CN111556463A - 基于车辆到一切通信的车辆部件修改 - Google Patents

基于车辆到一切通信的车辆部件修改 Download PDF

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CN111556463A CN202010089620.2A CN202010089620A CN111556463A CN 111556463 A CN111556463 A CN 111556463A CN 202010089620 A CN202010089620 A CN 202010089620A CN 111556463 A CN111556463 A CN 111556463A
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清水崇之
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Abstract

本公开涉及基于车辆到一切通信的车辆部件修改。描述了用于基于从包括在车辆到一切(V2X)消息中的数字数据确定的测距和异常行为信息来修改自我车辆的车辆部件的实施例。在一些实施例中，方法包括生成描述由远程车辆发起的V2X消息的RSS值的接收信号强度(RSS)数据。该方法包括确定描述从自我车辆到远程车辆的第一范围的与RSS值对应的范围数据。该方法包括通过将第一范围与从V2X消息中提取的传感器数据所描述的第二范围进行比较来确定远程车辆正在提供不准确的传感器数据(异常行为信息的示例)。该方法包括修改车辆部件的操作，使得车辆部件不考虑由该远程车辆提供的传感器数据。

Description

基于车辆到一切通信的车辆部件修改
技术领域
本说明书涉及基于车辆到一切(V2X)通信的车辆部件修改。特别地，本说明书涉及基于从包括在V2X通信中的数字数据确定的测距和异常行为信息来修改车辆部件。
背景技术
将来，许多车辆将广播V2X通信，其包括描述车辆的操作环境的数字数据。例如，将来所有新车都将以规则间隔(例如，每0.10秒一次)传输基本安全消息(如果为单数则为“BSM”，或者如果为复数则为“BSMs”)。这些BSM是一种类型的V2X通信，其包括BSM数据作为其有效载荷。BSM数据尤其包括传感器数据，该传感器数据描述传输BSM的车辆的环境。其它“自我车辆”由于BSM被广播而接收到这些BSM。这些自我车辆使用传感器数据作为其高级驾驶员辅助***(ADAS***)或自主驾驶***或V2X通信***的输入；然后，这些ADAS***或自主驾驶***依赖传感器数据的准确性并基于传感器数据中包含的信息来控制自我车辆的操作。但是，不能保证传感器数据是准确的。传感器数据也可能已被恶意方(诸如黑客)替换。这是成问题的，因为自我车辆的ADAS***、自主驾驶***和V2X通信***是安全性至关重要的部件，它们的正确操作依赖于从其它车辆接收到的传感器数据的准确性。
发明内容
存在尝试解决该问题的现有技术方案。这些现有技术方案是不充分的，因为：(1)它们无法识别经由V2X通信反复传输不准确的传感器数据的行为异常的端点；并且(2)它们没有采取步骤来修改自我车辆的ADAS***或自主驾驶***的操作，使得将来自我车辆会忽略由行为异常的端点传输的不准确传感器数据，使得不准确传感器数据不会造成安全隐患。
本文描述的是修改***的实施例。该修改***有益地解决了上述问题，而没有现有方案的缺点。现在描述修改***的实施例。
在一些实施例中，修改***被安装在自我车辆的电子控制单元中。自我车辆是联网车辆。在一些实施例中，自我车辆是自主车辆。自我车辆接收包括安全关键信息的V2X消息，该安全关键信息由自我车辆用来控制自我车辆的一个或多个部件的操作。例如，自我车辆从远程车辆接收BSM，包括描述或指示自我车辆的环境的信息(即，传感器数据)，自我车辆的ADAS***或自主驾驶***或V2X通信***在控制自我车辆或自我车辆的部件(例如，制动***、转向***、消息速率的计算等)的操作时使用其作为输入。
远程车辆随时间推移传输包括传感器数据的新实例的附加BSM；每个接收到的BSM都有可由自我车辆的修改***测量的接收信号强度(RSS)。修改数据生成描述每个接收到的BSM的RSS的RSS数据。自我车辆的修改***分析每个接收到的BSM的传感器数据和RSS数据，并基于由RSS数据描述的RSS确定范围数据，该范围数据描述将自我车辆与自我车辆的环境中的物体分离的估计范围。修改***比较从远程车辆的不同BSM计算出的范围数据；基于该比较，修改***通过提供关于自我车辆的环境的虚假信息来确定远程车辆是否行为异常。
如果修改***检测到异常行为，则修改***修改自我车辆的ADAS***或自主驾驶***的操作，使得它们忽略在由该特定远程车辆(但不是其它远程车辆)传输的将来的BSM中接收到的传感器数据。例如，远程车辆可能在不同BSM中报告非常不同的地点，从而误导自我车辆以为道路上有许多不同的车辆。自我车辆的修改***经由从远程车辆的BSM计算出的范围数据可以检测到由远程车辆报告的虚假信息。
没有现有的技术方案：(1)在不使用板载传感器的情况下识别经由V2X通信反复传输不准确(或可能恶意的)传感器数据的行为异常的端点；并且(2)采取补救步骤来修改自我车辆的ADAS***或自主驾驶***的操作，使得自我车辆将来忽略由行为异常的端点传输的不准确的传感器数据，使得不准确的传感器数据不会产生因使用不准确的传感器数据的ADAS***、自主驾驶***或V2X通信***的操作而导致的安全隐患。
一个或多个计算机的***可以被配置为凭借在***上安装在操作时使***执行动作的软件、固件、硬件或它们的组合来执行特定操作或动作。一个或多个计算机程序可以被配置为凭借包括当由数据处理装置执行时使装置执行动作的指令来执行特定操作或动作。
一个总体方面包括一种由自我车辆执行的方法，该方法包括：生成描述由远程车辆发起的V2X消息的RSS值的RSS数据；确定描述从自我车辆到远程车辆的第一范围的与RSS值对应的范围数据；通过将第一范围与从V2X消息中提取的传感器数据所描述的第二范围进行比较，来确定远程车辆正在提供不准确的传感器数据；以及修改自我车辆的车辆部件的操作，使得车辆部件不考虑由该远程车辆提供的传感器数据。这方面的其它实施例包括各自被配置为执行方法的动作的对应的计算机***、装置和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序。
实现可以包括以下特征中的一个或多个特征。在该方法中，V2X消息是专用短程通信消息。在该方法中，V2X消息不是以下之一：WiFi消息；3G消息；4G消息；5G消息；长期演进(LTE)消息；毫米波通信消息；蓝牙消息；以及卫星通信。在该方法中，V2X消息被V2X无线电装置接收。在该方法中，V2X无线电装置不是自我车辆的元件。在该方法中，V2X无线电装置包括多个信道，该多个信道包括被保留用于接收V2X消息的保留信道。在该方法中，为BSM保留该保留信道。在该方法中，从包括以下的组中选择车辆部件：高级驾驶员辅助***；自主驾驶***；以及通信单元。所描述的技术的实现可以包括硬件、方法或处理，或计算机可访问介质上的计算机软件。
一个总体方面包括一种***，该***包括：与V2X无线电装置和非暂态存储器通信地耦合的处理器，其中V2X无线电装置可操作以接收V2X消息，并且非暂态存储器存储可操作的计算机代码，该计算机代码在由处理器执行时，使处理器：生成描述由远程车辆发起的V2X消息的RSS值的RSS数据；确定描述从自我车辆到远程车辆的第一范围的与RSS值对应的范围数据；通过将第一范围与从V2X消息中提取的传感器数据所描述的第二范围进行比较，来确定远程车辆正在提供不准确的传感器数据；以及修改自我车辆的车辆部件的操作，使得车辆部件不考虑由该远程车辆提供的传感器数据。这方面的其它实施例包括各自被配置为执行方法的动作的对应的计算机***、装置和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序。
实现可以包括以下特征中的一个或多个特征。在该***中，V2X消息是专用短程通信消息。在该***中，V2X消息不是以下之一：WiFi消息；3G消息；4G消息；5G消息；LTE消息；毫米波通信消息；蓝牙消息；以及卫星通信。在该***中，V2X消息被V2X无线电装置接收。在该***中，V2X无线电装置不是自我车辆的元件。在该***中，V2X无线电装置包括多个信道，该多个信道包括为接收V2X消息保留的保留信道。在该***中，为BSM保留该保留信道。在该***中，从包括以下的组中选择车辆部件：高级驾驶员辅助***；自主驾驶***；以及通信单元。所描述的技术的实现可以包括硬件、方法或处理，或计算机可访问介质上的计算机软件。
