车辆系统中的目标车辆选择和消息传递技术方案

根据一个方面，提供了一种用于选择目标车辆以由车辆消息分发实体进行传输的方法。最初，多个车辆的地图信息和驾驶上下文信息被维护在通信系统中的车辆消息分发实体的数据库中。在从第一源车辆接收到至少包括驾驶上下文信息的车辆消息之后，车辆消息分发实体基于上述车辆的地理位置来从多个车辆中选择在第一源车辆附近的一个或多个车辆。然后，车辆消息分发实体还基于驾驶上下文信息和地图信息来从一个或多个车辆中选择一个或多个目标车辆的第一集合。最后，车辆消息分发实体引起使用单播传输向第一集合发送车辆消息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆系统中的目标车辆选择和消息传递
本专利技术的示例性和非限制性实施例总体上涉及车辆应用中的无线通信，并且更具体地涉及源车辆与多个目标车辆之间的无线通信。
技术介绍
以下对
技术介绍
的描述可以包括见解、发现、理解或公开、或关联、以及本专利技术之前相关领域不知道但由本专利技术提供的公开。下面可以具体指出本专利技术的一些这样的贡献，而根据其上下文，本专利技术的其他这样的贡献将是很清楚的。车辆之间以及车辆与基础设施之间的无线通信可以实现各种连接的汽车使用情况，诸如传播用于辅助驾驶的情况感知消息，发送紧急警报以提高安全性，以及执行协作演习，诸如车道合并或成排。3GPP蜂窝技术的车辆连接(通常缩写为C-V2X)正在从LTE-A及其到5G的演进开始进行标准化。标准化工作的目标之一是将车辆通信集成到完善的3GPP无线电接入网中。但是，当前在以有效且可靠的方式布置C-V2X通信时存在若干挑战。
技术实现思路
以下提供本专利技术的简化概述以便提供对本专利技术的某些方面的基本理解。该
技术实现思路
不是本专利技术的广泛概述。其并非旨在标识本专利技术的关键/重要要素，也不旨在界定本专利技术的范围。其唯一目的是以简化的形式呈现本专利技术的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的序言。本专利技术的各个方面包括如独立权利要求中定义的方法、装置和计算机程序产品。在从属权利要求中公开了本专利技术的其他实施例。附图说明在下文中，将参考附图借助于示例性实施例来更详细地描述本专利技术，在附图中图1示出了可以应用本专利技术的实施例的通信系统的示例；图2至图9示出了根据本专利技术的实施例的过程的示例；图10A至图10D示出了应用根据本专利技术的实施例的方法的两个示例；以及图11和图12示出了根据本专利技术的实施例的装置。具体实施方式以下实施例是示例性的。尽管说明书可以在若干位置引用“一”、“一个”或“一些”实施例，但是这并不一定表示每个这样的引用都是指相同的(多个)实施例，或者该特征仅适用于单个实施例。不同实施例的单个特征也可以组合以提供其他实施例。所描述的实施例可以在任何通信系统中实现，诸如在以下至少之一中：微波接入全球互操作性(WiMAX)、全球移动通信系统(GSM、2G)、GSMEDGE无线电接入网(GERAN)、通用分组无线电业务(GRPS)、基于基本宽带码分多址(W-CDMA)的通用移动电信系统(UMTS、3G)、高速分组接入(HSPA)、长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)、新无线电(NR)、基于IEEE802.11规范的系统、基于IEEE802.11p/智能传输系统G5(ITS-G5)/专用短距离通信(DSRC)规范的系统、基于IEEE802.15规范和/或第五代(5G)或更高版本的系统、移动或蜂窝通信系统。然而，实施例不限于作为示例给出的系统，而是本领域技术人员可以将该解决方案应用于具有必要属质的其他通信系统。如上所述，合适的通信系统的一个示例是5G系统。通过使用包括与较小的局域网接入节点协同操作的宏站点的所谓的小小区概念并且也许还采用多种无线电技术以实现更好的覆盖范围和增强的数据速率，已经设想5G使用多输入多输出(MIMO)多天线传输技术、比LTE的当前网络部署更多的基站或节点。5G将可能由不止一种无线电接入技术(RAT)组成，每种技术针对某些使用情况和/或频谱进行了优化。5G系统还可以包含蜂窝技术(3GPP)和非蜂窝技术(例如，IEEE)两者。5G移动通信将具有更广泛的使用情况和相关应用，包括视频流传输、增强现实、不同的数据共享方式和各种形式的机器类型应用，包括车辆安全、不同的传感器和实时控制。预期5G将具有多个无线电接口，除了早期部署的低于6GHz的频率，还包括更高频率，即cmWave和mmWave频率，并且还能够与诸如LTE等现有的传统无线电接入技术集成。与LTE的集成可以至少在早期阶段被实现为系统，在该系统中，由LTE提供宏覆盖并且5G无线电接口接入通过聚合到LTE而来自小小区。换言之，计划5G支持RAT间可操作性(诸如LTE-5G)和RI间可操作性(无线电接口间可操作性，诸如cmWave与mmWave之间的RI间可操作性)两者。