一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法技术

一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法，包括：根据经验和需求确定系统参数；自动驾驶车辆发送合作感知请求给邻近车辆；感兴趣的临近车辆发送竞标方案给自动驾驶车辆；自动驾驶车辆接收到邻近车辆竞标方案后，根据自身需求和邻近车辆提供的方案，确定邻近车辆的竞标方案是否被接收，对于接受的邻近车辆，待其合作完成后，自动驾驶车辆给予其一定奖励。本发明专利技术充分考虑了邻近车辆共享时间、位置，以及服务车辆数量的因素。本发明专利技术不仅实现简便运算量小，同时具有很强的可扩展性，这样有利于未来自动驾驶中线上激励机制的设计。另外，本发明专利技术是考虑多种邻近车辆因素条件下，而设计出的一种线上激励机制。出的一种线上激励机制。出的一种线上激励机制。

【技术实现步骤摘要】
一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法


[0001]本专利技术涉及的是自动驾驶
，特别涉及一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法。

技术介绍

[0002]近几年，自动驾驶的各方面研究已经越来越广泛，包括车队驾驶、合作变换车道、十字路口合作管理以及车辆的合作感知等。自动驾驶技术可以相对地加强交通安全，充分的应用周边的基础设施，以及允许驾驶员在车辆行驶过程中完成一些其它的任务。由于以上这些优势，自动驾驶可能改变传统的载客和货运方式。现在大多数的自动驾驶系统都是基于车载的感知子系统，该子系统是由一个内置的车载地图传感器和一个能够实时测量车辆经纬高的控制子系统所组成。尽管该系统已经在实际的测试中证实了它的有效性，但是它仍然存在下面几个不足：第一、车载传感器的感知范围有限，只能够准确地获得邻近车辆的相关信息；第二、为了完成一些机动性比较高的规避动作，邻近车辆根本没有合作的相关机制。
[0003]为了改善自动驾驶中上面所涉及的问题，合作感知孕育而生。合作感知能够允许车辆分享它们自己感知系统所获得的信息给其它自动驾驶的车辆，这样就使得自动驾驶车辆的感知范围增加。但是合作感知的应用有一个假设，就是附近车辆愿意为某自动驾驶车辆提供合作感知的服务。从附近车辆司机的角度，如果没有提供一定的报酬，他们是不愿意免费提供合作感知服务给自动驾驶车辆的，这是因为他们也需要消耗电能、通信资源、以及时间。所以在合作感知的自动驾驶领域，充分考虑到车辆是处于高度的运动状态和不确定状态，设计一个在线的车辆激励机制尤为必要。
[0004]现在已有的激励机制大部分都是线下的激励机制，这些机制都不太适合动态环境下的自动驾驶车辆的应用场景，而当前的一些在线激励机制都没有充分考虑自动驾驶场景下合作感知车辆的相关因素，如车辆位置、合作感知车辆所能够提供的感知服务时间等。因此，当前的一些线上激励机制不能够直接应用到高动态环境下的自动驾驶场景中来。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法。
[0006]一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法，包括：
[0007]S100.根据自动驾驶的实测经验和需求，确定系统的相关参数；
[0008]S200.即将准备自动驾驶的车辆通过自动驾驶系统车载通信，发送合作感知请求给邻近车辆；
[0009]S300.若邻近车辆对当前合作感知请求感兴趣，邻近车辆将也将通过自动驾驶车载通信发送多个竞标方案，每一个竞标方案中包括该邻近车辆能够提供的合作感知时间，邻近车辆的位置信息以及最小补偿价格；若邻近车辆对当前合作感知请求不感兴趣，则放
弃该合作感知请求；
[0010]S400.需要开启自动驾驶的车辆在接收到邻近车辆发送过来的合作感知竞标方案后，按照接收到竞标方案的时间顺序，根据当前自动驾驶车辆合作感知的迫切程度，来决定哪一些邻近车辆可以接受，以及该车辆的哪一个竞标方案被接受；对于已被接受竞标方案的邻近车辆，当该临近车辆的合作感知任务按照竞标方案的要求完成感知数据的共享后，自动驾驶车辆将分配一定的奖励或者报酬；否则，拒绝分配奖励或者报酬给该合作感知车辆；
[0011]S500.收到合作感知确认信息后的邻近车辆开始对附近环境信息进行感知，并且实时分享给感知到的环境信息给自动驾驶车辆。
[0012]进一步地，S100中，系统的相关参数包括表征邻近车辆方位的四个参数φ1、φ2、φ3、φ4，表征当前时刻能够提供合作感知服务车辆数量的参数φ0，以及开启自动驾驶车辆所愿意支付的最高和最低价格U
i
、L
i
；其中，表征车辆方位和数量的参数应该满足条件
[0013]进一步地，S200中，合作感知的请求内容包括，开启自动驾驶车辆的开启时间，自动驾驶车辆所愿意支付的最高和最低价格U
i
、L
i
，动驾驶车辆所在的坐标信息。
[0014]进一步地，S300具体方法包括：假设当在第t个时隙时，邻近车辆j，对已收到的合作感知任务比较感兴趣，并且向开启自动驾驶车辆i，发布竞标方案其中，表示邻近车辆j所发布竞标方案的集合，t
s,k
和t
e,k
