【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及道路用户之间以及道路用户与基础设施之间的通信。
技术介绍
1、在城市环境中，人类道路用户有很多盲点。自动驾驶车辆无法解决这些盲点，因为它们的传感器像人眼一样受限于有限的视场。
2、已连接的道路用户(诸如已连接的车辆、自行车、行人等)表示一种旨在通过从一个道路用户向另一道路用户传输关于危险、其它道路用户的位置等信息来解决盲点和其它情况的技术。
3、道路用户之间可能的通信包括：车辆与车辆(v2v)通信和车辆与行人(v2p)通信。道路用户还可以以车辆与基础设施(v2i)通信和行人与基础设施(p2i)通信的方式与道路基础设施通信。这些通信模式通常称为车与万物互联(vehicle to everything，v2x)。
4、当前，针对v2x使用的竞争标准是dsrc(专用短程通信)和基于c-v2x/5g蜂窝的协议。这两个标准涉及v2x的无线通信的物理层面，即与低延迟、高可靠性和高速移动对象有关的挑战。两种标准都支持可以在其上创建应用程序的相同功能层(传输层)。
5、v2x通信的核心是消息集，该消息集由每个已连接的道路用户在10hz下广播。在美国标准(sae j2375)中，消息集称为基础安全消息(bsm)或行人人身安全消息(psm)，并且在欧洲标准(its-g5)中，消息集称为合作意识消息(cam)。这些消息集在功能上基本上是相同的。
6、消息集通常包括以下信息：诸如位置(纬度和经度)估计以及位置估计的准确性、相对于北方的方位角、速度、加速度、过去轨迹和预测的未来轨迹
7、消息集中的信息使已连接的道路用户能够更安全、更有效地使用道路，从而减少交通拥堵、事故和空气污染。
8、然而，v2x通信的核心问题之一是需要大规模采用该技术以使其可行。至少必须连接两个道路用户(例如，两个辆车)，以使他们能够进行通信，并为该技术提供价值。在大规模采用v2x通信能力之前，具有连接性的价值实际上是没有的。
9、技术的采用通常是非线性的，并且无法正确估计，尤其是在微观层面(例如，估计特定街道上的车辆总数中有多少是已连接的车辆)。v2x技术的采用也是如此。在100％的道路用户具有v2x通信能力之前，使用v2x信息进行决策的系统可能需要估计v2x技术的采用率，以便基于在站点处的已连接的道路用户的数量推断出在站点处的道路用户的总量。
10、在某些情况下，道路基础设施可以与道路用户通信。例如，交通信号抢占(也称为交通信号优先)能够操纵紧急车辆的路径中的交通信号，阻止冲突交通并允许紧急车辆通行，以帮助减少响应时间并提高交通安全性。信号抢占还可以用于允许通过交叉口或交叉的铁路系统的公共运输优先权，以防止碰撞。
11、v2i抢占可以采用交通信号抢占，它基于从已连接的车辆与基础设施(例如交通信号控制器)传输抢占消息(例如在sae j2375-信号请求消息-srm中)。目前，授权车辆的列表(例如，紧急车辆和公共运输)仅对经列出的车辆允许使用抢占方式。
12、当前的v2i抢占方法的一些主要缺点包括：
13、-黑客入侵或故障可能导致srm的恶意使用，从而能够对非授权车辆启用抢占方式；
14、-每辆授权车辆都需要安装有v2x子系统，这增加车辆成本并延迟在交叉口采用抢占；
15、-使用这种方法时不考虑未连接的授权车辆，这意味着可能无法正确处理冲突的需求。例如，从北部穿过交叉口的已连接的公共汽车可以获得优先权，并且同时，从西部过来的未连接的警车可能由于优先考虑的公共汽车而被延迟。事实上警车没有连接，因此不能与基础设施进行通信，从而导致优先权被不正确地分配。
16、即使v2x技术被广泛采用，仍会存在v2x通信没有覆盖到的场景，诸如未连接的道路用户(例如小孩)跑入街道、v2x通信模块发生故障、未被连接的障碍物(例如坑洼)等。
17、由于上文所列出的原因，v2x技术的当前使用不足以提供安全性和道路用户的连接的其它潜在好处。
技术实现思路
1、本专利技术的实施例提供了在道路网络上的站点的全覆盖，使得能够检测并识别在该站点处的已连接的道路用户和未连接的道路用户，并且能够模拟所有道路用户都均被连接的情况，甚至不使用v2x通信的道路用户。因此，即使在站点处仅具有一个已连接的道路用户的(极端)情况下，本专利技术的实施例也向所有道路用户提供通过v2x技术支持的安全特征和其它应用。
2、本专利技术的实施例采用v2x通信来检测和识别站点周边或接近站点的已连接的道路用户，并且采用传感器来检测站点周边的所有道路用户。
3、在一个实施例中，交通控制系统包括：用以检测道路用户的传感器，该传感器安装在道路网络上的站点处；v2x通信模块；以及处理单元，其从传感器和v2x通信模块接收输入，这些输入至少包括道路用户的位置。然后，该系统可以基于输入来检测和识别已连接的道路用户和未连接的道路用户。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种控制道路网络上的站点处的交通的方法，所述方法包括通过处理单元：