被认为在5G网络中使用的概念之一是网络切片，其中可以在同一基础设施中创建多个独立且专用的虚拟子网(网络实例)以运行对延迟、可靠性、吞吐量和移动性具有不同要求的服务。应当理解，未来的网络将最有可能利用网络功能虚拟化(NFV)，这是一种网络架构概念，其建议将网络节点功能虚拟化为可以在操作上连接或链接在一起以提供服务的“构建块”或实体。除了标准的大容量服务器、交换机和存储设备，虚拟化网络功能(VNF)还可以包括使用标准或通用类型服务器而非定制硬件运行计算机程序代码的一个或多个虚拟机。也可以利用云计算或云数据存储。在无线电通信中，这可能表示节点操作至少部分在操作上耦合到远程无线电头的服务器、主机或节点中执行。节点操作也可以分布在多个服务器、节点或主机之间。还应当理解，核心网操作与基站操作之间的劳动分配可以不同于LTE的劳动分配，或者甚至不存在。要使用的一些其他技术进步是软件定义网络(SDN)、大数据和全IP，它们可能会改变网络的构建和管理方式。本专利技术涉及车辆通信，或者特别是涉及车辆到一切(V2X)通信，V2X通信是指从车辆向可能影响车辆的任何实体传递信息，反之亦然。V2X通信可以包括多个更具体的通信类型，诸如V2I(车辆到基础设施)、V2V(车辆到车辆)、V2P(车辆到行人)、V2D(车辆到设备)和V2G(车辆到网格)。在3GPP蜂窝技术的车辆连接的上下文中(如预期的，也将与5G一起使用)，V2X通信被称为蜂窝车辆到一切(C-V2X)通信。与主要使用V2V广播的早期的基于WiFi的专用短距离通信(DSRC)相比，当前形式的C-V2X消息传递建立在经由Uu无线电接口的传统蜂窝上行链路/下行链路传输上，而真正的V2V能力截至2017年仍在开发中。V2I/I2V模式(即，上行链路和下行链路，而不是直接V2V侧链路)用于通过网络基础设施将V2X消息从一个车辆传递到另一车辆。图1示出了可以应用本专利技术的实施例的通信系统100的示例。图1描绘了简化的系统架构的示例，该架构仅示出了一些元件和功能实体，它们都是逻辑单元，其实现可以与所示出的有所不同。图1所示的连接是逻辑连接；实际的物理连接可以有所不同。对于本领域技术人员很清楚的是，该系统通常还包括除图1所示的功能和结构之外的其他功能和结构。如上所述，通信系统100包括被配置用于C-V2X通信(或用于对应蜂窝技术的其他类似类型的通信)的一个或多个车辆110、150、160。一个或多个车辆110、150、160中的每个可以能够连接到无线电接入网120的接入节点121(例如，演进型UMTS陆地无线电接入网E-UTRAN的演进型节点B、eNB、或者5G无线电接入网的gNodeB、gNB)。不同车辆110、150、160可以连接到同一无线电接入网120的同一接入节点121(为简单起见，如图1所示)或者连接到同一或不同无线电接入网的不同接入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n在通信系统中的车辆消息分发实体的数据库中维护多个车辆的地图信息和驾驶上下文信息，其中每个车辆的所述驾驶上下文信息至少包括用于确定所述车辆的地理位置和短期轨迹的信息；/n在所述车辆消息分发实体中从第一源车辆接收车辆消息，所述车辆消息至少包括所述第一源车辆的驾驶上下文信息；/n由所述车辆消息分发实体基于所述第一源车辆和所述多个车辆的地理位置来从所述多个车辆中选择在所述第一源车辆附近的一个或多个车辆；/n由所述车辆消息分发实体基于以下来从所述一个或多个车辆中选择一个或多个目标车辆的第一集合：所述第一源车辆的所述驾驶上下文信息、所述一个或多个车辆的驾驶上下文信息和所述地图信息；以及/n由所述车辆消息分发实体引起使用单播传输向所述第一集合中的所述一个或多个目标车辆发送所述车辆消息。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，包括：
在通信系统中的车辆消息分发实体的数据库中维护多个车辆的地图信息和驾驶上下文信息，其中每个车辆的所述驾驶上下文信息至少包括用于确定所述车辆的地理位置和短期轨迹的信息；
在所述车辆消息分发实体中从第一源车辆接收车辆消息，所述车辆消息至少包括所述第一源车辆的驾驶上下文信息；
由所述车辆消息分发实体基于所述第一源车辆和所述多个车辆的地理位置来从所述多个车辆中选择在所述第一源车辆附近的一个或多个车辆；
由所述车辆消息分发实体基于以下来从所述一个或多个车辆中选择一个或多个目标车辆的第一集合：所述第一源车辆的所述驾驶上下文信息、所述一个或多个车辆的驾驶上下文信息和所述地图信息；以及
由所述车辆消息分发实体引起使用单播传输向所述第一集合中的所述一个或多个目标车辆发送所述车辆消息。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个车辆是基于围绕所述第一源车辆的地理位置的地理区域而从所述多个车辆中被选择的。


