CN113170295A - 车对一切(v2x)***中非连接车辆的虚拟表示 - Google Patents

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Abstract

非连接车辆服务器收集表示不与该服务器交换协作感知消息(CAM)的非连接车辆的状态的数据。该服务器基于该数据来合成用于非连接车辆的CAM中的字段的值。该服务器还将信息并入该CAM中以指示该CAM表示非连接车辆。该服务器向至少一个连接车辆发送该CAM。连接车辆接收CAM，其包括指示该CAM是否表示非连接车辆的信息。该连接车辆基于该信息来确定与该CAM中的字段的值相关联的不确定度。该连接车辆基于该不确定度来选择性地采取动作。

Description

车对一切(V2X)***中非连接车辆的虚拟表示
背景技术
车对车(V2V)和车对一切(V2X)通信是一种设备对设备(D2D)通信形式，其说明了诸如汽车和卡车之类的车辆的特性。例如，V2V或V2X通信可以在针对车辆使用实例而增强的并且支持以高相对速度(高达250km/h)行驶的节点与高密度车辆(例如，数千个节点)之间的通信的接口上执行。此接口被称为PC5或侧链(SL)接口。使用V2V或V2X通信所提供的服务包括：使车辆能够动态地形成一起行驶的队列的车辆排列，使得能够在车辆、路侧单元、行人设备和V2X应用服务器之间交换原始或经处理的数据的扩展传感器，使能半自动或全自动驾驶的高级驾驶，以及使远程驾驶员或V2X应用能够操作远程车辆的远程驾驶。
发明内容
下面给出了所公开主题的简化概述，以便提供对所公开主题的一些方面的基本理解。此概述不是所公开主题的详尽概述。其并不旨在标识所公开主题的关键或重要元素，也不旨在解释所公开主题的范围。其唯一目的是以简化的形式介绍一些概念，作为稍后讨论的更详细描述的序言。
在一些实施例中，提供了一种方法，包括：在服务器处，收集表示不与该服务器交换协作感知消息(CAM)的非连接车辆的状态的数据；以及在该服务器处，基于该数据，合成用于非连接车辆的CAM中的字段的值。该方法还包括：在该服务器处，将信息并入该CAM中以指示该CAM表示非连接车辆；以及从该服务器向至少一个连接车辆发送该CAM。
该方法的一些实施例包括收集由以下中的至少一个获取的数据：非连接车辆中的车载传感器，与非连接车辆相关联的智能电话，在非连接车辆附近部署的智能城市传感器，或在非连接车辆附近部署的道路传感器。
该方法的一些实施例包括基于从电信运营商获取的定位数据或从车载传感器或智能电话获取的全球定位***(GPS)数据中的至少一个，确定非连接车辆的位置。
该方法的一些实施例包括基于非连接车辆的位置的导数，确定非连接车辆的速度、航向、和方向。
该方法的一些实施例包括收集非连接车辆的加速度数据或陀螺仪数据中的至少一个，并且其中，合成CAM中的字段的值包括：基于加速度数据或陀螺仪数据中的至少一个，确定加速度、曲率、和偏航角速度中的至少一个。
该方法的一些实施例包括设置标志或布尔值以指示CAM表示非连接车辆。
该方法的一些实施例包括并入表示CAM的字段中的值的准确性或精确性的信息。
在一些实施例中，提供了一种方法，包括：在连接车辆处接收协作感知消息(CAM)，该CAM包括指示该CAM是否表示非连接车辆的信息；以及在该连接车辆处，基于该信息，确定与该CAM中的字段的值相关联的不确定度。该方法还包括基于该不确定度，选择性地采取动作。
在一些实施例中，该信息指示CAM表示非连接车辆。
在一些实施例中，该信息包括标志或布尔值，并且其中，该标志或布尔值指示CAM表示非连接车辆。
该方法的一些实施例包括确定用于非连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度比用于连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度高。
在一些实施例中，用于非连接车辆的CAM中的字段的值的较高的不确定度指示针对非连接车辆的位置、速度、航向、方向、航向、加速度、曲率、或偏航角中至少一个的较高的不确定度。
该方法的一些实施例包括基于CAM中表示CAM的字段中的值的准确性或精确性的信息，确定不确定度。
该方法的一些实施例包括基于用于非连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度，修改连接车辆的行为。
在一些实施例中，提供了一种装置，包括：接收机，其收集表示不交换协作感知消息(CAM)的非连接车辆的状态的数据；以及处理器，其被配置为基于该数据来合成用于非连接车辆的CAM中的字段的值，以及将信息并入该CAM中以指示该CAM表示非连接车辆。该装置还包括发射机，其被配置为向至少一个连接车辆发送该CAM。
接收机的一些实施例被配置为收集由以下中的至少一个获取的数据：非连接车辆中的车载传感器，与非连接车辆相关联的智能电话，在非连接车辆附近部署的智能城市传感器，或在非连接车辆附近部署的道路传感器。
处理器的一些实施例被配置为基于从电信运营商获取的定位数据或从车载传感器或智能电话获取的全球定位***(GPS)数据中的至少一个，确定非连接车辆的位置。
处理器的一些实施例被配置为基于非连接车辆的位置的导数来确定非连接车辆的速度、航向、和方向。
接收机的一些实施例被配置为收集非连接车辆的加速度数据或陀螺仪数据中的至少一个，并且处理器的一些实施例被配置为基于加速度数据或陀螺仪数据中的至少一个来确定加速度、曲率、和偏航角速度中的至少一个。
处理器的一些实施例被配置为在CAM中设置标志或布尔值以指示CAM表示非连接车辆。
处理器的一些实施例被配置为并入表示CAM的字段中的值的准确性或精确性的信息。
在一些实施例中，提供了一种装置，包括接收机，其被配置为接收协作感知消息(CAM)，该CAM包括指示该CAM是否表示非连接车辆的信息。该装置还包括处理器，其被配置为基于该信息来确定与该CAM中的字段的值相关联的不确定度，以及基于该不确定度来选择性地采取动作。
在一些实施例中，该信息指示CAM表示非连接车辆。
