KR20220124186A

KR20220124186A - 차량-대-사물 (v2x) 에 의해 지원되는 로컬 내비게이션

Info

Publication number: KR20220124186A
Application number: KR1020227023649A
Authority: KR
Inventors: 란 위; 샤일레쉬 파틸; 홍 청; 댄 바실로브스키; 진 웨슬리 마시
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2020-01-17
Filing date: 2020-01-17
Publication date: 2022-09-13
Also published as: JP2023517799A; EP4091149A4; US20230036475A1; WO2021142781A1; EP4091149A1; CN115053276A; BR112022013666A2; TW202133643A

Abstract

본원에 설명된 기법들은 V2X 디바이스들 (예를 들어, V2X 칩 세트를 포함하는 스마트폰) 에 대한 향상된 울트라-로컬 내비게이션 서비스들을 제공한다. V2X 디바이스들은 에지 네트워크 디바이스들 (예를 들어, 도로측 유닛들) 로 차량 정보를 송신할 수 있다. 도로측 유닛들은 다수의 차량들과의 V2X 통신들 및 여러 센서 입력들을 통한 트래픽 정보를 수집하기 위해 도로를 따라 또는 교차로에 배치될 수 있다. V2X 디바이스들과 에지 네트워크 디바이스들 사이의 통신은 무선 통신 (예를 들어, 다이렉트 PC5 인터페이스) 을 통하여 또는 에지 컴퓨팅을 갖는 로컬 Uu 인터페이스를 통하여 실현될 수 있다. 에지 네트워크 디바이스들은 로컬 루트 최적화를 수행하고 하나 이상의 추천들 (예를 들어, 추천 루트, 추천된 속력, 추천된 레인) 을 연산할 수 있다. 에지 네트워크 디바이스들은 무선 통신을 통하여 V2X 디바이스들로 하나 이상의 추천들을 송신할 수 있다. V2X 디바이스들은 사용자에게 추천들을 디스플레이할 수 있다.

Description

차량-대-사물 (V2X) 에 의해 지원되는 로컬 내비게이션

기존의 내비게이션 애플리케이션들은 매크로-레벨 루트 계획에 포커싱을 두고, 다수의 사용자들에 대한 트래픽 평가 및 예측을 수행한다. 이들 기존 시스템들에 대한 알고리즘은 로컬 트래픽 환경의 상세, 예를 들어 교차로 및 교통 신호등 페이즈 (TLP) 에서의 로컬 이벤트를 분석하지 않는다. 마이크로-레벨 관리는 클라우드 또는 애플리케이션 서버에서의 이벤트 보고에 대한 레이턴시 및 프로세싱 지연들에 기인하여 기존의 내비게이션 솔루션에 대해 비현실적이다.

차량-대-사물 (Vehicle-to-everything; V2X) 은 트래픽 환경에 관한 정보를 교환하기 위한 차량과 관련된 엔티티들에 대한 통신 표준이다. V2X 는 V2X-실행가능 차량들 사이의 차량-대-차량 (V2V) 통신, 차량과 인프라스트럭처-기반 디바이스들 (통상적으로 도로측 유닛들 (RSUs) 의 용어로 됨) 간의 차량-대-인프라스트럭처 (V2I) 통신, 차량과 주변 사람들 (보행자들, 자전거 타는 사람, 및 다른 도로 사용자들) 간의 차량-대-사람 (V2P) 통신 등을 포함할 수 있다. 또한, V2X 는 여러 무선 라디오 주파수 (RF) 통신 기법들의 어느 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 셀룰러 V2X(CV2X)는 롱 텀 에볼루션 (LTE), 5세대 뉴 라디오 (5G NR), 및/또는 3세대 파트너십 프로젝트 (3GPP) 에 의해 정의된 직접 통신 모드에서의 다른 셀룰러 기술들과 같은 셀룰러 기반 통신을 사용하는 V2X의 한 형태이다. V2X 메시지를 통신하는 데 사용되는 차량, RSU 또는 기타 V2X 엔티티의 컴포넌트 또는 디바이스는 일반적으로 V2X 디바이스 또는 V2X 사용자 장비 (UE) 로서 지칭된다.

V2X 능력들은 본원에 설명된 바와 같이 향상된 내비게이션 시스템에 사용될 수 있다.

이들 및 다른 실시형태들이 아래 보다 자세하게 설명될 것이다. 예를 들어, 다른 실시형태들이 본원에 설명된 방법들과 연관된 시스템들, 디바이스들, 및 컴퓨터 판독가능 매체에 대하여 교시된다.

본 개시의 실시형태들의 특징 및 이점들의 보다 나은 이해는 다음의 상세한 설명 및 첨부한 도면들을 참조하여 얻어질 것이다.

도 1 은 기존의 내비게이션 기법을 예시한다.
도 2 는 V2X 디바이스들을 사용하여 향상된 내비게이션 기법들을 예시한다.
도 3 은 레인 추천을 위한 기법의 예시적인 다이어그램을 예시한다.
도 4 는 루트 추천을 위한 기법의 예시적인 다이어그램을 예시한다.
도 5 는 실시형태에 따른 향상된 내비게이션 기법에 대한 방법의 플로우 다어이그램이다.
도 6 은 향상된 네비게이션 기법에 대한 방법의 프로세스 플로우 다이어그램을 예시한다.
도 7 은 향상된 내비게이션 기법에 대하여 사용되는 컴포넌트들의 기본 아키텍처의 예시적인 블록 다이어그램이다.
도 8 은 V2X 디바이스의 일 실시형태의 블록 다이어그램이다.
특정 예시적인 구현들에 따라, 다양한 도면에서 유사한 참조 부호는 유사한 엘리먼트들을 나타낸다. 또한, 엘리먼트의 다수의 인스턴스들은 하이픈 및 제 2 의 숫자 또는 문자가 엘리먼트에 대한 제 1 의 숫자에 후속함으로써 표시될 수도 있다. 예를 들어, 엘리먼트 (110) 의 다수의 인스턴스는 110-1, 110-2, 110-3 등 또는 110a, 110b, 110c 등으로 표시될 수 있다. 제 1 의 숫자만을 사용하는 그러한 엘리먼트를 지칭할 때, 그 엘리먼트의 임의의 인스턴스가 이해되어야 한다 (예를 들어, 이전 예에서의 엘리먼트 (110) 는 엘리먼트들 110-1, 110-2 및 110-3 또는 엘리먼트들 110a, 110b 및 110c 를 지칭할 것이다).

이제 본원의 일부를 형성하는 첨부 도면과 관련하여 몇 가지 예시적인 실시형태들이 설명될 것이다. 본 개시의 하나 이상의 양태가 구현될 수 있는 특정 실시형태들이 아래에서 설명되지만, 본 개시의 범위 또는 첨부된 청구범위의 사상을 벗어나지 않으면서 다른 실시형태들이 사용될 수 있고 다양한 수정이 이루어질 수 있다.

본원에서 언급되는 바와 같이, "V2X 디바이스", "V2X 차량" 및 "V2X 엔티티"는 각각 V2X 메시지를 송수신할 수 있는 디바이스, 차량 및 엔티티를 의미한다. 마찬가지로 "비-V2X 차량" 및 "비-V2X 엔티티"는 V2X 통신에 참여하지 않거나 참여할 수 없는 차량 및 엔티티를 나타낸다. 많은 실시형태가 "V2X 차량" 및 "비-V2X 차량"을 설명했지만, 많은 실시형태가 보행자, 자전거 타는 사람, 도로 위험 요소, 장애물 및/또는 기타 교통 관련 객체 등과 같은 비-차량 엔티티를 포함하도록 확장될 수 있음을 이해할 것이다. 본원에서 일반적으로 언급되는 바와 같이, 본원의 실시형태에서 설명된 바와 같은 센서에 의해 검출된 "객체"는 도로 위 또는 근처에 있을 수 있는 검출된 차량 또는 비-차량 객체를 지칭할 수 있다. 추가적으로, 본원에 설명된 실시형태들이 V2X 향상된 내비게이션 기법에 대하여 설명되어 있지만, 대안의 실시형태들이 트래픽-관련된 통신의 대안의 형태에 대해 교시될 수도 있음을 이해할 것이다. 당해 기술 분야의 당업자는 이러한 변경들을 이해할 것이다.

V2X 통신에서 하나의 V2X 디바이스가 송신되는 데이터는 송신하는 V2X 디바이스의 일정 거리 내에 있는 V2X 디바이스에만 관련될 수 있다. 예를 들어 교차로를 트래버싱하려는 차량은 교차로에 대한 특정 근접도 내에서만 관련 데이터를 찾을 수 있다. 유사하게, 조정된 운전에 참여하는 차량의 경우, 기동의 영향을 받는 차량만이 관련 데이터를 찾을 수 있다.

