基于预测的客户机控制制造技术

公开了一种用于控制客户机的方法、装置和计算机程序，包括：接收至少一个第一客户机的第一信息，其中，所述第一信息允许确定所述至少一个第一客户机在时间点(T)的位置；使用所述第一信息来预测在所述时间点(T)的交通状况；基于所预测的在所述时间点(T)的交通状况，确定第二客户机的至少一个控制参数的改变；以及基于确定结果，改变所述第二客户机的所述至少一个控制参数。

Client Control Based on Prediction

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于预测的客户机控制
各种实施例涉及用于例如在涉及自动化/自主车辆的场景中控制网络中的客户机的方法、装置、计算机程序产品以及系统。
技术介绍
通过从人力驱动的车辆发展到自动化/自主车辆，行业(例如汽车行业)正在经历革命性的技术转变。自动化和自主车辆将通过纠正和避免人为错误来改进道路运输系统的安全性。自适应巡航控制(ACC)已经在商业上部署在高级驾驶员辅助系统(ADAS)产品中。ACC的目标是实现与前车相同的速度并同时保持所需的车辆间间隙。ACC中的机动决策可以被视为对与前车相比的速度差以及实际车辆间间隙与期望值之间的差的校正。最近，提出了协同自适应巡航控制(CACC)以进一步提高系统性能。借助车辆到车辆(V2V)通信，主车辆可以知道前车的状态，例如当前的速度和加速度。在巡航控制方法中，假定朝向前车的所需距离与当前速度成比例。例如，可以如下面等式所示评估距离：Sdesired＝tg·v+Smin在该等式中，tg标示时间间隙，v标示当前速度，Smin标示车辆与前车之间的最小可接受距离。在稳定的交通系统中，干扰不会传播到上游或在交通流中放大。稳定性级别表示系统解决引入系统的干扰的能力。通常，需要最小时间间隙以保持系统稳定，更大的时间间隙导致更高的系统稳定性。然而，当增加时间间隙值时，交通吞吐量(在一个时间单位中通过的车辆数)减少。ACC系统所需的时间间隙值通常在1.1秒至2.2秒的范围内。CACC系统能够达到与ACC系统相当的系统稳定性级别，但具有较小的时间间隙值(在0.6秒和1.1秒之间)。相比之下，CACC系统可以实现比ACC系统更高的交通吞吐量。编队(platooning)的概念使车辆能够以极小的车辆间隙移动。跟随领队(platoonleader)的车辆直接从领队接收转向命令，并与领队行为一样。对车辆编队的研究表明，如果卡车在它们之间有一个小间隙(例如1.2米)时移动，可以减少空气阻力(airdrag)。因此，保持较小的车辆间间隙有助于减少油耗。现有的ACC和CACC系统可以被视为消除速度和车辆间间隙误差的误差反馈回路，但是它们不能提供最佳的机动决策以便将车辆间间隙最小化到例如1.2米。ACC/CACC系统的机制受到稳定性的影响并且需要一定级别的时间间隙(以及车辆间距离)来保持系统稳定。因此，ACC和CACC都不能实现最佳的交通吞吐量和最佳的油耗。虽然如果车辆作为一个编队移动并且行为具有高内聚力时车辆间间隙可以更小，但出于稳定性原因它不可能是最佳的。在编队中的单个车辆级别丧失了进一步的灵活性。编队中的单个车辆不再能够做出单个决策，而是只能模仿领队的行为。这使得离开或加入一个编队很复杂并且需要系统级协调。此外，ACC和CACC系统的整体系统等待时间(例如实现自适应所需的通信和处理延迟和/或机械延迟)导致即将到来的机动决策基于过去收集的过时信息的问题。这使得机动决策不是最佳的并可能导致危险情况，尤其是当编队中的跟随车辆采取与领队相同的转向动作但具有时间延迟时。
技术实现思路
因此，需要改进现有系统(例如ACC和CACC)以减轻上述问题，以便优化交通吞吐量和油耗。独立权利要求的特征满足了这种需要，其中客户机可以是车辆。从属权利要求限定了改进和实施例。根据一个方面，提供了一种用于控制客户机的方法。所述方法包括接收至少一个第一客户机的第一信息，其中，所述第一信息允许确定所述至少一个第一客户机在时间点T的位置。所述方法还包括：使用所述第一信息来预测在所述时间点T的交通状况；基于所预测的在所述时间点T的交通状况，确定第二客户机的至少一个控制参数的改变；以及基于确定结果，改变所述第二客户机的所述至少一个控制参数。根据另一方面，提供了一种用于控制客户机的装置。所述装置包括第一模块，被配置为接收至少一个第一客户机的第一信息，其中，所述第一信息允许确定所述至少一个第一客户机在时间点T的位置。所述装置还包括：第二模块，被配置为使用所述第一信息来预测在所述时间点T的交通状况；第三模块，被配置为基于所预测的在所述时间点T的交通状况，确定第二客户机的至少一个控制参数的改变；以及第四模块，被配置为基于确定结果，改变所述第二客户机的所述至少一个控制参数。根据另一方面，提供了用于控制客户机的另一装置。所述另一装置包括至少一个处理器。所述至少一个处理器可以包括存储器，所述存储器包含程序，所述程序包括能够由所述至少一个处理器执行的指令。所述至少一个处理器被配置为：接收至少一个第一客户机的第一信息，其中，所述第一信息允许确定所述至少一个第一客户机在时间点T的位置。所述至少一个处理器还被配置为：使用所述第一信息来预测在所述时间点T的交通状况；基于所预测的在所述时间点T的交通状况，确定第二客户机的至少一个控制参数的改变；以及基于确定结果，改变所述第二客户机的所述至少一个控制参数。根据另一方面，提供了一种计算机程序。所述计算机程序包括由装置的至少一个处理器执行的程序代码，其中程序代码的执行使得所述至少一个处理器执行一种用于控制客户机的方法。