在一些实施例中，该信息包括标志或布尔值，并且其中，该标志或布尔值指示CAM表示非连接车辆。
处理器的一些实施例被配置为确定用于非连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度比用于连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度高。
在一些实施例中，用于非连接车辆的CAM中的字段的值的较高的不确定度指示针对非连接车辆的位置、速度、航向、方向、航向、加速度、曲率、或偏航角中至少一个的较高的不确定度。
处理器的一些实施例被配置为基于CAM中表示CAM的字段中的值的准确性或精确性的信息来确定不确定度。
该装置的一些实施例在连接车辆中实现，并且处理器的一些实施例被配置为基于用于非连接车辆的CAM中的字段的值的较高的不确定度来修改连接车辆的行为。
在一些实施例中，提供了一种装置，包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器。该至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：收集表示不交换协作感知消息(CAM)的非连接车辆的状态的数据；基于该数据，合成用于非连接车辆的CAM中的字段的值；将信息并入该CAM中以指示该CAM表示非连接车辆；以及向至少一个连接车辆发送该CAM。
该装置的一些实施例包括至少一个存储器和计算机程序代码，其被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：收集由以下中的至少一个获取的数据：非连接车辆中的车载传感器，与非连接车辆相关联的智能电话，在非连接车辆附近部署的智能城市传感器，或在非连接车辆附近部署的道路传感器。
该装置的一些实施例包括至少一个存储器和计算机程序代码，其被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：基于从电信运营商获取的定位数据或从车载传感器或智能电话获取的全球定位***(GPS)数据中的至少一个来确定非连接车辆的位置。
该装置的一些实施例包括至少一个存储器和计算机程序代码，其被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：基于非连接车辆的位置的导数来确定非连接车辆的速度、航向、和方向。
该装置的一些实施例包括至少一个存储器和计算机程序代码，其被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：收集非连接车辆的加速度数据或陀螺仪数据中的至少一个，并且其中，合成CAM中的字段的值包括：基于加速度数据或陀螺仪数据中的至少一个，确定加速度、曲率、和偏航角速度中的至少一个。
该装置的一些实施例包括至少一个存储器和计算机程序代码，其被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：设置标志或布尔值以指示CAM表示非连接车辆。
该装置的一些实施例包括至少一个存储器和计算机程序代码，其被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：并入表示CAM的字段中的值的准确性或精确性的信息。
在一些实施例中，提供了一种装置，包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器。该至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：接收协作感知消息(CAM)，该CAM包括指示该CAM是否表示非连接车辆的信息；基于该信息，确定与该CAM中的字段的值相关联的不确定度；以及基于该不确定度，选择性地采取动作。
该装置的一些实施例包括至少一个存储器和计算机程序代码，其被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：接收包括指示CAM表示非连接车辆的信息的CAM。
该装置的一些实施例包括至少一个存储器和计算机程序代码，其被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：接收包括标志或布尔值的CAM，并且该标志或布尔值指示CAM表示非连接车辆。
该装置的一些实施例包括至少一个存储器和计算机程序代码，其被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：确定用于非连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度比用于连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度高。
该装置的一些实施例包括至少一个存储器和计算机程序代码，其被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：确定用于非连接车辆的CAM中的字段的值的较高的不确定度，较高的不确定度指示针对非连接车辆的位置、速度、航向、方向、航向、加速度、曲率、或偏航角中至少一个的较高的不确定度。
该装置的一些实施例包括至少一个存储器和计算机程序代码，其被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：基于CAM中表示CAM的字段中的值的准确性或精确性的信息来确定不确定度。
该装置的一些实施例包括至少一个存储器和计算机程序代码，其被配置为与至少一个处理器一起使得该装置至少执行：基于用于非连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度来修改连接车辆的行为。
在一些实施例中，提供了一种装置，包括：用于在服务器处收集表示不与该服务器交换协作感知消息(CAM)的非连接车辆的状态的数据的部件；以及用于在该服务器处基于该数据来合成用于非连接车辆的CAM中的字段的值的部件。该装置还包括：用于在该服务器处将信息并入该CAM中以指示该CAM表示非连接车辆的部件；以及用于从该服务器向至少一个连接车辆发送该CAM的部件。
该装置的一些实施例包括用于收集由以下中的至少一个获取的数据的部件：非连接车辆中的车载传感器，与非连接车辆相关联的智能电话，在非连接车辆附近部署的智能城市传感器，或在非连接车辆附近部署的道路传感器。
该装置的一些实施例包括用于基于从电信运营商获取的定位数据或从车载传感器或智能电话获取的全球定位***(GPS)数据中的至少一个来确定非连接车辆的位置的部件。
该装置的一些实施例包括用于基于非连接车辆的位置的导数来确定非连接车辆的速度、航向、和方向的部件。
该装置的一些实施例包括用于收集非连接车辆的加速度数据或陀螺仪数据中的至少一个的部件，并且用于合成CAM中的字段的值的部件包括基于加速度数据或陀螺仪数据中的至少一个来确定加速度、曲率、和偏航角速度中的至少一个。
该装置的一些实施例包括用于设置标志或布尔值以指示CAM表示非连接车辆的部件。
该装置的一些实施例包括用于并入表示CAM的字段中的值的准确性或精确性的信息的部件。
在一些实施例中，提供了一种装置，包括用于在连接车辆处接收协作感知消息(CAM)的部件，其中该CAM包括指示该CAM是否表示非连接车辆的信息；以及用于在该连接车辆处基于该信息来确定与该CAM中的字段的值相关联的不确定度的部件。该装置还包括用于基于该不确定度，选择性地采取动作的部件。
在一些实施例中，该信息指示CAM表示非连接车辆。
在一些实施例中，该信息包括标志或布尔值，并且其中，该标志或布尔值指示CAM表示非连接车辆。
该装置的一些实施例包括用于确定用于非连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度比用于连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度高的部件。
在一些实施例中，用于非连接车辆的CAM中的字段的值的较高的不确定度指示针对非连接车辆的位置、速度、航向、方向、航向、加速度、曲率、或偏航角中至少一个的较高的不确定度。
该装置的一些实施例包括用于基于CAM中表示CAM的字段中的值的准确性或精确性的信息来确定不确定度的部件。
该装置的一些实施例包括用于基于用于非连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度来修改连接车辆的行为的部件。
附图说明
通过参考附图，可以更好地理解本公开，并且本公开的众多特征和优势对于本领域技术人员而言是显而易见的。在不同附图中使用相同的附图标记来指示相似或相同的项。
图1示出根据一些实施例的交通交叉路口，包括在街道上行驶的车辆和行人。
图2是根据一些实施例的通信***的框图。
图3是根据一些实施例的包括指示协作感知消息(CAM)是由连接车辆生成的还是表示非连接车辆的信息的CAM的框图。
图4是根据一些实施例的生成和发送表示非连接车辆的CAM的方法的流程图。
图5是根据一些实施例的基于CAM是由另一连接车辆生成的还是表示非连接车辆来选择性地在连接车辆处采取动作的方法的流程图。
图6是根据一些实施例的包括与一个或多个连接车辆通信的V2X服务器的通信***的框图。
具体实施方式
欧洲电信标准协会(ETSI)规定了用于V2X通信的协作感知基础服务，其使智能交通***(ITS，例如，连接车辆)能够通过发送和接收协作感知消息(CAM)来彼此实时交换基本状态信息。CAM包括基本容器，其指示始发车辆的类型和始发车辆的最新地理位置。基本容器通常以相对低的频率(诸如每秒一个)被发送。高频容器包括动态信息，其包括航向、速度、行驶方向、车辆长度和宽度、纵向加速度、曲率、曲率计算模式、以及偏航角速度。高频容器通常以相对高的频率(诸如高达每秒十个)被发送。网络服务器接收CAM，并以范围从每100毫秒(ms)1个CAM到每秒1个CAM的频率将CAM分发给连接车辆。
连接车辆包括各种检测沿着从连接车辆的无障碍视线(LOS)可见的其他连接车辆以及非连接车辆和其他道路参加者的存在的传感器。连接车辆还基于从网络服务器接收的CAM，检测沿着无障碍LOS不可见的其他连接车辆的存在。然而，由于非连接车辆不向网络服务器提供CAM，因此，连接车辆不能检测到沿着无障碍LOS不可见的非连接车辆或其他道路参加者的存在。因此，连接和非连接车辆在它们共享道路(预计在可预见的将来这是可以做到的)时会对彼此造成严重危害。在一些情况下，表征非连接车辆的信息是从其他来源收集的，包括智能城市传感器、道路传感器、摄像头、从非连接车辆上的用户设备收集的定位和数据使用情况、车载设备传感器，诸如此类。此信息可以用于合成用于非连接车辆的CAM，并且所合成的CAM可以被分发给连接车辆。然而，连接车辆无法将真实CAM与合成CAM区分开来，合成CAM可以比真实CAM的准确性低得多，具体取决于用于生成合成CAM的数据。
通过在网络服务器处收集表示非连接车辆的状态的数据来促进连接和非连接车辆的协作。数据的示例包括由车载传感器或智能电话获取的定位数据，由非连接车辆附近的摄像头、智能城市传感器、道路传感器生成的图像，诸如此类。进而，网络服务器基于所获取的数据来合成用于非连接车辆的CAM中的字段的值。在一些实施例中，网络服务器使用来自电信运营商的定位数据或从车载传感器或智能电话获取的全球定位***(GPS)数据来确定非连接车辆的位置。网络服务器基于位置的导数来确定速度、航向、和方向。网络服务器还可以使用加速度或陀螺仪数据(如果可用)来确定加速度、曲率、和偏航角速度。网络服务器填充合成CAM中的字段的值。网络服务器还将附加信息并入合成CAM中，以指示该合成CAM表示非连接车辆。在一些实施例中，附加信息是指示CAM是表示连接车辆还是非连接车辆的标志或布尔值。附加信息还可以包括表示CAM的字段中的值的准确性或精确性的信息。
