基于责任敏感安全性的易受伤害道路使用者安全性技术
相关申请
1.本技术要求2019年12月12日提交的美国临时申请第62/947,417号和2019年12月12日提交的美国临时申请第62/947,426号的优先权，这些临时申请中的内容通过引用以其整体合并于此。
技术领域
2.本文中所描述的实施例总体上涉及边缘计算、网络通信和通信系统实现方式，并且具体涉及连接的和计算机辅助(ca)/自主驾驶(ad)交通工具、车联网(iov)、物联网(iot)技术以及智能运输系统。
背景技术：
3.智能运输系统(its)包括与实现交通安全性和效率的提高以及减少排放和燃料消耗的不同运输和交通模式有关的高级应用和服务。可将各种形式的无线通信和/或无线电接入技术(rat)用于its。这些rat可能需要在一个或多个通信信道中共存，该一个或多个通信信道诸如在5.9千兆赫兹(ghz)频带中可用的那些信道。现有的rat不具有彼此共存的机制，并且通常无法彼此互操作。
附图说明
4.在附图中(这些附图不必按比例绘制)，同样的数字可描述不同视图中的类似组件。具有不同的字母后缀的相同的数字可表示类似组件的不同实例。在所附附图的图中通过示例的方式而非限制性地图示出一些实施例，其中：
5.图1图示出可在其中实施各个实施例的操作布置。图2和图3图示出示例易受伤害道路使用者(vru)危及生命的场景。图4和图5图示出根据各个实施例的展示责任敏感安全性(rss)标准的示例场景。图6图示出主动机制实施例的示例。图7图示出被动机制实施例的示例。图8图示出根据各个实施例的示例vru安全性架构。图9a和图9b图示出根据各个实施例的示例vru安全性过程。图10图示出根据各个实施例的vru检测机制的示例。图11图示出根据各个实施例的示例vru广播分组格式。图12图示出用于实践本文讨论的一些实施例的示例过程。图13图示出根据各个实施例的最小安全距离示例。
6.图14图示出根据各个实施例的增强的vru安全性过程。图15图示出根据各个实施例的受控制的消息转发示例。图16图示出根据各个实施例的基于定时器的受控制消息转发示例。图17和图18图示出根据各个实施例的基于有范围的rss的预防性措施的示例。图19图示出根据各个实施例的示例vam重复方案。
7.图20示出根据各个实施例的示例its-s参考架构。图21描绘了根据各个实施例的示例vru基本服务功能模型。图22描绘了根据各实施例的交通工具系统中的示例交通工具its站(v-its-s)。图23描绘了根据各实施例的可用作vru its-s的示例个人its站(p-its-s)。图24描绘了根据各实施例的路边基础设施节点中的示例路边its-s。
8.图25图示出根据各个实施例的示例可升级的交通工具计算系统(uvcs)接口。图26图示出根据各个实施例的使用uvcs接口形成的示例uvcs。图27图示出适用于实践本文讨论的各个实施例的示例神经网络。图28图示出根据各实施例的利用uvcs形成的示例车载系统的软件组件视图。图29和图30描绘了(多个)边缘计算系统中的各种计算节点的示例组件。
具体实施方式
9.随时间推移，交通工具的操作和控制正变得更加自主，并且在未来，大多数交通工具将可能变成完全自主的。包括某种形式的自主性或以其他方式辅助人类操作者的交通工具可被称为“计算机辅助或自主驾驶”交通工具。计算机辅助或自主驾驶(ca/ad)交通工具可包括人工智能(ai)、机器学习(ml)、和/或用于实现自主操作的其他类似的自学习系统。典型地，这些系统感知其环境(例如，使用传感器数据)并执行各种动作以使成功的交通工具操作的可能性最大化。
10.交通工具对外界(v2x)应用(被简称为“v2x”)包括以下通信类型：交通工具对交通工具(v2v)、交通工具对基础设施(v2i)和/或基础设施对交通工具(i2v)、交通工具对网络(v2n)和/或网络对交通工具(n2v)、交通工具对行人通信(v2p)、以及its站(its-s)对its-s通信(x2x)。v2x可以使用协作式认知来为终端用户提供更智能的服务。这意味着诸如交通工具站或交通工具用户装备(vue)之类的实体(包括诸如ca/ad交通工具、路边基础设施或路边单元(rsu)、应用服务器、以及行人设备(例如，智能电话、平板等))收集其本地环境的知识(例如，接收自附近的其他交通工具或传感器装备的信息)以处理并共享该知识，以便提供用于碰撞警告系统、自主驾驶等等的更加智能的服务(诸如协作式感知、操纵协调等等)。
11.一个此类v2x应用包括智能运输系统(its)，its是用于利用信息和通信技术来支持对商品和人类的运输以便高效且安全地使用运输基础设施和运输装置(例如，汽车、火车、飞行器、船只等)的系统。既在国际级别又在区域级别，在各种标准化组织中对its的要素进行标准化。its中的通信(itsc)可利用各种现有的和新的接入技术(或无线电接入技术(rat))和its应用。这些v2x rat的示例包括电器和电子工程师协会(ieee)rat和第三代合作伙伴(3gpp)rat。ieee v2x rat包括例如，交通工具环境中的无线接入(wave)、专用短程通信(dsrc)、5ghz频带中的智能运输系统(its-g5)、ieee 802.11p协议(其为wave、dsrc和its-g5的层1(l1)和层2(l2)部分)，并且有时包括被称为全球微波接入互操作性(wimax)的ieee 802.16协议。术语“dsrc”是指在美国一般使用的5.9ghz频带中的交通工具通信，而“its-g5”是指在欧洲的5.9ghz频带中的交通工具通信。由于本实施例可适用于可在任何地理或政治区域中使用的任何数量的不同rat(包括基于ieee 802.11p的rat)，因此贯穿本公开可以可互换地使用术语“dsrc”(在美国等的区域中使用)和“its-g5”(在欧洲等的区域中使用)。3gpp v2xrat包括例如，使用长期演进(lte)技术的蜂窝v2x(c-v2x)(有时被称为“lte-v2x”)和/或使用第五代(5g)技术的蜂窝v2x(c-v2x)(有时被称为“5g-v2x”或“nr-v2x”)。可将其他rat用于its和/或v2x应用，这些rat诸如使用uhf和vhf频率、全球移动通信系统(gsm)和/或其他无线通信技术的rat。
12.图1图示出用于合并和使用本公开实施例的环境100的概览。如所示，对于图示出的实施例而言，示例环境包括交通工具110a和10b(统称为“交通工具110”)。交通工具110包
括引擎、变速器、轴、轮等等(未示出)。交通工具110可以是用于运输人员或物品的任何类型的机动化交通工具，其中每一者装配有引擎、变速器、轴、轮以及用于驾驶、驻停、乘客舒适和/或安全等的控制系统等。术语“电机”、“机动化”等是指将一种形式的能量转化为机械能的设备，并且包括内燃机、压缩内燃机(cce)、电动机和混合动力(例如，包括ice/cce和(多个)电动机)。如图1示出的多个交通工具110可表示具有不同品牌、型号、装饰等的机动交通工具。
13.出于说明性目的，针对包括处于2d高速公路/公路/道路环境中的交通工具110的部署场景提供以下描述，其中交通工具110是汽车。然而，本文中所描述的实施例还可适用于其他类型的交通工具，诸如卡车、公共汽车、摩托艇、摩托车、电动客运工具和/或够运输人员或物品的任何其他机动化设备。此外，本文描述的实施例适用于不同交通工具类型的交通工具之间的社交网络。本文所描述的实施例也可适用于其中交通工具110中的一些或全部被实现为飞行对象(诸如飞行器、无人机、uav)的情况，和/或可适用于任何其他类似的机动化设备。
14.出于说明性目的，下面的描述是在交通工具110包括车载系统(ivs)101的情况下针对示例实施例提供的，下文将更详细地讨论该车载系统(ivs)101。然而，交通工具110可以包括附加或替代类型的计算设备/系统，诸如智能电话、平板、可穿戴设备、膝上型计算机、车载信息娱乐系统、车载娱乐系统、仪表盘、抬头显示器(hud)设备、车载诊断设备、仪表台移动装备、移动数据终端、电子引擎管理系统、电子/引擎控制单元、电子/引擎控制模块、嵌入式系统、微控制器、控制模块、引擎管理系统、以及可操作以执行本文中所讨论的各实施例的类似计算设备/系统。包括计算系统(例如，ivs 110)的交通工具110以及贯穿本公开所引用的交通工具可指交通工具用户装备(vue)101、交通工具站110、交通工具its站(v-its-s)110、计算机辅助(ca)/自主驾驶(ad)交通工具110等等。
15.每个交通工具110包括车载系统(ivs)101、一个或多个传感器172、以及一个或多个驾驶控制单元(dcu)174。ivs 100包括多个交通工具计算硬件子系统和/或应用，包括例如用于实现图20的its架构的各种硬件和软件元件。交通工具110可采用一个或多个v2x rat，这允许交通工具110直接彼此通信以及与基础设施装备(例如，网络接入节点(nan)130)通信。v2x rat可指3gpp蜂窝v2x rat(例如，lte、5g/nr及以后的)、wlan v2x(w-v2x)rat(例如，美国的dsrc或欧盟的its-g5)和/或某种其他rat(诸如本文中所讨论的那些)。交通工具110中的一些或全部可包括用于(粗略地)确定其相应的地理位置并以安全且可靠的方式与nan 130传递其当前位置的定位电路系统。这允许交通工具110彼此和/或与nan 130同步。附加地，交通工具110中的一些或全部可以是计算机辅助或自主驾驶(ca/ad)交通工具，其可包括用于辅助交通工具操作的人工智能(ai)和/或机器人。
16.ivs 101包括可能与图22中的its-s 2201相同或类似的its-s 103。ivs 101可以是，或者可以包括可升级的交通工具计算系统(uvcs)，诸如下文讨论的那些系统。如本文所讨论，its-s 103(或its-s 103在其上操作的底层v2x rat电路系统)能够执行信道侦听或介质侦听操作，这至少利用能量检测(ed)来确定信道上存在或不存在其他信号以确定信道是被占用的还是清空的。ed可包括：感测跨预期传送频带、频谱或信道上的射频(rf)能量达一段时间，并将感测到的rf能量与预定义或所配置的阈值进行比较。当感测到的rf能量高于阈值时，预期传送频带、频谱或信道可被认为是被占用的。
17.除了本公开的uvcs技术之外，ivs 101和ca/ad交通工具110以其他方法可以是多个车载系统和/或ca/ad交通工具中的任一者，从计算机辅助交通工具到部分或完全自主交通工具。附加地，ivs 101和ca/ad交通工具110可包括图1未示出的其他组件/子系统，诸如贯穿本公开示出和描述的元件。将参考其余图25-28进一步描述用于实现ivs 101的底层uvcs技术的这些和其他方面。
18.除了本文中所讨论的功能之外，its-s 2201(或its-s 2201在其上操作的底层v2x rat电路系统)还能够测量各种信号或确定/标识各种信号/信道特性。可出于蜂窝小区选择、切换、网络附接、测试和/或其他目的来执行信号测量。由its-s 2201(或v2x rat电路系统)收集的测量/特性可包括以下各项中的一项或多项：带宽(bw)、网络或蜂窝小区负载、等待时间、抖动、往返时间(rtt)、中断数量、数据分组的乱序递送、传送功率、位错误率、位错误比(ber)、块错误率(bler)、分组丢失率(plr)、分组接收率(prr)、信道繁忙率(cbr)、信道占用率(cr)、信噪比(snr)、信噪比和干扰比(sinr)、信号加噪声加失真与信号加失真比率(sinad)、峰均功率比(papr)、参考信号接收功率(rsrp)、接收信号强度指标(rssi)、参考信号接收质量(rsrq)、用于e-utran或5g/nr的ue定位的蜂窝小区帧的gnss定时(例如，nan 130参考时间与针对给定gnss的gnss特定参考时间之间的定时)，gnss编码测量(例如，第i个gnss卫星信号的扩频码的gnss编码相位(整数和小数部分))，gnss载波相位测量(例如，自锁定该信号以来测得的第i个gnss卫星信号的载波相位周期数(整数和小数部分)；也称为累积三角范围(adr))、信道干扰测量、热噪声功率测量、接收干扰功率测量、和/或其他类似测量。rsrp、rssi和/或rsrq测量可包括对用于3gpp网络(例如，lte或5g/nr)的蜂窝小区特定参考信号、信道状态信息参考信号(csi-rs)和/或同步化信号(ss)或ss块的rsrp、rssi和/或rsrq测量，以及对用于ieee 802.11wlan/wifi网络的各种信标、fils发现帧、或探查响应帧的rsrp、rssi和/或rsrq测量。可另外或替代地使用其他测量，诸如在以下各项中讨论的那些测量：3gpp ts 36.214版本15.4.0(2019年9月)、3gpp ts 38.215版本16.1.0(2020年4月)、ieee 802.11的部分11：“wireless lan medium access control(mac)and physical layer(phy)specifications,ieee std(无线lan介质访问控制(mac)和物理层(phy)规范，ieee标准)”。nan 130测量或收集相同或类似的测量。
19.子系统/应用还可包括仪表盘子系统、前排座位和/或后排座位信息娱乐子系统和/或其他类似的媒体子系统、导航子系统(nav)102、交通工具状态子系统/应用、hud子系统、ema子系统等等。nav 102可以可被配置成用于或可以可操作用于取决于交通工具110是计算机辅助交通工具、部分自主驾驶交通工具还是完全自主驾驶交通工具来提供导航引导或控制。nav 102可被配置有计算机视觉，该计算机视觉用于在交通工具110行进到其目的地的途中时，识别交通工具110周围的区域中的静止或移动对象(诸如，行人、另一交通工具或某个其他移动对象)。nav 102可以可被配置成用于或可以可操作用于识别交通工具110周围区域中的静止或移动对象，并且作为响应，至少部分地基于由传感器172收集的传感器数据，在引导或控制交通工具110的dcu时做出其决策。
20.dcu 174包括控制交通工具110的各种系统(诸如引擎、变速器、转向器、制动器等的操作)的硬件元件。dcu 174是控制交通工具110的相对应系统的嵌入式系统或其他类似计算机设备。dcu 174可各自具有与下文讨论的图30的设备/系统的组件相同或类似的组件，或者可以是某种其他合适的微控制器或其他类似的处理器设备、(多个)存储器设备、通
信接口等等。各个dcu 174能够与一个或多个传感器172和致动器(例如，图30的致动器3074)通信。传感器172是可被配置成用于或可操作用于检测交通工具110周围的环境和/或该环境的改变的硬件元件。传感器172可被配置成用于或可操作用于向dcu 174和/或一个或多个ai代理提供各种传感器数据，以使得dcu 174和/或一个或多个ai代理能够控制交通工具110的相应的控制系统。传感器172中的一些或全部可与图30的传感器电路系统3072相同或类似。进一步地，每个交通工具110配备有本公开的rss实施例。具体而言，ivs 101可包括或实现设施层，并操作该设施层内的一个或多个设施。
21.ivs 101自身或响应于用户交互而经由接口153与一个或多个交通工具110通信或交互，接口153可以是例如基于3gpp的直接链路或基于ieee的直接链路。3gpp(例如，lte或5g/nr)直接链路可以是侧链路、接近度服务(prose)链路和/或pc5接口/链路，基于ieee(wifi)的直接链路或基于个域网(pan)的链路可以是例如wifi直接链路、ieee 802.11p链路、ieee802.11bd链路、ieee 802.15.4链路(例如，zigbee、低功率无线个域网上的ipv6(6lowpan)、wirelesshart(无线hart)、miwi、thread等)。可以使用诸如蓝牙或蓝牙低能量(ble)等等之类的其他技术。在各实施例中，交通工具110可以通过接口153彼此交换its协议数据单元(pdu)或示例实施例的其他消息。
22.ivs 101自身或响应于用户交互而通过接口112并且通过网络158经由nan 130与一个或多个远程/云服务器160通信或交互。nan 130被布置成用于经由该nan 130与各个交通工具110之间相应的接口112向交通工具110提供网络连接性。nan 130是或包括its-s，并且可以是路边its-s(r-its-s)。nan 130是作为接入网络中向终端用户设备(例如，v-its-s 110和/或vru its-s 117)提供网络连接性的部分的网络元件。接入网络可以是无线电接入网(ran)，诸如对于在5g/nr蜂窝网络中操作的ran，ng ran或5g ran；对于在lte或4g蜂窝网络中操作的ran，e-utran；或对于gsm或cdma蜂窝网络，诸如utran或geran之类的传统ran。对于wimax实现方式，接入网络或ran可被称为接入服务网络。在一些实施例中，ran的全部或部分可被实现为在服务器计算机上运行的一个或多个软件实体作为虚拟网络的部分，其可被称为云ran(cran)、感知无线电(cr)、虚拟基带单元池(vbbup)，等等。在这些实施例中，cran、cr或vbbup可实现ran功能分割，其中一个或多个通信协议层由cran/cr/vbbup操作并且其他通信协议实体由各个ran节点130操作。该虚拟化框架允许释放nan 130的处理器核来执行其他虚拟化的应用，诸如用于本文所讨论的vru/v-its-s实施例的虚拟化的应用。
23.环境100还包括vru 116，该vru 116包括vru its-s 117。vru 116是非机动化道路使用者以及l类交通工具(例如，轻便摩托车、摩托车、赛格威等)，如在eu第168/2013号条例的附件i中所定义(参见例如，国际标准化组织(iso)d，“road vehicles
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vehicle dynamics and road-holding ability
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vocabulary(道路交通工具——交通工具动力学和道路保持能力——词汇表)”，iso 8855(2013年)(以下简称为“[iso-8855]”))。在给定用例和行为场景中，vru 116是与vru系统117交互的行为方。例如，如果vru 116装配有个人设备，则vru 116可以经由该个人设备而与其他its站和/或具有vru设备117的其他vru 116直接交互。如果vru 116并未装配有设备，则vru 116在该vru 116被vru系统117中的另一its站检测到时经由其感测设备(诸如传感器和/或其他组件)来间接地交互。然而，此类vru 116无法检测其他vru 116(例如，自行车)。
[0024]
vru 116可以装配有便携式设备(例如，设备117)。除非上下文另有指示，否则术语“vru”可用于指代vru 116及其vru设备117两者。vru设备117可在最初被设置并且可在其操作期间遵循需要被指定的情境改变而演进。这对于可以在通电时自动地实现的或经由hmi实现的对vru简档和vru类型的设置而言尤其成立。道路使用者的易损性状态的改变也需要被提供，从而在道路使用者变得易受伤害时激活vru基本服务，或者在进入受保护区域时解除激活该vru基本服务。初始配置可以在设备上电时自动地设置。这可以是针对vru装备类型的情况，该vru装备类型可以是：vru-tx，仅具有对消息进行广播的通信能力并且符合信道拥塞控制规则；vru-rx，仅具有对消息进行接收的通信能力；和/或vru-st，具有完整的双工通信能力。在操作期间，vru简档也可由于某种集群化或分解而改变。因此，vru设备角色将能够根据vru简档改变而演进。
[0025]“vru系统”(例如，vru its-s 117)包括对于vru用例和场景(如本文讨论的那些)相关的its人工制品，包括主要组件及其配置、行为方及其装备、相关交通情形和操作环境。术语“vru设备”、“vru装备”和“vru系统”是指由集成its-s技术的vru 116使用的便携式设备(例如，移动站，诸如智能电话、平板、可穿戴设备、健身追踪器等)或iot设备(例如，交通控制设备)，并且由此，vru its-s 117可包括或指代“vru设备”、“vru装备”和/或“vru系统”。
[0026]
本文档中考虑的vru系统是包括至少一个易受伤害道路使用者(vru)和具有vru应用的一个its站的协作式智能运输系统(c-its)。its-s可以是基于由较低通信层(设施层、联网和传输层以及接入层(参见例如，etsi en 302 665版本1.1.1(2010年9月))、有关的硬件组件、其他站内服务和传感器子系统提供的服务来处理vru应用逻辑的交通工具its-站或路边its-站。vru系统可扩展为具有在场景中涉及的其他vru、其他its-s和其他道路使用者，诸如交通工具、摩托车、自行车和行人。vru可装配有its-s或装配有使其能够发送或接收警报的不同技术(例如，iot)。由此，所考虑的vru系统是异构系统。使用vru系统的定义来标识主动地参与用例和行为场景的系统组件。主动的系统组件装配有its站，而所有其他组件是被动的并且形成vru系统的环境的部分。
[0027]
vru its-s 117可操作一个或多个vru应用。vru应用是扩展对其他交通参与方中或周围的vru和/或vru集群的认知或关于该vru和/或vru集群的认知的应用。vru应用可以存在于任何its-s中，意味着vru应用可以在vru自身之中或在非vru its站(例如，汽车、卡车、公共汽车、路边站或中央站)中被发现。这些应用旨在直接向行为方(诸如人类)或向自动化系统提供vru相关信息。vru应用可以增加对易受伤害的道路使用者的认知，向任何其他道路使用者提供vru碰撞风险警报或在交通工具中触发自动化动作。vru应用利用经由c-its网络从其他its-s接收到的数据，并且使用由its-s自身的传感器系统和其他集成的服务提供的附加信息。
[0028]
具体而言，存在四种类型的vru装备117，包括：非装配的vru(例如，不具有设备的vru 116)；vru-tx(例如，装配有its-s 117的vru 116，该its-s 117仅具有广播与vru 116有关的认知消息或信标的传送(tx)能力而不具有接收(rx)能力)；vru-rx(例如，装配有its-s 117的vru 116，该its-s 117仅具有接收与其他vru 116或其他非vru its-s有关的所广播的认知消息或信标的rx能力(但不具有tx能力)；以及vru-st(例如，装配有包括vru-tx和vru-rx功能的its-s 117的vru 116)。用例和行为场景基于vru 116的装备以及存在或不存在具有vru应用的v-its-s 117和/或r-its-s 130来考虑vru系统117的宽泛的配置集
合。[tr103300-3]的表2示出了各个vru系统配置的示例。
[0029]
在给定区域内操作的vru 116的数量可能非常高。在一些情况下，vru 116可与vru交通工具(例如，骑自行车的骑手等)组合。为了减少通信量和相关联资源使用(例如，频谱需求)，vru 116可被分组到一个或多个vru集群中。vru集群是两个或多个vru 116(例如，行人)的集合，使得vru 116以连贯的方式移动，例如，以连贯的速度或方向在vru边界框内移动。具有vru简档3的vru 116(例如，摩托车手)通常不参与vru集群。使用自行车或摩托车将显著改变使用该非vru对象的vru(或vru交通工具，诸如“自行车”/“摩托车”)的行为和参数设置。vru 116和非vru对象的组合称为“组合的ru”。一致的集群速度指集群中vru 116的速度范围，使得集群中任何vru之间的速度和航向差异低于预定义阈值。vru边界框是一个矩形区域，包含vru集群中的所有vru 116，使得边界框中的所有vru与大致相同标高的表面接触。
[0030]
vru集群可以是同构的vru集群(例如，行人组)或异构的vru集群(例如，行人和有人工操作的自行车组)。这些集群被视为单个对象/实体。vru集群的参数通过vru认知消息(vam)进行通信，其中只有集群头持续传送vam。vam包含可选字段，该可选字段指示vru 116是否正在引导对于单个vru不存在的集群(例如，集群中的其他vru不应传送vam，或应以非常长的周期性传送vam)。引导的vru还在vam中指示它是同构集群还是异构集群，异构集群是vru的任意组合。vam还可以指示vru集群是否是异构和/或同构的，这可以在集群解散时提供关于轨迹和行为预测的有用信息。
[0031]
由nan 130、v-its-s 110和vru its-s 117采用的无线电接入技术(rat)可包括允许v-its-s 110直接彼此通信、与基础设施装备(例如，nan 130)通信并且与vru设备117通信的一个或多个v2x rat。在图1的示例中，可以使用任何数量的v2x rat来进行v2x通信。在示例中，可使用至少两个不同的v2x rat，包括：基于ieee v2x技术(例如，用于美国的dsrc和用于欧洲的its-g5)的wlan v2x(w-v2x)rat、和3gpp c-v2xrat(例如，lte、5g/nr及之后)。在一个示例中，c-v2x rat可利用空中接口112a并且wlan v2x rat可利用空中接口112b。用于its-g5接口的接入层在etsi en 302 663版本1.3.1(2020年1月)(此后称为“[en302663]”)中概述，并描述了its-s参考架构2000的接入层。its-g5接入层包括ieee802.11-2016(此后称为“[ieee80211]”)和ieee 802.2逻辑链路控制(llc)(此后称为“[ieee8022]”)协议。用于(多个)基于3gpp lte-v2x的接口的接入层尤其在etsi en 303 613版本1.1.1(2020年1月)、3gpp ts 23.285版本16.2.0(2019年12月)中进行概述；并且3gpp 5g/nr-v2x尤其在3gpp tr23.786版本16.1.0(2019年6月)和3gpp ts 23.287版本16.2.0(2020年3月)中进行概述。在实施例中，nan 130或边缘计算节点140可提供一个或多个服务/能力180。
[0032]
在v2x场景中，v-its-s 110或nan 130可以是或可充当rsu或路边its-s(r-its-s)，rsu或路边its-s(r-its-s)是指用于v2x通信的任何运输基础设施实体。在该示例中，rsu 130可以是静止rsu，诸如gnb/enb型rsu或其他类似基础设施，或者可以是相对静止的ue。在其他实施例中，rsu 130可以是可以由交通工具(例如，v-its-s 110)、行人或具有此类能力的一些其他设备来实现的移动rsu或ue型rsu。在这些情况下，可以管理移动性问题，以便确保对变换实体进行适当的无线电覆盖。
[0033]
在示例实现方式中，rsu 130是与位于路边的射频电路系统耦合的计算设备，该射
频电路系统向经过的v-its-s 110提供连接性支持。rsu 130还可包括内部数据存储电路系统，该内部数据存储电路系统用于存储交叉口地图的几何形状、交通统计、媒体、以及用于感测和控制正在进行的交通工具和行人交通的应用/软件。rsu 130提供各种服务/能力180，诸如例如，高速事件(诸如防撞、交通警报等等)所要求的非常低等待时间的通信。附加地或替代地，rsu 130可提供诸如例如蜂窝/wlan通信服务之类的其他服务/能力180。在一些实现方式中，rsu 130的组件可被封装在适合户外安装的防风雨外壳中，并且可包括网络接口控制器，以提供与交通信号控制器和/或回程网络的有线连接(例如，以太网)。进一步地，rsu 130可包括有线或无线接口，以与其他rsu 130(图1未示出)进行通信。
[0034]
在布置100中，v-its-s 110a可装配有第一v2x rat通信系统(例如，c-v2x)，而v-its-s 110b可装配有第二v2x rat通信系统(例如，w-v2x，其可以是dsrc、its-g5等等)。在其他实施例中，v-its-s 110a和/或v-its-s110b可各自采用一个或多个v2x rat通信系统。在这些实施例中，rsu 130可提供一个或多个服务/能力180之间的v2x rat变换服务，使得各个v-its-s110即便在这些v-its-s 110实现不同的v2x rat时也可彼此通信。根据各实施例，rsu 130(或边缘计算节点140)可提供一个或多个服务/能力180之间的vru服务，其中rsu 130出于vru安全性目的(包括rss目的)而与v-its-s110和/或vru共享cpm、mcm、vam、denm、cam等。v-its-s 110还可彼此共享此类消息、与rsu 130共享此类消息、和/或与vru共享此类消息。这些消息可包括如本文中所讨论的各种数据元素和/或数据字段。
[0035]
在该示例中，nan 130可以是静止rsu，诸如gnb/enb型rsu或其他类似基础设施。在其他实施例中，nan 130可以是可以由交通工具、行人或具有此类能力的某种其他设备来实现的移动rsu或ue型rsu。在这些情况下，可以管理移动性问题，以便确保对变换实体进行适当的无线电覆盖。实现连接112的nan 130可被称为“ran节点”等。ran节点130可包括提供地理区域(例如，蜂窝小区)内的覆盖的地面站(例如，陆地接入点)或卫星站。ran节点130可被实现为专用物理设备中的一个或多个，专用物理设备诸如宏蜂窝基站和/或低功率基站，该低功率基站用于提供毫微微蜂窝、微微蜂窝、或相较于宏蜂窝具有较小的覆盖面积、较小的用户容量、或较高的带宽的其他类似蜂窝。在该示例中，ran节点130被具体化为节点b、演进型节点b(enb)、或下一代节点b(gnb)、一个或多个中继节点、分布式单元或路边联合(rsu)。可以适用任何其他类型的nan。附加地，ran节点130可以实现用于ran的各种逻辑功能，包括但不限于用于无线电资源管理、准入控制、上行链路和下行链路动态资源分派、无线电承载方管理、数据分组调度等的(多个)ran功能(例如，无线电网络控制器(rnc)功能和/或ng-ran功能)。
[0036]
网络158可表示诸如以下各项的网络：因特网；无线局域网(wlan)或无线广域网(wwan)，包括公司或组织的专有和/或企业网络；蜂窝核心网络(例如，演进的分组核心(epc)网络、下一代分组核心(npc)网络、5g核心(5gc)或某种其他类型的核心网络)；提供一个或多个云计算服务的云计算架构/平台；和/或其组合。作为示例，网络158和/或接入技术可包括诸如lte、multefire和/或nr/5g之类的蜂窝技术(例如，如由无线电接入网络(ran)节点130提供)、wlan(例如，)(例如，如由接入点(ap)130提供)，等等。不同的技术在不同的场景中表现出益处和限制，并且不同场景中的应用性能变得取决于接入网络的选择(例如，wifi、lte等)以及所使用的网络和传输协议(例如，传输控制协议(tcp)、虚拟专用网络(vpn)、多路径tcp(mptcp)、通用路由封装(gre)等)。
[0037]
远程/云服务器160可表示一个或多个应用服务器、提供云计算服务的云计算架构/平台、和/或某种其他远程基础设施。远程/云服务器160可包括数个服务和能力180中的任何一个，诸如例如，its相关应用和服务、驾驶辅助(例如，绘图/导航)、内容供应(例如，多媒体信息娱乐流送)等等。
[0038]
附加地，nan 130与可向交通工具110提供任何数量的服务/能力180的边缘计算节点140(或边缘计算节点140的集合)共同定位，该服务/能力180诸如its服务/应用、驾驶辅助和/或内容供应服务180。边缘计算节点140可包括或可以是边缘网络或“边缘云”的部分。边缘计算节点140还可被称为“边缘主机140”、“边缘服务器140”或“计算平台140”。边缘计算节点140可对资源(例如，存储器、cpu、gpu、中断控制器、i/o控制器、存储器控制器、总线控制器、网络连接或会话等)进行分区，其中相应的分区可包含安全和/或完整性保护能力。缘节点还可通过隔离的用户空间实例(诸如容器、分区、虚拟环境(ve)、虚拟机(vm)、小型服务程序、服务器和/或其他类似的计算抽象)来提供多个应用程序的编排。边缘计算节点140可被实现在以下各项中：数据中心或云安装；规定的边缘节点服务器、企业服务器、路边服务器、电信中央局；或正在消费边缘服务而被服务的本地或对等边缘处设备。边缘计算节点140可向交通工具110提供任何数量的驾驶辅助和/或内容供应服务180。边缘计算节点140可被实现在以下各项中：数据中心或云安装；规定的边缘节点服务器、企业服务器、路边服务器、电信中央局；或正在消费边缘服务而被服务的本地或对等边缘处设备。此类其他边缘计算/联网技术的示例可实现边缘计算节点140和/或边缘计算网络/云，包括：多接入边缘计算(mec)、内容交付网络(cdn)(也被称为“内容分发网络”，等等)；移动性服务提供商(msp)边缘计算和/或移动性即服务(maas)提供商系统(例如，用于aecc架构)；星云边缘-云系统；雾计算系统；微云边缘-云系统；移动云计算(mcc)系统；中央局重新架构为数据中心(cord)、移动cord(m-cord)和/或融合的多接入和核心(comac)系统；等等。进一步地，本文中所公开的技术可涉及其他iot边缘网络系统和配置，并且其他中间处理实体和架构也可适用于实践本文中的实施例。基于自主交通工具实施例的rss检查的vru安全性
[0039]
由世界卫生组织(who)进行的一项研究显示，每年约有2000万至5000万人被卷入因人为错误而发生的道路事故，其中超过50万受害者是低移动性、身体受到严重影响的易受伤害的道路使用者(诸如行人、骑自行车者、骑摩托车者、等等)(参见例如，p.sewalkar等人的“易受伤害道路使用者的交通工具对行人通信：调查、设计考虑和挑战(vehicle-to-pedestrian communication for vulnerable road users:survey,design considerations,and challenges)”，传感器(瑞士巴塞尔)，19(2)，358，doi:10.3390/s19020358(2019年)；世界卫生组织，《道路交通伤害》(2018年12月7日)，在https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injurie可获得；etsi tr 103 300-1版本2.1.1(2019年09)(以下简称“[tr103300-3]”)和sae-j2735，专用短程通信(dsrc)消息集词典(2016年1月)(以下简称“[saej235]”)。此类用户被称为“易受伤害的道路使用者”或“vru”，其是指物理实体(例如行人)和/或用户设备(例如移动站等)两者。据估计，行人在碰撞中死亡或受伤的几率更可能是驾驶者的284倍(参见，例如fagnant等人的“为自主交通工具准备国家：机会、障碍和策略推荐(preparing a nation for autonomous vehicles:opportunities,barriers and policy recommendations)”，交通研究a部分：策略与实践，第77卷，第167-181页(2015年7月))。鉴于在人行道周围、骑自行车期间滥用智能
电话等，这种趋势可能会增加。计算机辅助(ca)交通工具和具有自主驾驶(ad)能力的交通工具期望减少此类死亡，特别是通过消除驾驶中的人为错误要素(参见，例如robyn d.robertson的“行人：我们知道什么？(pedestrians:what do we know？)”交通伤害研究基金会(tirf)，加拿大安大略省渥太华(2015年11月))。然而，到目前为止，ca/ad交通工具在检测方面能做的很少，更不用说在vru端处校正人为错误，即使ca/ad交通工具装备有复杂的感测技术套件，包括诸如相机、光检测与测距传感器(lidar)、无线电检测与测距传感器(radar)之类的传感器以及计算和建图技术(参见例如，英特尔电路新闻，英特尔-移动眼图形解释器，(2018年8月)可在：https://newsroom.intel.com/wp-content/uploads/sites/11/2018/08/intel-mobileye-gra phic-explainers-one-pager.pdf)处获得。尽管vru可能在ca/ad交通工具的视场(fov)内(可利用相机、光检测与测距传感器、无线电检测与测距传感器等查看或检测)，但在大量的时间内，一些vru也可能从ca/ad交通工具传感器的直接fov中隐藏。
[0040]
例如，由图2和图3图示出的示例场景分别强调了示例场景200和300，其中vru 116处于因为交通工具110的传感器和控制系统没有足够的传感时间和/或制动距离来做出响应而很有可能被交通工具110撞击时的威胁生命的情形。
[0041]
图2示出其中vru 116开始经由人行横道穿过道路，并且v-its-s110正在接近人行横道的示例场景200。在图2中，由于来自卡车201的被遮挡的视野，vru 116和v-its-s 110两者都处于彼此的盲区。图3示出其中vru 116开始在人行横道处穿过道路，并且v-its-s 110正接近交叉路口的示例场景。在该示例中，由于大型障碍物或其他交通工具(诸如卸载货物的停放的卡车或遮挡直接的视野的大型建筑物)，116和v-its-s 110两者在很大程度上看不到彼此。
[0042]
如图2和图3所示，vru 116在具有关于v-its-s 110的视觉/传感遮挡(例如，停放在十字路口附近的大型卡车)或者由于建筑物或其他交通工具在进入行人vru 116即将穿过道路的街道时引起的遮挡的情况下穿过街道。在这两个示例中，v-its-s 110和vru 116在它们之间不具有直接的fov。另一示例可能涉及骑自行车者vru 116在交叉路口的黄灯或红灯结束时加速通过交叉路口。另一示例可能涉及在建筑物阻挡骑自行车者vru 116的直接视野(参见，例如图3)的情况下，进入街道的汽车。另一个示例可能涉及分心的行人vru 116(看其智能电话、玩游戏或看视频)突然进入街道，并且v-its-s110正在接近此类vru 116。此类vru 116的安全性是至关重要的，并且v-its-s 110处理此类情况的能力需要紧急注意力。为了解决上述问题，本发明的实施例能够针对与vru 116发生潜在的碰撞而在所规划的轨迹上进行早期rss检查。
[0043]
本公开提供检测、定位、跟踪(dlt)实施例，用以准确地检测、定位和跟踪vru 116。这些实施例包括行为模型的建立和更新，包括与基础设施装备(例如，rsu/r-its-s 130)和/或边缘网络(例如，mec主机/服务器)协作的vru的位置、航向(例如，角度方向)和速度。该机制可以用作v-its-s110处的冗余感知方法，用于增进v-its-s 110处的vru认知、定位和跟踪能力。
[0044]
本公开提供了用于vru 116保护的vru通知实施例。该vru通知实施例包括主动机制和被动机制。主动机制在vru 116(或vru its-s是117)主动参与安全性启用机制时被使用。主动机制可用于通信启用vru its-s 117(例如，v2x启用vru its-s 117)，包括仅tx启
用vru its-s 117；仅rx启用vru its-s 117，以及tx/rx启用vru its-s 117。被动机制在vru116(或vru its-s是117)不主动参与安全性启用机制时被使用。被动机制可用于自我v-its-s 110与另一v-its-s 110之间的通信以及自我v-its-s 110与具有通信能力的其他附近的vru its-s 117之间的通信。在此，“附近”可以指接近自我v-its-s 110或多个自我vru its-s 117或在自我v-its-s 110或者多个自我vru its-s 117的通信范围内的元件/实体。