所述方法包括接收至少一个第一客户机的第一信息，其中，所述第一信息允许确定所述至少一个第一客户机在时间点T的位置。所述方法还包括：使用所述第一信息来预测在所述时间点T的交通状况；基于所预测的在所述时间点T的交通状况，确定第二客户机的至少一个控制参数的改变；以及基于确定结果，改变所述第二客户机的所述至少一个控制参数。根据另一方面，提供了一种用于控制客户机的方法。所述方法包括：收集所述客户机在时间点T-p的第一信息，以及基于所述第一信息，生成第二信息，其中，所述第二信息允许确定所述客户机在时间点T的位置。所述方法还包括：将所述第二信息发送到控制实体；从所述控制实体接收至少一个改变的第一控制参数；基于所述至少一个改变的第一控制参数，确定至少一个第二控制参数的改变；以及在时间点T或在时间点T减去适配延迟(adaptationdelay)Dadap时在所述客户机处实现所改变的至少一个第二控制参数。根据另一方面，提供了一种客户机。所述客户机包括：第一模块，被配置为收集所述客户机在时间点T-p的第一信息；以及第二模块，被配置为基于所述第一信息，生成第二信息，其中，所述第二信息允许确定所述客户机在时间点T的位置。所述客户机还包括：第三模块，被配置为将所述第二信息发送给控制实体；第四模块，被配置为从所述控制实体接收至少一个改变的第一控制参数；第五模块，被配置为基于所述至少一个改变的第一控制参数，确定至少一个第二控制参数的改变，以及第六模块，被配置为在时间点T或在时间点T减去适配延迟Dadap时在所述客户机处实现所改变的至少一个第二控制参数。根据另一方面，提供了另一客户机。所述另一客户机包括至少一个处理器。所述至少一个处理器可以包括存储器，所述存储器包含程序，所述程序包括能够由所述至少一个处理器执行的指令。所述至少一个处理器被配置为：收集所述客户机在时间点T-p的第一信息，以及基于所述第一信息，生成第二信息，其中，所述第二信息允许确定所述客户机在时间点T的位置。所述至少一个处理器还被配置为：将所述第二信息发送到控制实体；从所述控制实体接收至少一个改变的第一控制参数；基于所述至少一个改变的第一控制参数，确定至少一个第二控制参数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制客户机的方法，所述方法包括：‑接收(6‑14，7‑14)至少一个第一客户机(1‑1，2‑1)的第一信息，其中，所述第一信息允许确定所述至少一个第一客户机在时间点T(5‑8)的位置；‑使用所述第一信息来预测(6‑15，7‑15)在所述时间点T的交通状况；‑基于所预测的在所述时间点T的交通状况，确定(6‑18，7‑18)第二客户机(1‑2，2‑2)的至少一个控制参数的改变；以及‑基于确定结果，改变(6‑19，7‑19)所述第二客户机的所述至少一个控制参数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于控制客户机的方法，所述方法包括：-接收(6-14，7-14)至少一个第一客户机(1-1，2-1)的第一信息，其中，所述第一信息允许确定所述至少一个第一客户机在时间点T(5-8)的位置；-使用所述第一信息来预测(6-15，7-15)在所述时间点T的交通状况；-基于所预测的在所述时间点T的交通状况，确定(6-18，7-18)第二客户机(1-2，2-2)的至少一个控制参数的改变；以及-基于确定结果，改变(6-19，7-19)所述第二客户机的所述至少一个控制参数。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法以周期p(5-10)重复。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述客户机的所述控制被同步到公共时基(1-14，2-14)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述第一信息包括在时间点T-p(5-7)或针对时间点T(5-8)预测(5-21，5-61)的所述至少一个第一客户机的传感器信息、状态信息、以及控制信息中的至少一者。5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述第一信息包括在时间点T-p(5-7)或针对所述时间点T(5-8)预测的所述至少一个第一客户机的以下项中的至少一者：-速度；-前进方向；-位置；-加速度；-减速度；-传感器数据；以及-机动规则指示。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述第二客户机(1-2，2-2)的所述至少一个控制参数包括以下项中的至少一者：-速度；-加速度；-减速度；-前进方向；以及-选定的机动规则。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，所述方法还包括：-确定(6-11，7-11)所述第二客户机的感知区域(1-12，2-12)，其中，从位于所述感知区域中的客户机(1-1，2-1)接收的信息用于预测在时间点T(5-8)的交通状况；其中，所述至少一个第一客户机位于所述感知区域中。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述预测在时间点T(5-8)的交通状况包括：从所述感知区域(1-12，2-12)内的最远的客户机开始，对所述至少一个第一客户机(1-1，2-1)中的每个客户机单独执行预测。