连接车辆基于附加信息来区分从连接车辆接收到的CAM或从非连接车辆接收到的合成CAM。连接车辆的一些实施例使用合成CAM中的附加信息来确定是否采取动作，发送警报，或修改连接车辆的其他行为或其做出的决定。例如，如果合成CAM指示非连接车辆正以低速接近盲区交叉路口，那么如果附加信息指示低速已知具有高准确性的则接收第一合成CAM的连接车辆可以正常行进。然而，如果附加信息指示低速已知具有低准确性，则连接车辆可能要谨慎行进。连接车辆还基于由合成CAM的字段中的值所指示的速度、方向、航向、加速度、曲率、或偏航角中的预期不确定性来修改其行为。
图1示出了根据一些实施例的交通交叉路口100，包括在街道110、111上行驶的车辆101、102、103和行人104、105。车辆101、102是连接车辆。如本文中所使用的，术语“连接车辆(connected vehicle)”是指根据由ETSI标准规定的用于V2X通信的协作感知基础服务而操作为智能运输***(ITS)的车辆。连接车辆通过发送和接收CAM来实时彼此交换基本状态信息。如本文中详细讨论的，连接车辆还与诸如服务器115之类的V2X服务器交换基本状态信息。连接车辆101、102通过无线或有线连接彼此并与服务器115交换CAM，为了清楚起见这在图1中未被示出。
车辆103是非连接车辆。如本文中所使用的，术语“非连接车辆(non-connectedvehicle)”是指不根据协作感知基础服务进行操作并且不与其他车辆101、102或服务器115交换CAM的车辆。行人104、105也不能与其他车辆101、102或服务器115交换CAM。因此，行人104、105可以被视为非连接车辆。虽然在图1中未被示出，但是在一些实施例中，自行车、摩托车、踏板车、滑板等也被视为非连接车辆。在一些情况下，车辆103或行人104、105沿着从连接车辆101、102的直接视线是不可见的，这使得连接车辆101、102难以或不可能识别或定位车辆103或行人104、105。
车辆101、102包括对应的传感器121、122，其收集表征车辆101、102的状态的信息。车辆103的一些实施例还包括传感器123。传感器121-123的示例包括但不限于全球定位***(GPS)传感器、加速计、陀螺仪、摄像头、红外传感器，诸如此类。连接车辆101、102使用从传感器121、122获取的信息来生成表征车辆101、102的信息。该信息用于填充由车辆101、102和服务器115交换的CAM中的字段。CAM中的字段的示例包括指示车辆101、102的类型，车辆101、102的最新或当前地理位置的信息，以及表征车辆101、102的高频动态信息。高频动态信息的示例包括车辆相对于真北的航向和航向准确性，车辆的行驶速度和速度准确性，行驶方向(向前或向后)，车辆长度，车辆宽度，在空车的质心处的车辆纵向加速度，车辆当前曲线半径和汽车相对于行驶方向的转向方向，由指示车辆偏航角速度是否用于车辆的曲率的计算中的标志所表示的曲率计算模式，表示绕空车的质心的车辆旋转的偏航角速度(具有指示旋转方向的引导符号(当从车辆的顶部观察时，顺时针方向运动为负))，诸如此类。
服务器115接收并分发包括从车辆101、102接收的CAM的V2X消息。服务器115的一些实施例使用与连接车辆101、102中实现的用户设备经由蜂窝LTE/5G接入的无线上行链路连接来接收CAM。服务器115确定应当接收CAM的用户设备的列表(包括一个或多个连接车辆101、102以及其他连接车辆)。服务器115基于包括车辆101、102的接近度、位置和相互距离的信息来确定该列表，其中该信息在从对应的车辆101、102接收的CAM中可用。服务器115使用经由LTE/5G接入的无线下行链路连接向列表中指示的用户设备分发CAM。服务器115不从非连接车辆103接收CAM或其他V2X消息。
服务器115还收集表征非连接车辆103以及在一些情况下行人104、105的状态的信息。传感器125、130被部署在街道110、111之间的交叉路口100附近。在一些实施例中，传感器125、130包括智能城市传感器、道路传感器、摄像头、视频识别***、雷达、激光雷达、红外传感器，诸如此类。传感器125、130收集表征车辆101-103以及在一些情况下行人104、105的信息。例如，可以通过分析来自在传感器125、130中实现的摄像头的视觉图像流来确定车辆103或行人104、105的位置。传感器125、130将与车辆101-103或行人104、105相关联的所需信息提供给服务器115。服务器115的一些实施例还从其他来源获取关于非连接车辆103或行人104、105的附加信息。例如，服务器115可以从车辆103获取电信定位数据或GPS数据，诸如使用车辆103中的车载传感器或智能电话获取的数据。电信定位数据由电信网络使用指示电话的位置的信息来生成。轨迹、速度和运动分析被应用于位置信息，以确定电话是在车辆103上。另外，电话中的运动传感器被访问以获取电话在车辆103中的更精确指示。
服务器115使用所获取的数据来生成用于非连接车辆103以及在一些情况下行人104、105的一个或多个CAM。服务器115的一些实施例基于该数据来合成用于非连接车辆103的CAM中的字段的值。为了允许连接车辆101、102区分由其他连接车辆生成的CAM(其可能更准确)与被合成用于非连接车辆103的CAM(其可能不太准确)，CAM包括指示CAM是由连接车辆生成的还是由服务器115合成的字段。因此，服务器115将信息并入合成CAMP中以指示合成CAM表示非连接车辆。进而，服务器115将合成CAMP发送到一个或多个连接车辆，这些连接车辆可以包括连接车辆101、102。
图2是根据一些实施例的通信***200的框图。通信***200包括V2X服务器205，其通过对应的接口215、216与连接车辆210、211通信。连接车辆210、211通过接口215、216向V2X服务器205提供CAM。进而，V2X服务器205将CAM分发给连接车辆210、211以及在连接车辆210、211附近的其他连接车辆。通信***200还包括不生成或接收CAM也不保持与V2X服务器205的接口的非连接车辆220、221。
传感器225收集表征非连接车辆220、221的信息。虽然传感器225被示出为在非连接车辆220、221外部的单个框，但是传感器225的一些实施例包括一个或多个非连接车辆220、221的车载传感器。传感器225的示例包括但不限于生成多角度图像的摄像头，用于生成电信定位数据的传感器，车载移动设备中的传感器，永久或临时安装在或存在于非连接车辆220、221中的用户设备中的传感器，诸如此类。传感器数据还可以包括由电信运营商提供的定位或数据使用信息。
V2X服务器205经由间接通道230收集传感器数据，该间接通道230包括传感器225与V2X服务器205之间的有线或无线连接。V2X服务器205的一些实施例收集用于识别非连接车辆220、221的位置的数据。位置数据的示例包括但不限于使用车载传感器或智能电话从车辆连接的电信定位数据或GPS数据。通常，非连接车辆220、221中的至少一个乘客携带有智能电话。电信网络使用定位信息(例如，5G定位数据)来访问或确定智能电话的位置，并应用轨迹、速度或运动分析以确定该智能电话与非连接车辆220、221相关联。此外，可以访问在智能电话(或其他设备)中实现的运动传感器，以获取该电话在非连接车辆220、221之一中的更精确指示。
V2X服务器205的一些实施例分析由道路摄像头提供的图像流，以推断一个或多个非连接车辆220、221的位置。V2X服务器205的一些实施例组合或关联多个数据源以提高位置准确性。V2X服务器205还可以将非连接车辆220、221的位置与连接车辆210、211的位置进行比较。例如，如果道路的图像指示非连接车辆220、221之一位于连接车辆210、211之间，则可以以高准确度从图像分析推断出非连接车辆的位置。
通过观察非连接车辆220、221的位置如何随时间而变化，例如使用非连接车辆220、221的位置的导数，确定非连接车辆220、221的速度、航向和方向。V2X服务器205的一些实施例使用车载车辆传感器数据来收集有关非连接车辆220、221的速度的附加信息。例如，可以直接从里程表或智能电话的内置GPS速度测量中收集速度信息。
V2X服务器205的一些实施例使用由智能电话或在非连接车辆220、221之一中实现的其他设备提供的加速度或陀螺仪数据来确定非连接车辆的加速度、曲率、或偏航角速度。为了收集车载传感器数据或智能电话传感器数据，V2X服务器205的一些实施例支持与对应的车载传感器或智能电话的接口。例如，智能电话可以运行收集加速度或陀螺仪传感器数据的应用。进而，该应用经由特定APN向网络传送所收集的数据，其被转发到V2X服务器205。可以经由OBD-II接口(例如，使用蓝牙OBD-II读取器)访问非连接车辆220、221中的车载传感器。
V2X服务器205的一些实施例还收集与非连接车辆220、221相关联的附加数据，诸如道路传感器数据，摄像头数据，地图数据、以及其他外部信息。传感器数据的来源可以包括智慧城市或“物联网”平台。映射信息也可以从众多专有和开源提供商广泛获得。
V2X服务器205基于所收集的数据来生成用于非连接车辆220、221的一个或多个CAM。因此，V2X服务器205通过代表非连接车辆220、221生成和发送V2X消息来充当用于非连接车辆220、221的虚拟角色。因此，连接车辆210、211经由相同的标准化V2X消息被提供识别在连接车辆210、211附近的道路参加者(例如，连接和非连接)的信息。用于非连接车辆220、221的CAM以预定频率例如在每秒1-10个的范围内被生成。
被合成用于非连接车辆220、221的CAM的一些实施例包括基本容器和高频容器。基本容器指示始发的非连接车辆的类型和非连接车辆的位置。基本容器还包括指示消息指示非连接车辆220、221之一的虚拟表示的信息。合成CAM的一些实施例包括具有语义“non-connected vehicle”的附加单一类型。例如，可以用新的DE_StationType值(例如，“non-connected(254)”)来扩展ETSI TS 102 894-2标准。合成CAM的一些实施例包括布尔类型，以指示该CAM是来自连接车辆还是作为非连接车辆的虚拟表示。例如，可以在CAM中定义布尔类型的新信息元素(DE_VirtualStation)。“true”值指示CAM是被生成用于非连接车辆的。“false”值(或缺少布尔信息元素)指示CAM是由连接车辆生成的。
包括指示CAM是由连接车辆生成的还是是非连接车辆的虚拟表示的信息允许将本文中所公开的虚拟存在技术应用于其他道路参加者，诸如行人、骑自行车的人，摩托车，诸如此类。
连接车辆210、211受益于本文中所公开的技术，因为不需要连接车辆210、211收集和分析多个数据源以确定非连接车辆220、221的存在或状态。此外，相较于可由单个连接车辆210、211所收集的，V2X服务器205收集更多的数据，冗余数据以及有时更准确的信息。例如，即使所有连接车辆210、211中可用的传感器都用于识别非连接车辆220、221，在视线之外的车辆也不会被检测到，在连接车辆210、211中实现的传感器的范围之外的车辆也不会被检测到。相反，V2X服务器205能够使用从不同的角度查看道路的多个摄像头以及诸如电信数据、GPS定位数据、移动设备传感器数据之类的其他信息源来识别非连接车辆220、221。
图3是根据一些实施例的包括指示CAM 300是由连接车辆生成的还是表示非连接车辆的信息的CAM 300的框图。CAM 300包括报头305、基本容器310、高频容器315、以及可选的低频容器320或特定车辆容器325。CAM 300的一些实施例是根据由ETSI EN 302 637-2标准化的用于V2X的协作感知基础服务而形成的，其内容通过引用而全部并入本文中。此标准没有定义任何用于非连接车辆的表示。在所示出的实施例中，报头305是根据ETSI标准形成的ITS分组数据单元(PDU)报头。
基本容器310包括表示与CAM 300相关联的车辆的类型和与CAM 300相关联的车辆的最新或最当前地理位置的信息元素。基本容器310还包括信息元素330，其指示CAM 300由连接车辆生成的还是由诸如图1中所示的服务器115或图2中所示的V2X服务器205之类的服务器生成的非连接车辆的表示。信息元素330的一些实施例被实现为指示CAM 300是否表示非连接车辆的标志或布尔值。例如，该标志可以被设置为指示非连接车辆，或者被不设置为指示连接车辆。作为另一示例，布尔值“true”可以指示非连接车辆，而布尔值“false”可以指示非连接车辆。
高频容器315包括车辆高频容器335，并且在一些情况下还包括其他容器340。车辆高频容器335的一些实施例包括用于对应的车辆的信息元素：
·航向——始发车辆相对于真北的车辆移动的航向和航向准确性
·速度——始发车辆的行驶速度和速度准确性
·行驶方向——向前或向后
·车辆长度
·车辆宽度
·纵向加速度——始发车辆在空车的质心处的车辆纵向加速度
·曲率——车辆当前曲线半径和曲线相对于行驶方向的转向方向
·曲率计算模式——指示车辆偏航角速度是否用于车辆的曲率的计算中的标志
·偏航角速度——表示绕空车的质心的车辆旋转。引导符号指示旋转方向。当从顶部观察时，如果运动为顺时针，则该值为负。
上述信息元素中的值用于表征对应的车辆。
(可选的)低频容器320包括车辆低频容器345以及一个或多个其他容器350。(可选的)特定车辆容器325包括公共运输容器355、特定运输容器360、以及可能的一个或其他容器。
图4是根据一些实施例的生成和发送表示非连接车辆的CAM的方法400的流程图。该方法在包括图1中所示的服务器115和图2中所示的V2X服务器205的一些实施例的服务器中实现。
在框405处，服务器收集并分析针对诸如图1中所示的车辆103或图2中所示的车辆221、221之类的非连接车辆的数据。本文公开了数据源和由服务器收集的数据的示例。
在框410处，服务器基于所收集的数据来合成用于非连接车辆的V2X消息。在一些实施例中，服务器合成CAM，并使用从所收集的数据中获取的信息来填充CAM的字段，如本文中所讨论的。
在框415处，服务器在V2X消息中设置标志以指示该V2X消息表示非连接车辆。在一些实施例中，CAM中的标志被设置为指示该CAM表示非连接车辆。然而，服务器的一些实施例使用其他类型的信息来指示CAM是由连接车辆生成的还是表示非连接车辆。
在框420处，服务器向一个或多个连接车辆发送该V2X消息。在一些实施例中，这些连接车辆在基于连接车辆的接近度或位置而生成的列表中指示。
图5是根据一些实施例的基于CAM是由另一连接车辆生成的还是表示非连接车辆来选择性地在连接车辆处采取动作的方法500的流程图。该方法在包括图1中所示的连接车辆101、102和图2中所示的连接车辆210、211的一些实施例的服务器中实现。
在框505处，连接车辆接收V2X消息，诸如由另一连接车辆生成的CAM，以由服务器用于表示非连接车辆。V2X消息包括指示V2X消息是由另一连接车辆生成的还是V2X消息表示非连接车辆的信息。如本文中所讨论的，如果V2X消息表示非连接车辆，那么V2X消息中的信息的准确性可以较低。
在决定框510处，连接车辆确定V2X消息表示连接车辆还是非连接车辆。如果V2X消息表示连接车辆，则方法500进行到框515，并且连接车辆在假定V2X消息中的信息的默认准确性的情况下做出决定(例如，加速或减速，继续通过交叉路口，改变车道等)。在一些情况下，V2X消息包括指示V2X消息中的信息的准确性的信息，在这种情况下，连接车辆考虑所指示的准确性。如果V2X消息表示非连接车辆，则方法500进行到框520。
在框520处，响应于确定V2X消息表示非连接车辆，连接车辆修改被应用于V2X消息中的信息的准确性。在一些实施例中，经修改的车辆降低了V2X消息中的信息的被假定准确性。在一些情况下，V2X消息包括指示V2X消息中的信息的准确性的信息，在这种情况下，连接车辆考虑表征非连接车辆的信息的被指示准确性。
在框525处，连接车辆基于V2X消息中的信息的经修改准确性来做出决定。例如，连接车辆可以对基于表示非连接车辆的V2X消息而做出的决定应用更大的安全裕度。
图6是根据一些实施例的包括与一个或多个连接车辆610通信的V2X服务器605的通信***600的框图。V2X服务器605用于实现图1中所示的服务器115和图2中所示的V2X服务器205的一些实施例。如本文中所讨论的，V2X服务器605包括可以发送或接收诸如CAM之类的消息的收发机615。V2X服务器605包括用于存储信息的存储器620，该信息诸如是处理器指令，用于发送的数据，从其他连接车辆接收的接收数据625，与非连接车辆相关联的接收数据630，诸如此类。处理器635用于例如通过执行存储在存储器620中的指令来处理用于发送的信息，处理所接收的信息，或执行如本文中所讨论的其他操作。
V2X服务器605通过接口640与连接车辆610通信。因此，V2X服务器605和连接车辆610能够通过接口640交换诸如CAM之类的V2X消息。如本文中所讨论的，连接车辆610包括可以发送或接收诸如CAM之类的消息的收发机645。连接车辆610包括用于存储信息的存储器650，该信息诸如是处理器指令，用于发送的数据，从V2X服务器605接收的CAM，诸如此类。处理器655用于例如通过执行存储在存储器650中的指令来处理用于发送的信息，处理所接收的信息、或执行如本文中所讨论的其他操作。
在一些实施例中，以上所描述的技术的某些方面可以由执行软件的处理***的一个或多个处理器来实现。该软件包括在非暂时性计算机可读存储介质上存储或有形地体现的一组或多组可执行指令。该软件可以包括指令和某些数据，这些指令和某些数据在由一个或多个处理器执行时操纵一个或多个处理器以执行以上所描述的技术的一个或多个方面。非易失性计算机可读存储介质例如可以包括磁盘或光盘存储设备、诸如闪存的固态存储设备、高速缓存、随机存取存储器(RAM)或其他一个或多个非易失性存储设备等。存储在非暂时性计算机可读存储介质上的可执行指令可以是源代码、汇编语言代码、目标代码、或由一个或多个处理器解释或以其他方式可执行的其他指令格式。
