V2X通信中对位置进行编码的方法和设备技术

用于对地理位置进行编码和通信的方法和设备。发送设备对地理坐标系进行量化，并在量化之后将其位置作为增量或余量发送。接收设备确定其自身的量化位置，并在发送设备的可能量化坐标位置之间进行歧义消除，以标识发送设备的实际量化坐标位置。由此，接收设备使用所标识的实际量化坐标位置和由发送设备发送的增量位置数据来确定发送设备的位置。接收设备然后可以基于所确定的发送设备的位置来触发动作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】V2X通信中对位置进行编码的方法和设备
本申请整体涉及在位置确定系统中对位置数据进行编码，并且具体地涉及用于更有效地对位置信息进行编码，以使得一个设备能够使用车辆对外界(V2X)通信将其位置通信到另一设备的机制。
技术介绍
V2X通信涉及从车辆到另一设备或从另一设备到车辆的通信。该另一设备可以是另一车辆(车辆对车辆(V2V))、路侧基础设施(车辆对基础设施(V2I))、行人(车辆对行人(V2P))或任何其他设备(车辆对设备(V2D))。通信通常是例如使用WLANIEEE802.11系列标准(例如，车载环境中的无线接入(WAVE)通信)的本地化短程通信，但是本申请不限于这样的通信，并且可以在非短程信道上进行V2X通信的上下文中，对位置数据进行编码来实现。在智能运输系统中经常遇到的问题之一是确定系统中另一元件的位置。例如，自动收费系统通常需要标识过往车辆的定位(某些系统将此称为“车道分配”)以进行收费。发送到车辆的、有关接近中的紧急车辆、即将到来的交通问题或道路工程或附近的路侧特征等的信息可以包括附近设备或车辆的定位信息。同样，车辆可能需要将其定位通信到附近的车辆或附近的路侧基础设施。通常使用诸如全球定位系统(GPS)等的全球导航卫星系统(GNSS)来获得定位信息。例如，在某些情况下，定位可以使用以十进制度数表示的纬度和经度坐标来表示。V2X中的定位信息通常需要被快速且准确地通信，并且在某些情况下可能涉及使用具有传输冲突和/或低能量传输的拥塞信道。附图说明现在将通过示例的方式参考附图，附图示出了本申请的示例实施例，并且其中：图1示出了量化地理坐标系的一个示例；图2示出了量化地理坐标系内两个设备之间的有限范围位置确定的一个示例；图3示出了量化地理坐标系内两个设备之间的位置确定的另一示例，以及在确定位置时要解决的潜在歧义；图4以流程图形式示出了用于由接收设备确定发送设备的地理位置的一个示例方法；图5示出了发送设备的一个示例简化框图；以及图6示出了接收设备的一个示例简化框图。在不同的附图中可能已使用了相同的附图标记来表示相同的组件。具体实施方式本申请描述了用于对地理位置进行编码和通信的方法和设备。发送设备对地理坐标系进行量化，并在量化之后将其位置作为增量或余量发送。接收设备确定其自身的量化位置，并在发送设备的可能量化坐标位置之间进行歧义消除，以标识发送设备的实际量化坐标位置。由此，接收设备使用所标识的实际量化坐标位置和由发送设备发送的增量位置数据来确定发送设备的位置。接收设备然后可以基于所确定的发送设备的位置来触发动作。在一个方面，本申请描述了使用接收设备与发送设备之间的通信信道来确定发送设备的地理位置的方法，发送设备在接收设备附近。方法可以包括：在接收设备处，通过通信信道从发送设备接收消息，消息包含发送设备的增量位置数据，从增量位置数据可以确定增量位置；确定接收设备的坐标位置，并对接收设备的坐标位置进行量化，以获得接收设备的量化坐标位置；在针对发送设备的候选量化坐标位置之间进行歧义消除，以标识被发送设备用于确定增量位置数据的发送设备量化坐标位置；通过将增量位置添加到所识别的发送设备量化坐标位置来确定发送设备的坐标位置；以及基于所确定的发送设备的坐标位置来引起动作。在另一方面，本申请描述了用于使用接收设备与发送设备之间的通信信道来确定发送设备的地理位置的接收设备，发送设备在接收设备附近。接收设备可以包括：无线通信子系统，用于通过通信信道而从发送设备接收消息，消息包含发送设备的增量位置数据，从增量位置数据可以确定增量位置；处理器；以及可由处理器执行并包含指令的地理位置应用。当由处理器执行时，指令可以使得处理器：确定接收设备的坐标位置并对接收设备的坐标位置进行量化以获得接收设备量化坐标位置；在发送设备的候选量化坐标位置之间进行歧义消除，以标识被发送设备用于确定增量位置数据的发送设备量化坐标位置；通过将增量位置添加到所标识的发送设备量化坐标位置来确定发送设备的坐标位置；以及基于所确定的发送设备的坐标位置来引起动作。在又一方面，本申请描述了存储计算机可执行程序指令的非暂时性计算机可读介质，计算机可执行程序指令在被执行时，使得一个或多个处理器执行所描述的方法。