[發明專利]具有自主車輛參考的非自主車輛速度預測

在審

• 申請號: 202011081278.8
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112622922A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 張琳軍;海倫·伊麗莎白·庫魯斯-哈里根
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60W40/105
• 分類號: B60W40/105;H04W4/44;H04W4/46;B60W60/00
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 陳黎明;李紅蕭

本公開提供了“具有自主車輛參考的非自主車輛速度預測”。針對包括當前時間步長的多個時間步長中的每一個接收參考車輛的相應計劃參考速度。根據傳感器數據確定主體車輛針對所述時間步長中的每一個的相應感測速度。針對所述多個時間步長中的每一個確定所述參考車輛與所述主體車輛之間的相應距離。確定參考車輛與主體車輛之間的中間車輛的數量。基于所述參考車輛的所述計劃參考速度、所述主體車輛的所述感測速度、所述距離和中間車輛的所述數量，預測所述主體車輛在所述當前時間步長之后的時間步長處的未來速度。

技術領域

本公開總體上涉及車輛通信系統。

背景技術

汽車工程師協會(SAE)限定了多個級別的車輛自動化。在級別0至2處，人類駕駛員通常在沒有車輛幫助的情況下監測或控制大部分駕駛任務。例如，在級別0(“無自動化”)處，人類駕駛員負責所有車輛操作。在級別1(“駕駛員輔助”)處，車輛有時會輔助轉向、加速或制動，但駕駛員仍然負責絕大多數的車輛控制。在級別2(“部分自動化”)處，車輛可在某些情況下在人的監督下控制轉向、加速和制動，但不需要人的直接干預。在級別3至5處，車輛承擔更多駕駛相關任務。在級別3(“有條件自動化”)處，車輛可在某些情況下處理轉向、加速和制動，以及監測駕駛環境。然而，級別3要求駕駛員偶爾地進行干預。在級別4(“高自動化”)處，車輛可處理與級別3相同的任務，但并不依賴于駕駛員干預某些駕駛模式。在級別5(“完全自動化”)處，車輛可以處理幾乎所有的任務而無需駕駛員進行任何干預。

車輛對基礎設施(V2I)和車輛對車輛(V2V)通信可允許各種級別自動化下的車輛向彼此和/或向基礎設施元件提供數據。例如，基礎設施元件可能夠提供關于區域中的對象、危險等的數據，以支持車輛的路徑計劃，例如避開危險和對象，并且/或者車輛可能夠向彼此提供此類數據。

發明內容

一種計算機包括處理器和存儲器，所述存儲器存儲指令，所述指令可由所述處理器執行以：針對包括當前時間步長的多個時間步長中的每一個接收參考車輛的相應計劃參考速度；根據傳感器數據確定主體車輛針對所述時間步長中的每一個的相應感測速度；針對所述多個時間步長中的每一個確定所述參考車輛與所述主體車輛之間的相應距離；確定參考車輛與主體車輛之間的中間車輛的數量；以及基于所述參考車輛的所述計劃參考速度、所述主體車輛的所述感測速度、所述距離和中間車輛的所述數量，預測所述主體車輛在所述當前時間步長之后的時間步長處的未來速度。

所述參考車輛可以是自主車輛并且所述主體車輛可以是非自主或半自主車輛，其中參考車輛計算機控制所述參考車輛的速度，并且人類操作員控制所述主體車輛的速度。

所述計算機可以安裝到固定基礎設施元件。計算機還可包括用于僅在確定已確定所述主體車輛上的感測速度的所述多個時間步長超過時間步長的預定閾值數量后才預測所述未來速度的指令。計算機還可包括用于確定用于調整所述參考車輛的速度的累積延遲的指令，其中所述累積延遲是基于所述參考車輛與所述主體車輛之間的中間車輛的所述數量的時間步長數。計算機還可包括用于根據基于所述累積延遲而量綱化的核向量來預測所述未來速度的指令。所述核向量可包括所述參考車輛的所述計劃速度、所述主體車輛的所述感測速度以及所述參考車輛與所述主體車輛之間的所述距離。計算機還可包括用于根據核向量來預測所述未來速度的指令還包括用于將所述核向量乘以權重向量以獲得所預測的未來速度的指令。可至少部分地通過遞歸地并入先前時間步長的權重向量來確定所述權重向量?？芍辽俨糠值鼗谙惹皶r間步長的核向量來確定所述權重向量?？刹糠值馗鶕p小給予先前時間步長的權重的調整因子來確定所述權重向量。計算機還可包括用于另外基于指定最大可能延遲來確定用于調整所述參考車輛的速度的所述累積延遲的指令。所述未來速度可以是多個未來速度中的一個；所述指令還可以包括用于確定指定數量的未來時間步長中的每一個的所述未來速度的指令。計算機還可包括用于基于一個或多個約束來預測所述主體車輛的所述未來速度的指令。該一個或多個約束可包括距離約束、速度約束和加速度約束中的至少一者。