计算机可读存储介质可以包括在使用期间计算机***可访问以向计算机***提供指令和/或数据的任何存储介质或存储介质的组合。这种存储介质可以包括但不限于光学介质(例如，光盘(CD)、数字通用光盘(DVD)、蓝光光盘)、磁介质(例如，软盘、磁带或硬磁驱动器)、易失性存储器(例如，随机存取存储器(RAM)或高速缓存)、非易失性存储器(例如，只读存储器(ROM)或闪存)、或基于微机电***(MEMS)的存储介质。计算机可读存储介质可以被嵌入到计算***(例如，***RAM或ROM)中，固定地附接到计算***(例如，磁性硬盘驱动器)，可移除地附接到计算***(例如，光盘或基于通用串行总线(USB)的闪存)，或经由有线或无线网络(例如，网络可访问存储(NAS))耦合到计算机***。
如在本文中所使用的，术语“电路”可以是指以下中的一个或多个或全部：
a)仅硬件电路实现(诸如仅模拟和/或数字电路的实现)；
b)硬件电路和软件的组合，诸如(如果适用)：
(i)模拟和/或数字硬件电路与软件/固件的组合；以及
(ii)具有软件的硬件处理器的任何部分(包括数字信号处理器、软件和存储器，其一起工作以使诸如移动电话或服务器之类的装置执行各种功能)；以及
c)硬件电路和/或处理器，诸如微处理器或微处理器的一部分，其需要软件(例如，固件)来操作，但操作不需要软件时可以不存在软件。
电路”的这一定义适用于在本申请中该术语的全部使用，包括在任何权利要求中的使用。作为另一示例，如在本申请中使用的，术语“电路”还覆盖仅硬件电路或处理器(或多个处理器)或硬件电路或处理器的一部分及其伴随的软件和/或固件的实现。术语“电路”还覆盖(例如且如果适用于具体要求的元件)用于移动设备的基带集成电路或处理器集成电路、或者服务器、蜂窝网络设备或其他计算或网络设备中的类似集成电路。
注意，并非一般描述中的上述所有活动或元件都是必需的，具体的活动或设备的一部分可以不是必需的，并且除了以上所描述的那些之外，还可以执行一个或多个其他活动，或者包括一个或多个更多其他。更进一步地，被列出的活动的顺序并非是执行活动必需的顺序。另外，已经参考具体实施例描述了概念。然而，本领域的普通技术人员应理解，可以在不背离如所附权利要求书中所阐述的本公开的范围的情况下进行各种修改和改变。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而不是限制性的，并且所有这种修改旨在落入本公开的范围内。
上面已经关于具体实施例描述了益处、其他优势及问题的解决方案。然而，收益、优势、问题的解决方案、以及可能导致任何收益、优势或解决方案发生或变得更加明显的任何特征都不应解释为权利要求中任一项或所有项的关键的、必需的或必要的特征。此外，以上公开的特定实施例仅是说明性的，因为可以以不同但等效的方式来修改和实践所公开主题，而这些方式对于受益于本文教导的本领域技术人员而言是显而易见的。除了在下面的权利要求书中描述的那些以外，没有意图限制本文所示的构造或设计细节。因此，显而易见地，以上所公开的特定实施例可以被改变或修改，并且所有这种变型都被认为落入所公开主题的范围内。因此，本文所寻求的保护在下面的权利要求书中阐述。

Claims (30)

1.一种方法，包括：
在服务器处，收集表示不与所述服务器交换协作感知消息CAM的非连接车辆的状态的数据；
在所述服务器处，基于所述数据，合成用于所述非连接车辆的CAM中的字段的值；
在所述服务器处，将信息并入所述CAM中以指示所述CAM表示所述非连接车辆；以及
从所述服务器向至少一个连接车辆发送所述CAM。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，收集所述数据包括收集由以下中的至少一个获取的数据：所述非连接车辆中的车载传感器，与所述非连接车辆相关联的智能电话，在所述非连接车辆附近部署的智能城市传感器，或在所述非连接车辆附近部署的道路传感器。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，合成所述CAM中的字段的值包括：基于从电信运营商获取的定位数据或从所述车载传感器或所述智能电话获取的全球定位***GPS数据中的至少一个，确定所述非连接车辆的位置。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，合成所述CAM中的字段的值包括：基于所述非连接车辆的位置的导数，确定所述非连接车辆的速度、航向、和方向。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，收集所述数据包括收集所述非连接车辆的加速度数据或陀螺仪数据中的至少一个，并且其中，合成所述CAM中的字段的值包括：基于所述加速度数据或所述陀螺仪数据中的至少一个，确定加速度、曲率、和偏航角速度中的至少一个。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，将信息并入所述CAM中包括：设置标志或布尔值以指示所述CAM表示所述非连接车辆。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，将信息并入所述CAM中包括：并入表示所述CAM的所述字段中的值的准确性或精确性的信息。
8.一种方法，包括：
在连接车辆处接收协作感知消息CAM，所述CAM包括指示所述CAM是否表示非连接车辆的信息；
在所述连接车辆处，基于所述信息，确定与所述CAM中的字段的值相关联的不确定度；以及