[0045]
保护vru 116的先前努力利用板载av传感器(参见例如，ferranti等人的“安全vru：用于自动驾驶交通工具与易受伤害道路使用者的交互的研究平台(safevru:a research platform for the interaction of self-driving vehicles with vulnerable road users)”，第30届ieee智能交通工具研讨会论文集，法国巴黎，第1660-1666页(2019年))，v2x通信(参见j.anaya等人的“使用v2x通信的易受伤害道路使用者检测(vulnerable road users detection using v2x communications)”，2015年ieee第18届智能运输系统国际会议论文集，第107-112页(2015年9月15-18日))，以及基础设施设备上的立体视觉相机(参见例如，等人，“由基于基础设施的行人意图检测触发的自主规避操纵(autonomous evasive maneuvers triggered by infrastructure-based detection of pedestrian intentions)”，2013年ieee智能交通工具研讨会(iv)，昆士兰州黄金海岸，第519-526页(2013年))。然而，这些解决方案都没有解决如何实现vru 116的准确dlt的问题，特别是当状况不适用于仅依赖板载传感器、相机、光检测与测距传感器、无线电检测与测距传感器时。所有上述解决方案都无法及时检测到vru 116，并在av或vru116处采取必要的操纵措施以避免vru 116被撞击，特别是当不存在v-its-s110与vru 116之间的直接视场时。当前，不存在基于dlt以及基于与基础设施装备和边缘计算节点、其他v-its-s 110和/或其他vru以及vru 116本身协作的通信消息交换的后续动作来针对v-its-s 110实现vru保护的解决方案。
[0046]
本公开讨论了用于检测vru 116、跟踪其位置和移动、预测其轨迹以及在v-its-s和/或vru 116两者处控制动作以防止或减少涉及vru 116的可能性交通工具事故的方法。为了解决这些危险情形并确保vru安全性，本文的实施例扩大v-its-s 110的fov，以解决vru 116可能从v-its-s的110fov被遮挡的情况。在这些实施例中，v-its-s基于例如位置、航向(角度方向)、速度和vru 116的独有的特征来建立和更新vru行为模型。vru 116特征可以由vru简档、唯一的id、时间特征数据和/或其他类似的数据结构和数据项来描述或指示。以这些方式，实施例为v-its-s 110提供vru 116dlt能力，以帮助实现v-its-s110的驾驶策略的早期rss检查，来保护处于危险中的vru 116。
[0047]
实施例还包括用于与部署在vru 116和/或v-its-s 110附近区域中的其他附近的v-its-s 110或r-its-s 130协作地交换和更新行为模型的两种类型的通信机制。如贯穿本公开使用的术语“nan”、“rsu”或“基础设施装备”可指代各种类型的基础设施装备(包括rsu、gnb、enb、中继站、接入点等等)，以及可以与或可以不与基础设施装备共同定位的边缘计算节点，即使此类术语指代不同类型的设备/系统。由此，贯穿本文档，可以互换地使用术语nan、rsu、边缘节点和基础设施装备。
[0048]
通信机制包括主动机制和被动机制。对于主动通信机制，假设vru116具有v2x或类似的通信能力，并且(多个)v-its-s 110和(多个)vru 116两者都接收关于vru 116的可能的危险情形的(多个)通知。对于被动通信机制，假设vru不具有任何合适的通信能力，并且
仅(多个)v-its-s 110被及时地通知以早期触发针对其看不到的对象(例如本文讨论的示例中的vru116)的rss检查并采取必要的v-its-s控制动作。
[0049]
控制动作可涵盖可由v-its-s 110和/或vru 116采取的、用于防止、降低潜在危险情形的发生的可能性或延迟潜在危险情形的发生的各种干预。vru 116控制动作的示例可以包括：使用例如音频、视觉和/或触觉反馈机制通知vru即将(或可能)发生的潜在危险情形，改变vru 116的状态以提供或执行此类通知(例如，将设备从非活动模式转变至活动模式等)，和/或以其他方式控制vru 116以指示或表达危险场景的可能性。v-its-s控制动作的示例包括：控制交通工具(或v-its-s 110的各种子系统)执行规避操纵，诸如制动(例如，停止或减速)、改变速度(例如，加速和/或减速)和/或纵向和/或横向移动(例如，变道、突然转向等)。当应用于航空系统时，规避操纵可以包括6dof移动，诸如平移移动(例如，浪涌(x轴)、摇摆(y轴)和升沉(z轴))以及旋转移动(例如，滚动(x轴)、俯仰(y轴)和偏航(z轴))。主动机制可包括传递和/或执行一个或多个vru控制动作和一个或多个v-its-s控制动作，并且被动机制至少包括传递和/或执行一个或多个v-its-s控制动作。v-its-s 1101.1.责任敏感安全性(rss)方面
[0050]
责任敏感安全性(rss)是将侵权法中的注意义务的解释进行形式化的严格数学模型，该模型规定个人在执行可能伤害他人的行为时应“合理注意”地行动(参见，例如shalev-shwartz等人的“关于安全和可扩展的自动驾驶汽车的正式模型(on a formal model of safe and scalable self-driving cars)”，mobileye(移动眼),arxiv预印本arxiv:1708.06374(2017年8月21日)(更新版本：(2018年10月27日))(以下称为“[shalev1]”))。rss是将适用于自动驾驶汽车的法律解释进行形式化的严格的数学模型(参见，例如[shalev1])。
[0051]
rss安全性模型是ca/ad交通工具(例如，包括v-its-s 110)的决策组件的安全性概念的技术中立的正式数学方法。rss使用一组透明且可验证的数学公式和逻辑规则，将人类安全驾驶的概念进行形式化。这些规则定义了人类会表征为导致安全驾驶的常识行为特征。目标是ca/ad交通工具应该足够小心地驾驶以使得其不会成为事故的原因，并且足够谨慎以使得其可以对他人的错误进行补偿。总的来说，rss是由以下5条“常识”规则构成：(1)不要从后面撞到人；(2)不要鲁莽地切入；(3)通行权是给予的，不是取得的；(4)注意能见度有限的区域；以及(5)如果你能避免事故而不引起一起事故，你必须这样做(参见，例如[shalev1])。为了实现这些常识的规则，对于安全性而言，rss框架对横向距离(lad)、纵向距离(lod)和/或垂直距离(vd)进行全面地定义和参数化，并且适当的响应包括补偿他人的错误，以及对遮挡的谨慎。出于本公开的目的，lad、lod和/或vd是在vru 116的参考点与v-its-s 110之间测得的。
[0052]
rss作为与基于ml/ai的决策代理分开的层而操作。rss确定性地定义了安全的决策，使ca/ad交通工具能够在精确定义的安全性包络内做出谨慎但自信的操纵——一些操纵本来在通常过于保守的基于ml/ai的决策模型下会被抛弃。这允许ca/ad交通工具能够自然地与人类驾驶员一起驾驶。
[0053]
rss层连续监测环境的当前状态和交通工具本身的状态，计算安全性包络(例如，lad、lod和/或vd安全性距离/阈值)，并且在违反安全性包络的情况下执行适当的响应。如果违反了lad、lod和/或vd安全性距离，则该情形被认为是“危险的”，并且rss框架提供应该
使交通工具回到安全状态的适当的反应(控制动作)。
[0054]
rss还涵盖将对行人或其他非机动使用者的保护作为优先事项的需要。在这方面，本文的实施例有助于进一步重申rss在处置先前关于图2-图3讨论的vru 116保护的极端情况时的有效性。附加地，本文中的各个实施例可被整合以进一步改善rss框架中提出的常识规则的实现和维护的可能性。
[0055]
为了解决可靠地保护vru的问题，需要非常高度可靠的系统进行准确的dlt并向v-its-s 110通知关于此类vru 116和/或向vru 116通知关于此类密切接近的(多个)v-its-s 110。当被应用于诸如图2-图3的极端情况之类的场景时，本文中的实施例可以用作在要基于来自周围的(多个)r-its-s130、(多个)v-its-s 110、或者甚至(多个)vru 116的附加输入来执行rss检查以便基于提前通知的控制来触发对(多个)v-its 110的及时操纵时的典型极端情况。
[0056]
本文中的示例实施例是在针对当vru 116可能穿过或进入道路或v-its-s 110轨迹同时存在于不安全的纵向距离和横向距离，因此导致v-its-s 110与vru 116的潜在碰撞的情况的情境中进行讨论(参见例如[shalev1])；然而，本文中的实施例可以适用于任何其他类型的潜在危险场景。
[0057]
本公开提供了用于帮助以安全方式对接近潜在不安全vru 116的av进行rss检查的标准。rss标准可以根据关于图400a中的场景400a和400b示出和描述的三个参数来解释，该三个参数如下：(i)横向距离(lad)和最小安全横向距离(mslad)，(ii)纵向距离(lod)和最小安全纵向距离(mslod)，以及(iii)垂直距离(vd)和最小安全垂直距离(msvd)。在一些实施例中，mslad、mslod和msvd可以是rss包络的一部分。
[0058]
lad是vru 116与自我v-its-s 110相距的、且vru 116垂直于航向方向的估计距离，如场景400a所示。mslad是vru 116与自我v-its-s110相距的、且vru 116被认为是安全的最小横向间隔。
[0059]
lod是vru 116与自我-v-its-s 110相距的、且vru 116沿着航向方向的估计距离，如场景400a所示。mslod是vru 116与自我v-its-s 110相距的、且vru 116被认为是安全的最小纵向间隔。
[0060]
vd是相对于自我-v-its-s 110和vru 116的垂直方向(高度)上的估计距离，如场景400a所示的。msvd是vru 116与自我v-its-s 110相距的、且vru 116被认为是安全的最小垂直间隔。
[0061]
此外，就lad、lod和vd而言，vru 116与v-its-s 110之间的安全距离的违反条件可以表示为由式0所示。lad≤mslad and lod≤mslod and vd≤msvd(lad≤mslad和lod≤mslod和vd≤msvd)
ꢀꢀꢀ
(0)
[0062]
图5示出了示例场景500，其中vru 116危险地接近v-its-s 110，其中由于vru 116的突然出现(例如，被遮挡)使得v-its-s 110与vru 116之间的lod在mslod内，v-its-s 110与vru 116之间的lad在mslad内，并且v-its-s 110与vru 116之间的vd在msvd内，因此v-its-s 110具有非常短的响应时间(几乎为零)和非常短的制动时间。vru 116和v-its-s 110两者都可能由于例如大型障碍物或其他交通工具(例如，停放的卸载货物的卡车、建筑物、地理特征等等)而彼此遮挡。此外，由于vru 116和v-its-s 110在同一道路表面上，并且
因此在同一垂直平面上，v-its-s 110与vru 116之间的vd也在msvd内。在该示例中，lod在mslod内，lad在mslad内，并且vd在接近的v-its-s 110的msvd内，因为v-its-s 110和vru 116两者都在同一平面内。因此，在该示例中，所有三个参数mslad、mslod和msvd都分别被lad、lod和msvd所违反。在实现或不实现本文所讨论的实施例的情况下，都可能出现该情形。对于此类情况，在(例如，利用硬制动)确保vru 116的安全性和保证v-its-s 110上的乘客的舒适度之间存在权衡。1.2.vru早期检测实施例
[0063]
本文中的实施例包括对vru 116的早期检测和向(多个)v-its-s 110和/或向(多个)vru 116的通知，随后是在(多个)v-its-s 110处触发早期rss检查的技术，这些早期rss检查比现有的安全性机制更早，使得其将被遮挡的vru 116并入安全性包络计算中，因此增加不与周围的vru 116引起事故的安全性保证。附加地，此类实施例还可以在维持安全性的同时确保交通工具内乘客的舒适度水平。为此，实施例还包括用于利用(多个)接近的v-its-s110和消息交换协议来检测此类危险情形的机制，从而导致向vru its-s 117、v-its-s 110和邻近的r-its-s 130、(多个)v-its-s 110和/或vru its-s 117生成警告通知。假设vru its-s 117具有通信能力，主动机制实施例涉及自我vru its-s 117与(多个)自我v-its-s 110两者之间(vru到v-its-s和/或v-its-s到vru)以及自我vru its-s 117、附近的r-its-s 130和(多个)自我v-its-s 110之间(vru its-s 117到r-its-s到v-its-s以及v-its-s到r-its-s到vru its-s 117)的双向或单向通信。
[0064]
图6示出本文讨论的各个实施例的示例场景600a和600b。图6所示的主动机制示例需要vru its-s 117处的通信能力。场景600a和600b被示出，其中v-its-s 110处的fov被增加以用于dlt和(例如，基于消息交换)对v-its-s 110和/或vru its-s 117两者的警告/通知。
[0065]
在场景600a中，vru 116不具有与(多个)v-its-s 110的直接通信能力，而仅具有与rsu-v-its-s 110的直接通信能力。在图6的场景600b中，vru its-s 117具有与v-its-s 110和r-its-s 130两者的直接通信能力。
[0066]
假设vru 116不具有任何合适的通信能力，被动机制涉及(多个)自我v-its-s 110与r-its-s 130之间或(多个)自我v-its-s 110与附近的rsu、(多个)其他v-its-s110或甚至其他vru之间的双向/单向。这些实施例的示例由图7示出。示例被动机制不需要vru处的任何通信能力。在图7的示例中，v-its-s 110间以及rsu-v-its-s 110间协作机制被示出以增加v-its-s 110的fov，以进行dlt和基于消息交换向v-its-s 110的通知/警告。
[0067]
主动机制和被动机制可利用v-its-s 110、vru和/或r-its-s 130处的任何合适rat，包括d2d、v2x和/或基于例如3gpp c-v2x(例如4g/lte和/或5g/nr)、ieee 802.11p(its-g5/dsrc)和/或一些其他rat或通信技术的侧链rat。1.3.vru安全性架构实施例
[0068]
图8示出根据各个实施例的示例vru安全性架构800。vru安全性架构800提供消息交换以辅助检测、定位、跟踪和发出警报，以及从v-its-s 110和r-its-s 130子系统下载行为模型/将行为模型上传到v-its-s 110和r-its-s130子系统。vru安全性架构800示出v-its-s 110、vru 116和r-its-s 130子系统的内部模块/组件。由图8描绘的各个子系统可以与由图20、图2206、图2306、图2406描绘的和/或由本文的任何其他图描绘的和/或在本文中
以其他方式描绘的组件相同或类似。
[0069]
v-its-s子系统110包括v-its-s定位电路811，该v-its-s定位电路811可配置或可操作用于确定v-its-s 110的位置/定位坐标(例如，gps/d-gps坐标等等)。v-its-s定位电路811可以与图30的定位电路3045相同或类似。
[0070]
v-its-s子系统110还包括vru轨迹预测和行为建模电路812，该vru轨迹预测和行为建模电路812可配置或可操作用于预测vru的116轨迹和移动行为。vru轨迹和移动行为预测/模型可以至少部分地基于经由消息交换819从vru its-s子系统117获得的信息。根据本文所讨论的实施例，消息交换819用于传递信息以帮助进行检测、定位、跟踪和发出警报。用于确定这些预测的实施例将在下文中详细讨论。
[0071]
v-its-s子系统110还包括轨迹拦截电路813，该轨迹拦截电路813可配置或可操作用于预测vru 116的轨迹和移动行为。vru轨迹和移动检测v-its-s到vru的轨迹拦截。v-its-s到vru的轨迹拦截影响rss检查。除了下文讨论的示例实施例之外，这可能包括下文关于图20讨论的碰撞风险分析的各个方面。
[0072]
通信模块814可以与图30的通信电路3009相同或类似，并且用于消息交换819和/或829。警报模块815可以包括用于提供关于vru rss的用户警报的各种输出设备和/或应用，该用户警报包括一个或多个视觉警报、音频警报和/或物理警报。例如，音频警报可以包括输出警报器或其他听觉信号；视觉警报可以包括设备的闪烁的灯光/led、推送通知、sms/mms消息、过顶(ott)消息等等；以及物理警报可以包括触觉反馈、设备(机械)状态改变等等。这些警报可包括可以以任何模式或顺序输出的警报类型的任何组合。附加地或替代地，警报类型的组合和/或警报的模式/顺序可以基于警报的严重性，这将在下文详细讨论。附加地或替代地，警报模块815可以使得发送或以其他方式使警报由vru设备117生成和输出(例如，将推送通知和/或其他警报发送/推送到vru设备117)。
[0073]
vru its-s子系统117包括vru its-s定位电路821，该vru its-s定位电路821用于确定vru 116的位置/定位坐标(例如，gps/d-gps坐标等等)，并且将位置/定位数据提供给航位推算模块822。vru v-its-s定位电路821可以与图30的定位电路3045相同或类似。移动检测模块823从一个或多个传感器(例如，陀螺仪和加速度计)获得传感器数据输入，以跟踪vru 116的运动和/或确定或估计vru 116的特定活动(例如，骑自行车、跑步)。该信息被提供给航位推算模块822，以帮助航位推算模块822确定vru 116的航向意图或定向。
[0074]
航位推算模块822可配置或可操作用于确定或估计vru 116的位置、定位、速度、航向/角度方向(接近)以及vru 116的行为特征。航位推算模块822基于从定位电路821、一个或多个传感器(例如，磁力计(罗盘)和陀螺仪(轴向定向和角速度))以及移动检测模块823获得的传感器数据来执行该估计。航位推算模块822的结果指示或包括所预测的/所估计的特征数据(或简称为“特征”)826。特征826包括，例如vru 116/vru its-s 117的位置、速度、航向/角度方向(接近)和行为特征。特征826可以被提供给用于消息交换819和829的通信模块特征824，以帮助检测、定位、跟踪和发出警报。
[0075]
通信模块824可以与图30的通信电路3009相同或类似，并且用于消息交换819和/或829。警报模块825可以包括用于提供关于vru rss的用户警报(例如，物理警报(例如，触觉反馈)、音频警报(例如，警报器等)和视觉警报(例如，闪烁的灯光、推送通知、紧急警报等))的各种输出设备和/或应用。
[0076]
r-its-s子系统130包括接近检测模块831，该接近检测模块831可配置或可操作用于使用来自各个设备/组件的各种数据(诸如，例如gps数据、图像捕获设备(例如，高清(hd)相机)、运动检测设备(例如，光检测与测距传感器、无线电检测与测距传感器等)、地理地图数据等等)确定、估计或预测vru 116和v-its-s 110的位置、航向和速度。轨迹拦截模块833可配置或可操作用于以与轨迹拦截模块813相同或类似的方式检测和/或预测vru-v-its-s轨迹拦截和/或潜在冲突点(和ttc)。
[0077]
通信模块834可以与图29的通信电路(例如，rfem图2915和/或基带电路图2910)相同或类似，并且用于消息交换819和/或829。警报模块835可以包括用于提供关于vru rss的用户警报的各种输出设备和/或应用，从而例如使得vru设备117和/或v-its-s 110输出音频警报、视觉警报、物理警报和/或其他警报(诸如本文讨论的那些警报)。
[0078]
尽管图8未示出，但vru安全性架构800还可以包括一个或多个其他的非自我vru its-s 117、非自我v-its-s 110和/或非自我r-its-s 130。这些其他its-s可以是不与自我vru its-s 117处于危险情形中的its-ss。在此，“自我”元件/实体(例如，在该元件/实体是vru its-s 117、v-its-s 110或r-its-s 130的情况下)是以“第一人称”视角考虑的元件/实体，并且在本公开的上下文中，是与其/对其在v-its-s 110和vru-its-s 117两者以及非vru its-s处进行潜在碰撞风险分析和碰撞风险避免的分析的元素/实体。1.4.vru保护机制
[0079]
图9a-图9b示出根据各个实施例的用于操作vru保护机制的示例vru安全性过程900。图9a-图9b的过程可用于本文讨论的主动机制和被动机制。
[0080]
过程900开始于操作905(图9a)，其中v-its-s 110确定是否存在与vru its-s 117的直接连接。如果不存在与vru its-s 117的连接，则v-its-s 110继续执行被动机制，其中在操作910处，通信模块824与一个或多个非vru its-s(例如，其他v-its-s 110、一个或多个r-its-s 130等)连接，并且周期性地从一个或多个非vru its-s接收特征数据。如果存在与vru its-s 117的连接，则v-its-s 110继续执行主动机制，其中在操作915处，通信模块824与vru its-s 117连接以周期性地从vru its-s 117接收特征数据，并且在操作918处，通信模块824与一个或多个非vru its-s(例如，其他v-its-s 110、一个或多个r-its-s 130等)连接，并周期性地从一个或多个非vru its-s接收特征数据。在操作910、操作915和操作918处接收到的特征数据可以与特征826相同或类似，并且可以经由消息交换819和/或829接收。在操作910、操作915和/或操作918之后，v-its-s 110进行到操作920，以从在操作910或操作915和操作918处(期间)接收到的特征数据中提取vru位置、航向、速度和行为特征数据。
[0081]
接下来，在操作925(图9b)处，vru行为预测模块812预测vru轨迹，并且在操作930处，vru行为预测模块812创建或更新vru行为模型。在操作935处，v-its-s 110确定对于所预测的vru轨迹而言是否违反了rss安全性假设中的任何rss安全性假设。在此，rss安全性假设可以指先前讨论的rss“5个常识性规则”。如果对于所预测的vru轨迹而言违反了rss安全性假设，则在操作940处，通信模块824向任何附近的vru 116、v-its-s 110和r-its-s 130传送或广播关键警告警报。如果对于所预测的vru轨迹而言没有违反rss安全性假设，则在操作945处，操作协调/轨迹控制模块(参见，例如图20)触发或控制针对v-its-s 110的控制动作(例如，制动、变道、更新路线、安全地操纵、规避动作等等)。在执行操作940或操作
945之后，过程900可结束或根据需要重复。1.5.对v-its-s的针对vru的rss最小安全距离的违反的早期检测
[0082]
确保vru 116安全性的一个步骤包括实时(或接近实时)标识/检测v-its-s 110的轨迹中存在或不存在任何vru。当前第一个问题在于检测v-its-s 110的附近区域内的vru 116，并估计其轨迹和速度。该步骤用于执行早期rss检查，并用于确定rss相对于vru 116行为做出的基本假设被满足还是不被满足。例如，如果可能的被遮挡的行人的rss合理假设的速度小于拐角周围的行人的当前速度，那么v-its-s 110可能引起事故，因为最小距离(纵向和横向)的计算将是不正确的。附加地，v-its-s 110处准确的vru 116检测能力(即使在vru 116被v-its-s 110的直接视场遮挡的情况下)被用来确定是需要对rss假设的更新或适当的响应还是不需要对rss假设的更新或适当的响应。1.5.1.主动机制实施例
[0083]
任务是标识可能具有接近附近区域并随后可能使其轨迹与自我v-its-s 110的轨迹交叉的可能性的任何vru 116(从自我v-its-s 110的视角)。对于主动机制(参见，例如图6)，由于vru仅具有tx通信能力、仅具有rx通信能力或具有tx和rx两者通信能力，因此这些vru可以发挥作用以帮助v-its-s 110检测其存在。从单个vru 116安全性的角度来看，三个不同的实施例可用于主动机制。同样的实施例可以通过采用例如集群或其他类似的概念来针对多个vru的安全性进行扩展。1.5.1.1.主动机制实施例1：仅装备有tx能力的vru
[0084]
在该实施例中，vru的通信能力仅限于tx，并且vru 116充当通知实体。该实施例可用于其中vru 116装备有低功率、低复杂度的发射器(例如，可穿戴设备等等)的场景。
[0085]
在该实施例中，vru 116每隔t ms传送或广播信标信号。t的示例边界值可以是至少1ms(例如，信标tx频率1000hz)，其可以例如在vru 116想要穿过在v-its-s 110与vru之间具有多个遮挡的繁忙城市交叉路口时)使用。在另一个示例中，t的边界值可以是至多100ms(例如，信标tx频率为1hz)可以例如在vru 116正在穿过某个农村交叉路口或不太繁忙的住宅区交叉路口和/或意识到v-its-s 110与vru 116之间的遮挡可能很低，但仍然更安全地指示他/她在可能的v-its-s 110轨迹中的存在时使用。
[0086]
信标信号的周期性可以由vru 116本身配置，并且部分地取决于vru的附近区域中的交通环境的强度。换句话说，信标信号周期性可以基于环境中的交通量和/或环境的其他情境来调整。此类周期性信标由vru 116在其附近区域向多达距离r(例如，假设道路沿道路至少每r部署1个r-its-s 130，距离r不低于50m且不超过300m)进行广播，因此覆盖vru 116周围等于πr2的区域，信标存在于该区域中。
[0087]
信标可能(a)由于vru 116与v-its-s 110之间的直接comm链路而被v-its-s 110监听，和/或(b)被恰好监听来自vru的广播信标的附近的r-its-s 130监听。在情况(b)中，r-its-s 130将进一步向接近的自我v-its-s110广播/中继指示vru 116的存在的信息。在(a)和(b)两种情况中，以下检测测试可适用。
[0088]
对此类信标消息的成功检测将为附近区域中vru 116的存在或不存提供服务。v-its-s 110处的检测问题可被公式化为式1的形式的二元假设检验问题。vdu处的零假设h
0,av
：vru信标信号不存在vdu处的备择假设(alternative hypothesis)h
1,av
：vru信标信号存在(1)
[0089]
因此，在v-its-s 110处接收到的信号可以被馈送到例如盲(非相干)信号检测器，诸如不需要对要检测的信号进行任何先验假设的能量检测器。替代地，如果vru 116信标信号的一些基本特征是先验已知的(例如，自相关)，那么信号特征检测器(诸如自相关检测器)可用于执行假设检验，以进一步最小化(相比于能量检测器)vru 116信号的漏检概率和虚警概率。
[0090]
为此，在一些实施例中，非相干检测器(例如，能量检测器)的接收信号的功率(例如，rssi或一些其他信号强度测量)或特征检测器(例如，自相关检测器)的自相关峰值(ap)的幅度可以容易地用于估计vru 116距v-its-s 110的径向距离。rssi或ap越大，vru 116处于v-its-s 110靠近的附近区域中的概率就越高。随着所测得的rssi或ap不断增加，v-its-s 110在正确地检测vru的存在方面的不确定性不断降低。接收v-its-s 110处的rssi或ap值由广播消息的覆盖径向距离r直接确定。该关系由图9描绘。
[0091]
图10示出根据各个实施例的vru检测机制的示例。在图10中，场景1000a与由图3描绘的场景相对应，并且场景1000b与由图5描绘的场景相对应，其中由vru its-s 117广播的(多个)vru信标可以是开销，或者以其他方式由v-its 110和/或接近的或附近的r-its 130接收。在场景1000a和场景1000b中，vru its-s 117具有vru信标广播区域或覆盖区域1005。该广播机制转换为在直接fov被遮挡的情况下在v-its-s 110处具有增加的响应时间(例如，图10中的1000b)。附加地，在超出范围的v-its-s 110的情况下，消息交换以中继方式发生，其中附近的r-its-s 130可以充当中继(在图10中未示出)。此类基于信标的vru检测机制最终映射成v-its-s 110的响应时间的增加，并因此增加制动距离，因为v-its-s 110可以监听信标并且例如比使用其他传统技术更早触发减速。此类早期rss检查将有助于保证v-its-s 110与vru 116之间的纵向距离和横向距离足够安全以确保vru 116保护。1.5.1.2主动机制实施例2：仅装备有rx能力的vru
[0092]
在该实施例中，假设vru 116装备有其中其只能从v-its-s 110、rsu或附近的vru 116接收消息的单向comm，并且vru 116不直接参与协助v-its-s 110或附近的r-its-s 130检测其存在。在该实施例中，vru 116附近区域中的(多个)rsu可以通过例如经由无线电检测与测距传感器、光检测与测距传感器、运动检测和/或计算机视觉(例如，实时高清相机等)检测vru 116，并向接近和/或进入rsu覆盖区域的v-its-s 110报告/通知检测决策来辅助v-its-s 110。此外，对于超出覆盖范围的v-its-s 110(就rsu的传送/广播范围而言)，r-its-s 130仍然可以与邻近的r-its-s 130协作，以经由多跳无线或非无线通信链路扩展其通知覆盖范围。与等式(1)类似，针对该情况的二元假设检验问题可以基于特征检测(例如，基于无线电检测与测距传感器、光检测与测距传感器和/或运动或视觉处理)在r-its-s 130处被公式化，如等式2所示。rsu处的零假设h
0,rsu
：vru特征不存在v-its-s处的备择假设h
1,rsu
：vru特征存在
ꢀꢀꢀ
(2)
[0093]
在实施例中，r-its-s 130可以经由rsu之间基于无线(或非无线)comm的协作来中继(单跳或多跳)检测决策。1.5.1.3.主动机制实施例3：装备有tx能力和rx能力两者的vru
[0094]
该实施例用作双向检测启用机制，其中v-its-s 110可以检测vru的存在/不存在，并且vru 116可以检测接近的v-its-s 110的存在/不存在。
116)参与该过程。
[0102]
过程1200开始于步骤1201，其中在检测到vru 116之后进行连接的状态的建立。在由自我v-its-s 110经由与自我vru 116的直接通信链路或经由自我v-its-s 110与具有vru(或其他v-its-s 110或甚至具有与rsu的fov类似的fov的vru)的直接fov的附近的r-its-s 130之间的通信链路检测到vru 116之后，假设自我v-its-s 110在主动机制的情况下被“连接”到vru 116或在被动机制的情况下被“连接”到附近的r-its-s 130。在此类连接的状态下，v-its-s 110和vru 116(主动机制)或r-its-s 130(被动机制)准备好进行通信消息交换(例如，消息交换819和829)。
[0103]
在步骤1202处，进行位置、速度、航向/方向和行为特征数据构建。对于主动机制实施例，假设vru 116装备有如图8中描述的vru 116设备模块。在这些实施例中，vru系统117利用其板载定位电路821、航位推算模块822(包括来自各个传感器(诸如磁力计、陀螺仪和加速计)的输入)和移动(运动)检测模块823来提取特征数据本身。因此，在步骤1202i处，vru 116能够提取其(a)当前位置(以x、y、z坐标表示)，(b)速度，(c)航向/方向(根据南北轴线测得的角度)和(d)行为特征数据。行为特征数据包括以下各项：
·
vru简档：vru的类别
‑‑
是否是行人、自行车、电动轻便摩托车、平衡车(segway)等。此类概况分析协助初始行为模型建立和对vru 116轨迹的时间演变预测/估计。
·
vru id：唯一的vru id
‑‑
由于每个vru 116可能拥有唯一的特性或行为，因此假设任何vru 116都具有与自身相关联的唯一标识符。
·
时间序列特征/简档数据：这包括时间戳(当设备开启时开始)和关于速度、航向/角度及其位置的对应的统计时间序列演变数据(例如，通过部署卡尔曼滤波器或扩展卡尔曼滤波器提取/估计；参见例如，下文讨论的被动机制实施例)。该数据从航位推算模块822提取(参见例如，下文讨论的被动机制实施例)。
[0104]
除了vru id之外，其他行为特征数据可以随着时间的推移而被更新，并且因此用作vru 116的轨迹预测的关键参数输入。
[0105]
对于被动机制实施例，vru 116不具有任何复杂的机载设备或任何通信能力。在这些实施例中，v-its-s 110在步骤1202ii处由一个或多个附近的r-its-s 130和/或其他v-its-s 110协助跟踪过程。如关于图8和图24所讨论的，r-its-s 130可包括传感器电路(诸如实时高清相机、无线电检测与测距、光检测与测距传感器、和gnss/ins模块)以及vru 116所位于的区域的地理地图(例如，路程指南(road-book))。在r-its-s 130已经检测到vru 116之后，下一步骤是对其进行精确定位。为了进行定位，r-its-s 130可以与其他附近的r-its-s 130、v-its-s 110或甚至可能处于其覆盖区域(例如，通信/v2x服务区域、蜂窝覆盖区域等)内的其他vru 116协作地对面临危险的vru 116进行三角测量，以精确地确定vru 116的位置/定位vru 116。一旦经由各种传感器数据的融合标识了vru 116位置，r-its-s 130就以与先前关于主动机制实施例讨论的方式相同或类似的方式利用其传感器数据，以准确地估计vru 116的轨迹(包括位置、速度、航向/方向)并且还开始构建vru 116的行为模型
‑‑
包括vru简档、vru id和时间序列特征数据。
[0106]
关于轨迹跟踪和更新，不论是主动机制还是被动机制，在自我vru116处预测其轨迹的机制可以被概括为以下步骤。密切参考图8中呈现的模块化架构来解释这些步骤，图8图示出在自我vru 116和/或附近的rsu处的vru 116轨迹预测中涉及的模块和参数。
[0107]
自我vru 116设备的定位电路821(例如，gps/dgps接收器)提取其位置坐标并将该坐标馈送至航位推算模块822。航位推算模块822从定位电路821、一个或多个传感器(例如，磁力计(罗盘)和陀螺仪(轴向定向和角速度))以及移动检测模块823获得传感器数据输入，以估计和校正行人的位置，以及(精确地)估计vru 116的位置、速度、航向/角度方向和行为特征。移动检测模块823从一个或多个传感器(例如，陀螺仪和加速度计)获得传感器数据输入，并得到vru 116的精确运动/活动跟踪(例如，骑自行车、跑步)，从而在vru 116的航向意图或定向方面协助航位推算模块822。在数据的融合方面，诸如卡尔曼滤波、扩展卡尔曼滤波之类的技术和/或任何其他传感器融合技术(例如本文讨论的那些技术)可用于对来自各个传感器的时间序列(传感器)数据进行组合。最后，该模块的结果是步骤1202i中详细说明的位置、速度、航向/角度方向和行为特征。
[0108]
在步骤1202(iii)处，执行vru-v-its-s轨迹预测。为了检测对v-its-s 110的轨迹与vru的轨迹的可能拦截，必须在每个时间步长处预测它们的位置和轨迹两者。对于主动机制，自我v-its-s 110可以直接从自我vru116和/或附近的协作r-its-s 130取得自我vru 116轨迹的输入，而对于被动机制，v-its-s 110将从附近的r-its-s 130(或其他v-its-s 110或其他vru)取得相同的内容。然后，(主动机制中的)v-its-s 110和(主动机制或被动机制中的)r-its-s 130处的任务用于预测vru的实时的、高度精确的位置、航行、方向和行为。例如，预测等式可以根据vru 116的速度、地理行走/骑行方向来表示，以用于对从时间步长i到i 1的vru 116状态进行预测。时间步长直接取决于广播消息t的周期性，其中例如，1ms≤t≤100ms。然而，在假设vru 116的速度在预测时段内(在1个时间步长到另一个时间步长之间)不改变的情况下，假设vru 116位置状态的恒定加速度模型以及vru 116的航向/方向的恒定速度模型是安全的。那么，vru 116位置和航向/方向演变(随时间)可以用2d(x,y)坐标表示(为了简单起见，忽略z坐标)，如式3所示。如式3所示。vy(i 1)＝vy(i) ay·
dt 0
·
dt2＝vy(i) ay·
dtv
x
(i 1)＝v
x
(i) a
x
·
dt 0
·
dt2＝v
x
(i) a
x
·
dtφ(i 1)＝φ(i) 0
·
dt＝φ(i)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0109]
在等式3中，(x,y)是东/北坐标，dt是时间步长间隔，v
x
和vy是东/北方向上的速度，a
x
和ay是对应的加速度，并且φ是vru的地理航向方向(相对于参考轴(比如说南北)的角度)。
[0110]
在步骤1203处，广播消息格式被构建(被生成)。广播消息格式被生成并被传送或被广播，以用于报告自我的vru 116轨迹。对于主动机制，该通信在v-its-s 110、vru 116和r-its-s 130之间进行，对于被动机制，该通信在v-its-s 110与r-its-s 130之间进行。对于主动机制，在一些实施例中，自我vru 116直接向自我v-its-s 110以及向附近的r-its-s 130或v-its-s 110或其他vru广播早期rss规则认知消息。由图11描绘了主动机制的vru 116广播分组的示例消息格式1101。对于被动机制，r-its-s 130直接向自我v-its-s 110以及向附近的v-its-s 110、r-its-s 130或其他v-its-s110广播早期rss规则认知消息。由图
110的超过mslod的lod处、以及处于超过msvd的vd处时触发，其中：lad＞mslad and lod＞mslod and vd＞msvd.(lad＞mslad和lod＞mslod和vd＞msvd)。c.低危险警报：当vru处于(距v-its-s 110)远大于相应安全行阈值的横向距离、纵向距离和垂直距离处时触发，其中：lad＞＞mslad and lod＞＞mslod and vd＞＞msvd.(lad＞＞mslad和lod＞＞mslod和vd＞msvd)。
[0115]