一个一般方面包括一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括指令，该指令在由处理器执行时使处理器执行包括以下的操作：生成描述由远程车辆发起的V2X消息的RSS值的RSS数据；确定描述从自我车辆到远程车辆的第一范围的与RSS值对应的范围数据；通过将第一范围与从V2X消息中提取的传感器数据所描述的第二范围进行比较，来确定远程车辆正在提供不准确的传感器数据；以及修改自我车辆的车辆部件的操作，使得车辆部件不考虑由该远程车辆提供的传感器数据。这方面的其它实施例包括各自被配置为执行方法的动作的对应的计算机***、装置和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序。
实现可以包括以下特征中的一个或多个特征。在计算机程序产品中，修改车辆部件的操作包括修改车辆部件，使得车辆部件当前不考虑传感器数据。在计算机程序产品中，修改车辆部件的操作包括修改车辆部件，使得车辆部件不考虑从远程车辆接收到的将来的传感器数据。在计算机程序产品中，修改车辆部件的操作包括修改车辆部件，使得车辆部件不考虑从远程车辆接收到的过去的传感器数据。所描述的技术的实现可以包括硬件、方法或处理，或计算机可访问介质上的计算机软件。
附图说明
在附图的各图中通过示例而不是限制的方式示出了本公开，在附图中相似的附图标记用于指代相似的元件。
图1A是图示根据一些实施例的用于修改***的操作环境的框图。
图1B是图示根据一些实施例的V2X无线电装置集合和修改***的框图。
图2是图示根据一些实施例的包括修改***的示例计算机***的框图。
图3描绘了根据一些实施例的用于基于从包括在V2X通信中的数字数据确定的测距和异常行为信息来修改车辆部件的方法。
图4和图5是图示根据一些实施例的BSM数据的示例的框图。
图6是图示根据一些实施例的用于修改***的第一用例的框图。
图7是图示根据一些实施例的用于修改***的第二用例的框图。
图8描绘了根据一些实施例的用于基于从包括在V2X通信中的数字数据确定的测距和异常行为信息来修改车辆部件的方法。
具体实施方式
现在描述修改***的实施例。虽然本文有时参考BSM描述修改***，但是修改***还将与任何其它类型的V2X消息和无线电技术(例如，LTE-V2X、5G-V2X等)一起使用。
修改***在由联网车辆的处理器执行时可操作，以使处理器基于从包括在V2X通信中的数字数据确定的测距和异常行为信息来修改车辆部件(或车辆部件的操作)。V2X通信的示例包括以下中的一个或多个：DSRC(包括BSM和PSM，以及其它类型的DSRC通信)；LTE；毫米波通信；3G；4G；5G；LTE车辆到一切(LTE-V2X)；LTE车辆到车辆(LTE-V2V)；LTE设备到设备(LTE-D2D)；LTE语音(VoLTE)等。在一些实施例中，V2X通信不包括以下中的一个或多个：DSRC；3G，4G；5G；LTE-V2X；LTE-V2V；LTE-D2D；以及VoLTE。
在一些实施例中，包括修改***的联网车辆是配备DSRC的车辆。配备DSRC的车辆是这样的车辆：(1)包括DSRC无线电装置；(2)包括符合DSRC的全球定位***(GPS)单元；及(3)可操作以在配备DSRC的车辆所在的司法管辖区内合法地发送和接收DSRC消息。DSRC无线电装置是包括DSRC接收器和DSRC发送器的硬件。DSRC无线电装置可操作以无线地发送和接收DSRC消息。符合DSRC的GPS单元可操作以提供具有车道级准确度的车辆(或包括符合DSRC的GPS单元的某种其它配备DSRC的设备)的位置信息。下面更详细地描述符合DSRC的GPS单元。
“配备DSRC的”设备是基于处理器的设备，该设备包括DSRC无线电装置、符合DSRC的GPS单元，并且可操作以在配备DSRC的设备所在的司法管辖区内合法地发送和接收DSRC消息。各种端点可以是配备DSRC的设备，包括例如路边单元(RSU)、智能电话、平板计算机以及包括DSRC无线电装置并且可操作以如上所述合法地发送和接收DSRC消息的任何其它基于处理器的计算设备。
在一些实施例中，作为配备DSRC的设备的RSU不包括符合DSRC的GPS单元，但是包括存储描述具有车道级准确度的RSU的位置信息的数字数据的非瞬态存储器，并且DSRC无线电装置或RSU的一些其它***将这个数字数据的副本***由RSU的DSRC无线电装置发送的BSM数据中。以这种方式，RSU不包括符合DSRC的GPS单元，但仍可操作以分发满足DSRC标准的要求的BSM数据。下面根据一些实施例参考图4和图5更详细地描述BSM数据。
DSRC消息是专门被配置为由诸如车辆之类的高度移动设备发送和接收的无线消息，并且符合以下DSRC标准当中的一个或多个，包括其任何衍生物或分支：EN 12253:2004Dedicated Short-Range Communication–Physical layer using microwave at5.8GHz(review)；EN 12795:2002Dedicated Short-Range Communication(DSRC)–DSRCData link layer:Medium Access and Logical Link Control(review)；EN 12834:2002Dedicated Short-Range Communication–Application layer(review)；以及EN13372:2004Dedicated Short-Range Communication(DSRC)–DSRC profiles for RTTTapplications(review)；EN ISO 14906:2004Electronic Fee Collection–Applicationinterface。
在美国、欧洲和亚洲，DSRC消息以5.9GHz发送。在美国，DSRC消息在5.9GHz频带中被分配75MHz的频谱。在欧洲和亚洲，DSRC消息在5.9GHz频带中被分配30MHz的频谱。因此，无线消息不是DSRC消息，除非它在5.9GHz频带中操作。无线消息也不是DSRC消息，除非它由DSRC无线电装置的DSRC发送器发送。
因而，DSRC消息不是以下中的任何一个：WiFi消息；3G消息；4G消息；LTE消息；毫米波通信消息；蓝牙消息；卫星通信；以及由密钥卡以315MHz或433.92MHz发送或广播的短程无线电消息。例如，在美国，用于遥控无钥匙***的密钥卡包括以315MHz操作的短程无线电发送器，并且来自这个短程无线电发送器的传输或广播不是DSRC消息，因为例如这种传输或广播不符合任何DSRC标准、不由DSRC无线电装置的DSRC发送器发送并且不以5.9GHz发送。在另一个示例中，在欧洲和亚洲，用于遥控无钥匙***的密钥卡包括以433.92MHz操作的短程无线电发送器，并且出于与上述针对美国的遥控无钥匙***的原因相似的原因，来自这个短程无线电发送器的传输或广播不是DSRC消息。
出于附加的原因，作为远程无钥匙进入***的部件而制作的密钥卡的无线消息不是DSRC消息。例如，还要求DSRC消息的有效载荷包括描述各种类型数据的大量车辆数据的数字数据。一般而言，DSRC消息总是至少包括发送DSRC消息的车辆的唯一标识符以及该车辆的GPS数据。与其它类型的非DSRC无线消息可能所需的带宽相比，这个数据量需要更大的带宽。例如，图4和图5描绘了被称为BSM的特定类型的DSRC消息的可允许有效载荷的示例。作为远程无钥匙进入***的部件的密钥卡的无线消息不是DSRC消息，因为它们不包括依据DSRC标准可允许的有效载荷。例如，密钥卡仅发送包括数字密钥的无线消息，该数字密钥对于与密钥卡配对的车辆是已知的；因为针对这些传输分配的带宽非常小，所以没有足够的带宽将其它数据包括在有效载荷中。相比之下，DSRC消息被分配大量带宽并且要求包括更大量的数据，包括例如用于发送DSRC消息的车辆的唯一标识符和GPS数据。
在一些实施例中，配备DSRC的车辆不包括常规的全球定位***单元(“GPS单元”)，而是包括符合DSRC的GPS单元。常规的GPS单元提供位置信息，该位置信息以常规GPS单元的实际位置加或减10米的准确度描述常规GPS单元的位置。相比之下，符合DSRC的GPS单元提供GPS数据，该GPS数据以符合DSRC的GPS单元的实际位置加或减1.5米的准确度描述符合DSRC的GPS单元的位置。这种程度的准确度被称为“车道级准确度”，因为例如道路的车道一般大约为3米宽，并且加或减1.5米的准确度足以识别车辆在道路上的哪条车道上行驶。
在一些实施例中，符合DSRC的GPS单元可操作以在开放天空(open sky)下在68％的时间内在其实际位置的1.5米内识别、监视和跟踪其二维位置。
在美国，车辆配备或即将配备V2X通信能力。这些车辆被称为配备V2X的车辆。配备V2X的车辆包括：(1)车载传感器，其可操作以记录描述关于车辆的路径历史和运动学信息的数据(例如，前进方向、速度、诸如硬制动的制动模式，等等)；以及(2)至少一个可操作以传输V2X消息的V2X无线电装置，V2X消息包括BSM，其以用户可配置的间隔(默认间隔为每0.10秒一次)传输并且包括BSM数据，BSM数据除其它之外还描述传感器数据，传感器数据描述传输BSM的车辆的环境。
其它“自我车辆”由于BSM被广播而接收到这些BSM。这些自我车辆使用传感器数据作为其ADAS***或自主驾驶***的输入；然后，这些ADAS***或自主驾驶***依赖传感器数据的准确性并基于传感器数据中包含的信息来控制自我车辆的操作。但是，不能保证传感器数据是准确的。传感器数据也可能已被恶意方(诸如黑客)替换。这是成问题的，因为自主车辆的ADAS***和自主驾驶***是安全性至关重要的部件，并且它们的正确操作依赖于从其它车辆接收到的传感器数据的准确性。
本文描述的修改***在由联网车辆的处理器执行时可操作，以使处理器执行以下步骤中的一个或多个步骤：识别其中传感器数据不准确的实例；识别正在通过传输不准确的(或伪造的)传感器数据而行为异常的车辆；以及采取步骤来确保自我车辆的ADAS***和自主驾驶***的正确操作。
该问题的现有方案是不充分的，因为：(1)它们无法识别经由V2X通信反复传输不准确的传感器数据的行为异常的端点；并且(2)它们没有采取步骤来修改自我车辆的ADAS***或自主驾驶***的操作，使得将来自我车辆会忽略由行为异常的端点传输的不准确传感器数据，使得不准确传感器数据不会造成安全隐患。此外，现有的方案似乎不关心识别反复传输不准确的传感器数据的行为异常的端点，或采取步骤来减少使用该不准确的传感器数据作为输入来操作其ADAS***或自主驾驶***的自我车辆会造成的任何安全隐患。
在一些实施例中，修改***包括安装在自我车辆的电子控制单元(ECU)上的代码和例程。自我车辆是联网车辆。在一些实施例中，自我车辆是自主或半自主车辆。自我车辆包括V2X无线电装置，该V2X无线电装置可操作以接收V2X消息，诸如DSRC通信。
自我车辆接收包括安全关键信息的V2X消息，该安全关键信息由自我车辆用来控制自我车辆的一个或多个部件的操作。这些V2X消息由远程车辆广播。例如，自我车辆从远程车辆接收BSM，其包括由远程车辆记录的传感器数据。传感器数据是描述自我车辆的环境的数字信息。自我车辆的ADAS***或自主驾驶***在控制自我车辆或自我车辆的部件(例如，制动***、转向***、消息速率的计算等)的操作时，使用该传感器数据作为输入。
远程车辆随时间推移传输包括传感器数据的新实例的附加BSM；每个接收到的BSM都有可由自我车辆的修改***测量的接收信号强度(RSS)。修改***包括在被ECU执行时可操作以使ECU生成描述每个接收到的BSM的RSS的RSS数据的代码和例程。
在一些实施例中，自主车辆的修改***包括在由ECU执行时可操作以使ECU分析每个接收到的BSM的RSS数据并基于由RSS数据描述的RSS来确定范围数据的实例的代码和例程。范围数据是数字数据，其描述将自我车辆与自我车辆的环境中的物体分离的估计范围(例如，将自我车辆与传输由自我车辆接收的BSM的远程车辆分离的范围)。
在一些实施例中，自主车辆的修改***包括在由ECU执行时可操作以使ECU将范围数据与包括在传感器数据中的范围信息进行比较的代码和例程。基于该比较，修改***包括在由ECU执行时可操作以使ECU确定远程车辆是否通过提供关于自我车辆的环境的虚假信息而行为异常的代码和例程。
在一些实施例中，如果自我车辆的修改***检测到异常行为，则修改***包括在由ECU执行时可操作以使ECU执行以下步骤中的一个或多个步骤的代码和例程：(1)生成异常行为数据，该数据唯一地识别行为异常的[或被确定为行为异常的]特定远程车辆；(2)修改自我车辆的ADAS***或自主驾驶***的操作，使得它们忽略在由该特定远程车辆(而不是其它远程车辆)传输的将来的BSM中接收到的传感器数据。
例如，修改***跟踪从由异常行为数据描述的远程车辆接收到的传感器数据的实例，并且不将来自该特定远程车辆的传感器数据输入到自我车辆的ADAS***或自主驾驶***。
在另一个示例中，每个BSM中包括的BSM数据包括唯一车辆标识符。自主车辆的修改***包括在由ECU执行时可操作以使ECU生成描述由修改***确定的已知传输不准确传感器数据的车辆标识符的排除列表的代码和例程。异常行为数据可以被添加到排除列表。修改***排除/忽略从其车辆标识符被包括在排除列表中的远程车辆接收到的任何传感器数据。其它示例是可能的。
在一些实施例中，修改***包括在由ECU执行时可操作以使ECU执行以下步骤的代码和例程：(1)针对BSM监听自我车辆的V2X无线电装置的信道；(2)接收由远程车辆广播并由自我车辆接收到的BSM；(3)从接收到的BSM中解析BSM数据；(4)从BSM数据中提取传感器数据；(5)生成描述在步骤2接收到的BSM的接收信号强度的RSS数据；(6)从在步骤2接收到其BSM的同一远程车辆接收多个后续的BSM；(7)对在步骤6接收到的后续实例BSM重复步骤3-5[该步骤7的结果是：针对BSM的传感器数据集合；以及来自BSM的RSS数据集合]；(8)对于在步骤2和步骤6接收到的每个BSM，分析RSS数据集合，以基于由RSS数据集合描述的RSS的值确定范围数据的实例[范围数据是描述将自我车辆与自我车辆的环境中的物体分离的估计范围的数字数据]；(9)将范围数据与包括在传感器数据集合中的范围信息进行比较[基于该比较，修改***确定远程车辆是否通过提供关于自我车辆的环境的虚假信息而行为异常]；以及(10)如果远程车辆行为异常，则修改***修改自我车辆的ADAS***、自主驾驶***或V2X通信***的操作，使得它们不会接收或以其它方式考虑由在步骤9确定为提供虚假信息的远程车辆提供的传感器数据。
修改***的功能不限于DSRC技术。例如，在上一段中描述的方法引用BSM，但是修改***可操作以使用其它类型的V2X消息和这些V2X消息中包含的数字数据有效载荷来提供其功能。
参考图1A，描绘了根据一些实施例的用于修改***199的操作环境100。如所描绘的，操作环境100包括以下元件：自我车辆123；远程车辆集合124；以及由黑客或某个其它恶意方使用的计算机104。这些元件通过网络105彼此通信地耦合。
虽然在图1A中描绘了一个自我车辆123、一个计算机104和一个网络105，但是在实践中，操作环境100可以包括一个或多个车辆123、一个或多个计算机104和一个或多个网络105。
远程车辆集合124包括一个或多个联网车辆。远程车辆集合124中包括的联网车辆包括与自我车辆123相似的功能。远程车辆集合124中包括的联网车辆在本文中被称为“远程车辆”。
网络105可以是常规类型、有线的或无线的，并且可以具有许多不同的配置，包括星形配置、令牌环配置或其它配置。此外，网络105可以包括局域网(LAN)、广域网(WAN)(例如，互联网)、或者多个设备和/或实体可以跨其进行通信的其它互连数据路径。在一些实施例中，网络105可以包括对等网络。网络105还可以耦合到或可以包括电信网络的部分，用于以各种不同的通信协议发送数据。在一些实施例中，网络105包括用于发送和接收数据的
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通信网络或蜂窝通信网络，包括经由短消息服务(SMS)、多媒体消息服务(MMS)、超文本传输协议(HTTP)、直接数据连接、无线应用协议(WAP)、电子邮件、DSRC、全双工无线通信、mmWave、WiFi(基础设施模式)、WiFi(ad-hoc模式)、可见光通信、TV白频段通信和卫星通信。网络105还可以包括移动数据网络，其可以包括3G、4G、LTE、LTE-V2V、LTE-V2X、LTE-D2D、VoLTE、LTE-5G或任何其它移动数据网络或移动数据网络的组合。另外，网络105可以包括一个或多个IEEE 802.11无线网络。
以下是网络105的端点：车辆123；计算机104；以及远程车辆集合124。
计算机104是由黑客或某个其它恶意方操作或者其带宽或计算能力被黑客或某个其它恶意方利用的任何基于处理器的计算设备。在一些实施例中，黑客或恶意方是意图经由网络105有目的地向自我车辆123提供虚假或误导性数字数据的人或计算机程序。可以将人或计算机程序归类为“黑客”或“恶意方”，无论黑客或恶意方是否成功执行将虚假或误导性数字数据提供给自我车辆123的目的。