2.根据权利要求1所述的方法，其中SD参数和VD参数进一步包括速度、加速度、方位、分类、过去轨迹和预测的轨迹中的至少一个；并且其中所述已连接的用户由SD位置和VD位置之间以及至少另一对对应的SD参数和VD参数之间的匹配来表征。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述给定未连接用户的SD参数包括其分类，并且其中所生成的V2X消息集以与所述分类相对应的频率发送出去。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所生成的V2X消息集作为提供所述给定未连接的道路用户的信息的V2V消息从所述多个所述已连接的道路用户向所述已连接的道路用户广播。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述V2X消息集作为V2I消息发送到道路网络的交叉口处的交通信号灯控制器。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述给定道路用户是行人，并且其中所生成的消息集以针对来自行人的消息的V2X标准定义的频率发送。
7.根据权利要求1所述的方法，其中对所述道路用户的基于传感器数据的检测和分类是在
8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括通过所述处理单元：
9.根据权利要求8所述的方法，其中获得所述给定检测到的未连接的ARU的ETA包括应用历史模型，所述历史模型被配置为使用SD位置、分类以及所述给定检测到的未连接的ARU的速度、加速度、方位、过去轨迹和预测的轨迹参数中的至少一个参数来预测ETA。
10.根据权利要求8所述的方法，其中获得所述给定检测到的未连接的ARU的ETA包括应用基于所有检测到的SD道路用户的过去轨迹和预测的轨迹的实时交互模型。
11.根据权利要求8所述的方法，进一步包括通过所述处理单元：
12.一种控制道路网络上的站点处的交通的方法，所述方法包括通过处理单元：
13.根据权利要求12所述的方法，其中获得给定检测到的未连接的ARU的ETA包括应用历史模型，所述历史模型被配置为使用SD位置、分类以及所述给定检测到的未连接的ARU的速度、加速度、方位、过去轨迹和预测的轨迹参数中的至少一个参数来预测ETA。
14.根据权利要求12所述的方法，其中获得所述给定检测到的未连接的ARU的ETA包括应用基于所有检测到的SD道路用户的过去轨迹和预测的轨迹的实时交互模型。
15.根据权利要求12所述的方法，进一步包括通过所述处理单元：
16.一种控制道路网络上的站点处的交通的方法，所述方法包括通过处理单元：
17.一个或多个计算设备，其包括处理器和存储器，所述一个或多个计算设备经由计算机可执行指令被配置为执行用于在云计算环境中操作能够控制道路网络的站点处的交通的系统的操作，所述系统进一步被配置为根据包括以下步骤的方法进行操作：
18.一个或多个计算设备，其包括处理器和存储器，所述一个或多个计算设备经由计算机可执行指令被配置为执行用于在云计算环境中操作能够控制道路网络的站点处的交通的系统的操作，所述系统进一步被配置为根据包括以下步骤的方法进行操作：
19.一种包括指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由处理单元执行时使得所述处理单元能够根据包括以下步骤的方法来控制道路网络的站点处的交通：
20.一种包括指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由处理单元执行时使得所述处理单元能够根据包括以下步骤的方法来控制道路网络的站点处的交通：
...【技术特征摘要】
1.一种控制道路网络上的站点处的交通的方法，所述方法包括通过处理单元：
2.根据权利要求1所述的方法，其中sd参数和vd参数进一步包括速度、加速度、方位、分类、过去轨迹和预测的轨迹中的至少一个；并且其中所述已连接的用户由sd位置和vd位置之间以及至少另一对对应的sd参数和vd参数之间的匹配来表征。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述给定未连接用户的sd参数包括其分类，并且其中所生成的v2x消息集以与所述分类相对应的频率发送出去。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所生成的v2x消息集作为提供所述给定未连接的道路用户的信息的v2v消息从所述多个所述已连接的道路用户向所述已连接的道路用户广播。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述v2x消息集作为v2i消息发送到道路网络的交叉口处的交通信号灯控制器。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述给定道路用户是行人，并且其中所生成的消息集以针对来自行人的消息的v2x标准定义的频率发送。
7.根据权利要求1所述的方法，其中对所述道路用户的基于传感器数据的检测和分类是在针对道路用户的图像进行训练的细粒度分类器的帮助下提供的。
8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括通过所述处理单元：
9.根据权利要求8所述的方法，其中获得所述给定检测到的未连接的aru的eta包括应用历史模型，所述历史模型被配置为使用sd位置、分类以及所述给定检测到的未连接的aru的速度、加速度、方位、过去轨迹和预测的轨迹参数中的至少一个参数来预测eta。
10.根据权利要求8所述的方法，其中获得所述给定检测到的未连接的aru的eta包括应用基于所有检测到的sd道路用户的过去轨迹和预测的轨迹的实时交互...
【专利技术属性】
技术研发人员：U·卡茨，O·塞拉，T·克莱斯勒，
申请(专利权)人：诺特拉菲公司，
类型：发明
国别省市：
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