在一个实施例中，用于中度危险警报和低危险警报的距离可以是某个预定的或经配置的值，该值可以是常数值或者基于环境状况、内部交通工具状况和/或其他类似状况或参数进行调整。附加地或替代地，用于中度危险警报和低危险警报的距离可以基于随后被应用于mslad、mslod和msvd的比例因子或其他预定的或经配置的值。例如，用于中度危险警报的距离可以是x
×
msd，用于低危险警报的距离可以是y
×
msd，其中x和y是数字，并且msd是mslad、mslod和msvd中的一者，并且其中y》x。x和y的值对于lad、lod和vd中的每一者可以是相同的，或者lad、lod和vd中的每一者可以具有不同的x和y的值。
[0116]
在来自通信模块824的输入之后，在步骤1206处，警报模块825被触发。可以使用若干种形式的警告警报机制来使自我vru 116知晓三种级别的危险，如下。
[0117]
从自我v-its-s 110到自我vru 116的直接警报：在主动机制的情况下，在vru 116设备上运行的某个应用/一些应用可能被迫使产生指示与接近的危险v-its-s 110有关的严重性/危险等级指示的弹出警报或推送通知。声音反馈和/或触觉反馈可以附加地或替代地被使用。附加地，该机制可以包括冻结自我vru 116设备的各种功能(诸如中断vru 116设备处正在运行的视频游戏应用或音乐应用)，以寻求用户的注意并显示即将到来的高危险警报。
[0118]
从自我vru 116到自我v-its-s 110的直接警报：在主动机制的情况下，在v-its-s 110设备上运行的某个应用可能被迫使以声音和/或视觉信息向v-its-s 110内的乘客产生与其轨迹同面临危险的vru 116的轨迹的拦截有关的弹出警报(以及严重性/危险等级指示)。更重要的是，此类警报消息将触发自我v-its-s 110处的立即控制动作(参见例如，步骤1207)。
[0119]
从自我v-its-s 110到附近的r-its-s 130或v-its-s 110或其他vru110的警报：在被动机制的情况下，自我v-its-s 110将向附近的r-its-s 130或v-its-s 110或甚至处于自我vru 116附近区域中的其他vru its-s 117发送警告警报消息。该机制对于使道路的其他用户知晓即将到来的自我v-its-s110对自我vru构成威胁是有用的。用于被动机制的此种警报模式还可以包括在v-its-s 110和/或r-its-s 130处闪烁警告灯并鸣响警报器或用力鸣笛，以使被动的vru 116知晓即将到来的潜在危险。
[0120]
在步骤1207处，在自我v-its-s 110和/或自我vru 116处的以下控制动作中的一个或多个控制动作可能发生或被触发。在自我v-its-s 110处可能的物理反射控制动作选项可以包括以下控制动作中的一项或多项：
·
在寻求和找到替代车道之后安全地改变车道；
·
安全操纵以增加自我v-its-s 110与自我vru之间的横向安全距离和纵向安全距离；
·
早期减速和制动停车：取决于自我v-its-s 110与自我vru之间的横向/纵向安全距离，自我v-its-s 110可能必须以持续(硬)减速的方式突然停车；和/或
·
任何其他的(多个)控制动作。
[0121]
在自我vru 116可能的物理反射控制动作选项可以包括以下控制动作中的一项或多项：
·
停车并等待接近的v-its-s 110经过；
·
停车和/或重新回到其轨迹上(如果这样做是安全的)；
·
在一个或多个通信消息握手交换期间，向自我v-its-s 110告知它的存在(在活动机制中，当连接到v-its-s 110时)
‑‑
假设存在经由自我vru 116设备上的应用进行双向(双向的)通信的应用(与自我v-its-s 110上的应用对接的应用)；
·
在v-its-s 110太近的情况下，突然的动作
‑‑
跳开或跑开；和/或
·
任何其他的(多个)控制动作。
[0122]
在上述步骤之后，自我v-its-s 110/自我vru 116和附近的r-its-s 110、v-its-s 110、vru 116设备(或vru its-s 117)返回到步骤1201开始时的状态。1.5.4.用于协调vru its-s和/或v-its-s的动作的早期rss规则检查相关消息的示例实现方式
[0123]
该示例包括通知vru 116和/或v-its-s 110，使得一方或另一方可以继续其预期动作或取决于通行权以及情形的关键性改变动作路线。表1示出针对vru 116既具有tx能力又具有rx能力的情况的示例消息格式定义和交换过程。本文的实施例与vru 116和v-its-s 110之间的直接comm消息交换情况相关。然而，由于在vru 116附近区域中可能还存在协作地帮助v-its-s 110进行早期rss规则检查的r-its-s 130，类似的消息交换实现方式可以很容易地扩展以解决v-its-s 110、vru 116和r-its-s 130之间的3路消息交换。接下来，该示例消息交换机制遵循sae国际“专用短程通信(dsrc)消息集词典”，j2735_201603(2016年03月30日)(以下称为“[sae j2735]”)中的消息格式。表1
1.6.与示例实施例相关的附加方面1.6.1.vru安全性实施例的早期rss规则检查
[0124]
在主动机制实施例中，vru直接地或间接地参与v-its-s 110或与v-its-s 110协作。主动机制适用于被动机制中的小变化，其中自我vru的角色被附近的r-its-s 130代替，该r-its-s 130在其fov内具有自我vru。
[0125]
该实施例提供了此类vru的基于dlt的高可靠性/精确性，随后是进行无线消息交
换以保护vru。具体而言，由于无线电波在街道和城市峡谷中固有的多径和散射传播，无线电通信可以远在与vru发生潜在碰撞之前到达v-its-s 110，特别是在vru被v-its-s 110遮挡的情况下。因此，这种通信机制将通过利用v-its-s 110与rsu之间的视觉特征模型/参数交换来扩展v-its-s 110的视场(fov)。随后，对于存在于距v-its-s 110的d
min
距离内的vru以及与来自v-its-s 110的轨迹相交的估计轨迹，本文中的实施例使用双向通信来向vru通知vru的潜在危险情形以及增加在v-its-s 110处触发对vru的潜在危险情形的rss规则检查的可靠性。在所遮挡的vru的情况下，v-its-s 110的板载高清相机、传感器、光检测与测距传感器等将不工作，并且因此r-its-s 130将持续使用从vru到vru的dlt的广播传送。该消息包含vru的特征数据，包含：基于vru处的传感器和陀螺仪的位置、航向和意图。
[0126]
该实施例提供用于确定vru的轨迹是否将与v-its-s 110的预测轨迹潜在地相交的通信机制/协议。该协议应该能够(i)检测到vru，并且如果存在，则提醒或唤醒该vru(ii)建立直接或非直接通信(v-its-s 110到vru 116或v-its-s 110到v-its-s 130到vru 116)(iii)交换消息以构建和更新vru位置、航向和意图的行为模型(iv)以非常高的可靠性/准确性估计v-its-s110的轨迹是否将与vru的轨迹相交(v)启用rss规则检查(馈送该信息以触发早期rss规则检查和相关控制命令)以操纵交通工具或使其停车。
[0127]
该实施例利用无线电消息交换来检测位置一次，以唤醒vru接收器。在唤醒协议之后，可以基于对所接收的特征数据的处理来构建可以描述vru未来轨迹的准确行为模型。在该过程之后，对所规划的轨迹进行频繁的rss检查将有助于更好地保护vru。
[0128]
该实施例向vru提供冗余通知，以获得经增强的消息交换可靠性，以及确保安全性关键警告/通知及时到达vru：(i)直接地：v-its-s 110到vru 116(ii)由rsu中继：v-its-s 110到r-its-s 130到vru 116(iii)由另一个v-its-s 110中继：v-its-s 110-2到v-its-s 110-1到vru 116(参见图7)。
[0129]
对于具有非通信能力的vru 116的通知的情况，除了vru不会与v-its-s 110或mec/rsu交换任何消息之外，该情况仍然可以利用本文的实施例。上述讨论的实施例，除了涉及与vru的消息交换的实施例之外还适用于潜在受威胁的vru的dlt。在另一方面，为了通知受威胁的vru，可以使用基于非通信的警报机制的以下选择中的一种或多种：在v-its-s 110处连续紧急鸣笛或发出警笛；在rsu处连续紧急鸣笛和/或红灯闪烁；以及在附近的v-its-s 110处连续紧急鸣笛或发出警笛。
[0130]
本文中的各个实施例可以扩展到处置涉及多个vru、多个v-its-s 110和/或多个rsu的场景。1.6.2.主动机制和被动机制的附加方面
[0131]
实施例包括两种类型的vru检测机制：主动(利用vru设备处的通信能力)和被动(vru设备处没有通信能力)。主动类型的机制的两种变化可以如下。
[0132]
vru设备是在线且主动的：这些实施例允许r-its-s 130准确地跟踪和标识危险情形，并且随后使用例如sms消息、单播警告消息或一些其他合适的和/或有待定义的协议/消息方案通知vru。
[0133]
vru设备处于睡眠模式(低功率模式)：这些实施例在vru设备处利用低功率唤醒无线电。该唤醒无线电是常开的，并且仅当接收到唤醒或警告消息时(比如说，直接从r-its-s 130或v-its-s 110)才唤醒主vru无线电。常开的唤醒无线电还有助于定位和测距，以协助
r-its-s 130对vru进行准确定位和跟踪。
[0134]
对于主动机制，vru保护系统包括vru与v-its-s 110之间的可靠的双向(或者甚至单向)通知系统。主动机制实施例可以根据以下实施例中的一个或多个实施例来扩展或增强。
[0135]
使用道路附近可用的基础设施装备(例如，rsu、边缘计算节点、传感阵列等)来进行对vru的协作式检测/跟踪(例如，vru的精确定位)和对控制触发消息的发布以及在v-its-s 110处利用传感器、通信模块824(例如，调制解调器电路等)和v-its-s 110处的其他组件/元件进行的动作。
[0136]
在vru处发布警告警报消息协议，以利用vru处的低功率、低复杂性的传感器、(多个)跟踪设备和/或通信单元提供关键的警告/警报机制。此类实施例适用于其中vru主动地使用vru设备(例如，智能电话、平板设备、可穿戴设备等)的场景，以及在vru不主动地使用或拥有例如vru设备(例如，智能电话、平板设备、可穿戴设备等)时的场景。在一些实施例中，可取决于vru是否主动地使用vru设备来使用不同类型的控制动作。
[0137]
实施例还包括用于vru保护的主动机制和被动机制两者的主动协作式技术，如下：
[0138]
被动协作机制包括v-its-s 110到r-its-s 130(或边缘节点140)通信，但可能不涉及vru的116参与。在这些实施例中，v-its-s 110将基于vru 116的、基于v-its-s 110到r-its-s 130(或边缘节点140)的dlt以及v-its-s 110的命令发布来采取控制动作。v-its-s 110与多个r-its-s 130或边缘节点140进行协作。
[0139]
被动协作机制，该机制不涉及vru的116参与，但确实包括v-its-s 110与v-its-s 110的通信。在这些实施例中，v-its-s 110将基于vru 116的、基于v-its-s 110到v-its-s 110的dlt以及v-its-s 110的命令发布来采取控制动作，多个v-its-s 110正在以直接的通信模式或经由r-its-s 130(或边缘节点140)进行协作。
[0140]
涉及vru 116的直接参与的主动协作机制，包括v-its-s 110到vru 116的直接通信。在这些实施例中，vru 116广播/传送自我定位消息(例如，指示状态和/或“你好，我在这里(hello，i’m here)”)，这些自我定位消息可以(例如，在基于无线电状况和能力和/或如前所述在某个预定义距离内)被接近vru116的附近区域的v-its-s 110监听，并且可以用于避免碰撞。vru 116的状态信息(诸如位置、航向、方向、速度)可以被广播给接近的v-its-s 110，以维持准备向接近vru 116的附近区域的v-its-s 110进行广播的vru 116的最新状态。2.朝向零伤亡愿景(vision zero)的vru安全性增强
[0141]
在1997年，瑞典议会引入了要求到2020年将死亡和严重伤害减少到零的“零伤亡愿景(vision zero)”策略(参见，例如shalev-shwartz等人的“vision zero:on a provable method for eliminating roadway accidents without compromising traffic throughput(零伤亡愿景：关于在不危及交通吞吐量的情况下消除道路事故的可证明方法)”,mobileye(移动眼),arxiv预印本arxiv:1901.05022(2018年12月9日)(以下简称“[shalev2]”))。vru 116(诸如行人、儿童、骑自行车者等)的安全性构成了实现“零伤亡愿景”策略的主要因素。本公开包括增强vru的安全性的实施例。
[0142]
如在[shalev2]中所讨论，大多数现有的高级驾驶辅助系统(adas)集中于紧急解决方案，如前方碰撞警告(fcw)、自动紧急制动(aeb)等。adas解决方案可以减少伤亡的交通
事故。然而，由于aeb和fcw是事后紧急系统，而不是预防性系统，所以此类交通事故并未被消除。
[0143]
较新的解决方案集中于预防性措施(诸如预防性碰撞避免系统)，这些预防性措施有望以合理的成本显著地降低死亡和严重伤害，同时维持道路系统的有用性和吞吐量。预防性措施通常需要交通工具、vru、基础设施和后端系统(例如，核心网络、云、服务器场或数据中心等)在一个或多个通信网络上的密切协调。
[0144]
各个实施例包括vru安全性增强措施，包括交通工具站(例如，ca/ad交通工具、自主交通工具(av)、uvcs等)、vru、基础设施和后端系统之间的协调，并且包括预防性措施与紧急措施。在各个实施例中，在最早的可用时间处以协调/集体的方式检测并警告或阻止交通工具进入vru 116的危险情形。在各个实施例中，与vru 116交换并在由一个或多个潜在危险情形vru感知de/ie指示的位置周围的扩展的邻近度中的各个交通工具之间交换包括(多个)潜在危险情形vru感知信息(potential-dangerous-situation-vru-perception-info)de/ie的消息，这及时为预防性规划和动作提供机会。在各个实施例中，经协调的预防性措施是由交通工具和vru 116在通知的扩展邻近度内执行。图1(下文)示出根据各个实施例的用于增强vru安全性的示例过程。
[0145]
用于增强vru安全性的一些现有解决方案包括用于交换vru消息(诸如如etsi ts 103 324版本0.0.13(2019年10月)、3gpp tr 22.886版本16.2.0(2018年12月21日)和3gpp tr 22.885版本14.0.0(2015年12月21日)中所讨论的its cas和its cps)的基本过程。然而，这些关于vru安全性的现有解决方案大多集中于紧急情况后的解决方案，并且可能需要附加的机制来提供更多的预防性措施来增强vru安全性。
[0146]
例如，潜在危险情形vru感知信息可能需要在直接通信范围(1跳)之外进行交换。在dsrc中，如果1跳范围是大约150米，它可能不足以进行预防性措施。预防性措施可能需要在更大的区域之间进行协调，这些区域需要转发/中继1跳以上的潜在危险情形vru感知信息(例如，转发到设施层(无线电接入层以上)处的多跳，以避免无线电接入标准的改变)。如果所有的1跳邻居都转发从节点接收到的潜在危险情形vru感知信息，以增加“潜在危险情形vru感知信息”的接收范围，它可能会产生不必要的冗余泛洪——浪费接入层处的无线电资源，这可能是不可接受的。这可能最终使在无线电接入层处运行的dcc算法延迟或者甚至丢弃(携带“潜在危险情形vru感知信息”和其他信息的)设施层v2x消息的传送。此外，资源受约束的vru设备可以在功率节省模式下运行以节约无线电接入层处的能量，并且在vru的更高层/设施层和无线电接入层之间可能不存在协调。因此，vru 116可能无法以及时的方式接收来自基础设施或其他vue的(多个)vam(诸如携带“潜在危险情形vru感知信息”的(多个)消息)。可能需要附加的机制(诸如设施层处的机制)，而不需要无线电接入层标准改变，来确保及时将vam交付给vru。
[0147]
根据各个实施例，交通工具站和道路基础设施配备有用于检测vru 116和其他道路环境对象的传感器(有时称为“感知”)。交通工具站也进行协调以共享他们的感知，以便在设施层(无线电接入层以上)附近实现更加稳健的和经扩展的集体感知。我们提出了一种受控制的转发机制，该机制用于一旦检测到此类情形，就将“潜在危险情形vru感知信息”转发到直接通信范围(1跳)之外，使得可以进行更大的区域内的邻近的交通工具站的经协调的预防性措施。
[0148]
预防性措施(控制动作)可涵盖可由站(例如交通工具站或个人/行人站)采取的、用于防止、降低潜在危险情形的发生的可能性或延迟潜在危险情形的发生的各种干预。vru控制动作的示例可以包括通知vru即将(或很可能)发生的潜在危险情形(包括音频、视觉和/或触觉反馈机制)，改变vru的状态以提供或执行此类通知(例如，将设备从非活动模式转变至活动模式等)，和/或以其他方式控制vru 116以指示或表达危险场景的可能性。交通工具站控制动作的示例包括：控制交通工具站(或交通工具站的各种子系统)执行规避操纵，诸如制动(例如，停止或减速)、改变速度(例如，加速和/或减速)和/或纵向和/或横向移动(例如，变道、突然转向等)。当应用于航空系统时，规避操纵可以包括6dof移动，诸如平移移动(例如，浪涌(x轴)、摇摆(y轴)和升沉(z轴))以及旋转移动(例如，滚动(x轴)、俯仰(y轴)和偏航(z轴))。主动机制可包括传递和/或执行一个或多个vru控制动作和一个或多个交通工具站控制动作，并且被动机制至少包括传递和/或执行一个或多个交通工具站控制动作。
[0149]
一旦交通工具站和/或基础设施检测到指示vru 116立即或在不久的将来进入危险情形的可能性的情况，示例实施例的预防性措施就会在邻近的交通工具站之间协调操纵(诸如基于有范围的rss的预防性措施)。在基于有范围的rss的预防性措施中，邻近的交通工具站可以在设施层处进行协调，并采用经协调的/集体有范围的rss配置，其中有范围的rss配置是针对特定的地理区域(geo-areas)和特定的时间量。一旦v-its-s 110不在有范围的rss的范围内，它们就恢复其正常的rss配置。
[0150]
地理区域是由几何形状(诸如圆形区域、矩形区域和椭圆形区域)指定。圆形地理区域通过具有表示圆心的单个点a并且具有半径r的圆形形状来描述。矩形几何区域通过具有表示矩形中心的点a并且具有作为中心点与矩形的短边之间的距离的参数a(短边的垂直平分线)、作为中心点与矩形的长边之间的距离的参数b(长边的垂直平分线)、和作为矩形的长边的方位角的参数θ的矩形形状来限定。椭圆几何区域通过具有表示椭圆中心的点a并且具有作为长半轴的长度的参数a、作为短半轴的长度的参数b、以及作为长半轴的方位角θ的参数的椭圆形状来限定。its-s可以使用函数f来确定点p(x,y)是位于地理区域内部、外部、中心处还是边界处。函数f(x,y)假定几何形状的典型形式：笛卡尔坐标系的原点处于形状的中心。该坐标系的横坐标与形状的长边平行。点p相对于该坐标系来限定。函数f(x,y)的各种属性和其他方面在etsi en302 931版本1.1.1(2011年07月)中讨论。
[0151]
本文讨论的各个实施例可以在不需要无线电接入层标准和/或实现方式改变的情况下实现。指示vru 116进入危险情形的可能性的任何潜在情况检测也通过发送v2x通信消息(在此被称为“vru相关联的消息”或“vam”)来与vru 116共享。vam包括“潜在危险情形vru感知信息”de/ie。vam可以包括在现有的v2x消息或新类型的v2x消息中，或以其他方式基于v2x消息或新类型的v2x消息。交通工具站可以接受基础设施帮助，以便有效和及时地将vam传送到一个或多个vru。
[0152]
在以下讨论中，假设对于v-its-s 110v2x通信不存在电池约束，并且假设vru 116可能具有电池约束。附加地，一些vru 116可以在其相应的无线电接入层处运行功率/电池节省方案，诸如3gpp ts 38.321版本15.7.0(2019年09月27日)、3gpp ts 38.331版本15.7.0(2019年09月27日)、3gpp ts36.321版本15.7.0(2019年09月26日)、3gpp ts 36.331版本15.7.0(2019年09月27日)中讨论的3gpp drx和/或其他类似标准或规范。在各个实施
例中，基础设施和/或志愿者/领导者交通工具站辅助实施例(例如，在设施层处的机制，而不需要无线电接入层的标准/实现方式改变)，以确保vam被及时传达给运行(多个)设备功率节省方案的vru 116。
[0153]
预计vru 116的安全性是在公共道路上采用ca/ad交通工具和av的关键障碍之一。本文讨论的实施例将通过确保道路上的易受伤害道路使用者的安全性来增强现有的交通工具站能力和rss框架，这应该有助于实现零伤亡愿景目标。
[0154]
在实施例中，各个v2x站(包括v-its-s 110和r-its-s 130)进行协调以共享其感知并检测潜在的vru危险情形。一旦检测到潜在的vru危险情形，就在尽可能早的时刻(例如，使用“潜在危险情况vru感知信息”de/ie)告知在更广泛的地理区域中的邻近的交通工具站，并且交通工具站执行一个或多个经协调的预防性措施以处置检测到的vru危险情形，而不是仅依赖于应急措施。在实施例中，还在尽可能早的时刻通知vru 116关于此类情形，以避免潜在的伤害或死亡。
[0155]
当资源受约束的vru 116在其相应的无线电接入层处运行功率节省机制(例如，没有经对准的睡眠-唤醒时间表的功率节省模式)并且无线电接入层与更高层(例如，设施层)之间不存在协调时，通知vru 116可能具有挑战性。本文讨论的实施例解决了该问题，并确保在最小的网络开销并且不需要无线电接入层改变的情况下通过v2x链路将“潜在危险状况vru感知信息”指示符及时地传送到相关的vru 116。
[0156]
一些实施例包括在更大的地理区域中对(指示涉及vru的潜在危险情形的)“潜在危险情形vru感知信息”消息进行具有通信高效的转发，因为预防性措施可能要求(可能在多跳通信范围内的)多个交通工具采取(多个)预防性动作。
[0157]
当在检测站附近检测到并交换了潜在的危险情形感知(例如，涉及vru的潜在危险情形)时，预防性措施/动作被执行以增强vru安全性和/或实现“零伤亡愿景”目标。实施例包括出于此种目的基于有范围的rss(在时间和地理区域中具有定义的和有限范围的rss)的预防性措施/动作。在基于有范围的rss的预防性措施中，邻近的交通工具站可以在设施层处进行协调，并采用有范围的rss配置，其中有范围的rss配置是针对(多个)给定的地理区域以及针对有限的时间。一旦交通工具站不在有范围的rss的范围内，交通工具站就恢复其正常的rss配置。
[0158]
及时地向vru 116通知关于“潜在危险情形vru感知”可以用作一种有效的预防性措施，因为一些vru 116(例如，骑自行车者，包括成人、儿童、携宠物/狗等的行人)可能能够采取动作来消除此类情况的可能性。如前所述，有关vru 116的消息(在交通工具站、基础设施站、包括vru的个人站等之间交换)在本文中被称为vam，并且可以包括携带“潜在危险情形vru感知信息”de/ie的v2x消息。vru 116可能具有电池约束，并且一些vru 116可能在其相应的无线电/接入层运行功率/电池节省方案(诸如drx[6]-[9])。通常在功率节省模式下，vru 116的无线电将在小的周期性唤醒时段内休眠。vru 116的这些唤醒时段可能不被对准，从而造成来自交通工具站或基础设施站的vam可能不被所有相关联的vru接收的问题。此外，(多个)高层(例如，设施层或应用层)可能不知晓无线电接入层处的vru的功率节省配置。可以在设施层处实现各个实施例，而不需要无线电接入层改变，以确保vam被及时地传达给vru 116，即使它们正在运行设备功率节省方案。
[0159]
本文中的实施例中的任何实施例可以在交通工具站、vru和/或rsu处利用任何合
适的底层rat，包括例如d2d、v2x和/或基于例如3gpp c-v2x(例如4g/lte和/或5g/nr)、ieee 802.11p(its-g5/dsrc)和/或诸如本文讨论的其他rat之类的侧链rat。2.1.用于增强vru安全性的预防性措施的实施例
[0160]
图14示出根据各个实施例的增强的vru安全性过程1400。过程1400在操作1401处开始，其中各个v2x节点(例如，v-its-s 110和/或r-its-s 130)(例如，使用各种车载传感器)执行板载感测，并且在操作1402处，集体感知被执行以用于检测vru危险情形。操作1402涉及邻近的v2x节点(例如，v-its-s 110和/或r-its-s 130)共享板载感测数据，以实现稳健的和增强的集体感知。无论在操作1403处是否感知到潜在的vru危险情形，集体感知操作(例如，操作1401和1402)都可以继续。
[0161]
当在操作1403处感知到潜在的vru危险情形时，随后在操作1404处将预防性措施的范围增强或扩大到更大的区域。操作1404可能涉及触发用于受控制的转发超出直接通信或广播范围的“潜在危险情形vru感知信息”的(多个)机制。然后，在操作1405处触发预防性vru安全性措施。基于危险等级，在邻近的(多跳)v-its-s 110之间协调和协商有范围的rss参数。经协调的有范围的rss范围限于一个或多个特定的地理区域达一指定时间段或直到“vru危险情形”结束。进一步地，操作1405可能涉及在更大/更广的邻近度中触发“vru安全性预防性操纵协调”。然后，在操作1406处，进入覆盖/服务区域(例如，(多个)地理区域)的v-its-s 110被告知危险情形。操作1406涉及一个或多个志愿者/领导者v-its-s 110跟踪有范围的rss的动态范围(例如，改变范围下的(多个)地理区域)，特别是在移动检测的vru 106的情况下。附加地，一个或多个志愿者/领导者v-its-s 110周期性地为进入有范围的rss生效的(多个)地理区域的新v-its-s 110广播有范围的rss参数。然后，在操作1407处退出有范围的rss的范围时重新应用正常(默认)的rss机制。
[0162]
同时，在操作1408处触发用于向vru 106传达“潜在危险情形vru感知信息”的机制，在操作1409处从(多个)r-its-s 130和/或所选择的志愿者/领导v-its-s 110获得辅助以向处于功率节省模式的vru传达“潜在危险情形vru感知信息”，并且在操作1410处所选择的vru 106(例如，带孩子/狗的成年行人)可以采取预防性安全性措施。2.2.对在起源节点的直接通信范围之外的vams的受控制的转发
[0163]
在实施例中，任何感知到的对象(其可为对“指示vru立即或将来可能进入危险情形的情况”的检测做出贡献)被感知站(例如，交通工具站或基础设施站/rsu)传播到更广泛的区域，并且感知到的对象被多跳转发到其他站。在一些实施例中，感知到的对象信息/数据被携载在一个或多个潜在危险情形vru感知信息(potential-dangerous-situation-vru-perception-info)de/ie中，并且此类感知到的对象在本文中可被称为潜在危险情形vru感知信息。
[0164]
在一些实施例中，多跳转发路径中的中间节点(例如，沿着源节点与目的地节点之间的路径位于源节点与目的地节点之间的节点)可以在将分组/消息传递到多跳转发路径中的下一个节点之前封装、组合、压缩、聚合和/或修改分组/消息内容。以此方式，来自若干个节点(例如，多个站)的感知到的对象信息和/或其他感测到的数据可以在被传递到路径中的下一个节点之前被组合、被聚合和/或被压缩。
[0165]
例如，通常由交通工具站感知到的大多数对象通过向1-跳邻居中的一个或多个1-跳邻居传送cpm而与1-跳邻居共享。如[3]中所提到，cpm的发送包括cpm的生成和传送。在
cpm生成的过程中，由始发(源)节点操作的cps实体组成/生成cpm，cpm随后被递送到联网和传输层以供传播(参见例如，下文图x0)。cpm由起始节点发送至起始节点的直接通信范围内的所有节点。在接收到cpm后，cps实体使cpm的内容对一个或多个its应用和/或对接收节点内的设施(诸如本地动态地图)可用。
[0166]
在各种实施例中，通过允许直接通信范围邻居将潜在危险情形vru感知信息中继/转发到其相邻站，将危险情形vru感知信息传递到源节点的直接通信范围(1跳)之外。邻居可以在新的v2x消息或下一cpm、cam、mcm或其他(多个)类似消息中包括“潜在危险情形vru感知信息”de/df/ie。这提供了在更广泛的区域内提前在vru附近商定预防性措施(诸如保守的rss配置)的灵活性。附加地，这些实施例确保在整个相关联的地理区域内对潜在危险情形vru感知信息的多跳传播。
[0167]
在这些实施例中，新的v2x消息或现有的v2x/its消息可由设施层中合适的服务或设施生成(参见例如，下文图20)。例如，在一些实施例中，其中“潜在危险情形vru感知信息”可以是被包括在(由协作认知服务(cas)设施生成的)协作认知消息(cam)、(由集体感知服务(cps)设施生成的)集体感知消息(cpm)、(由操纵协调服务(mcs)设施生成的)操纵协调消息(mcm)、(由vru基本服务(参见例如图20)生成的)vru感知消息(vam)、(由denm设施生成的)分散式环境通知消息(denm)和/或其他类似的设施层消息(诸如本文讨论的那些)中的de。在“潜在危险情形vru感知信息”要被包括在新的v2x消息中的实施例中，站的设施层可以操作新的设施层实体来生成新的消息并将所生成的消息传递给较低层以供传送。新设施层实体也可以获得和处理从其他站接收到的新格式的消息，并辅助执行包括规避操纵等的预防性措施。
[0168]
用于转发“潜在危险情形vru感知信息”的跳数可以由原始发射器(源节点)基于起始站所位于的或行进通过的环境来决定。例如，对于更高的限速道路，可能需要覆盖更广泛的地理区域。在一些情况下，仅一些路段需要被考虑用于转发。例如，在单向道路中，在交通工具远离检测到的vru位置的方向上，可能不需要覆盖更长的路段；而在交通工具朝向vru的方向上，可能需要覆盖相对较长的路段以用于转发“潜在危险情形vru感知信息”。
[0169]
作为示例，在特定行进方向上的路段中可能覆盖xc米(m)地理区域，并且xr是该路段中的无线电通信范围。节点可以基于其邻居列表和邻居的位置来估计1跳无线电覆盖范围(xr)。可以计算最远邻居的相对距离来确定无线电范围xr。在另一个示例中，距90％的邻居所位于的节点的相对距离可用于确定无线电范围xr。t发射节点还可以使用以下等式来计算转发跳数：nf＝ceiling(xc/xr)以覆盖xc米长的地理区域
[0170]
转发跳数可被包括在携带“潜在危险情形vru感知信息”的v2x消息中。潜在危险情形vru感知信息ie/de/df可以包括用来包括跳数的数据元素或字段或者跳数可被包括在另一个ie、df或de中。每个中间节点每次转发消息到邻居节点时，可以将该值减小一。当转发跳数的值达到零时，不再进行进一步的转发。
[0171]
然而，如果所有或大多数节点将“潜在危险情形vru感知信息”转发到其相邻站，此类信令可能不必要地淹没无线电频谱和/或以其他方式浪费无线电资源。这些站可以包括受控制的转发机制，以减少此类场景的可能性。在实施例中，这些站可以实现以下受控制的转发机制中的一者或两者。
2.2.1.预选择的或预配置的受控制的转发实施例
[0172]
对于每个节点，一个或多个邻居可提前被选择为或被配置为转发/中继节点。此类选择可以针对检测到的vru的位置周围的每个方向或所有路段进行。
[0113]
图15示出了根据各实施例的受控制的转发示例1500。图15的示例涉及经由一个或多个(预先)选择的中继器将“vru的潜在危险情形信息”从节点a受控制的转发到节点a的覆盖区域1505以外的更广泛区域。覆盖区域1505是节点a的通信范围，在该通信范围内的任何其他节点应该能够与节点a通信。覆盖区域1505内的节点可以被认为是“邻近节点”、“附近节点”或“相邻节点”。
[0174]
在图15中，节点a感知到潜在的危险情形，生成包括“vru的潜在危险情形”de的消息15a1，并且传送或广播该消息15a1以通知相邻节点该潜在的危险情形。在生成和/或传送消息15a1的同时或之后，“vru的潜在危险情形”信息覆盖被扩大或增强到覆盖区域1510，该覆盖区域1510比节点a的覆盖区域1505更宽。更广泛的覆盖区域1510用于将来自节点a的检测到的“vru的潜在危险情形”信息中继到节点a的直接通信范围1505之外。在该示例中，节点r1和r2被预选择以充当节点a的中继器。所指定的中继节点r1和r2中的每一者将从节点a接收到的“vru的潜在危险情形”转发到更广泛的覆盖区域1510内但在覆盖区域1505之外的各种其他节点。在该示例中，中继节点r1(从中继节点r1的角度)将消息15r1传送/广播到一个或多个相邻节点，并且中继节点r2(从中继节点r2的角度)将消息15r2传送/广播到一个或多个相邻节点。
[0175]
在实施例中，针对每个节点提前选择有限数量的邻居来转发任何“潜在危险情形vru感知信息”消息1520。作为示例，参考图15，节点a的与节点a有更好的链路质量、更高的连接寿命(例如，在相同方向上朝向相同目的地移动的交通工具有更长的连接寿命)、更远离节点a来定位(例如，使得下一跳范围将更大)等的一个或多个邻居可以被选择为中继节点或转发者。在该示例中，节点a的所选择的紧邻的邻居构成节点a的第一跳中继器。
[0176]
可能需要多于一跳转发(多跳转发)以覆盖用于转发潜在危险情形vru感知信息的预期的较宽的范围。在一些实施例中，对于每个第1跳-中继器，如果通过经由第1跳中继器的受控制的转发不能达到用于转发潜在危险情形vru感知信息的预期的较宽的范围，则可以选择一个或多个第2跳-中继器，依此类推。2.2.2.分布式定时器受控制的转发实施例
[0177]
图16示出了根据各实施例的另一受控制的转发示例1600。在该示例中，节点a通过经由由分布式转发等待定时器实现方式所选择的中继节点将“vru的潜在危险情形信息”传播到节点a的直接通信范围1605之外的所提议的更宽的区域1610(“vru的潜在危险情形”信息覆盖区域1610)。首先，节点a感知到vru的潜在危险情形(potential-dangerous-situation-for-vru)并生成消息15a1以通知一个或多个相邻节点。
[0178]
在从源节点(例如，图16中的节点a)接收到“潜在危险情形vru感知信息”之后，(多个)相邻节点在其相应的设施层处以分布式方式运行/初始化相应vru信息转发等待定时器。在图16中，这些定时器由带有所列出的定时器值的时钟表示。其vru信息转发等待定时器首先到期的相邻节点选择转发“潜在危险情形vru感知信息”。在图16的示例中，节点r1的转发等待定时器在其他节点的定时器到期之前到期，并且因此，节点r1在节点r1的覆盖区域1620内转发vru的潜在危险情形消息(例如，基于先前关于图15讨论的从节点a接收到的
消息15a1的消息15r1)。当vru的潜在危险情形消息被节点a发送时，节点b1和b1取消其转发等待定时器。
[0179]
在直接通信范围1505、1605内的大多数邻居(例如，在图16中比节点a更靠近节点r1的节点b1和b2)在窃听来自r1的“潜在危险情形vru感知信息”传送后，可以取消它们的定时器并跳过“潜在危险情形vru感知信息”的传送，如图16中所示。其vru信息转发等待定时器其次过期(即，在节点r1的vru信息转发等待定时器过期之后)的另一个邻居节点r2仍然可以在节点r2的覆盖区域1625内转发“潜在危险情形vru感知信息”消息(例如，基于先前关于图15讨论的从节点a接收到的消息15a1的消息15r2)，因为它尚未听到(接收到)来自节点r1的消息。节点a的其他邻居(诸如节点b3和b4)在窃听到来自节点r2的“潜在危险情形vru感知信息”后取消它们的定时器，如图16所示。
[0180]
在图15和图16中，消息15a1、15r1和15r2可以具有根据图15所示的消息格式1520的格式，其中节点的节点标识符(id)被插入数据实体“[节点id]”中。“潜在危险情形vru感知信息”消息15a1、15r1和15r2可以在新的消息中或作为新的消息传送。在其他实施例中，“潜在危险情形vru感知信息”可以是被包括在现有v2x消息(诸如bsm、cpm、mcm、vam或其他类似消息)中的de。
[0181]
在一些实施例中，允许有限的转发冗余，以便增加“潜在危险情形vru感知信息”的可靠性。例如，在图16中，即使在听到来自节点r1的“潜在危险情形vru感知信息”之后，如果两个或更多个节点允许冗余传送，节点b1仍然可以在其vru消息转发等待定时器到期之后转发“潜在危险情形vru感知信息”。
[0182]
在一些实施例中，可以从范围[tmin(t最小),tmax(t最大)]中随机选择vru信息转发等待定时器值。tmax可以对于不同的邻居是不同的。例如，对于具有更大数量的连接性的节点(例如，邻居列表中更大数量的邻居)，可被选择较小的tmax。替代地，到检测到的vru的位置更近的节点可以通过选择较小的tmax来获得优先级。节点的tmax也可以基于多于一个的因素来被选择，这些因素诸如节点连接性水平、距检测到的vru的距离、节点类型(例如，r-its-s 130可以取得优于v-its-s 110的优先权级)、节点方向(例如，在检测到的vru 116方向上移动的节点可能比其他节点取得更高的优先级)、距报告“潜在危险情形vru感知信息”的节点的距离(例如，相比于其他节点，更加远离检测到的vru 116的邻居可能取得更高的优先级，以便在中继之后达到更远的范围)等等。2.2.3.基于有范围的-rss的预防性实施例
[0183]
在各个实施例中，设施实体对不同的潜在vru危险情形进行分类，以定义比使用现有服务/设施更高效的预防性措施。这允许站(设施)在道路交通效率、乘客舒适度和vru安全性增强方面最小化成本。在一个示例中，站(设施)可以将“潜在危险情形vru感知”情形按如下进行归类：
·
低危险情形(例如，当感知到的潜在vru被确定为成年行人、骑摩托车者、骑自行车者和/或道路工人等)；
·
中等危险情形(例如，当感知到的潜在vru被确定为带有一个或多个孩子的成年行人、带有狗的骑自行车者、在等待行人交通信号灯时使用移动设备的成年行人，等等)；以及
·
高危险情形(例如，当感知到的潜在vru被确定为没有成人的小孩、带着球等等
的小孩、在湿滑的道路和/或有限的能见度的情况下的骑自行车者等)。
[0184]
可以基于危险情形的分类来以不同的方式配置有范围的rss参数。基于有范围的rss的预防性措施使检测到的vru区域中的交通工具能够采用经修改的rss参数集合以增强vru安全性。经修改的rss参数可以包括交通工具站之间(例如，在v-its-s 110与vru 116之间)的增加的纵向距离、增加的变道空间间隙、降低的右/左转弯速度、最大加速度限制，等等。如果检测到多种类型的vru 116，则针对最坏情况选择合适的rss配置(例如，不同类型的vru之间的严格rss要求)。
[0185]
在一些实现方式中，有范围的rss意味着经修改的rss参数仅适用于指定的地理区域(检测到的vru 116位置周围的地理区域)和有限的时间。一旦v-its-s 110在(多个)指定的地理区域之外或在给定的时间之后，v-its-s110就回到正常的rss参数。