自我车辆123是任何类型的联网车辆。例如，自我车辆123是以下类型的车辆之一：汽车；卡车；运动型多功能车辆；公交车；半挂卡车；机器人汽车；无人机或任何其它基于道路的运输工具。在一些实施例中，自我车辆123是配备DSRC的车辆。
在一些实施例中，自我车辆123是自主车辆或半自主车辆。例如，自我车辆123包括高级驾驶员辅助***的集合180(“ADAS***”集合180)，其向自我车辆123提供足以使自我车辆123成为自主车辆的自主特征。
美国国家公路交通安全管理局(“NHTSA”)已经定义了自主车辆的不同“级别”，例如，级别0、级别1、级别2、级别3、级别4和级别5。如果自主车辆具有比另一自主车辆更高级别的数字(例如，级别3是比级别2或1更高级别的数字)，那么相对于具有较低级别数字的车辆，具有更高级别数字的自主车辆提供更多组合和数量的自主特征。下面简要描述自主车辆的不同级别。
级别0：安装在车辆中的ADAS***集合180没有车辆控制。该ADAS***集合180可以向车辆的驾驶员发出警告。级别0的车辆不是自主或半自主车辆。
级别1：驾驶员必须随时准备好接管自主车辆的驾驶控制。安装在自主车辆中的ADAS***集合180可以提供自主特征，诸如以下当中的一个或多个的任意组合：自适应巡航控制(ACC)；以及具有自动转向和车道保持辅助(LKA)II型的停车辅助。
级别2：驾驶员有义务检测道路环境中的物体和事件，并且如果安装在自主车辆中的ADAS***集合180未能正确响应则驾驶员有义务(基于驾驶员的主观判断)作出响应。安装在自主车辆中的ADAS***集合180执行加速、制动和转向。安装在自主车辆中的ADAS***集合180可以在驾驶员接管时立即停用。
级别3：在已知的有限环境(诸如高速公路)内，驾驶员可以安全地将他们的注意力从驾驶任务转移开，但是仍然必须准备好在需要时接管自主车辆的控制。
级别4：安装在自主车辆中的ADAS***集合180可以在除少数环境(诸如恶劣天气)之外的所有环境中控制自主车辆。驾驶员必须仅在安全的时候启用自动***(其由安装在车辆中的ADAS***集合180组成)。当自动***被启用时，使自主车辆安全地并且与公认的规范一致地操作不要求驾驶员的注意力。
级别5：除了设置目的地和启动***之外，不需要人为干预。自动***可以驾驶到合法驾驶的任何地点并做出自己的决定(可以基于车辆所在的司法管辖区域而变化)。
高度自主车辆(HAV)是级别3或更高的自主车辆。
因而，在一些实施例中，自我车辆123是以下之一：级别1自主车辆；级别2自主车辆；级别3自主车辆；级别4自主车辆；级别5自主车辆；以及HAV。
包括在ADAS***集合180中的ADAS***的示例可以包括车辆123的以下元件中的一个或多个：自适应巡航控制(“ACC”)***；自适应远光***；自适应光控***；自动泊车***；汽车夜视***；盲点监视器；防撞***；侧风稳定***；驾驶员困倦检测***；驾驶员监视***；紧急驾驶员辅助***；前方碰撞警告***；交叉路口辅助***；智能速度适应***；车道偏离警告***；行人保护***；交通标志识别***；转弯助手；以及错误道路驾驶警告***。
自主驾驶***181是其操作使自我车辆123成为自主车辆的任何计算机***。例如，自主驾驶***181包括具有安装在其中的ADAS***集合180的车载单元，并且该车载单元执行ADAS***集合180使得自我车辆123成为自主车辆。自主驾驶***181是自我车辆123的可选元件。自我车辆123对于修改***199提供其功能而言不必是自主的。
在一些实施例中，自我车辆123包括以下元件：ADAS***集合180；自主驾驶***181；处理器125；存储器127；通信单元145；电子控制单元194(ECU194)；以及修改***199。
在一些实施例中，处理器125和存储器127可以是车载车辆计算机***(诸如下面参考图2描述的计算机***200)的元件。车载计算机***可以可操作以引起或控制自我车辆123的修改***199的操作。车载计算机***可以可操作以访问和执行存储在存储器127上的数据，以便提供本文描述的针对自主车辆123的修改***199或其元件的功能(例如，参见图2)。车载计算机***可以可操作以执行修改***199，这使得车载计算机***执行下面参考图3描述的方法300和/或下面参考图8描述的方法800中的一个或多个的一个或多个步骤。
在一些实施例中，处理器125和存储器127可以是车载单元的元件。车载单元包括可以可操作以引起或控制修改***199的操作的ECU 194或一些其它车载计算机***。车载单元可以可操作以访问和执行存储在存储器127上的数据，以便提供本文针对修改***199或其元件描述的功能。车载单元可以可操作以执行修改***199，这使得车载单元执行下面参考图3描述的方法300和/或下面参考图8描述的方法800中的一个或多个的一个或多个步骤。在一些实施例中，图2中描绘的计算机***200是车载单元的示例。例如，计算机***200是ECU 194的示例。
在一些实施例中，自我车辆123可以包括传感器集合。传感器集合可以包括可操作以测量自我车辆123外部的物理环境的一个或多个传感器。例如，传感器集合可以包括记录自我车辆123附近的物理环境的一个或多个物理特性的一个或多个传感器。存储器127可以存储描述由传感器集合记录的一个或多个物理特性的传感器数据。
在一些实施例中，自我车辆123的传感器集合可以包括以下车辆传感器中的一个或多个：相机；LIDAR传感器；雷达传感器；激光高度计；红外检测器；运动检测器；自动调温器；声音检测器，一氧化碳传感器；二氧化碳传感器；氧气传感器；质量空气流量传感器；发动机冷却液温度传感器；节气门位置传感器；曲轴位置传感器；汽车引擎传感器；阀门定时器；空气-燃料比计；盲点仪；路缘试探器；缺陷检测器；霍尔效应传感器；歧管绝对压力传感器；停车传感器；雷达枪；速度计；速度传感器；胎压监测传感器；扭矩传感器；传动液温度传感器；涡轮速度传感器(TSS)；可变磁阻传感器；车速传感器(VSS)；水传感器；轮速传感器；以及任何其它类型的汽车传感器。
处理器125包括算术逻辑单元、微处理器、通用控制器或某种其它处理器阵列，以执行计算并向显示设备提供电子显示信号。处理器125处理数据信号并且可以包括各种计算体系架构，包括复杂指令集计算机(CISC)体系架构、精简指令集计算机(RISC)体系架构或实现指令集的组合的体系架构。自我车辆123可以包括一个或多个处理器125。其它处理器、操作***、传感器、显示器和物理配置也是可能的。
存储器127是非瞬态存储器，其存储可由处理器125访问和执行的指令或数据。指令或数据可以包括用于执行本文描述的技术的代码。存储器127可以是动态随机存取存储器(DRAM)设备、静态随机存取存储器(SRAM)设备、闪存或某种其它存储器设备。在一些实施例中，存储器127还包括非易失性存储器或类似的永久存储设备和介质，包括硬盘驱动器、软盘驱动器、CD-ROM设备、DVD-ROM设备、DVD-RAM设备、DVD-RW设备、闪存设备或用于更永久地存储信息的某种其它大容量存储设备。可以预留存储器127的一部分以用作缓冲区或虚拟随机存取存储器(虚拟RAM)。自我车辆123可以包括一个或多个存储器127。
在一些实施例中，存储器127存储本文描述的任何数据作为数字数据。在一些实施例中，存储器127存储修改***199提供其功能所必需的任何数据。
例如，存储器127存储以下类型的数字数据：BSM数据195；传感器数据185；RSS数据186；范围数据187；异常行为数据188；以及排除列表189。
BSM数据195包括作为V2X消息的有效载荷的数字数据。在图4和图5中描绘了BSM数据195的示例。
传感器数据185包括描述由传感器集合测量和记录的传感器测量结果的数字数据。
在一些实施例中，传感器数据185是包括在BSM数据195中的数字数据，BSM数据195是从包括在远程车辆集合124中的远程车辆接收到的。在这些实施例中，传感器数据185包括描述由包括在远程车辆集合124中的远程车辆的传感器集合测量和记录的传感器测量结果的数字数据。
RSS数据186包括描述由自我车辆123的通信单元145接收到的每个BSM(或一些其它V2X消息)的RSS(例如，RSS值)的数字数据。
范围数据187包括描述将车辆与自我车辆123的环境中的物体分离的估计范围(例如，将自我车辆123与传输由自我车辆123接收的BSM的远程车辆分离的范围)的数字数据。
异常行为数据188包括唯一地识别行为异常或由修改***199确定为行为异常的[例如，远程车辆集合124中的]特定远程车辆的数字数据。例如，行为异常的车辆是在用作由远程车辆传输的BSM(或某种其它V2X消息)的有效载荷的BSM数据中包含不准确的传感器数据的车辆。在一些实施例中，行为异常的车辆是虚拟车辆，其在现实世界中不存在，但是其存在由黑客使用计算机104模拟。