本领域普通技术人员将从结合附图对示例的以下描述进行回顾中理解本申请的其他方面和特征。在本申请中，在不必排除附加元素的情况下，术语“和/或”旨在涵盖所列元素的所有可能的组合和子组合(包括单独列出的元素中的任一个、任何子组合或所有元素)。在本申请中，在不必排除任何附加元素、也不必要求所有元素的情况下，短语“…或…中的至少一个”旨在涵盖所列元素中的任一个或多个(包括单独列出的任何元素、任何子组合或所有元素)。在下面的示例中，对“定位”或“位置”的引用旨在指代坐标系中的地理位置，坐标系通常是全球规模的(例如，纬度和经度坐标)。术语“定位”和“位置”在本文中可互换使用。如上所述，因为一个设备可能需要确定另一设备的定位，而两个设备中的一个或两者均可能处于运动中，所以定位信息在智能交通系统中很有用。V2X通信可能涉及车辆将其位置报告给可能处于运动或静止状态的另一设备。它还可能涉及设备向车辆报告其定位，其中该设备处于运动中或静止。获得相对于另一设备的位置信息的接收设备然后能够基于位置信息采取某些动作。根据实现方式的具体情况，可以采取多种可能的动作。在接收设备是车辆并且发送设备是另一车辆的情况下，示例动作可以包括使得车辆采取物理动作(例如，制动、转向或其他规避动作)；由于附近有另一车辆，导致输出警告信号；以及在所显示的地图或所存储的虚拟坐标空间上映射另一车辆来跟踪附近的物体。在接收设备是车辆而发送设备是路侧设备的情况下，示例动作可以包括输出通知(例如，附近有障碍物、收费站、紧急情况或其他事件的警告)；输出附近零售报价或机会的通知；以及将路侧设备映射到所显示的地图或所存储的虚拟坐标空间上，以跟踪附近的物体。在接收设备是路侧设备而发送设备是车辆的情况下，示例动作可以包括收取通行费；通知执行服务；将车辆映射到所存储的虚拟坐标空间来跟踪附近的车辆。通过在V2X通信的上下文中确定附近设备的位置而实现的其他可能动作的全部范围将被本领域普通技术人员所理解。如上所述，地理定位信息通常使用GNSS(例如，GPS或类似的此类系统)来确定。地理位置可以使用纬度和经度坐标来表示。纬度和经度通常表示为：度-弧分-弧秒：D°M'S.ss″度-弧分：D°M.mm'度[十进制]：D.dd°纬度坐标具有180度范围(例如，[-90°,90°)或[0°,180°))，且经度坐标具有360度范围(例如，[-180°,180°)或[0°,360°))。由于地球不是完美的球体，因此存在用于描述参考椭球的各种测地线系统(例如，WGS84)。在某些示例中，为了描述分辨率约为1米的点，以十进制度数表示的经度和纬度坐标需要五个小数位精度：<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用接收设备与发送设备之间的通信信道来确定所述发送设备的地理位置的方法，所述发送设备在所述接收设备附近，所述方法包括：/n在所述接收设备处，通过所述通信信道从所述发送设备接收消息，所述消息包含针对所述发送设备的增量位置数据，从所述增量位置数据能够确定增量位置；/n确定所述接收设备的坐标位置，并对所述接收设备的所述坐标位置进行量化，以获得接收设备量化坐标位置；/n在针对所述发送设备的候选量化坐标位置之间进行歧义消除，以标识被所述发送设备用于确定所述增量位置数据的发送设备量化坐标位置；/n通过将所述增量位置添加到所标识的发送设备量化坐标位置来确定所述发送设备的坐标位置；以及/n基于所述发送设备的所确定的坐标位置来引起动作。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180420 US 15/958,3181.一种使用接收设备与发送设备之间的通信信道来确定所述发送设备的地理位置的方法，所述发送设备在所述接收设备附近，所述方法包括：
在所述接收设备处，通过所述通信信道从所述发送设备接收消息，所述消息包含针对所述发送设备的增量位置数据，从所述增量位置数据能够确定增量位置；
确定所述接收设备的坐标位置，并对所述接收设备的所述坐标位置进行量化，以获得接收设备量化坐标位置；
在针对所述发送设备的候选量化坐标位置之间进行歧义消除，以标识被所述发送设备用于确定所述增量位置数据的发送设备量化坐标位置；
通过将所述增量位置添加到所标识的发送设备量化坐标位置来确定所述发送设备的坐标位置；以及
基于所述发送设备的所确定的坐标位置来引起动作。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述通信信道具有范围，并且其中所述歧义消除包括：基于所述发送设备量化坐标位置数据和所述增量位置之和，在所述候选量化坐标位置之中标识所述发送设备量化坐标位置，而得到与所述接收设备坐标位置的距离小于所述范围的发送设备坐标位置。


