[发明专利]在车对车通信中选择性消息重发

说明书

本发明主要涉及一种为车辆分发意图信令消息的方法，所述车辆具有多个定向无线电天线，所述多个定向无线电天线被定向为在预定的且不同的方向上发送无线电信号，所述方法包括以下步骤：a.响应于预期车辆运动变化，选择面向将受预期运动变化影响的周围交通的方向的多个定向无线电天线中的至少一个，b.借助在步骤a中选择的定向无线电天线，形成并发送对应于预期车辆运动变化的意图信令消息。

技术领域

本发明涉及用于在车辆之间传达意图信令消息的方法。

背景技术

在人驾驶的车辆中，光学信号以及有时为听觉信号被用来向周围交通传达意图和状态。例如，驾驶员可以启动指示改变车道或改变方向的意图的转向信号。踩下刹车会点亮刹车灯，发信号通知预期速度变化。日间行车灯增加了周围驾驶员对车辆存在的意识，在某些具体情况下使用喇叭也是如此。这些类型的信号可以传达意图，并且允许周围交通有机会提前计划和调整，而不是只对当前观察到的情况作出反应。

重要的是要注意，驾驶员并不完全依赖于周围交通发信号通知的意图来驾驶车辆，如果省略信号，他们一般也能够操作。然而，信号确实大大增强了安全性和交通的有序流动，并且如果不认真执行，碰撞的可能性会大大增加。出于这个原因，法律通常要求发信号通知意图，以及保持车辆上的信号灯良好。

随着自动驾驶技术的引入，已创建电子系统来复制驾驶员的功能。通常，此类系统依赖于大量传感器，诸如雷达、激光雷达、摄像头、超声波换能器等。精细的计算机执行复杂的计算，以评估当前的情况并作出控制车辆的决定。此类系统包括增强的巡航控制，其能够检测前方减速的汽车(通常经由雷达来检测)，并踩下刹车以保持安全距离。近来出现了更精细的全自主系统，它们能够分析更广泛的情况并执行更广泛的动作，包括完全控制车辆而无需人工干预。

然而，目前已知的系统主要是反应性地运作，通过观察过去和当前的情况并基于这些信息作出控制决策。如果不知道周围交通的意图，控制问题就变得非常困难，就像对于驾驶员一样。预期用于驾驶员的信号通常是光学信号，并且为了让人理解。对于自动化系统来说，同时处理多个摄像头输入、检测其他车辆发出的光信号以及将其纳入控制决策需要大量计算。

在车载自组织网络(VANETS)领域，已经做了很多理论和研究工作。这项工作通常集中在可动态配置的移动网络上，提供所有参与车辆之间的完全双向通信以及与固定基础设施的数据连接，并且实现这些目标所需的消息路由协议。每辆车都被视为网络中的单个节点。前提是，如果经由VANET建立了通信信道，则车辆可以传达其意图并相互协作。

实际上，VANET的实施面临诸多重大障碍，并且目前还没有商业实施。关键挑战包括快速变化的网络拓扑、高密度交通中的带宽限制、基础设施和其他车辆的信号阻挡、来自外部源的无线电干扰、安全问题等。

如上所述，VANET在本领域的研究和开发集中于在节点之间创建双向链接，并且通过多跳将消息传递给具体接收者。然而，人意图信号模型表明，这对于促进高效的交通流来说不是必需的，也不是真正期望的。简单地提供指示预期车辆运动变化的信号就足以在安全性和效率性方面实现显著改善，只要此信号能够被可靠地传播到所有受影响的周围交通。

所需要的是一种电子意图信号发出系统，该系统易于实施、鲁棒、在低密度和高密度交通中都能运作、不依赖于固定基础设施，并且可以与人驾驶的和自动驾驶的车辆集成。本发明阐述了这样的一个系统。

发明内容

本专利中使用的术语“发明”、“所述发明”、“该发明”和“本发明”意图广泛地指本专利和下面的专利权利要求的所有主题。包含这些术语的陈述应该被理解为并非限制本文描述的主题或被理解为限制下面的专利权利要求的含义或范围。本专利所涵盖的本发明的实施例由下面的权利要求来限定，而不是由该发明内容。该发明内容是本发明的各个方面的高度概述，并且介绍了下面的具体实施方式部分中进一步描述的一些概念。该发明内容不意图标识所要求保护的主题的关键或必要特征，也不意图单独用于确定所要求保护的主题的范围。主题应该通过参考该专利的整个说明书的适当部分、任一或所有附图以及每条权利要求来理解。