如果修改***199检测到异常行为，则该修改***：(1)生成唯一地识别其行为异常的特定远程车辆的异常行为数据188；以及(2)修改自我车辆123的ADAS***180或自主驾驶***181的操作，使得这些***忽略在由被修改***199确定为行为异常的车辆的特定远程车辆(但不是其它远程车辆)传输的将来的BSM中接收到的传感器数据185。
例如，修改***跟踪从由异常行为数据188描述的远程车辆接收到的传感器数据185的实例，并且不将从行为异常的车辆接收到的传感器数据185输入到自我车辆123的ADAS***180或自主驾驶***181。
排除列表189包括描述由修改***199确定的已知传输不准确传感器数据185的远程车辆的车辆标识符的数字数据。
例如，包括在每个BSM中的BSM数据195包括唯一车辆标识符。修改***199生成描述由修改***199确定的已知传输不准确传感器数据185的车辆标识符的排除列表189。这些行为异常的车辆的异常行为数据188可以由修改***199添加到排除列表189。修改***199排除/忽略从其车辆标识符包括在排除列表189上的远程车辆接收到的任何传感器数据185。其它示例是可能的。
通信单元145向网络105或另一个通信信道发送数据以及从网络105或另一个通信信道接收数据。在一些实施例中，通信单元145可以包括DSRC收发器、DSRC接收器以及使自我车辆123成为配备DSRC的设备所必需的其它硬件或软件。
在一些实施例中，通信单元145包括用于直接物理连接到网络105或另一个通信信道的端口。例如，通信单元145包括用于与网络105进行有线通信的USB、SD、CAT-5或类似端口。在一些实施例中，通信单元145包括用于使用一种或多种无线通信方法与网络105或其它通信信道交换数据的无线收发器，该一种或多种无线通信方法包括：IEEE 802.11；IEEE802.16；BLUETOOTH(蓝牙)
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；EN ISO 14906:2004Electronic Fee Collection–Application interface EN11253:2004Dedicated Short-Range Communication–Physical layer using microwave at 5.8GHz(review)；EN 12795:2002DedicatedShort-Range Communication(DSRC)–DSRC Data link layer:Medium Access andLogical Link Control(review)；EN 12834:2002Dedicated Short-RangeCommunication–Application layer(review)；EN 13372:2004Dedicated Short-RangeCommunication(DSRC)–DSRC profiles for RTTT applications(review；于2014年8月28日提交且题为“Full-Duplex Coordination System”的美国专利申请14/471,387中描述的通信方法；或另一种合适的无线通信方法。
在一些实施例中，通信单元145包括全双工协调***，如2014年8月28日提交且题为“Full-Duplex Coordination System”的美国专利申请14/471,387中所描述的，该申请的全部内容通过引用并入本文。
在一些实施例中，通信单元145包括蜂窝通信收发器，用于通过蜂窝通信网络发送和接收数据，包括经由短消息服务(SMS)、多媒体消息服务(MMS)、超文本传输协议(HTTP)、直接数据连接、WAP、电子邮件或另一种合适类型的电子通信。在一些实施例中，通信单元145包括有线端口和无线收发器。通信单元145还提供到网络105的其它常规连接，以使用包括TCP/IP、HTTP、HTTPS和SMTP、毫米波、DSRC等的标准网络协议来分发文件或媒体对象。
在一些实施例中，通信单元145包括：第一V2X无线电装置147；以及第二V2X无线电装置148。
第一V2X无线电装置147是包括V2X发送器和V2X接收器的电子设备，其可操作以经由任何V2X协议发送和接收无线消息。例如，第一V2X无线电装置147可操作以经由DSRC发送和接收无线消息。V2X发送器可操作以在5.9GHz频带上传输和广播DSRC消息。V2X接收器可操作以在5.9GHz频带上接收DSRC消息。第一V2X无线电装置147包括七个信道(例如，DSRC信道号172、174、176、178、180、182和184)，其中这些信道中的至少一个被保留用于发送和接收BSM(例如，DSRC信道号172被保留用于BSM)。在一些实施例中，这些信道中的至少一个被保留用于发送和接收行人安全消息(PSM)，如在2017年10月27日提交且题为“PSM Message-based Device Discovery for a Vehicular Mesh Network”的美国专利申请No.15/796,296中所描述的，该申请的全部内容通过引用并入本文。在一些实施例中，DSRC信道号172被保留用于发送和接收PSM。在一些实施例中，DSRC信道号176被保留用于发送和接收PSM。
在一些实施例中，第一V2X无线电装置147包括非暂态存储器，该非暂态存储器存储控制广播BSM的频率的数字数据。在一些实施例中，非暂态存储器存储用于自我车辆123的GPS数据的缓冲版本，使得用于自我车辆123的GPS数据作为由第一V2X无线电装置147定期广播的BSM的元素而被广播。
在一些实施例中，第一V2X无线电装置147包括使自我车辆123符合DSRC标准所必需的任何硬件或软件。在一些实施例中，图2中描绘的符合DSRC的GPS单元250是第一V2X无线电装置147的元件。
第二V2X无线电装置148是包括V2X发送器和V2X接收器的电子设备，其可操作以经由任何V2X协议发送和接收无线消息。第二V2X无线电装置148提供类似于第一V2X无线电装置147的功能，因此，这里将不再重复描述。
在一些实施例中，第一V2X无线电装置147包括专用于发送和/或接收特定类型的无线消息的单个信道。例如，第一V2X无线电装置147包括专用于发送和接收BSM的单个信道。参见例如图1B，其中第一V2X无线电装置147包括专用于发送和接收BSM的信道172。在一些实施例中，第一V2X无线电装置147包括专用于发送和接收BSM的单个信道，并且第二V2X无线电装置148包括可操作以发送和接收不是BSM的任何V2X消息的多个其它信道。例如，第二V2X无线电装置148包括如图1B所示的可操作以发送和接收不是BSM的任何V2X消息的六个其它信道。
在另一个示例中，第一V2X无线电装置147包括专用于接收PSM的单个信道，并且第二V2X无线电装置148包括可操作以发送和接收不是PSM的任何V2X消息的多个其它信道。
在一些实施例中，第一V2X无线电装置147是专用于发送和接收BSM的第一DSRC无线电装置。第一V2X无线电装置147包括第一DSRC无线电收发器。第二V2X无线电装置148是发送和接收不是BSM的任何DSRC消息的第二DSRC无线电。第二V2X无线电装置148包括第二DSRC无线电收发器。因而，在一些实施例中，自我车辆123是包括两个不同的DSRC无线电装置的启用DSRC的车辆。
在一些实施例中，修改***199包括在由处理器125执行时可操作以使处理器125执行下面参考图3描述的方法300和/或下面参考图8描述的方法800的一个或多个步骤的软件。下面根据一些实施例更详细地描述修改***199的功能。
在一些实施例中，使用包括现场可编程门阵列(“FPGA”)或专用集成电路(“ASIC”)的硬件来实现修改***199。在一些其它实施例中，使用硬件和软件的组合来实现修改***199。
远程车辆包括类似于自我车辆123的元件。例如，远程车辆包括以下元件中的一个或多个：处理器125；ECU 194；修改***199；通信单元145；ADAS***集合180；自主驾驶***181；以及存储与由自我车辆123的存储器127存储的数字数据相似的数字数据的存储器127。在一些实施例中，远程车辆由与自我车辆123相同的制造商制造，并且这些车辆被配置为或以其它方式可操作以彼此协作来提供修改***199的功能。
远程车辆是可操作以发送和接收V2X通信的电子设备。例如，远程车辆是可操作以发送和接收包括BSM数据195作为其有效载荷的DSRC消息、BSM或一些其它类型的V2X消息的配备DSRC的设备。
