本發(fā)明大體上涉及管理十字路口的交通，并且更具體地涉及使用專用短程通信進(jìn)行十字路口輔助的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

有時(shí),在交通擁堵期間穿過(guò)十字路口時(shí)，駕駛員認(rèn)為他們能夠在交通燈變紅之前及時(shí)穿過(guò)十字路口，但不料當(dāng)在十字路口的另一側(cè)的車(chē)輛停止移動(dòng)時(shí)被卡在在十字路口中間。這種現(xiàn)象被稱為倒流式交通大堵塞(spillback)。在許多法域，當(dāng)另一側(cè)沒(méi)有足夠空間通過(guò)十字路口時(shí)進(jìn)入十字路口是要交交通罰款的違法。此外，卡在十字路口中的車(chē)輛導(dǎo)致交通癱瘓因?yàn)榻徊孳?chē)流不能繼續(xù)通過(guò)十字路口。這進(jìn)而導(dǎo)致相鄰十字路口中的倒流式交通大堵塞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

所附權(quán)利要求限定本申請(qǐng)。本公開(kāi)概括了實(shí)施例的各方面并不應(yīng)被用于限制權(quán)利要求。其它實(shí)施例根據(jù)在此描述的技術(shù)可以被預(yù)期，根據(jù)以下附圖和具體實(shí)施方式的查閱，這將對(duì)的本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的，并且這些實(shí)施例旨在被包含在本申請(qǐng)的范圍內(nèi)。

公開(kāi)了使用專用短程通信進(jìn)行十字路口輔助的示例實(shí)施例。示例的車(chē)輛包括專用短程通信收發(fā)器和十字路口輔助器。示例的專用短程通信收發(fā)器配置為接收來(lái)自于其它車(chē)輛的安全消息。示例的十字路口輔助器配置為，在車(chē)輛到達(dá)十字路口之前，確定在十字路口的另一側(cè)上將有用于車(chē)輛的空間的可能性、以及基于該可能性顯示關(guān)于是否繼續(xù)通過(guò)十字路口的推薦。

示例公開(kāi)的方法包括通過(guò)專用短程通信收發(fā)器接收來(lái)自于第一車(chē)輛范圍內(nèi)的第二車(chē)輛的安全消息。示例的方法也包括，在第一車(chē)輛到達(dá)十字路口之前，通過(guò)處理器確定在十字路口的另一側(cè)上將有用于第一車(chē)輛的空間的可能性、以及基于該可能性來(lái)顯示關(guān)于是否繼續(xù)通過(guò)十字路口的推薦。

示例的有形的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包含指令，該指令當(dāng)被執(zhí)行時(shí)引起車(chē)輛通過(guò)專用短程通信收發(fā)器接收來(lái)自于第一車(chē)輛范圍內(nèi)的第二車(chē)輛的安全消息。示例的指令當(dāng)被執(zhí)行時(shí)還引起車(chē)輛，在第一車(chē)輛到達(dá)十字路口之前，確定在十字路口的另一側(cè)上將有用于第一車(chē)輛的空間的可能性、以及基于該可能性來(lái)顯示關(guān)于是否繼續(xù)通過(guò)十字路口的推薦。

附圖說(shuō)明

為了更好的理解本發(fā)明，可對(duì)示出在以下附圖中的實(shí)施例進(jìn)行參考。在附圖中的部件不必是按比例的并且相關(guān)的元件可被省略，或者在一些實(shí)例中比例可能已經(jīng)被放大，以便強(qiáng)調(diào)和清楚地舉例說(shuō)明在此描述的新特征。此外，系統(tǒng)部件可有不同設(shè)置，如本領(lǐng)域已知的。進(jìn)一步地，在附圖中，相同的附圖標(biāo)記指代遍及多個(gè)視圖的相應(yīng)的部分。

圖1舉例說(shuō)明了具有使用根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)的專用短程通信促進(jìn)十字路口輔助的車(chē)輛和基礎(chǔ)設(shè)施的示例十字路口；

圖2舉例說(shuō)明了具有使用專用短程通信促進(jìn)十字路口輔助的車(chē)輛和基礎(chǔ)設(shè)施的另一示例十字路口；

圖3是圖1的車(chē)輛的電子部件的框圖；

圖4是描述可由圖3的電子部件實(shí)施的在圖1的十字路口輔助車(chē)輛的示例方法的流程圖；

圖5是描述可由圖3的電子部件實(shí)施的在圖1的十字路口輔助車(chē)輛的示例方法的另一流程圖；

圖6是描述可由圖3的電子部件實(shí)施的在圖2的十字路口輔助車(chē)輛的示例方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

雖然本發(fā)明可以以多種形式實(shí)施，但是在附圖中示出和將在之后描述一些示例性和非限制性實(shí)施例，應(yīng)理解為本公開(kāi)內(nèi)容被認(rèn)為是本發(fā)明的示例并且不旨在將本發(fā)明限制為舉例說(shuō)明的特定實(shí)施例。

車(chē)輛對(duì)車(chē)輛(v2v)和車(chē)輛對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施(v2i)通信技術(shù)促進(jìn)了車(chē)輛和附接在基礎(chǔ)設(shè)施的節(jié)點(diǎn)(例如，交通信號(hào)裝置、隧道、橋梁等)交換信息。有時(shí)，車(chē)輛廣播安全消息，該安全消息包括關(guān)于車(chē)輛的信息，例如，車(chē)輛尺寸(例如，長(zhǎng)度、寬度、重量等)、車(chē)輛的速度、車(chē)輛的前進(jìn)方向、以及車(chē)輛的位置。接收安全廣播的車(chē)輛和基礎(chǔ)設(shè)施節(jié)點(diǎn)作出關(guān)于與廣播消息的車(chē)輛交互的決定。