[0186]
有范围的rss参数选择是暂时的，并且在给定的时间内范围限于给定地理区域，或直到“指示vru立即或在不久的将来进入危险情形的可能性的情况”结束。
[0187]
在一些实施例中，可以基于经由在线训练或离线训练(例如，基于过去的数据和/或其他类似训练数据集)在服务提供商(例如，包括图1的应用服务器/云服务160、图1的边缘计算节点140、图1的nan 130等)处获得的初始(例如，公共)ml/ai模型来估计用于限制有范围的rss的范围的地理区域和/或时间段。此类ml/ai模型可以由节点以分布式方式频繁地离线更新，并被报告给服务提供商平台。然后，服务提供商可以(例如，根据请求或通过将经更新的模型推送给站(当可用时))周期性地或异步地将经更新的模型共享给v-its-s 110。
[0188]
在一些实施例中，范围限制的地理区域和/或时间段可以取决于环境。例如，对于困难或危险的道路状况(例如锯齿形、上坡、下坡、之字形坡路等)、不利的天气(例如有限的能见度、有雾、由于雪或溢出的油而湿滑、潮湿的状况等)，可能需要更大的地理区域或有效时间段。在一些实施例中，地理区域和/或时间段还可能取决于检测到的vru类型(例如，带有球的孩子、带有狗的骑自行车者/行人)、附近的v-its-s 110的类型(例如，卡车在突然停车的情况下需要更长的距离来停车)、附近存在人类驾驶者交通工具(因为人类驾驶反应需要更长时间)等。在一些情形下，检测到/感知到的vru 116可能是移动的，这意味着有效地理区域也可能是移动的，一旦检测到此类移动的vru116，就需要连续(或几乎连续)跟踪此类移动的vru 116。
[0189]
当v-its-s 110穿过有范围的地理区域和/或进入时间范围，或者经更新的集体感知示出“指示vru立即或在不久的将来进入危险情形的情形的可能性”的情况结束时，v-its-s 110恢复其正常rss参数。
[0190]
在一些实施例中还执行用于选择、协商和商定有范围的rss参数的组协调。在这些实施例中，检测vru 116的节点首先可以通过发送包括所推荐的rss参数的集合的消息(例如，有范围的rss协调消息、“有范围的rss协调消息请求”等)来发起有范围的rss参数协调。如果有范围的rss协调消息中包含的所推荐的rss参数集合可被相邻节点接受，则可以自动地使用这些值，或者包括与第一有范围的rss协调消息相同的所推荐的rss值/参数集合的经更新的有范围的rss协调消息可以作为确认被发送回起源节点。相邻节点可能对所推荐的rss值/参数集合中的一些或全部值存在分歧，并且在该情况下，相邻节点将相应的经更新的有范围的rss协调消息(例如，“有范围的rss协调消息响应”)与经更新的rss参数值一
起发送回起源节点。在针对特定的有范围的rss参数/值的冲突的情况下，可以应用多数表决或共识算法来选择冲突值中的一者。在这些实施例中，绝对多数投票(majority voting)涉及每个节点提供rss值/参数(例如，“投票”)，并且最终的有范围的rss值/参数的集合包括收到多于一半的投票并且接收最多投票的有范围的rss值/参数集合。替代地，可以对单个rss值/参数进行投票，其中使用收到半数以上投票并且收到最多投票的每个rss值/参数。在其他实施例中，可以使用相对多数投票(plurality voting)，其中使用收到最多投票的rss值/参数集(或单个rss值/参数)，即使该有范围的rss集合(或单个有范围的rss值/参数)没有收到超过50％的投票。在其他实施例中，可以使用加权投票。在多数投票中，每个模型都有相同的投票权重，而在加权投票中，一个或多个有范围的rss集合(或单个有范围的rss值/参数)的重要性可以使用一个或多个权重因子来增加或减少。可以基于vru简档参数、v-its-s参数和/或能力、到vru的距离(例如lod、lad和/或vd)等来选择权重因子。权重因子也可以基于各种设计选择和/或使用优化算法来选择。在一些实施例中，基础设施装备(例如，r-its-s130)可以通过使用此类决策机制或一些其他合适的选择算法来辅助处置rss参数冲突。类似地，在有范围的rss适用的时间和地理区域方面的有范围的rss的范围可以被共同确定。
[0191]
由于vru 116与v-its-s 110相比可能移动较慢，新的v-its-s 110可能在有范围的rss生效的情况下进入(多个)特定的地理区域。因此，可以选择一个或多个志愿者节点来为新进入的v-its-s 110周期性地广播与有范围的rss参数和有范围的rss的范围(例如，有效地理区域和时间限制)有关的信息。
[0192]
在选择有范围的rss参数之后的操纵协调可能涉及v-its-s 110一旦在有范围的rss的时间持续范围期间进入(多个)有效的地理区域，就应用有范围的rss参数。一些v-its-s 110可能需要加速或减速以应用新的rss参数(例如，增加的lod)，并且在变道或向右/左转弯期间表现得更加保守。
[0193]
图17和图18图示出根据各个实施例的基于有范围的rss的预防性措施的示例。图17示出有范围的rss示例1700，其中对rss参数和rss范围(就时间和地理区域1至7而言)的值的选择被用于交通效率与vru安全性增强权衡确定。
[0194]
图17，在1701处进行邻近节点之间的连续板载感测和集体感知，并且在1702处进行邻近节点之间的有范围的rss配置(config.)的协商。有范围的rss配置包括rss参数值和范围，诸如，例如开始时间、结束时间、潜在的地理区域等。
[0195]
在时刻t1处，在时刻t1检测到地理区域3、4和5的vru的潜在危险情形。它可以是针对不久的将来时刻(例如，时刻t2，其中t2》t1)。在1703处，与rss配置1相比，有范围的rss配置x1可以具有av和/或vru之间的增加的纵向距离；增加的变道空间间隙、降低的右/左转弯速度、最大加速度限制等。在时刻t3处，恢复针对地理区域3、4和5的rss配置1。
[0196]
图18示出另一有范围的rss示例1800，其中对rss参数和rss范围(就时间和地理区域而言)的值的选择被用于交通效率与vru安全性增强权衡确定。在图18中，vru 1816(包括vru 1816a和1816x)、vru its-s 1817、nan 1830、边缘节点1840可以分别与图1的vru 116、vru its s 117、nan130和边缘节点140相同或类似。
[0197]
在地理区域1801中，有范围的rss配置x1是生效的。有范围的rss配置x1可以具有交通工具和/或vru 1816之间的增加的纵向距离；增加的变道空间间隙、降低的右/左转弯
速度、最大的加速度限制，和/或其他类似的状况、规则、参数等。rss配置x1的范围限于在特定时刻t1处示出的区域(例如参见图17)。检测到两种类型的vru 1816，包括行人vru 1816a和骑自行车者vru 1816x，所以rss配置被选择用于最坏的情况(例如，这两个vru1816之间严格的rss要求)。由于感知到的vru 1816x在移动，有效区域1801将是移动的，一旦检测到此类移动的vru，就需要对其进行连续跟踪。在地理区域1802中，有范围的rss配置x2也是生效的。2.2.4.vam向vrs的传输/广播的实施例
[0198]
v-its-s 110可以在检测“指示vru立即或在不久的将来进入危险情形的可能性的情况”消息/de时采取适当的预防性动作以避免事故，而无需与vru116进行协调。然而，在一些情况下，涉及vru 116可能是有益的。在实施例中，-its-s 110可以通知vru 116潜在的危险场景，使得vru 116也可以采取预防性措施以避免事故。
[0199]
在这些实施例中，当检测到“潜在危险情形vru感知”时，交通工具站(或设施层实体，诸如vru基本服务、cps、mcs等)向一个或多个vru 116发送包括“潜在危险情形vru感知信息”信息的一个或多个vam。这些实施例假设vru 116具有v2x能力或其他合适的rat来监测vam。附加地，大多数vru 116可能没有足够的感测能力来辅助协作感知。
[0200]
在实施例中，第一交通工具站向其他交通工具站报告“潜在危险情形vru感知信息”，也将相同的vam或具有“潜在危险情形vru感知信息”的特定于vru的vam发送到相关的vru 116。
[0201]
vam传输或广播的重复可以被实现用于增强可靠性或用于解决其他问题，诸如在vru 116处的半双工无线电(在该情况下，vru不能在发射的同时接收vam)。可以由传送初始vam的相同交通工具站或其他相邻的交通工具站或更接近检测到的“潜在危险情形vru感知”的位置的vru 116进行重复。例如，可以在接收初始vam传送的每个交通工具站处运行分布式重复等待定时器。其重复等待定时器在由其他交通工具站实现的重复等待定时器到期之前就已经到期的v-its-s 110对vam传送重复预定义次数。在听到对vam的第一次重复之后，所有其他交通工具站停止他们的重复等待定时器或以其他方式取消他们的重复vam传送。可以基于一个或多个预定义或经配置的因素来选择重复等待定时器的值，这些因素诸如距“潜在危险情形vru感知”的位置的距离(例如，其中较短的定时器值用于较短的距离)、站类型(例如，基础设施可能具有优于交通工具站的优先权)、硬件配置和/或rat能力、信号强度和/或信号质量测量，和/或其他因素。
[0202]
取决于vru实现方式，一些vru 116必须具有活动的(唤醒的)无线电接入层，以便及时接收vam以采取规避措施。即使假设交通工具站的v2x通信没有电池约束，取决于设备实现方式等等许多其他因素，vru 116也可能具有电池/功率约束。附加地，一些vru 116可以在其无线电层(诸如蜂窝系统中的drx)上运行功率/电池节省方案。通常在功率节省模式下，vru 116无线电将在小的周期性唤醒时段内休眠。此外，一些vru 116的唤醒/活动时段可能与其他vru 116的活动时段不对准，这意味着有时vam可能不会被所有相关vru 116接收。
[0203]
为了避免这些情况，如果基础设施装备(例如基站、rsu、中继站、接入点等)在待考虑的地理区域(诸如检测到的vru 116周围的地理区域)中可用，则在其他交通工具站之前检测到一个或多个vru 116的交通工具站可以向基础设施装备发送具有“潜在危险情形vru
感知信息”的vam。在一些情况下，基础设施装备可以跟踪vru 116的省电模式和/或唤醒周期性(例如，drx周期周期性)。在这些实施例中，基础设施装备可以频繁地重复/重新广播具有“潜在危险情形vru感知信息”的vam，以便以不同的唤醒周期性唤醒的vru 116可以获得至少一份vam的副本。
[0204]
附加地或替代地，在实施例中(例如，当基础设施设备是蜂窝基站时)，响应于从一个或多个交通工具站接收到vam，基础设施装备可以通过寻呼信道广播寻呼消息，以使vru 116从非活动状态(例如，3gpp系统的rrc_idle(rrc_空闲)或rrc_inactive(rrc_非活动))转变为活动状态(例如，3gpp系统的rrc_connected(rrc_连接))。一旦处于活动状态，vru116可以从始发节点(例如，由于重复的传输)，或从基础设施装备或其他相邻节点接收vam。
[0205]
图19示出根据各个实施例的vam重复方案。图19包括可用于第一vru116(例如vru x1、x2、x3、...)的功率节省周期配置1 1900a，以及可用于第二vru 116(例如y1、y2、y3、...)的功率节省周期配置1 1900b。
[0206]
在图19的示例中，r-its-s 130和/或志愿者/领导者v-its-s 110辅助重复传送携带“潜在危险情形vru感知信息”的vam，以增加运行功率节省机制的vru 116接收至少一份vam的副本的机会。参考图1900c，在1901处，v-its-s 110传送vam消息1，并且在1902处：r-its-s 130(和/或一个或多个其他v-its-s 110)接收vam消息1。在1903处，r-its-s 130(或v-its-s 110)通过传送或广播vam消息1来重复/中继vam消息1传送。在1904处，第一vru 116监测并获得所传送的/广播的vam消息1。在1905处，r-its-s130(或v-its-s 110)通过传送或广播vam消息1来重复/中继vam消息1传送，并且在1906处，第二vru 116监测并获得所传送的/广播的vam消息1。
[0207]
在一些情况下，r-its-s 130在此类vru 116实现功率节省机制时可能具有与vru 116的唤醒/活动状态时期对准的能力。在该情况下，r-its-s 130可能需要传送具有“潜在危险情形vru感知信息”的vam仅一次或有限的几次。例如，在蜂窝网络中，基站可以通过使vru睡眠周期成为彼此的整数倍以及唤醒时间/时段的经对准的开始时间/时段而实施vru唤醒时段对准。
[0208]
在一些实施例中，一个或多个v-its-s 110可被选择为志愿者/领导者以处置在功率节省模式下将vam传递到vru 116。在这些实施例中，志愿者/领导节点频繁地/周期性地重复传输具有“潜在危险情形vru感知信息”的vam，以增加覆盖区域(地理区域)中的处于功率节省模式的vru 116获得至少一份vam的副本的可能性。此类实施例可能对于没有经部署的基础设施装备的场景、其中基础设施装备远离vru 116的场景、基础设施装备经历过载状况时的场景和/或站点处于高度拥塞的覆盖区域时的场景是有用的。
[0209]
如果设施层具有与无线电接入层的接口(例如，经由n&t层，如图20下文所示)，则处于功率节省模式的vru 116的无线电接入层可以向设施层提供与睡眠/唤醒细节有关的信息，该信息随后可以在其相应设施层处的相邻v-its-s 110中共享。在这些实施例中，志愿者/领导者节点随后可以基于邻近vru 116的睡眠/唤醒时段来减少vam重复的次数。
[0210]
在一个实施例中，向其他节点传送“潜在危险情形vru感知信息”的节点(例如，v-its-s 110)可以自己选择自身为志愿者/领导者，以在功率节省模式下处理vru 116。在多跳有效地理区域的情况下，用于转发“潜在危险情形vru感知信息”的中继器在原始节点的
直接通信范围之外(如前所述)可充当志愿者/领导者来在其覆盖区域内进行vam重复。在另一个实施例中，靠近或相对接近感知到的“潜在危险情形vru感知”位置的v-its-s 110可被选择为充当志愿者/领导者的候选者，并可使用适当的投票或共识算法来选择合适的领导者节点。3.its站配置和布置
[0211]
图20描绘了根据各实施例的示例its-s参考架构。在基于its的实现方式中，由图20描绘的组件中的一些或全部可遵循itsc协议，该itsc协议基于扩展用于its应用的分层通信协议的osi模型的原理。itsc尤其包括：接入层，与osi层1和层2相对应；联网和传输(n&t)层，与osi层3和层4相对应；设施层，与osi层5和层6以及osi层7的至少某种功能相对应；以及应用层，与osi层7中的一些或全部相对应。这些层中的每一者经由相应的接口、sap、api和/或其他类似的连接器或接口进行互连。
[0212]
应用层提供its服务，并且its应用在应用层中被定义。its应用是实现用于实现一个或多个its用例的逻辑的应用层实体。its应用利用由its-s提供的底层设施和通信能力。每个应用可以被分派至三个所标识的应用类中的一个应用类：道路安全、交通效率以及其他应用(参见例如，[en302663])、etsi tr 102 638版本1.1.1(2009年6月)(此后为“[tr102638]”))。its应用的示例可包括驾驶辅助应用(例如，用于协作认知和道路危险警告)，包括aeb、ema和fcw应用、速度管理应用、绘图和/或导航应用(例如，逐向导航和协作导航)、提供基于位置的服务的应用、以及提供联网服务(例如，全球因特网服务和its-s生命周期管理服务)的应用。v-its-s向交通工具驾驶员和/或乘客提供its应用，并且可要求用于从机载网络或机载系统访问机载数据的接口。出于部署和性能需要，v-its-s的特定实例可包含对应用和/或设施的编组。
[0213]
设施层包括中间件、软件连接器、软件粘合件等等，包括多种设施层功能(或简称为“设施”)。具体而言，设施层包含来自osi应用层的功能、来自osi呈现层的功能(例如，asn.1编码和解码、以及加密)以及来自osi会话层的功能(例如，主机间通信)。设施是向应用层中的应用提供功能、信息和/或服务并与较低层交换数据以用于就该数据与其他its-s进行通信的组件。示例设施包括协作认知服务、集体感知服务、设备数据提供方(ddp)、位置和时间管理(poti)、本地动态地图(ldm)、合作认知基本服务(cabs)和/或协作认知基本服务(cabs)、信号相位和定时服务(spats)、易受伤害道路使用者基本服务(vrubs)、分散式环境通知(den)基本服务、操纵协调服务(mcs)等等。对于交通工具its-s，ddp与机载网络连接并且提供交通工具状态信息。poti实体提供its-s的位置和时间信息。由etsi ts 102894-1版本1.1.1(2013年8月)(下文中称为“[ts102894-1]”)给出共同设施的列表。
[0214]
前述接口/服务接入点(sap)中的每一者可利用设施层提供对数据的全双工交换，并且可实现合适的api来实现各种实体/元件之间的通信。
[0215]
对于交通工具its-s，设施层经由如[ts102894-1]中示出和描述的车载数据网关连接至车载网络。交通工具its-s的设施和应用从数据网关接收所要求的机载数据，以便构造消息(例如，csm、vam、cam、denm、mcm和/或cpm)并用于应用使用。对于发送和接收cam，ca-bs包括以下实体：编码cam实体、解码cam实体、cam传送管理实体、以及cam接收管理实体。对于发送和接收denm，den-bs包括以下实体：编码denm实体、解码denm实体、denm传送管理实体、denm接收管理实体、以及denm保持存活转发(kaf)实体。cam/denm传送管理实体实现始
发its-s的协议操作，包括cam/denm传送操作的激活和终止、确定cam/denm生成频率、以及触发cam/denm的生成。cam/denm接收管理实体实现接收方its-s的协议操作，包括：在接收cam/denm时触发解码cam/denm实体，将接收到的cam/denm数据供应至接收方its-s的ldm、设施或应用，丢弃无效的cam/denm，以及检查接收到的cam/denm的信息。denm kaf实体kaf在其有效性持续时间期间存储接收到的denm，并在可适用时转发该denm；denm kaf的使用条件可由its应用要求来定义或由its管理实体的跨层功能来定义。编码cam/denm实体构造(编码)cam/denm以包括各种cam/denm，对象列表可包括its数据字典中所要求的de和/或df的列表。
[0216]
its站类型/能力设施提供用于描述要在应用和设施层中使用的its-s的简档的信息。该简档指示its-s类型(例如，交通工具its-s、路边its-s、个人its-s或中央its-s)、its-s的角色以及检测能力和状态(例如，its-s的定位能力、感测能力等)。站类型/能力设施可存储各个连接的/耦合的传感器的传感器能力以及从此类传感器获得的传感器数据。
[0217]
位置和时间管理实体(poti)管理用于由its应用层、设施层、网络层、管理层和安全层使用的位置和时间信息。出于此种目的，poti从诸如gnss、传感器和its-s的其他子系统之类的子系统实体得到信息。poti确保its星座中的its-s之间的时间同步性，维护数据质量(例如，通过监视时间偏差)，并且管理位置(例如，运动学和姿态状态)和时间的更新。its星座是在其自身之间交换its数据的its-s的群组。poti实体可包括用于改善位置和时间准确性、完整性和可靠性的增强服务。在这些方法之间，通信技术可用于提供从移动its-s到移动its-s以及从基础设施到移动its-s的定位辅助。考虑到位置和时间准确性方面的its应用要求，poti可使用增强服务来改善位置和时间准确性。可应用各种增强方法。poti可通过提供消息服务广播增强数据来支持这些增强服务。例如，路边its-s可向即将到来的交通工具its-s广播针对gnss的纠正信息；its-s可交换原始gps数据或者可交换陆地无线电位置和时间相关信息。poti根据its-s中的应用层、设施层以及其他层服务要求来维护和提供位置和时间参考信息。在its的上下文中，“位置”包括姿态和移动参数，包括速度、前进方向、水平速度，并且任选地包括其他参数。its-s中所包含的刚性主体的运动学和姿态状态包括位置、速度、加速度、取向、角速度、以及可能的其他运动相关信息。特定时刻的位置信息被称为刚性主体的包括时间的运动学和姿态状态。除了运动学和姿态状态之外，poti还应当维护与运动学和姿态状态变量的置信度有关的信息。
[0218]
图20示出了特定于vru的功能，包括映射到its-s架构的接口。特定于vru的功能以位于设施层中的vru基本服务(vrubs)为中心，其消费来自其他设施层服务的数据(诸如位置和时间管理(poti)、本地动态地图(ldm)、数据提供商等)。poti实体提供its-s的位置和时间信息。ldm是its-s中的数据库，除了板载传感器数据之外，还可以利用所接收的cam和cpm数据进行更新(参见例如，etsi tr 102 863版本1.1.1(2011年06月))。通过与dcc-fac实体对接来接收与当前信道利用率相关的特定于消息传播的信息。dcc-fac向vru基础服务提供接入网络拥塞信息。
[0219]
vru基本服务还与其他实体进行链接，其他实体诸如应用支持设施，包括例如合作/协作认知基本服务(cabs)、信号相位和定时服务(spats)、分散式环境通知(den)服务、集体感知服务(cps)、操纵协调服务(mcs)、基础设施服务等。vru基本服务负责传送vam，标
识vru是否是集群的一部分，并实现对潜在碰撞风险的评定。vru基本服务还可以与管理层中的vru简档管理实体交互，以实现与vru相关的目的。
[0220]
vrubs通过网络-传输/设施(nf)-服务接入点(sap)与n&t交互，以便与其他its-s交换cpm。vrubs通过安全-设施(sf)-sap与安全实体进行交互，以访问vam传送和vam接收的安全服务。vrubs通过管理-设施(mf)-sap与管理实体对接，并通过设施-应用(fa)-sap与应用层对接(如果接收到的vam数据直接提供给应用的话)。前述接口/sap中的每一者可利用设施层提供对数据的全双工交换，并且可实现合适的api来实现各种实体/元件之间的通信。
[0221]
在一些实施例中，本文讨论的实施例可在vrub中或由vrub实现。具体地，vrubs模块/实体可驻留在设施层中或在设施层中操作，生成vam，检查相关服务/消息，以与its-s内的其他设施和/或其他实体生成的其他its服务消息结合来协调对vam的传送，vam随后被传递到n&t和接入层，以便传送到其他邻近的its s。在实施例中，vam被包括在its分组中，这些its分组是设施层pdu，可经由n&t层传递到接入层或传递到应用层以供一个或多个its应用来消费。这样，vam格式对底层接入层是不可知的并且vam格式被设计成允许共享vam，而不管底层接入技术/rat如何。
[0222]
应用层基于对vru用例的分析来推荐保护vru 116会涉及的功能实体的可能分布。应用层还包括设备角色设置、基础设施服务、操纵协调、协作感知、远程传感器数据融合、碰撞风险分析、碰撞风险规避和事件检测实体。
[0223]
设备角色设置模块采取配置参数设置和用户偏好设置，并且根据参数设置、用户偏好设置和/或其他数据(例如，传感器数据等)启用/禁用不同的vru简档。vru可以装备有便携式设备，该便携式设备需要进行初始地配置，并可能在其操作期间随着需要指定的情境改变而演变。这对于可以在通电时自动地实现的或经由hmi实现的对vru简档和vru类型的设置而言尤其成立。道路使用者的易损性状态的改变也需要被提供，从而在道路使用者变得易受伤害时激活vru基本服务，或者在进入受保护区域时解除激活该vru基本服务。初始配置可以在设备上电时被自动地设置。这可以是针对vru装备类型的情况，该vru装备类型可以是：vru-tx(vru仅具有对消息进行广播的通信能力并且符合信道拥塞控制规则)；vru-rx(vru仅具有对消息进行接收的通信能力)；和/或vru-st(vru具有完整的双工(tx和rx)通信能力)。在操作期间，vru简档也可由于某种集群化或分解而改变。因此，vru设备角色将能够根据vru简档改变而演进。
[0224]
基础设施服务模块负责发起新的vru实例化、收集使用数据和/或消费来自基础设施站的服务。现有的基础设施服务(诸如以下所述)可以在vru基本服务的情境中使用：
[0225]
对spat(信号相位和定时)和map(spat相关性界定的区域)的广播已经标准化，并由交通工具在交叉路口级别下使用。原则上，它们可以保护vru 116穿过。然而，信号灯违反警告可能存在，并且可被检测到并使用denm来发出信号。此类使用denm的信号灯违反指示与vru设备非常相关，因为该信号灯违反指示指示与违反信号灯的交通工具发生碰撞的风险增加。如果它使用本地捕获器或检测和分析vam，则交通灯控制器可以延迟红色阶段改变为绿色，并允许vru安全地终止其道路穿过。
[0226]
当检测到大型vru 116集群时，使用ivi(交通工具内信息)的情境速度限制可以被适配(例如：将交通工具的速度限制在30公里/小时)。在此类降低的速度下，交通工具在借
助于其自身的本地感知系统感知vru 116时可以高效地进行动作。
[0227]
在一些实现方式中还包括远程传感器数据融合和致动器应用/功能(包括ml/ai)。通过计算由本地传感器收集到的数据而获得的本地感知数据可以通过由vru系统的元件(例如交通工具110、rse 130)经由its-s收集到的远程数据来增强。这些远程数据使用标准服务(诸如cps等)进行传输。在此类情况下，对这些数据进行融合可能是必要的。在一些实现方式中，数据融合可以提供至少三种可能的结果：(i)在数据一致性检查之后，接收到的远程数据与本地数据不一致，其中系统元件必须决定哪个数据源可以被信任并且忽略另一数据源；(ii)仅一个输入是可用的(例如远程数据)，这意味着其他源不具有提供信息的可能性，其中系统元件可以信任唯一可用的源；以及(iii)在数据一致性检查之后，两个源提供增强所提供的各个输入的一致的数据。使用ml/ai可能是必要的，以对检测到的对象(例如，vru、摩托车、交通工具类型等)以及它们的相关联的动力学进行识别和分类。ai可以位于vru系统的任何元件中。同样的方法适用于致动器，但在该情况下，致动器是数据融合的目的地。
[0228]
集体感知(cp)涉及its-s彼此共享与其当前环境有关的信息。参与cp的its-s广播与其当前(例如，驾驶)环境有关的信息，而不是与其自身有关的信息。出于此种目的，cp涉及不同的its-s借助一种或多种v2x rat主动交换由传感器检测到的本地感知到的对象(例如，其他道路参与者和vru 116、障碍物等)。在一些实现方式中，cp包括感知链，该感知链可以是若干感知功能在预定义的时间的结果的融合。这些感知功能可以包括本地感知功能和远程感知功能。
[0229]
本地感知是通过从所考虑的its元件(例如，vru设备、交通工具、基础设施等)的环境中收集信息来提供的。该信息收集是使用相关的传感器(光学相机、热相机、无线电检测与测距传感器、光检测与测距传感器等)实现的。远程感知是通过经由c-its(主要是v2x通信)供应感知数据来实现的。现有的基本服务(如协作认知(ca)或较近的服务(诸如集体感知服务(cps))，可用于传输远程感知。
[0230]
然后可以使用若干个感知源来实现协作感知功能。这些源的一致性可在预定义的时刻被验证，并且如果不一致，则cp功能可根据与每个感知变量相关联的置信度水平选择最佳的源。cp的结果应符合由poti指定的所需的准确性级别。在本地感知与远程感知存在差异的情况下，关联的置信度水平对于建立根据融合得到的cp可能是必需的。对于由其他功能(例如风险分析)利用该cp结果可能也是必要的。
[0231]
从设备本地传感器处理到协作感知级别下的最终结果的感知功能可能会出现几百毫秒的显著的等待时间。为了表征vru轨迹及其速度演化，需要一定数量的交通工具位置测量和速度测量，因此增加感知的总等待时间。因此，估计该功能的总延迟时间，以便在选择碰撞避免策略时将其考虑在内是必要的。
[0232]
碰撞风险分析功能分析所考虑的移动对象的与它们相应置信度(可靠性)水平相关联的运动动力学预测。目的在于估计碰撞的可能性，并且随后在得到的可能性很高的情况下尽可能精确地标识碰撞时间(ttc)。其他变量可用于计算该估计。
[0233]
两个或更多个所考虑的移动对象遵循在某个位置相交的轨迹，该位置可称为“潜在冲突点”。如果移动对象维持其运动动力学(例如，接近、轨迹、速度等)，则预测它们将在给定的时间将发生碰撞是可能的，该给定的时间可以通过计算它们同时到达所标识的潜在
冲突点的级别所需的时间(称为碰撞时间(ttc))来估计。ttc是使得能够选择要采取的避免碰撞动作的性质和紧急性的所计算出的数据元素。
[0234]
仅当vru 116进入碰撞风险区域时，才可以可靠地建立ttc预测。这是由于在决定穿过道路之前，vru行人运动动力学(主要是其轨迹)的不确定性性质。在潜在冲突点级别下，另一个测量(“行人和交通工具行进到潜在冲突点的时间差”(tdtc))可以用来估计碰撞风险级别。例如，如果它没有作用于行人的运动动力学或/和作用于交通工具的运动动力学，则tdtc等于0并且碰撞是肯定的。增加tdtc减少vru与交通工具之间的碰撞风险。潜在的冲突点在碰撞风险区域的中间，碰撞风险区域可以根据车道宽度(例如3.5米)和交通工具宽度(对于客车最大2米)来限定。
[0235]
ttc是可用于限定碰撞避免策略和要采取的可操作的碰撞避免动作的变量中的一个变量。可以考虑其他变量，诸如道路状态、天气状况、三元组{纵向距离(lod)、横向距离(lad)、垂直距离(vd)}以及对应阈值三元组{mslad、mslod、msvd}、轨迹拦截指示符(tii)以及移动对象对碰撞风险做出反应和避免碰撞的能力。tii是指示vru 116和一个或多个其他vru 116、非vru、或甚至道路上将发生碰撞的对象的可能性的指示符。
[0236]
在各个实施例中，碰撞风险分析功能将lad、lod和vd分别与它们相应的预定义阈值mslad、mslod、msvd进行比较，如果所有三个指标同时小于它们相应的阈值(即lad＜mslad、lod＜mslod、vd＜msvd)，那么将发起碰撞避免动作。可以根据交通工具和vru 116的速度、加速度、类型和负载，以及环境和天气状况周期性地或动态地设置和更新这些阈值。另一方面，tii反映自我vru its-s 117轨迹被相邻its(其他vru 116和/或非vru its，诸如交通工具110)拦截的可能性有多大。
[0237]
与ttc相关联的碰撞的可能性也可以被用作对消息进行广播的触发条件(例如，取得对情形的完整感知的基础设施元件可以广播denm、ivi(情境速度限制)、cpm或mcm)。
[0238]
碰撞风险避免功能/应用包括要根据ttc值选择的碰撞避免策略。在自主交通工具的情况下，碰撞风险避免功能可能涉及对操纵协调/交通工具运动控制的标识，以根据由tii捕获的与其他道路使用者的vru轨迹拦截的可能性和操纵标识符(mi)实现碰撞避免，如下文所讨论。
[0239]
碰撞避免策略可以考虑若干环境状况，诸如与当地天气相关的能见度状况、与道路状态(例如湿滑)相关的交通工具稳定性状况以及交通工具制动能力。然后，交通工具碰撞避免策略需要根据vru的简档、剩余的ttc、道路和天气状况以及交通工具自主动作能力来考虑其动作能力。碰撞避免动作可以使用操纵协调(和相关的操纵协调消息(mcm)交换)来实现，正如在法国pac v2x项目或其他类似系统中所做的那样。
[0240]
在一个示例中，当处于良好状况时，当ttc大于两秒(一秒用于驾驶员反应时间，以及一秒用于实现碰撞避免的动作)时，触发碰撞避免动作是可能的。低于两秒的情况下，交通工具可以被认为处于“预碰撞”情形，并且因此其需要触发缓解动作，以降低vru的碰撞影响的严重性。
[0241]
道路基础设施元件(例如，rse 130)还可以包括碰撞风险分析功能以及碰撞风险避免功能。在这些实施例中，这些功能可以向相邻vru 117和交通工具110指示碰撞避免动作。道路基础设施可以提供支持vru穿过道路的服务，诸如交通灯。当vru在授权他的交通灯级别下开始穿过道路时，只要vru尚未完成其穿过，交通灯就不应该改变阶段。因此，vam应
该包含使交通灯能够确定vru穿过道路结束的数据元素。
[0242]
操纵协调功能执行与已经决定(和选择)的碰撞避免策略相关联的碰撞避免动作。该功能应该存在于交通工具级别，这也取决于交通工具的自动化级别(即，不存在于非自动化交通工具中)，并且根据vru简档可能存在于vru设备级别。在交通工具级别下，该功能与控制交通工具动力学状态的交通工具电子装置在在航向和速度方面进行对接。在vru设备级别下，该功能可以根据vru简档与hmi支持功能对接，以便能够根据ttc向vru发出警告或警报。
[0243]
可以从基础设施元件向交通工具提出操纵协调，该基础设施元件可能能够借助于其自身的传感器或通过其数据与从标准消息(诸如cam)获得的远程感知的融合，获得对所涉及的移动对象的运动动力学的更好感知。
[0244]
在vru 116处的操纵协调可以通过在自我vru和相邻its之间共享以下来实现：第一，反映自我vru its-s轨迹将被相邻its(其他vru或非vru its，诸如交通工具)拦截的可能性的tii；以及第二，用于指示所需的vru操纵的类型。mi是(要)在操纵协调服务(mcs)中使用的操纵的标识符。操纵的选择可以基于在vru its-s 117处的可用传感器数据来在本地上生成，并且可以与在自我vru its-s 117附近区域中的相邻its-s(例如，其他vru 116和/或非vru)共享，以发起vru 116之间的联合操纵协调。
[0245]
根据在传感以及共享输入方面对场景的分析，可以定义简单的tii范围以指示自我vru 116的路径被另一实体拦截的可能性。此类指示有助于触发及时操纵。例如，tii可以根据tii索引来定义，tii索引可以简单地指示潜在轨迹拦截的几率(低、中等、高或非常高)，以用于碰撞风险分析。如果存在多个其他实体，则tii可以经由简单的id来对特定的实体进行指示，该简单的id取决于当时附近区域中的实体同时存在的数量。附近区域甚至可以只是当前vru所位于的集群。例如，集群中的实体或用户的最小数量是每集群50个(最坏情况)。然而，可能具有与vru发生碰撞的可能性的用户集合可能远小于50，因此经由比如说vam中的几个位来指示是可能的。
[0246]
在另一方面，mi参数可以通过触发/建议在vru处需要的操纵动作类型来帮助碰撞避免风险。此类可能的操纵动作的数量可能仅有几个。为简单起见，它也可以定义为可从{纵向轨迹改变操纵、横向轨迹改变操纵、航向改变操纵或紧急制动/减速}中选择的可能动作，以便避免由tii指示的潜在碰撞。在各个实施例中，tii和mi参数也可以经由包含在vru认知消息(vam)数据字段结构的一部分来进行交换。
[0247]
当从一个状态转变到另一个状态时，事件检测功能在其操纵期间辅助vru基本服务。要考虑的事件的示例包括：当道路使用者变得易受伤害(激活)或当道路使用者不再易受伤害(停用)时，vru角色的改变；当vru与(多个)其他vru或与新的机械元素(自行车、滑板车、摩托车等)一起进入集群时或当vru集群正在拆散时，vru简档的改变；一个或若干个vru与(使用vru交通工具的)至少一个其他vru或交通工具之间的碰撞的风险(经由vru系统的感知能力检测到此类事件)；将影响ttc和先前预测的可靠性的vru运动动力学(轨迹或速度)的改变；以及影响vru移动的道路基础设施设备装备件(例如，交通灯阶段)的状态的改变。
[0248]
图21示出了根据各个实施例的示例vru基本服务功能模型，该模型包括vru基本服务管理功能、vru集群管理功能、vam接收管理功能、vam传送管理功能、vam编码功能和vam解
码功能。这些功能的一些或全部的存在取决于vru装备类型(例如，vru-tx、vru-rx或vru-st)，并且在各实施例之间有所不同。
[0249]
vru基本服务管理功能执行以下操作：存储所分配的its aid和所分配的网络端口以用于vru基本服务；存储在初始化时刻接收到的或稍后更新vru配置以用于编码vam数据元素；从hmi接收信息以及向hmi传送信息；根据设备角色参数激活/停用vam传送服务(例如，当行人进入公共汽车时停用该服务)；以及管理与网络拥塞控制相关的vam传送的触发条件。例如，在激活新的集群之后，可以决定停止对该集群的(多个)元素的传送。
[0250]
vru集群管理功能执行以下操作：检测相关联的vru是否可以作为集群的领导者；在激活时刻计算和存储集群参数，以用于对特定于集群的vam数据元素进行编码；根据检测到的集群事件管理与vru相关联的状态机(参见例如，[2]的第6.2.4节中提供的状态机示例)；以及根据相关联的vru的状态和类型激活或停用对vam或其他标准消息(例如，denm)的广播。
[0251]
vam接收管理功能在vam消息解码后执行以下操作：根据其当前的移动性特征和状态检查所接收的消息的相关性；检查所接收的消息语义的一致性、真实性和完整性(参见与安全协议的联系)；以及根据先前的操作结果在ldm中破坏或存储所接收的消息数据元素。
[0252]
vam传送管理功能仅在vru设备级别上可用，而不是在其他its元件(诸如交通工具或rse)级别上。即使在vru设备级别上，该功能可能取决于其初始配置(参见设备角色设置功能)而不存在。vam传送管理功能根据vru基本服务管理功能的要求执行以下操作：按照消息标准规范组装消息数据元素；以及将所构建的vam发送给vam编码功能。vam编码功能按照vam规范对由vam传送管理功能提供的数据元素进行编码。只有在vam传送管理功能可用时，vam编码功能才可用。
[0253]
vam解码功能提取包含在所接收的消息中的相关数据元素。这些数据元素随后被传递给vam接收管理功能。只有在vam接收管理功能可用时，vam解码功能才可用。
[0254]
vru可以利用vru简档来进行配置。vru简档是对vru功能架构的进一步定义的基础。这些简档源自于本文讨论的各个用例。vru通常是指人。仅在与安全性相关的交通环境中，人才被视为是vru。例如，房子中的人不是vru，直到其处于街道的附近区域中(例如2米或3米)，在这一点上，其是安全性相关情境的一部分。这允许限制通信量，例如，c-its通信设备仅需要在与其相关联的人开始以vru的角色进行动作时开始充当vru-its-s。
[0255]
vru可以装备有便携式设备。除非上下文另有指示，否则术语“vru”可用于指代vru及其vru设备两者。vru设备可在最初被设置并且可在其操作期间遵循需要被指定的情境改变而演进。这对于可以在通电时自动地实现的或经由hmi实现的对vru简档和vru类型的设置而言尤其成立。道路使用者的易损性状态的改变也需要被提供，从而在道路使用者变得易受伤害时激活vru基本服务，或者在进入受保护区域时解除激活该vru基本服务。初始配置可以在设备上电时自动地设置。这可以是针对vru装备类型的情况，该vru装备类型可以是：vru-tx，仅具有对消息进行广播的通信能力并且符合信道拥塞控制规则；vru-rx，仅具有对消息进行接收的通信能力；和/或vru-st，具有完整的双工通信能力。在操作期间，vru简档也可由于某种集群化或分解而改变。因此，vru设备角色将能够根据vru简档改变而演进。
[0256]
以下简档分类参数可用于对不同的vru 116进行分类：
·