在一些实施例中，计算机104是可操作以发送和接收V2X通信的任何电子设备。例如，计算机104是电子设备或另一个联网车辆，其包括类似于通信单元145的通信单元。在一些实施例中，计算机104是智能电话、平板计算机、个人计算机、路边单元或包括通信单元145的某种其它基于处理器的计算设备。在一些实施例中，计算机104是可操作以发送和接收包括BSM数据195作为其有效载荷的DSRC消息、BSM或一些其它类型的V2X消息的配备DSRC的设备。
DSRC被越来越多地包括在车辆中，因为它是许多ADAS***(诸如ADAS***集合180中所包括的ADAS***)或自主驾驶***181提供其功能所必需的传感器数据185的来源。在美国，七个不同的信道专用于DSRC，这七个信道之一通常用于传输BSM。例如，该信道大约99％的时间用于BSM传输，因此，出于本描述的目的，该信道被称为“专用于BSM的信道”或“为BSM保留的信道”。专用于BSM的信道(即，信道172)得到广泛使用，因为道路上每个启用DSRC的车辆都以规则间隔(例如，每0.10秒一次)传输BSM。这七个信道中的另一个通常可以以与信道172通常用于BSM的方式类似的方式用于PSM，因此，该信道被称为“专用于PSM”或“为PSM保留的”。例如，信道176被认为通常可以用于PSM。
在一些实施例中，当自我车辆123正在道路上操作时，这两个信道(即，用于BSM的第一信道和用于PSM的第二信道)几乎一直使用，几乎始终发送或接收BSM或PSM。因此，由于大量BSM和PSM引起的相邻信道干扰，专用于DSRC消息的其余五个信道将难以使用。在一些实施例中，修改***199通过消除相邻信道干扰来解决该问题，使得当在相邻信道上传输一个或多个DSRC消息时，可以在一个信道上接收DSRC消息。
在一些实施例中，自我车辆123配备有两个或更多个不同的DSRC无线电装置(例如，第一V2X无线电装置147和第二V2X无线电装置148)。每个DSRC无线电装置都包括DSRC发送器和DSRC接收器。DSRC无线电装置之一仅专用于接收BSM。其它(一个或多个)DSRC无线电用于接收任何其它非BSMDSRC消息。
在一些实施例中，存储器127存储掩码数据。掩码数据包括描述七个DSRC信道中每个信道的传输掩码的数字数据。
在一些实施例中，修改***199包括在由处理器125执行时可操作以使处理器125监视七个DSRC信道中的每个信道的代码和例程。处理器125可以访问存储在存储器127中的掩码数据。例如，掩码数据被存储在第一V2X无线电装置147和第二V2X无线电装置148中的一个或多个的缓冲区中，使得它可被处理器125快速检索。
在一些实施例中，修改***199包括在由处理器125执行时可操作以使处理器125在发送DSRC分组时(例如，每0.10秒)连续分析每个DSRC信道的代码和例程。
在一些实施例中，修改***199包括在由处理器125执行时可操作以使处理器125响应于在七个DSRC信道中的一个或多个信道上接收到V2X消息而执行图8中描绘的方法800的步骤中的一个或多个步骤(或图3中描绘的方法300的一个或多个步骤)的代码和例程。
传输事件是在V2X无线电装置的特定信道(例如，DSRC无线电装置的DSRC信道或V2X无线电装置的某个其它V2X信道)上的V2X传输(例如，DSRC传输)。
在一些实施例中，修改***199包括在由处理器125执行时可操作以使处理器125监视可用于第一V2X无线电装置147和第二V2X无线电装置148的每个DSRC信道的软件。该软件可以访问存储在存储器127中的掩码数据190。
在一些实施例中，修改***199包括在由处理器125执行时可操作以使处理器125在传输事件时连续地分析每个DSRC信道的软件。对于每个传输事件和每个DSRC信道，修改***199包括在由处理器125执行时可操作以使处理器125响应于在七个DSRC信道中的一个或多个信道上接收到V2X消息而执行图8中描绘的方法800的步骤中的一个或多个步骤(或图3中描绘的方法300的一个或多个步骤)的软件。
在一些实施例中，BSM数据195包括V2X消息的有效载荷。例如，BSM数据195包括V2X消息的有效载荷。在一些实施例中，V2X消息是BSM。在一些实施例中，BSM数据195描述DSRC消息或任何其它类型的V2X消息的有效载荷。在一些实施例中，BSM数据195包括传感器数据185。在一些实施例中，BSM数据包括RSS数据186。
现在参考图1B，描绘了根据一些实施例的包括V2X无线电装置147、148的集合和修改***199的操作环境101。
如图1B所绘出的，V2X信道#172是为BSM保留的信道。第一V2X无线电装置147专用于使用V2X信道#172发送和接收BSM。第二V2X无线电装置148可访问其它六个V2X信道(#174、#176、#178、#180、#182和#184)。如该实施例中所描绘的，信道#176被保留用于接收PSM。
在一些实施例中，传感器数据185与RSS数据186相关联，因为RSS数据186描述了特定BSM的信号强度，该特定BSM包括BSM数据195内的传感器数据185，该BSM数据195是该特定BSM的有效载荷。
示例计算机***
现在参考图2，描绘图示根据一些实施例的包括修改***199的示例计算机***200的框图。在一些实施例中，计算机***200可以包括专用计算机***，该专用计算机***被编程为执行下面参考图3描述的方法300的一个或多个的一个或多个步骤(下面参考图8描述的方法800的一个或多个的一个或多个步骤)。在一些实施例中，计算机***200是自我车辆123的车载计算机。在一些实施例中，计算机***200是自我车辆123的车载单元。在一些实施例中，计算机***200是自我车辆123的ECU、头端单元或某个其它基于处理器的计算设备。
根据一些示例，计算机***200包括以下元件中的一个或多个：修改***199；处理器225；通信单元245；存储器227；ECU294；ADAS***集合280；自主驾驶***281；符合DSRC的GPS单元250。计算机***200的部件通过总线220通信地耦合。
在所示实施例中，处理器225经由信号线238通信地耦合到总线220。通信单元245经由信号线240通信地耦合到总线220。存储器127经由信号线242通信地耦合到总线220。ECU294经由信号线243通信地耦合到总线220。ADAS***集合280经由信号线244通信地耦合到总线220。自主驾驶***281经由信号线246通信地耦合到总线220。符合DSRC的GPS单元250经由信号线244通信地耦合到总线220。
处理器225提供与上面参考图1A描述的处理器125类似的功能，因此这里将不再重复描述。通信单元245提供与上面参考图1A描述的通信单元145类似的功能，因此这里将不再重复描述。存储器227提供与上面参考图1A描述的存储器127类似的功能，因此这里将不再重复描述。ECU 294提供与上面参考图1A描述的ECU 194类似的功能，因此这里将不再重复描述。ADAS***集合280提供与上面参考图1A描述的ADAS***集合180类似的功能，因此这里将不再重复描述。自主驾驶***281提供与上面参考图1A描述的自主驾驶***181类似的功能，因此这里将不再重复描述。
存储器227可以存储上面参考图1A和图1B或下面参考图2至图8描述的任何数据。存储器227可以存储计算机***200提供其功能所需的任何数字数据。
在一些实施例中，符合DSRC的GPS单元250包括使自我车辆123、计算机***200或符合DSRC的GPS单元250符合以下DSRC标准中的一种或多种(包括其任何衍生物或分支)所必需的任何硬件和软件：EN 12253:2004Dedicated Short-Range Communication–Physical layer using microwave at 5.8GHz(review)；EN 12795:2002DedicatedShort-Range Communication(DSRC)–DSRC Data link layer:Medium Access andLogical Link Control(review)；EN12834:2002Dedicated Short-Range Communication–Application layer(review)；以及EN 13372:2004Dedicated Short-RangeCommunication(DSRC)–DSRC profiles for RTTT applications(review)；EN ISO 14906:2004Electronic Fee Collection–Application interface。
