执行遥控驾驶会话的方法技术

本发明专利技术涉及为配备自动驾驶功能的车辆执行遥控驾驶会话的方法

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】执行遥控驾驶会话的方法、计算机程序和设备
[0001]本专利技术涉及为配备自动驾驶功能的车辆执行遥控驾驶会话的方法
、
计算机程序和设备
。
本专利技术还涉及一种配备自动驾驶功能的车辆，该车辆使用这种方法或设备
。
[0002]遥控驾驶正受到越来越多的关注
。
这里所说的遥控驾驶是指外部操作员远程控制车辆
。
外部操作员位于控制中心
。
控制中心与车辆之间的距离可能较远
。
控制中心和车辆通过无线电通信系统及其回程线路连接
。
该无线电通信系统主要是公共移动通信系统如
LTE(
长期演进
)
或
5G
的一部分
。
[0003]遥控驾驶属于与安全相关的时间关键型应用
。
信息交换的主要要求是低延迟
、
高数据速率和高可靠性
。
[0004]自动驾驶，又称自主驾驶
、
自动化驾驶或无人驾驶，是指车辆
、
移动式机器人和无人驾驶运输系统在很大程度上自主进行的运动
。
自动驾驶有不同的程度
。
在欧洲，各个交通部门
、
例如德国联邦交通研究所
(Bundesanstalt f
ü
r Stra
β
enwesen)
已经定义了以下自动驾驶阶段：
[0005]·0级：“仅驾驶员”，驾驶员自己驾驶
、
转向
、
加速
、
刹车等
。
[0006]·1级：某些辅助系统帮助操作车辆，包括巡航控制系统，如
ACC(
自动巡航控制系统
)。
[0007]·2级：部分自动化
。
其中，自动泊车
、
跟踪功能
、
一般纵向导引
、
加速
、
减速等功能由辅助系统接管，包括防碰撞功能
。
[0008]·3级：高度自动化
。
驾驶员无需持续监控系统
。
车辆独立执行诸如触发转向灯
、
变道和跟踪等功能
。
驾驶员可以转而处理其他事情，但如果有要求，驾驶员必须在预警时间内接管控制
。
[0009]·4级：完全自动化
。
车辆的导引永久由系统执行
。
如果系统不再能够处理任务，可要求驾驶员接管控制
。
[0010]·5级：无需驾驶员
。
除了设置目标和启动系统外，无需人工干预
。
[0011]汽车工程师学会
(SAE)
对等级的定义略有不同
。
在这方面，可参考
SAE J3016
标准
。
这些定义也可用于替代上述定义
。
[0012]遥控驾驶可能成为解决4级和5级驾驶车辆问题的关键技术
。
自主驾驶车辆基于对环境的感知和预定的交通法规做出决策
。
然而，自动驾驶车辆可能无法继续执行其计划路线，例如，由于对环境的错误解读
、
传感器故障
、
路况不佳或交通状况不明
、
例如事故或施工现场
。
在这种情况下，车辆需要来自其他人
、
例如位于控制中心的外部操作员的外部指令来解决这种情况
。
在遥控驾驶会话期间，外部操作员将远程驾驶车辆，直到车辆能够恢复自主驾驶操作
。
[0013]在这方面，专利文献
WO 2019/180700 A1
公开了一种车辆的遥控驾驶的方法
。
车辆的车载人工智能
(AI)
单元接收来自多个车辆传感器的输入
。AI
单元本地处理输入的第一部分，并将输入的第二部分无线传输到位于车辆外部的远程的遥控驾驶处理器
。AI
单元从远程的遥控驾驶处理器无线接收远程计算的处理结果，该结果由远程的人工智能单元获得
。
然后，
AI
单元基于远程计算的处理结果，通过车辆的自主驾驶单元或者通过车辆的遥控驾
驶单元执行车辆操作命令
。
[0014]为了操作这种远程控制，需要通过蜂窝网络进行数据交换
。
用于传输感知数据的上行链路连接和用于传输控制数据的下行链路连接的质量，也称为服务质量
(QoS)
，对应用质量
(QoA)
有显著影响
。
对遥控最重要的关键性能指标是通信网络
、
如
4G
网络的延迟和数据速率
。
[0015]遥控驾驶有两种模式并存
。
第一种模式是直接控制，在直接控制中，控制中心控制汽车的转向设备和节气门
。
第二种模式是间接控制，在该间接控制中，控制中心下达高级命令
、
如路径点或环境模型的修改
。
直接控制对通信服务的要求更高，因为直接命令需要作为实时流到达受控车辆
。
[0016]在这方面，专利文献
US 2020/0004240 A1
公开了一种远程控制车辆的方法
。
该方法包括使用用于检测车辆周围环境的传感器系统为车辆创建外部情况图像
。
车辆的轨迹由车辆的驾驶员辅助系统指定
。