最大和平均(例如，典型)速度值(例如，可以具有其标准偏差)。
·
最小和平均(例如，典型的)通信范围，可以基于需要5秒的认知时间来警告交通参与者/对交通参与者采取动作的假设来计算通信范围。
·
环境或区域类型(例如，城市、郊区、农村、高速公路等)。
·
平均重量和标准偏差。
·
指向性/轨迹的模糊性(给定vru在其移动中的行为的可预测性的置信度水平)。
·
集群大小：集群中vru的数量。vru可能领导集群并且随后指示其大小。在此类情况下，领先的vru可以被定位为用作集群的参考位置。
[0257]
这些简档参数不是维持在内部表格中的动态参数，而是用于对vru 116进行分类并评估属于特定简档的vru 116的行为的典型值的指示。示例vru简档可以是以下各项：
·
vru简档1——行人。该简档中的vru可以包括不使用机械设备的任何道路使用者，并且包括例如，人行道上的行人、小孩、婴儿车、残疾人、由狗引导的盲人、老年人、骑自行车者等。
·
vru简档2——骑自行车者。该简档中的vru可能包括骑自行车者和可能具有电动引擎的类似的轻型交通工具骑行者。该vru简档包括骑自行车者，也包括单轮车、轮椅使用者、载有骑行者的马、滑冰者、电动滑板车、赛格威等。应该注意的是，轻型交通工具本身并不表示vru，但仅与人组合才创建vru。
·
vru简档3——骑摩托车者。该简档中的vru可能包括装备有允许其在道路上移动的骑摩托车者。该简档包括电动两轮车(ptw)的用户(例如，驾驶员和乘客，例如，儿童和动物)，诸如轻便摩托车(电动滑板车)、摩托车或边车，以及还可能包括四轮全地形车(atv)、雪地摩托车(或雪地机)、用于海洋环境的摩托艇和/或其他类似有动力交通工具。
·
vru简档4——对其他道路使用者构成安全性风险的动物。该简档中的vru可能包括狗、野生动物、马、牛、羊等。这些vru中的一些可能具有其自己的its-s(例如，城市中的狗或马)或其他类型的设备(例如，狗项圈中的gps模块、植入的rfid标签等)，但该简档中的大多数vru将只能被间接检测到(例如，农村地区和高速公路情形中的野生动物)。动物vru的集群可能是动物群，如一群羊、牛或野猪。当必须为保护vru而作出决策时，该简档具有较低的优先级。
[0258]
etsi en 302 636-4-1版本1.3.1(2017年08月)(以下简称“[en302634-4-1]”)、etsi en 302 636-3版本1.1.2(2014年03月)(以下简称“[en302636-3]”)中讨论的点对多点通信可用于传送vam，如etsi ts 103300-3版本0.1.11(2020年05月)(以下简称“[ts103300-3]”)中指定。
[0259]
vam的频率/周期性范围。vam生成事件导致一个vam的生成。连续vam生成事件开始之间经过的最短时间等于或大于：t_genvam。t_genvam被限制为t_genvammin(t_genvam最小)≤t_genvam≤t_genvammax(t_genvam最大)，其中t_genvam最小和t_genvam最大在表11(第8节)中指定。当集群vam被传送时，t_genvam可以比单独的vam的t_genvam小。
[0260]
在its-g5的情况下，t_genvam根据etsi ts 103 175中指定的分散式拥塞控制(dcc)的信道使用要求进行管理。参数t_genvam由vbs管理实体以毫秒为单位提供。如果管理实体提供该参数的值高于t_genvammax，则t_genvam被设置为t_genvammax，并且如果该值低于t_genvammin或未提供该参数，则t_genvam被设置为t_genvammin。参数t_genvam表
示连续vam生成事件之间经过的时间的当前有效下限。
[0261]
在c-v2x pc5的情况下，可以根据etsi ts 103 574中接入层定义的拥塞控制机制来管理t_genvam。
[0262]
触发条件。由vru-its-s处的vbs进行单独的vam传送管理。如果满足以下条件中的任一项，并且单独的vam传送不受冗余缓解技术的影响，则立即或在最早的时间内第一次生成单独的vam以供传送：1.vru 116处于vru-idle(vru-空闲)vbs状态并且已进入vru-active-standalone(vru-活动的-独立)2.vru 116处于vru-passive(vru-被动的)vbs状态；已经决定离开集群，并且进入vru-active-standalone vbs状态3.vru 116处于vru-passive vbs状态；vru已经确定一个或多个新的交通工具或其他vru(例如vru简档3
–
骑摩托车者)已经比最小安全横向距离(mslad)更横向地接近，比最小安全纵向距离(mslod)更纵向地接近，并比最小安全垂直距离(msvd)更垂直地接近；并且已经决定离开集群并进入vru-active-standalone vbs状态，以便传送立即vam4.vru 116处于vru-passive vbs状态；已经确定vru集群领导者已经丢失，并决定进入vru-active-standalone vbs状态5.vru 116处于vru-active-clusterleader(vru-活动的-集群领导者)vbs状态；已经确定分解集群，并且已经传送具有解散指示的vru集群vam；并且已经决定进入vru-active-standalone vbs状态。
[0263]
连续的vam传送取决于本文描述的条件。连续的单独的vam生成事件以等于或大于t_genvam的间隔发生。如果始发vru-its-s 117仍然处于vbs vru-active-standalone vbs状态，满足以下条件中的任一项，并且各个vam传送不受冗余缓解技术的影响，则单独的vam被生成以用于作为生成事件的一部分来传送：1.自上次传送单独的vam以来所经过的时间超过t_genvammax2.vru的参考点的当前估计位置与最后包括在单独的vam中的参考点的估计位置之间的欧几里得绝对距离超过预定义的阈值minreferencepointpositionchangethreshold(最小参考点位置改变阈值)3.vru 116的参考点的当前估计地面速度与最后包括在单独的vam中的参考点的估计绝对速度之间的差超过预定义的阈值mingroundspeedchangethreshold(最小地面速度改变阈值)4.vru 116的参考点的当前估计地面速度向量的定向与最后包括在单独的vam中的vru 116的参考点的地面速度向量的估计定向之间的差异超过预定义阈值mingroundvelocityorientationchangethreshold(最小地面速度定向改变阈值)5.当前估计的与(多个)交通工具或(多个)其他vru 116的碰撞概率(例如，如由轨迹拦截概率测得)与单独的vam中最后报告的与(多个)交通工具或(多个)其他vru 116的估计碰撞概率之间的差异超过预定义阈值mincollisionprobabilitychangethreshold(最小碰撞概率改变阈值)6.始发its-s是处于vru-active-standalone vbs状态的vru，并且在其先前的单独的vam传送之后决定加入集群
7.vru 116已经确定一个或多个新的交通工具或其他vru 116在最后传送vam之后同时满足以下条件：这些条件是：比最小安全横向距离(mslad)更横向地接近、比最小安全纵向距离(mslod)更纵向地接近、比最小安全垂直距离(msvd)更垂直地接近。
[0264]
在vru-its-s处由vbs进行vru集群vam传送管理。如果满足以下条件中的任何一项，并且vru集群vam传送不受冗余缓解技术的影响，则立即或在最早的时间内第一次生成vru集群vam以供传送：处于vru-active-standalone vbs状态的vru 116确定形成vru集群。
[0265]
连续的vru集群vam传送是取决于在此描述的条件。连续的vru集群vam生成事件以等于或大于t_genvam的间隔时间在集群领导者处发生。如果满足以下条件中的任何一项，并且vru集群vam传送不受冗余缓解技术的影响，则作为生成事件的一部分，vru集群vam被生成以供由群集领导者来传送：1.自上次传送vru集群vam以来所经过的时间超过t_genvammax。2.vru集群的参考点的当前估计位置与最后包括在vru集群vam中的参考点的估计位置之间的欧几里得绝对距离超过预定义的阈值minreferencepointpositionchangethreshold(最小参考点位置改变阈值)。3.集群的当前估计宽度与包括在最后传送的vam中的估计宽度之间的差超过预定义的阈值minclusterwidthchangethreshold(最小集群宽度改变阈值)。4.集群的当前估计长度与包括在最后传送的vam中的估计长度之间的差超过预定义的阈值minclusterlengthchangethreshold(最小集群长度改变阈值)。5.vru集群的参考点的当前估计地面速度与最后包括在vru集群vam中的参考点的估计绝对速度之间的差超过预定义的阈值mingroundspeedchangethreshold(最小地面速度改变阈值)。6.vru集群的参考点的当前估计地面速度向量的定向与最后包括在vru集群vam中的参考点的地面速度向量的估计定向之间的差异超过预定义阈值mingroundvelocityorientationchangethreshold(最小地面速度定向改变阈值)。7.当前估计的vru集群与(多个)交通工具或(多个)其他vru的碰撞概率(例如，由具有集群边界区域的其他交通工具/vru的轨迹拦截概率所测得)与vam中最后报告的与(多个)交通工具或(多个)其他vru的估计碰撞概率之间的差超过mincollisionprobabilitychangethreshold(最小碰撞概率改变阈值)。8.在先前的vam生成事件之后，vru集群类型已经改变(例如从同构集群改变为异构集群，或者从异构集群改变为同构集群)。9.集群领导者在传送先前的vru集群vam之后确定分解集群。10.在传送先前的vru集群vam之后，有超过预定义数量的新vru加入vru集群。11.在传送先前的vru集群vam之后，有超过预定义数量的成员已离开vru集群。12.处于vru-active-clusterleader vbs状态的vru已经确定在最后传送vam之后，一个或多个新的交通工具或非成员vru(例如，vru简档3-骑摩托车者)已同时满足以下条件。这些条件是：比最小安全横向距离(mslad)更横向地接近、比最小安全纵向距离(mslod)更纵向地接近、比最小安全垂直距离(msvd)更垂直地接近集群边界框。
[0266]
vam冗余缓解。在不影响附近的vru安全性和vru认知的情况下，考虑在设施层处的vam生成频率与接入层处的通信开销之间的平衡。在vam生成事件中的vam传送可能受到以
下冗余缓解技术的影响：
·
如果同时满足以下所有条件，则始发vru-its-s 117跳过当前单独的vam。自始发vru-its-s 117传送vam的最后一次以来，所经过的时间不超过n(例如4)倍t_genvammax；参考点的当前估计位置与所接收的vam中参考点的估计位置之间的欧几里得绝对距离小于minreferencepointpositionchangethreshold(最小参考点位置改变阈值)；参考点的当前估计速度与所接收的vam中参考点的估计绝对速度之间的差小于mingroundspeedchangethreshold(最小地面速度改变阈值)；以及当前估计地面速度向量的定向与所接收的vam中估计的参考点地面速度向量的定向的差小于mingroundvelocityorientationchangethreshold(最小地面速度定向改变阈值)。
·
或者满足以下条件中的一项：vru 116咨询适当的地图，以验证vru 116是否位于诸如建筑物等之类的受保护的或不可驾驶的区域；vru位于被指定为行人专用区的地理区域中。该区域仅允许vru简档1和4；vru 116将自己视为vru集群的成员，并且尚未接收到来自集群领导者的集群分解消息；与自我-vru 116有关的信息已经由另一个its-s在t_genvam内报告。
[0267]
vam生成时间。除了vam生成频率之外，vam生成所需的时间和消息构造所用数据的及时性对于数据在接收方its-s中的适用性是决定性的。为了确保对接收到的vam的正确解释，每个vam被加时间戳。不同的its-s之间可接受的时间同步是预期的并且这在本说明书的范围之外。vam生成所需的时间小于t_assemblevam(t_组合vam)。vam生成所需的时间是指触发vam生成的时间与vam被交付到n&t层的时间之间的时间差。
[0268]
vam时间戳。由its-s传播的vam中提供的参考时间戳与在基本容器df中提供的参考位置由起始its-s确定的时间相对应。时间戳的格式和范围在etsi en 302 637-2版本1.4.1(2019年4月)(此后为“[en302637-2]”)的第b.3条中定义。如在[en302637-2]中，vam生成时间与参考时间戳之间的差小于32 767ms。这可能有助于避免时间戳环绕复杂化。
[0269]
传送vam。处于vru-active-standalone状态的vru-its-s 117发送“单独的vam”，而处于vru-active-clusterleader vbs状态的vru-its-s代表vru集群传送“集群vam”。处于vru-passive vbs状态的集群成员vru-its-s 117在离开vru集群时，发送包含vruclusteroperationcontainer(vru集群操作容器)的单独的vam。处于vru-active-standalone的vru-its-s 117在加入vru集群时将vam作为包含vruclusteroperationcontainer的“单独的vam”发送。
[0270]
返回到图20，n&t层提供osi网络层和osi传输层的功能，并且包括一个或多个联网协议、一个或多个传输协议、以及网络和传输层管理。附加地，传感器接口和通信接口的各方面可以是n&t和接入层的部分。联网协议可尤其包括ipv4、ipv6、具有移动性支持的ipv6联网、地理联网之上的ipv6、calm fast协议等等。传输协议可尤其包括bosh、btp、gre、地理联网协议、mptcp、mpudp、quic、rsvp、sctp、tcp、udp、vpn、一个或多个专用itsc传输协议、或某种其他合适的传输协议。这些联网协议中的每种联网协议可连接至对应的传输协议。
[0271]
接入层包括：物理层(phy)，物理地连接至通信介质；数据链路层(dll)，可被细分为管理对通信介质的访问的介质访问控制子层(mac)和逻辑链路控制子层(llc)；管理适配实体(mae)，用于直接管理phy和dll；以及安全性适配实体(sae)，用于为接入层提供安全性服务。接入层还可包括外部通信接口(ci)和内部ci。ci是特定接入层技术或者rat和协议的
实例化，该rat和协议诸如3gpp lte、3gpp 5g/nr、c-v2x(例如，基于3gpp lte和/或5g/nr)、wifi、w-v2x(例如，包括its-g5和/或dsrc)、dsl、以太网、蓝牙、和/或本文中所讨论的任何其他rat和/或通信协议、或者其组合。ci提供一个或多个逻辑信道(lch)的功能，其中，lch到物理信道的映射由所涉及的特定接入技术的标准来指定。如先前所提到的，v2x rat可包括its-g5/dsrc和3gpp c-v2x。附加地或替代地，在各其他实施例中，可使用其他接入层技术(v2x rat)。
[0272]
its-s参考架构2000可以可适用于图22和图24的元素。its-s网关2211、2411(参见例如，图22和图24)在设施层处互连osi层5至osi层7处的osi协议栈。osi协议栈典型地连接至系统(例如，交通工具系统或路边系统)网络，并且itsc协议栈连接至its站内部的网络。its-s网关2211、2411(参见例如，图22和图24)能够对协议进行转换。这允许its-s与该its-s在其中实现的系统的外部元件进行通信。its-s路由器2211、2411提供its-s参考架构2000的、除应用层和设施层之外的功能。its-s路由器2211、2411在层3处互连两个不同的its协议栈。its-s路由器2211、2411可以能够对协议进行转换。这些协议栈中的一个协议栈典型地连接至its站内部的网络。its-s边界路由器2414(参见例如，图24)提供与its-s路由器2211、2411相同的功能，但是包括与外部网络有关的协议栈，该外部网络可以不遵循its的管理和安全原理(例如，图20中的its管理层和its安全层)。
[0273]
附加地，在同一级别下操作但不被包括在its-s中的其他实体包括：该级别下的相关用户、相关hmi(例如，音频设备、显示/触屏设备等)；当its-s为交通工具时，用于计算机辅助的和/或自动交通工具的交通工具运动控制(hmi和交通工具运动控制实体两者均可由its-s应用触发)；收集和共享iot数据的本地设备传感器系统和iot平台；本地设备传感器融合和(多个)致动器应用，其可包含ml/ai并对由传感器系统发出的数据流进行聚合；本地感知和轨迹预测应用，其消费融合应用的输出并馈送its-s应用；以及相关its-s。传感器系统可以包括v-its-s或r-its-s中的一个或多个相机、无线电检测和测距传感器、光检测和测距传感器等。在中央站中，传感器系统包括可位于道路一侧但将其数据直接报告给中央站而不涉及v-its-s或r-its-s的传感器。在一些情况下，传感器系统可附加地包括(多个)陀螺仪、(多个)加速度计等等(参见例如，图30的传感器电路系统3072)。下文关于图22、图23和图24讨论了这些元素的各个方面。
[0274]
图22描绘了根据各个实施例的示例交通工具计算系统2200。在该示例中，交通工具计算系统2200包括v-its-s 2201和电子控制单元(ecu)2205。v-its-s 2201包括v-its-s网关2211、its-s主机2212以及its-s路由器2213。交通工具its-s网关2211提供将车载网络处的组件(例如，ecu 2205)连接至its站内部网络的功能。到车载组件(例如，ecu 2205)的接口可与本文中所讨论的那些接口(参见例如，图30中的ix 3056)相同或类似，和/或可以是专有的接口/互连。对组件(例如，ecu 2205)的访问可以是实现方式特定的。ecu 2205可以与下文关于图1所讨论的驾驶控制单元(dcu)174相同或类似。its站经由its-s路由器2213连接至its自组织网络。
[0275]
图23描绘了根据各个实施例的示例个人计算系统2300。个人its子系统2300提供移动设备中itsc的应用和通信功能，该移动设备诸如智能电话、平板计算机、可穿戴设备、pda、便携式媒体播放器、膝上型计算机和/或其他移动设备。个人its子系统2300包含个人its站(p-its-s)2301和p-its-s 2301中未包括的各种其他实体，这在下文更详细地讨论。
用作个人its站的设备也可执行作为另一its子系统的部分的hmi功能，从而经由its站内部网络(未示出)连接至该另一its子系统。出于本公开的目的，个人its子系统2300可用作vru its-s 117。
[0276]
图24描绘了根据各个实施例的示例路边基础设施系统2400。在该示例中，路边基础设施系统2400包括r-its-s 2401、(多个)输出设备2405、(多个)传感器2408、以及一个或多个无线电单元(ru)2410。r-its-s 2401包括r-its-s网关2411、its-s主机2412、its-s路由器2413以及its-s边界路由器2414。its站经由its-s路由器2413连接至its自组织网络和/或its接入网络。r-its-s网关2211提供将路边网络处的路边系统的组件(例如，输出设备2405和传感器2408)连接至its站内部网络的功能。到车载组件(例如，ecu 2205)的接口可与本文中所讨论的那些接口(参见例如，图29中的ix 2906，以及图30的ix 3056)相同或类似，和/或可以是专有的接口/互连。对组件(例如，ecu 2205)的访问可以是实现方式特定的。(多个)传感器2408可以是与下文关于图1讨论的传感器172和/或关于图30讨论的传感器电路系统3072相同或类似的感应回路和/或传感器。
[0277]
致动器2413是负责移动和控制机制或系统的设备。在各个实例中，致动器2413用于改变传感器2408的操作状态(例如，打开/关闭、变焦或聚焦等)、位置和/或取向。在一些实施例中，致动器322用于改变某种其他路边装备的操作状态，该路边装备诸如门、交通灯、数字标牌或可变消息标志(vms)等。致动器2413被配置成用于经由路边网络从r-its-s 2401接收控制信号，并将信号能量(或某种其他能量)转换为电能和/或机械运动。控制信号可以是相对低能量的电压或电流。在实施例中，致动器2413包括机电继电器和/或固态继电器，其被配置成用于切换电子设备打开/关闭和/或控制电机，和/或可与下文参考图30讨论的致动器3074相同或类似。
[0278]
图22、图23和图24中的每一者还示出在同一级别下操作但未被包括在its-s中的实体，包括：相关hmi 2206、2306、2406；交通工具运动控制2208(仅在交通工具级)；本地设备传感器系统和iot平台2205、2305和2405；本地设备传感器融合和致动器应用2204、2304和2404；本地感知和轨迹预测应用2202、2302和2402；运动预测2203和2303或移动对象轨迹预测2403(在rsu级)；以及连接的系统2207、2307和2407。
[0279]
本地设备传感器系统和iot平台2205、2305和2405收集和共享iot数据。vru传感器系统和iot平台2305至少由存在于系统的每个its中的poti管理功能组成。poti实体提供对所有系统元件而言共同的全局时间和移动元件的实时位置。本地传感器也可嵌入在其他移动元件中以及路边基础设施(例如，智能交通灯、电子标牌等中的相机)中。可以分布在系统元件上的iot系统可对提供与vru系统2300周围的环境有关的附加信息做出贡献。在v-its-s 110或r-its-s 130中，传感器系统可以包括一个或多个相机、雷达、激光雷达和/或其他传感器(参见例如，图30的3022)。在vru设备117/2300中，传感器系统可包括(多个)陀螺仪、(多个)加速度计等等(参见例如，图30的3022)。在中央站(未示出)中，传感器系统包括可位于道路一侧但将其数据直接报告给中央站而不涉及v-its-s 110或r-its-s 130的传感器。
[0280]
(本地)传感器数据融合功能和/或致动器应用2204、2304和2404提供对从vru传感器系统和/或不同的本地传感器获得的本地感知数据的融合。这可包括对由传感器系统和/或不同的本地传感器发出的数据流进行聚合。本地传感器融合和(多个)致动器应用可包含机器学习(ml)/人工智能(ai)算法和/或模型。各个ml/ai技术可以用于执行传感器数据融
合。传感器数据融合通常依赖于其输入以及随后与这些输入的时间戳(这些输入的时间戳与公共给定时间相对应)的一致性。
[0281]
对于本文讨论的实施例中的任何实施例，任何(多种)合适的数据融合和数据集成技术可用于生成复合信息。例如，数据融合技术可以是直接融合技术或间接融合技术。直接融合将直接从多个vue或传感器采集到的数据进行组合，这些数据可以是相同或类似的(例如，所有vue或传感器执行同一类型的测量)或者是不同的(例如，不同的vue或传感器类型、历史数据等)。间接融合利用历史数据和/或环境的已知属性和/或人类输入来产生改良的数据集。附加地，数据融合技术可以包括一种或多种融合算法，诸如平滑化算法(例如，实时或非实时地使用多个测量来对值进行估计)、过滤算法(例如，利用当前测量和过去测量实时地估计实体的状态)、和/或预测状态估计算法(例如，实时地分析历史数据(例如，地理位置、速度、方向和信号测量)以预测状态(例如，特定地理位置坐标处的未来信号强度/质量))。作为示例，数据融合算法可以是或可包括基于结构化的算法(例如，基于树的(例如，最小生成树(mst))、基于聚类的、基于网格和/或基于集中化的)、无结构的数据融合算法、卡尔曼滤波器算法和/或扩展卡尔曼滤波、基于模糊的数据融合算法、蚁群优化(aco)算法、故障检测算法、基于dempster-shafer(ds)论证的算法、高斯混合模型算法、基于三角测量的融合算法和/或任何其他类似的数据融合算法。
[0282]
本地感知功能(其可包括或可以不包括(多个)轨迹预测应用)2202、2302和2402通过对由关联至系统元件的(多个)本地传感器收集的信息的本地处理来提供。本地感知(和轨迹预测)功能2202、2302和2402消费传感器数据融合应用/功能2204、2304和2404的输出，并且向its-s应用馈送感知数据(和/或轨迹预测)。本地感知(和轨迹预测)功能2202、2302和2402检测和表征所考虑的移动对象中可能跨越该轨迹的对象(静态的和移动的)。基础设施(并且具体地，道路基础设施2400)可提供与vru支持服务有关的服务。基础设施可具有其自身的传感器，这些传感器检测vru演变，并且如果还经由其自身的传感器直接地或经由协作感知支持服务(诸如cps)远程地检测本地交通工具的演变，则计算碰撞的风险(参见例如，etsi tr 103 562)。附加地，由于vru 116通常必须遵守道路标记(例如，斑马线区域或人行横道)和垂直标志，因此可以考虑这些标记/标志以提高与vru检测和移动性相关的置信度。
[0283]
运动动力学预测功能2203和2303以及移动对象轨迹预测2403(在rsu级)与所考虑的移动的对象的行为预测相关。在一些实施例中，运动动力学预测功能2203和2303分别预测交通工具110和vru 116的轨迹。在一些实施例中，运动动力学预测功能2203可以是v-its-s 110的vru轨迹预测和行为建模模块812和轨迹拦截模块813的部分(参见，例如图8)。在一些实施例中，运动动力学预测功能2303可以是v-its-s 117的航位推算模块822和/或移动检测模块822的部分(参见，例如图8)。替代地，运动动力学预测功能2203和2303可向前述模块提供运动/移动预测。附加地或替代地，移动对象轨迹预测2403预测对应的交通工具110和vru 116的相应轨迹，这可用于辅助vru its-s 117执行航位推算822和/或辅助具有vru轨迹和行为建模812的v-its-s 110(参见，例如图8)。
[0284]
运动动力学预测包括从连续的移动位置的演变得到的移动对象轨迹。移动对象轨迹的改变或移动对象速度(加速度/减速度)的改变影响运动动力学预测。在大多数情况下，当vru 116正在移动时，它们在可能的轨迹和速度方面仍具有大量可能的运动动力学。这意
味着运动动力学预测2203、2303、2403用于尽可能快地标识哪个运动动力学将被vru 116选择以及此种选定的运动动力学是否受到与另一vru或交通工具碰撞的风险。
[0285]
运动动力学预测功能2203、2303、2403分析移动对象的演变和在给定时间可能满足的潜在轨迹，以确定这些移动对象之间碰撞的风险。运动动力学预测考虑到以下各项而对协作感知的输出起作用：针对路径预测的计算，所考虑的设备(例如，vru设备117)的当前轨迹；针对速度演变预测的计算，所考虑的移动设备的当前速度及其过去演变；以及可以关联至这些变量的可靠性水平。此种功能的输出被提供至风险分析功能(参见例如，图20)。
[0286]
在许多情况下，由于vru轨迹选择及其速度方面存在的不确定性，仅对协作感知的输出起作用不足以作出可靠的预测。然而，互补功能可辅助一致地提高预测的可靠性。例如，设备(例如，vru设备117)导航系统的使用，该设备(例如，vru设备116)导航系统向用户(例如，vru 116)提供辅助以选择到达其计划目的地的最佳轨迹。随着移动性即服务(maas)的发展，多模式行程计算也可以向vru 116指示危险区域，并且随后辅助由系统提供的多模式行程级别下的运动动力学预测。在另一示例中，用户(例如，vru 116)习惯和行为的知识可附加地或替代地用于改善运动预测的一致性和可靠性。例如在前往与其主要活动(例如，上学、去工作、购物、去离家最近的公共交通站、去体育中心等)有关的主要兴趣点(poi)时，一些用户(例如，vru 116)使用类似的运动动力学遵循相同的行程。设备(例如，vru设备117)或远程服务中心可学习并记住这些习惯。在另一示例中，用户(例如，vru 116)自身对其选定的轨迹进行指示，尤其是在改变轨迹时(例如，在指示方向的改变时使用与交通工具类似的右转或左转信号)。
[0287]
交通工具运动控制2208可被包括以用于计算机辅助和/或自动化交通工具110。hmi实体2206和交通工具运动控制实体2208两者均可由一个或多个its-s应用触发。交通工具运动控制实体2208可以是担负人类驾驶员的或交通工具(如果其能够在自动化模式中驾驶)的责任的功能。
[0288]
人机接口(hmi)2206、2306和2406当存在时使得能够配置管理实体(例如，vru简档管理)中和其他功能(例如，vru基础服务管理)中的初始数据(参数)。hmi 2206、2306和2406使得能够将与vru基础服务相关的外部事件传输至设备所有者(用户)，这些外部事件包括：关于由系统的至少一个元件检测到立即碰撞风险(ttc《2s)而作出警报、以及以信号通知由系统的至少一个元件检测到碰撞风险(例如，ttc》2秒)。对于vru系统117(例如，个人计算系统2300)(类似于交通工具驾驶员)，hmi考虑到其简档而向vru 116提供信息(例如，对于盲人，信息使用个人计算系统2300的特定平台的可访问性能力以清晰声级被呈现)。在各个实施例中，hmi 2206、2306和2406可以分别是警报系统815、825和835的一部分(参见例如图8)。
[0289]
连接的系统2207、2307和2407是指用于将系统与一个或多个其他系统连接的组件/设备。作为示例，连接的系统2207、2307和2407可包括通信电路系统和/或无线电单元。vru系统2300可以是由高达4个不同层级的装备组成的连接的系统。vru系统2300还可以是实时地收集从事件得到的信息、处理所收集的信息并将其与经处理的结果一起存储的信息系统。在vru系统2300的每个层级处，信息收集、处理和存储与实现的功能和数据分发场景有关。4.计算系统和硬件配置
[0290]
图25图示出根据各实施例的示例uvcs接口2500。uvcs接口2500是被设计成用于将可插拔计算模块(具有计算元件，诸如cpu、存储器、存储、无线电等)耦合至预先设置在交通工具中的车载计算中枢或子系统(具有外围组件，诸如功率供给、管理、i/o设备、汽车接口、热解决方案等)以形成交通工具的uvcs的实例的模块化的系统接口。可以采用具有不同计算元件或不同功能或能力的计算元件的不同可插拔计算模块与预先设置在交通工具中的车载计算中枢/子系统接配，从而形成不同的uvcs实例。因此，具有预先设置的车载计算中枢/子系统的交通工具的计算能力可以通过使更新的、更多功能的或更有能力的可插拔计算模块替代先前老的、较少功能的或不太有能力的可插拔计算模块与预先设置的车载计算中枢/子系统进行接配来升级。
[0291]
在图25的示例中，uvcs 2500包括固定部分2502和可配置部分2504。固定部分2502包括动态功率输入接口2512(也被称为动态功率递送接口)，以及管理通道接口2514。可配置部分2504包括多个可配置的i/o(cio)块2516a-2516n。
[0292]
动态功率输入接口2512被布置成将来自车载计算中枢/子系统的功率递送到插入uvcs接口2500的可插拔计算模块的计算元件，以与车载计算中枢接配从而形成uvcs的实例。管理通道接口2514被布置成促进车载计算中枢管理/协调自身和插入uvcs接口2500的可插拔计算模块的操作，以形成uvcs的实例。cio块2516a-2516n被布置成促进可插拔计算模块的各种计算元件与通过uvcs接口2500彼此接配的车载计算中枢/子系统的外围组件之间的各种i/o，以形成uvcs的实例。取决于用于与车载计算中枢接配以形成uvcs的特定实例的可插拔计算模块的计算元件，可插拔计算模块的计算元件与接配的车载计算中枢/子系统的外围组件之间的i/o在各实例之间有所不同。cio块2516a-2516a中的至少一些cio块被布置为促进高速接口。
[0293]
cio块2516a-2516n表示一组电气上类似的高速、差分串行接口，允许视情况而定配置实际使用的接口类型和标准。以此种方式，不同的uvcs计算中枢可以将不同的外围设备连接至同一个uvcs接口2500，并允许不同的外围设备以不同的i/o协议与uvcs模块的计算元件进行i/o操作。
[0294]
cio块2516a-2516n的数量可能在各实施例之间有所不同，以用于不同的市场细分。例如，对于针对较低端市场而设计的实施例而言，可能存在很少(例如2至4个)的cio块2516a-2516n。另一方面，在另一个示例中，对于针对较高端市场而设计的实施例而言，可能存在更多(例如8至16个)的cio块2516-2516n。然而，为了实现最高可能的互操作性和可升级性，对于给定的uvcs代而言，cio块的数量和功能/可配置性可以保持不变。
[0295]
图26图示出根据各实施例的使用uvcs接口形成的示例uvcs 2600。如所示，uvcs接口(其可以是uvcs接口2500)用于促进可插拔的uvcs模块与预先设置在交通工具中的uvcs中枢的接配，以形成用于交通工具的uvcs 2600，该uvcs 2600可以是图pt1的车载系统pt100的一个或多个uvcs中的一个uvcs。uvcs接口如同uvcs接口2500那样包括固定部分和可配置部分。固定部分包括动态功率递送接口(dynpd)2632和管理通道(mgmt)接口2634。可配置部分包括多个可配置的i/o接口(cio)、pcie1..x、cio1..x、cioy..z、cioa..b、cioc..d。
[0296]
预先设置的uvcs中枢包括电源和系统管理控制器。进一步地，uvcs中枢包括如所示的调试接口2644、接口设备、电平移位器以及耦合至电源、系统管理控制器以及彼此耦合
的多个外围组件2652，诸如音频和放大器、相机接口、汽车网络接口、其他接口、显示接口、面向客户接口(例如，usb接口)、和通信接口(例如，\ble、wifi、其他移动接口、调谐器、软件定义无线电(sdr))。在其他实施例中，uvcs中枢可以包括更多或更少，或不同的外围元件。
[0297]
可插拔的uvcs模块2606包括soc(例如cpu、gpu、fpga或其他电路)、存储器、功率输入 供给电路、内务处理控制器和(多个)cio多路复用器(mux)。进一步地，uvcs模块包括耦合至前面列举的元件以及如所示彼此耦合的硬件加速器、持久大容量存储和通信模块(例如，bt、wifi、5g/nr、lte和/或其他类似的接口)。在其他实施例中，uvcs模块可以包括更多或更少，或不同的计算元件。
[0298]
uvcs中枢的电源经由uvcs接口的dynpd 2632和uvcs模块的功率输入 供给电路向uvcs模块的计算元件递送功率。uvcs中枢的系统管理控制器经由uvcs接口的管理通道2634和uvcs模块的内务处理控制器管理和协调其操作和uvcs模块的计算元件的操作。cio mux被配置成经由uvcs接口的可配置的i/o块、接口设备和uvcs中枢的电平移位器在uvcs模块的计算元件与uvcs中枢的外围组件之间提供多个不同i/o协议的i/o通道。例如，i/o通道中的一个i/o通道可以根据pcie i/o协议在uvcs模块的计算元件与uvcs中枢的外围组件之间提供i/o。另一个i/o通道可以根据usb i/o协议在uvcs模块的计算元件与uvcs中枢的外围组件之间提供i/o。另一些i/o通道根据其他高速串行或并行i/o协议在uvcs模块的计算元件和uvcs中枢的外围组件之间提供i/o。
[0299]
内务处理控制器可配置或可操作用于基于交通工具的操作情境(例如，交通工具是否处于“冷曲轴”或“冷启动”场景)来在功率向静态负载和动态负载的递送中对功率供给进行控制，并且控制静态负载和动态负载的功耗。内务处理控制器可配置或可操作用于通过选择性地发起睡眠状态、降低时钟频率、或对静态负载和动态负载断电来控制静态负载和动态负载的功耗。
[0300]
管理通道2634可以是小型低引脚数串行接口、通用异步收发机(uart)接口、通用同步和异步收发机(usart)接口、usb接口或其他一些合适的接口(包括本文讨论的其他ix技术中的任何一种)。在替代的实施例中，管理通道可以是并行接口，诸如ieee 1284接口。
[0301]
uvcs接口的cio块表示一组电气上类似的高速接口(例如，高速差分串行接口)，从而允许视情况而定地配置实际使用的接口类型和标准。具体而言，内务处理控制器被布置成配置cio mux以通过各个cio块提供多个i/o通道，以促进以不同i/o协议的i/o操作。对于所图示出的实施例，多个i/o通道包括usb i/o通道、pcie i/o通道、hdmi和dp(ddi)i/o通道以及thunderbolt(tbt)i/o通道。多个i/o通道还可以包括在所列举的i/o通道类型之外的其他i/o通道类型(xyz[1...r])。
[0302]
在各个实施例中，cio多路复用器包括可配置成将由soc暴露的任何给定的i/o接口组合复用到所连接的cio块中的任一个cio块的足够的电路路径。在替代的实施例中，诸如当cio块支持有限数量的i/o协议(例如，支持显示接口和thunderbolt，而不提供pcie支持)时，cio mux可以提供有限的复用方案。在一些实现方式中，cio mux可以被集成为soc的一部分。
[0303]
uvcs中枢的系统管理控制器和uvcs模块的内务处理控制器可配置或可操作用于在uvcs中枢和uvcs模块的初始配对期间协商功率预算或合同。在各个实施例中，功率预算/
合同可以提供uvcs模块的最小和最大电压、电流/功率需求以及uvcs接口的电流功率递送限制(如果有的话)。这允许评估给定的一对ucs中枢和模块的兼容性，以及操作益处。
[0304]
图27图示出根据各个实施例的适于由uvcs和/或its-s(诸如先前讨论的那些uvcs和/或its-s)使用的示例nn 2700。nn 2700可适合于由本文讨论的各个实施例的由uvcs模块的硬件加速器部分地实现的子系统和/或各个实施例中的一者或多种使用。如所示，示例nn 2700可以是包括输入层2712、一个或多个隐藏层2714以及输出层2716的多层前馈nn(fnn)。输入层2712接收输入变量(xi)2702的数据。(多个)隐藏层2714处理输入，并且最终，输出层2716输出判定或评定(yi)2704。在一个示例实现方式中，nn的输入变量(xi)2702被设置为包含相关变量数据的向量，而nn的输出判定或评定(yi)2704也被设置为向量。例如，多层fnn可以通过以下等式表示：层fnn可以通过以下等式表示：
[0305]
在这些等式中，hoi和yi分别是隐藏层变量和最终输出。f()典型地是非线性函数，诸如，模仿人类大脑的神经元的sigmoid函数(s形函数)或修正线性(relu)函数。r是输入的数量。n是隐藏层的尺寸，即神经元的数量。s是输出的数量。
[0306]
fnn的目的是通过经由训练使网络变量iw、hw、hb和ob适配来使网络输出与所期望的目标之间的误差函数e最小化，如下：
[0307]
在这些等式中，y
kp
和t
kp
分别是样本k的第p个输出单元的预测值和目标值，并且m是样本的数量。
[0308]