如下討論的，當(dāng)車(chē)輛途經(jīng)十字路口時(shí)，其接收來(lái)自于其它車(chē)輛和十字路口交通信號(hào)裝置的基礎(chǔ)設(shè)施節(jié)點(diǎn)的廣播以確定前面車(chē)輛是否有可能繼續(xù)通過(guò)十字路口的另一側(cè)。接近十字路口的車(chē)輛確定在十字路口兩側(cè)具有相同前進(jìn)方向的其它車(chē)輛的速度和位置。車(chē)輛也確定道路條件以確定車(chē)輛的制動(dòng)距離。此外，從來(lái)自于十字路口交通信號(hào)裝置的基礎(chǔ)設(shè)施節(jié)點(diǎn)的安全廣播，車(chē)輛確定交通燈還有多久變黃。通過(guò)該信息，車(chē)輛建議是否繼續(xù)通過(guò)十字路口或制動(dòng)。

圖1舉例說(shuō)明了具有車(chē)輛102、104、106、和108(例如，轎車(chē)、卡車(chē)、二輪半拖車(chē)、摩托車(chē)、輕便摩托車(chē)等)以及使用根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)的專用短程通信(dsrc)促進(jìn)十字路口輔助的交通信號(hào)裝置110的示例十字路口100。十字路口100具有近側(cè)112和遠(yuǎn)側(cè)114。近側(cè)112是十字路口100的這樣一側(cè)，即，穿越車(chē)輛102從其接近十字路口100。遠(yuǎn)側(cè)114是十字路口100的與近側(cè)112相對(duì)的一側(cè)。

在舉例說(shuō)明的實(shí)例中，近側(cè)112被劃分為停止區(qū)116、行進(jìn)區(qū)118、和判斷區(qū)(dilemmazone)120。停止區(qū)116是這樣的區(qū)域，其中，當(dāng)交通信號(hào)裝置110從綠變?yōu)辄S時(shí)如果穿越車(chē)輛102在該區(qū)域中，穿越車(chē)輛102不應(yīng)繼續(xù)通過(guò)十字路口100。例如，如果在停止區(qū)116中的穿越車(chē)輛102繼續(xù)通過(guò)十字路口100，當(dāng)交通信號(hào)裝置110從黃變?yōu)榧t時(shí)穿越車(chē)輛102可能會(huì)在十字路口100中。行進(jìn)區(qū)118是這樣的區(qū)域，其中，當(dāng)交通信號(hào)裝置110從綠變?yōu)辄S時(shí)如果穿越車(chē)輛102在該區(qū)域中，穿越車(chē)輛102應(yīng)繼續(xù)通過(guò)十字路口100。例如，如果穿越車(chē)輛102在行進(jìn)區(qū)118中，在到達(dá)十字路口之前穿越車(chē)輛102可能不能安全地停止。

判斷區(qū)120是停止區(qū)116和行進(jìn)區(qū)118之間的區(qū)域，其中，當(dāng)交通信號(hào)裝置110從綠變?yōu)辄S時(shí)如果穿越車(chē)輛102在該區(qū)域中，穿越車(chē)輛102可能(a)不能在十字路口100前停止以及(b)在交通信號(hào)裝置110從黃變?yōu)榧t之前不能繼續(xù)通過(guò)十字路口100。當(dāng)穿越車(chē)輛102在判斷區(qū)120中時(shí)，穿越車(chē)輛102的駕駛員做出本本能判斷。然而，停止區(qū)116、行進(jìn)區(qū)118、和判斷區(qū)120的區(qū)域基于穿越車(chē)輛102的速度、道路條件、和交通而變化。

在舉例說(shuō)明的實(shí)例中，交通信號(hào)裝置110包括專用短程通信(dsrc)收發(fā)器122。在一些實(shí)例中，dsrc收發(fā)器122在交通信號(hào)裝置110上?？蛇x擇地，在一些實(shí)例中，dsrc收發(fā)器122被定位在指引交通信號(hào)裝置110的操作的交通控制箱(未示出)上。交通信號(hào)裝置110通過(guò)dsrc收發(fā)器122廣播信號(hào)相位和時(shí)序(signalphaseandtiming，spat)消息。spat消息包括在每個(gè)方向中的信號(hào)的狀態(tài)和在每個(gè)方向中的信號(hào)的時(shí)序。例如，交通信號(hào)裝置110的spat消息可指示當(dāng)前為紅并且將在25秒內(nèi)變?yōu)榫G的一對(duì)南北信號(hào)、和當(dāng)前為綠并且將在20秒內(nèi)變?yōu)辄S的一對(duì)東西信號(hào)。在一些實(shí)例中，交通信號(hào)裝置110通過(guò)dsrc收發(fā)器122廣播幾何學(xué)的十字路口描述(geometricintersectiondescription，gid)消息。gid消息包含交通十字路口100的大小。在一些實(shí)例中，交通信號(hào)裝置110接收和對(duì)來(lái)自于車(chē)輛102、104、106和108的消息做出反應(yīng)。例如，車(chē)輛102的一個(gè)可廣播它正在進(jìn)入關(guān)聯(lián)的十字路口100和它的估計(jì)通過(guò)十字路口100的時(shí)間。在這樣的實(shí)例中，如果交通信號(hào)裝置110確定當(dāng)交叉交通信號(hào)計(jì)劃變綠時(shí)車(chē)輛102將處于十字路口100中，交通信號(hào)裝置110可延遲改變交叉交通信號(hào)直到車(chē)輛已經(jīng)通過(guò)十字路口100。

車(chē)輛102、104、106和108可以是標(biāo)準(zhǔn)汽油驅(qū)動(dòng)的車(chē)輛、混合動(dòng)力車(chē)輛、電動(dòng)車(chē)輛、燃料電池車(chē)輛、或任何其它類型的合適的車(chē)輛。車(chē)輛102、104、106和108可以是非自主的、半自主的、或自主的。車(chē)輛102、104、106和108包括有關(guān)移動(dòng)性的部件，例如，具有發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、懸架、驅(qū)動(dòng)軸、和/或車(chē)輪等的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。車(chē)輛102、104、106和108也可包括標(biāo)準(zhǔn)特征(未示出)，例如，儀表盤(pán)、可調(diào)座椅、一個(gè)或多個(gè)電池、包括壓縮機(jī)和電子膨脹閥的hvac(暖通空調(diào)系統(tǒng))系統(tǒng)、擋風(fēng)玻璃、車(chē)門(mén)、窗、安全帶、安全氣囊、和輪胎。

車(chē)輛102、104、106和108包括dsrc收發(fā)器124、牽引控制單元126、和十字路口輔助器128。示例的dsrc收發(fā)器124包括用于廣播安全消息的天線、收音機(jī)和軟件。安全消息包括廣播車(chē)輛102、104、106和108的尺寸(例如，長(zhǎng)度、寬度、重量等)、廣播車(chē)輛102、104、106和108的速度、廣播車(chē)輛102、104、106和108的前進(jìn)方向、以及廣播車(chē)輛102、104、106和108的位置。dsrc收發(fā)器124也接收在范圍內(nèi)(例如，在300米內(nèi))的廣播車(chē)輛102、104、106和108的安全消息。

牽引控制單元126阻止車(chē)輛102、104、106和108的車(chē)輪的牽引損失。牽引控制單元126檢測(cè)車(chē)輛102、104、106和108的車(chē)輪何時(shí)以不同速率變化速度。當(dāng)車(chē)輪中的一個(gè)響應(yīng)于來(lái)自于動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的扭矩而滑動(dòng)時(shí)，牽引控制單元126輸出信號(hào)，該滑動(dòng)是影響車(chē)輛102、104、106和108的制動(dòng)距離的道路條件(例如，濕、滑等)的指示。在一些實(shí)例中，由牽引控制單元126產(chǎn)生的信號(hào)具有在0和1之間的值，其指示道路和輪胎之間的摩擦的量。

十字路口輔助器128提供(例如，通過(guò)以下圖3的信息娛樂(lè)主機(jī)單元304)是否繼續(xù)通過(guò)十字路口100的推薦和/或提供是否繼續(xù)通過(guò)十字路口100的指令。十字路口輔助器128基于關(guān)于如下的推薦：(i)在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上的車(chē)輛的位置和速度(例如，車(chē)輛106和108)、(ii)車(chē)輛(例如，車(chē)輛102)的制動(dòng)距離、以及(iii)直到交通信號(hào)裝置110從綠燈變?yōu)辄S燈的時(shí)間。在一些實(shí)例中，十字路口輔助器128也考慮車(chē)輛106和108的加速和距離。

十字路口輔助器128通信地連接至dsrc收發(fā)器124。十字路口輔助器128有時(shí)(例如，每一秒、每五秒等)分析從其它車(chē)輛104、106、和108接收到的安全消息以確定在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上的車(chē)輛106和108中的哪個(gè)與穿越車(chē)輛102有相同的前進(jìn)方向。十字路口輔助器128分析在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上的有相同前進(jìn)方向的車(chē)輛106和108的速度和交通布局(例如，車(chē)輛106和108之間的間隙等)。此外，十字路口輔助器128接收來(lái)自于交通信號(hào)裝置110的spat消息?；诮煌ㄐ盘?hào)裝置110的spat消息，十字路口輔助器128確定對(duì)應(yīng)于車(chē)輛102的前進(jìn)方向的交通信號(hào)裝置110的狀態(tài)和時(shí)序。

十字路口輔助器128確定車(chē)輛102的停止距離。停止距離是基于車(chē)輛102的速度、道路條件、和車(chē)輛102的重量。為了確定速度和/或道路條件，十字路口輔助器128通信地連接至牽引控制單元126?？蛇x擇地或額外地，在一些實(shí)例中，十字路口輔助器128通信地連接至車(chē)輛102的車(chē)輪轉(zhuǎn)速傳感器和/或防抱死制動(dòng)模塊。十字路口輔助器128使用車(chē)輛102的車(chē)全重(gvw)。在一些實(shí)例中，車(chē)輛102的gvw儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器(例如，以下圖3的存儲(chǔ)器322)中。在一些實(shí)例中，十字路口輔助器128可使用來(lái)自于安裝在車(chē)輛102上的其它傳感器的數(shù)據(jù)以確定車(chē)輛的停止距離，例如報(bào)告輪胎的充氣水平的輪胎壓力監(jiān)控系統(tǒng)傳感器。

基于(a)到十字路口100的距離、(b)通過(guò)十字路口100的行駛時(shí)間、(c)車(chē)輛102的停止距離、(d)對(duì)應(yīng)于車(chē)輛102的前進(jìn)方向的交通信號(hào)裝置110的狀態(tài)和時(shí)序、以及(e)十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上的交通布局，十字路口輔助器128確定關(guān)于繼續(xù)通過(guò)十字路口100的推薦。如果(i)在車(chē)輛102計(jì)劃駛過(guò)十字路口100并且車(chē)輛102能夠在十字路口100前停止之前，交通信號(hào)將變?yōu)榧t色(例如，從綠變?yōu)辄S并在之后從黃變?yōu)榧t等)、或者(ii)如果預(yù)計(jì)在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上將沒(méi)有足夠的空間用于車(chē)輛102并且車(chē)輛102能夠在十字路口100前停止，則十字路口輔助器128推薦在十字路口前停止。如果(i)車(chē)輛102計(jì)劃在交通信號(hào)裝置110將變成紅色之前駛過(guò)十字路口100，和(ii)如果預(yù)計(jì)在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上有足夠的空間用于車(chē)輛102，則十字路口輔助器128推薦行駛通過(guò)十字路口。在一些示例中，如果(i)十字路口輔助器128預(yù)計(jì)在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上將有足夠的空間用于車(chē)輛102、(ii)在車(chē)輛102計(jì)劃駛過(guò)十字路口100交通信號(hào)將變?yōu)榧t色、以及(iii)車(chē)輛102不能在十字路口100前停止，則十字路口輔助器128推薦繼續(xù)通過(guò)十字路口。在一些實(shí)例中，十字路口輔助器128通過(guò)dsrc收發(fā)器124發(fā)送請(qǐng)求至交通信號(hào)裝置110以保持交叉交通燈紅色直到車(chē)輛102通過(guò)十字路口100。

在一些實(shí)例中，十字路口輔助器128提供其它推薦，其影響通過(guò)十字路口100的停止距離和/或行駛時(shí)間。在一些實(shí)例中，十字路口輔助器128推薦調(diào)節(jié)(例如，增加或減少)車(chē)輛102的速度。例如，如果在當(dāng)前速度下，十字路口輔助器128確定(i)車(chē)輛102不能在十字路口100之前停止并且(ii)車(chē)輛102在交通信號(hào)裝置110變?yōu)榧t色之前不能行駛通過(guò)十字路口，十字路口輔助器128可推薦減少車(chē)輛102的速度。

在一些實(shí)例中，基于接收到的安全消息，十字路口輔助器128追蹤車(chē)輛102后面的一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛(例如，車(chē)輛104)的速度和位置。在這樣的實(shí)例中，十字路口輔助器128計(jì)算車(chē)輛102后面的車(chē)輛104的估計(jì)停止距離。在一些這樣的實(shí)例中，十字路口輔助器128可基于在車(chē)輛102在十字路口100之前停止的情況下后面的車(chē)輛104在撞上車(chē)輛102之前將不能停止的確定，而改變它的推薦。在這樣的實(shí)例中，十字路口輔助器128推薦車(chē)輛102繼續(xù)通過(guò)十字路口100并且發(fā)信號(hào)給交通信號(hào)裝置110以在車(chē)輛繼續(xù)通過(guò)十字路口100時(shí)將交叉交通保持在紅燈。

圖2舉例說(shuō)明了具有車(chē)輛102、104、106、和108以及使用dsrc促進(jìn)十字路口輔助的交通信號(hào)裝置110的另一示例十字路口100。在舉例說(shuō)明的實(shí)例中，穿越車(chē)輛102在十字路口100中。在一些實(shí)例中，十字路口輔助器128基于全球定位系統(tǒng)(gps)接收器(例如，以下圖3的gps接收器318)、距離監(jiān)測(cè)傳感器(例如，超聲傳感器、雷達(dá)、激光雷達(dá)等)、和/或?qū)Ш綌?shù)據(jù)(例如，先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(adas)導(dǎo)航數(shù)據(jù))追蹤穿越車(chē)輛102的詳細(xì)位置。當(dāng)十字路口輔助器128檢測(cè)到穿越車(chē)輛102正停在十字路口100中，十字路口輔助器128確定在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上是否有空間130。在一些實(shí)例中，穿越車(chē)輛102可能不能改變車(chē)道以便移動(dòng)至空間130中。例如，車(chē)輛102的尺寸或加速度能力可阻止車(chē)輛移動(dòng)至空間130中。在一些這樣的實(shí)例中，十字路口輔助器128通過(guò)dsrc收發(fā)器124請(qǐng)求在相同車(chē)道中處在穿越車(chē)輛102前方的車(chē)輛106移動(dòng)至空間130中。此外，在一些實(shí)例中，十字路口輔助器128通過(guò)dsrc收發(fā)器124請(qǐng)求在十字路口100的近側(cè)112上的與空間130相同車(chē)道中的車(chē)輛104在進(jìn)入十字路口之前停止以允許車(chē)輛106移動(dòng)至空間130中。

圖3是圖1的車(chē)輛的電子部件300的框圖。電子部件300包括示例的車(chē)載通信平臺(tái)302、示例的信息娛樂(lè)主機(jī)單元304、車(chē)載計(jì)算平臺(tái)306、示例的傳感器308、示例的電子控制單元(ecu)310、第一車(chē)輛數(shù)據(jù)總線312、和第二車(chē)輛數(shù)據(jù)總線314。

車(chē)載通信平臺(tái)302包括有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口以允許與外部網(wǎng)絡(luò)的通信。車(chē)載通信平臺(tái)302也包括控制有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口的硬件(例如，處理器、存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)裝置、天線等)和軟件。在舉例說(shuō)明的實(shí)例中，車(chē)載通信平臺(tái)302包括蜂窩式調(diào)制解調(diào)器316、gps接收器318、和dsrc收發(fā)器124。蜂窩式調(diào)制解調(diào)器316包括針對(duì)基于標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)(例如，全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(gsm)、通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(umts)、長(zhǎng)期演進(jìn)(lte)、碼分多址(cdma)、全球微波接入互操作性(wimax)(ieee802.16m)；和無(wú)線千兆比特(ieee802.11ad)等)的控制器。車(chē)載通信平臺(tái)302也可包括針對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)的一個(gè)或多個(gè)控制器，例如，控制器(包括ieee802.11a/b/g/n/ac或其它的)、(藍(lán)牙)控制器(基于由藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(bluetoothspecialinterestgroup)維護(hù)的核心規(guī)范)、和/或(紫蜂)控制器(ieee802.15.4)、和/或近場(chǎng)通訊(nearfieldcommunication，(nfc))等。進(jìn)一步地，外部網(wǎng)絡(luò)可以是公用網(wǎng)絡(luò)，例如，英特網(wǎng)；專用網(wǎng)絡(luò)，例如，內(nèi)聯(lián)網(wǎng)；或它們的組合，并且可使用現(xiàn)有的或以后開(kāi)發(fā)的多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議包括，但不限于，基于tcp/ip的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。車(chē)載通信平臺(tái)302也可包括有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口以允許與電子裝置(例如，智能手機(jī)、平板電腦、便攜式電腦等)直接通信。

示例的dsrc模塊124包括用于廣播消息和建立車(chē)輛104、106、和108與交通信號(hào)裝置110之間的直接連接的天線、無(wú)線電裝置和軟件。dsrc是主要用于交通業(yè)的在5.9ghz譜帶中操作的無(wú)線通信協(xié)議或系統(tǒng)。關(guān)于dsrc網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)如何與車(chē)輛硬件和軟件通信的更多信息可在2011年6月美國(guó)交通部的核心系統(tǒng)需求規(guī)范(syrs)報(bào)告中獲得(可在http://www.its.dot.gov/meetings/pdf/coresystem_se_syrs_reva％20(2011-06-13).pdf獲得)，其通過(guò)參考它的整體連同在syrs報(bào)告的第11至14頁(yè)引用的全部文件被合并于此。dsrc系統(tǒng)可被安裝在車(chē)輛上并且安裝在沿著路邊的基礎(chǔ)設(shè)施上。合并了基礎(chǔ)設(shè)施信息的dsrc系統(tǒng)被稱為“路邊”系統(tǒng)。dsrc可結(jié)合其它技術(shù)，例如，全球定位系統(tǒng)(gps)、可見(jiàn)光通訊(vlc)、蜂窩通信、和短程雷達(dá)，以促進(jìn)車(chē)輛傳輸它們的位置、速度、前進(jìn)方向、與其它物體的相對(duì)位置并與其它車(chē)輛或外部計(jì)算機(jī)系統(tǒng)交換信息。dsrc系統(tǒng)可集成有其它系統(tǒng)，例如，手機(jī)。

目前，dsrc網(wǎng)絡(luò)在dsrc的縮寫(xiě)或名稱下識(shí)別。然而，其它名稱有時(shí)被使用，通常涉及車(chē)輛通信(connectedvehicle)程序等。這些系統(tǒng)的大多數(shù)是純dsrc或ieee802.11無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)的變體。術(shù)語(yǔ)dsrc將貫穿本公開(kāi)使用。然而，除了純dsrc系統(tǒng)其也意味著覆蓋車(chē)輛和路邊基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)之間的專用無(wú)線通信系統(tǒng)，其集成有g(shù)ps并基于用于無(wú)線局域網(wǎng)(例如，802.11p等)的ieee802.11協(xié)議。

信息娛樂(lè)主機(jī)單元304提供車(chē)輛102和用戶(例如，駕駛員、乘客等)之間的界面。信息娛樂(lè)主機(jī)單元304包括用于接收來(lái)自于用戶的輸入并顯示信息的數(shù)字和/或模擬界面(例如，輸入裝置和輸出裝置)。輸入裝置可包括，例如，控制旋鈕、儀表板、用于圖像捕捉和/或視覺(jué)命令識(shí)別的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、觸摸屏、音頻輸入裝置(例如，客艙麥克風(fēng))、按鈕、或觸摸板。輸出裝置可包括組合儀表輸出(例如，刻度盤(pán)、照明裝置)、致動(dòng)器、儀表盤(pán)、抬頭顯示器、中央控制臺(tái)顯示器(例如，液晶顯示器(“l(fā)cd”)、有機(jī)發(fā)光二極管(“oled”)顯示器、平板顯示器、固態(tài)顯示器、或抬頭顯示器)、和/或揚(yáng)聲器。信息娛樂(lè)主機(jī)單元304顯示和/或以其他方式傳輸來(lái)自于十字路口輔助器128的推薦。在一些實(shí)例中，推薦通過(guò)中央控制臺(tái)顯示器、儀表板顯示器、和/或抬頭顯示器被可視地呈現(xiàn)給駕駛員。例如，當(dāng)十字路口輔助器128推薦繼續(xù)通過(guò)十字路口時(shí)，儀表板顯示器的顏色可變?yōu)榫G色，并且當(dāng)十字路口輔助器128推薦不繼續(xù)通過(guò)十字路口時(shí)，儀表板顯示器的顏色可變?yōu)榧t色?？蛇x擇地或額外地，在一些實(shí)例中，來(lái)自于十字路口輔助器128的推薦通過(guò)揚(yáng)聲器被可聽(tīng)見(jiàn)地呈現(xiàn)給用戶。

車(chē)載計(jì)算平臺(tái)306包括處理器或控制器(mcu)320、存儲(chǔ)器322、存儲(chǔ)裝置324。在一些實(shí)例中，車(chē)載計(jì)算平臺(tái)306被構(gòu)造為包括十字路口輔助器128?？蛇x擇地，在一些實(shí)例中，十字路口輔助器128可被合并至包括自身的處理器和存儲(chǔ)器的ecu310中。處理器或控制器320可以是任何合適的處理裝置或處理裝置組，例如，但不限于：微處理器、基于微控制器的平臺(tái)、合適的集成電路、一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(fpga)、和/或一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(asic)。存儲(chǔ)器322可以是易失存儲(chǔ)器(例如，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)，其包括非易失性ram、磁性ram、鐵電ram、和任何其它合適的ram)；非易失存儲(chǔ)器(例如，磁盤(pán)存儲(chǔ)器、閃存、可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(eprom)、電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(eeprom)、基于憶阻器的非易失性固態(tài)存儲(chǔ)器等)、不可變存儲(chǔ)器(例如，eprom)、和只讀存儲(chǔ)器。在一些實(shí)例中，存儲(chǔ)器322包括多種存儲(chǔ)器，尤其是易失存儲(chǔ)器和非易失存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)裝置324可包括任何大容量存儲(chǔ)裝置，例如，硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、和/或固態(tài)驅(qū)動(dòng)器。

存儲(chǔ)器322和存儲(chǔ)裝置324是計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，在其上可嵌入一組或多組指令，例如，用于操作本發(fā)明的方法的軟件。指令可體現(xiàn)在此描述的方法或邏輯的一個(gè)或多個(gè)。在特定的實(shí)施例中，在指令的執(zhí)行期間，指令可完全或至少部分地駐留在存儲(chǔ)器322、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、和/或處理器320的任何一個(gè)或多個(gè)中。

術(shù)語(yǔ)“非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”和“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”應(yīng)該被理解為包括單個(gè)介質(zhì)或多個(gè)介質(zhì)，例如集中式或分布式數(shù)據(jù)庫(kù)、和/或關(guān)聯(lián)的緩存和服務(wù)器，其存儲(chǔ)一組或多組指令。術(shù)語(yǔ)“非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”和“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”也可包括任何有形介質(zhì)，其能夠存儲(chǔ)、編碼或運(yùn)輸由處理器執(zhí)行的一組指令或者其引起系統(tǒng)執(zhí)行在此描述的方法或操作的任何一個(gè)或多個(gè)。如在此使用的，術(shù)語(yǔ)“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”被清楚地限定為包括任何類型的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)裝置和/或存儲(chǔ)盤(pán)并排除傳播的信號(hào)。

傳感器308可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞奖辉O(shè)置在車(chē)輛102中或周?chē)?。在舉例說(shuō)明的實(shí)例中，傳感器308是距離檢測(cè)傳感器和攝像機(jī)。距離檢測(cè)傳感器檢測(cè)車(chē)輛102和106可能移動(dòng)至其中的空間130。額外地，距離檢測(cè)傳感器被用于檢測(cè)車(chē)輛102的詳細(xì)位置的定位。

ecu310監(jiān)測(cè)并控制車(chē)輛102的系統(tǒng)。ecu310通過(guò)第一車(chē)輛數(shù)據(jù)總線312傳輸和交換信息。此外，ecu310可傳輸性能(例如，ecu310的狀態(tài)、傳感器讀數(shù)、控制狀態(tài)、錯(cuò)誤和診斷代碼等)至其它ecu310和/或接收來(lái)自于其它ecu310的請(qǐng)求。一些車(chē)輛102可具有定位在圍繞車(chē)輛102的各個(gè)位置中的由第一車(chē)輛數(shù)據(jù)總線312通信地連接的70個(gè)或更多的ecu310。ecu310是電子器件的分散組，其包括它們自己的電路(例如，集成電路、微處理器、存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)裝置等)和固件、傳感器、致動(dòng)器、和/或安裝硬件。在舉例說(shuō)明的實(shí)例中，ecu310包括牽引控制、節(jié)氣門(mén)控制、和制動(dòng)控制。牽引控制檢測(cè)和響應(yīng)于引起車(chē)輪打滑并且其影響車(chē)輛102的停止距離的道路條件。節(jié)氣門(mén)控制和制動(dòng)控制可被用于控制車(chē)輪102的速度。例如，如果車(chē)輛102是自主的或半自主的，節(jié)氣門(mén)控制和制動(dòng)控制可通過(guò)調(diào)節(jié)車(chē)輛102的速度響應(yīng)于十字路口輔助器128的推薦。

第一車(chē)輛數(shù)據(jù)總線312通信地連接傳感器308、ecu310、車(chē)載計(jì)算平臺(tái)306、和連接至第一車(chē)輛數(shù)據(jù)總線312的其它裝置。在一些實(shí)例中，第一車(chē)輛數(shù)據(jù)總線312根據(jù)如由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(iso)11898-1限定的控制器局域網(wǎng)(can)總線協(xié)議實(shí)施?？蛇x擇地，在一些實(shí)例中，第一車(chē)輛數(shù)據(jù)總線312可以是媒體導(dǎo)向系統(tǒng)傳輸(most)總線、或can靈活數(shù)據(jù)(can-fd)總線(iso11898-7)。第二車(chē)輛數(shù)據(jù)總線314通信地連接車(chē)載通信平臺(tái)302、信息娛樂(lè)主機(jī)單元304、和車(chē)載計(jì)算平臺(tái)306。第二車(chē)輛數(shù)據(jù)總線314可以是most總線、can-fd總線、或以太網(wǎng)總線。在一些實(shí)例中，車(chē)載計(jì)算平臺(tái)306通信地隔離第一車(chē)輛數(shù)據(jù)總線312和第二車(chē)輛數(shù)據(jù)總線314(例如，通過(guò)防火墻、消息代理等)。可選擇地，在一些實(shí)例中，第一車(chē)輛數(shù)據(jù)總線312和第二車(chē)輛數(shù)據(jù)總線314是相同的數(shù)據(jù)總線。

圖4是可由圖3的電子部件300實(shí)施的在圖1的十字路口100輔助車(chē)輛102的示例方法的流程圖。最初，當(dāng)車(chē)輛102向著十字路口100移動(dòng)時(shí)，十字路口輔助器128通過(guò)dsrc收發(fā)器124接收來(lái)自于范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)交通信號(hào)裝置110的安全消息(框402)。安全消息包括相應(yīng)的交通信號(hào)裝置110的燈的狀態(tài)和時(shí)序、相應(yīng)的交通信號(hào)裝置110的位置、和十字路口100的長(zhǎng)度。十字路口輔助器128通過(guò)dsrc收發(fā)器124接收來(lái)自于在車(chē)輛102的范圍內(nèi)的附近車(chē)輛104、106和108的安全消息廣播(框404)。安全消息包括相應(yīng)的附近車(chē)輛104、106和108的位置、相應(yīng)的附近車(chē)輛104、106和108的前進(jìn)方向、相應(yīng)的附近車(chē)輛104、106和108的速度、和/或相應(yīng)的附近車(chē)輛104、106和108的尺寸。

十字路口輔助器128確定道路的條件(例如，濕、冰、雪等)(框406)。在一些實(shí)例中，十字路口輔助器128通過(guò)牽引控制確定道路的條件。例如，如果牽引控制接合制動(dòng)器以補(bǔ)償在不同速度移動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)車(chē)輪，那么十字路口輔助器128可推斷道路是滑的。基于車(chē)輛102的速度、車(chē)輛102的重量和道路的條件，十字路口輔助器128計(jì)算車(chē)輛102的停止距離(框408)。

基于在框402從交通信號(hào)裝置110接收到的spat消息，十字路口輔助器128確定在車(chē)輛將要在十字路口100中之前或期間對(duì)應(yīng)于車(chē)輛102的前進(jìn)方向的交通燈是否將要變?yōu)辄S色(框410)。如果交通燈不會(huì)變?yōu)辄S色，十字路口輔助器128推薦繼續(xù)通過(guò)十字路口100(框420)。否則，如果交通燈將變?yōu)辄S色，基于在框408計(jì)算的停止距離，十字路口輔助器128確定車(chē)輛102是否能夠在十字路口100之前停止(框412)。如果車(chē)輛能夠停止，十字路口輔助器128推薦停止(框414)。

否則，如果十字路口輔助器128確定車(chē)輛102不能在十字路口100之前停止，十字路口輔助器128預(yù)計(jì)在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上的車(chē)輛106和108的位置(框416)。預(yù)計(jì)的位置是基于在框404接收到的來(lái)自于車(chē)輛106和108的安全消息中的前進(jìn)方向、速度、尺寸信息。十字路口輔助器128確定在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上是否有空間用于在相應(yīng)的交通信號(hào)變?yōu)榧t之前車(chē)輛102通過(guò)十字路口100(框418)。如果十字路口輔助器128確定在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上有空間，十字路口輔助器128推薦繼續(xù)通過(guò)十字路口100(框420)。否則，如果十字路口輔助器128確定在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上沒(méi)有空間，十字路口輔助器128推薦不繼續(xù)通過(guò)十字路口100(框414)。在一些實(shí)例中，當(dāng)十字路口輔助器128確定車(chē)輛102不能在十字路口100之前停止并且十字路口輔助器128確定在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上沒(méi)有空間，十字路口輔助器128廣播請(qǐng)求交通信號(hào)裝置110保持交叉交通燈紅色的安全消息。

圖5是描述可由圖3的電子部件實(shí)施的在圖1的十字路口100輔助車(chē)輛102的示例方法的另一流程圖。最初，當(dāng)車(chē)輛102向著十字路口100移動(dòng)時(shí)，十字路口輔助器128通過(guò)dsrc收發(fā)器124接收來(lái)自于范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)交通信號(hào)裝置110的spat消息(框502)。安全消息包括相應(yīng)的交通信號(hào)裝置110的燈的狀態(tài)和時(shí)序、相應(yīng)的交通信號(hào)裝置110的位置、和十字路口100的長(zhǎng)度。十字路口輔助器128通過(guò)dsrc收發(fā)器124接收來(lái)自于在車(chē)輛102的范圍內(nèi)的附近車(chē)輛104、106和108的安全消息廣播(框504)。安全消息包括相應(yīng)的附近車(chē)輛104、106和108的位置、相應(yīng)的附近車(chē)輛104、106和108的前進(jìn)方向、相應(yīng)的附近車(chē)輛104、106和108的速度、和/或相應(yīng)的附近車(chē)輛104、106和108的尺寸。

十字路口輔助器128確定道路的條件(例如，濕、冰、雪等)(框506)。在一些實(shí)例中，十字路口輔助器128通過(guò)牽引控制確定道路的條件。例如，如果牽引控制接合制動(dòng)器以補(bǔ)償在不同速度移動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)車(chē)輪，那么十字路口輔助器128可推斷道路是滑的?；谲?chē)輛102的速度、車(chē)輛102的重量和道路的條件，十字路口輔助器128計(jì)算車(chē)輛102的停止距離(框508)。

基于在框402從交通信號(hào)裝置110接收到的spat消息，十字路口輔助器128確定在車(chē)輛將要在十字路口100中之前或期間對(duì)應(yīng)于車(chē)輛102的前進(jìn)方向的交通燈是否將要變?yōu)辄S色(框510)。如果交通燈不會(huì)變?yōu)辄S色，十字路口輔助器128推薦繼續(xù)通過(guò)十字路口100(框524)。否則，如果交通燈將變?yōu)辄S色，基于在框408計(jì)算的停止距離，十字路口輔助器128確定車(chē)輛102是否能夠在十字路口100之前停止(框512)。如果車(chē)輛能夠停止，十字路口輔助器128確定一個(gè)或多個(gè)跟隨車(chē)輛104的停止距離(框514)。十字路口輔助器128確定如果車(chē)輛102停止是否跟隨車(chē)輛104能夠停止而不撞上車(chē)輛102(框516)。如果跟隨車(chē)輛104能夠停止，十字路口輔助器128推薦停止(框518)。否則如果跟隨車(chē)輛104不能停止，十字路口輔助器128推薦繼續(xù)通過(guò)十字路口100(框524)。十字路口輔助器128也廣播請(qǐng)求交通信號(hào)裝置110保持交叉交通燈紅色的安全消息。

否則，如果十字路口輔助器128確定車(chē)輛102不能在十字路口100之前停止，十字路口輔助器128預(yù)計(jì)在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上的車(chē)輛106和108的位置(框520)。預(yù)計(jì)的位置是基于在框404接收到的來(lái)自于車(chē)輛106和108的安全消息中的前進(jìn)方向、速度、尺寸信息。十字路口輔助器128確定在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上是否有空間用于在相應(yīng)的交通信號(hào)變?yōu)榧t之前車(chē)輛102通過(guò)十字路口100(框522)。如果十字路口輔助器128確定在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上有空間，十字路口輔助器128推薦繼續(xù)通過(guò)十字路口100(框524)。否則，如果十字路口輔助器128確定在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上沒(méi)有空間，十字路口輔助器128確定一個(gè)或多個(gè)跟隨車(chē)輛104的停止距離(框514)。十字路口輔助器128確定如果車(chē)輛102停止是否跟隨車(chē)輛104能夠停止而不撞上車(chē)輛102(框516)。如果跟隨車(chē)輛104能夠停止，十字路口輔助器128推薦停止(框518)。否則如果跟隨車(chē)輛104不能停止，十字路口輔助器128推薦繼續(xù)通過(guò)十字路口100(框524)。十字路口輔助器128也廣播請(qǐng)求交通信號(hào)裝置110保持交叉交通燈紅色的安全消息。

圖6是描述可由圖3的電子部件300實(shí)施的在圖2的十字路口100輔助車(chē)輛102的示例方法的另一流程圖。最初，車(chē)輛102繼續(xù)通過(guò)十字路口100(框602)。例如，車(chē)輛102可基于在上述框524的來(lái)自于十字路口輔助器128的推薦繼續(xù)通過(guò)十字路口100。十字路口輔助器128確定車(chē)輛102是否卡在十字路口100中(框604)。在一些實(shí)例中，十字路口輔助器128基于車(chē)輛102的詳細(xì)位置信息和速度確定車(chē)輛102卡在十字路口100中。如果車(chē)輛102卡在十字路口100中，十字路口輔助器128確定在專用于與車(chē)輛102的前進(jìn)方向相同的行駛方向的車(chē)道中、在十字路口100的遠(yuǎn)側(cè)114上是否存在空間130(框606)。在一些實(shí)例中，確定是基于由附近車(chē)輛104、106、和108廣播的安全消息中的位置數(shù)據(jù)、車(chē)輛102上的距離檢測(cè)傳感器、和/或來(lái)自于導(dǎo)航數(shù)據(jù)的詳細(xì)位置信息(例如，adas數(shù)據(jù))(框608)。如果十字路口輔助器128確定空間130存在，十字路口輔助器128通過(guò)dsrc收發(fā)器124請(qǐng)求在與車(chē)輛102相同車(chē)道中的車(chē)輛106中的一個(gè)移動(dòng)至空間130中(框610)。此外，十字路口輔助器128通過(guò)dsrc收發(fā)器124廣播通知在近側(cè)112上的車(chē)輛104空間130將被占用的消息(框612)。

圖4、5、和6的流程圖表示包含一個(gè)或多個(gè)程序的機(jī)器可讀指令，其當(dāng)由處理器(例如，圖3的處理器320)執(zhí)行時(shí)，引起車(chē)輛102實(shí)施圖1和2的十字路口輔助器128。進(jìn)一步地，雖然示例的程序被參考舉例說(shuō)明在圖4、5、和7的流程圖描述，但是實(shí)施示例的十字路口輔助器128的多個(gè)其它方法可以選擇性地被使用。例如，框的執(zhí)行順序可改變，和/或描述的框的一些可改變、消除、或結(jié)合。

在本申請(qǐng)中，反意連接詞的使用旨在包括連接詞。定冠詞或不定冠詞的使用不旨在表示基數(shù)。特別地，提及的“這、那”物體或“一個(gè)”物體旨在也表示可能多個(gè)這樣的物體中一個(gè)。進(jìn)一步地，連接詞“或”可被用于表達(dá)同時(shí)存在而非互斥方案的特征。換言之，連接詞“或”應(yīng)理解為包括“和/或”。術(shù)語(yǔ)“包括”是包括性的并且和“包含”具有相同的范圍。

上述實(shí)施例，以及特別是任何“優(yōu)選的”實(shí)施例，是實(shí)施的可能實(shí)例并且僅提出用于更清楚的理解本發(fā)明的原理。在大體上不背離在此描述的技術(shù)的精神和原理的情況下可對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行多個(gè)變化和改進(jìn)。所有改進(jìn)旨在在此包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)并且受以下權(quán)利要求保護(hù)。