外部情况图像和行驶轨迹被无线传输到远程控制器，该远程控制器与车辆在空间上分开布置
。
然后，远程控制器基于轨迹和外部情况图像对车辆进行控制
。
根据数据链路的质量，可使用标绘的轨迹或转向命令进行远程控制
。
[0017]专利文献
EP 3 742 767 A1
公开了一种预测通信链路上的通信服务质量的方法，其中至少一个通信伙伴正在移动
。
该方法包括数据收集步骤和数据建模步骤，前者是对多个瞬间链路特性进行测量并且连同移动的通信伙伴的位置和时间信息一起记录到数据库中，后者是对给定目标服务质量的统计分布进行建模
。
该方法还包括预测目标服务质量的步骤
。
[0018]专利文献
DE 10 2019 204 943 A1
公开了一种车辆的遥控驾驶的方法
。
该方法就车辆与车辆控制中心之间的移动通信连接的未来服务质量进行预测，并获取有关车辆周围环境的信息
。
然后使用这些信息和预测结果进行涉及遥控驾驶的调整
。
[0019]在使用直接控制的遥控驾驶会话期间，服务质量可能下降并且不再符合服务质量要求
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种为配备自动驾驶功能的车辆
(1)
执行遥控驾驶会话的方法，该方法包括：
‑
针对在遥控驾驶会话中行驶的路线
(R)
，分析
(10)
所述车辆
(1)
与控制中心之间通信的预测性服务质量
(PQoS)
；
‑
确定
(11)
所述路线
(R)
的应使用间接控制的路段
(S)
，在该间接控制中使用高级命令；
‑
确定
(12)
待由所述车辆
(1)
在所述路线
(R)
的所确定的路段
(S)
中使用的控制数据
(CD)
；
‑
启动使用对所述车辆
(1)
的直接控制的遥控驾驶会话，在该直接控制中控制所述车辆
(1)
的转向设备和节气门；
‑
在所述车辆
(1)
到达所述路线
(R)
的使用间接控制的路段
(S)
的起点之前，向所述车辆
(1)
发送
(13)
至少所述控制数据
(CD)
；
‑
当所述车辆
(1)
到达所述路线
(R)
的使用间接控制的路段
(S)
的起点时，从直接控制切换到间接控制；并且
‑
当所述车辆
(1)
到达所述路线
(R)
的所述路段
(S)
的终点时，从间接控制切换到直接控制
。2.
根据权利要求1所述的方法，其中，所述路线
(R)
的应使用间接控制的路段
(S)
通过检测预测性服务质量
(PQoS)
下降到阈值以下来确定
(11)。3.
根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述预测性服务质量
(PQoS)
由所述车辆
(1)
或通信网络提供
。4.
根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述控制数据
(CD)
包括一组路径点或一条或多条轨迹
。5.
根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括向所述车辆
(1)
发送
(13)
触发和停止时间
、
触发和停止位置或切换信号
。6.
一种计算机程序，包括指令，所述指令当被计算机执行时使计算机执行根据权利要求1至5中任一项所述的为配备自动驾驶功能的车辆
(1)
执行遥控驾驶会话的方法
。7.
一种设备
(20)
，用于为配备自动驾驶功能的车辆
(1)
执行遥控驾驶会话，所述设备
(20)
包括
:
‑
分析模块
(22)
，配置为针对在遥控驾驶会话中行驶的路线
(R)
分析
(10)
所述车辆
(1)
与控制中心之间通信的预测性服务质量
(PQoS)
；
‑
处理模块
(23)
，配置为确定
(11)
所述路线
(R)
的应使用间接控制的路段
(S)
，在该间接控制中使用高级命令，并且配置为确定
(12)
待由所述车辆
(1)
在所述路线
(R)
的所确定的路段
(S)
中使用的控制数据
(CD)
；和
‑
通信模块
(24)
，配置为在所述车辆
(1)
到达所述路线
(R)
的使用间接控制的路段
(S)
的起点之前向所述车辆
(1)
发送
(13)
至少所述控制数据
(CD)
；其中，所述设备
(20)
进一步配置为：
‑
启动直接控制车辆
(1)
的遥控驾驶会话，在该直接控制中控制车辆
(1)
的转向设备和节气门；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：大众汽车股份公司，
类型：发明
国别省市：