在实施例中，nn 2700用于一个或多个its-s子系统，诸如vru轨迹和行为建模812、vru/v-its-s轨迹预测和行为建模832和/或轨迹拦截813、833(参见例如图8)。输入变量(xi)2702可以包括由各种嵌入式或可访问传感器收集的各种传感器数据、经由消息交换819、829(参见例如图8)获得的数据以及描述与决策相关的因素的数据。输出变量(yi)2704可以包括所确定的响应(例如，调整速度、制动、改变(多个)车道等)。可通过训练数据来确定nn 2700的(多个)隐藏层的网络变量。
[0309]
在一个示例中，nn 2700用于运动检测，该检测用于基于从一个或多个传感器(例如，图像捕获设备、光检测与测距传感器(lidar)、无线电检测与测距(radar)等)获得的y传感器数据来确定诸如vru 116和/或v-its-s110之类的对象的运动/活动。在另一个示例中，nn 2700被用于对象检测/分类，诸如标识或预测不同的vru类型/类别。对象检测或识别模型可以包括登记阶段和评估阶段。在登记阶段，从传感器数据(例如，图像或视频数据)中提取一个或多个特征。特征是单个可测量属性或特性。在对象检测的上下文中，对象特征可包括对象尺寸、颜色、形状、与其他对象的关系和/或图像的任何区域或部分，诸如边缘、脊、角、斑点和/或一些定义的感兴趣区域(roi)等。所使用的特征可以是特定于实现方式的，并且可以基于例如要检测的对象和要开发和/或使用的(多个)模型。评估阶段涉及通过将获得的图像数据与登记阶段期间创建的现有对象模型进行比较来对对象进行标识或分类。在评估阶段期间，使用合适的模式识别技术将从图像数据中提取的特征与对象标识模型进行
比较。对象模型可以是定性或功能性的描述、几何表面信息和/或抽象特征向量，并且可以存储在适当的数据库中，该数据库使用某种类型的索引方案来组织，以促进从考虑中消除不太可能的对象候选。
[0310]
在另一个示例中，nn 2700被用于对象跟踪，例如，跟踪/监测vru 116和/或v-its-s 110的移动(例如，用于图8的vru轨迹和行为建模812和/或轨迹拦截813)。对象跟踪和/或计算机视觉技术可包括，例如，边缘检测、角检测、斑点检测、卡尔曼滤波器、高斯混合模型、粒子滤波器、基于均值漂移的核跟踪、ml对象检测技术(例如，viola-jones对象检测框架、尺度不变特征变换(sift)、有向梯度直方图(hog)等)、深度学习对象检测技术(例如，全卷积神经网络(fcnn)、区域建议卷积神经网络(r-cnn)、单发多盒检测器(single shot multibox detector)、你只看一次摂(yolo)算法等)等。
[0311]
在图27的示例中，为了简化说明，在nn中仅存在一个隐藏层。在一些其他实施例中，可能存在许多隐藏层。此外，nn可以是某些其他类型的拓扑，诸如卷积nn(cnn)、循环nn(rnn)、长短期记忆(lstm)算法、深度cnn(dcn)、去卷积nn(dnn)、门控循环单元(gru)、深度信念nn、前馈nn(ffn)、深度fnn(dff)、深度堆叠网络、马尔可夫链、感知nn、贝叶斯网络(bn)、动态bn(dbn)、线性动态系统(lds)、切换lds(slds)等。
[0312]
图28示出根据各实施例的利用uvcs形成的示例车载系统的软件组件视图。如所示，可以与uvcs 2600一起形成的车载系统2800包括硬件2802和软件2810。软件2810包括主控数个虚拟机(vm)2822-2828的管理程序2812。管理程序2812可配置或可操作用于主控vm 2822-2828的执行。管理程序2812还可以实现前面描述的uvcs模块的系统管理控制器的一些或全部功能。作为示例，管理程序2812可以是kvm管理程序、由citrix公司提供的xen、由vmware公司提供的vmware和/或任何其他合适的管理程序或vm管理器(vmm)技术，诸如本文讨论的那些技术。vm 2822-2828包括服务vm2822和数个用户vm 2824-2828。服务机2822包括服务os，该服务os主控数个仪表盘应用2832的执行。例如，服务vm 2822的服务os以及用户vm2824-2828的用户os可以是例如可从北卡罗来纳州罗利市的red hat公司获得的linux、可从加利福尼亚州山景城的谷歌公司获得的android和/或诸如本文中讨论的那些之类的任何其他合适的os。
[0313]
用户vm 2824-2828可包括与本文讨论的各个实施例和/或任何其他合适的os/应用(诸如本文讨论的那些os/应用)结合的以下各项：第一用户vm2824，具有主控前排座位信息娱乐应用2834的执行的第一用户os；第二用户vm 2826，具有主控后排座位信息娱乐应用2836的执行的第二用户os；第三用户vm 2828，具有主控与its-s子系统2850的执行的第三用户os。在一些实现方式中，vm 2822-2826可以是或者可以包括可使用合适的os级虚拟化技术来实现的被隔离的用户空间实例(诸如容器、分区、虚拟环境(ve)等)。
[0314]
图29和图30描绘了可实现本文中所讨论的计算节点或设备中的任一者的边缘计算系统和环境的示例。相应的边缘计算节点可以被具体化为能够与其他边缘组件、联网组件或端点组件进行通信的设备、装置、计算机或其他“物”的类型。例如，边缘计算设备可以被具体化为智能电话、移动计算设备、智能装置、机载计算系统(例如，导航系统)、或能够执行所描述的功能的其他设备或系统。
[0315]
图29图示根据各个实施例的基础设施装备2900的示例。基础设施装备2900(或“系统2900”)可被实现为基站、路边单元(rsu)、路边its-s(r-its-s)、无线电头端、中继站、服
务器、网关和/或本文讨论的任何其他元件/设备。
[0316]
系统2900包括应用电路2905、基带电路2910、一个或多个无线电前端模块(rfem)2915、存储器电路2920、功率管理集成电路(pmic)2925、功率三通电路2930、网络控制器电路2935、网络接口连接器2940、定位电路2945、以及用户接口2950。在一些实施例中，设备2900可包括诸如例如存储器/存储、显示器、相机、传感器、或i/o接口之类的附加元件。在其他实施例中，下文所描述的组件可被包括在多于一个的设备中。例如，针对cran、cr、vbbu或其他类似的实现方式，所述电路可以被单独地包括在多于一个的设备中。
[0317]
应用电路2905包括电路，诸如但不限于一个或多个处理器(或处理器核)、高速缓存存储器、以及以下各项中的一项或多项：低压差电压调节器(ldo)、中断控制器、串行接口(诸如，spi、i2c或通用可编程串行接口模块)、实时时钟(rtc)、定时器-计数器(包括间隔定时器和看门狗定时器)、通用io、存储器卡控制器(诸如，安全数字(sd)多媒体卡(mmc)或类似物)、通用串行总线(usb)接口、移动产业处理器接口(mipi)接口、以及联合测试接入小组(jtag)测试接入端口。应用电路2905的处理器(或核)可与存储器/存储元件耦合或者可包括存储器/存储，并且可被配置成用于执行存储器/存储中所存储的指令以使得各种应用或操作系统能够在系统2900上运行。在一些实现方式中，存储器/存储元件可以是片上存储器电路，该片上存储器电路可包括任何合适的易失性和/或非易失性存储器，诸如，dram、sram、eprom、eeprom、闪存、固态存储器、和/或诸如本文中所讨论的那些存储器设备技术之类的任何其他类型的存储器设备技术。
[0318]
应用电路2905的(多个)处理器可包括例如，一个或多个处理器核(cpu)、一个或多个应用处理器、一个或多个图形处理单元(gpu)、一个或多个精简指令集计算(risc)处理器、一个或多个acorn risc机器(arm)处理器、一个或多个复杂指令集计算(cisc)处理器、一个或多个dsp、一个或多个fpga、一个或多个pld、一个或多个asic、一个或多个微处理器或控制器、或其任何合适的组合。在一些实施例中，应用电路2905可包括或可以是用于根据本文中的各实施例进行操作的专用处理器/控制器。作为示例，应用电路2905的(多个)处理器可包括一个或多个器可包括一个或多个或处理器；(多个)超微半导体(amd)处理器；(多个)许可自arm控股有限公司的基于arm的处理器，诸如，arm cortex-a处理器族和由cavium
tm
公司提供的来自mips技术公司的基于mips的设计，诸如，mips勇士(warrior)p类处理器；等等。在一些实施例中，系统2900可以不利用应用电路2905，并且替代地例如可包括专用处理器/控制器来处理从epc或5gc接收的ip数据。
[0319]
在一些实现方式中，应用电路2905可包括一个或多个硬件加速器，这一个或多个硬件加速器可以是微处理器、可编程处理设备等等。一个或多个硬件加速器可包括例如计算机视觉(cv)和/或深度学习(dl)加速器。作为示例，可编程处理设备可以是一个或多个现场可编程门阵列(fpga)；可编程逻辑器件(pld)，诸如，复杂pld(cpld)、高容量pld(hcpld)等等；asic，诸如，结构化asic等等；可编程soc(psoc)；等等。在此类实现方式中，应用电路2905的电路可包括逻辑块或逻辑结构以及其他互连的资源，这些逻辑块或逻辑结构以及其他互连的资源可被编程为执行本文中所讨论的各实施例的各种功能，诸如，过程、方法、功能等。在此类实施例中，应用电路2905的电路可包括用于将逻辑块、逻辑结构、数据等存储在查找表(lut)等等中的存储器单元(例如，可擦除可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可
编程只读存储器(eeprom)、闪存、静态存储器(例如，静态随机存取存储器(sram)、反熔丝等))。
[0320]
在一些实现方式(诸如，其中图xs1的边缘节点130、中间节点120和/或端点110的子系统是单独的软件代理或ai代理的实现方式)中，每个代理被实现在被配置有适当的(多个)位流的相应的硬件加速器或用于执行它们相应的功能的逻辑块中。在这些实现方式中，应用电路2905的(多个)处理器和/或硬件加速器可专门定制成用于对代理进行操作和/或用于机器学习功能，这些处理器和/或硬件加速器诸如ai gpu集群、由公司开发的张量处理单元(tpu)、由提供的真实ai处理器(rap
tm
)、由公司提供的nervana
tm
神经网络处理器(nnp)、movidius
tm myriad
tm x视觉处理单元(vpu)、基于px
tm
的gpu、由通用提供的nm500芯片、由公司提供的硬件3(hardware 3)、由提供的基于epiphany
tm
的处理器，等等。在一些实施例中，硬件加速器可被实现为ai加速协处理器，诸如由公司提供的hexagon 685dsp、由685dsp、由(imagination technologies)提供的powervr 2nx神经网络加速器(nna)、a11或a12bionic soc内的神经引擎核、由提供的海思麒麟970等等。
[0321]
基带电路2910可例如被实现为包括一个或多个集成电路的焊入式衬底、焊接至主电路板的单个封装的集成电路、或包含两个或更多个集成电路的多芯片模块。基带电路系统2910包括用于执行各种协议和无线电控制功能的一个或多个处理设备(例如，基带处理器)。基带电路2910可与系统2900的应用电路对接，以用于基带信号的生成和处理并且用于控制rfem 2915的操作。基带电路2910可处置经由rfem 2915实现与一个或多个无线电网络的通信的各种无线电控制功能。基带电路2910可包括诸如但不限于一个或多个单核或多核处理器(例如，一个或多个基带处理器)或控制逻辑的电路，以处理从rfem 2915的接收信号路径接收的基带信号并生成要经由传送信号路径被提供给rfem 2915的基带信号。在各实施例中，基带电路2910可实现用于管理基带电路2910的资源、调度任务等的实时os(rtos)。rtos的示例可包括由提供的嵌入式操作系统(ose)
tm
，由提供的nucleus rtos
tm
，由提供的多功能实时可执行程序(vrtx)、由提供的threadx
tm
、freertos、由提供的rex os、由(open kernel(ok))提供的okl4或任何其他合适的rtos，诸如，本文中讨论的那些。
[0322]
虽然并未由图29示出，但是在一个实施例中，基带电路2910包括用于操作一个或多个无线通信协议的(多个)单独的处理设备(例如，“多协议基带处理器”或“协议处理电路”)和用于实现物理层(phy)功能的(多个)单独的处理设备。在该实施例中，协议处理电路系统操作或实现一个或多个无线通信协议的各种协议层/实体。在第一示例中，当rfem 2915是蜂窝射频通信系统(诸如，毫米波(mmwave)通信电路或某个其他合适的蜂窝通信电路)时，协议处理电路可操作lte协议实体和/或5g/nr协议实体。在该第一示例中，协议处理电路将操作mac、rlc、pdcp、sdap、rrc和nas功能。在第二示例中，当rfem 2915是wifi通信系
统时，协议处理电路可操作一个或多个基于ieee的协议。在第二示例中，协议处理电路将操作wifi mac和llc功能。协议处理电路系统可包括用于存储针对操作协议功能的程序代码和数据的一个或多个存储器结构(未示出)以及用于执行该程序代码并使用该数据执行各种操作的一个或多个处理核(未示出)。协议处理电路提供针对基带电路2910和/或rfem 2915的控制功能。基带电路系统2910还可支持针对多于一个无线协议的无线电通信。
[0323]
继续前述实施例，基带电路2910包括用于实现phy的单独的(多个)处理设备，phy包括harq功能、加扰和/或解扰、编码和/或解码、层映射和/或解映射、调制符号映射、接收符号和/或位度量确定、多天线端口预编码和/或解码(可包括时空、空频或空间编码中的一者或多者)、参考信号生成和/或检测、前置序列生成和/或解码、同步序列生成和/或检测、控制信道信号盲解码、射频移位以及其他相关功能等。调制/解调功能可包括快速傅里叶变换(fft)、预编码、星座映射/解映射功能。译码(编码)/解码功能可包括卷积译码、咬尾卷积译码、turbo译码、viterbi译码、或低密度奇偶校验(ldpc)译码。调制/解调和编码器/解码器功能的实施例不限于这些示例，并且在其他实施例中可包括其他合适的功能。
[0324]
用户接口电路2950可包括被设计成用于实现用户与系统2900的交互的一个或多个用户接口、或者被设计成用于实现外围组件与系统2900的交互的外围组件接口。用户接口可包括但不限于一个或多个实体或虚拟按钮(例如，重置按钮)、一个或多个指示器(例如，发光二极管(led))、实体键盘或小键盘、鼠标、触摸板、触摸屏、扬声器或其他音频发射设备、话筒、打印机、扫描仪、头戴式耳机、显示屏或显示设备等。外围组件接口可包括但不限于非易失性存储器端口、通用串行总线(usb)端口、音频插孔、电源接口等。
[0325]
音频前端模块(rfem)2915可包括毫米波(mmwave)rfem以及一个或多个亚毫米波射频集成电路(rfic)。在一些实现方式中，一个或多个亚毫米波rfic可与毫米波rfem物理地分离。rfic可包括到一个或多个天线或天线阵列的连接，并且rfem可连接至多个天线。在替代实现方式中，毫米波无线电功能和亚毫米波无线电功能两者可被实现在同一物理rfem 2915中，该物理rfem 2915包含毫米波天线和亚毫米波两者。天线阵列包括一个或多个天线元件，这些天线元件中的每个天线元件被配置成将电信号转换为无线电波以行进通过空气，并且用于将接收到的无线电波转换为电信号。例如，由基带电路2910提供的数字基带信号被转换为模拟rf信号(例如，经调制的波形)，该模拟rf信号将经由包括一个或多个天线元件(未示出)的天线阵列的天线元件被放大并被传送。天线元件可以是全向的、有向的、或其组合。天线元件能以如已知和/或本文中所讨论的多种布置形成。天线阵列可包括微带天线或制造在一个或多个印刷电路板的表面上的印刷天线。天线阵列能以各种形状被形成为金属箔的贴片(例如，贴片天线)，并且可使用金属传输线等与rf电路耦合。
[0326]
存储器电路2920可包括易失性存储器(包括动态随机存取存储器(dram)和/或同步动态随机存取存储器(sdram))和非易失性存储器(nvm)(包括高速电可擦除存储器(统称为闪存)、相变随机存取存储器(pram)、磁阻随机存取存储器(mram)等)中的一者或多者，并且可并入来自且可并入来自和的三维(3d)交叉点(xpoint)存储器。存储器电路2920可被实现为焊入式封装的集成电路、插口式存储器模块、以及插入式存储器卡中的一者或多者。
[0327]
存储器电路2920配置成用于以实现本文中所描述的技术的软件、固件、或硬件命令的形式存储计算逻辑(或“模块”)。可使用合适的编程语言或开发工具(诸如，本文中讨论
的任何编程语言或开发工具)来开发计算逻辑或模块。可采用计算逻辑以存储用于装置基础设施装备2900的各种组件、基础设施装备2900的操作系统、一个或多个应用的操作和/或用于执行文本中讨论的实施例的编程指令的工作副本和/或永久副本。计算逻辑可作为用于由应用电路2920的处理器执行以提供或执行本文中所描述的功能的指令而被存储或被加载到存储器电路2905中。各种元件可由受应用电路2905的处理器支持的汇编器指令或可被编译成此类指令的高级语言来实现。编程指令的永久副本可在工厂中在制造期间或在现场通过例如分发介质(未示出)、通过通信接口(例如，从分发服务器)、和/或空中下载(ota)被置于存储器电路2920的持久性存储设备中。
[0328]
如下文更详细讨论的，基础设施装备2900可以被配置成用于基于支持特定v2x rat(或能够与特定v2x rat通信)的vue 121的数量来支持特定v2x rat。在实施例中，存储器电路2920可以存储rat配置控制模块，用以控制基础设施装备2900的(重新)配置，来支持特定的rat和/或v2x rat。配置控制模块为触发(重新)配置动作提供接口。在一些实施例中，存储器电路2920还可以存储rat软件(sw)管理模块，用以在基础设施装备2900中实现sw加载或预设过程以及(解除)激活sw。在这些实施例中的任何实施例中，存储器电路2920可以存储多个v2x rat软件组件，多个v2x rat软件组件中的每个v2x rat软件组件包括程序代码、指令、模块、组件、封装、协议栈、(多个)软件引擎等，以用于根据相应的v2x rat操作基础设施设备2900或其组件(例如rfem 2915)。当v2x rat组件由应用电路2905和/或基带电路2910配置或执行时，基础设施装备2900根据v2x rat组件进行操作。
[0329]
在第一示例中，第一v2x rat组件可以是c-v2x组件，该c-v2x组件包括允许基础设施装备2900根据lte和/或c-v2x标准支持c-v2x和/或提供无线电时间/频率资源的lte和/或c-v2x协议栈。此类协议栈可以包括控制平面协议栈和用户平面协议栈，该控制平面协议栈包括非接入层(nas)、无线电资源控制(rrc)、分组数据汇聚协议(pdcp)、无线电链路控制(rlc)、媒体访问控制(mac)和物理(phy)层实体；该用户平面协议栈包括用于用户平面层(gtp-u)的通用分组无线电服务(gprs)隧道协议、用户数据报协议(udp)、互联网协议(ip)、pdcp、rlc、mac和phy层实体。这些控制平面和用户平面协议实体在3gpp ts 36.300和/或3gpp ts 38.300以及其他3gpp规范中进行更详细地讨论。在一些实施例中，ip层实体可以利用分配和保留优先权(arp)层实体或某个其他非ip协议层实体代替。取决于基础设施装备2900是否充当中继，上述协议层实体中的一些或全部可以是“中继”版本。在一些实施例中，用户平面协议栈可以是3gpp ts 23.303版本15.1.0(2018年06月)中讨论的pc5用户平面(pc5-u)协议栈。
[0330]
在第二示例中，第二v2x rat组件可以是its-g5组件，该its-g5组件包括允许基础设施装备根据its-g5和/或其他wifi标准支持its-g5通信和/或提供无线电时频资源的its-g5(ieee 802.11p)和/或交通工具环境中无线访问(wave)(ieee 1609.4)协议栈等。its-g5和wave协议栈尤其包括基于ieee 802.11p协议的dsrc/wave phy和mac层实体。dsrc/wave phy层负责获得用于通过its-g5信道从较高层传送的数据并且通过its-g5信道接收原始数据并将数据提供给较上层。mac层将数据分组组织为网络帧。mac层可被拆分为基于ieee 802.11p的较低的dsrc/wave mac层和基于ieee 1609.4的较高的wave mac层(或wave多信道层)。ieee 1609根据ieee 802.11p建立并且定义其他较高层中的一个或多个。its-g5组件还可以包括用于执行第3层(l3)的复用和解复用操作的逻辑链路控制(llc)层
实体。llc层(例如，ieee 802.2)通过允许l3协议在llc字段中被指定而允许多个网络l3协议通过同一物理链路通信。
[0331]
除了v2x rat组件之外，存储器电路2920还可以存储rat转换组件，该rat转换组件是用于向装备有不同v2x能力的vue 121提供转换服务的软件引擎、api、库、(多个)对象、(多个)引擎或其他功能单元。例如，当配置或执行rat转换组件时，可使基础设施装备2900将根据第一v2x rat(例如c-v2x)获得的第一消息变换或转换为第二消息，以用于使用第二v2xrat(例如its-g5)进行传送。在一个示例中，rat转换组件可以通过从第一消息的一个或多个字段中提取数据并将所提取的数据插入第二消息的对应字段中来执行转换或变换。其他的转换/变换方法也可以在其他实施例中使用。在一些实施例中，rat转换组件可以采用合适的转换器将处于源格式的一个或多个源消息转换成处于目标格式的一个或多个目标消息，并且可以利用任何合适的编译策略进行转换。取决于由基础设施装备2900支持的v2x rat的类型(例如，存储器映射、指令集、编程模型等)，转换器还可以具有不同的实现方式。
[0332]
pmic 2925可包括电压调节器、电涌保护器、功率警报检测电路、以及诸如电池或电容器之类的一个或多个备用电源。功率警报检测电路系统可检测掉电(欠压)和电涌(过压)状况中的一者或多者。功率三通电路330可提供从网络电缆汲取的电功率，以使用单个电缆向基础设施装备2900提供功率供给和数据连接性两者。
[0333]
网络控制器电路2935使用标准网络接口协议提供到网络的连接性，标准网络接口协议诸如以太网、通过gre隧道的以太网、通过多协议标签交换(mpls)的以太网、或某个其他合适的协议，诸如本文中所讨论的那些协议。可使用物理连接经由网络接口连接器2940提供去往/来自基础设施装备2900的网络连接性，该网络连接性可以是电气的(统称为“铜互连”)、光学的或无线的。网络控制器电路2935可包括一个或多个专用处理器和/或fpga以使用前述协议中的一个或多个协议进行通信。在一些实现方式中，网络控制器电路2935可包括多个控制器以使用相同或不同的协议提供到其他网络的连接性。在各实施例中，网络控制器电路2935实现与相关联的装备和/或与后端系统(例如，(多个)服务器、核心网络、云服务等)的通信，该通信可经由合适的网关设备发生。
[0334]
定位电路系统2945包括用于接收由全球导航卫星系统(gnss)的定位网络传送/广播的信号并对其进行解码。导航卫星星座(或gnss)的示例包括美国的全球定位系统(gps)、俄罗斯的全球导航系统(glonass)、欧盟的伽利略系统、中国的北斗导航卫星系统、区域导航系统或gnss增强系统(例如，利用印度星座(navic)、日本的准天顶卫星系统(qzss)、法国的多普勒轨道成像和卫星综合无线电定位(doris)等进行的导航)等等。定位电路系统2945包括用于与定位网络(诸如导航卫星星座节点)的组件通信的各种硬件元件(例如，包括诸如交换机、滤波器、放大器、天线元件等等之类的用于促进ota通信的硬件设备)。在一些实施例中，定位电路系统2945可包括用于定位、导航和定时的微技术(micro-pnt)ic，其使用主定时时钟来执行位置跟踪/估计而无需gnss辅助。定位电路2945也可以是基带电路2910和/或rfem 2915的部分或者与基带电路2910和/或rfem 2915交互，以与定位网络的节点和组件通信。定位电路2945还可向应用电路2905提供位置数据和/或时间数据，该应用电路2905可使用该数据使操作与各种其他基础设施装备等等同步。
[0335]
由图3示出的组件可使用接口电路306或互连(ix)2906彼此通信，该接口电路306或互连(ix)2906可包括任何数量的总线和/或互连(ix)技术，诸如,工业标准架构(isa)、扩
展isa(eisa)、集成电路间(i2c)、串行外围接口(spi)、点对点接口、功率管理总线(pmbus)外围组件互连(pci)、pci快速(pcie)、超路径接口(upi)、加速器链路(ial)、公共应用编程接口(capi)、快速路径互连(qpi)、超路径互连(upi)、omni-path架构(opa)ix、rapidio
tm
系统ix，用于加速器的高速缓存一致性互连(ccia)、gen-z联盟ix、开放一致性加速处理器接口(opencapi)ix、超传输(hypertransport)互连和/或任何数量的其他ix技术。ix技术可以是例如在基于soc的系统中使用的专有总线。
[0336]
图30图示出可存在于边缘计算节点3050中的、用于实现本文中所描述的技术(例如，操作、过程、方法和方法论)的组件的示例。该边缘计算节点3050在被实现为计算设备(例如，移动设备、基站、服务器、网关等)或计算设备(例如，移动设备、基站、服务器、网关等)的一部分时提供节点3000的相应组件的更靠近的视图。边缘计算节点3050可包括本文中所引用的硬件或逻辑组件的任何组合，并且该边缘计算节点3050可包括可与边缘通信网络或此类网络的组合一起使用的任何设备或与该任何设备耦合。这些组件可被实现为ic、ic的部分、分立电子器件或其他模块、指令集、可编程逻辑或算法、硬件、硬件加速器、软件、固件、或其在边缘计算节点3050中适配的组合，或者被实现为以其他方式被并入在更大的系统的机架内的组件。
[0337]
边缘计算节点3050包括以一个或多个处理器3052形式的处理电路系统。处理器电路系统3052包括电路系统，诸如但不限于一个或多个处理器核以及以下各项中的一项或多项：高速缓存存储器、低压差电压调节器(ldo)、中断控制器、串行接口(诸如spi、i2c或通用可编程串行接口电路)、实时时钟(rtc)、定时器-计数器(包括间隔定时器和看门狗定时器)、通用i/o、存储器卡控制器(诸如安全数字/多媒体卡(sd/mmc)或类似物)、接口、移动产业处理器接口(mipi)接口、以及联合测试接入小组(jtag)测试接入端口。在一些实现方式中，处理器电路系统3052可包括一个或多个硬件加速器(例如，与加速电路系统3064相同或类似)，该硬件加速器可以是微处理器、可编程处理设备(例如，fpga、asic)等等。一个或多个加速器可包括例如计算机视觉和/或深度学习加速器。在一些实现方式中，处理器电路系统3052可包括片上存储器电路系统，该片上存储器电路系统可包括任何合适的易失性和/或非易失性存储器，诸如dram、sram、eprom、eeprom、闪存存储器、固态存储器、和/或诸如本文中所讨论的那些存储器设备技术之类的任何其他类型的存储器设备技术。
[0338]
处理器电路系统3052可以包括，例如一个或多个处理器核(cpu)、应用处理器、gpu、risc处理器、acorn risc机器(arm)处理器、cisc处理器、一个或多个dsp、一个或多个fpga、一个或多个pld、一个或多个asic、一个或多个基带处理器、一个或多个射频集成电路(rfic)、一个或多个微处理器或控制器、多核处理器、多线程处理器、超低压处理器、嵌入式处理器、或任何其他已知的处理元件、或其任何合适的组合。处理器(或核)3052可与存储器/存储耦合或者可包括存储器/存储，并且可被配置成用于执行存储器/存储中所存储的指令以使得各种应用或操作系统能够在节点3050上运行。处理器(或核)3052被配置成用于操作应用软件以向节点3050的用户提供特定服务。在一些实施例中，(多个)处理器3052可以是(可)配置成用于根据本文中的各实施例进行操作的(多个)专用处理器/控制器。
[0339]
作为示例，(多个)处理器3052可包括可从加利福尼亚州圣克拉拉市的公
司获得的基于架构酷睿
tm
(core
tm
)的处理器，诸如基于i3、i5、i7和i9的处理器；基于微控制器的处理器，诸如夸克
tm
(quark
tm
)、凌动
tm
(atom
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)、或其他基于mcu的处理器；(多个)理器；(多个)处理器、(多个)处理器、或另一此类处理器。然而，可使用任何数量的其他处理器，诸如以下各项中的一项或多项：超微半导体公司(amd)架构，诸如(多个)或处理器、加速处理单元(apu)、mxgpu、(多个)处理器等等；来自公司的(多个)a5-a12和/或s1-s4处理器，来自技术公司的(多个)骁龙
tm
(snapdragon
tm
)或centriq
tm
处理器，的(多个)开放多媒体应用平台(omap)
tm
处理器；来自mips技术公司的基于mips的设计，诸如mips勇士m类(warrior m-class)、勇士i类(warrior i-class)和勇士p类(p-class)处理器；许可自arm控股有限公司的基于arm的设计，诸如arm cortex-a、cortex-r和cortex-m族处理器；由cavium
tm
公司提供的等等。在一些实现方式中，(多个)处理器3052可以是片上系统(soc)、封装中系统(sip)、多芯片封装等等的部分，其中(多个)处理器3052和其他组件被形成到单个集成电路或单个封装中，诸如来自公司的爱迪生
tm
(edison
tm
)或伽利略
tm
(galileo
tm
)soc板。(多个)处理器3052的其他示例在本公开中的其他地方被提及。
[0340]
(多个)处理器3052可通过互连(ix)3056与系统存储器3054通信。可使用任何数量的存储器设备来提供给定量的系统存储器。作为示例，存储器可以是根据联合电子器件工程委员会(jedec)设计的随机存取存储器(ram)，诸如ddr或移动ddr标准(例如，lpddr、lpddr2、lpddr3或lpddr4)。在特定示例中，存储器组件可符合jedec颁布的dram标准，诸如ddr sdram的jesd79f、ddr2 sdram的jesd79-2f、ddr3 sdram的jesd79-3f、ddr4 sdram的jesd79-4a、低功率ddr(lpddr)的jesd209、lpddr2的jesd209-2、lpddr3的jesd209-3和lpddr4的jesd209-4。还可包括其他类型的ram，诸如动态ram(dram)、同时dram(sdram)等等。此类标准(和类似的标准)可被称为基于ddr的标准，而存储设备的实现此类标准的通信接口可被称为基于ddr的接口。在各种实现方式中，单独的存储器设备可以是任何数量的不同封装类型，诸如单管芯封装(sdp)、双管芯封装(ddp)或四管芯封装(q17p)。在一些示例中，这些设备可以直接焊接到主板上，以提供薄型解决方案，而在其他示例中，设备被配置为一个或多个存储器模块，这一个或多个存储器模块进而通过给定的连接器耦合至主板。可使用任何数量的其他存储器实现方式，诸如其他类型的存储器模块，例如，不同种类的双列直插存储器模块(dimm)，包括但不限于microdimm(微dimm)或minidimm(迷你dimm)。
[0341]
为了提供对信息(诸如数据、应用、操作系统等)的持久性存储，存储3058还可经由ix 3056而耦合至处理器3052。在示例中，存储3058可经由固态盘驱动器(ssdd)和/或高速电可擦除存储器(共同被称为“闪存”)来实现。可用于存储3058的其他设备包括闪存卡(诸如sd卡、microsd卡、xd图片卡，等等)和usb闪存驱动器。在示例中，存储器设备可以是或者可以包括使用硫属化物玻璃的存储器设备，多阈值级别nand闪存，nor闪存，单级或多级相变存储器(pcm)，电阻式存储器，纳米线存储器，铁电晶体管随机存取存储器(fetram)，反铁电存储器，包含忆阻器技术的磁阻随机存取存储器(mram)，相变ram(pram)，包括金属氧化物基底、氧空位基底和导电桥随机存取存储器(cb-ram)的电阻式存储器，或自旋转移力矩
(stt)-mram，基于自旋电子磁结存储器的设备，基于磁隧穿结(mtj)的设备，基于畴壁(dw)和自旋轨道转移(sot)的设备、基于晶闸管的存储器设备、或者任何上述的组合或其他存储器。存储器电路系统3054和/或存储电路系统3058还可包含和的三维(3d)交叉点(xpoint)存储器。
[0342]
在低功率实现方式中，存储3058可以是与处理器3052相关联的管芯上存储器或寄存器。然而，在一些示例中，存储2958可使用微硬盘驱动器(hdd)来实现。此外，附加于或替代所描述的技术，可将任何数量的新技术用于存储3058，诸如阻变存储器、相变存储器、全息存储器或化学存储器，等等。
[0343]
存储电路系统3058存储用于实现本文中描述的技术的软件、固件或硬件命令形式的计算逻辑3082(或“模块3082”)。可采用计算逻辑3082来存储计算机程序或用于创建计算机程序的数据的工作副本和/或永久副本，以用于节点3050的各组件(例如，驱动器等)、节点3050的操作系统、和/或一个或多个应用的操作，以用于执行本文中讨论的实施例。计算逻辑3082可作为指令3082或用于创建指令3088的数据被存储或被加载到存储器电路系统3054中，用于由处理器电路系统3052执行以提供本文中所描述的功能。各种元件可由受处理器电路系统3052支持的汇编器指令或可被编译成此类指令(例如，指令3088或用于创建指令3088的数据)来实现。编程指令的永久副本可在工厂中或在现场通过例如分发介质(未示出)、通过通信接口(例如，从分发服务器(未示出))、和/或空中下载(ota)被置于存储电路3058的持久性存储设备中。
[0344]
在示例中，经由图30的存储器电路系统3054和/或存储电路系统3058提供的指令3088被具体化为包括程序代码、计算机程序产品或用于创建计算机程序的数据一个或多个非暂态计算机可读存储介质(参见例如，ntcrsm3060)，其中计算机程序或数据用于指引节点3050的处理器电路系统3058在节点3050中执行电子操作和/或执行特定的动作序列或动作流，例如，如参考先前所描绘的操作和功能的(多个)流程图和(多个)框图所描述的。处理器电路系统3052通过互连3056来访问一个或多个非暂态计算机可读存储介质。
[0345]
在替代实施例中，可将编程指令(或用于创建指令的数据)设置在多个ntcrsm 3060上。在替代实施例中，可将编程指令(或用于创建指令的数据)设置在计算机可读暂态存储介质(诸如信号)上。可使用传输介质，经由网络接口设备，利用多种传输协议中的任何一种协议(例如，http)，进一步通过通信网络来传送或接收由机器可读介质具体化的指令。可以利用一种或多种计算机可用或计算机可读介质的任何组合。该计算机可用或计算机可读介质例如可以是但不限于一个或多个电子、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置、设备或传播介质。例如，ntcrsm 3060可由针对存储电路系统3058和/或存储器电路系统3054所描述的设备来具体化。计算机可读介质的更具体的示例(非排他性列表)将包括下述项：具有一条或多条线的电连接件、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式压缩盘只读存储器(cd-rom)、光存储设备、和/或光盘、诸如支持互连网或内联网的传输介质之类的传输介质、磁存储设备、或任何数量的其他硬件设备。注意，计算机可用或计算机可读介质可甚至是其上打印有程序(或用于创建程序的数据)的纸张或另一合适的介质，因为程序(或用于创建程序的数据)可经由例如对纸张或其他介质的光学扫描而被电子地捕获，然后如有必要被编译、解释或以其他方式适当进行处理，然后被存储在计算机存储器中(暂存(stage)或不暂存在
一个或多个中间存储介质中)。在本文档的情境中，计算机可用或计算机可读介质可以是可以包含、存储、传达、传播、或传输程序(或用于创建程序的数据)以供指令执行系统、装置或设备使用或结合指令执行系统、装置或设备一起使用的任何介质。计算机可用介质可包括传播的数据信号以及随其体现在基带中或作为载波的一部分的计算机可用程序代码(或用于创建程序代码的数据)。可使用任何适当的介质来传送计算机可用程序代码(或用于创建程序的数据)，合适的介质包括但不限于无线、线缆、光纤电缆、rf等。
[0346]
在各实施例中，本文中所描述的程序代码(或用于创建程序代码的数据)能以压缩格式、加密格式、分段格式、封装格式等中的一种或多种格式来存储。本文中描述的程序代码(或用于创建程序代码的数据)可能要求安装、修改、适配、更新、组合、补充、配置、解密、解压缩、拆包、分发、重新分配等中的一项或多项，以使得它们可直接由计算设备和/或其他机器读取和/或执行。例如，程序代码(或用于创建程序代码的数据)可被存储在多个部分中，这些部分单独地被压缩、被加密并被存储在分开的计算设备上，其中，这些部分在被解密、被解压缩和被组合时形成实现诸如本文中所描述的程序代码(用于创建程序代码的数据)的一组可执行指令。在另一示例中，程序代码(或用于创建程序代码的数据)能以它们可被计算机读取的状态存储，但是要求添加库(例如，动态链接库)、软件开发工具包(sdk)、应用编程接口(api)等，以便在特定的计算设备或其他设备上执行指令。在另一示例中，在可整体地或部分地执行/使用程序代码(或用于创建程序代码的数据)之前，可能需要配置程序代码(或用于创建程序代码的数据)(例如，存储设置、输入数据、记录网络地址等)。在该示例中，程序代码(或用于创建程序代码的数据)可被拆包，被配置成用于恰当的执行，并且被存储在第一位置，其中配置指令位于区别于第一位置的第二位置。配置指令可由动作、触发器、或不与实现所公开的技术的指令共同位于存储或执行位置的指令发起。相应地，所公开的程序代码(或用于创建程序代码的数据)旨在包含此类机器可读指令和/或(多个)程序(或用于创建此类机器可读指令和/或程序的数据)，而不管机器可读指令和/或(多个)程序在被存储或以其他方式处于静态或在运送中时的特定格式或状态如何。
[0347]
用于执行本公开的操作(例如，先前所讨论的计算逻辑3082、指令3082、指令3088)的计算机程序代码能以一种或多种编程语言的任何组合来编写，这些编程语言包括：面向对象的编程语言，诸如python、ruby、scala、smalltalk、java
tm
、c 、c#等等；过程编程语言，诸如，“c”编程语言、go(或“golang”)编程语言等等；脚本语言，诸如，javascript、服务器侧javascript(ssjs)、jquery、php、pearl、python、ruby on rails、加速移动页脚本(ampscript)、mustache模板语言、handlebars模板语言、guide模板语言(gtl)、php、java和/或java服务器页面(jsp)、node.js、asp.net、jamscript等等；标记语言，诸如，超文本标记语言(html)、可扩展标记语言(xml)、java脚本对象简谱(json)、层叠样式表(css)、java服务器页面(jsp)、messagepack
tm
、thrift、抽象语法标记一(asn.l)、协议缓冲(protobuf)等等；一些其他合适的编程语言，包括专有编程语言和/或开发工具或任何其他语言工具。用于执行本公开的操作的计算机程序代码还能以本文中所讨论的编程语言的任何组合来编写。程序代码可以整体地在系统3050上执行、部分地在系统3050上执行、作为独立的软件包执行、部分在系统3050上并且部分在远程计算机上执行或者整体地在远程计算机或服务器上执行。在后一场景中，可通过任何类型的网络(包括lan