언급한 바와 같이 (5G NR 하의) V2X는 원거리 기반 통신 제어를 지원한다. 보다 구체적으로, 지정된 거리(여기에서 "V2X 통신 범위" 또는 간단히 "통신 범위"라고 함) 내의 수신 V2X 디바이스가 송신 V2X 디바이스로부터 V2X 메시지를 수신하는 경우, 수신 V2X 디바이스는 지정된 범위 내에 있지만 메시지 디코딩에 실패한 경우 부정 확인응답 (NAK) 을 송신할 것이다. 이것은 송신 V2X 디바이스가 메시지를 재송신하는 것을 허용한다. 이 메커니즘을 통해 V2X의 수신 신뢰성이 지정된 범위 내에서 V2X 디바이스에 대해 증가되어 기본 V2X 통신에 의존하는 디바이스 기동에 대한 성능이 향상된다.

또한 V2X 가능 디바이스는 주변에 있는 비-V2X 차량 (및 기타 객체) 뿐만 아니라 다른 V2X 차량의 위치 및 동작 상태를 알고 있을 수 있다. 전자의 경우, 이것은 다른 V2X 디바이스로부터의 메시지 또는 시그널링, 예를 들어 V2X 디바이스 또는 차량의 위치를 나타내는 제어 시그널링, 기본 안전 메시지 (Basic Safety Message: BSM) 또는 협력 인식 메시지 (Cooperative Awareness Message: CAM) 의 수신에 의해 결정될 수 있다. 후자의 경우, 이것은 비-V2X 차량 및 기타 객체의 모션 상태 및/또는 기타 특성을 검출할 수 있는 온보드 센서에 의해 결정될 수 있다.

여기에 제공된 실시형태는 V2X 메시지에 대한 통신 범위를 동적으로 결정하기 위해 비-V2X 차량 및 다른 객체의 특성을 결정하기 위해 온보드 센서를 사용하는 V2X 디바이스의 이러한 능력을 활용한다. 일부 실시형태에서, 예를 들어, V2X 디바이스는 검출된 객체의 하나 이상의 속성을 결정하고 그 하나 이상의 속성에 기초하여 V2X 메시지에 대한 통신 범위를 증가시켜 근처의 V2X 디바이스에 검출된 객체의 하나 이상의 속성을 알리는 것을 도울 수 있다. 이 추가 정보는 사용자 안전을 보장하기 위해 고려해야 하는 모든 조건에 대해 근처의 V2X 디바이스에 경고할 수 있다. 실시형태들은 이하 첨부된 도면을 참조하여 설명된다.

도 1 은 기존 내비게이션 네트워크 (100) 의 예시적인 실시형태를 나타낸다. 기존 내비게이션 네트워크 (100) 에 따르면, 전자 디바이스들 (102) (예를 들어, 스마트폰, 테블릿, 웨어러블 디바이스) 상의 내비게이션 애플리케이션은 전자 디바이스들 (102) 을 통하여 차량 (106) 에 대한 루트 (104) 추천 및 진행 시간 추정값들을 제공한다. 일반적으로 기존 내비게이션 네트워크 (100) 에서, 애플리케이션 설계자는 서비스를 위하여 중앙집중형 메카니즘을 사용한다. 중앙 집중형 메카니즘은 네트워크 (예를 들어, 인터넷) 를 통하여 도달된 원격 서버에서 클라우드-컴퓨팅 (108) 을 사용하여 수행될 수 있다. 전자 디바이스들 (102) 과 클라우드 컴퓨팅 (108) 사이의 통신은 유선 또는 무선 수단을 통하여 실현될 수 있다. 여러 실시형태들에서, 통신은 Uu 접속을 통하여 실현될 수 있다.

기존 내비게이션 네트워크 (100) 는 크라우드소싱으로부터의 근 실시간 및 이력 데이터 및 클라우드 컴퓨팅 (108) 으로 전송된 센서 데이터를 제공할 수 있다. 클라우드 컴퓨팅 (108) 은 하나 이상의 알고리즘을 사용하여 루트 최적화를 위한 데이터 애그리게이션 및 분석을 수행할 수 있다. 클라우드 컴퓨팅 (108) 은 주행 지원 정보를 갖는 피드백을 사용자들에게 제공할 수 있다. 운전자가 목적지를 제공하면, 클라우드 컴퓨팅 (108) 은 무선 네트워크를 통하여 운전자에게 최상의 루트를 제공할 수 있다.

그러나, 클라우드 컴퓨팅 (108) 은 일반적으로 전자 디바이스들 (102) 의 근방에 위치되지 않는다. 또한, 클라우드 컴퓨팅 (108) 은 수천개 또는 수백만개의 전자 디바이스들로부터의 요청을 프로세싱하도록 요구될 수 있다. 따라서, 서비스들은 원격 클라우드 컴퓨팅 (108) 에 의해 제공하며, 시스템만이 트래픽 볼륨 평가에 기초하여 매크로-레벨 루트 선택 및 진행 시간의 대략적 추정값들을 제공한다. 따라서, 개별적인 차량에 대한 특정한 내비게이션 요건들을 충족하는 것이 어렵다. 또한, 로컬 트래픽 데이터를 프로세싱하기 위한 원격 클라우드 시스템들에 내재되는 레이턴시는 로컬 이벤트들과 커플링할 때 부정확하거나 비응답성 결과들을 가져올 수 있다.

차량 정보 및 트래픽 데이터의 크라우드소싱을 수행할 수 있는 에지 네트워크 디바이스들의 분산된 시스템들은 임의의 레이턴스를 감소시키고 매우 응답성인 추천들을 가져올 수 있다.

도 2 는 향상된 내비게이션 네트워크 (200) 를 나타낸다. 향상된 내비게이션 네트워크에서, 전자 디바이스 (202) 는 V2X 디바이스이다. 복수의 에지 네트워크 디바이스들 (210) (예를 들어, 도로측 유닛들) 은 영역 전반에 걸쳐 분산되어 있다. 에지 네트워크 디바이스들 (210) 는 무선 통신 링크 (214)(예를 들어, PC5 링크 또는 Uu 링크) 를 통하여 하나 이상의 전자 디바이스들 (202) 과 통신할 수 있다. 전자 디바이스 (202) 는 차량 (206) 으로부터 차량 정보 (예를 들어, 속력, 가속도, 지리적 위치) 를 수신할 수 있다. 전자 디바이스 (202) 는 무선 통신 링크 (214) 를 통하여 하나 이상의 에지 네트워크 디바이스들 (210) 로 이 정보를 송신할 수 있다. 에지 네트워크 디바이스들 (210) 는 차량 정보를 다수의 V2X 장착 디바이스들로부터 수신할 수 있다. 에지 네트워크 디바이스들 (210) 는 또한 트래픽, 날씨, 이벤트, 및 사고 정보를 포함하는 다른 정보를 수신할 수 있다. 차량들과 에지 네트워크 디바이스들 사이에서 V2X 디바이스들을 통하여 내비게이션을 위하여 교환된 메시지들은 애플리케이션-계층 표준들, 이를 테면, SAE 국제 및 ETSI-ITS 표준들로 표준화될 것이다.

일부 실시형태들에서, 에지 네트워크 디바이스들 (210) 에는 Uu 인터페이스가 설치되어 있다. Uu 인터페이스는 모바일 디바이스와 라디오 액세스 네트워크 사이의 라디오 접속이다. 여러 실시형태들에서, Uu 인터페이스는 UTRA (UMTS Terrestrial Radio Access) 로 불린다. 이 인터페이스는 ITU의 IMT-2000 의 부분이다. 셀룰라 모바일 전화기에 대한 현재 가장 대중적인 변형예에는, W-CDMA (IMT Direct Spread) 가 사용된다. 그러나, Uu 인터페이스는 이들 3G 디스크립션으로 제한되지 않는다. 또한, 이는 이것이 사용자 장비를 UMTS 지상 라디오 액세스 네트워크에 링크할 때 "Uu 인터페이스" 로 지칭된다. Uu 인터페이스는 사용자들 및 에지 네트워크 디바이스들 (210) (예를 들어, 에지 컴퓨팅 기능들을 갖는 로컬 기지국들) 을 접속하는데 사용될 수 있다.

향상된 내비게이션 네트워크 (200) 는 상당히 레이턴시를 감소시킨다. 첫번째로, 에지 네트워크 디바이스들 (210) 은 결정에 대한 글로벌 크라우드소싱 데이터에 의존하여, 애플리케이션 서버 (도 1 에 도시된 바와 같은 클라우드 컴퓨팅 (108)) 대신에 도로 조건 및 이벤트들을 직접 감지한다. 두번째로, 에지 네트워크 디바이스들 (210) 은 사용자들로부터 인스탄트 트래픽 조건들을 수집하고 클라우드 컴퓨팅 (108) 보다는 더 적은 레이턴시를 갖는 로컬 내비게이션 알고리즘을 수행할 수 있다. 세번째로, 에지 네트워크 디바이스들 (210) 은 스마트폰 사용자들에게 추가로 송신될 명령들을 기지국으로 전달하는 클라우드 대신에 사용자들에게 최적의 루트 및 레인-레벨 주행 추천을 즉시 전달한다.

에지 네트워크 디바이스들 (210) 은 차량 통신 시스템들에 대한 통신 노드들이다. 에지 네트워크 디바이스들 (210) 은 전자 디바이스들 (202) 에, 정보, 이를 테면, 안전성 경고 및 트래픽 정보를 제공한다. 이들은 사고 및 교통 혼잡을 회피하는데 효율적일 수 있다. 여러 실시형태들에서, 에지 네트워크 디바이스들 (210) 은 전용 단거리 통신들 (dedicated short-range communications; DSRC) 디바이스들이다. 그러나, 본 개시는 802.11 에 기초한 직접 차량 통신에 제한되지 않는다. 여러 실시형태들에서, 에지 네트워크 디바이스들은 75 MHz 의 대역폭 및 대략 300 미터의 범위를 갖고 5.9 GHz 대역에서 동작한다. 차량 통신들은 통상적으로 ITS (intelligent transportation systems) 의 부분으로서 배치된다.

V2X 디바이스 지원 내비게이션은 에지 네트워크 디바이스 (210) 지원에 기초하여 마이크로-레벨 내비게이션 서비스를 제공할 수 있다. 에지 네트워크 디바이스들 (210) 은 주변의 V2X 사용자들에 대한 주행 전략 최적화를 수행한다. 센서들 및 스마트폰들과의 V2I 통신들로부터, 에지 네트워크 디바이스들 (210) 는 정규 트래픽 정보, 이를 테면, 도로 평균 속력, 교차로 횡단 시간, 트래픽 볼륨 및 개별 차량 정보, 이를 테면, 지리적 위치, 속력, 사용자의 목적지 등을 수집한다.

V2X 디바이스 지원 내비게이션은 로컬 최적화와 구성가능 글로벌 최적화 양쪽 모두를 제공할 수 있다. 도로 조건 및 교통 신호등 페이즈 (traffic light phase; TLP) 에 따르면, 에지 네트워크 디바이스 (210) 는 트래픽 신호들에서 불필요한 대기들을 감소시키기 위해 운전자에게 송신할 추천된 속력을 계산할 수 있다.

예상하지 못하는 이벤트 (예를 들어, 교통 충돌 사고 또는 날씨 이벤트) 에 대해, 에지 컴퓨팅 디바이스들 (210) 는 이벤트를 즉각 검출하고, 불필요한 지연들을 피하기 위해 영향을 받는 V2X 사용자들에게 대응하는 루트 추천을 송신할 수 있다.

에지 네트워크 디바이스들 (210) 은 교차로로 제한되지 않는 교통 신호등 정보를 액세스할 수 있어, 에지 네트워크 디바이스 (210) 가 루트 선택 및 타이밍 계산에 대해 순차적으로 다가오는 TLP 의 계산을 허용한다.

에지 네트워크 디바이스들 (210) 은 다수의 교차로들의 TLP 와 평균 도로 속력 추정값에 기초하여 차량들에 대한 최적의 루트를 연산할 수 있다.

일부 실시형태들에서, 전자 디바이스 (202) 는 에지 네트워크 디바이스들 (210) 의 전력 설정을 지원하도록 무선 정보 및 주행 의도를 제공하도록 V2X 칩세트가 배치된 스마트폰일 수 있다. V2X 칩세트를 갖는 스마트폰은 유선 또는 무선 접속을 통하여 연관된 차량의 모션 및 센서 데이터에 액세스할 수 있다. 차량에 대한 직접 접속이 없기 때문에, 센서들 및 GPS 를 갖는 스마트폰은 정보, 이를 테면, 추천된 루트, 추천된 속도, 및 추천된 레인의 계산을 위해 지리적 위치, 속력, 가속도를 제공할 수 있다.

PC5 접속에 의해, 차량의 근실시간 모션 상태는 주기적으로 에지 네트워크 디바이스들 (210) 을 포함하는 모든 V2X 디바이스들에 그리고 메시지 커버리지 영역 내의 다른 차량들에 브로드캐스트될 수 있다. Uu 접속들에서, 차량 정보는 연관된 에지 네트워크 디바이스들 (210) 로 송신될 수 있다. 차량 의도 (예를 들어, 주행 목적지, 원하는 방향, 또는 레인 변경 의도) 는 에지 네트워크 디바이스 (210) 에 무선 링크를 통하여 송신될 수 있다.

일부 실시형태들에서, 전자 디바이스 (202) 는 개별적인 운전자 요건들을 충족하도록 루트 선택에 대한 사용자 입력을 수신할 수 있는 V2X 애플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들어, V2X 앱은 최적화된 진행 시간을 계산할 수 있다. 최적화된 진행 시간은 전체 주행 시간을 감소시키거나 또는 대기 시간을 감소시킬 수 있다. V2X 앱은 연료 소모를 최적화하는 루트를 계산할 수 있다. 예를 들어, 빈번한 속력 변경은 불필요한 연료 손실을 야기할 수 있다. V2X 앱은 루트에 대한 최적의 연료를 위해 추천된 속력을 계산할 수 있다. 일부 실시형태들에서, V2X 앱은 주행 시간, 대기 시간 및 연료 소모의 구성가능한 가중치들을 적용하는 것에 의해 절충되는 솔루션을 계산할 수 있다.

도 3 은 승객의 안전을 보장하는 것을 돕도록 차량 (306) 에 의해 사용될 수 있는 유용한 정보를 제공하기 위해 V2X 통신이 (집합적으로 및 일반적으로 차량 (306) 으로 여기서 지칭되는) 차량 (306-1, 306-2) 에 의해 사용될 수 있는 방법을 설명하는 것을 돕도록 제공되는 교통 교차로 (318) 의 오버헤드 뷰를 제공하는 다이어그램이다. 도 3 은 본원에 제공된 다른 도면과 마찬가지로 비제한적인 예로서 제공된다는 것이 이해될 것이다. 당해 기술 분야의 당업자가 이해할 바와 같이, V2X 통신이 유용할 수 있는 시나리오의 수는 이 예를 초과하여 유용하게 확장될 수 있다. 참조 시나리오에는 더 많거나 더 적은 수의 차량, 다양한 유형의 차량 뿐아니라, 비-차량 엔티티 (V2X 통신이 가능할 수도 있고 불가능할 수도 있는 RSU, 교통 약자 (Vulnerable Road User: VRU), 도로 장해물 및 기타 오브젝트 등) 가 포함될 수 있다.

여기서, 각각의 차량 (306) 은 교차로 (318) 에 접근하고 있다. 차량이 교차로 (318) 에 접근함에 따라, 교차로 (318) 를 통한 안전한 내비게이션을 보장하는 것을 돕기 위해, 각 차량 (306) 이 다른 차량 각각의 속력, 방향 및 위치를 아는 것이 도움이 될 수 있다. 궁극적으로, 교차로 (318) 는 전용 RSU 와 또는 차량들 (306) 자체 사이에서 V2X 통신을 사용하여 차량의 트래버싱을 관리할 수 있다. 그러나, 이러한 관리 없이도, 다른 차량 (306) 의 특성에 대한 이러한 인식은 차량 (예를 들어, 자율 및/또는 반자율 차량) 및/또는 그 운전자가 교차로 (318) 를 통해 안전하게 네비게이팅하는 데 도움이 될 수 있다.

도 3 은 향상된 내비게이션 시스템의 속력 및 레인 추천 피처를 예시한다. 도 3 은 각각의 방향에서 두 개의 레인들을 갖는 멀티-레인 분할 도로를 예시한다. 트래픽 신호 (316) 는 멀티-레인 분할 도로와 제 2 도로 사이의 교차로 (318) 에 예시된다. 차량의 주행 의도는 에지 네트워크 디바이스들 (310) 로 송신될 수 있다. 예를 들어, 차량 (306-1) 의 목적지는 에지 네트워크 디바이스들 (310) 로 송신될 수 있다. 이 예에서, 차량 (306-1) 의 목적지는 차량 (306-1) 이 교차로 (318) 를 통하여 직선을 진행하도록 해야 한다. 에지 네트워크 디바이스 (310) 는 차량 (306-2) 의 의도가 교차로 (318) 에서 좌회전하게 하는 것임을 검출할 수 있다. 따라서, 에지 네트워크 디바이스 (310) 는 차량 (306-2) 이 회전을 위한 클리어런스를 갖도록 대기하는 것이 필요하기 때문에, 차량 (306-1) 이 좌측 레인에 유지되어 있으면 차량 (306-2) 뒤에서 지연되어야 한다고 결정한다.

교차로에 배치된 에지 네트워크 디바이스 (310) 는 로컬 이벤트들을 검출하고 차량 (306-1) 에서의 전자 디바이스 (202) 로 레인 추천을 전송할 수 있다. 이 예에서, 에지 네트워크 디바이스 (310) 는 차량 (306-1) 이 교차로를 통과하여 직선으로 진행할 수 있도록 우측 레인으로 레인을 변경할 것을 추천한다.

레인 추천에 더하여, 에지 네트워크 디바이스 (310) 는 트래픽 신호들에 의한 불필요한 지연을 피하도록 속력 설정을 추천할 수 있다. TLP 정보와 트래픽의 추정된 평균 속력에서, 에지 네트워크 디바이스 (310) 는 정지해야 할 필요 없이 차량들이 교차로 (318) 를 횡단하는 최적의 속력을 계산할 수 있다.

