが可能であり、それぞれの「競合」は、車両が横断経路の各セグメントを横断しているときに、どの出口地点および入口地点が妨害される場合があるのかを示すように、決定されることが可能である。
図4Aおよび図4Bは、このことがどのように行われることが可能であるのかという基本設定を示す助けとなる。図4Aは、図示のような列挙された入口地点および出口地点を有する、横断する車両410がそこを通って進行しようとする交差点400の俯瞰図である。上記の入力を使用すると、横断する車両410(または、RSUもしくは他の交通エンティティ)は、交差点400を通じた横断する車両410のための横断経路420を決定することができる。より詳細には、横断する車両410は、横断経路420に沿って横断するときに、横断する車両410がその上で進行する、交差点400のエリアを備える、軌道車線430を決定することができる。図4Bは、軌道車線の寸法に鑑みて、横断経路420に沿った横断する車両の進行の進路にわたって、交差点400の入口地点から交差点400の出口地点へのアクセスがどのように妨害されることがあるのかを示すために使用される、対応する競合マップを示す。
交差点400における横断する車両410の到着の前に(出口競合および入口競合を含む)横断経路に関するこの情報を伝達するために、ITMが作成および送信されることが可能であり、それによって、(たとえば、交差点400または車両自体の間を通る交通を、RSUが制御することによって)交差点400の管理を可能にする。いくつかの実施形態によれば、図5A～図7Bに示すように、軌道車線430に沿って交差点400をセグメント化すること、およびセグメントの各々に関する情報を提供することによって、ITMはそうしてもよい。
図5Aは、横断する車両410に対する、交差点400の軌道車線430の第1のセグメント510を示す。図5Bは、横断する車両410が第1のセグメント510の中にいるときに他の車両520に対して妨害される、入口から出口までの通路を示す。たとえば、横断する車両410が出口4に隣接しているので、入口2または入口3から出口4までの他の車両による交差点400を通る横断が妨害される。追加として、入口2から出口3までの通路も妨害される。
図6Aは、横断する車両410に対する、交差点400の軌道車線430の第2のセグメント610を示す。再び、それに対応して、図6Bは、横断する車両410が第2のセグメント610の中にいるときに他の車両に対して妨害される、入口から出口までの通路を示す。図示のように、横断する車両410が交差点400の中心の近くにいるので、多くの通路が妨害される。このことは、右側への転回、すなわち、入口2から出口1への転回、入口3から出口2への転回、および入口4から出口3への転回のみを、他の車両にとって利用可能のままにしておく。
図7Aは、横断する車両410に対する、交差点400の軌道車線430の第3のセグメント710を示す。図7Bは、横断する車両410が第3のセグメント610の中にいるときに他の車両に対して妨害される、対応する入口から出口までの通路を示す。ここで、妨害される通路は、入口3からのすべての通路、ならびに入口4から出口1までの通路および入口4から出口2までの通路を含む。
図5A～図7Bに示す例は、軌道車線430が3つのセグメントによって規定されることを図示したが、セグメントの数およびセグメント化の方式は、所望の機能性に応じて変わることがある。軌道車線430自体と同様に、セグメント化は、たとえば、交差点幾何学的形状、車両特性、および入口地点/出口地点に基づくことができる。所望の機能性に応じて、セグメント化は粒度が極めて細かくてもよく(多くのセグメント)、または粗くてもよい(もっと少ないセグメント)。セグメントの最適量は、特定の交差点および横断する特定の車両の、入力特性に依存してもよい。
いくつかの実施形態によれば、セグメントは、入口地点および出口地点がどのように妨害されるのかに少なくとも部分的に基づいてもよい。すなわち、図5A～図7Bに示すように、軌道車線430は、各セグメントが異なる競合マップを有するようにセグメント化されてもよい。言い換えれば、セグメントは、横断する車両410の軌道車線430を決定すること、および横断する車両410が横断経路420に沿って進行するにつれて出口地点および入口地点がどのように妨害されるのかに基づいて、規定されてもよい。横断する車両410が横断経路420に沿って進行するにつれて変化を伴う、対応する競合マップのインスタンスごとに、軌道車線430の新たなセグメントが生成されてもよい。以下でさらに詳細に説明するように、セグメントが決定されると、横断する車両の、各セグメントからの到着および出発などの、セグメントに関する情報が決定されることが可能である。
述べたように、交差点400の、横断する車両の提案される横断に関する、軌道車線430、セグメント、および他の情報の決定は、交差点400における横断する車両の到着の前に交通エンティティ(たとえば、横断する車両410、または交差点400を管理するRSU)によって決定されることが可能である。この情報は、交差点管理のために、交差点においてまたはその近くで他のエンティティに(たとえば、RSUから、横断する車両410に、またはその逆に)通信されることが可能である。
ITMの中に含まれる情報は、所望の機能性に応じて変わってもよい。概して、ITMは、横断する車両410、(交差点400内および/またはそれらのセグメント内の軌道車線430を含むことができる)横断経路420、ならびに横断する車両410が横断経路420に沿って進行するにつれて妨害されることになる入口地点および出口地点に関する情報を含むことができる。いくつかの実施形態によれば、ITMの内容は、Table 1(表1)に示すように記載されることが可能である。
Figure 2023507088000002
Table 1(表1)に示すように、n個のセグメントを有する軌道車線430の場合、ITMは、要求している車両に関する情報、セグメントカウント、およびn個のセグメントの各々に関する情報を含んでよい。いくつかの実施形態によれば、ITMは、新たなデータ要素、ならびにSAEおよび/またはETSIによって規定されるような既存のデータ要素を使用してもよい。
要求している車両に関する情報は、要求している車両(たとえば、交差点の横断を要求している車両)を他の車両の中から識別するのに十分な情報を備えてもよい。これは、SAE/ETSIおよび/または他の情報の下での、要求している車両に対する既存の定義を含むことができる。いくつかの実施形態では、たとえば、これは、車両識別番号(VIN:Vehicle Identification Number)または他の一意識別子、車両説明などを含んでよい。
セグメントカウントは、ITMの中に含まれるセグメントの数を示す、単にnという整数値であってもよい。
ITMの中のn個のセグメントの各々に対して伝達されるデータは、所望の機能性に応じて変わることがある。いくつかの実施形態では、その情報はセグメントごとに、
・それぞれのセグメントの説明、
・横断する車両の、それぞれのセグメントへの推定到着時間(ETA:estimated time of arrival)、