基于所述不确定度，选择性地采取动作。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述信息指示所述CAM表示所述非连接车辆。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述信息包括标志或布尔值，并且其中，所述标志或布尔值指示所述CAM表示所述非连接车辆。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，确定所述不确定度包括：确定用于所述非连接车辆的所述CAM中的所述字段的值的不确定度比用于连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度高。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，用于所述非连接车辆的所述CAM中的所述字段的值的较高的不确定度指示针对所述非连接车辆的位置、速度、航向、方向、航向、加速度、曲率、或偏航角中至少一个的较高的不确定度。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，确定所述不确定度包括：基于所述CAM中表示所述CAM的所述字段中的值的准确性或精确性的信息，确定所述不确定度。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，基于所述不确定度来选择性地采取所述动作包括：基于用于所述非连接车辆的所述CAM中的所述字段的值的不确定度，修改所述连接车辆的行为。
15.一种装置，包括：
接收机，其收集表示不交换协作感知消息CAM的非连接车辆的状态的数据；
处理器，被配置为基于所述数据来合成用于所述非连接车辆的CAM中的字段的值，以及将信息并入所述CAM中以指示所述CAM表示所述非连接车辆；以及
发射机，被配置为向至少一个连接车辆发送所述CAM。
16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述接收机被配置为收集由以下中的至少一个获取的数据：所述非连接车辆中的车载传感器，与所述非连接车辆相关联的智能电话，在所述非连接车辆附近部署的智能城市传感器，或在所述非连接车辆附近部署的道路传感器。
17.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述处理器被配置为：基于从电信运营商获取的定位数据或从所述车载传感器或所述智能电话获取的全球定位***GPS数据中的至少一个，确定所述非连接车辆的位置。
18.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述处理器被配置为：基于所述非连接车辆的位置的导数，确定所述非连接车辆的速度、航向、和方向。
19.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述接收机被配置为：收集所述非连接车辆的加速度数据或陀螺仪数据中的至少一个，并且其中，所述处理器被配置为：基于所述加速度数据或所述陀螺仪数据中的至少一个，确定加速度、曲率、和偏航角速度中的至少一个。
20.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述处理器被配置为：在所述CAM中设置标志或布尔值以指示所述CAM表示所述非连接车辆。
21.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述处理器被配置为：并入表示所述CAM的所述字段中的值的准确性或精确性的信息。
22.一种装置，包括：
接收机，被配置为接收协作感知消息CAM，所述协作感知消息包括指示所述CAM是否表示非连接车辆的信息；以及
处理器，被配置为基于所述信息来确定与所述CAM中的字段的值相关联的不确定度，以及基于所述不确定度来选择性地采取动作。
23.根据权利要求22所述的装置，其中，所述信息指示所述CAM表示所述非连接车辆。
24.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述信息包括标志或布尔值，并且其中，所述标志或布尔值指示所述CAM表示所述非连接车辆。
25.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述处理器被配置为：确定用于所述非连接车辆的所述CAM中的所述字段的值的不确定度比用于连接车辆的CAM中的字段的值的不确定度高。
26.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，用于所述非连接车辆的所述CAM中的所述字段的值的较高的不确定度指示针对所述非连接车辆的位置、速度、航向、方向、航向、加速度、曲率、或偏航角中至少一个的较高的不确定度。
27.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述处理器被配置为：基于所述CAM中表示所述CAM的所述字段中的值的准确性或精确性的信息，确定所述不确定度。
28.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述装置在连接车辆中实现，并且其中，所述处理器被配置为：基于用于所述非连接车辆的所述CAM中的所述字段的值的较高的不确定度，修改所述连接车辆的行为。
29.一种装置，包括：
至少一个处理器；以及
包括计算机程序代码的至少一个存储器；
所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使得所述装置至少执行：
收集表示不交换协作感知消息CAM的非连接车辆的状态的数据；
基于所述数据，合成用于所述非连接车辆的CAM中的字段的值；
将信息并入所述CAM中以指示所述CAM表示所述非连接车辆；以及
向至少一个连接车辆发送所述CAM。
30.一种装置，包括：
至少一个处理器；以及
包括计算机程序代码的至少一个存储器；
所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使得所述装置至少执行：
接收协作感知消息CAM，所述CAM包括指示所述CAM是否表示非连接车辆的信息；
基于所述信息，确定与所述CAM中的字段的值相关联的不确定度；以及
基于所述不确定度，选择性地采取动作。
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