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，所述方法还包括：-接收(6-16，7-16)关于环境的数据；其中，所述确定(6-18，7-18)所述第二客户机的所述至少一个控制参数的改变还包括使用关于所述环境的所述数据以用于所述确定。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述数据包括以下项中的至少一者：-交通标志数据；-交通信号灯数据；-道路状况数据；以及-天气数据。11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，所述方法在所述第二客户机(1-2，2-2)中执行。12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，所述方法还包括：-检测(6-17)第二信息；其中，所述第二信息包括所述第二客户机的实际信息；以及其中，所述确定(6-18，7-18)所述第二客户机的所述至少一个控制参数的改变还包括使用所述第二信息以用于所述确定。13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，所述方法还包括：-在时间点T(5-8)在所述第二客户机处实现(6-20)所述至少一个控制参数的所述改变。14.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，所述方法还包括：-在时间点T(5-8)减去适配延迟Dadap(5-13，5-24，5-44，5-65)处在所述第二客户机处实现(6-20)所述至少一个控制参数的所述改变。15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，所述方法还包括：-将关于所述第二客户机(1-2，2-2)的第三信息发送(6-21)到所述至少一个第一客户机(1-1，2-1)，其中，所述第三信息允许预测所述第二客户机在时间点T+p(5-9)的位置。16.根据权利要求3至15中任一项所述的方法，其中，所述至少一个第一客户机(1-1，2-1)和所述第二客户机(1-2，2-2)被时间同步到所述公共时基(1-14，2-14)。17.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，所述方法还包括：-接收(7-22)所述第二客户机(1-2，2-2)的第四信息，所述第四信息允许预测所述第二客户机在时间点T(5-8)的位置；-将改变后的至少一个控制参数发送(7-23)到所述第二客户机；其中，所述第四信息在预测所述时间点T的交通状况时使用，其中，所述方法在网络实体(2-10，4-10)处执行。18.根据权利要求1至17中任一项所述的方法，其中，所述至少一个第一客户机(1-1，2-1)或所述第二客户机(1-2，2-2)包括车辆、移动设备、车辆内的移动设备、模块、或车辆内安装的模块中的一者。19.一种用于控制客户机(1-2，2-2)的装置(8-1，9-1)，包括：-第一模块(8-11，9-11)，被配置为接收至少一个第一客户机(1-1，2-1)的第一信息，其中，所述第一信息允许确定所述至少一个第一客户机在时间点T(5-8)的位置；-第二模块(8-22，9-22)，被配置为使用所述第一信息来预测在所述时间点T的交通状况；-第三模块(8-23，9-23)，被配置为基于所预测的在所述时间点T的交通状况，确定第二客户机(1-2，2-2)的至少一个控制参数的改变；以及-第四模块(8-24，9-24)，被配置为基于确定结果，改变所述第二客户机的所述至少一个控制参数。20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述客户机的所述控制以周期p(5-10)周期性地发生。21.根据权利要求19或20所述的装置，其中，所述客户机的所述控制被同步(8-15，9-15)到公共时基(1-14，2-14)。22.根据权利要求19至21中任一项所述的装置，其中，所述第一信息包括在时间点T-p(5-7)或针对时间点T(5-8)预测的所述至少一个第一客户机的传感器信息、状态信息、以及控制信息中的至少一者。23.根据权利要求19至21中任一项所述的装置，其中，所述第一信息包括在时间点T-p(5-7)或针对所述时间点T(5-8)预测的所述至少一个第一客户机的以下项中的至少一者：-速度；-前进方向；-位置；-加速度；-减速度；-传感器数据；以及-机动规则指示。24.根据权利要求19至23中任一项所述的装置，其中，所述第二客户机(1-2，2-2)的所述至少一个控制参数包括以下项中的至少一者：-速度；-加速度；-减速度；-前进方向；以及-选定的机动规则。25.根据权利要求19至24中任一项所述的装置，所述装置还包括：-第五模块(8-21，9-21)，被配置为确定所述第二客户机的感知区域(1-12，2-12)，其中，从位于所述感知区域中的客户机(1-1，2-1)接收的信息用于预测时间点T(5-8)的交通状况；其中，所述至少一个第一客户机位于所述感知区域中。26.根据权利要求25所述的装置，其中，所述预测在时间点T(5-8)的交通状况包括：从所述感知区域(1-12，2-12)内的最远的客户机开始，对所述至少一个第一客户机(1-1，2-1)中的每个客户机...

【专利技术属性】
技术研发人员：张聪驰，臧云鹏，G·希尔茨，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE