TW202132810A - 使用全球導航衛星系統載波相位決定相對位置的方法和裝置 - Google Patents

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Abstract

提供了如下的技術：所述技術可以使用各種方法和/或裝置來在車輛中實現，以透過使用由其它車輛發送的廣播或其它訊息來決定接近車輛（例如，在預先指定的範圍內、在廣播距離內、或者以其它方式在地理上接近），並且從接近車輛獲得全球導航衛星系統（GNSS）載波相位測量資料，其中，共享的載波GNSS相位測量資料可以用於更新接近車輛的位置。

Description

使用全球導航衛星系統載波相位決定相對位置的方法和裝置
本文公開的標的涉及汽車設備和車輛，並且更具體地，涉及使用於車輛中或者與車輛一起使用以使用來自其它車輛的全球導航衛星系統（Global Navigation Satellite System，GNSS）載波相位來決定相對位置的方法、訊息傳送和裝置。
自主式或部分自主式的汽車需要周圍車輛的準確、即時的位置，以實現自動駕駛，並且增強車輛運輸的安全性、效率和便利性。例如，用於具有車輛對萬物（V2X）能力的車輛（例如，具有蜂巢式車輛對萬物能力的車輛（CV2X），此處被稱為車輛）的路徑和操縱規劃取決於知道準確的車輛間距離和相對位置。周圍車輛的能力和行為有助於決定例如安全的車輛間間隔和車道變換操縱。周圍車輛的位置和與位置相關的測量將需要例如透過V2X應用層標準，經由資料元素（DE）集合來傳送，以供車輛交換能力資訊。然而，決定每個車輛的位置的能力和方法可能基於車型、品牌和其它因素而變化。此外，當使用全球導航衛星系統（GNSS）進行定位時，GNSS信號可能受到各種誤差因素（例如，多徑誤差、電離層誤差和對流層誤差）的影響，這些誤差可能影響可以被每個車輛共享的絕對位置的精度。然而，考慮到每個車輛的一個主要目標是避免碰撞並且保持相對於其它車輛的安全距離，用於相對位置（車輛之間的距離和方向）的資料的可用性在一些情形下可能相對於絕對位置（緯度/經度）更加有用，特別是當絕對位置受到來自外部因素（例如，GNSS信號的密集城市反射）的顯著誤差的影響時。因此，添加V2X資料元素以實現對相對距離的計算可以使得車輛優化用於安全的車輛間間隔和操縱的時間和距離。
一些示例技術呈現於本文，這些技術可以在車輛中以各種方法和裝置來實現，以決定、發送、接收和使用位置和GNSS位置測量資料來決定車輛間間隔、交叉口優先級、車道變換行為和間隔、以及其它自主式車輛行為。
在一個實施例中，一種使用GNSS相位測量資料來更新目標車輛的位置的方法可以包括：決定本車輛（ego vehicle）的位置；在所述本車輛處從第一接近車輛接收廣播訊息，所述廣播訊息包括所述第一接近車輛的第一位置和所述第一接近車輛的車輛ID；至少部分地基於所述本車輛的所述位置和所述第一接近車輛的所述第一位置之間的距離，來決定所述第一接近車輛在距離所述本車輛的閾範圍內；獲得用於所述第一接近車輛的GNSS相位測量資料；決定用於所述本車輛的GNSS相位測量資料；至少部分地基於用於所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料和用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料，來決定所述第一接近車輛的第二位置。
在一個實施例中，一種車輛可以包括：無線收發機；GNSS接收機；記憶體；以及一個或多個處理器，其可通信地耦接至所述無線收發機、所述GNSS接收機和所述記憶體；其中，所述一個或多個處理器被配置為：決定本車輛的位置；在所述本車輛處從第一接近車輛接收廣播訊息，所述廣播訊息包括所述第一接近車輛的第一位置和所述第一接近車輛的車輛ID；至少部分地基於所述本車輛的所述位置和所述第一接近車輛的所述第一位置之間的距離，來決定所述第一接近車輛在距離所述本車輛的閾範圍內；獲得用於所述第一接近車輛的GNSS相位測量資料；決定用於所述本車輛的GNSS相位測量資料；至少部分地基於用於所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料和用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料，來決定所述第一接近車輛的第二位置。
在一個實施例中，一種車輛可以包括：用於決定本車輛的位置的構件；用於在所述本車輛處從第一接近車輛接收廣播訊息的構件，所述廣播訊息包括所述第一接近車輛的第一位置和所述第一接近車輛的車輛ID；用於至少部分地基於所述本車輛的所述位置和所述第一接近車輛的所述第一位置之間的距離，來決定所述第一接近車輛在距離所述本車輛的閾範圍內的構件；用於獲得用於所述第一接近車輛的GNSS相位測量資料的構件；用於決定用於所述本車輛的GNSS相位測量資料的構件；用於至少部分地基於用於所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料和用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料，來決定所述第一接近車輛的第二位置的構件。
在一個實施例中，一種非暫時性計算機可讀媒體可以具有儲存在其上以使得車輛上的一個或多個處理器進行以下操作的計算機可讀指令：決定本車輛的位置；在所述本車輛處從第一接近車輛接收廣播訊息，所述廣播訊息包括所述第一接近車輛的第一位置和所述第一接近車輛的車輛ID；至少部分地基於所述本車輛的所述位置和所述第一接近車輛的所述第一位置之間的距離，來決定所述第一接近車輛在距離所述本車輛的閾範圍內；獲得用於所述第一接近車輛的GNSS相位測量資料；決定用於所述本車輛的GNSS相位測量資料；至少部分地基於用於所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料和用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料，來決定所述第一接近車輛的第二位置。
可以在車輛中的各種方法、構件和裝置中實現的一些示例技術呈現於本文。呈現於本文的示例技術用於車輛中的各種方法和裝置，以提供或以其它方式支援決定車輛對萬物（V2X）資料元素以及使用其來決定相對位置。概括而言，描述於本文的示例技術可以適用於當前未被定義在V2X應用層標準中的描述啟用V2X的車輛能力的V2X能力資料元素（DE），其包括全球導航衛星系統（GNSS）測量資訊、經解調的GNSS資訊和/或本文將討論的其它與GNSS相關的資訊。這些DE可以經由V2X訊息（例如，在來自美國汽車工程師學會（SAE）的地面車輛標準（SVS）中定義的那些訊息、或和在來自歐洲電信標準協會（ETSI）的智慧型交通系統（ITS）標準中定義的那些訊息）來提供，並且用於車輛之間的相對定位。用於決定和提供這些資料元素的示例技術和實施例被提供。在一個實施例中，車輛能夠使用車輛GNSS接收機資料並且使用外部V2X輸入（例如，來自其它車輛的資料元素）動態地更新或調整GNSS測量資料元素的值，以決定車輛對車輛或者車輛對路邊單元或者車輛對其它設備的相對位置以及在空中（OTA）向附近車輛或設備提供最新的資料元素。
在已知附近車輛的精確相對位置的情況下，其可以被用以透過在存在其它車輛時提高與車輛間間隔、車道變換和操縱有關的精度以及減少不確定性由此避免碰撞，從而增強安全性。由此，對接近車輛（例如，在車輛的前方、在車輛的後方、以及在車輛的任一側（如果存在的話））的精確定位提高了安全性並且防止事故。相對定位可以透過諸如光達、雷達和相機之類的各種手段來決定。然而，光達是昂貴的，並且可能遭受到惡劣天氣的妨礙，相機儘管在更廣泛的使用中，但是類似地遭受到惡劣天氣的妨礙，而雷達往往是前向的並且遭受到遮擋。使用基於GNSS的載波相位觀測的相對定位可以快速地且廉價地完成，並且可以用於驗證、補充和在一些情況下取代上述系統中的一些系統。這是特別有吸引力的，因為GNSS接收機被廣泛安裝在車輛上以用於導航目的，並且因此可以透過添加基於GNSS的載波相位差分技術（既用於共享/傳送基於GNSS的載波相位資訊，又用於決定車輛之間的相對定位解決方案）而極具成本效益地用於相對定位。
基於GNSS的定位遭受到各種因素的影響，例如，多徑誤差、電離層誤差和對流層誤差。因此，基於GNSS的絕對定位通常將具有某種相關聯的不確定性和/或與其相關聯的誤差，特別是在密集的城市或其它高遮擋區域。基於GNSS的絕對位置可以使用可能與參考點（例如，地標或路邊單元）一起使用的其它技術來驗證和/或校正，例如，來自距離感測器（車輪記號等）的航位推算資訊、加速計和陀螺儀測量、相機資訊、SONAR、雷達和/或光達或其它絕對和相對定位技術兩者。這些測量系統中的一些測量系統（例如，光達、雷達和聲納系統）要實現可能是昂貴的，而且可能並不是存在於每種車型上。一些傳統車輛還可能不具有冗餘的位置決定技術中的一些技術。
然而，基於GNSS的載波相位觀測可以用於決定兩個接收天線之間非常精確的相對位置。在一些實施例中，精度可以在釐米（cm）級。在兩個天線相對接近並且因此遭受到相同的多徑和其它誤差影響（例如，電離層和對流層延遲）的情況下，尤其如此，其中誤差影響可以透過使用兩個或更多個測量來計算/最小化。在這種情況下，兩個接收天線（例如，位於鄰近或以其它方式靠近定位的汽車上）將經歷一些相同的誤差影響，使得在計算兩個天線（並且因此也是兩輛汽車）的相對位置時，那些誤差影響可以被抵消。
載波相位測量可以是非常精確的；然而，其可能包含非常大的誤差，如對貢獻至載波相位的分量的回顧所示。然而，這些誤差中的許多誤差（如果不是大多數的話）將是兩個鄰近的天線所共享的。載波相位可以透過以下公式來表示，其中
Figure 02_image001
表示天線
Figure 02_image003
和衛星j在時間t處的載波相位變化測量（以米為單位）。
Figure 02_image005
是從衛星載具（SV j）發送的載波相位。
Figure 02_image007
是與頻帶傳輸的頻率相對應的波長。
Figure 02_image009
是天線
Figure 02_image003
和衛星j之間的整數載波相位模糊度。
Figure 02_image011
是由於雜訊和載波相位多徑
Figure 02_image013
造成的載波相位測量誤差。
Figure 02_image015
是在時間t處從天線
Figure 02_image003
到衛星j的幾何範圍。
Figure 02_image017
是SV j時脈誤差。
Figure 02_image019
是接收機
Figure 02_image003
時脈誤差。
Figure 02_image021
是SV j軌道誤差。
Figure 02_image023
是電離層延遲（乘以c（光速），以轉換成距離）。
Figure 02_image025
是對流層延遲（乘以c（光速），以轉換成距離）。
Figure 02_image027
可以使用二重差分來減小上述誤差源對載波相位測量的影響。在一個實施例中，載波相位單一差分可以透過將在第一車輛處進行的載波相位測量與從第二車輛處進行的載波相位測量進行差分來決定。空間上共同的誤差（亦即，與第一車輛和第二車輛兩者的近似位置（假設它們合理地接近彼此）相關聯的那些誤差，例如，衛星時脈誤差、衛星軌道誤差、對流層誤差和電離層誤差）可以被移除或大幅減小。載波相位二重差分可以透過將用於第一衛星的單一差分載波相位測量與用於第二衛星的單一差分載波相位測量進行差分來決定。二重差分將使得對於接收機共同的誤差（例如，接收機時脈偏差）能夠被消除。這種兩步驟的差分過程被稱為二重差分
Figure 02_image029
，並且將致能載波相位整數模糊度的解析，並且由此實現釐米級定位精度。
如果我們引入進行載波相位測量的第三GNSS接收機（因此，具有接收機1、2和3），如圖17所示，我們可以進一步限縮模糊度。在三個GNSS接收機的情況下，我們可以決定任何兩個接收機之間的三條基線（亦即
Figure 02_image031
、
Figure 02_image033
、
Figure 02_image035
）以及因此三個相對應的二重差分模糊度。根據下列公式而限縮的模糊度可以用於整數模糊度解析，從而減少解析時間並且提高可靠性：
Figure 02_image037
。類似地，如果將來自三個GNSS接收機的測量一起處理，我們可以形成三個接收機（1、2和3）之間的三個位置向量
Figure 02_image039
、
Figure 02_image041
、
Figure 02_image043
，其中
Figure 02_image045
。在圖17中清楚地示出了該向量關係。位置向量限縮可以用於加速基線/模糊度解析並且提高可靠性。
隨著5G V2X（連接汽車至萬物的第五代無線電；V2X代表車輛對萬物）技術的出現，啟用V2X的車輛將彼此連接，從而以低延遲實現資訊（例如，狀態、能力和測量資料）的共享。在一個實施例中，車輛可以共享GNSS偽距和載波相位測量，以及在一個實施例中共享位置資訊。例如，車輛可以在車輛之間發送或者從每個車輛向附近車輛廣播GNSS偽距和/或載波相位測量以及（在一些實施例中）其它GNSS資訊，或者其某些組合。
如上所討論的，GNSS偽距和載波相位資訊的交換大幅增強了車輛至車輛距離和向量決定的精度。該資訊可以被廣播到在接收範圍內的車輛或者車輛對車輛（點對點）傳輸（也許是響應於接收到能力廣播），或者可以利用廣播和車輛對車輛資訊的組合來減少訊息傳送負擔。例如，在一個實施例中，可以向接收範圍內的車輛廣播位置，其中，滿足基於所廣播的目標車輛的位置的接近度限縮的車輛可以請求GNSS測量資訊。在一個實施例中，請求可以觸發連續的GNSS測量傳輸，其基於移動超過距離閾而終止，和/或超過時間閾而經受重新請求，和/或只要廣播訊息傳送信號強度大於閾信號強度而維持傳輸。透過使用車輛之間的二重差分測距，可以根據情況來以釐米級精度決定測距。
在一個實施例中，所發送的訊息元素和/或內容類似於下文。訊息可以包括既特定於車輛但與衛星無關的變量（如表1所示）以及取決於衛星的變量（如表2所示），其中，可以用於每個可見衛星（對於給定車輛）或其某個子集來發送表2的變量。在一個實施例中，諸如信號強度或多徑測量之類的準則也可以用於選擇具有最強信號或最小多徑的衛星以用於車輛之間的二重差分計算。類似地，在一個實施例中，車輛可以一般地或特定地（例如，關於哪些衛星）請求GNSS測量資訊。
內容 注釋
車輛ID  
車輛位置 例如，緯度（度數）、經度（度數）、高度（公尺，可選）
車輛水平位置不確定性（可選） 單位：公尺
車輛垂直位置不確定性（可選） 單位：公尺
測量時間 –gpsWeek 從1980年1月6日午夜開始計算的當前GPS星期。單位：星期。
測量時間– gpsTimeOfWeekMs 進入當前GPS星期的時間量，單位：毫秒
有效GNSS測量的數量  
表 1  GNSS 測量 API ，共同資料
內容 注釋
衛星載具（SV）ID 用於每個SV的PRN編號
GLONASS頻率號 僅用於GLONASS SV的頻率號
GNSS信號類型 GNSS信號星座、載波頻率和信道類型（例如，用於GPS的L1、L2或L5）
載波相位 載波相位測量（週期）
偽距 偽距測量（m）
C/No 載波與雜訊比  單位：dB-Hz
失鎖 失鎖指示符
表 2  GNSS 測量 API ，每衛星載具（ SV ）資料
基於GNSS的相對定位的益處中的一些益處包括：現存的GNSS接收機的低成本和利用、在諸如高速公路之類的露天環境中的高精度、全天候操作（不受雨或雪影響）、甚至在遠距離處的操作、甚至在視線外的操作（遠處、在拐角處、被一個或多個物件或一個或多個車輛遮擋）、以及沒有固有干擾（例如，與雷達相反，GNSS接收機是被動的，因此GNSS測量不會干擾其它傳輸和/或測量）。此外，基於高精度GNSS載波相位的相對定位可以單獨地使用，或者與諸如雷達、光達和相機之類的其它技術結合使用，這可以提高定位穩健性和冗餘性。基於GNSS載波相位的相對定位（特別是在晴空高速公路條件下）可以用於校準其它系統（例如，雷達、光達和相機系統），使用基於GNSS載波相位的相對定位來決定與遠程物件的相對位置，以決定用於相機、雷達或光達的校準的真值。這在校正對齊問題（例如，可能在整合有減震器的相機或雷達單元受到衝擊並且被推動錯位的情況下發生）時特別有用。類似地，基於GNSS載波相位的相對位置也可以用於校準用於雷達、光達和相機系統的距離估計。
在一個實施例中，來自表1和表2的一些或所有GNSS測量資訊可以作為V2X資料元素來發送。在一個實施例中，可以發送描述GNSS測量和資料的V2X資料元素（DE）（例如，經解碼的GNSS衛星識別資訊和/或時間資訊和/或上文表1和表2中提到的其它資訊），包括全球導航衛星系統（GNSS）測量資訊、經解調的GNSS資訊和/或其它與GNSS相關的資訊。這些資料元素（DE）可以經由V2X訊息來提供，例如，諸如在來自美國汽車工程師學會（SAE）的地面車輛標準（SVS）中定義的那些訊息、或和在來自歐洲電信標準協會（ETSI）的智慧型交通系統（ITS）標準中定義的那些訊息。在一個實施例中，所共享的GNSS資訊（例如，被包含在上述資料元素中的資訊）可以用於車輛之間的相對定位和/或用於車輛控制和操縱。
在一個實施例中，可以使用圖1的GNSS接收機170來決定資料元素，GNSS接收機170例如可以位於圖2的車輛100的鯊魚鰭202中或者車輛中的其它地方。在一個實施例中，GNSS接收機和處理可以是圖3的車輛外部感測器302的一部分，或者來自GNSS接收機170的信號資訊可以在DSP 120中或者在處理器110中或者在其組合中處理。所接收的GNSS資料可以在車輛中的記憶體160（例如，非揮發性RAM/ROM或硬碟驅動器）中被儲存和/或處理，並且經由無線收發機130而共享。在一個實施例中，GNSS資料可以被廣播或者點對點發送給其它車輛。
如圖1所示，在一個實施例中，車輛100（例如，汽車、卡車、摩托車和/或其它機動車輛）可以例如經由V2X汽車對汽車通信（例如，使用CV2X車輛對車輛通信協定之一）向其它車輛100發送無線電信號以及從其它車輛100接收無線電信號，和/或在一個實施例中，車輛100可以經由廣域網路（WAN）基地台（BTS）和/或無線存取點430從無線通信網路470接收無線電信號，和/或從路邊單元（RSU或路邊設備）425接收無線電信號。在一個示例中，車輛100（例如，車輛480）可以透過以下操作，經由無線收發機130和無線天線132與其它車輛（例如，車輛490）和/或無線通信網路進行通信：在無線通信鏈路上向遠程無線收發機（其可以包括另一車輛490、無線基地台收發機子系統（BTS）420（例如，節點B或演進型節點B（eNodeB）或下一代節點B（gNodeB））或無線存取點430）發送無線信號或者從該遠程無線收發機接收無線信號。
類似地，車輛100可以在無線通信鏈路上（例如，透過使用無線區域網路（WLAN）和/或個域網路（PAN）無線收發機（此處被表示為無線收發機130和無線天線132之一））向本地收發機發送無線信號或者從本地收發機接收無線信號。在一個實施例中，無線收發機130可以包括WAN、WLAN和/或PAN收發機的各種組合。在一個實施例中，本地收發機也可以是藍牙收發機、ZigBee收發機或其它PAN收發機。在一個實施例中，車輛100可以在無線通信鏈路134上向車輛100上的無線收發機130發送無線信號，或者從無線收發機130接收無線信號。本地收發機、WAN無線收發機和/或行動無線收發機可以包括WAN收發機、存取點（AP）、毫微微小區、家庭基地台、小型小區基地台、家庭節點B（HNB）、家庭eNodeB（HeNB）或下一代NodeB（gNodeB），並且可以提供對以下各項的存取：無線區域網路（WLAN，例如IEEE 802.11網路）、無線個域網路（PAN，例如藍牙®網路）或蜂巢式網路（例如，LTE網路或其它無線廣域網路，諸如在接下來的段落中討論的那些）。當然，應當理解的是，這些僅是可以在無線鏈路上與車輛進行通信的網路的示例，並且在這點上所要求保護的標的不受限制。還應理解的是，無線收發機130可以位於各種車輛100、船隻、渡輪、汽車、公共汽車、無人機和各種運輸車輛上。在一個實施例中，車輛100可以用於乘客運輸、包裝運輸或其它目的。在一個實施例中，車輛100利用來自GNSS衛星的GNSS信號174來進行位置決定和/或決定GNSS信號參數和經解調的資料。在一個實施例中，來自WAN收發機、WLAN和/或PAN本地收發機的信號134單獨地或者與GNSS信號174結合用於位置決定。
可以支援無線收發機130的網路技術的示例為全球行動通信系統（GSM）、分碼多重存取（CDMA）、寬頻CDMA（WCDMA）、長期演進（LTE）、第五代無線（5G）或新無線電存取技術（NR）、高速封包資料（HRPD）、和V2X汽車對汽車通信。可以在各種標準中定義V2X通信協定，例如SAE和ETS-ITS標準。GSM、WCDMA和LTE是由3GPP定義的技術。CDMA和HRPD是由第三代合作夥伴計劃2（3GPP2）定義的技術。WCDMA也是通用行動通信系統（UMTS）的一部分，並且可以由HNB支援。
無線收發機130可以經由WAN無線基地台來與通信網路進行通信，WAN無線基地台可以包括（例如，根據服務合約）向訂戶提供對用於服務的無線電信網路的存取的設備的部署。此處，WAN無線基地台可以在為處於至少部分地基於WAN無線基地台能夠提供存取服務的範圍而決定的小區內的訂戶設備服務時執行廣域網路（WAN）或小區基地台的功能。WAN基地台的示例包括GSM、WCDMA、LTE、CDMA、HRPD、WiFi、BT、WiMax和/或第五代（5G）NR基地台。在一個實施例中，另外的無線基地台可以包括無線LAN（WLAN）和/或PAN收發機。
在一個實施例中，車輛100可以包含多個無線收發機，包括WAN、WLAN和/或PAN收發機。在一個實施例中，可以支援一個或多個無線通信鏈路的無線電技術還包括無線區域網路（例如WLAN，例如IEEE 802.11）、藍牙（BT）和/或ZigBee。
在一個實施例中，車輛100可以包含一個或多個相機135。在一個實施例中，相機可以包括相機感測器和安裝組件。不同的安裝組件可以用於車輛100上的不同相機。例如，前置相機可以被安裝在前保險桿中、在後視鏡組件的閥桿中或者在車輛100的其它前置區域中。後置相機可以被安裝在後保險桿/擋泥板中、在後擋風玻璃上、在行李箱或車輛的其它後置區域中。側視鏡可以被安裝在車輛的側面，例如被整合至後視鏡組件或車門組件中。相機可以提供物件偵測和距離估計（特別是對於已知大小和/或形狀的物件（例如，停車標誌和車牌兩者都具有標準化的大小和形狀）），並且還可以提供關於例如在轉彎期間相對於車輛的軸的轉動運動的資訊。當與其它感測器一起使用時，可以透過使用其它系統（例如，透過使用光達、車輪記號/距離感測器）和/或GNSS兩者來校準相機，以驗證行駛的距離和角定向。相機可以類似地用於驗證和校準其它系統，以驗證距離測量是否正確（例如，透過對照已知物件（地標、路邊標記、道路里程標記等）之間的已知距離），並且驗證物件偵測被準確地執行，以使得由光達和其它系統將物件相應地映射到相對於汽車的正確位置。類似地，當結合例如加速計時，可以估計與道路危險的碰撞時間（例如，在撞擊坑窪之前經過的時間），其可以對照實際碰撞時間來驗證，和/或對照停車模型來驗證（例如，與估計的停車距離進行比較（如果嘗試在撞擊物件之前停車））和/或對照操縱模型來驗證（驗證在當前速度下用於轉彎半徑的當前估計和/或在當前速度下可操縱性的度量在當前條件下是否準確，並且相應地修改以基於相機和其它感測器測量來更新估計參數）。
在一個實施例中，加速計、陀螺儀和磁力計140可以用於提供和/或驗證運動和方向資訊。加速計和陀螺儀可以用於監測車輪和傳動系統性能。在一個實施例中，加速計還可以用於基於現有的停車和加速模型以及轉向模型，來驗證相對於預測時間而言與道路危險（例如，坑窪）的實際碰撞時間。在一個實施例中，陀螺儀和磁力計可以分別用於測量車輛的轉動狀態以及相對於磁北的方向，並且測量和校準在當前速度下用於轉彎半徑的估計和/或模型和/或在當前速度下可操縱性的度量，特別是當與來自其它外部和內部感測器（例如，其它感測器145，諸如速度感測器、車輪記號感測器）的測量和/或里程表測量一起使用時。
光偵測和測距（光達）150子系統使用脈衝雷射來測量到物件的距離。儘管相機可以用於物件偵測，但是光達150提供了一種以更大的確定性來偵測物件的距離（和朝向）的手段，尤其是關於未知大小和形狀的物件。光達150測量還可以用於透過提供精確的距離測量和增量距離測量來估計行進速率、向量方向、相對位置和停車距離。
記憶體160可以與處理器110和/或DSP 120一起使用，其可以包括快閃記憶體、RAM、ROM、硬碟驅動器、或快閃記憶卡、或其它記憶體設備、或其各種組合。在一個實施例中，記憶體160可以包含用於實現本說明書通篇描述的各種方法的指令，例如包括用於實現對車輛之間以及車輛和外部參考物件（例如，路邊單元）之間的相對定位的使用的過程。在一個實施例中，記憶體可以包含指令，其用於操作和校準感測器、以及用於接收地圖、天氣、車輛（車輛100和周圍車輛兩者）和其它資料、以及利用各種內部和外部感測器測量以及接收的資料和測量來決定駕駛參數（例如，在當前速度下的相對位置、絕對位置、停車距離、加速度和轉彎半徑和/或在當前速度下的可操縱性、車輛間距離、轉彎啟動/時序和執行、以及駕駛操作的啟動/時序）。
在一個實施例中，動力和驅動系統（發電機、電池、變速器、發動機）以及相關系統175和系統（煞車器、致動器、油門控制、轉向和電）155可以由處理器和/或硬體或軟體、或者由車輛操作員、或者其某種組合來控制。系統（煞車器、致動器、油門控制、轉向、電等）155以及動力和驅動或其它系統175可以與性能參數和操作參數結合使用，以使得能夠自主地（和手動地，關於警報和緊急操控/煞車/停車）駕駛以及安全地且準確地操作車輛100（例如，安全地、有效地且高效地併入交通中、停車、加速以及以其它方式操作車輛100）。在一個實施例中，來自諸如相機135、加速計、陀螺儀和磁力計140、光達150、GNSS接收機170、雷達153之類的各種感測器系統的輸入、來自無線收發機130和/或其它感測器145的輸入、訊息傳送和/或測量、或其各種組合可以由處理器110和/或DSP 120或其它處理系統使用來控制動力和驅動系統175和系統155（煞車致動器、油門控制、轉向、電等）。
全球導航衛星系統（GNSS）接收機可以用於決定相對於地球（絕對位置）的位置，並且當與其它資訊（例如，來自其它物件的測量和/或地圖繪製資料）一起使用時，決定相對於其它物件的位置（例如，相對於其它汽車和/或相對於路面）。
在一個實施例中，GNSS接收機170可以支援一個或多個GNSS星座以及其它基於衛星的導航系統。例如，在一個實施例中，GNSS接收機170可以支援全球導航衛星系統，例如，全球定位系統（GPS）、俄羅斯全球導航衛星系統（Global’naya-nayanavigationnaya-Sputnikovaya-Sistema,GLONASS）、伽利略和/或北斗、或其任何組合。在一個實施例中，GNSS接收機170可以支援區域導航衛星系統（例如，NAVIC或QZSS或其組合），以及支援各種增強系統（例如，基於衛星的增強系統（SBAS）或基於地面的增強系統（GBAS）），例如，都卜勒定軌和無線電定位組合（DORIS）、或廣域增強系統（WAAS）、或歐洲對地靜止導航重疊服務（EGNOS）、或多功能衛星增強系統（MSAS）、或區域增強系統（LAAS）。在一個實施例中，GNSS接收機130和天線132可以支援多個頻帶和子頻帶，例如，GPS L1、L2和L5頻帶、伽利略E1、E5和E6頻帶、指南針（北斗）B1、B3和B2頻帶、GLONASS G1、G2和G3頻帶、以及QZSS L1C、L2C和L5-Q頻帶。
GNSS接收機170可以用於決定可以用於定位、導航的位置和相對位置，並且在適當時校準其它感測器（例如，在晴空條件下決定兩個時間點之間的距離並且使用距離資料來校準其它感測器（例如，里程表和/或光達））。在一個實施例中，基於GNSS的相對位置（例如，基於在車輛之間共享的都卜勒和/或偽距測量）可以用於決定兩個車輛之間的高精度距離，並且當與諸如形狀和模型資訊之類的車輛資訊以及GNSS天線位置相結合時，其可以用於校準、確認和/或影響與來自光達、相機、雷達、聲納和其它距離估計技術的資訊相關聯的信心水準。GNSS都卜勒測量還可以用於決定車輛的直線運動和轉動運動或者車輛相對於另一車輛的直線運動和轉動運動，其可以與陀螺儀和/或磁力計以及其它感測器系統結合使用，以基於測量到的位置資料來維護那些系統的校準。相對GNSS位置資料還可以與來自路邊設備425（也被稱為路邊單元或RSU）的高度信心絕對位置結合，以決定車輛的高度信心絕對位置。此外，在可能遮蔽基於光達和/或相機的資料源的惡劣天氣期間可以使用相對GNSS位置資料，以避開其它車輛並且停留在車道或其它分配的道路區域內。例如，使用被配備有GNSS接收機和V2X能力的RSU，可以向車輛提供GNSS測量資料，如果是與RSU的絕對位置一起提供的，則GNSS測量資料可以用於相對於地圖來對車輛進行導航，從而使車輛保持在車道內和/或在道路上（儘管缺乏能見度）。
無線電偵測和測距（雷達153）使用發送的無線電波，其被物件反射。基於反射到達所花費的時間和反射波的其它信號特性，來分析被反射的無線電波以決定附近物件的位置。雷達153可以用於偵測附近汽車、路邊物件（標誌、其它車輛、行人等）的位置，並且即使存在諸如雪、雨或冰雹之類的朦朧天氣，其通常會致能物件的偵測。因此，雷達153可以用於補充光達150系統和相機135系統，以在基於視覺的系統通常發生故障時透過提供測距和距離測量和資訊來向其它物件提供測距資訊。此外，雷達153可以用於對諸如光達150和相機135之類的其它系統進行校準和/或健全性檢查。來自雷達153的測距測量可以用於決定/測量在當前速度下的停車距離、加速度、在當前速度下的可操縱性和/或在當前速度下的轉彎半徑和/或在當前速度下的可操縱性的度量。在一些系統中，透地雷達還可以用於經由例如路面上的雷達反射標記或諸如溝渠之類的地形特徵來追蹤路面。
如圖2所示，在一個實施例中，車輛100可以具有相機，例如，安裝在後視鏡上的相機1006、安裝在前翼板上的相機（未示出）、安裝在側視鏡上的相機（未示出）和後置相機（未示出，但通常位於行李箱、行李箱蓋或後保險桿上）。車輛100還可以具有用於偵測物件並且測量到那些物件的距離的光達子系統204；光達系統204通常被安裝在車頂上，然而，如果存在多個光達單元204，則它們可以圍繞車輛的前部、後部和側面定向。車輛100可以具有其它各種與位置相關的系統，例如，GNSS接收機170（通常位於車頂後部的鯊魚鰭單元中）、各種無線收發機（例如，WAN、WLAN、V2X；通常但不一定位於鯊魚鰭中）202、雷達系統208（通常位於前保險桿中）、以及聲納210（通常位於車輛兩側，如果存在的話）。還可以存在各種車輪212和傳動系統感測器，例如，胎壓感測器、加速計、陀螺儀和車輪旋轉偵測和/或計數器。在一個實施例中，經由諸如光達、雷達、相機、GNSS和聲納之類的各種感測器而決定的距離測量和相對位置可以與汽車大小和形狀資訊以及關於感測器的位置的資訊結合，以決定不同車輛的表面之間的距離和相對位置，使得從一個感測器到另一車輛或者在兩個不同的感測器（例如，兩個GNSS接收機）之間的距離或向量逐步地增加，以考慮感測器在每個車輛上的位置。因此，將需要基於各輛汽車表面到GNSS接收機的相對位置來修改兩個GNSS接收機之間的確切GNSS距離和向量。例如，在決定後車的前保險桿和前車的後保險桿之間的距離時，該距離將需要基於GNSS接收機和後車上的前保險桿之間的距離以及前車的GNSS接收機和前車的後保險桿之間的距離來調整。例如，前車的後保險桿和後車的前保險桿之間的距離是兩個GNSS接收機之間的相對距離減去GNSS接收機到後車的前保險桿的距離並且減去GNSS接收機到前車的後保險桿的距離。應認識的是，該列表並非旨在進行限制並且圖2旨在提供車輛100的實施例中的各種感測器的示例性位置。另外，關於特定感測器的進一步細節相對於圖1被描述。
如圖3所示，在一個實施例中，車輛100可以從車輛外部感測器302、車輛內部感測器304、車輛能力306接收車輛和環境資訊（從環境、從其它車輛、從路邊設備/單元（RSU）、從系統伺服器）接收諸如鄰近車輛的位置和GNSS測量資訊308之類的外部無線資訊，和/或接收車輛運動狀態310（描述當前和/或將來運動狀態）。在一個實施例中，可以在一個或多個處理器110、DSP 120和記憶體中處理所接收的車輛、感測器和環境資訊，處理器110、DSP 120和記憶體被連接並且被配置為：提供外部物件感測和分類、預測和規劃以及操縱執行；以及決定和更新V2X或其它無線資料元素值（包括GNSS資料元素值）；以及經由一個或多個無線收發機130發送包括所決定的資料元素的訊息。訊息傳送和資料元素可以經由各種手段、協定和標準來發送和接收，例如，經由SAE或ETSI CV2X訊息和資料元素或者由無線收發機130支援的其它無線和無線V2X協定。另外，需注意的是，當在本說明書的背景下使用時，術語本車輛指代車輛100。
車輛間相對位置決定區塊328包括：用於決定哪些車輛在處理範圍內的區塊330和用於決定在處理範圍中的車輛的相對位置的區塊332。在一個實施例中，與如區塊330所決定的在處理範圍內的車輛或者諸如路邊單元之類的其它設備交換GNSS資料，其中，從在處理範圍內的車輛接收的GNSS資料用於決定和/或驗證和/或增加在區塊332中的與在處理範圍中的其它車輛或設備相關聯的相對位置的精度。在一個實施例中，決定在處理範圍區塊330內的車輛（或其它設備）可以利用來自附近車輛或其它設備的廣播位置資訊（例如，廣播的緯度和經度）以及用於車輛100的位置資訊來決定車輛之間的近似相對位置和/或近似範圍，例如，可以用於決定車輛是否在閾範圍內。對於在閾範圍內的車輛，可以使用共享的GNSS測量和/或車輛上的其它感測器來計算更精確的相對位置。閾範圍可以是預設的，或者可以基於速度、路況和其它因素而是動態的。閾範圍可以是估計的距離，或者可以是基於與距離相關的其它因素（例如，閾信號強度、或者根據基於無線信號的往返時間（RTT）或到達時間（TOA）的與時序相關的測量）。從處理範圍中的車輛接收的GNSS資料（如上所述，例如經由載波相位二重差分和/或透過使用限縮關係（例如，三路車輛限縮向量關係））可用來決定至處理範圍內的每個附近車輛的更加精確的相對位置和範圍。測量還可被修改，以考慮車輛表面和GNSS天線在車輛上的安裝位置之間的距離。在一個實施例中，來自其它車輛的無線資訊（例如，V2X資訊）可以經由無線收發機130來提供，並且在一個實施例中，其可以經由車輛間協商來接收和/或與其它車輛交換。
在各個實施例中，處理範圍可以透過不同和/或多種方式來決定，例如，這取決於接收車輛或設備的處理能力以及接收車輛或設備的安全和資訊要求。在一個實施例中，處理範圍可以由閾距離或範圍來決定，在該閾距離或範圍內，車輛或設備將發送和/或交換GNSS資料，並且使用該GNSS資料來計算車輛和/或設備之間的精確相對距離。在一個實施例中，可以選擇處理範圍以包括附近或鄰近車輛。在一個實施例中，可以選擇處理範圍以包括可能造成潛在碰撞風險的任何車輛（例如，在車輛的任一側以及前方和後方的車輛）和/或包括在可能更遠的非平行路徑中的車輛（例如，在垂直交叉街道上的那些車輛、或者在相同街道上但是在相反方向上前進的那些車輛、以及與該車輛直接鄰近的那些車輛）。在一些實施例中，還將考慮地圖繪製資料，使得可以監測在相同道路上在相反方向上前進的車輛（甚至道路可能轉彎並且其當前方向不是垂直的）。在一些實施例中，可以向接收範圍內的所有車輛和/或設備廣播GNSS資訊，其中，接收範圍變為相當於處理範圍；在這樣的實施例中，可能的是，接收設備仍然可以施加範圍或其它選擇準則，以決定是否應當計算基於GNSS測量的更精確的相對位置。在一個實施例中，處理範圍可以是可變的，當附近存在較少的車輛時增加處理範圍，而當附近存在許多車輛時減小處理範圍（在一個實施例中，可能基於接收設備關於將同時追蹤多少範圍所施加的最大處理負擔）。在一個實施例中，車輛可以請求用於在標稱處理範圍之外的車輛或設備的GNSS測量資訊，例如以監測遠處的交通或者追蹤不穩定的車輛或其它更加特定的請求。
在一個實施例中，其它與車輛相關的輸入源（例如，伺服器455、445、460、450和440）可以提供諸如車輛資訊、路線規劃、位置輔助、地圖資料和環境資料之類的資訊，並且提供關於例如道路位置資料、地圖資料、駕駛狀況資料和其它與車輛相關的資料輸入和/或補充和/或與其它輸入一起使用的輸入，其與車輛間操縱協調324結合使用以決定操縱執行326。在一個實施例中，地圖資料可以包括路邊單元相對於道路位置的位置，其中，車輛可以將路邊設備/路邊單元之間的基於GNSS的相對定位與地圖資料相結合利用，以決定相對於路面的定位，特別是在其它系統可能發生故障（例如，由於低能見度天氣狀況（雪、雨、沙塵暴等））的情形下。應理解的是，術語路邊單元和路邊設備可以互換地使用以指代固定的參考、控制和/或訊息傳送設備。在一個實施例中，來自地圖伺服器450的地圖資料可以與來自相鄰車輛和/或來自路邊單元（RSU）425的相對和/或絕對資料相結合利用，以決定用於多個車輛的高度信心絕對位置和相對於道路/地圖的相對位置。例如，如果車輛A 480具有比與車輛A 480相通信的其它車輛更為高精度/高置信度位置，則諸如車輛B 490可以使用用於高精度相對位置的GNSS資訊和從車輛A 480發送給車輛B 490的高精度位置，以決定用於車輛B 490的高精度位置，即使車輛B 490的系統在特定情形或環境中原本無法計算高精度位置。在這種情形下，具有高精度位置決定系統的車輛A的存在透過共享一個或多個高精度位置以及進行中的相對位置資訊來為所有周圍車輛提供益處。此外，假設來自地圖伺服器450的地圖資料是準確的，那麼從車輛A 480向諸如車輛B 490之類的周圍車輛傳播高精確位置資料的能力使得周圍車輛也能夠精確地決定它們相對於地圖資料的相對位置，即使在原本棘手的信號/定位環境中。車輛資訊伺服器455可以提供諸如大小、形狀和天線位置之類的車輛資訊，其可以例如由車輛A或其它車輛用來不僅決定車輛A 480上的GNSS接收機和例如車輛B 490之間的相對位置，而且決定車輛A 480和車輛B 490的最近點之間的距離。在一個實施例中，來自交通控制和優化伺服器465的交通資訊可以用於決定總體路徑選擇和重新路線規劃（與路線伺服器445相結合使用（在一個實施例中））。在一個實施例中，環境資料伺服器440可以提供關於路況、道路上的黑冰、雪、水和其它環境狀況的輸入，其還可以影響車輛間操縱協調區塊325和操縱執行區塊326中的決策和決策準則。例如，在結冰或下雨條件下，車輛100可以執行和/或請求距鄰近車輛的增加的車輛間距離，或者可以選擇避開道路危險條件（例如，黑冰和積水）的路線選項。
區塊330和332可以使用各種專用或通用硬體和軟體（例如，使用處理器110和/或DSP 120和記憶體160）來實現，或者在一個實施例中，用專用硬體區塊（例如，專用感測器處理和/或車輛訊息傳送核心）來實現。如前面所討論的，在區塊330中，可以透過各種手段來決定在處理範圍內的車輛，例如，根據基於信號的時序測量（例如，RTT和TOA）、用於另一車輛的廣播信號的信號強度、以及基於從相鄰車輛廣播的緯度和經度和該車輛的當前位置而決定的距離。在區塊332中，可以基於各種感測器測量（包括但不一定限於來自其它車輛的GNSS測量（例如，都卜勒和相位測量））來決定其它車輛相對於車輛位置的相對位置，並且還可以利用其它感測器測量（例如，光達、雷達、聲納和相機測量）。在一個實施例中，區塊302、304、306、308和/或310中的一些或全部可以具有專用處理核心，例如以提高性能和減少測量延遲。在一個實施例中，區塊302、304、306、308和/或310中的一些或全部可以與區塊330和332共享處理。
在一些實施例中，車輛外部感測器302可以包括相機206、光達系統204、雷達系統208、接近度感測器、雨量感測器、天氣感測器、GNSS接收機170、以及接收的與感測器一起使用的資料（例如，可以從其它車輛、設備和伺服器（例如，在一個實施例中，地圖伺服器450、路線伺服器445、車輛資訊伺服器455、環境資料伺服器440、位置伺服器460）和/或從可能在車輛（例如，車輛A 480）內或附近存在的相關聯的設備（例如，行動設備400）接收的地圖資料、環境資料、位置、路線、和/或其它車輛資訊）。例如，在一個實施例中，行動設備400可以提供GNSS測量的額外來源，可以提供運動感測器測量的額外來源，或者可以提供網路存取作為到WAN、WiFi或其它網路的通信入口以及作為到諸如伺服器440、445、450、455、460和/或465之類的各種資訊伺服器的閘道。要理解的是，車輛100可以包含一個或多個相機。在一個實施例中，相機可以是前置的、側視的、後置的或者在視野方面是可調節的（例如，可旋轉相機）。在一個實施例中，可以存在面朝相同平面的多個相機206。例如，相機206和安裝在保險桿上的相機208可以包括兩個前置相機，一者聚焦於較低的物件和/或較低的視角（例如，安裝在保險桿上）以用於停車目的，以及另一者聚焦於較高的視角，例如以追蹤交通、其它車輛、行人和較遠的物件。在一個實施例中，各種視野可以被拼接和/或可以與其它輸入（例如，來自其它車輛的V2X輸入）相關聯，以優化對其它車輛和外部實體和物件的追蹤和/或以對照彼此來校準感測器系統。光達系統204可以被安裝在車頂上並且旋轉，或者可以聚焦於特定的視角（例如，前向、後向、側向）。光達系統204可以是固態的或機械的。接近度感測器可以是超聲波的、基於雷達的、基於光的（例如，基於紅外線測距）和/或電容式的（金屬體的表面接觸定向的或者電容偵測）。雨量和天氣感測器可以包括各種感測能力和技術（例如，氣壓感測器、濕度偵測器、雨量感測器和/或光感測器）和/或可以利用其它現存的感測器系統。GNSS接收機可以安裝在車頂上，例如，安裝在汽車車頂的後部的鰭形天線組件、安裝在或以其它方式放置在車輛的外部或內部內的發動機蓋或儀錶板中。
在一個實施例中，車輛內部感測器304可以包括車輪感測器212（例如，胎壓感測器、煞車片感測器、煞車狀態感測器、速度計）和其它速度感測器、航向感測器和/或方位感測器（例如，磁力計和地磁羅盤）、距離感測器（例如，里程表和車輪記號感測器）、慣性感測器（例如，加速計和陀螺儀以及使用上述感測器的慣性定位結果）、以及偏航、俯仰和/或翻轉感測器（可以單獨地決定或者使用其它感測器系統（例如，加速計、陀螺儀和/或傾斜感測器）來決定）。
車輛內部感測器304和車輛外部感測器302兩者可以具有共享或專用的處理能力。例如，感測器系統或子系統可以具有一個或多個感測器處理核心，其基於來自加速計、陀螺儀、磁力計和/或其它傳感系統的測量和其它輸入來決定汽車狀態值，例如，偏航、俯仰、翻滾、航向、速度、加速能力和/或距離、和/或停車距離。不同的感測系統可以彼此進行通信以決定測量值或者將值發送到區塊330以組合測量值並且決定作為輸入的函數的能力值。可以使用通用或應用處理器將從來自內部和外部感測器的測量而推導出的汽車狀態值與來自其它感測器系統的汽車狀態值和/或測量進一步組合。例如，區塊330、332和/或324可以在專用或集中式處理器上實現，以決定用於可以利用無線收發機130或經由其它通信收發機來發送的V2X訊息傳送的資料元素值。在一個實施例中，感測器可以被分離到相關系統中（例如，光達、雷達、運動、車輪系統等），這些系統由專用核心操作，專用核心針對原始結果進行處理以從每個核心輸出汽車狀態值，這些汽車狀態值被組合並且解釋以推導出經組合的汽車狀態值（包括能力資料元素和狀態資料元素），其可以用於控制或以其它方式影響汽車運行和/或作為訊息傳送步驟經由V2X或其它訊息傳送能力與其它車輛和/或系統共享。在一個實施例中，這些訊息傳送能力可以是基於各種與無線相關的、與光相關的或其它通信標準的，例如由無線收發機130和天線132支援的那些標準。
在一個實施例中，車輛能力306可以包括用於停車、煞車、加速和轉彎半徑的性能估計、以及自主和/或非自主狀態和/或一個或多個自主和/或非自主能力。能力估計可以是基於被儲存的估計，在一個實施例中，這些被儲存的估計可以加載到記憶體中。這些估計可以是基於經驗性能數（numbers）（用於特定車輛、或者用於在一個或多個車輛之間的平均）和/或用於給定性能數字（figure）的一個或多個模型。當將用於多個模型的性能估計進行平均或者以其它方式進行組合時，可以基於類似或共同的特徵來選擇它們。例如，具有類似或相同重量以及相同或類似傳動系的車輛可以共享用於與傳動性能相關的估計（例如，煞車/停車距離、轉彎半徑和加速性能）的性能估計。例如，還可以使用外部V2X輸入308，透過無線網路來從網路上的車輛資料伺服器獲得車輛性能估計。這對於獲得用於不具備無線功能並且不能直接提供車輛資訊的車輛的資訊是特別有幫助的。在一個實施例中，車輛能力306還可能受到汽車組件狀態的影響，例如，輪胎磨損、輪胎品牌能力、煞車片磨損、煞車器品牌和能力、以及發動機狀態。在一個實施例中，車輛能力306還可能受到諸如速度、航向之類的總體汽車狀態的影響，以及受到諸如路面、路況（潮濕、乾燥、打滑/牽引）、天氣（颳風、下雨、下雪、黑冰、路滑等）之類的外部因素的影響。在許多情況下，當決定作為輸入330的函數的能力值時，可以利用磨損或其它系統降級以及諸如天氣、路面、路況等的外部因素來減少、確認或改進性能估計。在一些實施例中，可以基於實際的與車輛駕駛相關的性能來測量和/或估計實際測量到的車輛性能（例如，測量車輛停車距離和/或每距離的加速時間）。在一個實施例中，如果測量是不一致的，則可以將較近測量到的性能更重地加權或相比於較舊測量而優先考慮。類似地，在一個實施例中，在決定作為輸入330的函數的能力值時，可以將在當前被車輛偵測到的類似條件下（例如，在相同類型的天氣下或者在相同類型的路面上）進行的測量（例如，經由車輛外部感測器302和/或車輛內部感測器304）更重地加權和/或優先考慮。
所決定的能力值（在區塊330中作為輸入的函數而決定的）被提供給區塊332（更新V2X能力資料元素），位置資訊和/或GNSS測量資料可以在一個實施例中經由區塊324發送（V2X車輛間協商，其可以經由各種手段來實現，例如經由透過無線收發機130的通信並且利用各種V2X訊息傳送標準（例如，經由SAE或ETSI CV2X訊息和資料元素））。在一個實施例中，一個或多個處理器30和/或DSP 120和記憶體160、以及本文描述的系統或因此而來的構件可以被連接和被配置為執行關於圖3和本說明書通篇描述的過程。作為輸入330的函數的能力值可以被修改成不同的資料格式和/或單位和/或可能在被用作V2X能力資料元素之前需要對一個或多個能力值的其它轉換或組合。在一個實施例中，可以在處理器110以及更新V2X能力資料元素區塊332或架構中的其它地方中執行調整資料格式和/或單位和/或對一個或多個能力值的轉換或組合。