在一些实施例中，符合DSRC的GPS单元250可操作以提供具有车道级准确度的描述自我车辆123的位置的GPS数据。例如，自我车辆123正在道路的车道中行驶。车道级准确度意味着自我车辆123的位置由GPS数据如此准确地描述，以至于可以基于由符合DSRC的GPS单元250提供的用于该自我车辆123的GPS数据来准确地确定道路内自我车辆123的行驶车道。在一些实施例中，GPS数据是BSM数据195的元素(例如，参见图4和图5)。
在一些实施例中，符合DSRC的GPS单元250包括与GPS卫星无线通信以检索以符合DSRC标准的精度描述自我车辆123的地理位置的GPS数据的硬件。DSRC标准要求GPS数据精确得足以推断两个车辆(其中一辆例如是自我车辆123)是否位于相邻的行驶车道中。在一些实施例中，符合DSRC的GPS单元250可操作以在开放天空下在68％的时间内在其实际位置的1.5米内识别、监视和跟踪其二维位置。由于行驶车道通常不小于3米宽，因此在GPS数据的二维误差小于1.5米的任何时候，本文描述的修改***199都可以分析由符合DSRC的GPS单元250提供的GPS数据，并且基于同时在道路上行驶的两个或更多个不同车辆(其中一个例如是自我车辆123)的相对位置来确定自我车辆123在哪个车道中行驶。
与符合DSRC的GPS单元250相比，不符合DSRC标准的常规GPS单元不能以车道级准确度确定自我车辆123的位置。例如，典型的道路车道约3米宽。但是，常规的GPS单元仅具有相对于自我车辆123的实际位置加或减10米的准确度。因此，这种常规的GPS单元不足以仅基于GPS数据准确地识别自我车辆123的行驶车道；替代地，仅具有常规GPS单元的***必须利用诸如相机之类的传感器来识别自我车辆123的行驶车道。识别车辆的行驶车道是有益的，例如，因为在一些实施例中，它可以使得修改***199能够更准确地识别包括计算机***200并且在具有多个行驶车道的道路中行驶的自我车辆123的位置。
在图2所示的所示实施例中，修改***199包括：通信模块202；以及确定模块204。
通信模块202可以是包括分别用于处理修改***199与图1A和图1B的操作环境100和101的其它部件之间的通信的例程的软件。
在一些实施例中，通信模块202可以是指令集，该指令集可由处理器225执行以提供下面描述的用于处理修改***199与计算机***200的其它部件之间的通信的功能。在一些实施例中，通信模块202可以存储在计算机***200的存储器227中，并且可以由处理器225访问和执行。通信模块202可以适于经由信号线222与处理器225和计算机***200的其它部件进行合作和通信。
通信模块202经由通信单元245向操作环境100的一个或多个元件发送数据和从操作环境100的一个或多个元件接收数据。例如，通信模块202经由通信单元245接收或发送存储在存储器127上的数字数据的一些或全部。通信模块202可以经由通信单元245发送或接收上面参考图1A和图1B或下面参考图2至图8描述的任何数字数据或消息。
在一些实施例中，通信模块202从修改***199的部件接收数据并将数据存储在存储器227(或者存储器227的缓冲区或高速缓存，或者图2中未绘出的独立缓冲区或高速缓存)中。例如，通信模块202从通信单元245接收BSM数据195，并将BSM数据195存储在存储器227中。
在一些实施例中，通信模块202可以处理修改***199的部件之间的通信。例如，通信模块202将BSM数据195从存储器227传输到确定模块204。
在一些实施例中，确定模块204可以是可由处理器225执行的指令集，该指令集在由处理器225执行时可操作以使处理器225执行下面参考图3描述的方法300的一个或多个步骤(或下面参考图8描述的方法800的一个或多个步骤)。在一些实施例中，确定模块204可以存储在计算机***200的存储器227中，并且可以由处理器225访问和执行。确定模块204可以适于经由信号线224与处理器225和计算机***200的其它部件合作和通信。
图3描绘了根据一些实施例的用于基于从包括在V2X通信中的数字数据确定的测距和异常行为信息来修改车辆部件的方法300。方法300的步骤可以以任何顺序执行，并且不一定是图3中描绘的顺序。现在描述根据一些实施例的方法300的步骤。
在步骤301处，针对BSM监听自我车辆的V2X无线电装置的信道。
在步骤303处，接收由远程车辆广播并由自我车辆接收到的BSM。
在步骤305处，从接收到的BSM中解析BSM数据。
在步骤307处，从BSM数据中提取传感器数据。
在步骤308处，生成描述在步骤303接收到的BSM的接收信号强度的RSS数据。
在步骤309处，从在步骤303接收到其BSM的同一远程车辆接收多个后续的BSM。
在步骤311处，对在步骤309接收到的后续实例BSM重复步骤305至308。该步骤311的结果是：针对BSM的传感器数据集合；以及来自BSM的RSS数据集合。
在步骤313处，对于在步骤303和步骤309接收到的每个BSM，分析RSS数据集合以基于由RSS数据集合描述的RSS的值确定范围数据的实例。范围数据是描述将自我车辆与自我车辆的环境中的物体分离的估计范围的数字数据。
在步骤315处，将范围数据与包括在传感器数据集合中的范围信息进行比较。基于该比较，修改***确定远程车辆是否通过提供关于自我车辆的环境的虚假信息而行为异常。
在步骤317处，如果远程车辆行为异常，则修改***修改自我车辆的ADAS***、自主驾驶***或V2X通信***的操作，使得它们不接收或以其它方式考虑由在步骤315确定为提供虚假信息的远程车辆提供的传感器数据。
现在参考图4，绘出图示根据一些实施例的BSM数据195的示例的框图。BSM数据195包括传感器数据185。
用于传输BSM的规则间隔可以是用户可配置的。在一些实施例中，该间隔的默认设置可以是每0.10秒或基本上每0.10秒传输一次BSM。
BSM在5.9GHzDSRC频带上广播。DSRC范围可以大致为1,000米。在一些实施例中，DSRC范围可以包括大致100米至大致1,000米的范围。DSRC范围通常为300至500米，具体取决于诸如地形和配备DSRC的端点之间的遮挡之类的可变因素。
现在参考图5，描绘图示根据一些实施例的BSM数据195的示例的框图。
BSM可以包括两个部分。这两个部分可以包括不同的BSM数据195，如图5所示。
BSM数据195的第1部分可以描述以下中的一个或多个：车辆的GPS数据；车辆前进方向；车辆速度；车辆加速度；车辆方向盘角度；以及车辆尺寸。
BSM数据195的第2部分可以包括从可选元素列表中得出的可变的数据元素集合。基于事件触发器来选择包括在BSM的第2部分中的一些BSM数据195，例如，被激活的防抱死制动***(ABS)可以触发与车辆的ABS***相关的BSM数据195。
在一些实施例中，为了节省带宽，不那么频繁地传输第2部分的一些元素。
在一些实施例中，BSM中包括的BSM数据195包括车辆(例如，自我车辆或远程车辆)的当前快照。
现在参考图6，绘出图示根据一些实施例的用于修改***的第一用例600的框图。
现在参考图7，绘图图示根据一些实施例的用于修改***的第二用例700的框图。
现在参考图8，绘出图示根据一些实施例的用于基于从包括在V2X通信中的数字数据确定的测距和异常行为信息来修改车辆部件的方法800。
在步骤805处，生成RSS数据。RSS数据描述由远程车辆(或声称是由远程车辆发起但实际上是由黑客或某个其它恶意方操作的计算机生成的远程设备)发起的V2X消息的RSS值。
在步骤810处，确定范围数据。范围数据与描述从自我车辆到远程车辆的第一范围的RSS值对应。
在步骤815处，确定远程车辆(或远程设备)正在提供不准确的传感器数据。该确定通过比较第一范围与从V2X消息中提取的传感器数据所描述的第二范围来进行。
在步骤820处，修改自我车辆的车辆部件的操作，使得车辆部件不考虑由该远程车辆提供的传感器数据。在一些实施例中，修改车辆部件的操作包括修改车辆部件，使得车辆部件当前不考虑传感器数据。在一些实施例中，修改车辆部件的操作包括修改车辆部件，使得车辆部件不考虑从该远程车辆接收到的将来的传感器数据。在一些实施例中，修改车辆部件的操作包括修改车辆部件，使得车辆部件不考虑从该远程车辆接收到的过去的传感器数据。
在以上描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以便提供对说明书的透彻理解。但是，对于本领域技术人员将明晰的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本公开。在一些实例中，结构和设备以框图形式示出，以避免模糊描述。例如，以上主要参考用户界面和特定硬件来描述本实施例。但是，本实施例可以应用于可以接收数据和命令的任何类型的计算机***，以及提供服务的任何***设备。