・横断する車両の、それぞれのセグメントからの推定出発時間(ETD:estimated time of departure)、および
・横断する車両がそれぞれのセグメントの中にいる時間の(ETAからETDまでの)間に、どの交差点入口および出口地点が妨害されるのかという表示を、含んでよい。
いくつかの実施形態によれば、交差点幾何学的形状は、SAE J2735 MAPメッセージなどの既存のメッセージを使用して決定されてもよい。セグメントは、交差点の地図上のオーバーレイとして規定されてもよい。いくつかの実施形態によれば、それぞれのセグメントの説明は、既存の構成体を使用して行われてもよい。そのような1つの例は、SAE GenericLaneデータフィールドである。一実施形態による、セグメントごとにITMの中で伝達されることが可能な情報に関する追加の詳細が、Table 2(表2)に示される。
Figure 2023507088000003
Table 2(表2)の中で提供される様々なデータフィールド(DF:data field)およびデータ要素(DE:data element)の説明に示すように、ITMは、セグメントの各々に対して大量の情報を含む場合がある。これは、セグメントごとの、前に述べた情報(セグメント説明、ETAおよびETD、ならびに妨害される入口地点/出口地点の表示)だけでなく、横断する車両がそれぞれのセグメントの中にいるときの、いくつかの妨害される入口地点および/または妨害される出口地点を含むこともできる。当業者が諒解するように、Table 2(表2)の中で提供されるいくつかのDEおよびDFは、関連するSAE規格および/またはETSI規格によって現在規定されるDEおよびDFに対応してもよい。(たとえば、DF_GenericLaneは、SAEによって規定されるデータフィールドGenericLaneに対応してもよい。DE_MinuteOfTheYear、DF_GenericLane、および/またはDE_ApproachIDも、ETSI-ITSによって規定される均等物とともに、SAEによって規定されるデータ要素/データフィールドに対応してもよい。)したがって、いくつかの実施形態は、これらの既存の規格ベースの定義のうちの一部または全部を利用するITMを生成および通信してもよい。とは言うものの、他の実施形態は、追加または代替として、これらのDEおよびDFに対してプロプライエタリな定義を使用してもよい。
一例として、Table 1(表1)およびTable 2(表2)に示す情報は、次のように図5A～図7Bに示す例に適用されることが可能である。横断する車両410が交差点400に接近するにつれて、交通エンティティ(たとえば、横断する車両410自体、またはRSU)は、横断する車両410のための横断経路420、ならびに軌道車線430および対応するセグメント(第1のセグメント510、第2のセグメント610、および第3のセグメント710)を決定することができる。
前に示したように、横断経路420を通信するITMを作成および送信する交通エンティティは、交差点を横断しようとしている車両(横断する車両410)、または交差点400の近くに配置されたRSU(図示せず)などの、交差点を管理する基盤コンポーネントを備えてもよい。RSUによってITMが作成されるとき、RSUは、横断する車両410の特性を利用し、そうした特性は、BSMなどのメッセージによって受信されてもよく、もしくはRSUによって検出されてもよく、またはその両方であってもよい。(当業者が諒解するように、BSMは、サイズ、速度、方向(または、動きベクトル)、トレーラを牽引しているかどうかなどの、車両についての情報を伝達する、車両によって周期的に送信されるメッセージである。)横断する車両410によってITMが作成されるとき、この情報が知られている。
横断する車両410に関するこの情報を用いて、交通エンティティは横断経路420を決定することができる。横断経路420は、横断する車両410の車両分類および交差点400の幾何学的形状に基づいて、特定の交差点400に対して事前に知られていてもよい。代替として、横断経路420は、交差点幾何学的形状および車両特性に基づいて、交通エンティティによってリアルタイムで計算されることが可能である。
横断経路420が決定されると、交通エンティティは、次いで、横断する車両410に対する識別子、3というセグメントカウント、および3つのセグメントの各々に対する情報を含む、ITMを作成することができる。3つのセグメントの各々に対して、横断する車両410のそれぞれのETAおよびETDが、それぞれ、Segment_ETAおよびSegment_ETDによって提供されることが可能である。セグメントの幾何学的形状は、SegmentGeometryを使用して伝達されることが可能であり、入口地点および出口地点は、それぞれ、IntersectionIngressおよびIntersectionEgressによって提供されることが可能である。それぞれのセグメントによって妨害される入口地点および出口地点をそれぞれ示すために、セグメントごとの競合マップが、DF_IngressAccessBlockedおよびDF_EgressAccessBlockedを使用することによって伝達されることが可能である。
ITMが作成されると、ITMを作成した交通エンティティは、次いで、それを他の交通エンティティへ送信することができる。横断する車両410がITMを作成する実施形態では、RSUによる交差点管理のために(交差点400がRSU管理される場合)、または車両の間で(交差点400が車両自体の間で管理される場合)、横断する車両410はITMをRSUおよび/または他の近くの車両へ送信することができる。
概して、横断する車両が交差点に接近するにつれて、ITMが作成されることおよび交通エンティティへ送信されることが可能である。いくつかの実施形態によれば、このことは、横断する車両が交差点のしきい値距離内にいるときに(たとえば、横断する車両またはRSUのいずれかによって)ITMが作成および送信されることを、意味することができる。この距離は、交差点ごとに変わってもよく、交差点用の交通管理(たとえば、CV2X)通信のための帯域幅を最適化する助けとなるべき要因に基づいてもよい。
いくつかの実施形態によれば、ITMの作成および送信のタイミングは、追加として、車両の速度に基づいてもよい。すなわち、ITMは、車両の距離と速度の両方に基づいて作成および送信されてもよく、横断する車両が交差点に(または、交差点までのしきい値距離内に)いる場合がある時間を示してもよい。いくつかの実施形態によれば、ITMは、確立された「衝突までの時間」の前に作成および送信されてもよい。たとえば、4秒という衝突までの時間は、現在よく知られている標準であり、したがって、いくつかの実施形態において使用されてもよい。ただし、他の実施形態は、衝突までのもっと長いかもっと短い時間を使用して、ITMを作成および送信させてもよい。より一般に、ITMの作成および送信は、交差点の中の、または交差点に接近しつつある、他の車両の必要とされる反応時間に基づいてもよい。反応時間は、車両速度および/または交差点までの距離によって決定されてもよい。
ITMは、新たな情報(たとえば、軌道車線のセグメント化、妨害される入口地点/出口地点など)を備えてもよく、したがって、現在統制している規格から独立して作成および通信されてもよいが、実施形態はそのようには限定されない。いくつかの実施形態によれば、ITMの内容のうちの一部または全部が、SAEおよび/またはETSIによって規定されるような既存のメッセージの中に組み込まれてもよい。すなわち、交差点に関係する信号要求メッセージまたは信号応答メッセージなどの、SAEまたはETSI-ITSによって規定されるような、現在規定される1つまたは複数のアプリケーションレイヤメッセージが、いくつかの実施形態によれば、ITMの中で提供される情報のうちの一部または全部を含むように修正されることが可能である。
図8は、一実施形態による、交通交差点を通じた車両の横断のための情報を通信する方法800のフロー図である。方法800は、前に説明した実施形態において説明される技法を広範に取り込むことを意図する。したがって、図8に示すブロックの中で説明される機能は、車両および/または車両と通信可能に結合された別の交通エンティティ(たとえば、RSU)によって実行されてもよい。より詳細には、方法800の機能は、その両方が以下でより詳細に説明される、図9に示すモバイルコンピュータシステムおよび/または図10に示す交通エンティティコンピュータなどの、車両および/または交通エンティティのハードウェアコンポーネントおよび/またはソフトウェアコンポーネントによって実行されてもよい。
ブロック805における機能は、交差点の幾何学的形状に関する情報を取得することを備える。交差点の幾何学的形状は、たとえば、車両および/もしくは他の交通エンティティにおいて局所的に記憶されてもよい地図から取得されてもよく、かつ/または地図データベースから取得されてもよい。交差点の一時的な交通条件(たとえば、立ち往生した車両、通行止めにされた車線など)に関する更新も取得されてもよい。いくつかの実施形態では、これらの一時的な交通条件は、交差点に関する地図情報に付随してもよい。ブロック805における機能を実行するための手段は、バス905、処理ユニット910、メモリ960、ワイヤレス通信インターフェース930、および/または図9に示すとともに以下でより詳細に説明するモバイルコンピュータシステム900の他のコンポーネントなどの、車両上に配設されるモバイルコンピュータシステムのハードウェアコンポーネントおよび/またはソフトウェアコンポーネントを備えてもよい。追加または代替として、ブロック805における機能を実行するための手段は、バス1005、処理ユニット1010、記憶デバイス1025、作業メモリ1035、通信サブシステム1030、および/または図10に示すとともに以下でより詳細に説明する固定されたコンピュータシステム1000の他のコンポーネントなどの、交通エンティティコンピュータのハードウェアコンポーネントおよび/またはソフトウェアコンポーネントを備えてもよい。
ブロック810における機能は、交差点の1つまたは複数の入口地点のうちの所定の入口地点から交差点の1つまたは複数の出口地点のうちの所定の出口地点までの、交差点を通じた車両の提案される経路を、車両の1つまたは複数の特性、交差点の幾何学的形状、1つまたは複数の入口地点、および1つまたは複数の出口地点に少なくとも部分的に基づいて決定することを備える。前に説明した実施形態に示すように、車両の提案される経路は、交差点の幾何学的形状(たとえば、環状交差路対グリッドベース交差点)、車両の静的特性(たとえば、サイズ、重量、連結など)、および車両の動的特性(たとえば、加速度、安全に止まれる車間距離、回転半径など)に応じて著しく変わることがある。述べたように、車両の特性は、車両サイズ、車両タイプ、車両モデル、車両がトレーラもしくは牽引式貨物を牽引しているかどうか、安全に止まれる車間距離、回転半径、加速度、または減速度、あるいはそれらの任意の組合せを備えてもよい。追加または代替として、車両の1つまたは複数の特性は、車両および/もしくは他の交通エンティティにおいて局所的に記憶されてもよく、かつ/または車両および/もしくは他の交通エンティティによって別のやり方で取得されてもよい。出口地点および入口地点は、車両のナビゲーションシステム(または、車両のナビゲーション情報を有する別の交通情報源)によって、交差点を通じた車両の提案される経路を決定するエンティティに提供されてもよい。
述べたように、車両の提案される経路は、所望の機能性に応じて、交通エンティティ(たとえば、車両またはRSU)によって計算されてもよく、または車両特性に応じて交差点に対して事前に知られていてもよい。したがって、いくつかの実施形態によれば、交差点を通じた車両の提案される経路を決定することは、車両の提案される経路を決定するためにリアルタイム計算を行うこと、または提案される経路を決定するために(たとえば、データベースまたはルックアップテーブルの中で)所定の経路をルックアップすることを備えてもよい。後者の場合、データベースまたはルックアップテーブルの中の情報は、基盤コンポーネントの中で供給されること、(たとえば、製造時に)車両の中に事前配置されること、または(たとえば、ワイヤレス通信を介して)車両へ送信されることが可能である。
ブロック810における機能を実行するための手段は、バス905、処理ユニット910、メモリ960、および/または図9に示すとともに以下でより詳細に説明するモバイルコンピュータシステム900の他のコンポーネントなどの、車両上に配設されるモバイルコンピュータシステムのハードウェアコンポーネントおよび/またはソフトウェアコンポーネントを備えてもよい。追加または代替として、ブロック810における機能を実行するための手段は、バス1005、処理ユニット1010、記憶デバイス1025、作業メモリ1035、および/または図10に示すとともに以下でより詳細に説明する固定されたコンピュータシステム1000の他のコンポーネントなどの、交通エンティティコンピュータのハードウェアコンポーネントおよび/またはソフトウェアコンポーネントを備えてもよい。
ブロック820において、機能は、提案される経路を示すメッセージをワイヤレス送信することを備える。上記の実施形態に示すように、メッセージの作成および通達のタイミングは、交差点までの車両の距離および/または交差点における車両の推定到着時間に基づいてもよい。したがって、いくつかの実施形態によれば、方法800は、提案される経路を示すメッセージをトリガリングイベントに応答して送信することをさらに備えてもよく、ここで、トリガリングイベントは、車両が交差点のしきい値距離内にいるという決定、車両がしきい値時間量内に交差点のしきい値距離内に到着するという決定、またはその両方を備える。いくつかの実施形態では、トリガリングイベントは、第2の車両が交差点および/または車両のいくらかの近傍内にいるという決定にさらに基づいてもよく、その場合、車両は、交差点における車両のうちの一方または両方の到着の前に交差点の管理を確実なものにする助けとなるように、もっと早い時点においてメッセージを送信することを選んでよい。追加または代替として、提案される経路を示すメッセージは、SAEまたはETSI-ITSによって規定されるようなアプリケーションレイヤメッセージを備えてもよい。
ブロック820における機能を実行するための手段は、バス905、処理ユニット910、メモリ960、ワイヤレス通信インターフェース930、および/または図9に示すとともに以下でより詳細に説明するモバイルコンピュータシステム900の他のコンポーネントなどの、車両上に配設されるモバイルコンピュータシステムのハードウェアコンポーネントおよび/またはソフトウェアコンポーネントを備えてもよい。追加または代替として、ブロック810における機能を実行するための手段は、バス1005、処理ユニット1010、記憶デバイス1025、作業メモリ1035、ワイヤレス通信インターフェース1033、および/または図10に示すとともに以下でより詳細に説明する固定されたコンピュータシステム1000の他のコンポーネントなどの、交通エンティティコンピュータのハードウェアコンポーネントおよび/またはソフトウェアコンポーネントを備えてもよい。
上記で説明した実施形態で述べたように、メッセージの内容は、所望の機能性に応じて変わってもよい。いくつかの実施形態によれば、たとえば、メッセージは妨害情報を含んでよい。より詳細には、メッセージは、1つまたは複数の入口地点のうちのどの入口地点、および1つまたは複数の出口地点のうちのどの出口地点が、提案される経路上で交差点を通って車両が横断するものと予想される時間期間中に車両によって妨害されるのかを示す、入口および出口妨害情報を含んでよい。
いくつかの実施形態によれば、提案される経路はセグメント化されてもよい。提案される経路のセグメントは、車両が横断経路に沿って進行するにつれて様々な時点において車両によって占有されることになる、軌道車線のセグメントを備えてもよい。したがって、いくつかの実施形態によれば、メッセージは、提案される経路の1つまたは複数のセグメントを示す情報を含む。さらに、セグメントごとに、メッセージは、それぞれのセグメントにおける車両の到着時間(たとえば、ETA)、およびそれぞれのセグメントからの車両の出発時間(たとえば、ETD)を含むことができる。さらに、いくつかの実施形態によれば、入口および出口妨害情報は、セグメントごとに、1つまたは複数の入口地点のうちのどの入口地点、および1つまたは複数の出口地点のうちのどの出口地点が、それぞれのセグメントにおける車両の到着時間とそれぞれのセグメントからの車両の出発時間との間で車両によって妨害されるのかを示してもよい。
前に述べたように、軌道車線のセグメントは、所望の機能性に応じて変わってもよい。たとえば、いくつかの実施形態によれば、1つまたは複数のセグメントは複数のセグメントを備えてもよく、複数のセグメントのうちの2つのセグメントが重なる。いくつかの実施形態によれば、方法800の一部としてセグメント自体が決定されてもよい。したがって、そのような実施形態では、方法800は、1つまたは複数のセグメントの各々に対してそれぞれのセグメントの幾何学的形状を決定することをさらに備えてもよい。いくつかの実施形態では、1つまたは複数のセグメントの各々にとっての幾何学的形状は、車両の1つもしくは複数の静的特性、車両の1つもしくは複数の動的特性、交差点の幾何学的形状、交差点の1つもしくは複数の一時的特性、1つもしくは複数の入口地点のうちの所定の入口地点、または1つもしくは複数の出口地点のうちの所定の出口地点、あるいはそれらの任意の組合せに少なくとも部分的に基づいてもよい。
述べたように、方法800は、車両、および/または交差点を管理するRSUなどの別個の交通エンティティによって実行されてもよい。したがって、いくつかの実施形態によれば、提案される経路の決定および提案される経路を示すメッセージのワイヤレス送信は、モバイルコンピュータシステムなどの、車両に搭載されたコンポーネントによって実行される。他の実施形態では、提案される経路の決定および提案される経路を示すメッセージのワイヤレス送信は、交通エンティティコンピュータなどの、RSUのコンポーネントによって実行される。
図9は、本明細書において上記で説明したように利用されてもよいモバイルコンピュータシステム900の一実施形態を示す。たとえば、モバイルコンピュータシステム900は、車両のナビゲーションおよび/または自動運転に関係する1つまたは複数のシステムを管理し、かつ他のオンボードシステムおよび/または他の交通エンティティと通信するためにも使用される、車両コンピュータシステムを備えてもよい。モバイルコンピュータシステム900は、図8の方法800の機能のうちの1つまたは複数を実行するために使用されてもよい。図9が様々なコンポーネントの一般化された例示を提供することを意図するにすぎず、そうしたコンポーネントのうちのいずれかまたはすべてが適宜に利用されてもよいことに留意されたい。いくつかの事例では、図9によって図示されるコンポーネントが、単一の物理デバイスに局在化されること、および/または車両上の異なる物理的ロケーションにおいて配設されてもよいネットワーク化された様々なデバイスの間で分散されることが可能であることに、留意することができる。
バス905を介して電気的に結合されることが可能である(または、そうでない場合、適宜に通信していてもよい)ハードウェア要素を備えるモバイルコンピュータシステム900が示される。ハードウェア要素は、限定はしないが、1つもしくは複数の汎用プロセッサ、(デジタル信号処理(DSP)チップ、グラフィックスアクセラレーションプロセッサ、特定用途向け集積回路(ASIC)などの)1つもしくは複数の専用プロセッサ、および/または他の処理構造もしくは処理手段を含むことができる、処理ユニット910を含んでよい。図9に示すように、いくつかの実施形態は、所望の機能性に応じて別個のデジタル信号プロセッサ(DSP)920を有してもよい。ワイヤレス通信に基づくロケーション決定および/または他の決定は、処理ユニット910および/またはワイヤレス通信インターフェース930(以下で説明する)の中で行われてもよい。モバイルコンピュータシステム900はまた、ユーザインターフェースに関係するデバイスを含むことができる1つもしくは複数の入力デバイス970(たとえば、タッチスクリーン、タッチパッド、マイクロフォン、ボタン、ダイアル、スイッチなど)、および/またはナビゲーション、自動運転などに関係するデバイスを含むことができる。同様に、1つまたは複数の出力デバイス915は、(たとえば、ディスプレイ、発光ダイオード(LED)、スピーカーなどを介して)ユーザと対話すること、および/またはナビゲーション、自動運転などに関係するデバイスに、関係してもよい。
モバイルコンピュータシステム900はまた、限定はしないが、モデム、ネットワークカード、赤外線通信デバイス、ワイヤレス通信デバイス、および/または(Bluetooth(登録商標)デバイス、IEEE802.11デバイス、IEEE802.15.4デバイス、Wi-Fiデバイス、WiMAXデバイス、WANデバイス、および/または様々なセルラーデバイスなどの)チップセットを備えてもよいワイヤレス通信インターフェース930を含んでよく、これにより、モバイルコンピュータシステム900が他の交通エンティティ(たとえば、RSU、他の車両など)に通信することが可能になってもよい。通信は、ワイヤレス信号934を送信および/または受信する1つまたは複数のワイヤレス通信アンテナ932を介して実行されることが可能である。
モバイルコンピュータシステム900は、センサ940をさらに含むことができる。センサ940は、限定はしないが、1つまたは複数の慣性センサおよび/または他のセンサ(たとえば、加速度計、ジャイロスコープ、カメラ、磁力計、高度計、マイクロフォン、近接センサ、光センサ、気圧計など)を備えてもよい。センサ940は、たとえば、ロケーション、速度、加速度などの、車両のいくつかのリアルタイム特性を決定するために使用されてもよい。
モバイルコンピュータシステム900の実施形態はまた、(アンテナ932と同じであることがある)アンテナ982を使用して1つまたは複数のGNSS衛星から信号984を受信することが可能なGNSSレシーバ980を含んでよい。車両の現在位置を決定するために、GNSS信号測定に基づく測位が利用されることが可能であり、そうした測位は、上記で説明したように、本明細書で説明するようなITMを決定および/または送信するためのトリガとして使用されてもよい。GNSSレシーバ980は、全地球測位システム(GPS)および/または類似のシステムなどのGNSSシステムのGNSS衛星から、従来の技法を使用してモバイルコンピュータシステム900の位置を抽出することができる。
モバイルコンピュータシステム900はさらに、メモリ960を含んでよく、かつ/またはメモリ960と通信していてもよい。メモリ960は、限定はしないが、ローカルストレージおよび/またはネットワークアクセス可能ストレージ、ディスクドライブ、ドライブアレイ、光記憶デバイス、プログラム可能、フラッシュ更新可能であることがあるランダムアクセスメモリ(RAM)および/または読取り専用メモリ(ROM)などのソリッドステート記憶デバイスなどを含むことができる。そのような記憶デバイスは、限定はしないが、様々なファイルシステム、データベース構造などを含む、任意の適切なデータ記憶装置を実装するように構成されてもよい。
モバイルコンピュータシステム900のメモリ960はまた、オペレーティングシステム、デバイスドライバ、実行可能ライブラリ、および/または1つもしくは複数のアプリケーションプログラムなどの他のコードを含む、ソフトウェア要素(図9に示さず)を備えることができ、そうしたソフトウェア要素は、本明細書で説明するように、様々な実施形態によって提供されるコンピュータプログラムを備えてもよく、かつ/または他の実施形態によって提供される方法を実施しかつ/もしくはシステムを構成するように設計されてもよい。ほんの一例として、上記で説明した方法に関して記述される1つまたは複数の手順は、モバイルコンピュータシステム900(および/または、モバイルコンピュータシステム900内の処理ユニット910もしくはDSP920)によって実行可能な、メモリ960の中のコードおよび/または命令として実装されてもよい。一態様では、次いで、そのようなコードおよび/または命令は、説明する方法に従って1つまたは複数の動作を実行するように汎用コンピュータ(または他のデバイス)を構成しかつ/または適合させるために使用されることが可能である。
図10は、RSUまたは他の固定された基盤デバイスなどの、固定された交通エンティティの1つまたは複数のコンポーネントの中で利用されてもよく、かつ/またはその中に組み込まれてもよい、固定されたコンピュータシステム1000の一実施形態を示す。図10は、図8に関して説明した方法などの、様々な他の実施形態によって提供される方法を実行できる、固定されたコンピュータシステム1000の一実施形態の概略図を提供する。図10が様々なコンポーネントの一般化された例示を提供することを意図するにすぎず、そうしたコンポーネントのうちのいずれかまたはすべてが適宜に利用されてもよいことに留意されたい。したがって、図10は、個々のシステム要素が、相対的に分離されるかまたは相対的により統合された方式で、どのように実施されてもよいのかを広範に示す。加えて、図10によって図示されるコンポーネントが、単一のデバイスに局在化されること、および/または異なる物理的ロケーションもしくは地理的ロケーションにおいて配設されてもよいネットワーク化された様々なデバイスの間で分散されることが可能であることに、留意することができる。
バス1005を介して電気的に結合されることが可能である(または、そうでない場合、適宜に通信していてもよい)ハードウェア要素を備える固定されたコンピュータシステム1000が示される。ハードウェア要素は、限定はしないが、1つもしくは複数の汎用プロセッサ、(デジタル信号処理チップ、グラフィックスアクセラレーションプロセッサなどの)1つもしくは複数の専用プロセッサ、および/または図10に関して説明する方法を含む、本明細書で説明する方法のうちの1つまたは複数を実行するように構成されることが可能な他の処理構造を含むことができる、処理ユニット1010を含んでよい。固定されたコンピュータシステム1000はまた、限定はしないが、マウス、キーボード、カメラ、マイクロフォンなどを含むことができる1つまたは複数の入力デバイス1015、および限定はしないが、ディスプレイデバイス、プリンタなどを含むことができる1つまたは複数の出力デバイス1020を含むことができる。
固定されたコンピュータシステム1000は、限定はしないが、ローカルストレージおよび/もしくはネットワークアクセス可能ストレージを備えることができ、かつ/または限定はしないが、ディスクドライブ、ドライブアレイ、光記憶デバイス、プログラム可能、フラッシュ更新可能であることがあるRAMおよび/もしくはROMなどのソリッドステート記憶デバイスなどを含むことができる、1つまたは複数の非一時的記憶デバイス1025をさらに含んでよい(かつ/または、それと通信していてもよい)。そのような記憶デバイスは、限定はしないが、様々なファイルシステム、データベース構造などを含む、任意の適切なデータ記憶装置を実装するように構成されてもよい。
固定されたコンピュータシステム1000はまた、(いくつかの実施形態では)ワイヤレス通信インターフェース1033によって管理および制御される、ワイヤライン通信技術および/またはワイヤレス通信技術のサポートを含むことができる、通信サブシステム1030を含んでよい。通信サブシステム1030は、モデム、(ワイヤレスまたは有線の)ネットワークカード、赤外線通信デバイス、ワイヤレス通信デバイス、および/またはチップセットなどを含んでよい。通信サブシステム1030は、データおよびシグナリングが、ネットワーク、車両、および他のモバイルデバイス、他のコンピュータシステム、ならびに/または本明細書で説明する任意の他の電子デバイスと交換されることを可能にするための、ワイヤレス通信インターフェース1033などの1つまたは複数の入力および/または出力通信インターフェースを含んでよい。
