[发明专利]在车辆之间协同动作的方法

说明书

提出车辆之间协同动作的方法。方法包括在至少第一车辆(HV)与第二车辆(RV、RV1、RV2)之间协商动作，动作至少根据赋予第一车辆(HV)的一个或多个目标道路资源(RR1、RR2、RR3)指定；确定第一车辆(HV)已进入与赋予第一车辆(HV)的目标道路资源(RR1、RR2、RR3)之一相关联的区域，和/或确定第一车辆(HV)已离开与赋予第一车辆(HV)的目标道路资源(RR1、RR2、RR3)之一相关联的区域；响应于确定第一车辆(HV)已进入与赋予第一车辆(HV)的目标道路资源(RR1、RR2、RR3)相关联的区域和/或响应于确定第一车辆(HV)已离开与赋予第一车辆(HV)的目标道路资源(RR1、RR2、RR3)相关联的区域，从第一车辆(HV)向第二车辆(RV1、RV2)发送状态消息(MSM)。

技术领域

本说明书涉及一种在车辆之间协同动作的方法以及被配置用于执行这种方法的计算设备。具体地，本说明书涉及用于同步在至少第一车辆与第二车辆之间协商的协同动作的执行的协议的各方面，其中车辆可以是互联自主驾驶车辆(CAV)。

背景技术

在自主驾驶领域，人们普遍认为，自主驾驶车辆必须互联，以创建相互认知和协同动作。然而，如何详细实现自主驾驶车辆之间的这种交互仍然是一个悬而未决的问题。目前例如在欧洲电信标准协会(ETSI)和SAE国际内部讨论了几个新的协议，用于协同服务，例如变道或超车。这些通信协议通常是特定于个体动作的，或者基于对其他车辆意图的隐含假设。

此外，除了信息娱乐用例的互联网连通性外，交通参与者之间的直接通信，即车辆到一切(V2X)，也已经非常接近成为现实。尽管这一点已经宣布了十多年，但最近情况发生了变化。关于基本安全的标准可以被认为是接近成熟的，并且第一原始设备制造方(OEM)开始在批量生产的车辆中部署基本的V2X服务，尽管还没有回答所有的问题。

最近，人们的注意力从基本的警告服务转向了车辆通信可以如何支持协同和自主驾驶。这些所谓的第二天或第三天服务将改变在城市道路和高速公路上以及在交叉路口上[2]、[3]车辆彼此交互的方式[1]。它们使用V2X实现车辆之间的谈判，并且利用分布式智能，从而进一步提高安全性和便利性。这种高级服务的第一批标准化工作已在欧洲[4]和美国[5]开始。

近年来，许多研究人员开始研究复杂的交互。例如，Bürger等人[7]限定了协同行动为了实现共同目标而自愿和知情地执行，即联合最优。他们根据所交换的信息(基于信息的)和联合行动的优化目标(基于动作的)对协同进行分类。在最高阶段，通过共享状态信息、意图和个体效用来优化总效用。

一般说来，协同行为协议可以分为隐式和显式两种。

在隐式方法下，车辆周期性地分享意图，并且必须从其他人那里接收到的潜在改变的意图中推断出他们的建议是否被接受[8]。例如，在IMAGinE[9]中，每个车辆周期性地广播其所规划的轨迹作为信标。如果要启动轨迹更新，则附加发送期望的轨迹。其他车辆评估它们自己的规划轨迹的改变，以便使期望的轨迹成为可能。基于接收到的更新规划，发起车辆可以判断它是否可以改变其规划轨迹。TransAID[10]增加了路侧单元(RSU)作为交通协同者提出轨迹建议的可能性。

基于显式协同的方法在概念上是不同的。其想法是，车辆所需的动作必须显式承诺或从相关行动者得到确保该建议已被接受的确认。在[6]中，提出了变道协议。广播变道请求，并q经由单播变道响应来应答。基于该反馈，选择将为发起者腾出空间的适当的对等车辆，并且用变道准备好消息来通知已经完成了这一点。现在，发起方在不进行进一步通信的情况下变道。

另一显式协同的方式是空间-时间预留过程[11]：车辆发送请求以获得一些静止或移动的车道等级的道路空间。其他车辆将根据推断成本对其进行评估，并且如果接受，则发送承诺消息。没有发送承诺消息的车辆要么不愿意参与谈判，要么不能参与谈判；它们的行为必须基于不协同移动模型进行预测。考虑到所有接收到的承诺，发起车辆将确定进入预留道路空间是否安全，并且如果是，则不进行进一步通信。