说明书中对“一些实施例”或“一些实例”的引用意味着结合实施例或实例描述的特定特征、结构或特点可以包括在描述的至少一个实施例中。在说明书中各处出现的短语“在一些实施例中”不一定都指的是相同的实施例。
详细描述的一些部分是依据对计算机存储器内的数据位的操作的算法和符号表示来呈现的。这些算法描述和表示是数据处理领域的技术人员用来最有效地将他们工作的实质传达给本领域其他技术人员的手段。在这里，并且一般而言，算法被认为是导致期望结果的自相一致的步骤序列。这些步骤是需要对物理量的物理操纵的步骤。通常，虽然不是必须，这些量采用能够被存储、传送、组合、比较和以其它方式操纵的电信号或磁信号的形式。有时，主要出于通用的原因，已经证明将这些信号称为位、值、元素、符号、字符、项、数字等是方便的。
但是，应当记住的是，所有这些和类似术语都与适当的物理量相关联，并且仅仅是应用于这些量的方便标签。除非具体地陈述或者以其它方式从以下讨论中明显的，否则应认识到的是，贯穿本描述，利用包括“处理”或“计算”或“确定”或“显示”等术语进行的讨论指的是计算机***或类似电子计算设备将表示为计算机***的寄存器和存储器内的物理(电子)量的数据操纵和转换成类似地表示为计算机***存储器或寄存器或其它此类信息存储、传输或显示设备内的物理量的其它数据的动作和处理。
本说明书的当前实施例还可以涉及用于执行本文的操作的装置。这个装置可以为所需目的而专门构造，或者它可以包括由存储在计算机中的计算机程序选择性地激活或重新配置的通用计算机。这种计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中，包括但不限于任何类型的盘，包括各自耦合到计算机***总线的软盘、光盘、CD-ROM和磁盘、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、EPROM、EEPROM、磁卡或光卡、包括具有非易失性存储器的USB密钥的闪存、或适于存储电子指令的任何类型的介质。
说明书可以采取一些完全硬件的实施例、一些完全软件的实施例或包含硬件和软件元素两者的一些实施例的形式。在一些优选实施例中，说明书以软件实现，其包括但不限于固件、驻留软件、微代码等。
此外，描述可以采取可从计算机可用或计算机可读介质访问的计算机程序产品的形式，该计算机可用或计算机可读介质提供由计算机或任何指令执行***使用或与计算机或任何指令执行***结合使用的程序代码。出于本描述的目的，计算机可用或计算机可读介质可以是可以包含、存储、传送、传播或传输程序以供指令执行***、装置或设备使用或与指令执行***、装置或设备结合使用的任何装置。
适于存储或执行程序代码的数据处理***将包括直接或通过***总线间接耦合到存储器元件的至少一个处理器。存储器元件可以包括在程序代码的实际执行期间被采用的本地存储器、大容量存储装置和高速缓存存储器，其中高速缓存存储器提供至少一些程序代码的临时存储，以便减少在执行期间必须从大容量存储装置检索代码的次数。
输入/输出或I/O设备(包括但不限于键盘、显示器、定点设备等)可以直接或通过中间I/O控制器耦合到***。
网络适配器也可以耦合到***，以使数据处理***能够通过中间私有或公共网络耦合到其它数据处理***或远程打印机或存储设备。调制解调器、线缆调制解调器和以太网卡只是当前可用类型的网络适配器中的一部分。
最后，本文呈现的算法和显示并不固有地与任何特定计算机或其它装置相关。根据本文的教导，各种通用***可以与程序一起使用，或者可以证明构造更专用的装置以执行所需的方法步骤是方便的。从下面的描述中可以看出各种这些***所需的结构。此外，没有参考任何特定的编程语言描述本说明书。将认识到的是，可以使用各种编程语言来实现如本文描述的说明书的教导。
已经出于说明和描述的目的呈现了本说明书实施例的前面的描述。其并非旨在是详尽的或将说明书限制到所公开的精确形式。鉴于上述教导，许多修改和变化是可能的。意图是本公开的范围不受本具体实施方式的限制，而是受本申请的权利要求书的限制。如本领域技术人员将理解的，在不脱离本发明的精神或基本特点的情况下，本说明书可以以其它具体形式实施。同样，模块、例程、特征、属性、方法和其它方面的特定命名和划分不是强制性的或重要的，并且实现说明书或其特征的机制可以具有不同的名称、划分或格式。此外，如对于相关领域的普通技术人员将明显的，本公开的模块、例程、特征、属性、方法和其它方面可以被实现为软件、硬件、固件或这三者的任意组合。而且，在说明书的部件(其示例是模块)被实现为软件的任何地方，该部件可以被实现为独立程序、实现为更大程序的一部分、实现为多个单独的程序、实现为静态或动态链接库、实现为内核可加载模块、实现为设备驱动程序、或以现在或将来对计算机编程领域的普通技术人员已知的每种和任何其它方式实现。此外，本公开绝不以任何方式限于以任何特定编程语言或者针对任何特定操作***或环境的实施例。因而，本公开旨在说明而非限制本说明书的范围，本说明书的范围在权利要求中阐述。

Claims (10)

1.一种由自我车辆执行的方法，所述方法包括：
生成描述由远程车辆发起的车辆到一切V2X消息的接收信号强度RSS值的接收信号强度RSS数据；
确定与所述RSS值对应的范围数据，所述范围数据描述从所述自我车辆到所述远程车辆的第一范围；
通过将所述第一范围与从所述V2X消息中提取的传感器数据所描述的第二范围进行比较，来确定所述远程车辆正在提供不准确的传感器数据；以及
修改所述自我车辆的车辆部件的操作，使得所述车辆部件不考虑由所述远程车辆提供的传感器数据。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述V2X消息是专用短程通信消息，并且其中，所述V2X消息不是以下之一：WiFi消息；3G消息；4G消息；5G消息；长期演进(LTE)消息；毫米波通信消息；蓝牙消息；以及卫星通信。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述V2X消息由V2X无线电装置接收，并且其中，所述V2X无线电装置不是所述自我车辆的元件。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述V2X无线电装置包括多个信道，所述多个信道包括被保留用于接收V2X消息的保留信道；以及
其中，为基本安全消息保留所述保留信道。
5.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述车辆部件选自包括以下的组：高级驾驶员辅助***；自主驾驶***；以及通信单元。
6.一种***，包括：
与车辆到一切V2X无线电装置和非暂态存储器通信地耦合的处理器，其中所述V2X无线电装置可操作以接收V2X消息，并且所述非暂态存储器存储可操作的计算机代码，所述计算机代码在由所述处理器执行时，使所述处理器：
生成描述由远程车辆发起的V2X消息的接收信号强度RSS值的接收信号强度RSS数据；
确定与所述RSS值对应的范围数据，所述范围数据描述从自我车辆到所述远程车辆的第一范围；
通过将所述第一范围与从所述V2X消息中提取的传感器数据所描述的第二范围进行比较，来确定所述远程车辆正在提供不准确的传感器数据；以及
修改所述自我车辆的车辆部件的操作，使得所述车辆部件不考虑由所述远程车辆提供的传感器数据。
7.一种包括指令的计算机程序产品，所述指令在由处理器执行时，使所述处理器执行包括以下的操作：
生成描述由远程车辆发起的车辆到一切V2X消息的接收信号强度RSS值的接收信号强度RSS数据；
确定与所述RSS值对应的范围数据，所述范围数据描述从自我车辆到所述远程车辆的第一范围；
通过将所述第一范围与从所述V2X消息中提取的传感器数据所描述的第二范围进行比较，来确定所述远程车辆正在提供不准确的传感器数据；以及
修改所述自我车辆的车辆部件的操作，使得所述车辆部件不考虑由所述远程车辆提供的传感器数据。
8.如权利要求7所述的计算机程序产品，其中，修改所述车辆部件的操作包括：修改所述车辆部件，使得所述车辆部件当前不考虑传感器数据。
9.如权利要求7或8所述的计算机程序产品，其中，修改所述车辆部件的操作包括：修改所述车辆部件，使得所述车辆部件不考虑从所述远程车辆接收到的将来的传感器数据。
10.如权利要求7或8所述的计算机程序产品，其中，修改所述车辆部件的操作包括：修改所述车辆部件，使得所述车辆部件不考虑从所述远程车辆接收到的过去的传感器数据。
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