도 4 는 다수의 교차로 시나리오들에 대한 루트 선택 계산을 예시한다. 도 4 는 포인트 A 로부터 포인트 B 로 진행하는 차량 (406) 을 나타낸다. 예시된 4 개의 가능한 루트들 (404) (예를 들어, 404-1, 404-2, 404-3, 및 404-4) 이 존재한다. 전자 디바이스 (402) 는 목적지 (포인트 B) 를 포함하는 차량 정보를 송신할 수 있다. 차량 정보는 하나 이상의 에지 네트워크 디바이스들 (410) 에 의해 수신될 수 있다.

에지 네트워크 디바이스들 (410) 은 포인트 B 에서 목적지로의 모든 루트들에 대한 진행 시간, 대기 시간 및 연료 소모를 계산할 수 있다. 에지 네트워크 디바이스는 루트 및 트래픽 볼륨 예측을 따라 차량들로부터 보고되는 트래픽의 근실시간 속력에 기초하여 모든 도로 세그먼트의 진행 시간을 결정할 수 있다. 에지 네트워크 디바이스들 (410) 는 예측된 도착 시간들 및 TLP 에 기초하여 모든 교차로의 대기 시간들을 결정할 수 있다. 총 연료 소모는 소력 및 시간 예측값들에 의해 추정될 수도 있다. 에지 네트워크 디바이스들 (410) 는 최적의 루트를 주기적으로, 또는 루트를 따르는 예상하지 못하는 이벤트들 (예를 들어, 교통 충돌 사고 또는 날씨 이벤트 (예를 들어, 홍수) 에 후속하여 업데이트할 수 있다. 루트 추천 및 속력 추천은 전자 디바이스들 (402) 로 전송될 수 있다.

도 5 는 여러 실시형태들에 따른 향상된 내비게이션 기법에 대한 방법 (500) 의 프로세스 플로우 다어이그램을 예시한다. 대안의 실시형태들은 도 5 에서 예시된 블록들에서 설명된 기능들을 결합, 분리 또는 달리 변경하는 것에 의해 가능적으로 변경될 수 있다. 도 5 에 예시된 블록들의 하나 이상의 기능성을 수행하기 위한 수단은 V2X 디바이스, 이를 테면, 도 8 에 예시되고 아래 설명된 V2X 디바이스 (810) 의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트들을 포함할 수 있다.

502 에서, 기능은 목적지의 입력을 수신하는 것을 포함한다. 일부 실시형태들에서, 목적지는 전자 디바이스의 터치 스크린 디스플레이를 통하여 입력될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 목적지는 디바이스의 메모리에 저장된 하나 이상의 저장된 목적지들의 리스트로부터 선택될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 목적지는 스크린 상에 리스트된 어드레스 (예를 들어, 웹사이트의 위치의 어드레스) 를 선택하는 것으로부터 선택된다. 일부 실시형태들에서, 목적지는 전자 디바이스 상의 마이크로폰 상에서 수신된 음성 커맨드에 의해 수신될 수도 있다. 목적지는 전자 디바이스의 메모리에 저장될 수 있다. 일부 실시형태들에서, 목적지는 하나 이상의 이전 목적지로부터 추론될 수 있다.

504 에서, 기능은 차량 정보를 수신하는 것을 포함한다. 차량 정보는 차량의 가속도, 속도 및 지리적 위치 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 전자 디바이스는 V2X 칩 모듈을 포함한다. V2X 칩 모듈은 유선 또는 무선 접속을 통하여 차량의 모션 정보 및 센서 데이터를 캡처할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 회전 신호 및 정차 신호는 전자 디바이스에 의해 수신될 수 있다. 전자 디바이스와 차량 사이에 직접 접속이 없다면, 지리적 위치, 속력 및 가속도는 전자 디바이스 (예를 들어, 스마트폰) 상의 하나 이상의 센서들에 의해 캡처될 수 있다. 예를 들어, GPS 센서들은 전자 디바이스의 지리적 위치 (그리고 이에 따라 차량의 위치) 를 계산할 수 있다.

506 에서, 기능은 하나 이상의 에지 네트워크 디바이스들 (예를 들어, 도로측 유닛) 에 차량 정보 및 목적지를 송신하는 것을 포함한다. 차량 정보는 무선 링크를 통하여 송신될 수 있다. 일부 실시형태들에서, 무선 링크는 차량의 근실시간 모션 상태가 주기적으로 에지 네트워크 디바이스들을 포함하는 V2X 디바이스들 및 메시지 커버리지에서의 다른 차량들로 브로드캐스트되는 PC5 접속이다. 일부 실시형태들에서, 무선 링크는 차량 상태가 연관된 에지 네트워크 디바이스로 송신되는 Uu 접속이다.

에지 네트워크 디바이스는 차량 정보 및 목적지를 수신할 수 있다. 에지 네트워크 디바이스들은 또한 다른 V2X 디바이스들로부터 차량 정보 및 목적지 정보를 수신할 수 있다. 에지 네트워크 디바이스는 트래픽, 사고, 비상상태, 및 날씨 정보를 유선 및 무선 링크로부터 수신할 수 있다. 에지 네트워크 디바이스는 V2X 디바이스들에 하나 이상의 추천들을 생성하도록 수신된 정보를 크라우드소싱할 수 있다. 하나 이상의 추천들은 (복수의 가능한 루트들 중) 추천된 루트, 추천된 속력, 및 추천된 레인을 포함할 수 있다. 하나 이상의 추천들은 에지 네트워크 디바이스의 프로세서에 의해 계산되고 에지 네트워크 디바이스의 메모리에 저장될 수 있다. 에지 네트워크 디바이스는 무선 링크를 통하여 하나 이상의 추천들을 송신할 수 있다.

508 에서, 기능은 에지 네트워크 디바이스로부터 계산된 추천을 수신하는 것을 포함한다. 계산된 추천은 트래픽 조건 데이터, 차량 정보, 및 목적지 데이터의 로컬 크라우드소싱에 부분적으로 기초할 수 있다. 계산된 추천은 무선 링크 (예를 들어, PC5 링크 또는 Uu 링크) 를 통하여 수신될 수 있다. 계산된 추천은 최적화된 진행 시간 (예를 들어, 주행 지속기간, 교차로 대기 시간) 에 대한 루트 추천을 포함할 수 있다. 계산된 추천은 최적화된 연료 소모에 대한 추천된 속력을 포함하는 최적화된 연료 소모에 대한 루트 추천을 포함할 수 있다. 계산된 추천은 트래픽 조건에 기인하여 불필요한 지연들을 회피하기 위해 레인 추천을 포함할 수 있다. 계산된 추천은 연료 소모와 진행 시간 간의 절충을 제공하기 위해 하나 이상의 가중치들을 사용하는 절충 솔루션을 포함할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 계산된 추천은 교차로를 통과하는데 유지하는 차량 속도이다.

일부 실시형태들에서, 에지 네트워크 디바이스는 목적지에 하나 이상의 루트들에 대한 연료 소모를 계산할 수 있다. 일부 실시형태들에서, 가솔린 구동 차량에 대한 연료 소모는 다음과 같다:

여기서, a 는 차량 가속도 (미터/초 제곱) 와 같고; v 는 차량의 속도 (미터/초) 이고, x 는 연료 소모 (밀리리터/초) 와 같다.

510 에서, 기능은 V2X 디바이스의 디스플레이 상에 계산된 추천을 디스플레이하는 것을 포함한다. 일부 실시형태들에서, V2X 디바이스는 스마트폰일 수 있다. 일부 실시형태들에서, V2X 디바이스는 차량 (예를 들어, 차량 내비게이션 시스템) 의 전자 디바이스 부분일 수 있다. 일부 실시형태들에서, 추천은 차량의 디스플레이 위에 헤드를 통하여 디스플레이될 수 있다. 일부 실시형태들에서, 추천은 오디오 수단 (예를 들어, 차량 엔터테인먼트 시스템의 스피커 또는 전자 디바이스의 스피커) 을 통하여 운전자에게 제시될 수 있다.

도 5 에서 예시된 특정 단계들은 본 개시의 여러 실시형태들에 따른 향상된 내비게이션 기법들에 대한 특정 기법들을 제공하는 것으로 이해되어야 한다. 단계들의 다른 시퀀스들이 또한 대안적인 실시형태들에 따라 수행될 수도 있다. 예를 들어, 본 발명의 대안적인 실시형태들은 상기 서술된 단계들을 상이한 순서로 수행할 수도 있다. 더욱이, 도 5 에 도시된 개별 단계들은, 개별 단계에 적절하게 다양한 시퀀스들에서 수행될 수도 있는 다중의 하위-단계들을 포함할 수도 있다. 더욱더, 부가적인 단계들이 특정 애플리케이션들에 의존하여 부가 또는 제거될 수도 있다. 당업자는 다수의 변동예들, 변형예들, 및 대체예들을 인식할 것이다.

도 6 은 여러 실시형태들에 따른 향상된 내비게이션 기법에 대한 방법 (600) 의 프로세스 플로우 다어이그램을 예시한다. 대안의 실시형태들은 도 6 에서 예시된 블록들에서 설명된 기능들을 결합, 분리 또는 달리 변경하는 것에 의해 가능적으로 변경될 수 있다. 도 6 에 예시된 블록들의 하나 이상의 기능성을 수행하기 위한 수단은 에지 네트워크 디바이스 (예를 들어, 도로측 유닛) 의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트들을 포함할 수 있다.

602 에서, 에지 네트워크 디바이스는 메모리로부터 차량의 목적지에 액세스한다. 에지 네트워크 디바이스는 진행 지속기간을 계산하기 위하여 차량의 현재 위치로부터 목적지까지의 모든 루트를 전자적으로 트래버싱할 것이다.

604 에서, 에지 네트워크 디바이스는 도로 세그먼트 및 교차로의 이산 엘리먼트들로 각각의 루트를 전자적으로 스플릿한다. 이산 루트 엘리먼트들은 이산 식별 번호로 식별되어 에지 네트워크 디바이스의 메모리에 저장될 수 있다.

606 에서, 에지 네트워크 디바이스는 제 1 엘리먼트에서 시작하는 루트에 대한 시뮬레이션 진행 지속기간을 개시할 것이다.

608 에서, 에지 네트워크 디바이스는 도로 세그먼트 또는 교차로로서 엘리먼트를 식별한다.

610 에서, 에지 네트워크 디바이스는 도로 세그먼트로서 엘리먼트를 식별한다. 진행 지속기간은 엘리먼트의 도로의 길이를 도로의 평균 속력에 의해 나눈 것으로서 계산될 수 있다. 이 엘리먼트에 대한 시간 지속기간은 에지 네트워크 디바이스의 메모리에 저장될 수 있다.

612 에서, 에지 네트워크 디바이스는 교차로로서 엘리먼트를 식별한다. 추정된 시간은 (블록 606 에서) 현재 시간에 목적지까지의 진행 지속기간을 더한 것으로서 계산될 수 있다. 교통 신호등 페이즈 정보는 에지 네트워크 디바이스에 의해 수신될 수 있다. 추정 도달 시간에서의 교차로의 신호등 페이즈가 계산될 수 있다.

614 에서, 에지 네트워크 디바이스는 교차로에서의 신호등이 빨간색, 노란색 또는 녹색인지를 결정한다.

616 에서, 신호등이 빨간색이면, 에지 네트워크 디바이스 진행 지속기간은 빨간색 신호등의 잔존 시간만큼 증분된다.

618 에서, 신호등이 녹색이면, 에지 네트워크 디바이스는 모든 엘리먼들이 고려된다고 결정한다.

620 에서, 유지중인 루트의 엘리먼트가 존재하면, 에지 네트워크 엘리먼트는 루트의 다음 엘리먼트를 메모리로부터 취출하고 블록 608 으로 진행한다. 추가적인 엘리먼트가 없다면, 기법은 블록 622 으로 진행한다.

622 에서, 루트에 대한 총 진행 시간은 개별적인 루트 엘리먼트에 대한 모든 시간을 합산하는 것에 의해 계산될 수 있다.

도 6 에서 예시된 특정 단계들은 본 개시의 여러 실시형태들에 따른 세그먼트 시간을 계산하기 위한 특정 기법들을 제공하는 것으로 이해되어야 한다. 단계들의 다른 시퀀스들이 또한 대안적인 실시형태들에 따라 수행될 수도 있다. 예를 들어, 본 발명의 대안적인 실시형태들은 상기 서술된 단계들을 상이한 순서로 수행할 수도 있다. 더욱이, 도 5 에 도시된 개별 단계들은, 개별 단계에 적절하게 다양한 시퀀스들에서 수행될 수도 있는 다중의 하위-단계들을 포함할 수도 있다. 더욱더, 부가적인 단계들이 특정 애플리케이션들에 의존하여 부가 또는 제거될 수도 있다. 당업자는 다수의 변동예들, 변형예들, 및 대체예들을 인식할 것이다.

이에 따라, 명세서 및 도면들은 한정적 의미보다는 예시적 의미로 간주되어야 한다. 그러나, 청구항에 기술된 본 발명의 더 넓은 사상 및 범위로부터 벗어남이 없이 본 발명에 대한 다양한 수정 및 변화이 행해질 수 있음은 자명할 것이다.

다른 수정은 본 발명의 사상 내에 있다. 설명된 기법은 다양한 수정 및 대안의 구성들이 가능하지만, 그의 소정의 도시된 실시형태들은 도면들에 나타나 있으며 위에서 상세하게 설명되었다. 그러나, 본 개시를 개시된 특정 형태 또는 형태들에 제한하려는 의도는 없지만, 반대로, 그 의도는 첨부된 청구범위에서 정의된 본 개시의 사상 및 범위 내에 속하는 모든 수정들, 대안의 구성들 및 등가물들을 커버하는 것임을 이해해야 한다.

도 7 은 일 실시형태에 따른, 본원에 설명된 바와 같은 향상된 내비게이션 기법에 사용되는 컴포넌트들의 기본 아키텍처의 블록도이다. 이러한 컴포넌트들은 애플리케이션 계층 (720) 및 라디오 계층 (730) 을 갖는 V2X 디바이스 (702), 센서 프로세싱 유닛 (740), 및 하나 이상의 센서들 (750) 을 포함한다. 당업자가 인식할 바와 같이, 도 7에 예시된 컴포넌트들은 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트들을 포함할 수 있고, 아래에 표시된 바와 같이 상이한 디바이스들에 의해 실행될 수 있다.

V2X 디바이스 (702) 는 센서 정보를 획득하고, 이에 기초하여 향상된 통신 범위를 결정하고, 향상된 통신 범위를 갖는 V2X 메시지를 송신하는데 사용되는 디바이스 또는 컴포넌트를 포함할 수 있다. 이와 같이, V2X 디바이스 (702) 는 송신 차량 (예를 들어, 이전에 설명된 바와 같이 도 1 의 차량 (106)) 에 위치될 수 있다. 즉, 일부 실시형태는 차량용 V2X 디바이스들로 제한되지 않을 수 있다. 그리고 이에 따라, V2X 디바이스 (702) 는 (예를 들어, RSU, VRU 등에서) 비-차량, V2X-실행가능 디바이스를 포함할 수 있다.

V2X 디바이스 (702) 는 하드웨어 및 소프트웨어 컴포넌트, 이를 테면, 도 8 에 예시되고 아래 설명된 바와 같은 것을 포함할 수 있다. 이들 컴포넌트는 도 7 에서 도시된 애플리케이션 계층 (720) 및 라디오 계층 (730) 을 실행할 수 있는 컴포넌트들을 포함한다. 예를 들어, 애플리케이션 계층은 프로세싱 유닛(들) 및 V2X 디바이스 (702) 의 메모리에 의해 실행되는 소프트웨어 애플리케이션에 의해 구현될 수도 있고, 라디오 계층 (730) 은 V2X 디바이스의 무선 통신 인터페이스에서 실행된 소프트웨어 (예를 들어 펌웨어) 에 의해 구현될 수 있다.

즉, 애플리케이션 계층 (720) 은 센서 프로세싱 유닛 (740) 을 통하여 제공되는 센서(들)(750) (예를 들어, 카메라, 레이더, 라이다 등을 포함함) 로부터의 입력들에 기초하여 센서 기반 통신 범위가 결정될 수 있는 계층일 수 있다. 센서 프로세싱 유닛 (740) 은 센서(들)(750) 으로부터의 센서 데이터를 수신 및 프로세싱하는 것에 의해 센서 데이터에 대한 중앙 허브로서 역할을 하는 일반 또는 특수 목적 프로세서를 포함할 수도 있다. 일부 실시형태에서, 예를 들어, 센서 프로세싱 유닛 (740) 은 고차 정보를 결정하기 위해 센서(들)(750)로부터 센서 데이터를 수신하고 융합가능할 수도 있다. 따라서, 일부 실시형태에서, 센서 프로세싱 유닛 (740) 은 V2X 디바이스 (702) 의 애플리케이션 계층 (720) 에 센서(들)(750) 에 의해 검출된 객체의 하나 이상의 속성 (객체 유형, 위치, 속도, 가속도 등) 을 제공할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 원시 센서 데이터가 이러한 결정을 내릴 수 있는 V2X 디바이스 (702) 에 제공될 수 있다. 따라서, 일부 실시형태들에서, 센서 프로세싱 유닛 (740) 의 기능은 V2X 디바이스 (702) 내에 통합될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 주지된 바와 같이 센서(들)(750) 은 V2X 디바이스 (702) 와는 별개인 차량 또는 디바이스 상에 위치될 수 있다. 일부 실시형태에서, 센서 프로세싱 유닛 (740) 역시 별도의 차량 또는 디바이스에 위치할 수 있다. 이러한 사례들에서, 센서(들)(750) 과 센서 프로세싱 유닛 (740) 사이의 통신 및/또는 센서 프로세싱 유닛 (740) 과 V2X 디바이스 (702) 사이의 통신은 무선 통신 수단을 통할 수 있다.

애플리케이션 계층 (720) 은 라디오 계층 (730) 과 센서(들)(750) 사이의 중개자로서 역할을 한다. 언급된 바와 같이, 그것은 센서 프로세싱 유닛 (740) 을 통해 제공된 센서 데이터에 기초하여, 라디오 계층 (730) 을 통해 V2X 디바이스 (702) 로부터 전송된 V2X 메시지에 대한 통신 범위를 결정할 수 있다. V2X 메시지를 송신하도록 구성된 하드웨어 및 소프트웨어 구성요소의 물리 계층을 포함하는 라디오 계층 (730) 에서, 결정된 통신 범위는 원하는 범위를 기반으로 하는 하이브리드 자동 반복 요청 (HARQ) 피드백 거리로서 구현될 수 있다. 당업자가 이해할 수 있는 바와 같이, HARQ 피드백 거리를 나타내는 파라미터는 V2X 메시지 자체에 포함될 수 있거나; 또는, HARQ 피드백 거리를 나타내는 파라미터는 사이드링크 제어 정보와 같은 V2X 메시지를 수반하거나 표시하는 시그널링에 포함될 수 있다. 따라서, 일부 실시형태에서, 결정된 통신 범위는 V2X 메시지 또는 대응하는 시그널링에 HARQ 피드백 거리를 나타내는 파라미터를 포함함으로써 구현될 수 있다.

그러나, HARQ 피드백 거리는 결정된 통신 범위와 동일하지 않을 수도 있음을 주지해야 한다. 일부 실시형태들에서, 예를 들어, HARQ 피드백 거리는 일부 마진을 수용하도록 결정된 통신 범위보다 약간 더 클 수도 있다. 따라서, 일부 실시형태들은 결정된 통신 범위를 HARQ 피드백 거리로 변환 또는 맵핑하기 위한 기법들을 활용할 수도 있다. 이들은 예를 들어, 결정된 통신 범위를 특정 백분율로 또는 최소 거리로 증가시키는 것을 포함할 수 있다. 다른 예에서, HARQ 피드백 거리의 표시는 제약을 갖고 (예를 들어, 양자화된 거리의 제한된 수만이 표시될 수 있음); 결정된 통신 범위가 양자화된 거리들 중 하나에 맵핑된다.

일부 실시형태들에 따르면, 라디오 계층 (730) 은 또한 애플리케이션 계층(720)에 의해 결정되고 라디오 계층에 전달된 통신 범위에 기초하여 적절한 변조 및 코딩 방식 (Modulation and Coding Scheme: MCS)를 결정하는 데 사용될 수 있다. 당업자가 이해할 수 있는 바와 같이, 라디오 계층 (730) 은 V2X 메시지를 송신하기 위해 상이한 차수의 MCS를 사용할 수 있다. 일반적으로 더 정교한 코딩 방식(MCS의 더 높은 차수)은 더 짧은 범위에서 사용될 수 있는 반면, 원하는 범위가 더 길면 더 기본적인 코딩 방식이 사용된다. 적절한 MCS 선택은 효율적인 스펙트럼 사용을 보장하는 것을 돕는데 사용될 수 있다.

도 8 은 V2X 디바이스 (810) 의 일 실시형태의 블록 다이어그램이며, 이는 위에서 설명된 바와 같이 이용될 수 있다. 일부 실시형태에서, V2X 디바이스 (810) 는 차량의 내비게이션 및/또는 자동 주행과 관련된 하나 이상의 시스템을 관리하고 다른 온보드 시스템 및/또는 다른 교통 엔티티와 통신하는 데 사용되는 차량 컴퓨터 시스템을 포함하거나 이에 통합될 수 있다. 일부 실시형태들에서, V2X 디바이스 (810) 는 독립형 디바이스 또는 차량 (또는 다른 V2X 엔티티) 상의 컴포넌트를 포함할 수도 있고 이는 차량 (또는 엔티티) 의 다른 컴포넌트들/디바이스들과 통신적으로 커플링될 수도 있다.

주지된 바와 같이, V2X 디바이스 (810) 는 도 3 에 예시된 애플리케이션 계층 (820) 및 라디오 계층 (830) 을 구현할 수도 있고, 또한 이전에 설명된 바와 같이 도 5 의 방법 (500) 의 기능들 중 하나 이상을 수행할 수도 있다. 도 8 은 여러 컴포넌트들의 일반화된 예시를 제공하기 위한 것일 뿐이며, 이들 중 일부 또는 전부가 적절하게 활용될 수 있음을 주지해야 한다. 일부 사례들에서, 도 8 에 의해 예시된 컴포넌트들은 단일 물리적 디바이스에 국한될 수 있고/있거나 예를 들어 차량의 서로 다른 물리적 위치에 위치할 수 있는 다양한 네트워킹된 디바이스들 사이에 분산될 수 있음을 주지해야 한다.

버스 (805) 를 통해 전기적으로 커플링될 수 있는 (또는 그렇지 않으면 적절하게 통신하고 있을 수도 있는) 하드웨어 엘리먼트들을 포함하는 V2X 디바이스 (810) 가 도시된다. 하드웨어 엘리먼트들은 하나 이상의 범용 프로세서, 하나 이상의 특수 목적 프로세서 (예를 들어, 디지털 신호 프로세싱 (DSP) 칩, 그래픽 가속 프로세서, 애플리케이션 특정 집적 회로(ASIC) 등), 및/또는 다른 프로세싱 구조 또는 수단을 제한없이 포함할 수 있는 프로세싱 유닛(들) (810) 을 포함할 수 있다. 도 8 에 도시된 바와 같이, 일부 실시형태는 원하는 기능에 따라 별도의 디지털 신호 프로세서 (DSP)(820) 를 가질 수도 있다. (도 7 에 예시되고 이전에 설명된 바와 같이) 센서 프로세싱 유닛 (840) 이 V2X 디바이스 (810) 에 통합되는 실시형태들에서, 프로세싱 유닛(들)(810) 은 센서 프로세싱 유닛 (840) 을 포함할 수도 있다.

V2X 디바이스 (810) 는 또한 사용자 인터페이스와 관련된 디바이스 (예를 들어, 터치 스크린, 터치패드, 마이크, 버튼(들), 다이얼(들), 스위치(들) 등) 및/또는 내비게이션, 자동 주행 등과 관련된 디바이스를 포함할 수 있는 하나 이상의 입력 디바이스 (870) 를 포함할 수 있다. 유사하게, 하나 이상의 출력 디바이스들 (815) 은 (예를 들어, 디스플레이, 발광 다이오드(들)(LED(들)), 스피커(들) 등을 통해) 사용자와, 및/또는 내비게이션, 자동 주행 등에 관한 디바이스와 상호작용하는 것과 관련될 수 있다.

V2X 디바이스 (810) 는 또한, 모뎀, 네트워크 카드, 적외선 통신 디바이스, 무선 통신 디바이스 및/또는 (블루투스® 디바이스, IEEE 802.11 디바이스, IEEE 802.15.4 디바이스, Wi-Fi 디바이스, WiMax 디바이스, WAN 디바이스 및/또는 여러 셀룰러 디바이스 등과 같은) 칩셋 등을 제한 없이 포함할 수 있는 무선 통신 인터페이스 (830) 을 포함할 수도 있다. 무선 통신 인터페이스 (830) 는 V2X 디바이스 (810) 가 다른 V2X 디바이스와 통신하는 것을 가능하게 할 수 있고, (이전에 언급된 바와 같이) 결정된 통신 범위를 갖는 V2X 메시지를 송신하도록, 도 7 에 예시되고 위에 언급된 라디오 계층 (830) 을 구현하는 데 사용될 수 있다. 무선 통신 인터페이스 (830) 를 사용한 통신은 무선 신호 (834) 를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 무선 통신 안테나(들)(832) 를 통해 수행될 수 있다.

V2X 디바이스 (810) 는 또한, 센서(들) (840) 를 포함할 수 있다. 센서(840)는 제한 없이 하나 이상의 관성 센서 및/또는 다른 센서(예를 들어, 가속도계(들), 자이로스코프(들), 카메라(들), 자력계(들), 고도계(들), 마이크로폰(들), 근접 센서(들), 광 센서(들), 기압계(들) 등)을 포함할 수 있다. 센서(840)는 예를 들어 위치, 속도, 가속도 등과 같은 차량의 특정 실시간 특성을 결정하는 데 사용될 수 있다. 도 8 에 예시된 센서(들)(840) 은 도 7 에 예시되고 이전에 설명된 바와 같이) 센서(들)(850) 을 포함할 수도 있고, 이 사례들에서, 객체를 검출하는데 사용되는 센서 데이터는 V2X 디바이스 (810) 와 차량 (또는 다른 V2X 엔티티) 상에서 병치되는 센서들로부터 수신된다.

V2X 디바이스 (810) 의 실시형태는 또한 안테나 (882)(안테나 (832) 와 동일할 수 있음)를 사용하여 하나 이상의 GNSS 위성으로부터 신호 (884) 를 수신할 수 있는 GNSS 수신기 (880) 를 포함할 수 있다. GNSS 신호 측정에 기반한 포지셔닝은 V2X 디바이스의 현재 위치를 결정하는 데 활용될 수 있으며, 탐지된 객체의 위치를 결정하는 기준으로 더 사용될 수 있다. GNSS 수신기(880)는 GPS(Global Positioning System) 및/또는 유사한 위성 시스템과 같은 GNSS 시스템의 GNSS 위성으로부터 기존의 기술을 사용하여 V2X 디바이스 (810)의 위치를 추출할 수 있다.

V2X 디바이스 (810) 는 메모리 (860) 를 더 포함하고/하거나 그와 통신할 수 있다. 메모리 (860) 는, 제한없이, 로컬 및/또는 네트워크 액세스가능 스토리지, 디스크 드라이브, 드라이브 어레이, 광학 저장 디바이스, 솔리드-스테이트 저장 디바이스, 예컨대, 프로그래밍가능, 플래시 업데이트가능 등등일 수 있는 판독 전용 메모리 ("ROM") 및/또는 랜덤 액세스 메모리 ("RAM") 를 포함할 수 있다. 그러한 저장 디바이스들은 다양한 파일 시스템들, 데이터베이스 구조들 등을 한정없이 포함하는 임의의 적절한 데이터 스토어들을 구현하도록 구성될 수도 있다.

V2X 디바이스 (810) 의 메모리 (860) 는 또한 운영 체제, 디바이스 드라이버들, 실행가능 라이브러리들, 및/또는 다른 코드, 이를 테면, 다양한 실시형태들에 의해 제공되는 컴퓨터 프로그램들을 포함할 수 있고/있거나 본원에 설명된 바와 같은 방법들을 구현하고/하거나 시스템들을 구성하도록 설계될 수 있는 하나 이상의 애플리케이션 프로그램들을 포함하는 소프트웨어 엘리먼트들 (도 8 에 도시되지 않음) 을 포함할 수 있다. 메모리 (860) 에 저장되고 프로세싱 유닛(들)(810) 에 의해 실행되는 소프트웨어 애플리케이션은 도 7 에 도시되고 이전에 설명된 애플리케이션 계층 (720) 을 구현하는데 사용될 수 있다. 더욱이, 여기에 논의된 방법(들)과 관련하여 설명된 하나 이상의 절차는 이하에 기술되는 도 5 의 방법 (500) 에 예시된 기능을 포함하는 V2X 디바이스 (810)(및/또는 V2X 디바이스 (810) 내의 프로세싱 유닛(들)(810) 또는 DSP (820)) 에 의해 실행 가능한 메모리 (860) 의 코드 및/또는 명령으로 구현될 수 있다. 한 양태에서, 그런 코드 및/또는 명령들은 설명된 방법에 따라 하나 이상의 동작을 수행하도록 범용 컴퓨터 (또는 다른 디바이스) 를 구성 및/또는 적응시키는 데 사용될 수 있다.

실질적인 변경들이 특정 요건들에 따라 실시될 수도 있음이 당업자에게 명백할 것이다. 예를 들어, 맞춤형 하드웨어도 사용될 수 있고/있거나 특정 요소가 하드웨어, 소프트웨어 (애플릿 등과 같은 휴대용 소프트웨어 포함) 또는 둘 다에서 구현될 수 있다. 또한, 네트워크 입/출력 디바이스와 같은 다른 컴퓨팅 디바이스에 대한 연결이 사용될 수 있다.

첨부된 도면을 참조하면, 메모리를 포함할 수 있는 구성요소는 비일시적 머신 판독 가능 매체를 포함할 수 있다. 본원에서 사용된 "머신 판독 가능 매체" 및 "컴퓨터 판독 가능 매체"라는 용어는 기계가 특정 방식으로 작동하게 하는 데이터를 제공하는 것에 참여하는 모든 저장 매체를 지칭한다. 위에 제공된 실시형태에서, 다양한 기계 판독 가능 매체는 실행을 위해 프로세싱 유닛 및/또는 다른 디바이스(들)에 명령어/코드를 제공하는 데 관련될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 기계 판독 가능 매체는 이러한 명령/코드를 저장 및/또는 운반하는 데 사용될 수 있다. 많은 구현들에서, 컴퓨터 판독가능 매체는 물리적 및/또는 유형의 저장 매체이다. 이러한 매체는 비-휘발성 매체들, 휘발성 매체들, 및 송신 매체들을 포함하지만 이에 제한되지 않는, 다수의 형태들을 취할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체의 일반적인 형태는 예를 들어 자기 및/또는 광학 매체, 홀들의 패턴을 갖는 임의의 다른 물리적 매체, RAM, 프로그램 가능 ROM(PROM), 소거 가능 프로그램가능 ROM(EPROM), FLASH-EPROM, 다른 메모리 칩 또는 카트리지, 이하 설명되는 반송파, 또는 컴퓨터가 명령 및/또는 코드를 읽을 수 있는 기타 매체를 포함한다.

여기서 논의된 방법들, 시스템들, 및 디바이스들은 예들이다. 다양한 실시형태들은 다양한 절차들 또는 컴포넌트들을 적절하게 생략, 치환, 또는 부가할 수도 있다. 예를 들어, 특정 실시형태들과 관련하여 설명된 특징들은 여러 다른 실시형태들에서 결합될 수도 있다. 실시형태들의 상이한 양태들 및 엘리먼트들이 유사한 방식으로 결합될 수도 있다. 여기에 제공된 도면의 다양한 구성요소는 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 또한, 기술은 진화하고, 따라서, 엘리먼트들의 다수는 본 개시의 범위를 이들 특정의 예들에 한정하지 않는 예들이다.

원칙적으로 일반적인 사용의 이유들을 위해, 그러한 신호들을 비트들, 정보, 값들, 엘리먼트들, 심볼들, 캐릭터들, 변수들, 용어들, 수들, 수치들 등으로 지칭하는 것이 때때로 편리하다는 것이 입증되었다. 하지만, 이들 또는 유사한 용어 모두는 적절한 물리량들과 연관되어야 하고, 단지 편리한 라벨들임을 이해해야 한다. 위의 논의들로부터 명백한 바와 같이 특별히 달리 언급되지 않으면, 본원 전반에 걸쳐, "프로세싱하는 것", "산출하는 것", "계산하는 것", "결정하는 것", "확인하는 것", "식별하는 것", "연관시키는 것", "측정하는 것", "수행하는 것" 등과 같은 용어를 활용하는 논의들은 특수 목적 컴퓨터 또는 유사한 특수 목적 전자 컴퓨팅 디바이스와 같은 특정 장치의 액션들 및 프로세스들을 지칭함이 인식된다. 따라서, 본원의 문맥에 있어서, 특수 목적 컴퓨터 또는 유사한 특수 목적 전자 컴퓨팅 디바이스는 특수 목적 컴퓨터 또는 유사한 특수 목적 전자 컴퓨팅 디바이스의 메모리들, 레지스터들, 또는 다른 정보 저장 디바이스들, 송신 디바이스들, 또는 디스플레이 디바이스들 내에서 물리 전자적, 전기적, 또는 자기적 양들로서 통상 표현된 신호들을 조작하거나 변환이 가능하다.

본원에서 사용되는 바와 같은 용어들 "및" 그리고 "또는" 은, 그러한 용어들이 사용되는 문맥에 적어도 부분적으로 의존하도록 또한 기대되는 다양한 의미들을 포함할 수도 있다. 통상적으로, A, B 또는 C 와 같이 리스트를 연관시키도록 사용된다면 "또는" 은 함유적 의미로 여기서 사용되는 A, B, 및 C 를 의미할 뿐 아니라 배타적 의미로 여기서 사용되는 A, B 또는 C 를 의미하도록 의도된다. 부가적으로, 본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "하나 이상" 은 임의의 특징, 구조, 또는 특성을 단수로 기술하는데 사용될 수도 있거나, 특징들, 구조들 또는 특성들의 일부 조합을 기술하는데 사용될 수도 있다. 하지만, 이는 단지 예시적인 예일 뿐. 본 청구물은 이러한 예에 한정되지 않음을 유의해야 한다. 또한, A, B 또는 C와 같은 목록을 연관시키는 데 사용되는 경우 용어 "~ 중 적어도 하나"는 A, AB, AA, AAB, AABBCCC 등와 같은 A, B 및/또는 C의 임의의 조합을 의미하는 것으로 해석될 수 있습니다.

수개의 실시형태들을 설명했을 때, 다양한 변형들, 대안적인 구성들, 및 균등물들이 본 개시의 사상으로부터 일탈함없이 사용될 수도 있다. 예를 들어, 상기 엘리먼트들은 더 큰 시스템의 컴포넌트일 뿐일 수도 있으며, 여기서, 다른 룰들이 우선권을 인수하거나 그렇지 않으면 여러 실시형태들의 적용을 변형할 수도 있다. 또한, 다수의 단계들이, 상기 엘리먼트들이 고려되기 전, 그 동안, 또는 그 이후에 착수될 수도 있다. 이에 따라, 상기 설명은 본 개시의 범위를 한정하지 않는다.

Claims

차량-대-사물 (vehicle-to-everything; V2X) 디바이스에서 내비게이션 지원을 제공하는 방법으로서,
상기 방법은:
상기 내비게이션 지원을 위하여 목적지의 입력을 수신하는 단계;
차량 정보를 수신하는 단계로서, 상기 차량 정보는 차량의 가속도, 속도 및 지리적 위치 중 하나 이상을 포함하는, 상기 차량 정보를 수신하는 단계;
무선 통신 링크를 통하여 상기 차량 정보 및 상기 목적지를 하나 이상의 에지 네트워크 디바이스들로 송신하는 단계;
상기 무선 통신 링크를 통하여 상기 하나 이상의 에지 네트워크 디바이스들로부터 계산된 추천을 수신하는 단계로서, 상기 계산된 추천은 트래픽 조건 데이터의 로컬 크라우드소싱에 적어도 부분적으로 기초하는, 상기 계산된 추천을 수신하는 단계; 및
상기 V2X 디바이스의 디스플레이 상에 상기 계산된 추천을 디스플레이하는 단계를 포함하는, 차량-대-사물 디바이스에서 내비게이션 지원을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 무선 통신 링크는 다이렉트 PC5 통신 링크인, 차량-대-사물 디바이스에서 내비게이션 지원을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 무선 통신 링크는 로컬 Uu 인터페이스인, 차량-대-사물 디바이스에서 내비게이션 지원을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 계산된 추천은 루트 추천을 포함하는, 차량-대-사물 디바이스에서 내비게이션 지원을 제공하는 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 루트 추천은 주행 시간 및 교차로 대기 시간을 포함하는 진행 시간을 최소화하도록 최적화되는, 차량-대-사물 디바이스에서 내비게이션 지원을 제공하는 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 루트 추천은 연료 소모를 최소화하도록 최적화되는, 차량-대-사물 디바이스에서 내비게이션 지원을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 계산된 추천은 레인 추천인, 차량-대-사물 디바이스에서 내비게이션 지원을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 계산된 추천은 차량 속력 추천인, 차량-대-사물 디바이스에서 내비게이션 지원을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 차량 정보는 유선 또는 무선 접속을 통하여 상기 차량으로 수신되는, 차량-대-사물 디바이스에서 내비게이션 지원을 제공하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 V2X 디바이스는 스마트폰을 포함하고, 상기 차량 정보는 상기 스마트폰의 하나 이상의 센서들에 의해 제공되는, 차량-대-사물 디바이스에서 내비게이션 지원을 제공하는 방법.
차량-대-사물 (V2X) 디바이스로서,
트랜시버;
메모리; 및
상기 트랜시버 및 상기 메모리에 통신가능하게 커플링되는 하나 이상의 프로세싱 유닛들을 포함하고,
상기 하나 이상의 프로세싱 유닛들은:
내비게이션 지원을 위하여 목적지의 입력을 수신하고;
차량 정보를 수신하는 것으로서, 상기 차량 정보는 차량의 가속도, 속도 및 지리적 위치 중 하나 이상을 포함하는, 상기 차량 정보를 수신하고;
상기 트랜시버를 통하여 무선 통신 링크를 사용하여, 상기 차량 정보 및 상기 목적지를 하나 이상의 에지 네트워크 디바이스들로 송신하고;
상기 트랜시버를 통하여 무선 통신 링크를 사용하여, 상기 하나 이상의 에지 네트워크 디바이스들로부터 계산된 추천을 수신하는 것으로서, 상기 계산된 추천은 트래픽 조건 데이터의 로컬 크라우드소싱에 적어도 부분적으로 기초하는, 상기 계산된 추천을 수신하고; 그리고
상기 계산된 추천을 디스플레이하도록 구성되는, 차량-대-사물 (V2X) 디바이스.
제 11 항에 있어서,
상기 트랜시버는 다이렉트 PC5 통신 링크를 통하여 통신하도록 구성되는, 차량-대-사물 (V2X) 디바이스.
제 11 항에 있어서,
상기 트랜시버는 로컬 Uu 인터페이스를 통하여 통신하도록 구성되는, 차량-대-사물 (V2X) 디바이스.
제 11 항에 있어서,
상기 하나 이상의 프로세싱 유닛들은 상기 계산된 추천으로부터 루트 추천을 결정하도록 구성되는, 차량-대-사물 (V2X) 디바이스.
제 14 항에 있어서,
상기 루트 추천은 주행 시간 및 교차로 대기 시간을 포함하는 진행 시간을 최소화하도록 최적화되는, 차량-대-사물 (V2X) 디바이스.
제 14 항에 있어서,
상기 루트 추천은 연료 소모를 최소화하도록 최적화되는, 차량-대-사물 (V2X) 디바이스.
제 11 항에 있어서,
상기 하나 이상의 프로세싱 유닛들은 상기 계산된 추천으로부터 레인 추천을 결정하도록 구성되는, 차량-대-사물 (V2X) 디바이스.
제 11 항에 있어서,
상기 하나 이상의 프로세싱 유닛들은 상기 계산된 추천으로부터 차량 속력 추천을 결정하도록 구성되는, 차량-대-사물 (V2X) 디바이스.
제 11 항에 있어서,
상기 하나 이상의 프로세싱 유닛들은 유선 또는 무선 접속을 통하여 상기 차량으로 상기 차량 정보를 수신하도록 구성되는, 차량-대-사물 (V2X) 디바이스.
제 11 항에 있어서,
상기 V2X 디바이스는 스마트폰의 하나 이상의 센서들을 통하여 상기 차량 정보를 수신하도록 구성되는 상기 스마트폰을 포함하는, 차량-대-사물 (V2X) 디바이스.
디바이스로서,
내비게이션 지원을 위하여 목적지의 입력을 수신하기 위한 수단;
차량 정보를 수신하기 위한 수단으로서, 상기 차량 정보는 차량의 가속도, 속도 및 지리적 위치 중 하나 이상을 포함하는, 상기 차량 정보를 수신하기 위한 수단;
무선 통신 링크를 통하여 상기 차량 정보 및 상기 목적지를 하나 이상의 에지 네트워크 디바이스들로 송신하기 위한 수단;
상기 무선 통신 링크를 통하여 상기 하나 이상의 에지 네트워크 디바이스들로부터 계산된 추천을 수신하기 위한 수단으로서, 상기 계산된 추천은 트래픽 조건 데이터의 로컬 크라우드소싱에 적어도 부분적으로 기초하는, 상기 계산된 추천을 수신하기 위한 수단; 및
디스플레이 상에 상기 계산된 추천을 디스플레이하기 위한 수단을 포함하는, 디바이스.
제 21 항에 있어서,
상기 송신하기 위한 수단은 다이렉트 PC5 통신 링크를 통하여 송신하기 위한 수단을 포함하는, 디바이스.
제 21 항에 있어서,
상기 송신하기 위한 수단은 로컬 Uu 인터페이스를 통하여 송신하기 위한 수단을 포함하는, 디바이스.
제 21 항에 있어서,
상기 계산된 추천으로부터 루트 추천을 결정하기 위한 수단을 더 포함하는, 디바이스.
제 24 항에 있어서,
상기 루트 추천은 주행 시간 및 교차로 대기 시간을 포함하는 진행 시간을 최소화하도록 최적화되는, 디바이스.
제 24 항에 있어서,
상기 루트 추천은 연료 소모를 최소화하도록 최적화되는, 디바이스.
제 21 항에 있어서,
상기 계산된 추천으로부터 레인 추천을 결정하기 위한 수단을 더 포함하는, 디바이스.
제 21 항에 있어서,
상기 계산된 추천으로부터 차량 속력 추천을 결정하기 위한 수단을 더 포함하는, 디바이스.
제 21 항에 있어서,
유선 또는 무선 접속을 통하여 상기 차량으로 상기 차량 정보를 수신하기 위한 수단을 더 포함하는, 디바이스.
차량-대-사물 (V2X) 디바이스에서 내비게이션 지원을 제공하기 위한 명령들을 저장한 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
상기 명령들은 프로세서 상에서 실행될 때:
상기 내비게이션 지원을 위하여 목적지의 입력을 수신하고;
차량 정보를 수신하는 것으로서, 상기 차량 정보는 차량의 가속도, 속도 및 지리적 위치 중 하나 이상을 포함하는, 상기 차량 정보를 수신하고;
무선 통신 링크를 통하여 상기 차량 정보 및 상기 목적지를 하나 이상의 에지 네트워크 디바이스들로 송신하고;
상기 무선 통신 링크를 통하여 상기 하나 이상의 에지 네트워크 디바이스들로부터 계산된 추천을 수신하는 것으로서, 상기 계산된 추천은 트래픽 조건 데이터의 로컬 크라우드소싱에 적어도 부분적으로 기초하는, 상기 계산된 추천을 수신하고; 그리고
상기 V2X 디바이스의 디스플레이 상에 상기 계산된 추천을 디스플레이하기 위한 코드를 포함하는 동작들을 수행하는, 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체.