3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：
由所述车辆消息分发实体将所述车辆消息和/或接收到所述车辆消息的时间戳存储到所述数据库。


4.根据任一项前述权利要求所述的方法，还包括：
在所述车辆消息分发实体的所述数据库中维护辅助信息，所述辅助信息从以下类型中的一种或多种类型的一个或多个源被接收：智能城市基础设施传感器、物联网、车辆用户的移动宽带业务、道路传感器、天气传感器、天气预报实体和道路相机；以及
在所述车辆消息的所述发送之前，由所述车辆消息分发实体执行以下：
在考虑到涉及所述第一源车辆和所述一个或多个第一目标车辆的辅助信息以及所述地图信息的情况下，对照一个或多个目标车辆的驾驶上下文信息来分析所述第一源车辆的所述驾驶上下文信息；
基于所述分析来从所述第一集合中选择一个或多个目标车辆的第二集合；以及
使所述车辆消息仅发送给所述第二集合。


5.根据权利要求4所述的方法，还包括：
响应于所述分析，由所述车辆消息分发实体将所述分析的结果存储到所述数据库。


6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括：
在所述车辆消息分发实体的所述数据库中维护针对由第一源车辆和所述多个车辆形成的每个车辆对的消息历史信息；以及
在所述车辆消息的所述发送之前，由所述车辆消息分发实体执行以下：
分析涉及所述第一源车辆和所述一个或多个车辆的消息历史信息以确定一个或多个消息历史度量的值；
基于所述一个或多个消息历史度量的所述值来从所述第一集合中选择一个或多个目标车辆的第三集合；以及
使所述车辆消息仅发送给所述第三集合。


7.根据权利要求4或5所述的方法，还包括：
在所述车辆消息分发实体的所述数据库中维护针对每个车辆对的消息历史信息，所述车辆对由源车辆和目标车辆形成；以及
在所述车辆消息的所述发送之前，由所述车辆消息分发实体执行以下：
分析涉及所述第一源车辆和一个或多个目标车辆的所述第二集合的消息历史信息，以确定一个或多个消息历史度量的值；
基于所述一个或多个消息历史度量的所述值来从所述第二集合中选择一个或多个目标车辆的第三集合；以及
使所述车辆消息仅发送给所述第三集合。


8.根据权利要求6或7所述的方法，其中所述一个或多个消息历史度量对以下中的变化进行量化：针对车辆对的一个或多个后续车辆消息中承载的信息和/或所述一个或多个后续车辆消息的时间分布。


9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，还包括在所述发送之前：
由所述车辆消息分发实体将所述一个或多个消息历史度量中的消息历史度量映射到针对所述车辆消息的服务质量优先级；以及
由所述车辆消息分发实体创建所述车辆消息的一个或多个副本，其中每个副本包括关于针对对应目标车辆的所述服务质量优先级的信息，作为被用于传送车辆消息的协议数据单元中的服务质量优先级字段；以及
根据所述车辆消息的所述一个或多个副本和等待被发送的其他车辆消息的服务质量优先级字段来引起所述发送。


10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，还包括在所述发送之前：
由所述车辆消息分发实体将所述车辆消息的协议数据单元的报头中所包括的优先级水平映射到服务质量优先级；
由所述车辆消息分发实体创建所述车辆消息的一个或多个副本，其中每个副本包括关于所述服务质量优先级的信息，作为被用于传送车辆消息的协议数据单元中的服务质量优先级字段；以及
根据所述车辆消息的所述一个或多个副本和等待被发送的其他车辆消息的服务质量优先级字段来引起所述发送。


11.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中一个或多个目标车辆的所述第一集合的所述选择包括根据以下中的一项或多项来选择在过滤所述一个或多个车辆之后剩余的一个或多个目标车辆：
移除以下每个目标车辆：所述目标车辆与所述第一源车辆在同一方向上移动，在所述第一源车辆前方，并且所述目标车辆距所述第一源车辆的距离大于第一预定义距离；
移除与所述第一源车辆在相反方向上并且远离所述第一源车辆移动的每个目标车辆；
移除以下每个目标车辆，针对所述目标车辆的航向角基本垂直于所述第一源车辆，所述目标车辆是静止的，并且针对所述目标车辆，存在另一目标车辆阻碍所述第一源车辆与所述目标车辆之间的道路；以及
移除位于与所述第一源车辆的街道不同但基本平行的街道的每个目标车辆，所述街道被至少一个建筑物隔开。


12.根据权利要求5至11所述的方法，其中所述第二集合的所述选择包括根据以下中的一项或多项来选择在过滤所述第一集合之后剩余的一个或多个目标车辆：
移除以下每个目标车辆：所述目标车辆由于在停车车道中停车而静止，同时所述第一源车辆在与所述停车车道不相邻的车道中移动或保持静止；
移除以下每个目标车辆：在所述第一源车辆和所述目标车辆均由于交通拥堵而减速或静止的情况下，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·西拉格伊，C·武尔肯，
申请(专利权)人：诺基亚技术有限公司，
类型：发明
国别省市：芬兰;FI