多くの実施形態では、固定されたコンピュータシステム1000は、RAMデバイスおよび/またはROMデバイスを含むことができる作業メモリ1035をさらに備える。作業メモリ1035内に局在化されるものとして示すソフトウェア要素は、オペレーティングシステム1040、デバイスドライバ、実行可能ライブラリ、および/またはアプリケーション1045などの他のコードを含むことができ、そうしたソフトウェア要素は、本明細書で説明するように、様々な実施形態によって提供されるコンピュータプログラムを備えてもよく、かつ/または他の実施形態によって提供される方法を実施しかつ/もしくはシステムを構成するように設計されてもよい。ほんの一例として、図8に関して説明した方法などの、上記で説明した方法に関して記述される1つまたは複数の手順は、作業メモリ1035の中に(たとえば、一時的に)記憶されるとともにコンピュータ(および/または、処理ユニット1010などのコンピュータ内の処理ユニット)によって実行可能であるコードおよび/または命令として実装されてもよく、一態様では、次いで、そのようなコードおよび/または命令は、説明する方法に従って1つまたは複数の動作を実行するように汎用コンピュータ(または他のデバイス)を構成しかつ/または適合させるために使用されることが可能である。
これらの命令および/またはコードのセットは、上記で説明した記憶デバイス1025などの非一時的コンピュータ可読記憶媒体上に記憶される場合がある。場合によっては、記憶媒体は、固定されたコンピュータシステム1000などのコンピュータシステム内に組み込まれる場合がある。他の実施形態では、記憶媒体が、その上に記憶された命令/コードを用いて汎用コンピュータをプログラムし、構成し、かつ/または適合させるために使用されることが可能であるように、記憶媒体は、コンピュータシステムとは別個でありかつ/またはインストールパッケージの中で提供される場合がある(たとえば、光ディスクなどのリムーバブル媒体)。これらの命令は、固定されたコンピュータシステム1000によって実行可能な実行可能コードの形態をとる場合があり、かつ/またはソースおよび/もしくはインストール可能コードの形態をとる場合があり、そうしたソースおよび/またはインストール可能コードは、固定されたコンピュータシステム1000上での(たとえば、一般に利用可能な様々なコンパイラ、インストールプログラム、圧縮/解凍ユーティリティなどのうちのいずれかを使用する)コンパイルおよび/またはインストール時に、次いで、実行可能コードの形態をとる。
特定の要件に従って実質的な変形が加えられてもよいことが、当業者には明らかとなろう。たとえば、カスタマイズされたハードウェアも使用される場合があり、かつ/または特定の要素がハードウェア、ソフトウェア(アプレットなどのポータブルソフトウェアなどを含む)、もしくはその両方で実装される場合がある。さらに、ネットワーク入力/出力デバイスなどの、他のコンピューティングデバイスへの接続が採用されてもよい。
添付図面を参照すると、メモリを含むことができるコンポーネントは、非一時的機械可読媒体を含むことができる。本明細書で使用する「機械可読媒体」および「コンピュータ可読媒体」という用語は、特定の様式で機械に動作させるデータを提供することに関与する任意の記憶媒体を指す。上記で提供した実施形態では、様々な機械可読媒体が、実行のために処理ユニットおよび/または他のデバイスに命令/コードを提供することに関与する場合がある。追加または代替として、機械可読媒体は、そのような命令/コードを記憶および/または搬送するために使用される場合がある。多くの実装形態では、コンピュータ可読媒体は、物理的および/または有形の記憶媒体である。そのような媒体は、限定はしないが、不揮発性媒体、揮発性媒体、および伝送媒体を含む、多くの形態をとってもよい。コンピュータ可読媒体の通常の形態は、たとえば、磁気媒体および/もしくは光学媒体、穴のパターンを有する任意の他の物理媒体、RAM、PROM、EPROM、FLASH-EPROM、任意の他のメモリチップもしくはカートリッジ、以降で説明するような搬送波、またはコンピュータがそこから命令および/もしくはコードを読み取ることができる任意の他の媒体を含む。
本明細書で説明した方法、システム、およびデバイスは、例である。様々な実施形態が、適宜に、様々な手順またはコンポーネントを省略してもよく、置換してもよく、または追加してもよい。たとえば、いくつかの実施形態に関して説明した特徴は、様々な他の実施形態に組み合わせられてもよい。本実施形態の異なる態様および要素は、同様にして組み合わせられてもよい。本明細書で提供する図面の様々なコンポーネントは、ハードウェアおよび/またはソフトウェアで具現されることが可能である。また、技術は進化し、したがって、要素のうちの多くは、本開示の範囲をそれらの具体例に限定しない例である。
主に一般的な用法という理由で、そのような信号をビット、情報、値、要素、シンボル、文字、変数、項、数字、数値などと呼ぶことは、時として好都合であることがわかっている。しかしながら、これらの用語または類似の用語のすべてが、適切な物理量に関連付けられるべきであり、便利なラベルにすぎないことを理解されたい。別段に明記されていない限り、上記の説明から明らかなように、本明細書全体にわたって、「処理すること」、「算出すること」、「計算すること」、「決定すること」、「確定すること」、「識別すること」、「関連付けること」、「測定すること」、「実行すること」などの用語を利用する説明が、専用コンピュータまたは類似の専用電子コンピューティングデバイスなどの特定の装置のアクションまたはプロセスに言及することが諒解される。したがって、本明細書の文脈では、専用コンピュータまたは類似の専用電子コンピューティングデバイスは、専用コンピュータまたは類似の専用電子コンピューティングデバイスのメモリ、レジスタ、もしくは他の情報記憶デバイス、送信デバイス、または表示デバイス内の、物理的な電子的数量、電気的数量、または磁気的数量として一般に表される信号を操作または変換することが可能である。
本明細書で使用する「および」および「または」という用語は、そのような用語が使用される文脈に少なくとも部分的に依存することが同じく予想される、様々な意味を含んでよい。通常、「または」は、A、B、またはCなどの列挙を関連付けるために使用される場合、ここでは包含的な意味で使用されるA、B、およびC、ならびにここでは排他的な意味で使用されるA、BまたはCを意味することが意図される。加えて、本明細書で使用する「1つまたは複数」という用語は、単数での任意の特徴、構造、もしくは特性を表すために使用されてもよく、または特徴、構造、もしくは特性の何らかの組合せを表すために使用されてもよい。しかしながら、このことが例示的な例にすぎず、特許請求される主題がこの例に限定されないことに留意されたい。さらに、「のうちの少なくとも1つ」という用語は、A、B、またはCなどの列挙を関連付けるために使用される場合、A、AB、AA、AAB、AABBCCCなどの、A、B、および/またはCの任意の組合せを意味すると解釈することができる。
いくつかの実施形態を説明しているが、本開示の趣旨を逸脱することなく、様々な修正形態、代替構成、および均等物が使用されてもよい。たとえば、上記の要素は、単にもっと大型のシステムのコンポーネントであってもよく、他の規則が、様々な実施形態の適用よりも優先されてもよく、または様々な実施形態の適用を別のやり方で修正してもよい。また、上記の要素が考慮される前に、考慮される間に、または考慮された後に、いくつかのステップが着手されてもよい。したがって、上記の説明は本開示の範囲を限定しない。
100 交差点
110 横断する車両
120 横断経路
140 他の車両
220 横断経路
230 入口地点
240 出口地点
250 内側車線
260 外側車線
300 交差点
305 横断する車両
310 横断経路
315 可能な横断経路
320 別の車両
325 交差点
330 横断する車両
335 横断経路
340 可能な横断経路
345 別の車両
350 交差点
360 横断する車両
370 横断経路
400 交差点
410 横断する車両
420 横断経路
430 軌道車線
510 第1のセグメント
520 他の車両
610 第2のセグメント
710 第3のセグメント
900 モバイルコンピュータシステム
905 バス
910 処理ユニット
915 出力デバイス
920 デジタル信号プロセッサ(DSP)
930 ワイヤレス通信インターフェース
932 ワイヤレス通信アンテナ
934 ワイヤレス信号
940 センサ
960 メモリ
970 入力デバイス
980 GNSSレシーバ
982 アンテナ
984 信号
1000 固定されたコンピュータシステム
1005 バス
1010 処理ユニット
1015 入力デバイス
1020 出力デバイス
1025 非一時的記憶デバイス
1030 通信サブシステム
1033 ワイヤレス通信インターフェース
1035 作業メモリ
1040 オペレーティングシステム
1045 アプリケーション

Claims (30)

  1. 交通交差点を通じた車両の横断のための情報を通信する方法であって、
    前記交差点の幾何学的形状に関する情報を取得するステップと、
    前記交差点の1つまたは複数の入口地点のうちの所定の入口地点から前記交差点の1つまたは複数の出口地点のうちの所定の出口地点までの、前記交差点を通じた前記車両の提案される経路を、
    前記車両の1つまたは複数の特性、
    前記交差点の前記幾何学的形状、
    前記1つまたは複数の入口地点、および
    前記1つまたは複数の出口地点
    に少なくとも部分的に基づいて決定するステップと、
    前記提案される経路を示すメッセージをワイヤレス送信するステップと
    を備える、方法。
  2. 前記車両の前記1つまたは複数の特性が、
    車両サイズ、
    車両タイプ、
    車両モデル、
    前記車両がトレーラもしくは牽引式貨物を牽引しているかどうか、
    安全に止まれる車間距離、
    回転半径、
    加速度、または
    減速度、あるいは
    それらの任意の組合せ
    を備える、請求項1に記載の方法。
  3. 前記メッセージが、前記1つまたは複数の入口地点のうちのどの入口地点、および前記1つまたは複数の出口地点のうちのどの出口地点が、前記提案される経路上で前記交差点を通って前記車両が横断する時間期間中に前記車両によって妨害されるのかを示す、入口および出口妨害情報を含む、請求項1に記載の方法。
  4. 前記メッセージが、前記提案される経路の1つまたは複数のセグメントを示す情報を含み、前記メッセージがセグメントごとに、
    前記それぞれのセグメントにおける前記車両の到着時間、および
    前記それぞれのセグメントからの前記車両の出発時間
    をさらに含む、請求項3に記載の方法。
  5. 前記入口および出口妨害情報が、セグメントごとに、前記1つまたは複数の入口地点のうちのどの入口地点、および前記1つまたは複数の出口地点のうちのどの出口地点が、前記それぞれのセグメントにおける前記車両の前記到着時間と前記それぞれのセグメントからの前記車両の前記出発時間との間で前記車両によって妨害されるのかを示す、請求項4に記載の方法。
  6. 前記1つまたは複数のセグメントが複数のセグメントを備え、前記複数のセグメントのうちの2つのセグメントが重なる、請求項4に記載の方法。
  7. 前記1つまたは複数のセグメントの各々に対して前記それぞれのセグメントの幾何学的形状を決定するステップをさらに備える、請求項4に記載の方法。
  8. 前記1つまたは複数のセグメントの各々にとっての前記幾何学的形状が、
    前記車両の1つもしくは複数の静的特性、
    前記車両の1つもしくは複数の動的特性、
    前記交差点の前記幾何学的形状、
    前記交差点の1つもしくは複数の一時的特性、
    前記1つもしくは複数の入口地点のうちの前記所定の入口地点、または
    前記1つもしくは複数の出口地点のうちの前記所定の出口地点、あるいは
    それらの任意の組合せ
    に少なくとも部分的に基づく、請求項7に記載の方法。
  9. 前記提案される経路の前記決定、および前記提案される経路を示す前記メッセージの前記ワイヤレス送信が、前記車両に搭載されたコンポーネントによって実行される、請求項1に記載の方法。
  10. 前記提案される経路の前記決定、および前記提案される経路を示す前記メッセージの前記ワイヤレス送信が、路側ユニット(RSU)のコンポーネントによって実行される、請求項1に記載の方法。
  11. 前記提案される経路の前記決定が、
    前記交差点の前記幾何学的形状、前記1つまたは複数の入口地点、および前記1つまたは複数の出口地点に基づいて、データベースの中で所定の経路をルックアップするステップ、あるいは
    前記1つまたは複数の入口地点、および前記1つまたは複数の出口地点に基づいて、前記提案される経路を計算するステップ
    を備える、請求項1に記載の方法。
  12. 前記提案される経路を示す前記メッセージをトリガリングイベントに応答して送信するステップをさらに備え、前記トリガリングイベントが、
    前記車両が前記交差点のしきい値距離内にいるという決定、
    前記車両がしきい値時間量内に前記交差点のしきい値距離内に到着するという決定、
    またはその両方
    を備える、請求項1に記載の方法。
  13. 前記提案される経路を示す前記メッセージが、米国自動車技術者協会(SAE)メッセージ、または欧州電気通信規格協会高度道路交通システム(ETSI-ITS)によって規定されるアプリケーションレイヤメッセージを備える、請求項1に記載の方法。
  14. 交通交差点を通じた車両の横断のための情報を通信するためのデバイスであって、
    ワイヤレス通信インターフェースと、
    メモリと、
    前記メモリおよび前記ワイヤレス通信インターフェースに通信可能に結合された1つまたは複数の処理ユニットとであって、
    前記交差点の幾何学的形状に関する情報を取得し、
    前記交差点の1つまたは複数の入口地点のうちの所定の入口地点から前記交差点の1つまたは複数の出口地点のうちの所定の出口地点までの、前記交差点を通じた前記車両の提案される経路を、
    前記車両の1つまたは複数の特性、
    前記交差点の前記幾何学的形状、
    前記1つまたは複数の入口地点、および
    前記1つまたは複数の出口地点
    に少なくとも部分的に基づいて決定し、
    前記提案される経路を示すメッセージを前記ワイヤレス通信インターフェースを介してワイヤレス送信する
    ように構成される、1つまたは複数の処理ユニットと
    を備える、デバイス。
  15. 前記車両の前記1つまたは複数の特性が、
    車両サイズ、
    車両タイプ、
    車両モデル、
    前記車両がトレーラもしくは牽引式貨物を牽引しているかどうか、
    安全に止まれる車間距離、
    回転半径、
    加速度、または
    減速度、あるいは
    それらの任意の組合せ
    を備える、請求項14に記載のデバイス。
  16. 前記1つまたは複数の処理ユニットが、前記1つまたは複数の入口地点のうちのどの入口地点、および前記1つまたは複数の出口地点のうちのどの出口地点が、前記提案される経路上で前記交差点を通って前記車両が横断する時間期間中に前記車両によって妨害されるのかを示す、入口および出口妨害情報を、前記メッセージの中に含めるようにさらに構成される、請求項14に記載のデバイス。
  17. 前記1つまたは複数の処理ユニットが、
    前記提案される経路の1つまたは複数のセグメントを示す情報、ならびに
    セグメントごとに、
    前記それぞれのセグメントにおける前記車両の到着時間、および
    前記それぞれのセグメントからの前記車両の出発時間を、
    前記メッセージの中に含める
    ようにさらに構成される、請求項16に記載のデバイス。
  18. 前記1つまたは複数の処理ユニットが、前記1つまたは複数の入口地点のうちのどの入口地点、および前記1つまたは複数の出口地点のうちのどの出口地点が、前記それぞれのセグメントにおける前記車両の前記到着時間と前記それぞれのセグメントからの前記車両の前記出発時間との間で前記車両によって妨害されるのかを示す、セグメントごとの情報を、前記入口および出口妨害情報の中に含めるようにさらに構成される、請求項17に記載のデバイス。
  19. 前記1つまたは複数の処理ユニットが、前記1つまたは複数のセグメントの各々に対して前記それぞれのセグメントの幾何学的形状を決定するようにさらに構成される、請求項17に記載のデバイス。
  20. 前記1つまたは複数の処理ユニットが、前記1つまたは複数のセグメントの各々にとっての前記幾何学的形状を、
    前記車両の1つもしくは複数の静的特性、
    前記車両の1つもしくは複数の動的特性、
    前記交差点の前記幾何学的形状、
    前記交差点の1つもしくは複数の一時的特性、
    前記1つもしくは複数の入口地点のうちの前記所定の入口地点、または
    前記1つもしくは複数の出口地点のうちの前記所定の出口地点、あるいは
    それらの任意の組合せに少なくとも部分的に基づいて決定する
    ように構成される、請求項19に記載のデバイス。
  21. 前記車両に搭載されたモバイルコンピュータシステムを備える、請求項14に記載のデバイス。
  22. 路側ユニット(RSU)を備える、請求項14に記載のデバイス。
  23. 前記提案される経路を決定するために、前記1つまたは複数の処理ユニットが、
    前記車両の前記1つまたは複数の特性、前記交差点の前記幾何学的形状、前記1つまたは複数の入口地点、および前記1つまたは複数の出口地点に基づいて、データベースの中で所定の経路をルックアップするか、あるいは
    前記車両の前記1つまたは複数の特性、前記交差点の前記幾何学的形状、前記1つまたは複数の入口地点、および前記1つまたは複数の出口地点に基づいて、前記提案される経路を計算する
    ように構成される、請求項14に記載のデバイス。
  24. 前記1つまたは複数の処理ユニットが、
    前記車両が前記交差点のしきい値距離内にいるという決定、
    前記車両がしきい値時間量内に前記交差点のしきい値距離内に到着するという決定、
    またはその両方を備えるトリガリングイベントを検出するように構成され、
    前記1つまたは複数の処理ユニットが、前記提案される経路を示す前記メッセージを前記トリガリングイベントの検出に応答して送信する
    ように構成される、請求項14に記載のデバイス。
  25. デバイスであって、
    交差点の幾何学的形状に関する情報を取得するための手段と、
    前記交差点の1つまたは複数の入口地点のうちの所定の入口地点から前記交差点の1つまたは複数の出口地点のうちの所定の出口地点までの、交通交差点を通じた車両の提案される経路を、
    前記車両の1つまたは複数の特性、
    前記交差点の前記幾何学的形状、
    前記1つまたは複数の入口地点、および
    前記1つまたは複数の出口地点
    に少なくとも部分的に基づいて決定するための手段と、
    前記提案される経路を示すメッセージをワイヤレス送信するための手段と
    を備える、デバイス。
  26. 前記1つまたは複数の入口地点のうちのどの入口地点、および前記1つまたは複数の出口地点のうちのどの出口地点が、前記提案される経路上で前記交差点を通って前記車両が横断する時間期間中に前記車両によって妨害されるのかを示す、入口および出口妨害情報を、前記メッセージの中に含めるための手段をさらに備える、請求項25に記載のデバイス。
  27. 前記提案される経路の1つまたは複数のセグメントを示す情報、ならびに
    セグメントごとに、
    前記それぞれのセグメントにおける前記車両の到着時間、および
    前記それぞれのセグメントからの前記車両の出発時間を、
    前記メッセージの中に含めるための手段
    をさらに備える、請求項26に記載のデバイス。
  28. 前記1つまたは複数の入口地点のうちのどの入口地点、および前記1つまたは複数の出口地点のうちのどの出口地点が、前記それぞれのセグメントにおける前記車両の前記到着時間と前記それぞれのセグメントからの前記車両の前記出発時間との間で前記車両によって妨害されるのかを示す、セグメントごとの情報を、前記入口および出口妨害情報の中に含めるための手段をさらに備える、請求項27に記載のデバイス。
  29. 前記1つまたは複数のセグメントの各々に対して前記それぞれのセグメントの幾何学的形状を決定するための手段をさらに備える、請求項26に記載のデバイス。
  30. 交通交差点を通じた車両の横断のための情報を通信するための、それによって記憶された命令を有する非一時的コンピュータ可読記録媒体であって、前記命令が、1つまたは複数の処理ユニットによって実行されたとき、前記1つまたは複数の処理ユニットに、
    前記交差点の幾何学的形状に関する情報を取得させ、
    前記交差点の1つまたは複数の入口地点のうちの所定の入口地点から前記交差点の1つまたは複数の出口地点のうちの所定の出口地点までの、前記交差点を通じた前記車両の提案される経路を、
    前記車両の1つまたは複数の特性、
    前記交差点の前記幾何学的形状、
    前記1つまたは複数の入口地点、および
    前記1つまたは複数の出口地点
    に少なくとも部分的に基づいて決定させ、
    前記提案される経路を示すメッセージをワイヤレス送信させる、
    非一時的コンピュータ可読記録媒体。
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