3.根据权利要求2所述的方法，其中所述消息还包括经哈希处理的消息认证码，并且所述方法还包括：通过对至少包括所标识的发送设备量化坐标位置的串进行哈希处理并且确认经哈希处理的串与经哈希处理的消息认证码匹配，来验证所标识的发送设备量化坐标位置。


4.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述消息还包括经哈希处理的消息认证码，并且歧义消除包括：对串进行哈希处理，每个串包括相应的候选量化坐标位置；以及确定经哈希处理的串中的哪个串对应于所述经哈希处理的消息认证码，其中匹配的经哈希处理的串包括所述发送设备量化坐标位置。


5.根据权利要求4所述的方法，其中每个串至少包括所述增量位置数据与相应的候选量化坐标位置的级联，其中哈希处理包括确定哪个哈希结果与经哈希处理的消息认证码匹配。


6.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述消息包括指示所述量化步长的数据。


7.根据权利要求6所述的方法，其中所述数据包括标识两个或更多个预定量化步长中的选定量化步长的索引。


8.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述坐标位置包括纬度或经度测量值。


9.根据权利要求8所述的方法，其中所述纬度或经度测量值为十进制度数。


10.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述歧义消除包括：基于所述接收设备量化坐标位置来确定所述候选量化坐标位置的集合。


11.根据权利要求10所述的方法，其中所述集合包括所述接收设备量化坐标位置和量化地理坐标系网格中的至少一个相邻的量化坐标位置。


12.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述发送设备和所述接收设备中的至少一个设备在车辆内实现。


13.一种接收设备，用于使用所述接收设备与发送设备之间的通信信道来确定所述发送设备的地理位置，所述发送设...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·弗林，G·C·马丁科谢，
申请(专利权)人：黑莓有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA