相關(guān)申請的交叉引用

通過引用將2015年9月28日提交的第2015-189700號日本專利申請所公布的包括說明書、附圖、以及摘要的全部內(nèi)容并入本文。

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理裝置以及車載通信裝置。具體而言，本發(fā)明更適用于在適于提供處理行人信息的路-車通信和車-車通信的通信系統(tǒng)中所包含的數(shù)據(jù)處理裝置和安裝在參與路-車通信和車-車通信的車輛中的車載通信裝置。

背景技術(shù)：

設(shè)計用于車輛的路-車通信以及車-車通信的v2x(vehicletox，車輛對x)通信系統(tǒng)的用例，例如，包括v2p(vehicle-to-pedestrian，車對行人)通信。在日本、一些亞洲國家、以及一些美國城市，涉及死亡的人-車事故在所有死亡事故中大約占50％。因此，需要通過在行人和車輛之間建立通信來防止碰撞，以減少由交通事故所造成的死亡數(shù)量。

美國專利2015/0035685中公開了v2x通信系統(tǒng)，該v2x通信系統(tǒng)額外提供了直接在車輛和行人之間建立的v2p通信。在包括美國專利2015/0035685在內(nèi)的各種文獻中描述的相關(guān)技術(shù)定義了各種車-人通信應(yīng)用。更為具體而言，定義了當車輛檢測到行人的存在時所執(zhí)行的操作。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

當本發(fā)明的發(fā)明人研究美國專利2015/0035685時，發(fā)現(xiàn)以下問題需要解決。

例如，發(fā)現(xiàn)在美國專利2015/0035685中公開的并且適于提供車輛和行人之間的直接通信的v2x通信系統(tǒng)中通信網(wǎng)絡(luò)可能會失敗。v2x通信系統(tǒng)的一個通信終端的通信范圍內(nèi)可能存在的車輛的數(shù)目或多或少地受到限制。然而，在相同的通信范圍內(nèi)可能存在的行人的數(shù)目比車輛數(shù)目多幾十到幾百倍。例如，當大量攜帶v2x通信終端的行人試圖在一些行人集中的城市十字路口處建立通信時，通信網(wǎng)絡(luò)可能會失敗。由于v2x通信系統(tǒng)使用廣播方式，因此大量的行人可以響應(yīng)一個車輛的通信或同時發(fā)送信息。因此，通信的數(shù)目可能會遠遠超過v2x通信系統(tǒng)的容許限度。其結(jié)果為，可能出現(xiàn)類似于所謂的dos(denialofservice，拒絕服務(wù))攻擊的情況。

不僅v2x通信系統(tǒng)可能會出現(xiàn)上述類似的問題，所有使用廣播方式或其他類似方法的通信系統(tǒng)都有可能會出現(xiàn)上述類似的問題。

以下將描述解決上述問題的方法。其它問題和新穎特征將根據(jù)下面的描述和附圖而變得清楚。

下面描述本發(fā)明的一個方面。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供了一種通信系統(tǒng)，其包括：第一通信裝置、第二通信裝置、以及數(shù)據(jù)處理裝置。所述第一通信裝置能夠通過廣播(broadcast)方式與第一通信終端建立第一通信。所述第二通信裝置能夠通過單播(unicast)方式或組播(multicast)方式與多個不同于第一通信終端的移動對象建立第二通信，并且能夠獲取所述移動對象的位置信息。所述數(shù)據(jù)處理裝置能夠使所述第二通信裝置獲取所述移動對象的位置信息，并且使所述第一通信裝置向所述第一通信終端發(fā)送表示獲取的移動對象的位置信息的信息。

以下簡要描述通過本發(fā)明的上述方面可以實現(xiàn)的有益效果。

即使存在大量的移動對象(行人)，也能夠防止通過廣播方式在第一通信裝置(路邊單元)與第一通信終端(車輛，例如汽車)之間建立的第一通信(v2x通信)的中斷。

附圖說明

圖1是圖示通信系統(tǒng)的示例性整體結(jié)構(gòu)的圖；

圖2是圖示所述通信系統(tǒng)與行人通信而執(zhí)行的示例性操作的示意圖；

圖3是圖示所述通信系統(tǒng)與車輛(汽車)通信而執(zhí)行的示例性操作的示意圖；

圖4是圖示所述通信系統(tǒng)創(chuàng)建地圖信息(ldm)而執(zhí)行的示例性操作的示意圖；

圖5是圖示在所述通信系統(tǒng)中由行人攜帶的通信終端的示例性結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖6是圖示在所述通信系統(tǒng)中當緊急車輛通過時由通信系統(tǒng)執(zhí)行的示例性整體操作的示意圖；

圖7是圖示當緊急車輛接近十字路口時由所述通信系統(tǒng)執(zhí)行的示例性操作的示意圖；

圖8是圖示在沒有緊急車輛通過的正常情況下由所述通信系統(tǒng)執(zhí)行的示例性操作的示意圖；

圖9是圖示穿行時間隨著行人屬性而變化的示意圖；

圖10是圖示檢測行人穿行的開始和結(jié)束的實施方式的示意圖；以及

圖11是圖示將行人的信息從一個路邊單元傳送到另一個路邊單元的實施方式的示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)對本發(fā)明的實施方式進行詳細描述。在用于描述實施方式的所有附圖中，具有相同功能的元件用相同的附圖標記加以表示并不再重復(fù)描述。

第一實施方式

圖1是圖示通信系統(tǒng)的示例性整體結(jié)構(gòu)的圖。該通信系統(tǒng)能夠基本地提供在車輛(汽車)4、行人5、以及基礎(chǔ)設(shè)施1(包括諸如交通信號燈和道路標志之類的路邊單元)之間的v2x通信?；A(chǔ)設(shè)施1與第二通信裝置2連接，第二通信裝置2使用不同于v2x通信方式的通信方式，并且第二通信裝置2適于與由行人5攜帶的通信終端50進行通信。數(shù)據(jù)處理裝置3和第二通信裝置2可以物理地內(nèi)置于基礎(chǔ)設(shè)施1中，并且可以定義為添加到基礎(chǔ)設(shè)施1的裝置或者并入基礎(chǔ)設(shè)施1中的功能。第二通信裝置2可以是靠近基礎(chǔ)設(shè)施1安裝的現(xiàn)有通信系統(tǒng)的通信裝置。例如，基礎(chǔ)設(shè)施1是用作包含于its(intelligenttransportsystem，智能交通系統(tǒng))中的路邊單元的交通信號燈。在本實施例中，例如，第二通信裝置是無線lan(wi-fi(注冊商標))或者藍牙(注冊商標)通信裝置，并且可以是內(nèi)置于交通信號燈中的wi-fi通信模塊或藍牙通信模塊，或者是獨立于its的公共無線lan基站。為了便于理解，本文件以及附圖示出交通信號燈作為包含于基礎(chǔ)設(shè)施中的示例性路邊單元，對交通信號燈描述的重點放在與車輛4建立v2x通信的通信裝置的功能上，將數(shù)據(jù)處理裝置3和第二通信裝置2描述為通過通信路徑31、32與交通信號燈連接的裝置，并且將交通信號燈、數(shù)據(jù)處理裝置3、以及第二通信裝置2的組合描述為通信系統(tǒng)100。在數(shù)據(jù)處理裝置3和第二通信裝置2內(nèi)置于交通信號燈或者其他路邊單元中的實施方式中，通信系統(tǒng)100物理地充當基礎(chǔ)設(shè)施。當基礎(chǔ)設(shè)施、路邊單元、以及交通信號燈作為與車輛4建立v2x通信的通信裝置時，它們共同通過附圖標記1加以表示。

與天線41連接的v2x通信裝置(v2x盒子)40安裝在車輛4內(nèi)以建立與交通信號燈(路邊單元)1的v2x通信。附圖標記11表示用于v2x通信的天線。附圖標記41表示上行鏈路。附圖標記43表示下行鏈路。

行人5攜帶通信終端50。通信終端50通過與v2x通信方法不同的單播或者組播的方式建立與第二通信裝置2的通信。優(yōu)選地，建立點到點的通信。然而，作為一種選擇也可以建立一對多的通信。例如，可以建立無線局域網(wǎng)(wi-fi)或者藍牙通信。通信終端50和第二通信裝置2之間的通信不必直接建立，可以通過某一中繼器來建立，例如通過多跳方式來建立通信。參見圖1，附圖標記21表示與第二通信裝置2連接的天線，并且附圖標記52和53表示與第二通信裝置2通信的上行鏈路和下行鏈路。

圖2是圖示所述通信系統(tǒng)執(zhí)行的與行人5通信的示例性操作的示意圖。第二通信裝置2與由多個行人5_1～5_3分別攜帶的通信終端50_1～50_3進行通信，以收集其id(identifier，標識符)、位置信息以及屬性。由于位置信息會隨著時間發(fā)生變化，優(yōu)選地，還收集相關(guān)的時間信息。同時，對于不使用屬性的服務(wù)，不需要收集屬性。通過第二通信裝置2分別從行人5_1～5_3收集的多條位置信息以地圖信息(mapinformation)，例如ldm(localdynamicmap，局部動態(tài)地圖)的形式進行匯總(integrated)。在這種情況下生成的ldm應(yīng)當包含行人5_1～5_3的id和位置信息。在更優(yōu)選的實施方式中，ldm還包含相關(guān)的時間信息。在ldm包含了相關(guān)的時間信息的情形下，例如，安裝在適于定期地接收ldm的車輛(汽車)4中的通信裝置40能夠計算出行人的行進方向和速度。在可選的實施方式中，ldm也可以包含行人5_1～5_3的屬性信息。同時，ldm不需要包含通常收錄的地圖信息(虛線所示)。雖然行人信息為動態(tài)地圖信息，但地圖信息則為靜態(tài)地圖信息。因此，所述地圖信息應(yīng)該由交通信號燈1或其他固定的路邊單元提供，并將該地圖信息添加至ldm中或者將該地圖信息與安裝在接收該地圖信息的車輛(汽車)4中的導航系統(tǒng)所擁有的地圖信息相結(jié)合。

圖3是圖示所述通信系統(tǒng)與車輛(汽車)通信而執(zhí)行的示例性操作的示意圖。與天線41耦合的v2x通信裝置(v2x盒子)40安裝在車輛4中，以建立與交通信號燈1的v2x通信。建立v2x通信以使車輛4從交通信號燈1接收包括行人5_1～5_3的位置信息的ldm。車輛4將該地圖信息和它自身的位置與接收的ldm結(jié)合，從而生成最終的ldm。該地圖信息可以從靜態(tài)地圖數(shù)據(jù)庫(例如由安裝于車輛4中的導航系統(tǒng)所擁有的靜態(tài)地圖數(shù)據(jù)庫)中獲取，或者，通過使用基于v2x通信的服務(wù)，經(jīng)由交通信號燈1或者其他路邊單元由its提供該地圖信息。盡管未示出，但車輛的位置例如可以通過安裝于該車輛中的gps(globalpositioningsystem，全球定位系統(tǒng))來獲取。

圖4是圖示所述通信系統(tǒng)創(chuàng)建地圖信息(ldm)而執(zhí)行的示例性操作的示意圖。正如圖2中所示出的，通信系統(tǒng)100所包含的第二通信裝置2建立p2i(person-to-infrastructure，人-基礎(chǔ)設(shè)施)通信，通過行人5(n個人)所攜帶的通信終端裝置1～裝置n(通信終端50)收集各個行人5的信息。如前所述，p2i通信是單播通信或組播通信，例如無線lan(wi-fi)或藍牙通信。也就是說，通信終端裝置_1收集一位行人的關(guān)于id_1、屬性_1、位置_1、時間_1以及其他_1的信息，通信終端_2收集另一位行人的關(guān)于id_2、屬性_2、位置_2、時間_2以及其他_2的信息。同樣地，通信終端裝置_n收集第n個行人的關(guān)于id_n、屬性_n、位置_n、時間_n以及其他_n的信息。表示各通信終端(裝置_1～裝置_n)的關(guān)于id、屬性、位置、時間和其他的信息，可以以單一數(shù)據(jù)包的形式進行傳輸和接收，或在傳輸和接收前分離成多個數(shù)據(jù)包。或者，一個數(shù)據(jù)包可以包含多條行人信息。在行人5攜帶的通信終端50具有中繼功能以例如執(zhí)行多跳(multi-hopping)的情形下，中繼終端將其自己的信息添加至其接收的一個或多個行人的信息中，再將產(chǎn)生的信息進行傳遞。因此，可能存在一個數(shù)據(jù)包包含多個行人的信息的情況。

行人信息(包括收集到的行人的位置信息)通過數(shù)據(jù)處理裝置3匯總為ldm的動態(tài)信息。將匯總有行人信息的ldm通過v2x通信傳輸給車輛4。也就是說，通過基礎(chǔ)設(shè)施(數(shù)據(jù)處理裝置3)創(chuàng)建的ldm包含所有n個行人的全部信息，即id_1～id_n，屬性_1～屬性_n，位置_1～位置_n以及時間_1～時間_n。

通過交通信號燈(路邊單元)1從基礎(chǔ)設(shè)施接收到包含行人信息的ldm之后，車輛4例如從導航系統(tǒng)中的地圖數(shù)據(jù)庫獲取用于將信息整合進ldm中的靜態(tài)地圖信息，并且將獲取的靜態(tài)地圖信息例如與行人的位置信息進行組合，其中行人的位置信息包含于接收的ldm中。車輛4的位置信息也應(yīng)該被添加至組合信息中。從而生成通過將車輛4的信息和行人的信息添加至該地圖信息中而獲得的ldm。優(yōu)選地，但非必要地，通過上述方式生成的ldm符合日本機構(gòu)(japaneseinstitution)、ec(europeancommission，歐盟委員會)、iso(internationalorganizationforstandardization，國際標準化組織)，或其他國際組織的要求。

行人的信息的總量(通過p2i通信從通信終端裝置1～裝置n(通信終端50)進行傳輸)等于匯總并包含于由基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)建的ldm中的信息的量。通信終端裝置1～裝置n(通信終端50)傳輸?shù)男腥说男畔⒂蒳d_1、屬性_1、位置_1、以及時間_1，id_2、屬性_2、位置_2、以及時間_2，……，id_n、屬性_n、位置_n、以及時間_n組成。因此，這些信息的總量等于包含于由基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)建的ldm中的信息的量，即id_1～id_n，屬性_1～屬性_n，位置_1～位置_n，以及時間_1～時間_n的信息量。然而，各條信息由通信終端裝置_1～裝置_n(通信終端50)分別進行傳輸。因此，例如，加密密鑰信息、簽名和證書需要添加在每一條信息中。此外，由于通過使用多數(shù)據(jù)包建立通信，因此需要將符合所采用的通信方法的包頭添加到信息中。同時，以下述方式建立v2x通信：僅將一組ldm信息從基礎(chǔ)設(shè)施傳輸至車輛4。因此，添加獨特且單一的加密密鑰信息、簽名和證書至傳輸中的路邊單元(交通信號燈)1，可適于該目的。其結(jié)果為，可使通過v2x傳輸?shù)耐ㄐ判畔⒌牧匡@著小于通過p2i通信進行傳輸?shù)耐ㄐ判畔⒌目偭?。此外，即便在路邊單?交通信號燈)的通信范圍內(nèi)存在多個車輛，將單一的ldm廣播給所有的車輛，可適于該目的。在每一個車輛中，例如，映射所需數(shù)量的行人的位置信息，并且將映射的信息與主車輛以及主車輛周圍的所需區(qū)域的地圖信息進行組合，可適于該目的。匯總得到的ldm可展示給車輛的司機，或者作為預(yù)測風險并預(yù)防交通事故發(fā)生的基礎(chǔ)信息。當車輛4被自動驅(qū)動時，可將匯總得到的ldm傳輸給人工智能單元(認知單元)，用于車輛控制。因此，即使將相同的行人信息(ldm)廣播至多個參與路-車通信的車輛，在每一個車輛中，各行人的位置信息可映射到基于主車輛位置的地圖信息中，各行人的位置信息可被認為與主車輛具有相對適當?shù)奈恢藐P(guān)系，各行人的位置信息可被有效地用于例如防止事故的發(fā)生。

如上描述，使用單播方式或組播方式的p2i通信適用于收集各行人的信息。對于v2x通信而言，廣播方式是適合的，因為一個基礎(chǔ)設(shè)施1僅需要將單一的地圖信息(包含作為動態(tài)信息的行人的位置信息)同時傳輸給多個車輛。

因此，即使有大量的行人5，也可建立能夠防止在車輛4和作為基礎(chǔ)設(shè)施的路邊單元(交通信號燈)1之間的廣播式v2x通信中斷的通信系統(tǒng)。

優(yōu)選地，從行人收集的信息應(yīng)該包含唯一的id和對應(yīng)位置信息的時間信息。id和時間信息包含在整合的ldm中并傳輸給車輛4。車輛4能夠基于位置和時間信息計算每個行人的行進方向以及速度。不是必須要計算出包含在ldm中的每個行人的行進方向和速度。例如，可以根據(jù)需要將行進方向限制在主車輛的行進方向?；蛘?，可以根據(jù)行人的特點進行改變，例如，讓以意料之外的速度行進的行人優(yōu)先。這可減少在車輛4的v2x通信裝置(v2x盒子)40中執(zhí)行的計算量。此外，路邊單元(交通信號燈)1需要定期收集行人的位置信息。然而，當行人的行進速度顯著低于車輛時，收集行人的位置信息的間隔可以長于v2x的標準間隔。當收集行人的位置信息的間隔增大時，可以更長的間隔傳輸所收集到的位置信息。這可減少p2i通信中的通信量。而且，在車輛4的v2x通信裝置(v2x盒子)中，也以更長的間隔計算每個行人的行進方向和速度。這減少了計算量。同時，縮短間隔可提高對行人方向的突然變化以及行人突然沖車輛前的響應(yīng)的精確度。

收集的行人的信息還包括行人的屬性信息。行人的屬性信息包括用于評估在交通安全方面該行人是否需要著重保護的信息，例如，用于指示該行人是否是殘障人士、老年人、幼兒、帶有孩子的人、孕婦、或有其他弱勢者的信息?；诖祟悓傩孕畔Q定優(yōu)先級，從而對依照其屬性而具有高優(yōu)先級的行人采取適當?shù)拇胧?。更為具體而言，例如，可向車輛的司機呈現(xiàn)加強的視覺信息以使司機警覺需要注意的情況。出于這類目的，例如，可以優(yōu)先計算行人的行進方向和速度。

圖5是示出在所述通信系統(tǒng)中由行人5攜帶的通信終端50的示例性配置的示意圖。由行人5攜帶的通信終端50應(yīng)優(yōu)選為具有用戶界面(人-機界面(hmi))的通信終端，例如智能手機或移動手機。其理由為，這樣的通信終端能夠顯示通過通信系統(tǒng)100的下行鏈路進行傳輸?shù)母鞣N信息，例如后述的關(guān)于緊急車輛的靠近或經(jīng)過的信息以及關(guān)于交通管制以及交通擁堵的交通信息。

盡管沒有示出，通信終端50具有無線lan(wi-fi)、藍牙或其他通信功能。這種通用的通信裝置可與v2x通信系統(tǒng)有機結(jié)合，從而有效收集龐大的行人信息。

通信系統(tǒng)的一個目的是為行人提供幫助。因此，即使行人的身體健康，但其存儲在所攜帶的通信終端50中的屬性信息對于提供高度便利的幫助服務(wù)而言也是有價值的資源(asset)。然而，從交通影響的角度來看，向所有的行人提供均等的服務(wù)并非有效。因此，可以說屬性信息是需要加以安全保護的更為重要的資源。

在通信終端50內(nèi)包含一種半導體裝置，例如安全微型計算機71。屬性信息存儲在半導體裝置的存儲裝置(內(nèi)存)中。因為基于前述原因?qū)傩孕畔⑿枰M行隱藏，所以，優(yōu)選地，在存儲屬性信息前應(yīng)該對屬性信息進行加密。圖5中描述是用于隱藏屬性信息的示例性手段。安全微型計算機71例如由cpu72、i/o接口73、ram(random-accessmemory，隨機存取存儲器)74以及rom(read-onlymemory，只讀存儲器)75組成，它們之間通過總線76相互連接。rom75存儲行人的加密的屬性信息。rom75不僅儲存加密的屬性信息，同時還防竊取(tamper-proof)以拒絕針對rom75的部分或整體的外來訪問。需隱藏的屬性信息通過密碼進行加密。當用戶在通信裝置50或其他裝置的啟動序列期間從hmi輸入密碼(即加密密鑰)時，對存儲在rom75中的屬性信息進行解密和驗證。當并入該方案時，屬性信息保持保密狀態(tài)。

由行人5攜帶的通信終端50優(yōu)選為智能手機、兒童防誘拐裝置或其他具有相關(guān)技術(shù)的通信功能以及hmi的裝置。然而，通信終端50不一定要包含具有顯示功能的hmi?？蛇x地，通信終端50也可適于根據(jù)通過下行鏈路接收的信息生成語音信息或發(fā)出警告聲音，以使用戶警覺需要注意的情況。另一種選擇是使用不帶有hmi的通信終端50，該通信終端50專門設(shè)計為向通信系統(tǒng)傳輸行人的位置信息和屬性信息。也就是說，在此所要求的通信終端應(yīng)當具有通過返回id、位置信息、屬性信息以及時間信息中的至少一些信息來響應(yīng)通信系統(tǒng)100的查詢請求的功能。通信終端可內(nèi)置于手杖、嬰兒車、步行輔助裝置或其他由行人經(jīng)常攜帶的裝置。用戶(即行人)時常攜帶該通信終端是重要的。一般而言，兒童和老年人在交通事故受害者中占很大比重。因此，通信終端優(yōu)選為由這些人群時常攜帶的裝置。

基于使用v2x通信系統(tǒng)的設(shè)想，對第一實施方式進行了描述。然而，第一實施方式不僅適用于v2x通信系統(tǒng)，通常也適用于所有使用廣播式或其他類似的通信方法的通信系統(tǒng)。簡而言之，所述通信系統(tǒng)包括第一通信裝置(例如，路邊單元1)、第二通信裝置2、以及數(shù)據(jù)處理裝置3。

第一通信裝置(例如，路邊單元1)建立到第一通信終端(例如，車輛4)的廣播式第一通信(例如，v2x通信)。第二通信裝置2建立到多個不同于第一通信終端的移動對象(例如，行人5)的單播式或組播式的第二通信，并且獲取這些移動對象的位置信息。數(shù)據(jù)處理裝置3以下述方式進行操作：將通過匯總多條由第二通信裝置2獲得的移動對象的位置信息而得到的信息(例如，ldm)，從第一通信裝置(例如，路邊單元1)傳輸至第一通信終端(例如，車輛4)。

因此，即使存在大量的移動對象，也可防止第一通信裝置和第一通信終端之間的廣播式第一通信的中斷。也就是說，相似的問題可以被解決。

第二實施方式

圖6是示出在所述通信系統(tǒng)中當緊急車輛6通過十字路口時由通信系統(tǒng)執(zhí)行的示例性的整體操作的示意圖。緊急車輛6加入到在圖1中描述的通信系統(tǒng)中。緊急車輛6是車輛4的一種。然而，在本發(fā)明的第二實施方式中，附圖標記6(不同于車輛4的附圖標記)被附加給緊急車輛是為了將其與一般車輛4進行區(qū)分。v2x通信裝置(v2x盒子)60(與天線61連接)也被安裝在緊急車輛6中從而建立與交通信號燈(路邊單元)1的v2x通信。附圖標記62表示上行鏈路，附圖標記63表示下行鏈路。當緊急車輛6即將通過十字路口時，緊急車輛6使用v2x通信的上行鏈路62來通知路邊單元(交通信號燈1)有正在靠近的緊急車輛。響應(yīng)所述通知，路邊單元(交通信號燈1)通過v2x通信的下行鏈路43向一般車輛4傳送引人注意的信息，以通知有緊急車輛即將通過。此外，第二通信裝置2通過下行鏈路53向行人5傳送類似的引人注意的信息，以通知有緊急車輛即將通過。其他元件及操作同第一實施方式的描述，其已參照圖1至圖5進行了描述，在此不再贅述。

在v2x通信系統(tǒng)的用例中，通過依照車輛(汽車、摩托車和自行車)、基礎(chǔ)設(shè)施以及行人的信息控制交通信號燈，通常能夠提高交通的效率。更為具體而言，當十字路口處沒有車輛或行人等待交通信號燈變換時，交通信號燈會保持它現(xiàn)有的狀態(tài)(比如，保持綠燈亮)，因為沒必要變更交通信號燈。當有行人時，原則上行人優(yōu)先，然而，這可能要取決于一個國家或地區(qū)的文化和風俗。同時，當緊急車輛，例如救護車或警車，靠近十字路口時，優(yōu)先讓緊急車輛通行。從高到低，通行的優(yōu)先級依次是緊急車輛、易受傷害的道路使用者、普通行人以及普通車輛?？紤]國家或地區(qū)的文化和風俗的同時，依據(jù)法律法規(guī)對所述優(yōu)先級進行規(guī)定。這里，易受傷害的道路使用者是指交通安全需要著重保護的行人，比如，殘障人士、老年人、幼兒、帶孩子的人、或者孕婦。

圖7是示出當緊急車輛6接近十字路口時由所述通信系統(tǒng)執(zhí)行的示例性操作的示意圖。當緊急車輛6接近十字路口時，其行進方向上的交通信號燈1_1變綠以允許通行，相交方向的交通信號燈1_2以及行人交通信號燈1_3變紅以阻止通行。此外，例如，通過在由行人5攜帶的通信終端50上顯示消息“緊急車輛正在駛來！”來通知該行人5有緊急車輛6正在接近。無論通信終端50是否具有顯示功能，可以通過使用替代的或附加的方式，例如，振動或產(chǎn)生語音消息或警報音，向行人5發(fā)送警告。按照v2x系統(tǒng)的通用規(guī)范向一般車輛4顯示或傳輸相關(guān)信息。在這種情況下，例如，可以基于緊急車輛6的位置和速度，計算出交通信號燈的顏色改變所需要的時間，并且將計算出的時間顯示給v2x通信裝置(v2x箱)40或其他安裝在一般車輛4中的裝置以及行人5攜帶的通信終端。使用這樣的方案能夠安全地通知行人緊急車輛6正在靠近，而無需中斷緊急車輛6的行進。

同時，圖8是示出在沒有緊急車輛6通過的正常情況下由所述通信系統(tǒng)執(zhí)行的示例性操作的示意圖。如第一實施方式所述，路邊單元(交通信號燈)1能夠收集周圍行人5的屬性信息和位置信息。盡管基于將基于收集的位置信息和屬性信息的ldm傳輸給車輛4的設(shè)想對第一實施方式進行了描述，但是，在第二實施方式中所述ldm還用于控制交通信號燈?？梢愿鶕?jù)收集的屬性信息來決定行人的優(yōu)先級，從而根據(jù)確定的優(yōu)先級來控制交通信號燈。例如，當遵循之前例示的優(yōu)先級順序時，優(yōu)先考慮橫穿的行人(易受傷害的道路使用者)，其在緊急車輛6之后具有最高的優(yōu)先級。在這種情況下，根據(jù)圖8所例示的，針對一般車輛4的交通信號燈變紅以停止通行，并且行人5的行進方向上的行人交通信號燈1_3變綠以允許通行。此外，消息“允許通行”會顯示在行人5攜帶的通信終端50上，以通知行人5可以安全地橫穿十字路口。此外，還顯示綠燈亮的時間和綠燈亮的剩余時間。而且，當行人為具有特別高的優(yōu)先級的易受傷害的道路使用者時，可以以適當?shù)姆绞竭M行切換以控制交通信號燈。例如，當易受傷害的道路使用者即將穿過十字路口時，通過以下方式降低事故發(fā)生的概率：使針對在相交方向上行進的車輛的交通信號燈變紅，并且使針對與易受傷害的道路使用者相同方向行進并試圖左轉(zhuǎn)或者右轉(zhuǎn)的車輛的交通信號燈變紅。

第三實施方式

圖9是示出穿行時間隨行人屬性變化的示意圖。圖9示意性地圖示了成年人、幼兒以及坐輪椅的行人各自在預(yù)定的時間段內(nèi)能夠走完的距離。成年行人走的距離最長。幼兒行人走的距離第二長。坐輪椅的行人走的距離最短。如上所述，在預(yù)定的時間段內(nèi)能夠走完的距離會根據(jù)不同行人而變化。如果行人不能在預(yù)定的時間段內(nèi)穿過人行橫道，那么行人會迫于進行奔跑。這會造成不安全的交通狀況。

根據(jù)通信系統(tǒng)幫助行人安全地穿過十字路口的各種不同的形式，對本發(fā)明的第三實施方式進行描述。

當?shù)诙ㄐ叛b置2收集的行人5的屬性信息超出了預(yù)定的優(yōu)先級時，圖1中描述的通信系統(tǒng)根據(jù)行人的基于時間信息的位置信息，計算行人的行進方向，并控制位于計算出的行進方向上的交通信號燈的指示。

因此，可運用交通信號燈的控制以確保具有超出預(yù)定優(yōu)先級的屬性的行人安全地穿過十字路口。

作為以上形式的一個例子，下面將會對檢測行人穿行的開始和結(jié)束的情況進行描述。

圖10是示出檢測行人穿行的開始和結(jié)束的示例性實施方式的示意圖。

交通信號燈1_1在行人5開始穿行的一端。交通信號燈1-2在行人5結(jié)束穿行的一端。與交通信號燈1_1、1_2分別連接的第二通信裝置2_1、2_2(未示出)與行人5進行通信(或者，更確切地說是行人5攜帶的通信終端50)。當?shù)诙ㄐ叛b置2_1和通信終端50之間的通信距離，以及第二通信裝置2_2和通信終端50之間的通信距離被正確設(shè)置時，行人穿行的開始和結(jié)束可以被檢測。例如，第二通信裝置2_1和通信終端50之間的通信距離以及第二通信裝置2_2和通信終端50之間的通信距離分別以下述方式設(shè)置：通信距離要足夠長以便于當行人在等待交通信號燈變換時建立通信，并且通信距離要比行人穿行的距離足夠短。這確保了第二通信裝置2_1和通信終端50之間的通信在行人5開始穿行之后立刻終止，并且，第二通信裝置2_2和通信終端50之間的通信在行人5結(jié)束穿行時開始。如上所述，第二通信裝置2_1能夠檢測出行人穿行的開始，并且，第二通信裝置2_2能夠檢測出行人穿行的結(jié)束。因此，針對行人5的交通信號燈能夠在行人穿行的開始和結(jié)束之間保持綠燈狀態(tài)，以讓行人5安全地穿行。當基于通信的開始和結(jié)束進行檢測時，可能會發(fā)生重大的誤差。然而，可以通過對通信距離增加適當?shù)挠嗔縼砘蚨嗷蛏俚臏p少這種誤差。在這種情況下，如果行人5沿不同于計算出的行進方向的方向進行穿行，那么在檢測到穿行的開始之后可能檢測不到穿行的結(jié)束。因此，可以設(shè)置重新連接的時間上限，如果超過該上限，那么可以使該穿行的開始無效以恢復(fù)到正常的交通信號燈操作。一種選擇是切換到例如基于內(nèi)置于通信終端50內(nèi)的加速度傳感器的檢測方案，或者使用該檢測方案與上述檢測方案相配合。另一種選擇是讓行人通過通信終端50的hmi輸入相關(guān)信息以將輸入的相關(guān)信息傳輸?shù)降诙ㄐ叛b置2_1、2_2。

代替上述基于穿行的實際開始和結(jié)束的控制方案，可采用統(tǒng)計控制方案。更為具體而言，基于行人5的屬性信息來延長位于行人5的行進方向上的交通信號燈1_2亮綠燈(以允許行人5穿行)的時間段。這可在不執(zhí)行復(fù)雜控制的情形下為行人提供充足的穿行時間。

本實施方式可以以下述方式進行進一步修改：行人的屬性信息和位置信息在交通信號燈之間傳輸從而根據(jù)行人的預(yù)測路徑來執(zhí)行交通信號燈控制。

圖11是示出將行人的信息從一個路邊單元傳送到另一個路邊單元的示例性實施方式的示意圖。交通信號燈1_1、1_3不位于如圖10所示的人行橫道的近端以及遠端。交通信號燈1_1在一個十字路口，交通信號燈1_3在下一個十字路口。交通信號燈1_1(或者更確切說，包含連接交通信號燈1_1的第二通信裝置2_1以及數(shù)據(jù)處理裝置3_1的基礎(chǔ)設(shè)施(未示出))與行人5通信以獲取行人5的位置信息和屬性信息，然后計算出行人5的行進方向和速度，并且將行人5的屬性信息和其他相關(guān)信息傳輸給位于行人5的行進方向上的交通信號燈1_3。

因此，例如，通過控制位于行人的行進方向上的下一個交通信號燈與當前穿行使用的交通信號燈的控制相協(xié)同，進行一系列協(xié)同交通控制操作。然而，交通信號燈1_1和1_3并不限于安裝在十字路口的交通信號燈，例如，也可以是不同于交通信號燈的路邊單元。

雖然已經(jīng)根據(jù)實施方式對由發(fā)明人所做出的本發(fā)明進行了詳細描述，但本發(fā)明并不僅限于這些實施方式。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對其進行各種變形。

例如，已經(jīng)參考v2x通信系統(tǒng)中行人與基礎(chǔ)設(shè)施(路邊單元)之間的v2x通信被另一種通信(wi-fi或藍牙通信)所取代的情形，對前述實施方式進行了描述。然而，當行人的數(shù)量足夠少時，可以根據(jù)下述方式對v2x通信系統(tǒng)進行配置：在行人和基礎(chǔ)設(shè)施(路邊單元)之間以及在行人與車輛(汽車)之間建立直接v2x通信。