V2X車輛感測、預測、規劃執行312處置對來自區塊302、304、306、308和310的資訊的接收和處理（經由外部物件感測和分類區塊314，其部分地利用感測器融合和物件分類區塊316），以對來自輸入區塊302、304、306、308和310的資料進行關聯、證實和/或組合。區塊314（外部物件感測和分類）決定存在的物件，決定物件的類型（汽車、卡車、自行車、摩托車、行人、動物等）和/或相對於車輛的物件狀態（例如，相對於車輛的運動狀態、接近度、航向和/或位置、大小、威脅級別和易損性優先級（例如，相比於道路垃圾，行人將具有較高的易損性優先級））。在一個實施例中，區塊314可以利用來自其它車輛的GNSS測量來決定相對於其它車輛的相對定位。來自區塊314的輸出可以被提供給預測和規劃區塊318，預測和規劃區塊318經由區塊320來決定偵測到的物件和車輛以及其相關聯的軌跡，並且在區塊322中決定車輛操縱和路徑規劃，區塊322的輸出直接地或經由V2X車輛間協商區塊324來在區塊326（車輛操縱執行）中被利用，V2X車輛間協商區塊324將整合並且說明從其它車輛接收的操縱規劃、位置和狀態。V2X車輛間協商說明相鄰車輛的狀態，並且基於以下各項來實現相鄰或以其它方式影響的車輛之間的協商和協調：車輛優先級、車輛能力（例如，停車、減速或加速以避免碰撞的能力）以及（在一些實施例中）各種狀況（例如，天氣狀況（下雨、有霧、雪、風）、路況（乾燥、潮濕、結冰、光滑））。例如，這包括：在接近交叉口的汽車之間用於要穿過交叉口的時間和次序的協商、在鄰近汽車之間用於車道變換的協商、用於停車位的協商、用於在單車道道路上對定向行駛的使用權或使另一車輛透過的協商。車輛間協商還可以包括基於時間和/或基於距離的因素，例如，預約時間、目的地距離和到達目的地的估計路線時間、以及（在一些實施例中）預約的類型和預約的重要性。
如圖4突顯的，車輛可以透過各種網路來與各種設備和伺服器進行通信。在一個實施例中，V2X車輛A 480可以在鏈路423上使用V2X或其它無線通信收發機來與啟用V2X或其它通信收發機的車輛B 490（例如，在一個實施例中）進行通信，以便執行車輛間相對定位、用於車道變換或穿過交叉口的協商，以及以便交換V2X資料元素（例如，GNSS測量、車輛狀態、車輛位置和車輛能力、測量資料和/或計算出的狀態），以及以便交換在V2X能力資料元素中未涵蓋的其它V2X車輛狀態步驟。在一個實施例中，車輛A還可以透過網路來與車輛B進行通信，例如，經由基地台420和/或存取點430，或者經由啟用通信的路邊設備（RSU）425，其中任何一者都可以中繼通信、資訊和/或轉化協定以供其它車輛（例如，車輛B）使用，特別是在車輛B不能以公共協定來直接與車輛A 480進行通信的實施例中。在一個實施例中，車輛A 480還可以與路邊設備425進行通信（例如，在各個實施例中，各種路邊信標、交通和/或車輛監測器、交通控制設備和位置信標）。
在一個實施例中，路邊設備（RSU）425可以具有處理器425A，其被配置為操作無線收發機425E，以向車輛A 480和/或車輛B 490發送無線訊息，以及從車輛A 480和/或車輛B 490、從基地台420和/或存取點430接收無線訊息，例如，基本安全訊息（BSM）或協作感知訊息（CAM）或其它V2X訊息。例如，無線收發機425E可以以各種協定（例如，與車輛的V2X通信）發送和/或接收無線訊息，和/或使用各種WAN、WLAN和/或PAN協定來在無線通信網路上進行通信。在一個實施例中，RSU 425可以包含可通信地耦接至無線收發機425E和記憶體的一個或多個處理器425A，並且可以包含指令和/或硬體，以作為交通控制單元425C來執行和/或提供和/或處理環境和路邊感測器資訊425D，或者充當用於在其和車輛之間的GNSS相對位置的位置參考。在一個實施例中，RSU 425可以包含網路介面425B（和/或無線收發機425E），在一個實施例中，該網路介面425B可以與諸如交通優化伺服器465、車輛資訊伺服器455和/或環境資料伺服器440之類的外部伺服器進行通信。在一個實施例中，無線收發機425E可以透過在無線通信鏈路上發送或接收來自無線基地台收發機子系統（BTS）、節點B或演進NodeB（eNodeB）或下一代NodeB（gNodeB）的無線信號，從而透過無線通信網路進行通信。在一個實施例中，無線收發機425E可以包括WAN、WLAN和/或PAN收發機的各種組合。在一個實施例中，本地收發機還可以是藍牙收發機、ZigBee收發機或其它PAN收發機。本地收發機、WAN無線收發機和/或行動無線收發機可以包括WAN收發機、存取點（AP）、毫微微小區、家庭基地台、小型小區基地台、家庭節點B（HNB）、家庭eNodeB（HeNB）或下一代NodeB（gNodeB），並且可以提供對以下各項的存取：無線區域網路（WLAN，例如IEEE 802.11網路）、無線個域網路（PAN，例如藍牙®網路）或蜂巢式網路（例如，LTE網路或其它無線廣域網路，例如在接下來的段落中討論的那些網路）。應當理解的是，這些僅是可以在無線鏈路上與RSU 425進行通信的網路的示例，並且在這點上，所要求保護的標的不受限制。
RSU 425可以從車輛A 480和/或車輛B 490接收位置、狀態、GNSS和其它感測器測量以及能力資訊，例如，GNSS測量、感測器測量、速度、航向、位置、停車距離、優先級或緊急狀態以及其它與車輛相關的資訊。在一個實施例中，諸如路面資訊/狀態、天氣狀態之類的環境資訊和相機資訊可以經由點對點或廣播訊息傳送來收集並且與車輛共享。RSU 425可以利用經由無線收發機425E從車輛A 480和/或車輛B 490、環境和路邊感測器425D接收的資訊、以及來自例如交通控制和優化伺服器465的網路資訊和控制訊息，來協調和引導交通流或車輛速度或車輛位置，以及向車輛A 480和車輛B 490提供環境、車輛、安全和通告訊息。
處理器425A可以被配置為操作網路介面425B，網路介面425B在一個實施例中可以經由回傳來連接到網路470，並且在一個實施例中可以用於與各種集中式伺服器（例如，集中式交通控制和優化伺服器465）進行通信和協調，集中式交通控制和優化伺服器465監測和優化區域中（例如，在城市或城市的一部分內）或者地區中的交通流。網路介面425B還可以用於對路邊設備（RSU）425的遠程存取，以用於對車輛資料的群眾外包、對路邊設備（RSU）425的維護和/或與其它路邊設備425的協調或其它用途。路邊設備（RSU）425可以具有處理器425A，其被配置為操作交通控制單元425C，交通控制單元425C可以被配置為處理從諸如車輛A 480和車輛B 490之類的車輛接收的資料，例如，位置資料、停車距離資料、路況資料、與附近車輛的狀態和位置以及環境相關的識別資料和其它資訊。路邊設備（RSU）425可以具有處理器425A，其被配置為從環境和路邊感測器425D獲得資料，環境和路邊感測器425D可以包括溫度、天氣、相機、壓力感測器、道路感測器（例如，用於汽車偵測）、事故偵測、運動偵測、速度偵測以及其它車輛和環境監測感測器。
在一個實施例中，車輛A 480還可以使用短程通信和個人網路（例如，藍牙、WiFi或Zigbee）或者經由V2X或其它與車輛相關的通信協定來與行動設備400進行通信，（例如，在一個實施例中）以存取WAN和/或WiFi網路和/或（在一個實施例中）從行動設備400獲得感測器和/或位置測量。在一個實施例中，車輛A 480可以使用與WAN相關的協定（透過WAN網路（例如，經由WAN基地台420））或者使用WiFi（直接對等或經由WiFi存取點），來與行動設備400進行通信。車輛A 480和/或車輛B 490可以使用各種通信協定進行通信。在一個實施例中，車輛A 480和/或車輛B 490可以支援各種無線通信模式和多種無線通信模式，例如，使用V2X、GSM、WCDMA、LTE、CDMA、HRPD、Wi-Fi、BT、WiMAX、長期演進（LTE）、第五代無線（5G）新無線電存取技術（NR）通信協定等。
在一個實施例中，車輛A可以使用WAN協定，經由基地台420在WAN網路上進行通信，或者使用諸如WiFi的無線LAN協定來與無線LAN存取點430進行通信。例如，車輛還可以支援使用無線LAN（WLAN）、諸如藍牙或ZigBee之類的個域網路（PAN）、DSL或封包電纜的無線通信。
在一個實施例中，車輛A 480和/或車輛B 490可以包含一個或多個GNSS接收機，例如，用於接收來自GNSS衛星410的GNSS信號412、用於位置決定、時間獲得和時間維護的GNSS接收機170。可以使用GNSS接收機170或其它接收機來單獨地或相結合地支援各種GNSS系統，以接收來自北斗、伽利略、Glonass和/或GPS以及諸如QZSS和NavIC或IRNSS之類的各種區域導航系統的信號。可以利用其它無線系統（例如，取決於信標的那些無線系統），例如，在一個示例中，一個或多個路邊設備（RSU）425、一個或多個無線LAN存取點430或一個或多個基地台420。各種GNSS信號412可以與汽車感測器140和/或145相結合使用，以決定諸如車輛A 480和車輛B 490之間的位置、速度、與其它車輛的接近度。
在一個實施例中，車輛A和/或車輛B可以存取至少部分地使用由行動設備400提供的GNSS而決定的GNSS測量和/或位置，在一個實施例中，行動設備400還將具有GNSS、WAN、WiFi和其它通信接收機和/或收發機。在一個實施例中，車輛A 480和/或車輛B 490可以存取至少部分地使用由行動設備400提供的GNSS而決定的GNSS測量（例如，偽距測量、都卜勒測量和衛星ID）和/或位置，作為在GNSS接收機170發生故障或提供低於閾水平的位置精度的情況下的後降。
車輛A 480和/或車輛B 490可以存取網路上的各種伺服器，例如，車輛資訊伺服器455、路線伺服器445、位置伺服器460、地圖伺服器450和環境資料伺服器440。
車輛資訊伺服器455可以提供描述各種車輛的資訊（例如，天線位置、車輛大小和車輛能力），這些資訊可以在作出關於與附近汽車相關的操縱性的決策（例如，它們是否能夠及時地停車或加速，它們是否是自主地驅動的、具有自主駕駛能力、具有通信能力）時使用。在一個實施例中，車輛資訊伺服器455還可以提供關於以下各項的資訊：車輛大小、形狀、能力、識別、所有權、佔用和/或決定的位置點（例如，GNSS接收機的位置）以及相對於決定的位置點而言車輛邊界的位置。
路線伺服器445可以接收當前位置和目的地資訊，並且提供用於車輛的路線資訊、地圖資料、替代路線資料和/或交通和街道狀況資料。
在一個實施例中，位置伺服器460可以提供位置決定能力、發射機信號獲取輔助（例如，GNSS衛星軌道預測資訊、時間資訊、近似位置資訊和/或近似時間資訊）、收發機曆書（例如，包含WiFi存取點和基地台的識別和位置的那些曆書）、以及（在一些實施例中）與路線相關的額外資訊（例如，速度限制、交通和道路狀態/施工狀態）。地圖伺服器450可以提供地圖資料，例如，道路位置、沿著道路的感興趣點、沿著道路的地址位置、道路大小、道路速度限制、交通狀況和/或路況（潮濕、光滑、下雪/結冰等）、道路狀態（開放、施工中、事故等）。在一個實施例中，環境資料伺服器440可以提供與天氣和/或道路相關的資訊、交通資訊、地形資訊、和/或道路品質和速度資訊、和/或其它相關的環境資料。
在一個實施例中，圖4中的車輛480和490以及行動設備400可以經由各種網路存取點（例如，無線LAN存取點430或無線WAN基地台420）在網路470上進行通信。在一些實施例中，圖12中的車輛480和490以及行動設備400還可以使用各種短程通信機制（例如，經由藍牙、Zigbee和5G新無線電標準）來在設備之間、在車輛之間、在設備對車輛以及車輛對設備之間直接進行通信，而無需透過網路470。
圖5示出在一個實施例中使用在各種車輛和/或設備之間的高精度相對位置，該高精度相對位置是使用共享的GNSS測量來決定的（如上文討論的）。以上實施例討論了對使用用於來自兩個或更多個衛星的信號的共享測量的二重差分的使用。以上實施例還討論了例如透過利用多輛汽車之間的向量（如圖17所示）來限縮結果。在圖5中，一些車輛和設備（此處可互換地使用的車輛和設備）被稱為具有高精度位置的車輛和/或設備，並且能夠決定例如具有公尺級或者甚至釐米級精度的高精度絕對位置。
在一個實施例中，有機會獲取高精度絕對位置的車輛可以例如具有天空的清楚視角，使得其可以在不太受多徑和信號降級的影響的情況下測量GNSS衛星信號。在一個實施例中，有機會獲取高精度絕對位置的車輛可以利用其它感測器系統（例如，車輛航位推算系統（例如，使用車輪記號和來自陀螺儀和加速計的測量）、基於相機的定位、光達、雷達和/或聲納、或其某種組合），以提高與其位置相關聯的精度和信心水準。在一個實施例中，可以將有機會獲取高精度絕對位置的車輛或設備定位/安裝在固定位置上，例如，路邊設備（RSU）（其中確切位置是已知的，或者可以透過隨著時間的重複位置決定來計算出）；或者如下的車輛：其在較長時間段內維持停放在固定位置上，以使得其可以隨著時間來提高其位置的精度（例如，透過隨著時間的重複位置決定和/或透過與其它車輛和/或設備的相對定位）。
在一個實施例中，沒機會獲取高精度絕對位置的車輛可能例如具有天空的遮擋視角（例如，在密集的城市場景中，其遭受到由大型建築物造成的信號阻擋），使得在受影響的GNSS接收機處測量到的GNSS衛星信號遭受到來自多徑和信號降級的顯著影響。然而，注意的是，附近車輛可能遭受到相同的GNSS信號降級（多徑、信號阻擋、電離層誤差、對流層誤差等），使得在兩個附近接收機處接收的衛星信號的二重差分可以產生高精度相對定位（即使在高精度絕對定位不是容易可用的情況下）。在一個實施例中，有機會使用其它與相對定位相關的感測器系統（例如，基於相機的定位、光達、雷達和/或聲納）的車輛還可以將車輛或設備之間的精確相對位置與來自這些車輛或設備之一者的高精度絕對位置進行組合，以傳播設備和車輛之間的高精度絕對位置（這些設備和車輛可能原本在當時沒機會獲取高精度絕對定位）；然而，與使用共享的GNSS測量資訊而決定的相對定位相比，該相對定位可能不太精確。
在一個實施例中，車輛和/或設備可以共享車輛或設備ID、GNSS測量、車輛或設備位置、和/或（在一些實施例中）位置、測量的信心度量和/或誤差估計或某種組合、和/或其信心或誤差，以使得車輛和設備能夠決定高精度相對位置，並且還在可用時傳播高精度絕對定位。在一個實施例中，車輛和/或設備可以向其它車輛和/或附近設備廣播其位置和/或其GNSS測量。在一些實施例中，可以存在以下各項的混合：廣播和點對點通信以及資訊共享（例如，透過廣播車輛或設備的位置）、以及（在一些實施例中）誤差估計和/或不確定性估計（但是透過僅向請求其的車輛和/或設備（例如，可以使用廣播位置而被決定為處於閾範圍內）發送GNSS信號測量）。原本沒機會獲取高精度絕對位置但有機會獲取高精度相對位置的車輛由此可以增加與其位置相關聯的精度和信心水準。
在一個實施例中，有機會獲取高精度絕對位置的車輛或設備可以被定位/安裝在固定位置上，例如，路邊設備（RSU）（其中，確切位置是已知的或者可以透過隨著時間的重複位置決定來計算出）。類似地，在較長的時間段內保持停放在固定位置上的車輛可以隨著時間來提高其位置的精度，例如，透過隨著時間的重複位置決定和/或透過與（將能夠決定以及（在一個實施例中）與其它設備和車輛共享高精度絕對位置的）其它車輛和/或設備的相對定位。在一個實施例中，路邊設備RSU還可以管理交通或者管理和控制對交叉口的使用權（例如，交通燈或交通控制器），並且可以利用與附近車輛的相對位置來決定和控制車輛流以及車輛對交叉口、出口和其它道路資源的使用權。
無論是移動的還是固定的，都可以將有機會獲取高精度絕對位置的車輛或設備用作參考點，以使得有機會獲取共享的GNSS測量的其它車輛和/或設備可以將來自參考車輛或設備的高精度絕對位置與使用在設備之間共享的GNSS測量而決定的高精度相對位置進行組合，以將高精度絕對位置傳播到原本將僅有機會獲取精確相對位置的車輛和設備。透過在有機會獲得高精度絕對位置的車輛或設備與沒機會獲得高精度絕對位置的車輛或設備之間共享來自有機會獲得高精度絕對位置的車輛或設備的絕對位置以及還共享GNSS測量，可以將使用GNSS測量而決定的在有機會獲得高精度絕對位置的車輛或設備與沒機會獲得高精度絕對位置的車輛或設備之間的高精度相對位置、來自有機會獲得高精度絕對位置的車輛或設備的精確絕對位置以及兩個車輛之間的精確相對位置進行組合，以決定原本沒機會獲得高精度絕對位置的車輛的精確絕對位置。
圖6示出了用於具有高精度相對位置能力的車輛的使用場景。此處，車輛正在繞著盲區彎道接近。車輛R3直到可能已經太晚而無法避免碰撞才看到車輛R1和R2。這對於人類駕駛員而言確實如此，但是也可能是關於前視相機系統、雷達、光達和其它相對定位系統的情況。此外，彎道可能被植物或其它物質遮擋，這樣任一側的駕駛員都無法看到彎道周圍。然而，從各個星座向下發送到地球的GNSS系統信號並不遭受到側視阻擋。因此，車輛R1、R2和R3中的任何或所有車輛可以與彼此共享位置和GNSS資訊，從而實現用於R1拉回到右側車道的指令和/或警報和/或用於R3減速以允許R1完成車道變換回右側車道的指令和/或警報。類似地，如果在彎道處存在路邊單元，則可以利用該路邊單元來決定在接近車輛之間和/或在附近所有車輛之間的相對位置。路邊單元（RSU）也可以充當交通控制器，以決定附近車輛位於何處以及提供接近和離開的管理和指令。
圖7示出車輛/設備對車輛/設備通信架構，其中，車輛和/或設備使用點對點通信來共享GNSS測量資訊、位置、識別資訊和其它資訊。在點對點模型中，在點之間的資訊流可以在點之間是一致的，或者其可以基於接近度而不同，或者其可以基於碰撞風險/威脅而不同（與正在移動離開的車輛相比，正在接近的車輛處於較高的風險；與遠離開兩個車道或跨水泥護欄的車輛相比，鄰近的車輛可能具有較高的碰撞風險）。此處，例如，最靠近中心的車輛和/或與中心車輛鄰近的車輛（例如，在圓圈710內）可以較為頻繁地共享GNSS測量資訊，如黑色箭頭所指示的。距中心車輛稍遠一點（例如，不是直接鄰近但是在視野內、或者遠離超過一個車輛、或者遠離開決定的半徑（例如，圓圈720））的車輛以較慢的速率來接收GNSS測量更新。距離更遠（例如，遠離超過兩個車輛或者遠離大於某個甚至更寬的半徑（例如，圓圈730））的車輛可能根本接收不到對等GNSS更新。然而，即使在圓圈730處，車輛和/或設備仍然可以週期性地廣播位置和ID，以使得鄰近車輛知道它們在那裡，並且可以在需要或期望時查詢進一步的資訊以提高相對位置的精度。
圖8示出用於點對點訊息傳送的示例決策樹，其包括對要用於相對定位的GNSS測量資訊的共享。在步驟810中，可以選擇由伺服器或基地台提供的或在空中廣播中從其它車輛接收的車輛ID。在一個實施例中，廣播ID還可以與來源車輛的位置相關聯。在區塊820中，決定是否已經建立連接，而如果沒有的話，則在區塊860中可以建立連接。連接可以取決於其它車輛在特定範圍內或存在碰撞風險的可能性。類似地，如果連接已經存在，那麼：如果範圍大於閾（亦即，另一車輛遠離大於閾距離），則在區塊850中，可以斷開連接。如果連接已經存在，那麼：如果範圍小於閾，則在區塊840中，可以交換和處理GNSS測量資訊和/或上面討論的其它資訊。可以在區塊820處重複該過程以用於重複的相對位置決定，使得區塊860可以被輸入到區塊830中並且區塊840反饋到區塊830中，而不是在區塊870處結束。還應理解的是，可以存在替代實施例來實現點對點模型。例如，在區塊830中，可以存在多個閾距離（如圖7所示），並且可以在區塊840中根據目標車輛處在其內的閾距離來以不同的速率請求和處理測量。在圖7中的內圈710內的那些車輛與最小閾相關聯，並且最頻繁地提供GNSS測量，其也被最頻繁地處理。在圖7中的中間圈720內但在內圈710外部的那些車輛與落在第一和第二較大閾之間的範圍相關聯，並且不太頻繁地提供GNSS測量，其也不太頻繁地被處理。在圖7中的外圈730內但在中間圈720外部的那些車輛與第二較大閾和第三最大閾之間的範圍相關聯，並且不提供GNSS測量。
圖9示出用於決定車輛、其它車輛和/或各種設備之間的相對位置的廣播定位模型。在廣播模型中，車輛和設備廣播其位置和GNSS和/或其它測量。所廣播的附近車輛的位置可以用於相鄰車輛的初始位置，並且根據其精度，還可以用於決定相對位置。在一個實施例中，可以利用所廣播的位置來提供誤差估計或其它精度度量和/或信心水準。在一個實施例中，GNSS測量資訊可以用於計算更精準的位置（特別是對於可能需要更高精度水準以避免碰撞和/或優化交通的附近車輛）。在一個實施例中，廣播可以包括車輛識別、車輛位置（可能伴隨有誤差估計或精度資訊和/或信心水準）、車輛GNSS測量資訊和/或其它車輛和位置資訊。在廣播模型中，還可以存在如下的機制（例如，間歇廣播、頻率、時間和/或分碼）：用於使得車輛通信之間的交叉干擾最小化，以允許許多車輛和設備廣播資訊同時使得干擾最小化。在廣播模型中，為了減少每個車輛上的處理負擔，車輛可以處理GNSS測量資訊，以決定用於車輛子集的高精度相對位置。例如，車輛可以利用所廣播的位置來決定其與相鄰車輛之間的近似範圍和/或相對位置，並且可以使用由近似範圍內的車輛提供的GNSS測量來決定更精確的相對位置。在一個實施例中，可以存在多個閾距離，正如在圖7中所示的實施例。在這樣的實施例中，車輛可以以不同的速率來處理來自在不同閾帶內的車輛的GNSS測量資訊，並且在最大帶之外，可以完全不處理GNSS測量資訊，或者僅在特定事件或請求時處理之。處理速率帶是類似於用於圖7的實現方式來實現的，除了一些廣播實施例可以廣播GNSS測量資訊以及位置和識別資訊，而圖7中的對等模型的一些實施例可以僅在來自其它車輛的請求時提供GNSS測量資訊。因此，在廣播模型的實施例中，由處於圓圈910內的車輛廣播的GNSS測量資訊是以最快的速率來處理的（例如，每秒一次或每秒多次），而從在圓圈910和圓圈920之間的車輛廣播的GNSS測量資訊是以較慢的速率來處理的（例如，每分鐘一次或每30秒一次），而從在圓圈920外部的車輛廣播的GNSS測量資訊可以被忽略或者僅在需要時處理或者由某個事件（例如，事故或超速）觸發。在廣播模型中，每個車輛可以以相當高的速率（可能對應於在用於該車輛的GNSS接收機處的GNSS測量速率）或者以其某個子集處來廣播包括GNSS測量資訊的資訊。例如，如果車輛每秒一次決定測量GNSS信號，則其可以以不快於每秒一次的速度來廣播GNSS測量，但是可以以較慢的速率（例如，每5秒一次）或以取決於信號雜訊底值的可變速率進行廣播，如果雜訊底值高，則廣播不太頻繁，而如果雜訊底值低，則廣播較為頻繁，從而避免在頻譜中引起過多干擾。
圖10示出基於廣播的實施例的決策圖。在步驟1010中，從周圍車輛接收廣播位置和GNSS測量和/或其它定位測量。在步驟1020中，利用所接收的廣播位置和車輛的位置來決定該車輛和用於廣播位置的源車輛之間的距離（又被稱為範圍）。如果該範圍小於閾範圍，則在區塊1030中，處理GNSS和/或其它定位測量以決定用於廣播位置的來源車輛相對於該車輛的相對位置。其它動作和/或應用還可以是例如基於該範圍小於閾或特定位置（例如，在車輛的前方、後方或任一側）來觸發的。例如，在一個實施例中，在車輛的前方和/或後方的相對位置可以觸發常式（Routine）和汽車移動，以管理車輛間間隔以管理車輛之間的安全行車距離。例如，車輛可以加速、減速或請求來自鄰近車輛的動作以增加或減少車輛間間隔，和/或可以切換車道以避免無足夠車輛間隔可用的情形（例如，被手動駕駛車輛追撞）。如果範圍不小於閾距離，則在區塊1040中可以監測車輛，或者在一些實施例中可以忽略車輛。在區塊1010中，可以透過接收廣播位置和車輛ID資訊來觸發該過程。在一個實施例中，對用於特定車輛ID的廣播測量的處理還可以是根據距車輛的範圍以不同的速率來決定的，使得區塊1020可以將該範圍與多個閾範圍進行比較（例如，小於閾A、在閾A和閾B之間、以及大於閾B），使得條件進入不同的區塊1030，區塊1030根據用於廣播位置的來源車輛所處的帶，以不同的速率來處理GNSS測量資訊和/或其它定位測量資訊。在一個實施例中，對於特定帶中的特定車輛，可以忽略或捨棄或保存在速率邊界之間的定位測量資訊，直到出現較新的資訊或計算速率邊界為止。
圖11示出在混合模式下決定相對位置的實施例，其中，所有汽車交換（例如，經由廣播）VID（用戶和/或車輛識別資訊）和位置資訊。然而，車輛資訊是由滿足特定相對位置準則的汽車請求的和/或僅發送給這些汽車。例如，如圖11所示，車輛（此處，其上具有一顆星）可以選擇僅從特定範圍內的車輛，或者僅從在其前方、後方或任一側的車輛，或者僅從處於特定幾何邊界（圓、矩形、正方形）內的車輛請求GNSS測量資訊。與點對點模型和廣播模型一樣，可以存在多個嵌套邊界，這些邊界可以具有與它們相關聯的不同形狀和/或準則，例如，僅對應於在車輛的前方、後方和任一側的汽車的內邊界和基於閾距離的外邊界，其中，與來自內邊界和外邊界之間的汽車的GNSS測量資訊相比，來自處於內邊界內的汽車的GNSS測量資訊是以較為快速的速率來請求和處理的。在一些實施例中，可以存在多個閾邊界。在一些實施例中，邊界可以是同心的。在一些實施例中，邊界可以是對齊的。在一些實施例中，邊界中的部分或所有邊界可以是不對稱的，或者可以根據條件進行修改。例如，可以選擇邊界，使得不監測或定位在物理中間帶的另一側的車輛，或者使得僅定位造成碰撞風險或高於閾風險的汽車。例如，如果車輛的左側被物理中間帶或護欄佔用（例如，車輛位於物理分隔的高速公路的最左側車道上），則邊界可以僅監測在車輛的後部、前方和右側的汽車。在圖11中，實心雙向箭頭表示GNSS和/或其它位置測量資訊在處於特定地理邊界內的車輛之間的交換。
圖12示出用於在混合模式下決定相對位置的實施例的決策樹的示例性實施例，在該實施例中，所有汽車交換（例如，經由廣播）VID（用戶和/或車輛識別資訊）和位置資訊，但是GNSS測量資訊和/或其它位置測量資訊是基於距離準則來交換和/或處理的。各種車輛廣播車輛ID資訊和位置資訊。在步驟1210中，車輛從其它車輛接收廣播位置和測量資訊。在步驟1220中，車輛決定是否可能已經建立了現有的車輛對車輛（V2V）連接（例如，至距離小於閾的車輛的連接）。如果已經建立了V2V連接，並且如果在區塊1230中範圍小於閾範圍，則可以在區塊1260中請求和處理GNSS測量資訊和/或其它與位置相關的測量資訊。在區塊1260中，在一個實施例中，相對位置還可以觸發車輛的其它應用和/或動作，例如以重新對齊在車輛的後方、前方或任一側的汽車之間的間隔。如果在決策區塊1220中車輛尚未連接，並且在區塊1240中範圍小於閾範圍，則可以建立連接以請求GNSS測量資訊和/或其它位置測量資訊（如在區塊1210中可以接收到的）。此外，如果在區塊1230中範圍大於閾，則可以斷開V2V連接。在區塊1255中，可以監測範圍不小於閾範圍（或多個範圍）的廣播車輛的範圍，使得如果在區塊1240中範圍下降到閾以下，則在區塊1270中可以建立新的V2V連接。應理解的是，在一些實施例中，可以存在多個閾範圍（例如，如前面所討論的），其中，來自不同閾帶中的車輛的GNSS測量資訊是以不同的速率來處理的。在多閾範圍實施例中，最大閾可以用於決定是否應當建立連接和/或是否應當處理GNSS和/或其它位置測量資訊。應理解的是，在區塊1260中，在存在多個閾範圍的一些實施例中（例如，如前面所討論的），可以由車輛所在的閾帶來決定GNSS和其它位置測量資訊可以被處理的速率。
圖13示出用於混合實施例的訊息傳送圖，在該實施例中，車輛和/或設備ID是連同位置資訊一起廣播的，並且GNSS測量資訊和其它與位置相關的測量資訊是在車輛之間交換的以決定車輛之間的精確相對位置。在步驟1310中，車輛1（V1）1302、車輛2（V2）1304和車輛3（V3）1306廣播車輛識別符以及其相應的位置。應理解的是，在一些實施例中，還可以廣播位置精度/誤差資訊和/或信心，以避免基於高誤差位置的車輛碰撞。還應理解的是，在一些車輛中，諸如光達或基於相機的系統之類的感測器系統可以提供額外資訊，以校正、證實或替換廣播位置資訊，以避免基於不精確的廣播位置資訊的碰撞和/或以防止基於欺騙的誘導車輛碰撞的嘗試。在步驟1318、1320和1322中，每個車輛決定哪些其它車輛是鄰近的或者以其它方式在處理範圍內。因此，在步驟2018中，V1 1302將V2 1304的位置監測為在V1的處理範圍內。在步驟1320中，V2 1304將V1 1302的位置監測為在V2的處理範圍內。類似地，在步驟1322中，至少部分地基於從V1 1302和V2 1304接收的廣播資訊，V3 1306決定V1 1302和V2 1304在其處理範圍之外並且不需要被監測。在步驟1324中，V1和V2向彼此發送用於GNSS測量資料和/或其它位置測量資料的請求，並且在步驟1326中，V1 1302和V2 1304在彼此之間共享包括GNSS測量資訊的位置測量資訊。在步驟1328和1330中，車輛V1 1302和車輛V2 1304分別處理來自彼此的GNSS測量資料和/或其它位置測量資料，並且使用測量資料來決定用於另一車輛V1 1302和/或車輛V2 1304的相對位置。因此，車輛V1 1302可以使用來自車輛V2 1304的GNSS測量資料和/或其它位置測量資料來計算相對位置，以決定車輛V2 1304的相對位置，並且車輛V2 1304可以使用來自車輛V1 1302的GNSS測量資料和/或其它位置測量資料來計算車輛V1 1302的相對位置。在一個實施例中，相對位置可以用於觸發或支援動作或應用（例如，用於調整（此處，例如在V1 1302和V2 1304之間的）車輛間間隔的動作）。
圖14示出用於如下實施例的訊息傳送圖：在該實施例中，在與控制對區域的使用權（例如，穿過交叉口）的路邊單元（RSU）的互動中利用廣播位置。在步驟1410中，車輛V1 1402和車輛V2 1404兩者都廣播車輛ID和相應車輛的位置。在一些實施例中，還廣播GNSS測量資訊和其它與位置相關的測量資訊，在這種情況下，用於請求和接收GNSS測量資訊和其它位置測量資訊的步驟1424和1426可以是不必要的，並且在一個實施例中，可以不執行。在步驟1420中，路邊單元1406監測來自具有通信範圍和/或在諸如預定距離或控制區域之類的其它閾範圍內的車輛的廣播資訊。在非廣播實施例中，可以從進入用於路邊單元的影響區域中的車輛向路邊單元1406發送向RU 1406通知它們的存在的訊息。在伺服器協調的實施例中，可以透過伺服器來協調訊息傳送，該訊息傳送將通知或以其它方式使得進入用於路邊單元的影響區域中的車輛與RU 1406共享位置和GNSS測量資料。在地圖協調的實施例中，用於RU 1406的影響區域可以在地圖上被指定為與該區域相關聯的元資料。進入影響區域可以使得車輛與用於該影響區域的RU 1406共享位置和GNSS測量資料。在步驟1422中，基於用於V1 1402並且通常由V1 1402提供的位置資訊（例如，來自步驟1410或者以其它方式從V1 1402發送的車輛ID和位置），路邊單元1406決定V1 1402在或者（在一個實施例中）接近控制區域。類似地，雖然在圖14中沒有示出（對於在圖14中所示的場景而言，假設車輛V2 1404可能在廣播範圍之外），但是在步驟1422中，如果訊息傳送（包括位置和車輛識別）是從V2 1404接收的（無論是作為廣播訊息還是直接訊息從V2 1404接收的），路邊單元1406將類似地決定V2 1404是否在影響區域中。在各個實施例中，步驟1410訊息傳送（包括位置和車輛識別）可以被直接發送給路邊單元，而不是被廣播或者作為廣播的補充。在步驟1424中，路邊單元1406（響應於決定V1在或接近控制或影響區域）從V1 1402請求GNSS測量資訊和/或其它定位測量資訊。路邊單元1406將類似地從被決定為在用於路邊單元1406的影響區域中的車輛請求GNSS測量資料和/或其它位置測量資料。應注意的是，在一些實施例中，特別是在車輛知曉其正在進入路邊單元的影響區域中的實施例中，車輛可以自動地發送GNSS測量資料和/或其它位置測量資料，而無需路邊單元1406發送請求（亦即，步驟1424以及（潛在地）步驟1422在一些實施例中可以是可選的，在這些實施例中，車輛決定其是否在影響區域中並且發起與路邊單元的通信）。在步驟1426中，車輛V1 1402進行響應，即向路邊單元1406發送GNSS測量資訊和/或其它位置測量資訊，路邊單元1406在步驟1428中處理所接收的GNSS資料和/或其它與位置相關的測量資料並且決定車輛V1 1402的相對位置。路邊單元可以利用車輛在影響區域中的相對位置來影響和/或控制影響區域內的車輛，例如，透過向車輛發送駕駛指令和/或使用權許可（例如，對交叉口或車道的使用權）、請求車輛改變速度或以特定速度行駛、請求車輛改變車道或在特定車道上行駛，請求車輛改變方向、轉彎或停車或其它操作指令和/或請求。基於所決定的車輛V1 1402的相對位置以及（在一些實施例中）車輛V1 1402的移動資訊（例如，方向、航向和速度），路邊單元1406決定並且向車輛V1 1402發送與動作相關的請求、使用權授權、使用權拒絕和/或其它指令。例如，動作請求或指令可以包括對交叉口的使用權的授權或拒絕、用於停車、啟動、加速或減速的指令、用於變換車道的指令和/或用於變換車道或用於車輛V1 1402的其它車輛動作的指令。
圖15示出用於決定在處理範圍內的車輛的相對位置的實施例。在步驟1510中，車輛發送一個或多個廣播訊息，其透過此廣播其位置和車輛識別（ID）。在一個實施例中，還可以廣播其它資訊，例如，與位置相關聯的誤差估計（例如，其可以是使用測量資訊（例如，GNSS偽距和/或各種感測器資料）的最小平方配適來決定的）、與位置相關聯的時間戳（例如，與位置決定相關聯的GNSS時間）和/或與位置相關聯的不確定性。在一些實施例中，位置可以被認為是當前的，並且時間資訊可以是不必要的。在步驟1520中，車輛從多個車輛接收廣播位置資訊和車輛ID。在替代實施例中，車輛可以從伺服器接收鄰近和/或附近車輛的位置和ID。在步驟1530中，車輛使用所接收的位置和該車輛的位置，並且決定哪些發送車輛在距該車輛的閾範圍內。在一個實施例中，可以使用簡單的距離公式來決定範圍，其中，點1由座標X1 、Y1 來表示，並且點2由座標X2 、Y2 來表示，並且兩點之間的距離可以由[(x2 -x1 )2 + (Y2 -Y1 )2 ]1/2 來表示。
在步驟1540中，車輛可以從處於閾範圍內的車輛請求GNSS測量資料和/或其它位置測量資料，並且從其接收GNSS測量資料和/或其它位置測量資料。在各個實施例中，可以存在多個閾範圍，每個閾範圍對應於不同的相對位置決定率。例如，在第一閾T1 內，可以以第一速率R1 來請求GNSS測量和其它與位置相關的資料。在第一閾T1 和第二閾T2 之間，可以以第二速率來請求GNSS測量和其它與位置相關的資料。在第二閾T2 之外，可以以第三速率R3 來請求GNSS測量和其它與位置相關的資料，或者根本不請求。在一個實施例中，用於GNSS測量資料和/或其它位置測量資料的請求的速率可以隨著車輛與中心車輛的距離增加而減小，使得R1 ＞ R2 ＞ R3 。還應理解的是，在各個實施例中，閾區域可以具有各種形狀；例如，如圖11所示，內部區域為矩形，而外部區域為橢圓形。類似地，區域可以遵循一條車道或一組車道，或者位於交叉口周圍。此外，在一些實施例中，GNSS測量資料和/或其它位置測量資料可以由周圍車輛自動地發送給車輛。例如，如果車輛決定其在另一車輛的閾範圍內，則其可以自動地開始向另一車輛發送GNSS測量資料和/或其它位置測量資料的正在進行的測量，反之亦然。亦即，對GNSS測量資料和/或其它位置測量資料的交換可以由每個車輛自動地觸發，以向另一輛車提供資料。在一個實施例中，如果其它車輛在閾範圍內，則其可以用於觸發GNSS測量資料和/或其它位置測量資料的正在進行的廣播，這將具有減少或消除請求訊息傳送負擔的優點。
在步驟1550中，車輛可以至少部分地基於GNSS測量資料來決定在閾範圍內的至少一個車輛的相對位置。在一個實施例中，車輛可以決定在閾範圍內的所有車輛的相對位置，或者基於所接收的位置和車輛識別，車輛可以僅處理用於與其直接鄰近的車輛的GNSS測量資料和/或其它位置測量資料，或者基於所接收的位置和車輛識別，車輛可以僅處理用於具有碰撞或互動的可能性高於閾的車輛的GNSS測量資料和/或其它位置測量資料，或者基於所接收的位置和車輛識別，車輛可以僅處理用於正在相對或交叉車道上接近的車輛、前方車輛、後方車輛和/或任一側車輛或其各種組合的GNSS測量資料和/或其它位置測量資料，或者基於所接收的位置和車輛識別，車輛可以僅處理用於將用於其進行請求和/或互動的車輛的GNSS測量資料和/或其它位置測量資料（例如，以調整請求車輛和接收車輛之間的間隔或者請求用於車道變換或合併的空間）。
在一個實施例中，鄰近車輛的相對位置可以用於觸發和/或通知與鄰近車輛或者可以與該車輛進行互動的其它車輛的互動。例如，正在相對或交叉車道接近的車輛、前方的車輛、後方的車輛和/或任一側的車輛可以與該車輛進行互動。例如，車輛可以請求在鄰近車道上的車輛為該車輛創造用於該車輛併入的空間。例如，車輛可以請求在其前方和/或在其後方的車輛調整該車輛與在其前方和/或在其後方的車輛之間的間隔。例如，車輛可以向在其後方的車輛通知即將停車、減速或車道變換。例如，車輛可以向在其後方的車輛通知即將到來的道路危險。在一個實施例中，車輛可以向在其周圍的車輛發送用於間隔調整、車道變換和緊急操縱的指令或請求。車輛還可以使用所決定的相對位置來通知其如何對來自相鄰車輛的請求和通知作出反應。
在圖16中，示出了用於車輛在路邊單元的影響區域內與路邊單元進行互動的實施例。在步驟1610中，車輛或其它行動設備廣播位置資訊和識別資訊。應理解的是，在類似的實施例中，行動電話或其它行人設備可以類似地廣播或以其它方式發送位置資訊和識別資訊，並且下面描述的實施例也可以在行動電話和/或其它行人設備中實現。在各個實施例中，車輛還可以直接向路邊單元發送位置資訊和識別，而不是廣播之。在車輛到路邊直接發送場景中，可以基於各種觸發來觸發車輛發送位置資訊和車輛ID；例如，進入可以由元資料和/或地圖上的標記區域來決定的影響區域，或者例如，根據來自路邊單元的請求；或者例如，根據來自監測車輛相對於路邊單元影響區域的位置的伺服器的請求；或者在偵測到路邊單元的廣播信號時（例如，來自路邊單元的、通告控制交叉口使用權的路邊單元的廣播信號）。
在一個實施例中，路邊單元可以廣播或以其它方式發送其位置和識別。路邊單元還可以向在傳輸範圍內的行動設備發送用於位置資訊的請求。所請求的位置資訊可以包括緯度和經度、相位偏移、航向、速度、關於交叉口或行人而停車或以其它方式操縱的能力、或者其它與位置相關的資訊。路邊單元還可以為具有用於路邊單元的影響區的車輛和行人提供絕對或相對於路邊單元的定位資訊。例如，路邊單元可以決定或更新位於影響區內的汽車和行人的位置（例如，在路邊單元的特定半徑內，或者在距交叉口的特定距離內，或者在人行橫道的特定距離內）。這在追蹤沒有在公佈其位置的行人和車輛的移動時是特別有用的。行人和/或車輛的位置可以使用以下各項來決定和/或驗證：其廣播位置（如果存在的話）和感測器資料（例如，相機、雷達、聲納、光達、紅外線或其它基於光的測距系統、基於道路的磁性感測器、和/或能夠決定在影響區中的物件的位置的其它感測器輸入）。路邊單元還能夠主動地用於位置資訊（其可以包括諸如緯度和經度之類的絕對資訊、或者諸如距離和航向或GNSS之類的相對位置資訊、或者諸如相位偏移測量之類的其它測量資訊）來查詢車輛和/或行人設備（例如，智慧型手機）。
在步驟1620中，車輛可以從路邊單元接收用於週期性GNSS測量資料和/或基於感測器的測量資料的請求。測量資料可以包括計算出的緯度、經度、航向和/或速度，或者可以包括原始測量資料，例如，用於各種衛星載具或其各種組合的偽距測量和/或相位偏移資料。測量資料還可以是感測器測量資料，例如，車輛加速度以及車輛和/或車輪轉動資訊。在一個實施例中，路邊單元可以利用車輪轉動資料來決定路況。應理解的是，在各個實施例中，可以單獨地請求和發送GNSS測量資料和/或其它位置測量資料的集合；或者，在一個實施例中，路邊單元可以向在影響區域內或附近的車輛和/或其它設備發送用於持續地打開/廣播GNSS測量資料和/或其它位置測量資料的請求（並且車輛和/或行人設備對其進行響應）。路邊單元還可以從車輛或行人設備請求用於GNSS資訊的重傳請求，該請求可以從車輛或行人設備直接點對點地被發送給路邊單元。在一些實施例中，所請求的資料可以根據請求而變化。例如，在一些實施例中，初始請求可以包括用於諸如緯度和經度之類的絕對位置的請求，而後續請求可以僅請求相位偏移資訊或偽距資訊或相對位置資訊或其各種組合；類似地，在一些實施例中，車輛或行人設備響應於來自路邊單元的請求，可以包括諸如緯度和經度之類的絕對位置，並且後續響應可以提供相位偏移資訊或偽距資訊或相對位置資訊或其各種組合（與絕對位置資訊一起或者不與其一起）。
在一個實施例中，從路邊單元到車輛或行人設備的用於GNSS測量資料和/或其它位置測量資料的請求可以指定在指定時間段內發送GNSS測量資料和/或其它位置測量資料，或者在特定地理邊界內發送之。在一個實施例中，從路邊單元到車輛和/或行人設備的用於GNSS測量資料和/或其它位置測量資料的請求可以指定以指定時間間隔/速率來發送GNSS測量資料和/或其它位置測量資料，並且時間間隔/速率可以是固定的或者可以是變化（例如，隨著相對於路邊單元的距離或位置、或者相對於路邊單元或其它地理參考點的方向/航向）。
在一個實施例中，用於位置資訊的請求（例如，週期性GNSS測量資料或絕對位置資訊）還可以伴隨著用於在路邊單元的影響區域內的車輛和/或行人設備（例如，行動設備）的位置資訊。在一個實施例中，路邊單元可以向車輛或其它行動設備提供關於在影響區域內的車輛和/或行人設備的資訊，作為用於資訊的請求的一部分或者重複地或其組合。用於在影響區域內的車輛和/或行人設備的位置資訊可以是未經請求的。用於在影響區域內的車輛和/或行人設備的位置資訊可以限於關於在影響區域內的靠近或者可能與用於車輛或其它行動設備的行駛方向相交的車輛和/或行人設備的資訊。在一些實施例中，用於在影響區域內的車輛和/或行人設備的位置資訊可以由路邊單元廣播，並且由在影響區域內的車輛和/或行人設備接收。在一些實施例中，由路邊單元發送並且由車輛和/或行動設備接收的位置資訊可以被限制為用於關於不會廣播或以其它方式自我公佈其位置的車輛和/或行動設備和/或物件和/或行人的資訊；例如，使得無論行人和/或動物和/或障礙物是否能夠和/或當前是否正在發送和/或廣播其當前位置，都可以使得車輛知曉它們的位置。因此，車輛可以接收在影響區域內和/或可能影響車輛的通行的行人和寵物或其它動物的位置，並且可以利用由路邊單元提供的位置資訊來決定車輛的操縱和通行控制。例如，車輛可以基於行人的行駛方向和由路邊單元提供或補充的位置，來決定其應當為行人停車。這對於行人、自行車、寵物等（其可能由於黑暗、諸如建築物、柵欄、灌木叢和/或灌木之類的固定物體的遮擋、缺乏視覺/相機對比度、或其它偵測失敗場景而無法被車輛偵測到）可以特別有用。
在步驟1630中，車輛向路邊單元發送週期性GNSS測量資料和/或基於感測器的測量資料和/或其它位置測量資料。應理解的是，在各個實施例中，可以單獨地請求和發送GNSS測量資料和/或其它位置測量資料的每個集合；或者，在一個實施例中，路邊單元可以向在影響區域中或靠近影響區域的車輛發送關於車輛持續地開啟/廣播GNSS測量資料和/或其它位置測量資料的請求。在一個實施例中，GNSS測量資料和/或其它位置測量資料可以在指定時間段內被發送給路邊單元，或者其可以在特定地理邊界內被發送。在一個實施例中，GNSS測量資料和/或其它位置測量資料可以以特定時間間隔或速率來發送，並且時間間隔或速率可以是固定的或者可以變化（例如，隨著相對於路邊單元的距離或位置、或者相對於路邊單元或其它地理參考點的方向/航向）。在各個實施例中，GNSS測量資料可以包括用於GNSS衛星或其它信號的絕對位置或相位偏移資料，或者可以包括用於GNSS衛星或其它信號的偽距測量。信號源可以包括衛星信號、通信收發機和/或信標信號和/或來自路邊單元本身的信號。在一些實施例中，信號測量資料還可以包括（具體地，由地面信號源發送的信號的）往返時間測量和/或到達角測量。
在步驟1640中，車輛接收由路邊單元發送的至少一個動作請求。例如，車輛可以接收路邊單元的用於影響和/或控制其在影響區域內的動作和移動的指令或請求。在一個實施例中，車輛可以接收駕駛指令和/或使用權許可（例如，對於進入交叉口或車道的許可）、或者用於改變速度或者以特定速度行駛的請求、或者用於變換車道或在特定車道上駕駛的請求、或者用於改變方向、轉彎或停止的請求、或者用於其它操作的請求。在一個實施例中，所請求的動作可以與以下各項相關聯：一個或多個座標（例如，要停車的位置）、和/或要移動的距離和/或測量和/或車道數量、以及移動方向或車道變換的向量（例如，左或右或角度）。在一個實施例中，停車位置可以是絕對的（例如，由緯度和經度（或其它位置命名或標記）來指定），或者停車位置可以是相對於另一車輛、人、行動設備、靜止設備和/或物件的。在一個實施例中，車輛可以接收用於直接與其它車輛和/或設備協調車道變換、停車、啟動和其它動作的動作請求，可以接收要與其協調移動的其它車輛和/或其它設備（例如，行動電話或物聯網設備）的識別，使得無論存在還是不存在人行橫道或指示燈，都保持和/或優化交通流安全，和/或行人能夠安全地穿過通行區域。協調可以由路邊設備來決定，或者可以由個體設備來決定，或者可以是兩者的組合，其中一些動作由路邊單元委派給車輛和/或其它行動設備。在一個實施例中，可以向路邊單元確認至少一個動作請求，其中，確認可以包括車輛或其它行動設備是否將和/或能夠遵守動作請求、或者路邊單元是否應當從其它車輛和/或行人/行動設備請求動作，以補償車輛或其它設備無法遵守動作請求。例如，高速移動的卡車可能無法在交叉口前停車，並且可能發出對至少一個動作請求的不遵守響應，從而迫使路邊單元指示交叉車流停車（如果可能的話）或者指示原本可能與發出不遵守響應的卡車或其它車輛發生碰撞或者以其它方式不安全地互動的車輛和/或設備進行避讓操縱。車輛或其它設備還可以決定其可以遵守，並且可以發出遵守響應。在一個實施例中，例如出於優先級或時間關鍵通行的原因（例如，對於急救車輛（救護車、消防車或其它急救車輛）或者對於需要緊急運輸到醫院或其它緊急目的地的人），原本能夠遵守路邊單元的車輛可以發出不遵守動作請求的請求，並且等待來自路邊單元的對於不遵守的許可。路邊單元可以響應於另一車輛或多個車輛的請求的和/或可能的不遵守，來向其它車輛發送用於請求改變動作或撤銷許可（例如，對於通行交叉口的許可）的替代動作請求。
在步驟1650中，車輛可以執行至少一個請求的動作，例如但不限於在步驟1640中描述的那些動作。例如，車輛可以停車或者進入交叉口、或者在特定方向上開始移動、或者加速或減速、或者變換車道、或者變換車道、或者發起與其它車輛的協調以變換車道或通行交叉口、或者採取其它車輛動作。在一個實施例中，在對動作請求的響應中，車輛（或其它設備）可以與其它附近車輛和/或設備進行互動和/或協調，例如以協調以在車道中為請求的車道變換提供空間。在一個實施例中，充當行人設備的行動電話可以向行人發出可聽到的請求以採取特定動作，例如，停車或者穿過街道，或者保持在人行道上或者躲開街道；這樣的請求可以是響應於以下各項的：避免迎面而來的交通或者安全地穿過街道、或者提供距離街道的額外街道緩衝（例如，避免來自水坑的飛濺）、或者提供距離在光滑路況下的失控車輛的額外安全緩衝）。在一個實施例中，車輛或其它行動設備、行人設備和/或設備還可以在所請求的動作期間或在所請求的動作完成之後向路邊單元提供狀態響應。
圖17示出了三個車輛之間的三個向量，其中，三個向量可以用於在數學上限縮三個車輛的位置的解。如上所討論的，使用三個GNSS接收機，我們可以決定任何兩個接收機之間的三條基線（亦即，
Figure 02_image031
，
Figure 02_image033
，
Figure 02_image035
）以及因此三個對應的二重差分模糊度。根據下式
Figure 02_image037
而被限縮的模糊度可以用於整數模糊度解析，從而減少解析時間並且提高可靠性。類似地，如果將來自三個GNSS接收器的測量一起處理，我們可以在三個接收機（1、2和3）之間形成三個位置向量
Figure 02_image039
、
Figure 02_image041
、
Figure 02_image043
，其中
Figure 02_image045
。在圖17中清楚地示出了該向量關係。位置向量限縮可以用於加速基線和/或模糊度解析並且提高可靠性。
應理解的是，可以利用各個實施例來實現上文公開的過程和方法，並且可以使用各種手段來實現所公開的過程和方法，這些手段可以包括硬體和軟體的各種組合。
在各個實施例中並且如上所討論的，車輛100可以利用定位系統來決定位置，該位置可以在位置資料元素中傳送給鄰近和/或附近車輛。車輛100可以在決定車輛運動時（例如，當合併車道時）或者在決定車輛之間的間隔時使用位置。車輛100可以與鄰近或附近車輛交換位置資訊以協商和協調諸如車道變換之類的運動，以及調整車輛之間的間隔或者設置車輛速度或目標車輛位置。
在本文件中，應理解的是，術語ID和識別可以互換地使用。
在各個實施例中並且如上所討論的，車輛100（例如，車輛A 480和車輛B 490）可以具有能夠進行以下操作的電路和處理資源：獲得與位置相關的測量（例如，用於從GPS、GNSS或其它衛星定位系統（SPS）衛星410 、WAN無線收發機420或WLAN或PAN本地收發機430接收的信號），以及可能基於這些與位置相關的測量來計算車輛100的位置固定或估計位置。在目前示出的示例中，由車輛100獲得的與位置相關的測量可以包括從屬於SPS或全球導航衛星系統（GNSS）（410）（例如，GPS、GLONASS、伽利略或北斗）的衛星接收的信號（412）的測量，和/或可以包括從固定在已知位置的地面發射機（例如，WAN無線收發機420）接收的信號（例如，422和/或432）的測量。然後，車輛100或位置伺服器460可以使用諸如以下各項的若干種定位方法中的任何一種，基於這些與位置相關的測量來獲得用於車輛100的位置估計：GNSS、輔助GNSS（A-GNSS）、高級前向鏈路三邊測量（AFLT）、觀測到達時間差（OTDOA）或增強的小區ID（E-CID）、網路三角測量、接收信號強度指示（RSSI）、或其組合。在這些技術中的一些技術（例如，A-GNSS、AFLT和OTDOA、RSSI）中，可以至少部分地基於以下各項，來在車輛100處測量相對於在已知位置處的三個或更多個地面發射機或相對於具有精確已知軌道資料的四個或更多個衛星或其組合的偽距、距離或時序差：導頻、定位參考信號（PRS）、或者由發射機或衛星發送並且在車輛100處接收的其它與定位相關的信號。伺服器可以向車輛100提供定位輔助資料，包括例如關於要測量的信號的資訊（例如，信號時序和/或信號強度）、地面發射機的位置和識別、和/或用於GNSS衛星促進定位技術（例如，A-GNSS、AFLT、OTDOA和E-CID）的信號、時序和軌道資訊。例如，位置伺服器460可以包括指示在諸如特定場所之類的一個或多個特定地區中的無線收發機和/或本地收發機的位置和識別的曆書，並且可以提供描述由蜂巢式基地台或AP或行動地面收發機發送的信號的資訊（例如，功率傳輸和信號時序）。在E-CID的情況下，車輛100可以獲得用於從WAN無線收發機420和/或無線區域網路（WLAN）或PAN本地收發機430接收的信號的信號強度的測量，和/或可以獲得車輛100與WAN無線收發機420或無線本地收發機430之間的往返信號傳播時間（RTT）。車輛100可以將這些測量與從位置伺服器460接收的輔助資料（例如，地面曆書資料或GNSS衛星資料，諸如GNSS曆書和/或GNSS星曆資訊）一起用於決定車輛100的位置，或者可以將測量傳輸給位置伺服器460以執行相同的決定。
在各個實施例中，如上所述，可以透過各種手段來決定位置。例如，在一個實施例中，車輛100可以利用GNSS衛星信號測量、地面發射機信號測量或其某種組合來決定其位置。在一個實施例中，車輛100可以利用光達、雷達、GNSS、感測器以及其各種組合來決定其位置。在一個實施例中，車輛100可以使用加速計和/或陀螺儀以及各種感測器（車輪記號、轉向方向等）來決定其位置，以經由航位推算來決定從最後決定的位置行駛的距離和方向。在一個實施例中，車輛100可以使用信號和感測器的組合來決定其位置；例如，可以使用來自GNSS和地面發射機的各種信號測量來決定位置，並且然後使用航位推算來對其進行更新。從決定的位置，可以從可見的發射機進行各種信號測量，以獲得對發射機距決定的位置的距離的指示。距離指示可以包括信號強度或往返時間或到達時間或其它距離估計方法。可以在新決定的位置處進行新的信號測量。透過組合對從多個位置進行（無論是由一個設備還是由多個設備）的到任何給定發射機的距離的指示，可以決定發射機（例如，WAN無線收發器420或WLAN或PAN本地收發機430）的位置。可以在車輛100上或者在群眾外包伺服器上或者在位置伺服器460上或者在其它基於網路的伺服器上決定發射機的位置。
車輛（例如，圖2中的車輛100，例如車輛A 480和車輛B 490）可以被稱為設備、汽車、卡車、摩托車、飛行設備（例如，飛機或無人機）、無線設備、行動終端、終端、行動站（MS）、用戶設備（UE）、啟用SUPL的終端（SET）。通常，儘管不一定，車輛可以支援諸如使用以下各項的無線通信：V2X、GSM、WCDMA、LTE、CDMA、HRPD、Wi-Fi、BT、WiMAX、長期演進（LTE）、第五代無線（5G）或新無線電存取技術（NR）、V2X通信協定等。車輛還可以支援使用例如以下各項的無線通信：無線LAN（WLAN）、諸如藍牙或ZigBee的個域網路（PAN）、DSL、或封包電纜。在一個實施例中，車輛可以支援包括各種資料元素（例如，描繪相應車輛被自主地驅動的資料元素）的基本安全訊息（BSM）的傳輸。在一個實施例中，車輛可以支援ETSI協作感知訊息（CAM）的傳輸（例如，在一個實施例中，包括各種資料元素，諸如描繪相應車輛被自主地驅動的資料元素）。
車輛（例如，車輛100）的位置的估計可以稱為位置、位置估計、位置鎖定（fix）、鎖定、定位、定位估計或定位鎖定，並且可以是地理學上的，由此提供用於車輛的位置座標（例如，緯度和經度），其可以包括或不包括高度分量（例如，海平面以上的高度，地平面、樓板平面或地下室平面以上的高度或其以下的深度）。可替代地，可以將車輛的位置表示為城市位置（例如，作為郵政地址或建築物中的某個點或小區域（例如，特定房間或樓層）的名稱）。還可以將車輛的位置表示為預期車輛以某種概率或信心水準（例如，67%或95%）位於其內的面積或容積（在地理學上或者以城市形式來定義）。車輛的位置還可以是相對位置，其包括例如相對於已知位置處的某個原點（其可以在地理學上、以城市術語、或透過參照地圖、樓板平面圖或建築物平面圖上指示的點、面積或容積來定義）而定義的距離和方向或相對X、Y（以及Z）座標。在本文包含的描述中，除非另有指出，否則術語位置的使用可以包括這些變型中的任何變型。
本說明書通篇對“一個示例”、“一示例”、“某些示例”或“示例性實現”的提及意指結合特徵和/或示例所描述的特定特徵、結構或特性可以被包括在所要求保護的標的的至少一個特徵和/或示例中。因此，本說明書通篇在各個地方出現短語“在一個示例中”、“一示例”、“在某些示例中”、或“在某些實現方式中”、或“在一個實施例”、或其它類似短語不一定都指代相同的特徵、示例和/或限制。此外，在一個或多個示例和/或特徵中和/或在各個實施例之間，特定特徵、結構或特性可以被組合或修改。此外，在各個實施例中，對載波相位、GNSS載波相位和/或GNSS相位測量的引用可以適用於GNSS載波相位和GNSS載波相位測量。然而，在一個實施例中，這些技術也可以應用於其它信號源（例如，地面基地台和存取點）。此外，在各個實施例中，可以在替代方式中使用或者與載波相位相結合地使用諸如碼相位差之類的其它相位差。指定的實施例並不旨在關於各實現方式進行限制，各實現方式可以在細節上有所不同；本領域技術人員將認識到，其它非指定的實施例也可以與所描述的實施例一起使用或者修改所描述的實施例。
本文包括的詳細描述的一些部分是依據對儲存在特定裝置或專用計算設備或平台的記憶體內的二進制數位信號的操作的演算法或符號表示來給出的。在該特定說明書的上下文中，術語特定裝置等包括通用計算機（一旦其被編程為根據來自程序軟體的指令執行特定操作）。演算法描述或符號表示是信號處理或相關領域中的普通技術人員用於將他們工作的實質傳達給本領域其他技術人員的技術的示例。演算法在此處並且通常被認為是導致期望結果的自洽操作序列或類似的信號處理。在這種情況下，操作或處理涉及對物理量的物理操控。通常，儘管不是必須的，但是這樣的量可以採用能夠被儲存、傳輸、組合、比較或以其它方式操縱的電信號或磁信號的形式。有時，主要出於通用的原因，將這些信號稱為位元、資料、值、步驟、符號、字元、項、數、數字等已被證明是方便的。然而，應當理解的是，所有這些或類似的術語都與適當的物理量相關聯，並且僅僅是方便的標記。除非另有明確說明，否則如從本文的論述中顯而易見的是，應明白的是，本說明書通篇利用諸如“處理”、“運算”、“計算”、“決定”等術語的論述指代特定裝置（例如，專用計算機、專用計算裝置或類似的專用電子計算設備）的動作或過程。因此，在本說明書的上下文中，專用計算機或類似的專用電子計算設備能夠操縱或轉換如下的信號：這些信號通常被表示為專用計算機或類似的專用電子計算設備的記憶體、暫存器或其它資訊儲存設備、傳輸設備或顯示設備內的物理電子或磁量。
本文描述的無線通信技術可以與各種無線通信網路相結合，例如，無線廣域網路（“WAN”）、無線區域網路（“WLAN”）、無線個域網路（PAN）等等。術語“網路”和“系統”可以在本文中互換地使用。WAN可以是分碼多重存取（“CDMA”）網路、分時多重存取（“TDMA”）網路、分頻多重存取（“FDMA”）網路、正交分頻多重存取（“OFDMA”）網路、單載波分頻多重存取（“SC-FDMA”）網路、長期演進（“LTE”），第五代（“5G”）或上述網路的任何組合等等。CDMA網路可以實現一種或多種無線電存取技術（“RAT”），僅舉幾種無線電技術，例如cdma2000、寬頻CDMA（“W-CDMA”）。此處，cdma2000可以包括根據IS-95、IS-2000和IS-856標準來實現的技術。TDMA網路可以實現全球行動通信系統（“GSM”）、數位高級行動電話系統（“D-AMPS”）或某種其它RAT。在來自名稱為“第三代合作夥伴計劃”（“3GPP”）的聯盟的文件中描述了GSM和W-CDMA。在來自名稱為“第三代合作夥伴計劃2”（“3GPP2”）的聯盟的文件中描述了CDMA2000。3GPP和3GPP2文件是公眾可得到的。在一個方面中，4G長期演進（“LTE”）通信網路也可以根據所要求保護的標的來實現。例如，WLAN可以包括IEEE 802.11x網路，並且PAN可以包括藍牙網路、IEEE 802.15x（包括Zigbee網路）。本文所描述的無線通信實現方式還可以結合WAN、WLAN或PAN的任何組合來使用。
在另一方面中，如前所提到的，無線發射機或存取點可以包括無線收發機設備，其用於將蜂巢式電話服務擴展到企業或家庭或車輛。在這樣的實現方式中，一個或多個車輛可以例如經由分碼多重存取（“CDMA”）蜂巢式通信協定來與無線收發機設備進行通信。
本文描述的技術可以與衛星定位系統（“SPS”）一起使用，該衛星定位系統包括若干全球導航衛星系統（“GNSS”，例如，全球定位系統“GPS”，俄羅斯GLONASS系統和歐洲聯盟的伽利略系統以及中國的北斗和北斗-2系統）中的任何一者和/或GNSS的組合。此外，這樣的技術可以與利用充當“偽衛星”的地面發射機或者SV與此類地面發射機的組合的定位系統一起使用。例如，地面發射機可以包括廣播PN碼或其它測距碼（例如，類似於GPS或CDMA蜂巢式信號）的基於接地發射機。這種發射機可以被分配唯一的PN碼，以便允許遠程接收機進行識別。例如，在其中來自軌道SV的SPS信號可能是不可用的情形下（例如，在隧道、礦井、建築物、城市峽谷或其它封閉區域中），地面發射機可以用於增強SPS。偽衛星的另一種實現方式被稱為無線電信標。如本文使用的術語“SV”旨在包括充當偽衛星的地面發射機、偽衛星的等效物、以及可能的其它項。如本文使用的術語“SPS信號”和/或“SV信號”旨在包括來自地面發射機的類似SPS的信號，包括充當偽衛星或偽衛星的等效物的地面發射機。
在前面的詳細描述中，已經闡述了許多具體細節以提供對所要求保護的標的的透徹理解。然而，本領域技術人員將理解的是，可以在沒有這些具體細節的情況下實施所要求保護的標的。在其它情況下，沒有詳細地描述本領域普通技術人員將已知的方法和裝置，以便不會模糊所要求保護的標的。
如本文使用的術語“和”、“或”以及“和/或”可以包括還被預期至少部分地取決於在其中使用這樣的術語的上下文的多種含義。通常，如果“或”用於關聯列表（例如A、B或C），則其意指A、B和C（此處在包含性意義上使用的）、以及A、B或C（此處在排除意義上使用的）。另外，如本文所使用的術語“一個或多個”可以用於以單數形式描述任何特徵、結構或特性，或者可以用於描述多個特徵、結構或特性、或者其某種其它組合。但是，應當注意的是，這僅僅是說明性示例，並且所要求保護的標的不限於該示例。
雖然已經示出並且描述了目前認為是示例特徵的內容，但是本領域技術人員將理解的是，在不脫離所要求保護的標的的情況下，可以進行各種其它修改，並且可以替換等效物。另外，在不脫離本文描述的中心構思的情況下，可以進行許多修改以使特定情形適配所要求保護的標的的教導。
因此，旨在所要求保護的標的不限於所公開的特定示例，而是這樣要求保護的標的也可以包括落入所附申請專利範圍的範圍內的所有方面以及其等效物。
對於涉及韌體和/或軟體的實現方式，所述方法可以利用執行本文描述的功能的模組（例如，過程、功能等）來實現。有形地體現指令的任何機器可讀媒體都可以用於實現本文描述的方法。例如，軟體碼可以被儲存在記憶體中並且由處理單元來執行。記憶體可以在處理單元內或者在處理單元外部實現。如本文所使用的，術語“記憶體”指代任何類型的長期、短期、揮發性、非揮發性或其它記憶體，並且不限於任何特定類型的記憶體或任何特定數量的記憶體或記憶體被儲存在其上的任何特定類型的媒體。
如果用韌體和/或軟體來實現，則所述功能可以作為一個或多個指令或代碼儲存在計算機可讀儲存媒體上。儲存媒體的示例包括利用資料結構碼的計算機可讀媒體以及利用計算機程式碼的計算機可讀媒體。計算機可讀媒體包括物理計算機儲存媒體。儲存媒體可以是能夠由計算機存取的任何可用媒體。透過舉例而非限制的方式，這樣的計算機可讀媒體可以包括RAM、ROM、快閃記憶體、EEPROM、CD-ROM或其它光碟儲存、磁碟儲存、半導體儲存、或者其它儲存設備、或者能夠用於以指令或資料結構的形式儲存期望的程式碼並且能夠由計算機存取的任何其它媒體；如在本文中使用的，磁碟和光碟包括壓縮光碟（CD）、雷射光碟、光碟、數位多功能光碟（DVD）、軟碟和藍光光碟，其中磁碟通常磁性地複製資料，而光碟則利用雷射來光學地複製資料。上文的組合應當被包括在計算機可讀媒體的範圍內。
除了儲存於計算機可讀儲存媒體上之外，指令和/或資料可以作為包括在通信裝置中的傳輸媒體上的信號來提供。例如，通信裝置可以包括具有指示指令和資料的信號的收發機。指令和資料被配置為使得一個或多個處理器實現在申請專利範圍中概述的功能。也就是說，通信裝置包括具有指示用於執行所公開的功能的資訊的信號的傳輸媒體。在第一時間處，被包括在通信裝置中的傳輸媒體可以包括用於執行所公開的功能的資訊的第一部分，而在第二時間處，被包括在通信裝置中的傳輸媒體可以包括用於執行所公開的功能的資訊的第二部分。
100:車輛 101:匯流排 110:處理器 120:數位信號處理器（DSP） 130:無線收發機 132:天線 134:無線通信鏈路 135:相機 140:加速計、陀螺儀、磁力計 145:其他感測器 150:光達 153:雷達 155:系統 160:記憶體 170:全球導航衛星系統（GNSS）接收機 172:天線 174:GNSS信號 175:動力和驅動系統 202:鯊魚鰭 204:光達 206:相機 208:雷達 210:聲納感測器 212:車輪感測器 302:車輛外部感測器 304:車輛內部感測器 306:車輛能力 308:外部無線資訊 310:車輛運動狀態 312:車輛感測、預測、規劃和執行 314:外部物件感測和分類 316:感測器融合和物件分類 318:預測和規劃 320:軌跡預測 322:車輛操縱和路徑規劃 324:車輛間操縱協調 326:操縱執行 328:車輛間相對位置決定 330:決定在處理範圍内的車輛 332:決定在處理範圍中的車輛的相對位置 400:行動設備 410:GNSS衛星 412:GNSS信號 420:廣域網路（WAN）基地台 422:信號 423:鏈路 424:鏈路 425:路邊設備 425A:處理器 425B:網路介面 425C:交通控制單元 425D:環境和路邊感測器 425E:無線收發機 430:無線存取點 432:信號 440:環境資料伺服器 445:路線伺服器 450:地圖伺服器 455:車輛資訊伺服器 460:位置伺服器 465:交通控制和優化伺服器 470:網路 480:車輛A 490:車輛B R0~R6:具有高精度相對位置的車輛 A1~A2:具有高精度絕對位置的車輛 710:V2V高頻率更新 720:V2V低頻率更新 730:V2V監測 810:步驟 820:步驟 830:步驟 840:步驟 850:步驟 860:步驟 870:步驟 910:處理 920:監測 1010:步驟 1020:步驟 1030:步驟 1040:步驟 1050:步驟 1110:處理(V2V) 1120:監測(廣播) 1210:步驟 1220:步驟 1230:步驟 1240:步驟 1250:步驟 1255:步驟 1260:步驟 1270:步驟 1280:步驟 1300:訊息傳送圖 1302:車輛v1 1304:車輛v2 1306:車輛v3 1310:廣播位置 1318:v2在v1的處理範圍之内 1320:v1在v2的處理範圍之内 1222:v1和v2在用於v3的處理範圍之外 1324:請求GNSS測量 1326:共享GNSS測量结果 1328:處理來自v2的GNSS資料 1330:處理來自v1的GNSS資料 1400:訊息傳送圖 1402:車輛v1 1404:車輛v2 1406:路邊單元 1410:廣播位置 1420:從車輛v1和v2接收廣播資料 1422:決定v1在影響區域內 1424:請求GNSS測量 1426:發送GNSS測量结果 1428:處理GNSS資料 1430:發送動作請求 1500:流程圖 1510:步驟 1520:步驟 1530:步驟 1540:步驟 1550:步驟 1560:步驟 1600:流程圖 1610:步驟 1620:步驟 1630:步驟 1640:步驟 1650:步驟 1:接收機 2:接收機 3:接收機
參考以下隨附圖式來描述非限制性且非詳盡的方面，其中，除非另有指定，否則縱觀不同圖式，相同的圖式標記指代相同的部分。
圖1示出在示例性車輛中實現的各種組件和/或系統的方塊圖。
圖2示出被配置有各種感測器和通信組件和/或系統的示例性車輛的視圖。
圖3示出用於車輛使用V2X來獲得用於附近車輛的GNSS測量資料的功能區塊級別的實施例。
圖4示出用於使用V2X資料元素來執行V2X車輛感測、預測、規劃和執行的車輛的示例性系統。
圖5示出在車輛之間使用載波相位和/或其它相對定位方法以及使用具有高精度定位能力的車輛作為用於其它車輛的絕對位置的參考。
圖6示出在彼此間的視線不清晰的車輛之間使用相對定位。
圖7示出用於決定相對位置的基於車輛對車輛（V2V）的實施例。
圖8示出用於基於V2V的相對定位的過程的示例實施例。
圖9示出用於決定相對位置的基於廣播的實施例。
圖10示出用於基於廣播的決定相對位置的過程的示例實施例。
圖11示出使用廣播資訊和基於V2V的資訊兩者的用於決定相對位置的混合系統的實施例。
圖12示出用於使用廣播資訊和基於V2V的資訊兩者的用於決定相對位置的混合系統的過程的示例實施例。
圖13示出供混合系統用於決定相對位置的訊息傳送。
圖14示出用於與執行交通控制和/或交叉口控制的路邊單元進行互動的系統的訊息傳送。
圖15示出用於決定車輛之間的相對位置的過程的示例實施例。
圖16示出用於在與路邊單元的互動中使用相對位置的過程的示例實施例。
圖17示出三個接收機之間的向量。
100:車輛
101:匯流排
110:處理器
120:數位信號處理器(DSP)
130:無線收發機
132:天線
134:無線通信鏈路
135:相機
140:加速計、陀螺儀、磁力計
145:其他感測器
150:光達
153:雷達
155:系統
160:記憶體
170:全球導航衛星系統(GNSS)接收機
172:天線
174:GNSS信號
175:動力和驅動系統

Claims (30)

  1. 一種使用全球導航衛星系統（GNSS）相位測量資料來更新目標車輛的位置的方法，包括： 決定本車輛的位置； 在所述本車輛處從第一接近車輛接收廣播訊息，所述廣播訊息包括所述第一接近車輛的第一位置和所述第一接近車輛的車輛識別（ID）； 至少部分地基於所述本車輛的所述位置和所述第一接近車輛的所述第一位置之間的距離，來決定所述第一接近車輛在距離所述本車輛的閾範圍內； 獲得用於所述第一接近車輛的GNSS相位測量資料； 決定用於所述本車輛的GNSS相位測量資料；以及 至少部分地基於用於所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料和用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料，來決定所述第一接近車輛的第二位置。
  2. 根據請求項1所述的方法，其中，所述第一接近車輛的所述第二位置包括所述第一接近車輛相對於所述本車輛的位置。
  3. 根據請求項1所述的方法，其中，所述第一接近車輛的所述第二位置包括所述第一接近車輛的絕對位置。
  4. 根據請求項1所述的方法，其中，所述廣播訊息是基本安全訊息（BSM）或協作感知訊息（CAM）。
  5. 根據請求項1所述的方法，還包括：由所述本車輛請求來自所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料。
  6. 根據請求項5所述的方法，其中，由所述本車輛請求來自所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料包括：請求所述第一接近車輛週期性地發送所述GNSS相位測量資料。
  7. 根據請求項5所述的方法，還包括：由所述本車輛請求來自所述第一接近車輛的用於所述GNSS相位測量資料的測量時間。
  8. 根據請求項1所述的方法，其中，用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料、用於所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料或者其組合包括來自多個頻帶的GNSS相位測量。
  9. 根據請求項1所述的方法，其中，用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料、用於所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料或者其組合包括用於多個GNSS衛星星座的GNSS相位測量。
  10. 根據請求項1所述的方法，其中，至少部分地基於來自所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料和用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料來決定所述第一接近車輛的所述第二位置包括：對在所述本車輛處進行的載波相位測量與在所述第一接近車輛處進行的載波相位測量進行差分。
  11. 根據請求項1所述的方法，還包括： 從第二接近車輛獲得GNSS相位測量資料； 對在所述本車輛處進行的載波相位測量與在所述第二接近車輛處進行的載波相位測量進行差分； 對在所述第一接近車輛處進行的所述載波相位測量與在所述第二接近車輛處進行的所述載波相位測量進行差分；以及 更新所述第二接近車輛的位置。
  12. 一種車輛，包括： 無線收發機； GNSS接收機； 記憶體；以及 一個或多個處理器，其可通信地耦接至所述無線收發機、所述GNSS接收機和所述記憶體； 其中，所述一個或多個處理器被配置為： 決定本車輛的位置； 在所述本車輛處從第一接近車輛接收廣播訊息，所述廣播訊息包括所述第一接近車輛的第一位置和所述第一接近車輛的車輛ID； 至少部分地基於所述本車輛的所述位置和所述第一接近車輛的所述第一位置之間的距離，來決定所述第一接近車輛在距離所述本車輛的閾範圍內； 獲得用於所述第一接近車輛的GNSS相位測量資料； 決定用於所述本車輛的GNSS相位測量資料；以及 至少部分地基於用於所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料和用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料，來決定所述第一接近車輛的第二位置。
  13. 根據請求項12所述的車輛，其中，所述第一接近車輛的所述第二位置包括所述第一接近車輛相對於所述本車輛的位置。
  14. 根據請求項12所述的車輛，其中，所述第一接近車輛的所述第二位置包括所述第一接近車輛的絕對位置。
  15. 根據請求項12所述的車輛，其中，所述廣播訊息是BSM訊息或CAM訊息。
  16. 根據請求項12所述的車輛，其中，所述一個或多個處理器還被配置為：請求來自所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料。
  17. 根據請求項16所述的車輛，其中，被配置為請求來自所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料的所述一個或多個處理器包括：被配置為請求所述第一接近車輛以循環的間隔、週期性地發送所述GNSS相位測量資料的一個或多個處理器。
  18. 根據請求項16所述的車輛，其中，被配置為請求來自所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料的所述一個或多個處理器還被配置為：請求來自所述第一接近車輛的用於所述GNSS相位測量資料的測量時間。
  19. 根據請求項12所述的車輛，其中，用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料、用於所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料或者其組合包括來自多個頻帶的GNSS相位測量。
  20. 根據請求項12所述的車輛，其中，用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料、用於所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料或者其組合包括用於多個GNSS衛星星座的GNSS相位測量。
  21. 根據請求項12所述的車輛，其中，被配置為至少部分地基於來自所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料和用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料來決定所述第一接近車輛的所述第二位置的所述一個或多個處理器包括：被配置為對在所述本車輛處進行的載波相位測量與在所述第一接近車輛處進行的載波相位測量進行差分的一個或多個處理器。
  22. 根據請求項12所述的車輛，其中，所述一個或多個處理器還被配置為： 在所述本車輛處從第二接近車輛獲得所述第二接近車輛的第一位置和所述第二接近車輛的車輛ID； 至少部分地基於所述本車輛的所述位置和所述第二接近車輛的所述第一位置之間的距離，來決定所述第二接近車輛在距離所述本車輛的所述閾範圍內； 從所述第二接近車輛獲得GNSS相位測量資料； 對在所述本車輛處進行的載波相位測量與在所述第二接近車輛處進行的載波相位測量進行差分； 對在所述第一接近車輛處進行的所述載波相位測量與在所述第二接近車輛處進行的所述載波相位測量進行差分；以及 更新所述第二接近車輛的位置。
  23. 一種車輛，包括： 用於決定本車輛的位置的構件； 用於在所述本車輛處從第一接近車輛接收廣播訊息的構件，所述廣播訊息包括所述第一接近車輛的第一位置和所述第一接近車輛的車輛ID； 用於至少部分地基於所述本車輛的所述位置和所述第一接近車輛的所述第一位置之間的距離，來決定所述第一接近車輛在距離所述本車輛的閾範圍內的構件； 用於獲得用於所述第一接近車輛的GNSS相位測量資料的構件； 用於決定用於所述本車輛的GNSS相位測量資料的構件；以及 用於至少部分地基於用於所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料和用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料，來決定所述第一接近車輛的第二位置的構件。
  24. 根據請求項23所述的車輛，其中，所述第一接近車輛的所述第二位置包括所述第一接近車輛相對於所述本車輛的位置。
  25. 根據請求項23所述的車輛，其中，所述第一接近車輛的所述第二位置包括所述第一接近車輛的絕對位置。
  26. 根據請求項23所述的車輛，其中，所述廣播訊息是BSM訊息或CAM訊息。
  27. 根據請求項23所述的車輛，還包括：用於透過所述本車輛請求來自所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料的構件。
  28. 根據請求項27所述的車輛，其中，所述用於透過所述本車輛請求來自所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料的構件包括：用於請求所述第一接近車輛週期性地發送所述GNSS相位測量資料的構件。
  29. 根據請求項27所述的車輛，還包括： 用於在所述本車輛處從第二接近車輛獲得所述第二接近車輛的第一位置和所述第二接近車輛的車輛ID的構件； 用於至少部分地基於所述本車輛的所述位置和所述第二接近車輛的所述第一位置之間的距離，來決定所述第二接近車輛在距離所述本車輛的所述閾範圍內的構件； 用於從所述第二接近車輛獲得GNSS相位測量資料的構件； 用於對在所述本車輛處進行的載波相位測量與在所述第二接近車輛處進行的載波相位測量進行差分的構件； 用於對在所述第一接近車輛處進行的所述載波相位測量與在所述第二接近車輛處進行的所述載波相位測量進行差分的構件；以及 用於更新所述第二接近車輛的位置的構件。
  30. 一種非暫時性計算機可讀媒體，其具有儲存在其上的計算機可讀指令以使得車輛上的一個或多個處理器進行以下操作： 決定本車輛的位置； 在所述本車輛處從第一接近車輛接收廣播訊息，所述廣播訊息包括所述第一接近車輛的第一位置和所述第一接近車輛的車輛ID； 至少部分地基於所述本車輛的所述位置和所述第一接近車輛的所述第一位置之間的距離，來決定所述第一接近車輛在距離所述本車輛的閾範圍內； 獲得用於所述第一接近車輛的GNSS相位測量資料； 決定用於所述本車輛的GNSS相位測量資料；以及 至少部分地基於用於所述第一接近車輛的所述GNSS相位測量資料和用於所述本車輛的所述GNSS相位測量資料，來決定所述第一接近車輛的第二位置。
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