分别表示邻近车辆j在其第k种竞标方案中能够为自动驾驶车辆i所能提供感知数据分享的开始时间和结束时间，pos＝{x
j
,y
j
,z
j
}是邻近车辆j所在的当前位置,c
j,k
是邻近车辆j由于提供了从t
s,k
到t
e,k
时间段内感知数据分享所需要的时间、能量以及通信的总开销。
[0015]进一步地，S300具体方法还包括：自动驾驶车辆i最多从邻近车辆j的种竞标方案中选择某一种竞标方案来为其服务，邻近车辆j由于给自动驾驶车辆提供了感知数据分享后所获得的利润u
j
计算方法如下：
[0016][0017]其中，p
j,k
是邻近车辆j从自动驾驶车辆处所获得的奖励，x
j,k
＝1表示允许邻近车辆j的竞标方案k为自动驾驶车辆提供感知数据分享服务，否则x
j,k
＝0。
[0018]进一步地，S400具体方法包括：假设在第t时隙时，自动驾驶车辆i接收到了邻近车辆j的竞标方案，自动驾驶车辆i是否接受该邻近车辆j中的第k种竞标方案来为其服务，取决于以下公式进行判断：
[0019][0020]如果u
j
＝p
j,k*-c
j,k*
≥0,那么自动驾驶车辆i将接收邻近车辆j的第k
*
个竞标方案为其提供感知数据共享服务，否则拒绝邻近车辆j的所有竞标方案。
[0021]进一步地，S400具体方法还包括：自动驾驶车辆i需要提前确定单位时间和位置的
价格其价格计算方法如下：
[0022][0023][0024]其中，N
t
表示第t时隙时为自动驾驶车辆i所提供的数据感知共享服务的邻近车辆总数，N
max
表示自动驾驶车辆i能够接受的邻近车辆的最大数量，表示自动驾驶车辆i能够接受的邻近车辆的最大数量，分别表示t时隙时自动驾驶车辆i前后左右提供数据共享服务的邻近车辆数量；当t＝0时，由于所以，最初的单位时间和位置的价格此时表示自动驾驶车辆i以最高的价格去激励一些邻近车辆为其提供服务。
[0025]进一步地，S400具体方法还包括：最后自动驾驶车辆i能够提供给邻近车辆j中第k种竞标方案提供的总奖励可以计算如下：
[0026][0027]p
j,k
表示驾驶车辆i能够提供给邻近车辆j中第k种竞标方案提供的总奖励，t
s,k
和t
e,k
分别表示邻近车辆j在其第k种竞标方案中能够为自动驾驶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法，其特征在于，包括：S100.根据自动驾驶的实测经验和需求，确定系统的相关参数；S200.即将准备自动驾驶的车辆通过自动驾驶系统车载通信，发送合作感知请求给邻近车辆；S300.若邻近车辆对当前合作感知请求感兴趣，邻近车辆将也将通过自动驾驶车载通信发送多个竞标方案，每一个竞标方案中包括该邻近车辆能够提供的合作感知时间，邻近车辆的位置信息以及最小补偿价格；若邻近车辆对当前合作感知请求不感兴趣，则放弃该合作感知请求；S400.需要开启自动驾驶的车辆在接收到邻近车辆发送过来的合作感知竞标方案后，按照接收到竞标方案的时间顺序，根据当前自动驾驶车辆合作感知的迫切程度，来决定哪一些邻近车辆可以接受，以及该车辆的哪一个竞标方案被接受；对于已被接受竞标方案的邻近车辆，当该临近车辆的合作感知任务按照竞标方案的要求完成感知数据的共享后，自动驾驶车辆将分配一定的奖励或者报酬；否则，拒绝分配奖励或者报酬给该合作感知车辆；S500.收到合作感知确认信息后的邻近车辆开始对附近环境信息进行感知，并且实时分享给感知到的环境信息给自动驾驶车辆。2.如权利要求1的一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法，其特征在于，S100中，系统的相关参数包括表征邻近车辆方位的四个参数φ1、φ2、φ3、φ4，表征当前时刻能够提供合作感知服务车辆数量的参数φ0，以及开启自动驾驶车辆所愿意支付的最高和最低价格U
i
、L
i
；其中，表征车辆方位和数量的参数应该满足条件3.如权利要求1的一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法，其特征在于，S200中，合作感知的请求内容包括，开启自动驾驶车辆的开启时间，自动驾驶车辆所愿意支付的最高和最低价格U
i
、L
i
，动驾驶车辆所在的坐标信息。4.如权利要求1的一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法，其特征在于，S300具体方法包括：假设当在第t个时隙时，邻近车辆j，对已收到的合作感知任务比较感兴趣，并且向开启自动驾驶车辆i，发布竞标方案趣，并且向开启自动驾驶车辆i，发布竞标方案其中，表示邻近车辆j所发布竞标方案的集合，t
s，k
和t
e，k
分别表示邻近车辆j在其第k种竞标方案中能够为自动驾驶车辆i所能提供感知数据分享的开始时间和结束时间，pos＝{x
j
，y
j
，z
j
}是邻近车辆j所在的当前位置，c
j，k
是邻近车辆j由于提供了从t
s，k
到t
e，k
时间段内感知数据分享所需要的时间、能量以及通信的总开销。5.如权利要求4的一种自动驾驶合作感知场景下在线激励机制的方法，其特征在于，S300具体方法还包括：自动驾...

【专利技术属性】
技术研发人员：周敏，梁超锋，
申请(专利权)人：南斗六星系统集成有限公司，
类型：发明
国别省市：