或wan)将远程计算机连接至系统3050，或可(例如，通过使用互联网服务提供商的互联网)进行到外部计算机的连接。
[0348]
在示例中，处理器电路系统3052上的指令3088(单独地，或与存储在计算机可读介质中的指令3082和/或逻辑/模块3082组合地)可配置受信任执行环境(tee)3090的执行或操作。tee 3090操作为可由处理器电路系统3052访问的受保护区域以实现对数据的安全访问以及指令的安全执行。在一些实施例中，tee 3090可以是与系统3050的其他组件分开的物理硬件设备，诸如安全嵌入式控制器、专用soc、或防篡改小芯片、或具有嵌入式处理设备和存储器设备的微控制器。此类实施例的示例包括符合台式和移动架构硬件(dash)的网络接口卡(nic)；管理/可管理性引擎、聚合安全引擎(cse)或聚合安全管理/可管理性引擎(csme)、由提供的受信任执行引擎(txe)，其中的每一个都可结合活跃管理技术(amt)和/或vpro
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技术来操作；平台安全协处理器(psp)、具有dash可管理型的高级a系列加速处理单元(apu)、安全飞地协处理器；crypto4807、4808、4809和/或4765密码协处理器、具有智能平台管理接口(ipmi)的基板管理控制器(bmc),戴尔
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远程辅助卡(drac ii)、集成式戴尔
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远程辅助卡(idrac)，等等。
[0349]
在其他实施例中，tee 3090可实现为安全飞地，这些安全飞地是系统3050的处理器和/或存储器/存储电路系统内的代码和/或数据的隔离区域。仅在安全飞地内被执行的代码可访问同一安全飞地内的数据，并且该安全飞地仅可使用安全应用(其可由应用处理器或防篡改微控制器实现)访问。例如，可以通过使用软件防护扩展(sgx)或硬件安全扩展、由绿洲实验室
tm
提供的基石飞地来提供tee 3050的各种实现方式以及处理器电路系统3052或存储器电路系统3054和/或存储电路系统3058中伴随的安全区域。安全强化、硬件信任根、和受信任或受保护操作的其他方面可以通过tee 3090和处理器电路系统3052在设备3050中实现。
[0350]
在一些实施例中，存储器电路系统3054和/或存储电路系统3058可被划分为隔离的用户空间实例(诸如容器、分区、虚拟环境(ve)等)。隔离的用户空间实例可以使用合适的操作系统级虚拟化技术来实现，诸如容器、容器、容器和/或区域、虚拟私有服务器、dragonfly虚拟核和/或监狱(jail),chroot监狱和/或类似物。虚拟机器还可用于一些实现方式中。在一些实施例中，存储器电路系统3054和/或存储电路系统3058可被划分为一个或多个受信任存储器区域，用于存储tee 3090的应用或软件模块。
[0351]
虽然指令3082被示出为存储器电路系统3054中所包括的代码块并且计算逻辑3082被示出为存储电路系统3058中的代码块，但应当理解，这些代码块中的任何代码块能以硬连线电路来代替，例如，被构建成fpga、asic或某个其他合适的电路系统。例如，在处理器电路系统3052包括(例如，基于fpga的)硬件加速器以及处理器核的情况下，硬件加速器(例如，fpga单元)可被预配置有前述的计算逻辑(例如，预配置有适当的位流)以执行先前所讨论的功能中的一些或全部(代替采用要由(多个)处理器核执行的编程指令)。
[0352]
存储器电路系统3054和/或存储电路系统3058可存储操作系统(os)的程序代码，
该操作系统可以是通用os或为计算平台3050专门编写的并被定制成用于计算节点3050的os。例如，os可以是unix或类unix os(诸如例如，由红帽企业提供的linux)、由提供的windows 10
tm
、由由提供的macos，等等。在另一示例中，os可以是移动os，诸如，由如，由提供的由提供的由提供的windows10由kaios技术公司提供的kaios，等等。在另一示例中，os可以是实时os(rtos)，诸如，由apache软件基金会提供的apache mynewt、由提供的windows 10for由公司提供的微控制器操作系统(“microc/os”或“μc/os”)、freertos、由提供的由sysgo提供的pikeos、由提供的android由黑莓公司提供的rtos、或任何其他合适的rtos，诸如，本文中所讨论的那些rtos。
[0353]
os可包括操作以控制特定设备的一个或多个驱动器，这些特定设备被嵌入在节点3050中、被附连至节点3050、或以其他方式与节点3050通信地耦合。驱动器可包括允许平台的其他组件与各种i/o设备交互或控制各种i/o设备的各个驱动器，这些i/o设备可存在于节点3050内或连接至节点3050。例如，驱动器可包括用于控制和允许对显示设备的访问的显示驱动器、用于控制和允许对节点3050的触摸屏接口的访问的触摸屏驱动器、用于获取传感器电路系统3072的传感器读数并且控制和允许对传感器电路系统3072的访问的传感器驱动器、用于获取致动器3074的致动器位置和/或控制和允许对致动器3074的访问的致动器驱动器、用于控制和允许对嵌入式图像捕获设备的访问的相机驱动器、用于控制和允许对一个或多个音频设备的访问的音频驱动器。操作系统还可包括为一个或多个应用提供程序代码和/或软件组件以获得并使用来自安全执行环境(see)、受信任执行环境(tee)、和/或节点3050的管理引擎(未示出)的数据的一个或多个库、驱动器、api、固件、中间件、软件粘合件等。
[0354]
边缘计算设备3050的组件可通过ix 3056进行通信。ix 3056可包括任何数量的技术，包括isa、扩展isa、i2c、spi、点对点接口、电源管理总线(pmbus)、pci、pcie、pcix、upi、加速器链路、cxl、capi、opencapi、qpi、upi、opa ix、rapidio
tm
系统ix、ccix、gen-z联合体ix、超级传输互连、提供的nvlink、时间触发协议(ttp)系统、flexray系统和/或任何数量的其他ix技术。ix 3056可以是例如在基于soc的系统中使用的专属总线。
[0355]
ix 3056将处理器3052耦合至通信电路系统3066以用于与其他设备的通信，该其他设备诸如远程服务器(未示出)和/或连接的边缘设备3062。通信电路系统3066是硬件元件或硬件元件的集合，用于通过一个或多个网络(例如，云3063)通信和/或与其他设备(例如，边缘设备3062)通信。
[0356]
收发器3066可使用任何数量的频率和协议，诸如ieee 802.15.4标准下的2.4千兆赫兹(ghz)传输，使用如由特别兴趣小组定义的低能量(ble)标准、或标准，等等。为特定的无线通信协议配置的任何数量的无线电可用于到连接的边缘设备3062的连接。例如，无线局域网(wlan)单元可用于根据电气和电子工程师协会
(ieee)802.11标准实现通信。另外，例如根据蜂窝或其他无线广域协议的无线广域通信可经由无线广域网(wwan)单元发生。
[0357]
无线网络收发机3066(或多个收发机)可以使用用于不同范围的通信的多种标准或无线电来进行通信。例如，边缘计算节点3050可使用基于ble或另一低功率无线电的本地收发机与接近的(例如，在约10米内的)设备通信以节省功率。更远的(例如，在约50米内的)连接的边缘设备3062可通过或其他中间功率的无线电而联络到。这两种通信技术能以不同的功率水平通过单个无线电发生，或者可通过分开的收发器而发生，分开的收发器例如使用ble的本地收发器和分开的使用的网格收发器。
[0358]
可包括无线网络收发机3066(例如，无线电收发机)，以经由局域网协议或广域网协议来与边缘云3063中的设备或服务通信。无线网络收发机3066可以是遵循ieee 802.15.4或ieee 802.15.4g标准等的lpwa收发机。边缘计算节点3063可使用由semtech和lora联盟开发的lorawan
tm
(长距离广域网)在广域上通信。本文中所描述的技术不限于这些技术，而是可与实现长距离、低带宽通信(诸如sigfox和其他技术)的任何数量的其他云收发器一起使用。进一步地，可使用其他通信技术，诸如在ieee 802.15.4e规范中描述的时分信道跳。
[0359]
除了针对如本文中所描述的无线网络收发机3066而提及的系统之外，还可使用任何数量的其他无线电通信和协议。例如，收发器3066可包括使用扩展频谱(spa/sas)通信以实现高速通信的蜂窝收发器。进一步地，可使用任何数量的其他协议，诸如用于中速通信和预设网络通信的网络。收发机3066可包括与任何数量的3gpp规范兼容的无线电，诸如lte和5g/nr通信系统，在本公开的末尾处更详细地进行讨论。网络接口控制器(nic)3068可被包括以提供到边缘云3063的节点或到其他设备(诸如(例如，在网格中操作的)连接的边缘设备3062)的有线通信。有线通信可提供以太网连接，或可基于其他类型的网络，诸如控制器区域网(can)、本地互连网(lin)、设备网络(devicenet)、控制网络(controlnet)、数据高速路加(dh )、现场总线(profibus)或工业以太网(profinet)，等等。附加的nic 3068可被包括以启用到第二网络的连接，例如，第一nic 3068通过以太网提供到云的通信，并且第二nic 3068通过另一类型的网络提供到其他设备的通信。
[0360]
鉴于从设备到另一组件或网络的可适用通信类型的多样性，由设备使用的可适用通信电路系统可以包括组件3064、3066、302968或3070中的任何一个或多个，或由组件3064、3066、302968或3070中的任何一个或多个来具体化。因此，在各示例中，用于通信(例如，接收、传送等)的可适用装置可由此类通信电路系统来具体化。
[0361]
边缘计算节点3050可以包括或被耦合到加速电路系统3064，该加速电路系统3064可以由一个或多个ai加速器、神经计算棒、神经形态硬件、fpga、gpu的布置、一个或多个soc(包括可编程soc)、一个或多个cpu、一个或多个数字信号处理器、专用asic(包括可编程asic)、诸如cplds或hcpld之类的pld和/或被设计用于完成一个或多个专业化任务的其他形式的专用处理器或电路系统来具体化。这些任务可以包括ai处理(包括机器学习、训练、推断、和分类操作)、视觉数据处理、网络数据处理、对象检测、规则分析等。在基于fpga的实现方式中，加速电路系统3064可包括逻辑块或逻辑结构以及其他互连的资源，这些逻辑块或逻辑结构以及其他互连的资源可被编程(被配置)为用于执行本文中所讨论的各实施例
的各种功能，诸如过程、方法、功能等。在此类实现方式中，加速电路系统3064还可包括用于将逻辑块、逻辑结构、数据等存储在lut等等中的存储器单元(例如，eprom、eeprom、闪存、静态存储器(例如，sram、反熔丝等))。
[0362]
ix 3056还将处理器3052耦合至用于连接附加的设备或子系统的传感器中枢或外部接口3070。附加/外部设备可包括传感器3072、致动器3074、以及定位电路系统3045。
[0363]
传感器电路系统3072包括其目的为检测其环境中的事件或其环境的改变并将关于检测到的事件的信息(传感器数据)发送到其他设备、模块、子系统等的设备、模块或子系统。此类传感器3072的示例尤其包括：惯性测量单元(imu)，包括加速度计、陀螺仪、和/或磁力计；微机电系统(mems)或纳机电系统(nems)，包括3轴加速度计、3轴陀螺仪和/或磁力计；液位传感器；流量传感器；温度传感器(例如，热敏电阻)；压力传感器；气压传感器；重力仪；高度计；图像捕获设备(例如，相机)；光检测和测距(lidar)传感器；接近度传感器(例如，红外辐射检测器等等)、深度传感器、环境光传感器；光学光传感器；超声波收发机；话筒；等等。附加地或替代地，传感器172中的一些可以是用于各种交通工具控制系统的传感器，并且尤其可包括排气传感器，该排气传感器包括用于获得氧气数据的排气氧传感器和用于获得歧管压力数据的歧管绝对压力(map)传感器；质量空气流量(maf)传感器，用于获得进气流量数据；进气温度(iat)传感器，用于获得iat数据；环境空气温度(aat)传感器，用于获得aat数据；环境空气压力(aap)传感器，用于获得aap数据(例如，胎压数据)；催化转化器传感器，包括用于获得催化转化器温度(cct)数据的cct传感器和用于获得催化转化器氧气(cco)数据的cco传感器；交通工具速度传感器(vss)，用于获得vss数据；排气再循环(egr)传感器，包括用于获得erg压力数据的egr压力传感器和用于获得egr阀枢轴的位置/取向数据的egr位置传感器；节气门位置传感器(tps)，用于获得节气门位置/取向/角度数据；曲柄/凸轮位置传感器，用于获得曲柄/凸轮位置/取向/角度数据；冷却液温度传感器；传动系传感器，用于收集传动系传感器数据(例如，变速器液位)、交通工具主体传感器，用于收集交通工具主体数据(例如，与前格栅/挡泥板、侧门、后挡泥板、后尾箱等的屈曲相关联的数据)等等。传感器172可包括其他传感器，诸如加速器踏板位置传感器(app)、加速度计、磁力计、水平传感器、流量/流体传感器、气压传感器等。来自主交通工具的传感器172的传感器数据可包括由各种引擎传感器收集的引擎传感器数据(例如，引擎温度、油压等等)。
[0365]
致动器3074允许节点3050改变其状态、位置和/或取向，或者移动或控制机制或系统。致动器3074包括用于移动或控制机制或系统的电设备和/或机械设备，并且将能量(例如，电流或移动的空气和/或液体)转换为某个种类的运动。致动器3074可包括一个或多个电子(或电化学)设备，诸如压电生物形态、固态致动器、固态继电器(ssr)、基于形状记忆合金的致动器、基于电活性聚合物的致动器、继电器驱动器集成电路(ic)，等等。致动器3074可包括一个或多个机电设备，诸如气动致动器、液压致动器、机电开关(包括机电继电器(emr))、电动机(例如，dc电动机、步进电动机、伺服机构等)、功率开关、阀致动器、轮、推进器、螺旋桨、爪、夹具、挂钩、可听语音生成器、视觉警示设备、和/或其他类似的机电组件。节点3050可被配置成用于基于一个或多个捕获到的事件和/或从服务提供商和/或各种客户端系统接收到的指令或控制信号来操作一个或多个致动器3074。
[0366]
在实施例中，致动器3074可以是驱动控制单元(例如，图1的dcu 174)，dcu 3074的
示例包括传动系统控制单元、引擎控制单元(ecu)、引擎控制模块(ecm)、eems、动力系统控制模块(pcm)、变速箱控制模块(tcm)、包括防抱死制动系统(abs)模块和/或电子稳定控制(esc)系统的制动控制模块(bcm)、中央控制模块(ccm)、中央定时模块(ctm)、通用电子模块(gem)、车身控制模块(bcm)、悬架控制模块(scm)、门控制单元(dcu)、速度控制单元(scu)、人机界面(hmi)单元、远程信息处理控制单元(ttu)、电池管理系统、便携式排放测量系统(pems)、规避操纵辅助(ema)模块/系统和/或交通工具系统中的任何其他实体或节点。可由dcu 174生成的csd的示例可包括但不限于，根据引擎控制模块(ecm)的实时计算出的引擎负载值，诸如交通工具的引擎的每分钟引擎转数(rpm)、引擎的一个或多个气缸和/或一个或多个喷射器的燃料喷射器激活定时数据、一个或多个气缸的点火火花定时数据(例如，相对于一个或多个气缸的曲柄角的火花事件的指示)、(可以由传输控制单元(tcu)提供给emc的)变速箱转动比数据和/或变速箱状态数据；等等。
[0367]
在交通工具实施例中，致动器/dcu 3074被供应有控制系统配置(csc)，该控制系统配置(csc)是用于控制和/或监测由节点3050实现的各个系统(例如，当节点3050是ca/ad交通工具110时)的软件模块、软件组件、逻辑块、参数、校准、变体等的集合。csc定义dcu 3074如何使用多维性能图或查找表解释传感器3072的传感器数据和/或其他dcu 3074的csd，并定义如何基于传感器数据调节/修改致动器/组件。可以使用任何合适的面向对象编程语言(例如，c、c 、java等)、模式语言(例如，xml模式、汽车开放系统架构(autosar)xml模式等)、脚本语言(vbscript、javascript等)等开发由单个dcu 3074执行的csc和/或软件组件。可以使用硬件描述语言(hdl)来定义csc和软件组件，诸如寄存器传输逻辑(rtl)、超高速集成电路(vhsic)hdl(vhdl)、verilog等，用于实现为现场可编程设备(fpd)的dcu 3074。csc和软件组件可以使用建模环境或基于模型的开发工具生成。根据各实施例，csc可由一个或多个自主软件代理和/或ai代理基于学习到的经验、odd和/或其他类似参数生成或更新。在另一示例中，在一个或多个dcu 3074的实施例中。
[0368]
ivs 101和/或dcu 3074可配置或可操作成用于基于一个或多个所捕获的事件(如由传感器3072捕获的传感器数据所示)和/或从用户输入接收的指令或控制信号、通过空中从服务提供商接收的信号等来操作一个或多个致动器，等等。附加地，一个或多个dcu 3074可配置成或可操作成用于通过基于检测到的事件(如传感器3072捕获的传感器数据所示)向致动器传送/发送指令或控制信号来操作一个或多个致动器。一个或多个dcu 3074能够从一个或多个传感器3072读取或以其他方式获取传感器数据，处理传感器数据以生成控制系统数据(或csc)，并将控制系统数据提供给一个或多个致动器以控制交通工具110的各种系统。充当中央控制器或中枢的嵌入式设备/系统还可以访问控制系统数据，以便使用合适的驱动器、api、abi、库、中间件、固件和/或类似设备进行处理；和/或dcu 3074可配置或可操作成用于以在周期性或非周期性的基础上和/或在触发时向中央中枢和/或其他设备/组件提供控制系统数据。
[0369]
各种子系统(包括传感器3072和/或dcu 3074)可由一个或多个ai代理操作和/或控制。ai代理是可配置或可操作成用于观察环境条件并确定为实现特定目标而采取的动作的自主实体。要观察的特定环境条件和要采取的措施可基于操作设计领域(odd)。odd包括给定ai代理或其特征专门设计成用于运行的操作条件。odd可包括操作限制，诸如环境、地理和时间限制，和/或某些交通或道路特征的必要存在或不存在。
[0370]
在实施例中，单个ai代理可配置或操作成用于控制主控交通工具的各个控制系统，其中一些可涉及使用一个或多个dcu 3074和/或一个或多个传感器3072。在这些实施例中，基于控制系统本身，要采取的动作和要实现的特定目标可以是特定的或个性化的。附加地，动作或目标中的一些动作或目标可以是动态驾驶任务(ddt)、对象和事件检测与响应(oedr)任务，或者其他非交通工具操作相关的任务，这取决于ai代理实现的特定情境。ddt包括在道路交通中操作110交通工具所需的所有实时操作和战术功能，不包括战略功能(例如，行程安排和目的地和航路点的选择)。ddt包括战术和操作任务，诸如经由转向控制横向交通工具运动(操作)；经由加速和减速纵向交通工具运动控制(操作)；经由对象和事件检测、识别、分类和响应准备(操作和战术)监控驾驶环境；对象和事件响应执行(操作和战术)；操纵规划(战术)；以及经由照明、信号和手势等增强醒目性(战术)。oedr任务可能是ddt的子任务，包括监控驾驶环境(例如，检测、识别和分类对象和事件，并根据需要准备响应)以及对此类对象和事件执行适当的响应，例如，根据需要完成ddt或回退任务。
[0371]
为了观察环境条件，ai代理可配置或操作成用于从一个或多个传感器3072接收或监控传感器数据，并从主交通工具110的一个或多个dcu 3074接收控制系统数据(csd)。监控行为可包括从单个传感器172和dcu 3074捕获csd和/或传感器数据。检测可包括在指定/所选择的时间段内轮询(例如，周期性轮询、顺序(点名)轮询等)一个或多个传感器3072以获取传感器数据和/或一个或多个dcu 3074以获取csd。在其他实施例中，监视可包括响应于传感器数据/csd的外部请求而发送传感器数据/csd的请求或命令。在一些实施例中，监控可包括基于触发器或事件(诸如当主控交通工具在预定的时间量内达到预定的速度和/或距离时(有或没有间歇停车))，等待来自各传感器/模块的传感器数据/csd。事件/触发器可以是特定于ai代理的，并且可以根据特定实施例而变化。在一些实施例中，监测可由ivs 101的应用或子系统或远程设备(诸如计算节点140和/或(多个)服务器160)触发或激活。
[0372]
在一些实施例中，ai代理中的一个或多个可配置或可操作成用于处理传感器数据和csd，以标识要采取动作的内部和/或外部环境条件。传感器数据的示例可包括但不限于，来自交通工具的一个或多个相机的图像数据，提供从交通工具向外看的正面、背面和/或侧面视图；来自交通工具的加速计、惯性测量单元(imu)和/或陀螺仪的传感器数据，提供主控交通工具的速度、加速度和倾斜数据；麦克风提供的音频数据；以及由一个或多个控制系统传感器提供的控制系统传感器数据。在示例中，ai代理中的一个或多个可配置或可操作成用于处理由传感器3072(图像捕捉设备)捕捉的图像和/或评估由某一其他子系统(例如，ema子系统、cas和/或cps实体等)识别的条件，以确定周围区域的状态或条件(例如，存在坑洼、倒下的树木/电线杆、路边护栏损坏、交通工具碎片等)。在另一示例中，ai代理中的一个或多个可配置或可操作成用于处理由一个或多个dcu 3074提供的csd，以确定主控交通工具的当前排放量或燃油经济性。ai代理还可配置或操作成用于将传感器数据和/或csd与训练集数据进行比较，以确定或有助于确定用于控制交通工具的相对应控制系统的环境条件。
[0373]
为了确定为实现特定目标而采取的动作，每个ai代理都可以配置或操作成用于标识ivs 101、主控交通工具110和/或ai代理自身的当前状态，标识或获取一个或多个模型(例如，ml模型)，标识或获取目标信息，并基于当前状态/情境、一个或多个模型和目标信息来预测采取一个或多个操作的结果。一个或多个模型可以是ai代理使用一个或多个训练数
据集训练后创建的任何算法或对象，并且一个或多个模型可以指示基于当前状态可采取的可能动作。一个或多个模型可以基于为特定ai代理限定的odd。当前状态是主控交通工具110的ivs 101和/或一个或多个其他系统中的配置或信息集，或者是主控交通工具110的ivs 101和/或一个或多个其他系统中各条件的度量。当前状态存储在ai代理中，并保存在适当的数据结构中。ai代理可配置或操作成用于预测由于采取模型定义的某些动作而可能产生的结果。目标信息描述了给定当前状态所需的预期结果(或目标状态)。ai代理中的每个可以从达到特定目标状态的预测可能结果中选择结果，并向交通工具110的各种其他子系统提供信号或命令，以执行确定为导致所选结果的一个或多个动作。ai代理还可以包括可配置或可操作的学习模块，用于从关于所选结果和某一(某些)性能度量的经验中学习。体验可包括在执行所选结果的一个或多个动作之后收集的传感器数据和/或新状态数据。所学到的经验可用于生成新的或更新的模型，以确定未来要采取的动作。
[0374]
定位电路系统3045包括用于接收由全球导航卫星系统(gnss)的定位网络传送/广播的信号并对其进行解码。导航卫星星座(或gnss)的示例包括美国的全球定位系统(gps)、俄罗斯的全球导航系统(glonass)、欧盟的伽利略系统、中国的北斗导航卫星系统、区域导航系统或gnss增强系统(例如，利用印度星座(navic)、日本的准天顶卫星系统(qzss)、法国的多普勒轨道成像和卫星综合无线电定位(doris)等进行的导航)等等。定位电路系统3045包括用于与定位网络(诸如导航卫星星座节点)的组件通信的各种硬件元件(例如，包括诸如交换机、滤波器、放大器、天线元件等等之类的用于促进ota通信的硬件设备)。在一些实施例中，定位电路系统3045可包括用于定位、导航和定时的微技术(micro-pnt)ic，其使用主定时时钟来执行位置跟踪/估计而无需gnss辅助。定位电路系统3045也可以是通信电路系统3066的部分或者与通信电路系统3066交互以与定位网络的节点和组件通信。定位电路系统3045还可向应用电路系统提供位置数据和/或时间数据，该应用电路系统可使用该数据使操作与各种基础设施装备(例如，无线电基站)同步以用于逐向道路导航等等。当gnss信号不可用或当gnss定位精度对于特定应用或服务不足够时，可使用定位增强技术来向应用或服务提供增强的定位信息和数据。此类定位增强技术可以包括例如基于卫星的定位增强(例如，egnos)和/或基于地面的定位增强(例如，dgps)。在一些实现方式中，定位电路系统3045是或包括ins，该ins是使用传感器电路系统3072(例如，诸如加速度计之类的运动传感器、诸如陀螺仪之类的旋转传感器、以及高度计、磁传感器和/或类似物)来连续计算(例如，使用航位推算、三角测量等)节点3050的定位、定向和/或速度(包括移动的方向和速度)而无需外部参考的系统或设备。
[0375]
在一些任选示例中，各种输入/输出(i/o)设备可存在于边缘计算节点3050内或连接至边缘计算节点3050，i/o设备是指图30中的输入电路系统3086和输出电路系统3084。输入电路系统302986和输出电路系统3084包括被设计成用于实现用户与节点3050的交互的一个或多个用户接口和/或被设计成用于实现外围组件与节点3050的交互的外围组件接口。输入电路系统3086可包括用于接受输入的任何实体或虚拟装置，输入电路系统3086尤其包括一个或多个实体或虚拟按钮(例如，重置按钮)、物理键盘、小键盘、鼠标、触摸板、触摸屏、话筒、扫描仪、头戴式耳机，等等。可包括输出电路系统3084，以示出信息或以其他方式传达信息，诸如传感器读数、(多个)致动器位置、或其他类似信息。可将数据和/或图形显示在输出电路系统3084的一个或多个用户接口组件上。输出电路系统3084可包括任何数量
的音频或视觉显示器和/或音频或视觉显示器的任何组合，尤其包括具有从节点3050的操作生成或产生的字符、图形、多媒体对象等的输出的一个或多个简单的视觉输出/指示器(例如，二进制状态指示器(例如，发光二极管(led))和多字符视觉输出/或更复杂的输出，诸如显示设备或触摸屏(例如，液晶显示器(lcd)、led显示器、量子点显示器、投影仪等)。输出电路系统3084还可包括扬声器或其他发声设备、(多个)打印机等等。在一些实施例中，传感器电路系统3072可被用作输入电路系统3084(例如，图像捕捉设备、运动捕捉设备等等)，并且一个或多个致动器3074可被用作输出电路系统3084(例如，用于提供触觉反馈等的致动器)。在另一示例中，近场通信(nfc)电路系统可被包括以读取电子标签和/或与另一启用nfc的设备通信，该nfc电路系统包括与天线元件耦合的nfc控制器并且包括处理设备。外围组件接口可包括但不限于非易失性存储器端口、usb端口、音频插孔、电源接口等。在本系统的情境中，显示器或控制台硬件可用于：提供边缘计算系统的输出并接收边缘计算系统的输入；管理边缘计算系统的组件或服务；标识边缘计算组件或服务的状态；或进行任何其他数量的管理或管理功能或服务用例。
[0376]
电池3076可为边缘计算节点3050供电，但是在其中边缘计算节点3050被安装在固定位置的示例中，该边缘计算节点3050可具有耦合至电网的电源，或者电池可以用作备用或用于临时功能。电池3076可以是锂离子电池、金属-空气电池(诸如锌-空气电池、铝-空气电池、锂-空气电池)，等等。
[0377]
电池监测器/充电器3078可被包括在边缘计算节点3050中以跟踪电池3076(如果包括的话)的充电状态(soch)。电池监测器/充电器3078可用于监测电池3076的其他参数以提供失效预测，诸如电池3076的健康状态(soh)和功能状态(sof)。电池监测器/充电器3078可包括电池监测集成电路，诸如来自线性技术公司(linear technologies)的ltc4020或ltc2990、来自亚利桑那州的凤凰城的安森美半导体公司(on semiconductor)的adt7488a、或来自德克萨斯州达拉斯的德州仪器公司的ucd90xxx族的ic。电池监测器/充电器3078可通过ix 3076将关于电池3052的信息传输至处理器3056。电池监视器/充电器3078也可包括使处理器3052能够直接监视电池3076的电压或来自电池3076的电流的模数(adc)转换器。电池参数可被用于确定边缘计算节点3050可执行的动作，诸如传输频率、网格网络操作、感测频率，等等。
[0378]
功率块3080或耦合至电网的其他电源可与电池监测器/充电器3078耦合以对电池3076充电。在一些示例中，功率块3080可用无线功率接收机代替，以便例如通过边缘计算节点3050中的环形天线来无线地获得功率。无线电池充电电路(诸如来自加利福尼亚州的苗比达市的线性技术公司的ltc4020芯片，等等)可被包括在电池监测器/充电器3078中。可以基于电池3076的尺寸并且因此基于所要求的电流来选择特定的充电电路。可使用由无线充电联盟(airfuel alliance)颁布的airfuel标准、由无线电力协会(wireless power consortium)颁布的qi无线充电标准、或由无线电力联盟(alliance for wireless power)颁布的rezence充电标准等等来执行充电。
[0379]
存储3058可包括用于实现本文中公开的技术的软件、固件或硬件命令形式的指令3082。虽然此类指令3082被示出为被包括在存储器3054和存储3058中的代码块，但是可以理解，可用例如被建立到专用集成电路(asic)中的硬连线电路来代替代码块中的任一个。
[0380]
在示例中，经由存储器3054、存储3058或处理器3052提供的指令2982可被具体化
为非暂态机器可读介质3060，该非暂态机器可读介质3060包括用于指导处理器3052执行边缘计算节点3050中的电子操作的代码。处理器3052可通过ix 3056来访问非暂态机器可读介质3060。例如，非暂态机器可读介质3060可由针对存储3058所描述的设备来具体化，或者可包括特定的存储单元，诸如光盘、闪存驱动器或任何数量的其他硬件设备。非暂态机器可读介质3060可包括用于指示处理器3052执行例如像参照上文中描绘的操作和功能的(多个)流程图和(多个)框图而描述的特定的动作序列或动作流的指令。如本文中所使用，术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”是可互换的。
[0381]
在进一步的示例中，机器可读介质也包括任何有形介质，该有形介质能够存储、编码或携带供由机器执行并且使机器执行本公开方法中的任何一种或多种方法的指令，或者该有形介质能够储存、编码或携带由此类指令利用或与此类指令相关联的数据结构。“机器可读介质”因此可包括但不限于固态存储器、光学介质和磁介质。机器可读介质的特定示例包括非易失性存储器，作为示例，包括但不限于：半导体存储器设备(例如，电可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)和闪存存储器设备)；诸如内部硬盘及可移除盘之类的磁盘；磁光盘；以及cd-rom和dvd-rom盘。可使用传输介质，经由网络接口设备，利用多种传输协议中的任何一种协议(例如，http)，进一步通过通信网络来传送或接收由机器可读介质具体化的指令。
[0382]
机器可读介质可以由能够以非暂态格式主控数据的存储设备或其他装置提供。在示例中，存储在机器可读介质上或以其他方式提供在机器可读介质上的信息可以表示指令，诸如指令本身或者可以从中导出指令的格式。可以从中导出指令的该格式可以包括源代码、经编码的指令(例如，以压缩或加密的形式)、经封装的指令(例如，分成多个封装)等。表示机器可读介质中的指令的信息可以由处理电路系统处理成指令以实现本文所讨论的任何操作。例如，从信息中导出指令(例如，由处理电路进行的处理)可以包括：(例如，从源代码、目标代码等)编译、解释、加载、组织(例如，动态地或静态地进行链接)、编码、解码、加密、解密、打包、拆包，或者以其他方式将信息操纵到指令中。
[0383]
在示例中，指令的推导可以包括(例如，通过处理电路系统)对信息进行汇编、编译、或解释，以从机器可读介质提供的某个中间或预处理的格式创建指令。当信息以多个部分提供时，可以对其进行组合、拆包和修改以创建指令。例如，信息可以处于一个或若干远程服务器上的多个经压缩的源代码封装(或目标代码、或二进制可执行代码等)中。源代码封装可以在通过网络传输时被加密，并且可以在本地机器处被解密、被解压缩、(如果必要的话)被汇编(例如，被链接)，并且被编译或被解释(例如被编译或被解释成库、独立的可执行文件等)，并且由本地机器执行。
[0384]
图29和图30的图示旨在描绘边缘计算节点的各种设备、子系统、或布置的组件的高级视图。然而，可省略所示出的组件中的一些组件，可存在附加的组件，并且组件的不同布置可在其他实现方式中发生。此外，这些布置可用于各种用例和环境中，这些用例和环境包括本文中所讨论的那些用例和环境(例如，用于智慧城市或智慧工厂的工业计算中的移动ue，以及许多其他示例)。图29和图30的相应计算平台可通过使用在单个计算平台上运行的租户容器来支持多个边缘实例(例如，边缘集群)。同样，多个边缘节点可作为在同一计算平台内的租户上运行的子节点而存在。相对应地，基于可用的资源分区，可将单个系统或计算平台分区或划分为支持多个租户和边缘节点实例，该多个租户和边缘节点实例中的每一
者可支持多个服务和功能——即使在潜在地在多个计算平台实例中由多个所有者操作或控制时也是如此。这些各种类型的分区可通过使用lsm或使用隔离/安全性策略的其他实现方式来支持复杂的多租户、以及多利益相关方的许多组合。由此在以下章节中记述对使用lsm、以及增强或实现此类安全性特征的安全性特征的引用。同样，在这些各种类型的多实体分区上操作的服务和功能可以是负荷平衡的、经迁移的、以及经编排的，以实现必要的服务目标和操作。5.示例实现方式
[0385]
当前所描述的方法、系统和设备实施例的附加示例包括下列非限制性的配置。非限制性示例中的每一个可以独立存在，或可以与以下所提供的或遍及本公开的其他示例中的一个或更多示例按照任何排列或组合进行结合。
[0386]
示例1包括一种由交通工具智能运输系统站“v-its-s”执行的方法，该方法包括：获得指示感知到的易受伤害道路使用者“vru”在v-its-s的当前轨迹中或朝向v-its-s的轨迹移动的通知；响应于接收到该通知而触发碰撞风险分析功能，该碰撞风险分析功能用于确定v-its-s与vru之间的横向距离“lad”、纵向距离“lod”和垂直距离“vd”中的每一者；以及当lad、lod和vd中的一者或多者分别在最小安全lad“mslad”、最小安全lod“mslod”和最小安全vd“msvd”之内时，触发碰撞避免动作。
[0387]
示例2包括示例1和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中触发碰撞避免动作包括当lad、lod和vd同时分别小于mslad、mslod和msvd时，触发碰撞避免动作。
[0388]
示例3包括示例1-2和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中lad是vru与v-its-s之间的、垂直于v-its-s航向的方向的估计距离，lod是vru与v-its-s之间的、沿着v-its-s航向的方向的估计距离，vd是vru与v-its-s之间的、在垂直方向上的估计距离；以及mslad是vru与v-its-s之间的、被认为安全的最小横向间隔，mslod是vru与v-its-s之间的、被认为安全的最小纵向间隔，以及msvd是vru与v-its-s之间的、被认为安全的最小垂直间隔。
[0389]
示例4包括示例1-3和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：生成vru认知消息“vam”，以包括以下各项中的一项或多项：vru标识符“id”字段，用于包括vru的id；vru简档类型字段，用于包括vru的已知的或估计的vru简档类型；位置字段，用于包括vru的已知的或估计的位置数据；速度字段，用于包括vru的已知的或估计的速度；航向字段，用于包括已知的或估计的vru航向；一个或多个vru时间特征数据字段，用于包括vru的时间特征数据；以及交通工具vru轨迹拦截指示符，用于包括v-its-s与vru可能相互拦截的预测点和时间。
[0390]
示例5包括示例4和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：生成vam以包括：lad字段，用于包括所确定的lad；lod字段，用于包括所确定的lod；vd字段，用于包括所确定的vd；mslad字段，用于包括所确定的mslad；mslod字段，用于包括所确定的mslod；以及msvd字段，用于包括所确定的msvd。
[0391]
示例6包括示例4-5和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：当检测到与vru的直接连接时，与vru进行连接以周期性地接收特征数据。
[0392]
示例7包括示例6和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中vru的行为特征数据包括：vru的vru id、vru的vru简档、和vru的时间序列特征数据、vru的时间序列特征数
据，该时间序列特征数据包括一个或多个时间戳和关于vru速度、航向和位置的相应统计时间序列演变数据。
[0393]
示例8包括示例6-7和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中特征数据是第一特征数据，并且该方法进一步包括：与一个或多个非vru智能运输系统站“its-s”进行连接，以周期性地接收第二特征数据，而不管是否检测到与vru的直接连接。
[0394]
示例9包括示例8和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中，第一特征数据和第二特征数据包括以下各项中的一项或多项：vru的位置、vru的行进方向、vru的速度、和vru的行为数据。
[0395]
示例10包括示例9和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中，第一特征数据由vru的vru its-s确定，并且第二特征数据由一个或多个非vru its-s中的相应的非vru its-s确定。
[0396]
示例12包括示例8-10和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：基于第一特征数据和第二特征数据中的一者或两者来预测vru轨迹；以及基于所预测的vru轨迹来生成或更新vru行为模型。
[0397]
示例13包括示例12和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中，碰撞风险分析功能包括责任敏感安全性“rss”检查。
[0398]
示例14包括示例13和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：基于所预测的vru轨迹或vru行为模型来确定是否已经违反了一个或多个rss规则。
[0399]
示例15包括示例14和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：生成警告警报；向v-its-s的通信范围内的一个或多个its-s传送或广播该警告警报；以及执行一个或多个控制动作以碰撞避免。
[0400]
示例16包括示例15和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：经由v-its-s的一个或多个用户接口设备输出警告警报。
[0401]
示例17包括示例15-16和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中，生成警告警报包括：基于vru与v-its-s的估计轨迹拦截以及v-its-s与vru之间的距离来生成包括以下各项中的一项的警告警报：高危险警报、中等危险警报和低危险警报。
[0402]
示例18包括示例17和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中，生成警告警报包括：当lad、lod和vd分别等于或小于mslad、mslod和msvd时，生成包括高危险警报的警告警报；当lad是大于mslad的第一lad值、lod是大于mslod的第一lod值以及vd是大于msvd的vd值时，生成包括中等危险警报的警告警报；以及当lad是大于第一lad值的第二lad值、lod是大于第一lod值的第二lod值以及vd是大于第一vd值的第二vd值时，生成包括低危险警报的警告警报。
[0403]
示例19包括示例18和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中第一lad值、第一lod值和第一vd值分别基于应用于mslad、mslod和vd的第一比例因子，并且第二lad值、第二lod值和第二vd值分别基于应用于mslad、mslod和vd的第二比例因子，其中第一比例因子比第二比例因子小。
[0404]
示例20包括示例15-19和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中生成警告警报包括：生成包括使一个或多个its-s输出警告警报的指令的警告消息。
[0405]
示例21包括示例20和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中警告警报包括
以下各项中的一项或多项：音频警报、视觉警报或物理警报。
[0406]
示例22包括示例1-21和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中，所获得的指示感知到的vru的通知是“潜在危险情形vru感知信息”消息，并且该方法进一步包括：向在v-its-s的通信范围内的一个或多个its-s传送或广播“潜在危险情形vru感知信息”消息。
[0407]
示例23包括示例22和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中，传送或广播包括：响应于接收到“潜在危险情形vru感知信息”消息而对转发等待定时器进行初始化；在转发等待定时器到期时传送或广播“潜在危险情形vru感知信息”消息；以及当“潜在危险情形vru感知信息”消息在转发等待定时器到期之前从另一个its-s获得时阻止传送或广播。
[0408]
示例24包括示例1-23和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：根据默认的rss参数集合操作v-its-s；以及响应于获得指示感知到的vru的通知，在感知到的vru的地理区域内并在一时间段内根据有范围的rss参数集合操作v-its-s，该有范围的rss参数集合包括以下各项中的一项或多项：增加的lod、lad和vd、增加的变道空间间隙、降低的左转弯或右转弯速度、降低的最大速度限制以及降低的最大加速度限制。
[0409]
示例25包括示例24和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中，当从v-its-s的传感器电路获得指示感知到的vru的通知时，该方法进一步包括：生成包括所提出的有范围的rss参数集合的有范围的rss协调消息；以及向v-its-s的通信范围中的一个或多个its-s传送或广播该有范围的rss协调消息。
[0410]
示例26包括示例25和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：从一个或多个its-s接收相应经更新的有范围的rss协调消息，其中相应经更新的有范围的rss协调消息中的至少一者包括与所提出的有范围的rss参数集合中的对应有范围的rss值不同的至少一个有范围的rss值；以及应用投票算法或共识算法来选择所提出的有范围的rss参数集合中的至少一个有范围的rss值或对应有范围的rss值中的一者。
[0411]
示例27包括一种用于操作易受伤害道路使用者“vru”、智能运输系统站“its-s”的方法，该方法包括：检测与交通工具its-s“v-its-s”的直接连接；确定vru its-s的特征数据，该特征数据包括基于从vru its-s的一个或多个传感器获得的传感器数据或从vru its-s的定位电路获得的位置数据的vru its-s的行为数据和vru its-s的当前位置、vru its-s的行进速度以及v-its-s的行进方向；以及将所确定的特征数据传送到v-its-s。
[0412]
示例28包括示例27和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中行为数据包括指示vru its-s的vru类别的vru简档、vru its-s的vru标识符“id”以及时间序列特征数据，该时间序列特征数据包括时间戳和指示vru its-s的行进速度、行进方向、位置的对应统计时间序列演变数据。
[0413]
示例29包括示例28和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：生成vru认知消息“vam”，以包括所确定的特征数据；以及传送包括将所生成的vam传送到v-its-s。
[0414]
示例30包括示例27-29和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中所述一个或多个传感器包括加速计、陀螺仪和磁力计。
[0415]
示例31包括示例27-30和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：在睡眠-唤醒周期的唤醒时段期间，从路边its-s“r-its-s”接收包括“潜在危险情形vru感知信息”数据元素的vru认知消息“vam”。
[0416]
示例32包括示例27-31和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：当处于非活动状态、空闲状态或睡眠状态时，通过寻呼信道接收来自r-its-s的寻呼消息，以使vru从非活动状态、空闲状态或睡眠状态转变为活动状态；以及在活动状态下，从r-its-s接收包括“潜在危险情形vru感知信息”数据元素的vam。
[0417]
示例33包括示例31-32和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中vam源自v-its-s或另一个v-its-s。
[0418]
示例34包括一种用于操作第一智能运输系统站“its-s”的方法，该方法包括：从第二its-s接收“潜在危险情形vru感知信息”消息；以及将“潜在危险情形vru感知信息”消息传送或广播到第一its-s的通信范围中的一个或多个其他its-s。
[0419]
示例35包括示例34和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，进一步包括：响应于接收到“潜在危险情形vru感知信息”消息而对转发等待定时器进行初始化；在转发等待定时器到期时传送或广播“潜在危险情形vru感知信息”消息；以及当“潜在危险情形vru感知信息”消息在转发等待定时器到期之前从第三its-s获得时不进行传送或广播。
[0420]
示例36包括示例34-35的方法，其中its-s是以下各项中的一项：vru its-s、交通工具its-s“v-its-s”、或路边its-s“r-its-s”。
[0421]
示例37包括示例36和/或本文中的某个(些)其他示例的方法，其中，当its-s是r-its-s时，该方法包括：检测vru和v-its-s；基于检测来预测vru与v-its-s之间的轨迹拦截和/或vru与v-its-s的潜在冲突点和碰撞时间“ttc”；以及向一个或多个其他its-s传送或广播所预测的轨迹拦截和/或所预测的潜在冲突点和ttc。
[0422]
示例38包括一种或多种计算机可读存储介质，包括指令，其中，由处理器电路系统对这些指令的执行使得计算系统用于执行示例1-26、示例27-33和/或示例34-37中的方法。
[0423]
示例39包括一种计算系统，包括：通信电路；与通信电路通信地耦合的示例38的处理器电路；以及与处理器电路通信地耦合的示例39的一种或多种计算机可读存储介质。
[0424]
示例40包括一种计算系统，该系统包括：通信电路；与通信电路和存储电路通信地耦合的处理器电路，其中处理器电路被布置执行存储在存储器电路中的程序代码以用于执行示例1-26、示例27-33和/或示例34-37的方法。
[0425]
示例z01可包括一种设备，该设备包括用于执行示例1-37中任一项中所描述的或与示例1-37中任一项有关的方法、或本文所描述的其他方法或过程的一个或多个要素的装置。示例z02可包括一种或多种非暂态计算机可读介质，包括指令，这些指令在由电子设备的一个或多个处理器执行时使得该电子设备执行示例1-37中任一项中所描述的或与示例1-25中的任一项有关的方法、或本文中所描述的其他方法或过程的一个或多个要素。示例z03可包括一种设备，该设备包括逻辑、模块或电路系统，该电路系统用于执行示例1-37中任一项中所描述的或与示例1-25中任一项有关的方法、或本文所描述的其他方法或过程的一个或多个要素。示例z04可包括如在示例1-37中任一项中所描述的或与示例1-25中的任一项有关的方法、技术、或过程，或包括其部分或片段。示例z05可包括一种设备，该设备包括：一个或多个处理器；以及一个或多个计算机可读介质，包括指令，这些指令在由一个或多个处理器执行时使得该一个或多个处理器执行如在示例1-37中任一项中所描述的或与示例1-37中的任一项有关的方法、技术、或过程，或执行其部分。示例z06可包括如在示例1-37中任一项中所描述的或与示例1-25中的任一项有关的信号，或包括其部分或片段。示例
z07可包括如在示例1-37中任一项中所描述的或与示例1-37中的任一项有关的数据表、分组、帧、片段、协议数据单元(pdu)、或消息，或包括其部分或片段，或包括本公开中以其他方式描述的数据表、分组、帧、片段、协议数据单元(pdu)、或消息。
[0426]
示例z08可包括一种信号，该信号被编码有如在示例1-37中任一项中所描述的或与示例1-37中任一项有关的数据，或包括该数据的部分或片段，或包括本公开中以其他方式描述的数据。示例z09可包括利用如在示例1-37中任一项中所描述的或与示例1-37中的任一项有关的数据表、分组、帧、片段、协议数据单元(pdu)编码的数据、或消息，或包括其部分或片段，或包括本公开中以其他方式描述的数据表、分组、帧、片段、协议数据单元(pdu)、或消息。示例z10可包括承载计算机可读指令的电磁信号，其中，一个或多个处理器对计算机可读指令的执行用于使一个或多个处理器执行在示例1-37中任一项中描述的或与其相关的方法、技术或过程，或执行其部分。示例z11可包括包含指令的计算机程序，其中，处理元件对程序的执行用于使处理元件执行在示例1-37中任一项或中描述的或与其相关的方法、技术或过程，或执行其部分。示例z12可包括如本文中所示和所描述的无线网络中的信号。示例z13可包括如本文中所示和所描述的在无线网络中进行通信的方法。示例z14可包括用于提供如本文中所示和所描述的无线通信的系统。示例z15可包括用于提供如本文中所示和所描述的无线通信的设备。除非以其他方式明确陈述，否则上述示例中的任一示例可与任何其他示例(或示例的组合)组合。
[0427]
前述技术的实现方式可以通过任何数量的规范、配置或硬件和软件的示例部署来完成。应当理解，在本说明书中所描述的功能单元或能力可能已被称为或标记为组件或模块，从而特别强调其实现方式的独立性。此类组件可由任何数量的软件或硬件形式来具体化。例如，组件或模块可以被实现成硬件电路，该硬件电路包括定制的超大规模集成(vlsi)电路或门阵列、现成的半导体(诸如逻辑芯片、晶体管)、或其他分立的组件。组件或模块也可被实现在可编程硬件设备中，诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件等。组件或模块也可被实现在用于由各种类型的处理器执行的软件中。可执行代码的所标识的组件或模块可以例如包括计算机指令的一个或多个物理或逻辑块，其可被组织成例如对象、过程、或函数。然而，所标识的组件或模块的可执行文件不必在物理上在一起，而是可包括存储在不同位置中的不同指令，当这些指令在逻辑上结合在一起时，包括组件或模块，并且针对该组件或模块实现所声称的目的。
[0428]
实际上，可执行代码的组件或模块可以是单条指令或许多指令，并且甚至可以分布在若干不同的代码段上，分布在不同的程序之间以及跨若干存储器设备或处理系统分布。具体而言，所描述的过程的一些方面(诸如代码重写和代码分析)可发生在与代码部署在其中的处理系统(例如，在嵌入在传感器或机器人中的计算机中)不同的处理系统(例如，在数据中心中的计算机中)上。类似地，操作数据在此可被标识并图示在组件或模块内，并且能以任何合适的形式被具体化并被组织在任何合适类型的数据结构内。操作数据可以被收集为单个数据集，或者可分布在不同位置上(包括分布在不同的存储设备上)，并且可以至少部分地仅作为电子信号而存在于系统或网络上。组件或模块可以是无源或有源的，包括可操作以执行期望功能的代理。6.术语
[0429]
本文中所使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并且并不旨在限制本公开。
已经参照根据本公开的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图图示和/或框图描述了本公开。在附图中，一些结构或方法特征可按特定布置和/或排序示出。然而，应当领会，此类特定布置和/或排序可以不是必需的。相反，在一些实施例中，能以与在说明性附图中示出的不同的方式和/或次序来布置此类特征。附加地，在特定附图中包括结构或方法特征不意味着暗示在所有实施例中都需要此类特征，并且在一些实施例中，可以不包括此类特征，或此类特征可以与其他特征组合。
[0430]
如本文中所使用，单数形式的“一”(“a”、“an”)和“该”(“the”)旨在也包括复数形式，除非上下文另外清楚地指示。还将理解，当在本说明书中使用术语“包括”(“comprise”和/或“comprising”)时，其指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件、和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件、和/或其群组的存在或添加。短语“a和/或b”意指(a)、(b)或(a和b)。出于本公开的目的，短语“a、b和/或c”意指(a)、(b)、(c)、(a和b)、(a和c)、(b和c)或(a、b和c)。说明书可使用短语“在实施例中”或“在一些实施例中”，其可各自指代相同或不同实施例中的一个或多个实施例。此外，如相对于本公开的实施例所使用的术语“包含”、“包括”、“具有”等是同义的。
[0431]
本文中使用术语“耦合的”、“通信地耦合的”及其派生词。术语“耦合的”可意指两个或更多个元件彼此处于直接的物理或电接触，可意指两个或更多个元件间接地彼此接触但仍彼此协作或交互，和/或可意指一个或多个其他元件被耦合或连接在被称为彼此耦合的元件之间。术语“直接耦合的”可意指两个或更多个元件彼此直接接触。术语“通信地耦合的”可意指两个或更多个元件可通过通信手段彼此联系，通过通信手段包括通过线或其他互连连接、通过无线通信信道或墨迹，等等。
[0432]
术语“电路系统”是指被配置成用于执行电子设备中的特定功能的电路或具有多个电路的系统。电路或电路的系统可以是被配置成用于提供所描述的功能的一个或多个硬件组件的部分或包括该一个或多个硬件组件，该一个或多个硬件组件诸如逻辑电路、处理器(共享的、专用的或成组的)和/或存储器(共享的、专用的或成组的)、asic、fpga、可编程逻辑控制器(plc)、soc、sip、多芯片封装(mcp)、dsp等。另外，术语“电路系统”也可指代一个或多个硬件元件与程序代码的组合，用于执行该程序代码的功能。一些类型的电路系统可执行一个或多个软件或固件程序，以提供所描述的功能中的至少一些。此类硬件元件与程序代码的组合可被称为特定类型的电路系统。
[0433]
应当理解，在本说明书中所描述的功能单元或能力可能已被称为或标记为组件或模块，从而特别强调其实现方式的独立性。此类组件可由任何数量的软件或硬件形式来具体化。例如，组件或模块可以被实现成硬件电路，该硬件电路包括定制的超大规模集成(vlsi)电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管之类的现成的半导体，或其他分立的组件。组件或模块也可被实现在可编程硬件设备中，诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件等。组件或模块也可被实现在用于由各种类型的处理器执行的软件中。可执行代码的所标识的组件或模块可以例如包括计算机指令的一个或多个物理或逻辑框，其可被组织成例如对象、过程、或函数。然而，所标识的组件或模块的可执行对象不必在物理上在一起，而是可包括存储在不同位置处的不同指令，当这些指令在逻辑上结合在一起时，包括组件或模块，并且为该组件或模块实现所声称的目的。
[0434]
实际上，可执行代码的组件或模块可以是单条指令或许多指令，并且甚至可以分
mec”。etsi mec规范所使用的术语通过引用总体结合于此，除非本文中提供冲突的定义或使用。
[0440]
如本文中所使用，术语“计算节点”或“计算设备”是指实现边缘计算操作的一方面的可标识的实体(不论是较大系统的部分、分布式系统集合、还是独立装置)。在一些示例中，计算节点可被称为“边缘节点”、“边缘设备”、“边缘系统”，而不论作为客户端、服务器还是中间实体来进行操作。计算节点的特定实现方式可被并入到服务器、基站、网关、路边单元、内部单元、ue或终端消费设备等等中。
[0441]
如本文中所使用的术语“计算机系统”是指任何类型经互连的电子设备、计算机设备、或其组件。附加地，术语“计算机系统”和/或“系统”可指计算机的彼此通信地耦合的各种组件。此外，术语“计算机系统”和/或“系统”可指彼此通信地耦合并且被配置成用于共享计算和/或联网资源的多个计算机设备和/或多个计算系统。
[0442]
如本文中所使用的术语“架构”是指计算机架构或网络架构。“网络架构”是在包括通信协议、接口和介质传输的网络中软件和/或硬件元件的物理和逻辑设计或布置。“计算机架构”是在包括软件和/或硬件之间的交互的技术标准的计算系统或平台中的软件和/或硬件元件的物理和逻辑设计或布置。
[0443]
如本文中所使用，术语“装置”、“计算机装置”等等是指具有程序代码(例如，软件或固件)的、专门被设计成用于提供特定计算资源的计算机设备或计算机系统。“虚拟装置”是用于由使计算机装置虚拟化或模仿计算机装置或者以其他方式专用于提供特定的计算资源的、由装配有管理程序的设备实现的虚拟机镜像。
[0444]
如本文中所使用的术语“用户装备”或“ue”是指具有无线电通信能力的设备，并且可描述通信网络中网络资源的远程用户。术语“用户装备”或“ue”可被认为与以下各项同义并且可被称为以下各项：客户端、移动式装置、移动设备、移动终端、用户终端、移动单元、移动站、移动用户、订户、用户、远程站、接入代理、用户代理、接收机、无线电装备、可重配置无线电装备、可重配置移动设备等。术语“站”或“sta”是指作为对无线介质(vm)的介质访问控制(mac)和物理层(phy)接口的可单独寻址的实例的逻辑实体。术语“无线介质”或wm”是指用于实现协议数据单元(pdu)在无线局域网(lan)的对等物理层(phy)实体之间的传输的介质。
[0445]
如本文中所使用的术语“网络元件”是指用于提供有线或无线通信网络服务的物理或虚拟化的装备和/或基础设施。术语“网络元件”可被认为与以下各项同义和/或被称为以下各项：联网的计算机、联网硬件、网络装备、网络节点、路由器、交换机、中枢、网桥、无线电网络控制器、ran设备、ran节点、网关、服务器、虚拟化vnf、nfvi等等。
[0446]
如本文所使用的，术语“接入点”或“ap”是指包含一个站(sta)并且经由针对相关联的sta的无线介质(wm)提供对分发服务的访问的实体。至少在一些实施例中，ap包括sta和分发系统访问功能(dsaf)。如本文中所使用，术语“基站”是指无线电接入网络(ran)中的网络元件，该无线电接入网络诸如负责一个或多个蜂窝小区中将无线电信号发送至用户装备(ue)或从用户装备(ue)接收无线电信号的第四代(4g)或第五代(5g)移动通信网络。基站可以具有集成式天线，或者可通过馈电电缆连接至天线阵列。基站使用专门的数字信号处理和网络功能硬件。在一些示例中，出于灵活性、成本、以及性能，可将基站分成采用软件进行操作的多个功能块。在一些示例中，基站可包括演进节点b(enb)或下一代节点b(gnb)。在
一些示例中，基站可操作或包括计算硬件，以作为计算节点来进行操作。然而，在本文中所讨论的场景中的许多场景中，ran基站可以以接入点(例如，无线网络接入点)或其他网络接入硬件来代替。
[0447]
如本文中所使用，术语“中央局”(或co)指示可访问或所限定的地理区域内的、用于电信基础设施的聚合点，通常电信服务提供商传统上将用于一种或多种类型的接入网络的切换装备定位在其中。co可以在物理上被设计成用于容纳电信基础设施装备或计算、数据存储和网络资源。然而，co不需要是由电信服务提供商指定的位置。co可主控用于边缘应用和服务(或者甚至类云服务的本地实现方式)的任何数量的计算设备。
[0448]
术语“云计算”或“云”是指用于在具有按需要自服务供应和管理并且不具有用户的主动管理的情况下实现对可缩放且弹性的可共享计算资源池的网络访问的范式。云计算提供云计算服务(或云服务)，该云计算服务(或云服务)是经由使用所定义的接口(例如，api，等等)唤起的云计算而提供的一项或多项能力。术语“计算资源”或简称为“资源”是指在计算机系统或网络内具有有限的可用性的任何物理或虚拟组件或对此类组件的使用。计算资源的实例包括在一段时间内对以下各项的使用/访问：服务器、(多个)处理器、存储装备、存储器设备、存储器区域、网络、电功率、输入/输出(外围)设备、机械设备、网络连接(例如，信道/链路、端口、网络插槽等)、操作系统、虚拟机(vm)、软件/应用、计算机文件等等。“硬件资源”可以指由(多个)物理硬件元件提供的计算、存储和/或网络资源。“硬件资源”可以指由(多个)物理硬件元件提供的计算、存储和/或网络资源。术语“系统资源”可指用于提供服务的任何种类的共享实体，并且可包括计算和/或网络资源。系统资源可被认为是通过服务器可访问的一组连贯的功能、网络数据对象或服务，其中此类系统资源驻留在单个主机或多个主机上并且是可清楚标识的。
[0449]
术语“工作负荷”指在时间段期间或在特定时刻由计算系统、设备、实体等执行的工作量。工作负荷可被标识为基准，诸如响应时间、吞吐量(例如，在一段时间内完成多少工作)，等等。附加地或替代地，工作负荷可被表示为以下各项：存储器工作负荷(例如，程序执行以存储临时或永久数据且执行中间计算所需的存储器空间的量)、处理器工作负荷(例如，在给定时间段期间或特定时刻由处理器执行的指令数量)、i/o工作负荷(例如，在给定时间段期间或特定时刻输入和输出或系统访问的数量)、数据库工作负荷(例如，在时间段期间的数据库查询的数量)、网络相关的工作负荷(例如，网络附连的数量、移动性更新的数量、无线电链路失败的数量、移交的数量、要通过空中接口传递的数据量等)，等等。可使用各种算法来确定工作负荷和/或工作负荷特性，其可基于前述工作负荷类型中的任一者。
[0450]
如本文中所使用，术语“云服务提供商”(或csp)指示典型地对大规模的“云”资源进行操作的组织，这些大规模的“云”资源由集中式、区域的、和边缘数据中心组成(例如，如在公共云的情境中所使用)。在其他示例中，csp也可被称为云服务运营商(cso)。对“云计算”的引用一般是指在相对于边缘计算具有至少一些增加的等待时间、距离、或约束的远程位置处由csp或cso提供的计算资源和服务。
[0451]
如本文中所使用，术语“数据中心”是指旨在容纳多个高性能计算和数据存储节点以使得大量的计算、数据存储和网络资源存在于单个位置处的有目的设计的结构。这通常使得需要专门的机架和封装系统、合适的加热、冷却、通风、安全性、灭火、以及功率递送系统。在一些情境中，该术语还可指代计算和数据存储节点。在集中式数据中心或云数据中心
(例如，最大的数据中心)、区域数据中心、以及边缘数据中心(例如，最小的数据中心)之间，数据中心的规模可能有所不同。
[0452]
如本文中所使用，术语“接入边缘层”指示基础设施边缘的、最靠近于终端用户或设备的子层。例如，此类层可通过被部署在蜂窝网络位置处的边缘数据中心来满足。接入边缘层作为基础设施边缘的前线来起作用，并且可连接至层级结构中较高的聚合边缘层。
[0453]
如本文中所使用，术语“聚合边缘层”指示距接入边缘层一跳的基础设施边缘的层。该层可以要么作为中等规模的数据中心存在于单个位置中，要么可由多个互连的微型数据中心形成，以形成具有接入边缘的分层拓扑，从而允许相比于仅有接入边缘更大的协作、工作负荷故障转移、以及可缩放性。
[0454]
如本文所使用的，术语“网络功能虚拟化”(或nfv)指示使用工业标准虚拟化和云计算技术、将nf从专有硬件设备内的嵌入式服务迁移到在标准化cpu(例如，在标准和服务器内，诸如包括至强
tm
(xeon
tm
)或者epyc
tm
或opteron
tm
处理器的那些标准化cpu)上运行的基于软件的虚拟化nf(或vnf)。在一些方面，nfv处理和数据存储将在基础设施边缘内的、直接连接至本地蜂窝站点的边缘数据中心处发生。
[0455]
如本文所使用的，术语“虚拟化网络功能”(或vnf)指示在多功能多目的计算资源(例如，x86、arm基础架构)上操作的基于软件的nf，其可代替于专用物理装备而被nfv使用。在一些方面，若干vnf将在基础设施边缘处的边缘数据中心上操作。
[0456]
如本文中所使用的，术语“边缘计算”是指对处于较靠近于网络的“边缘”或网络的“边缘”的集合的位置处的计算和资源的实现、协调和使用。在网络的边缘处部署计算资源可减少应用和网络等待时间，减少网络回程通信量和相关联的能耗，改善服务能力，改善对安全或数据隐私性要求的合规性(尤其是与常规云计算相比)，并且改善总拥有成本。如本文中所使用，术语“边缘计算节点”是指以设备、网关、桥接器、系统或子系统、组件形式的能够进行计算的元件的真实世界的、逻辑的、或虚拟化的实现方式，而不论是在服务器、客户端、端点还是对等模式下操作，并且不论位于网络的“边缘”处还是位于进一步处于网络内的连接的位置处。一般而言，对本文中所使用的“节点”的引用与“设备”、“组件”和“子系统”是可互换的；然而，对“边缘计算系统”或“边缘计算网络”的引用一般是指分布式架构、组织、或多个节点和设备的集合，并且边缘计算系统或边缘计算网络被组织成用于完成或提供边缘计算设置中的服务或资源中的某个方面。
[0457]
术语“物联网”或“iot”是指具有能够以较少的人类交互或在没有人类交互的情况下传输数据的相互联系的计算设备、机械和数字机器的系统，并且可涉及诸如实时分析、机器学习和/或ai、嵌入式系统、无线传感器网络、控制系统、自动化(例如，智慧家居、智慧建筑和/或智慧城市技术)等等的技术。iot设备通常是不具有重度计算或存储能力的低功率设备。“边缘iot设备”可以是被部署在网络的边缘处的任何种类的iot设备。
[0458]
如本文中所使用，术语“集群”是指以物理实体(例如，不同的计算系统、网络或网络群组)、逻辑实体(例如，应用、功能、安全性构造、容器)等等的形式、作为边缘计算系统(或多个边缘计算系统)的部分的实体集合或实体分组。在一些位置中，“集群”也指代“群组”或“域”。集群的成员关系可基于包括来自动态成员关系或基于属性的成员关系、来自网络或系统管理场景、或来自下文所讨论的各种示例技术的、可添加、修改或移除集群中的实体的状况或功能而被修改或影响。集群还可包括多个层、级别或属性，或与多个层、级别或
属性相关联，该多个层、级别或属性包括基于此类层、级别或属性的安全性特征和结果的变型。
[0459]
如本文中所使用，术语“无线电技术”是指用于电磁辐射的无线传送和/或接收以进行信息传递的技术。术语“无线电接入技术”或“rat”是指用于至基于无线电的通信网络的底层物理连接的技术。术语“v2x”是指交通工具对交通工具(v2v)、交通工具对基础设施(v2i)、基础设施对交通工具(i2v)、交通工具对网络(v2n)、和/或网络对交通工具(n2v)通信和相关联的无线电接入技术。
[0460]
如本文中所使用，“通信协议”(有线或无线的)是指由通信设备/系统实现以与其他设备进行通信的一组标准化规则或指令，包括用于对数据进行打包/拆包、对信号进行调制/解调的指令，协议栈的实现方式，等等。
[0461]
如本文中所使用的术语“信道”是指用于传达数据或数据流的任何有形或无形的传输介质。术语“信道”可与“通信信道”、“数据通信信道”、“传输信道”、“数据传输信道”、“接入信道”、“数据访问信道”、“链路”、“数据链路”、“载波”、“射频载波”、和/或表示传达数据所通过的路径或介质的任何其他类似术语同义，和/或等同于这些术语。另外，如本文中所使用的术语“链路”是指两个设备之间出于传送和接收信息目的通过rat进行的连接。
[0462]
如本文中所使用，术语“无线电技术”是指用于电磁辐射的无线传送和/或接收以进行信息传递的技术。术语“无线电接入技术”或“rat”是指用于至基于无线电的通信网络的底层物理连接的技术。
[0463]
如本文中所使用，“通信协议”(有线或无线的)是指由通信设备/系统实现以与其他设备进行通信的一组标准化规则或指令，包括用于对数据进行打包/拆包、对信号进行调制/解调的指令，协议栈的实现方式，等等。无线通信协议的示例可在各实施例中使用，无线通信协议包括全球移动通信系统(gsm)无线电通信技术、通用分组无线电服务(gprs)无线电通信技术、gsm演进的增强数据速率(edge)无线电通信技术和/或第三代伙伴计划(3gpp)无线电通信技术，包括例如，3gpp第五代(5g)或新无线电(nr)、通用移动电信系统(umts)、自由多媒体接入(foma)、长期演进(lte)、高级lte(lte advanced)、lte额外(lte extra)、lte-a加强版(lte-a pro)、cdmaone(2g)、码分多址2000(cdma2000)、蜂窝数字分组数据(cdpd)、mobitex、电路交换数据(csd)、高速csd(hscsd)、通用移动电信系统(umts)、宽带码分多址(w-cdm)、高速分组接入(hspa)、增强型高速分组接入(hspa )、时分-码分多址(td-cdma)、时分-同步码分多址(td-scdma)、lte laa、multefire、umts陆地无线电接入(utra)、演进型utra(e-utra)、演进数据优化或仅演进数据(ev-do)、高级移动电话系统(amps)、数字amps(d-amps)、全接入通信系统/扩展式全接入通信系统(tacs/etacs)、按键通话(ptt)、移动电话系统(mts)、改进型移动电话系统(imts)、高级移动电话系统(amts)、蜂窝数字分组数据(cdpd)、datatac、集成数字增强网络(iden)、个人数字蜂窝(pdc)、个人手持式电话系统(phs)、宽带集成数字增强网络(widen)、iburst、非许可移动接入(uma，也被称为3gpp通用接入网络或gan标准)、通用接入网络或gan标准)、蓝牙低能量(ble)、基于ieee 802.15.4的协议(例如，通过低功率无线个域网的ipv6(6lowpan)、wirelesshart、miwi、thread、802.11a等)、wifi直接(wifi-direct)、ant/ant 、zigbee、z波(z-wave)、3gpp设备对设备(d2d)或邻近服务(prose)、通用即插即用(upnp)、低功率广域网(lpwan)、长距离广域网(lora)或由semtech和lora联盟开发的lorawan
tm
、sigfox、无线千兆联盟(wigig)标准、用于一般而言的毫米波
接入(wimax)mmwave标准的全球互通(诸如以10-300ghz及更高频率操作的无线系统，诸如wigig、ieee 802.11ad、ieee 802.11ay等)、交通工具对外界(v2x)通信技术(包括3c-v2x)、专用短距离通信(dsrc)通信系统(诸如，智能运输系统(its)，包括欧洲its-g5、its-g5b、its-g5c等)。除上文所列举的标准之外，出于本公开的目的，还可使用任何数量的卫星上行链路技术，包括例如符合由国际电信联盟(itu)或欧洲电信标准协会(etsi)发布的标准的无线电等等。本文中所提供的示例因此可被理解为适用于各种现有的和尚未制定的各种其他通信技术。
[0464]
如本文中所使用的术语“局部化网络”可指覆盖某个区域或地区中有限数量的被连接的交通工具的局部网络。如本文中所使用的术语“分布式计算”可指在一个或多个局部化网络的终止的附近区域内地理上分布的计算资源。如本文中所使用的术语“局部数据集成平台”可指通过利用(多个)局部化网络和分布式计算来集成局部数据的平台、设备、系统、网络、或(多个)元件。
[0465]
如本文中所使用的术语“实例化(instantiate、instantiation)”等等是指实例的创建。“实例”还指对象的具体发生，该对象例如可在程序代码的执行期间发生。术语“信息元素”是指包含一个或多个字段的结构元素。术语“字段”是指信息元素的各个内容或包含内容的数据元素。“数据库对象”、“数据结构”或类似术语可指采用对象、属性-值对(avp)、关键字-值对(kvp)、元组等形式的任何信息表示，并且可包括变量、数据结构、函数、方法、类、数据库记录、数据库字段、数据库条目、数据和/或数据库条目之间的关联(也被称为“关系”)、区块链实现方式中的区块以及区块之间的链接等等。术语“数据元素”或“de”是指包含一个单数据的数据类型。术语“数据帧”或“df”是指包含按预定义的次序的多于一个的数据元素的数据类型。
[0466]
如本文所使用的，术语“可靠性”是指计算机相关组件(例如，软件、硬件或网络元件/实体)一贯地执行期望的功能和/或根据规范进行操作的能力。在网络通信的情境下的可靠性(例如，“网络可靠性”)可指网络进行通信的能力。网络可靠性还可以是将指定数据量从源递送至目的地(或宿)的概率(或者是对该概率的测量)。
[0467]
术语“应用”可指用于在操作环境中实现某种功能的完整且可部署的包、环境。术语“ai/ml应用”或类似术语可以是包含一些ai/ml模型和应用级描述的应用。术语“机器学习”或“ml”是指使用计算系统不使用明确的指令而是依赖于模式或推断来实现算法和/或统计模型以执行(多个)特定任务。ml算法基于样本数据(被称为“训练数据”、“模型训练信息”等)建立或估计(多个)数学模型(被称为“ml模型”等)，以便在没有被明确编程为执行此类任务的情况下作出预测或决策。一般而言，ml算法是从相对于某项任务和某个性能测量的经验学习的计算机程序，并且ml模型可以是在ml算法利用一个或多个训练数据集被训练之后创建的任何对象或数据结构。在训练之后，ml模型可以用于作出关于新的数据集的预测。虽然术语“ml算法”是指不同于术语“ml模型”的概念，但是如本文中所讨论的这些数据可出于本公开的目的而可互换地使用。术语“会话”是指两个或更多个通信设备之间、两个或更多个应用实例之间、计算机与用户之间、或任何两个或更多个实体或元件之间的临时的且交互性的信息互换。
[0468]
关于元素或实体(诸如“自我its-s”等)使用的术语“自我”是指正在考虑的its-s，术语“自我交通工具”是指嵌入正在考虑的its-s的交通工具，而用于描述元素或实体的术
语“邻居”或“邻近”是指不同于自我its-s和/或自我交通工具的其他its-s。
[0469]
术语“互操作性”是指利用一种交通工具通信系统的交通工具its-s(v-its-s)(也被称为交通工具ue(vue))和路边its-s(r-its-s)(也被称为路边装备或路边单元(rsu))与利用另一交通工具通信系统的vue和路边装备进行通信的能力。术语“共存”是指使用任一交通工具通信系统在vue和路边装备之间共享或分配射频资源。
[0470]
虽然前述示例中的许多示例在使用特定的蜂窝/移动网络技术的情况下(包括在使用4g/5g 3gpp网络组件(或预期的基于太赫兹的6g/6g 技术)的情况下)被提供，但是将理解的是，这些示例可应用于广域无线网络和局域无线网络的许多其他部署、以及有线网络的整合(包括光学网络及相关联的光纤、收发机等)。此外，各种标准(例如，3gpp、etsi等)可定义各种消息格式、pdu、帧等，如包括任选的或强制性的数据元素(de)序列、数据帧(df)、信息元素(ie)等等。然而，应当理解，任何特定标准的要求不应限制本文所讨论的实施例，并且如此，容器、帧、df、de、ie、值、动作和/或特征的任何组合在各实施例中是可能的，包括严格要求被遵循以便符合此类标准的容器、df、de、值、动作和/或特征的任何组合或者强烈推荐和/或与任选的要素一起使用或在存在/不存在任选的要素的情况下使用的容器、帧、df、de、ie、值、动作和/或特征的任何组合。
[0471]
虽然已经参考特定示例性方面描述了这些实现方式，但将显而易见的是，可在不背离本发明的较宽范围的情况下对这些方面作出各种修改和改变。本文中所描述的布置和过程中的许多布置和过程可以与用于提供更大的带宽/吞吐量的实现方式以及用于支持可以使其可用于被服务的边缘系统的边缘服务选择的实现方式组合或并行地使用。相应地，说明书和附图应当被认为是说明性的，而不是限制性意义的。形成本文的部分的所附附图以说明性而并非限制性方式示出主题可在其中被实施的特定方面。足够详细地描述了所图示的方面以使本领域的技术人员能够实施本文中所公开的教导。可利用并由此推导出其他方面，以使得可在不背离本公开的范围的情况下作出结构的和逻辑的替换和改变。因此，该具体实施方式不是在限制性的意义上进行的，并且各个方面的范围仅由所附权利要求书以及此类权利要求书所授权的等效方案完整范围来限定。
[0472]
可在本文中单独地和/或共同地引用发明性主题的此类方面，如果实际上公开了多于一个方面或发明性概念，则这仅仅是为方便起见而并不旨在主动将本技术的范围限于任何单个方面或发明性概念。由此，虽然在本文中已经图示并描述了特定方面，但应当领会，预计能够实现相同目的的任何布置可替换所示的特定方面。本公开旨在涵盖各个方面的任何和全部修改或变体。在回顾以上描述时，以上各方面和本文中未具体描述的其他方面的组合就对于本领域内技术人员而言将是显而易见的。
再多了解一些
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