專(zhuān)利名稱(chēng)：車(chē)輛間特定路由協(xié)議和通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適于與車(chē)輛一起使用的路由協(xié)議和通信系統(tǒng)，尤其涉及配置成通過(guò)車(chē)輛間傳輸而不用地圖數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)向目的地轉(zhuǎn)發(fā)通信的改進(jìn)的協(xié)議和系統(tǒng)。
2.
背景技術(shù)：
車(chē)載通信系統(tǒng)已經(jīng)被開(kāi)發(fā)來(lái)向目標(biāo)車(chē)輛組群通知被視為與特定組群有關(guān)的事件或狀況。通常這些組群可以被列入多個(gè)類(lèi)別中的一類(lèi)，所述多個(gè)類(lèi)別包括接近狀況的相反方向的交通和接近狀況的同路交通。這些常規(guī)系統(tǒng)通常依賴(lài)交通信息中心和至少一輛探測(cè)車(chē)輛，該交通信息中心可操作地發(fā)送狀況警報(bào)到目標(biāo)組群，并且該至少一輛探測(cè)車(chē)輛可操作地發(fā)送狀況通知到所述中心。作為選擇，探測(cè)車(chē)輛之間的車(chē)輛間通信也已經(jīng)在車(chē)輛到車(chē)輛(V2V)使能環(huán)境中被開(kāi)發(fā)，其中直接在車(chē)輛之間發(fā)送通信。為了到目標(biāo)方向的交通，兩種類(lèi)型的系統(tǒng)及其組合，必須區(qū)分接近交通與離開(kāi)交通，以及相反的交通與同路的交通。為了完成這個(gè)任務(wù)，這些系統(tǒng)利用與定位器子系統(tǒng)協(xié)作的地圖數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)判定目標(biāo)組群車(chē)輛和探測(cè)車(chē)輛的位置和行進(jìn)方向。例如，潛在的目標(biāo)車(chē)輛和探測(cè)車(chē)輛位于一條道路的相對(duì)側(cè)，根據(jù)地圖數(shù)據(jù)庫(kù)和定位器子系統(tǒng)，假設(shè)相反的行進(jìn)方向，遠(yuǎn)端車(chē)輛是否正在接近探測(cè)車(chē)輛可以通過(guò)地圖上的它們絕對(duì)位置來(lái)判定。然而，在探測(cè)車(chē)輛和中心上通常需要地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，這提出了可操作的和可量測(cè)性的問(wèn)題。首先，維護(hù)和更新地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，以保證其準(zhǔn)確性，會(huì)導(dǎo)致大筆開(kāi)支，包括勞動(dòng)成本。在探測(cè)車(chē)輛和中心上需要存儲(chǔ)器來(lái)存儲(chǔ)通常龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)一步需要增加系統(tǒng)容量和硬件。最后，由于傳輸和管理地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，在中心需要實(shí)時(shí)通信和處理的數(shù)據(jù)量也增加了。由于額外的車(chē)輛添加到這些系統(tǒng)中，于是這些問(wèn)題成比例地增加。

發(fā)明內(nèi)容
作為對(duì)這些和其它問(wèn)題的響應(yīng)，在此描述了一種在主車(chē)輛和至少一遠(yuǎn)端車(chē)輛之間發(fā)送消息的車(chē)輛間通信系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法依賴(lài)于主車(chē)輛和遠(yuǎn)端車(chē)輛的當(dāng)前和軌跡位置坐標(biāo)來(lái)有方向地傳播消息，并且不需要地圖數(shù)據(jù)庫(kù)。此外，本發(fā)明的系統(tǒng)對(duì)于提供路由協(xié)議和促使較短的消息傳播等待時(shí)間、在事件活動(dòng)時(shí)間內(nèi)高的穿透距離、選擇有效移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(即，車(chē)輛)集或者在任何時(shí)間路由消息的高可靠性、以及在數(shù)據(jù)傳輸期間較低級(jí)的鏈路負(fù)載(這反過(guò)來(lái)又控制了控制網(wǎng)絡(luò)流量的協(xié)議的有效性)的通信系統(tǒng)有利。
依賴(lài)于車(chē)輛-車(chē)輛(V2V)通信，本發(fā)明的第一方面涉及適于與行駛中的主車(chē)輛和行駛中的遠(yuǎn)端車(chē)輛一起使用的車(chē)載通信系統(tǒng)，所述遠(yuǎn)端車(chē)輛與主車(chē)輛有一定距離并且可通信地耦合到主車(chē)輛。所述系統(tǒng)包括至少一個(gè)定位器子系統(tǒng)，該定位器子系統(tǒng)被配置成在沿途的多個(gè)點(diǎn)上為主車(chē)輛判定當(dāng)前位置坐標(biāo)。主車(chē)輛包括控制器，該控制器可通信地耦合到所述子系統(tǒng)，并配置成保存位置坐標(biāo)至少一段時(shí)間，以便于建立主車(chē)輛軌跡坐標(biāo)的歷史。主車(chē)輛被配置成根據(jù)當(dāng)前位置坐標(biāo)和軌跡坐標(biāo)的歷史自發(fā)地確定主車(chē)輛前進(jìn)方向。主車(chē)輛和遠(yuǎn)端車(chē)輛協(xié)作地配置成選擇性地根據(jù)主車(chē)輛的當(dāng)前位置或軌跡坐標(biāo)而不使用地圖數(shù)據(jù)庫(kù)從主車(chē)輛發(fā)送消息到遠(yuǎn)端車(chē)輛。
本發(fā)明的第二方面涉及一種選擇性地從信源傳送消息到至少一個(gè)行駛中車(chē)輛的方法。該方法包括以下步驟為信源確定當(dāng)前位置坐標(biāo)；在沿途的多個(gè)點(diǎn)上確定并保存相對(duì)于信源的當(dāng)前位置坐標(biāo)，以便于為所述至少一個(gè)行駛中車(chē)輛建立軌跡坐標(biāo)的歷史。根據(jù)所述軌跡坐標(biāo)的歷史，為所述至少一個(gè)行駛中車(chē)輛確定相對(duì)于信源的當(dāng)前前進(jìn)方向。最后，所述方法根據(jù)行使中車(chē)輛相對(duì)于信源的當(dāng)前前進(jìn)方向和位置坐標(biāo)使消息選擇性地從信源發(fā)送到所述至少一個(gè)行駛中車(chē)輛。
應(yīng)當(dāng)理解和意識(shí)到本發(fā)明為現(xiàn)有技術(shù)提供了多種優(yōu)勢(shì)，包括例如，選擇性地傳送消息(例如交通狀況，警告等等)到至少一個(gè)遠(yuǎn)端車(chē)輛。該發(fā)明通過(guò)取消了使用交通信息中心以及車(chē)輛到中心的長(zhǎng)距離傳輸而增加了通信系統(tǒng)的效率。V2V通信的使用比基于中心的傳統(tǒng)系統(tǒng)進(jìn)一步提供了更高的可靠性和功能。
本發(fā)明的其它方面和優(yōu)勢(shì)從下面對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式和附圖的詳細(xì)描述中將更加明顯。


本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式在下面參考附圖加以詳細(xì)描述，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的主車(chē)輛和遠(yuǎn)端車(chē)輛的正視圖，該遠(yuǎn)端車(chē)輛可通信地耦合到主車(chē)輛，特別圖示了定位器子系統(tǒng)；圖2是由在道路上行駛的多個(gè)遠(yuǎn)端車(chē)輛包圍的主車(chē)輛、以及對(duì)于車(chē)輛的當(dāng)前位置和軌跡坐標(biāo)的平面圖，特別圖示了廣播通信區(qū)域；圖3是在道路上行駛的主車(chē)輛的平面圖，特別圖示了軌跡多邊形；圖3a是在道路上行駛的主車(chē)輛的平面圖，特別圖示了總體軌跡坐標(biāo)；以及圖4是在通信區(qū)域中的主車(chē)輛和多個(gè)遠(yuǎn)端車(chē)輛的平面圖，特別圖示了散播的優(yōu)先次序。
具體實(shí)施例方式如圖1-3a中所示，本發(fā)明涉及適用于與主(或發(fā)起)車(chē)輛12，16一起由操作者14使用的改進(jìn)的路由協(xié)議和通信系統(tǒng)10。在此關(guān)于機(jī)動(dòng)車(chē)輛，比如小汽車(chē)、SUV、卡車(chē)等等之類(lèi)來(lái)圖示和描述系統(tǒng)10。但是，它也可以與航空器、水運(yùn)工具、人力移動(dòng)性工具或者其它形式的運(yùn)輸工具一起使用，其中選擇性信息傳送是有用的。通常，系統(tǒng)10被配置成使用車(chē)輛到車(chē)輛(V2V)通信技術(shù)散播(即，傳播)無(wú)線(xiàn)消息到目標(biāo)車(chē)輛組群(例如朝同一方向前進(jìn)的向下運(yùn)動(dòng)車(chē)輛等等)。本發(fā)明的系統(tǒng)10通過(guò)考慮相關(guān)車(chē)輛的當(dāng)前和過(guò)去(即，軌跡)位置坐標(biāo)以及前進(jìn)方向來(lái)區(qū)分目標(biāo)車(chē)輛組群和范圍內(nèi)的其它車(chē)輛。
首先看圖1，主車(chē)輛12和至少一個(gè)遠(yuǎn)端車(chē)輛16被圖示成由常規(guī)的V2V通信子系統(tǒng)18可通信地耦合。例如，車(chē)輛12、16可以由無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)、RF技術(shù)或者能夠促使車(chē)輛間實(shí)時(shí)共享信息的其它常規(guī)方式來(lái)耦合?？梢砸庾R(shí)到系統(tǒng)10的可靠性取決于所涉及的V2V通信子系統(tǒng)的精確性。更具體而言，如圖2所示，主車(chē)輛12被配置成在通信區(qū)域20內(nèi)廣播消息，而遠(yuǎn)端車(chē)輛16被配置成在通信區(qū)域20內(nèi)接收消息。在一個(gè)替換實(shí)施方式中，車(chē)輛12、16可通過(guò)第三方媒介(未示出)可通信地耦合，所述第三方媒介連續(xù)地收集相關(guān)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，執(zhí)行在此描述的判定，并將消息發(fā)送到目標(biāo)車(chē)輛組群。
為了完成有方向的傳播，優(yōu)選的系統(tǒng)10包括適于由主車(chē)輛12和遠(yuǎn)端車(chē)輛16使用的定位器子系統(tǒng)22。優(yōu)選的定位器子系統(tǒng)22被配置成同時(shí)為主車(chē)輛12和遠(yuǎn)端車(chē)輛16確定當(dāng)前位置和軌跡坐標(biāo)。每個(gè)坐標(biāo)優(yōu)選地包括經(jīng)度、緯度和高度標(biāo)量分量，并且優(yōu)選地使用全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)或者GPS來(lái)確定。如圖1中所示，其中使用了GNSS，主車(chē)輛12和遠(yuǎn)端車(chē)輛16還包括位于各車(chē)輛12、16中的GNSS接收機(jī)24。多個(gè)衛(wèi)星26可通信地耦合到每個(gè)接收機(jī)24。因此，定位器子系統(tǒng)22可以在絕對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng)中工作。作為選擇，位于控制點(diǎn)的其它信號(hào)源可通信地耦合到接收機(jī)，以及根據(jù)各種測(cè)量數(shù)據(jù)、單位、投影和參考，比如軍事格網(wǎng)參考系統(tǒng)(MGRS)或者ECEF X，Y，Z之類(lèi)的其它坐標(biāo)系統(tǒng)。
在圖1-4所示的優(yōu)選實(shí)施方式中，每個(gè)車(chē)輛12、16還包括可編程控制器28，其被配置成協(xié)作執(zhí)行并保存位置坐標(biāo)預(yù)定的期間以足以完成本發(fā)明的功能。更優(yōu)選地，如圖2所示，所述期間與車(chē)輛12的速度和通信范圍相關(guān)，以便V2V子系統(tǒng)18的通信區(qū)域半徑不大于軌跡的長(zhǎng)度(即最遠(yuǎn)軌跡和當(dāng)前位置坐標(biāo)之間的線(xiàn)性距離)。最優(yōu)選地，所述半徑等于所述距離，以便最小化無(wú)用的數(shù)據(jù)集。最后，通信區(qū)域半徑和期間最好是可調(diào)節(jié)的，并且更優(yōu)選地，作為現(xiàn)有的交通狀況和V2V子系統(tǒng)特征(比如交通密度，相對(duì)車(chē)輛距離以及接收信號(hào)質(zhì)量)的函數(shù)。在該配置中，控制器28優(yōu)選地配置成判定狀況并將狀況因素歸結(jié)到每一個(gè)。例如，狀況可以是手工輸入的或者使用大量傳感器(未示出)檢測(cè)交通狀況。
作為選擇，主車(chē)輛12還可以被配置成判定并將主車(chē)輛和遠(yuǎn)端車(chē)輛的位置坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)，以便判定車(chē)輛12和16之間的相對(duì)坐標(biāo)。例如，主車(chē)輛12可以包括至少一個(gè)傳感器，該傳感器被配置成檢測(cè)遠(yuǎn)端車(chē)輛16；控制器28可以被配置成根據(jù)主車(chē)輛12的絕對(duì)坐標(biāo)來(lái)估計(jì)遠(yuǎn)端車(chē)輛的絕對(duì)坐標(biāo)，并檢測(cè)遠(yuǎn)端車(chē)輛16的相對(duì)坐標(biāo)。在相對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng)中，接收到的信號(hào)強(qiáng)度或者在車(chē)輛之間發(fā)送的消息的飛行時(shí)間或者原始的GNSS接收機(jī)范圍數(shù)據(jù)，比如到衛(wèi)星的范圍能夠用來(lái)建立車(chē)輛之間的相對(duì)位置，然后其可以用來(lái)生成軌跡信息。
本發(fā)明的一個(gè)新穎方面是優(yōu)選的系統(tǒng)10不需要地圖數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)判定相對(duì)車(chē)輛位置和前進(jìn)方向。因此，系統(tǒng)10優(yōu)選地行使功能而不需要常規(guī)的存儲(chǔ)裝置，比如DVD-ROM、內(nèi)部硬盤(pán)或者可拆卸存儲(chǔ)卡。同樣，應(yīng)該理解的是，本發(fā)明消除了與常規(guī)交通信息系統(tǒng)相同的與數(shù)據(jù)庫(kù)管理、傳輸和存儲(chǔ)相關(guān)的成本。
本發(fā)明的控制器28可通信地耦合到定位器子系統(tǒng)22，并且最好配置成根據(jù)保存的位置坐標(biāo)自發(fā)地為主車(chē)輛12判定前進(jìn)方向、速度V和軌跡多邊形30。正如前面所述，所述速度用來(lái)確定軌跡坐標(biāo)(如圖3中的P1到Pn所示)的適當(dāng)數(shù)目和/或者時(shí)間間隔。軌跡多邊形30代表包圍了軌跡坐標(biāo)的相似區(qū)域，并且優(yōu)選地通過(guò)偏移由連接軌跡坐標(biāo)而形成的線(xiàn)來(lái)構(gòu)成。為了實(shí)現(xiàn)其功能性，多邊形30的寬度最好至少等于沿特定道路的同路和相反方向交通的寬度。作為選擇，其中多邊形沒(méi)有確定，控制器28可以被配置成通過(guò)將一個(gè)半徑定義的區(qū)域歸結(jié)到每個(gè)軌跡坐標(biāo)來(lái)生成通用坐標(biāo)32，如圖3a所示。更優(yōu)選地，半徑等于相鄰坐標(biāo)之間的距離的一半。
控制器28產(chǎn)生消息并將消息發(fā)送到通信子系統(tǒng)18。優(yōu)選的消息包括生成或者另外接收到的有用信息的片段，以及由坐標(biāo)、軌跡多邊形或者通用坐標(biāo)數(shù)據(jù)組成的消息報(bào)頭。該消息報(bào)頭也提供比特掩碼形式的傳播指令(例如，后面的同路交通，前面的同路交通，雙向的同路交通，后面的相反方向交通，前面的相反方向交通，雙向的相反方向交通)。
為了實(shí)現(xiàn)定向傳播，遠(yuǎn)端車(chē)輛16被配置成根據(jù)指令接收、修改和/或重發(fā)消息。更優(yōu)選地，為了在多個(gè)接收的遠(yuǎn)端車(chē)輛16之間把消息傳播區(qū)分優(yōu)先次序，每個(gè)遠(yuǎn)端車(chē)輛控制器18被配置成在重傳消息之前等待優(yōu)先化周期，該周期與主車(chē)輛12和遠(yuǎn)端車(chē)輛16之間的距離成反比，以便從主車(chē)輛12接收消息的最遠(yuǎn)遠(yuǎn)端車(chē)輛16最先重發(fā)。在該配置中的優(yōu)選控制器28包括倒數(shù)計(jì)時(shí)器，該計(jì)時(shí)器被配置成在重發(fā)消息之前遞減計(jì)數(shù)該周期。例如，如圖4所示，其中遠(yuǎn)端車(chē)輛161、162和163在主車(chē)輛或者信源12的直接傳輸范圍之中，每個(gè)都被配置成確定它們與信源之間的相對(duì)距離(即d1，d2和d3)。當(dāng)它們的每個(gè)計(jì)時(shí)器屆滿(mǎn)時(shí)，車(chē)輛重發(fā)消息。因此如圖4所示，車(chē)輛163將獲得優(yōu)先權(quán)并首先重發(fā)。
回到圖2和圖3，在向后的同路交通方向中傳播消息的優(yōu)選方法包括從主車(chē)輛的軌跡坐標(biāo)(在圖2中描述為開(kāi)環(huán))確定主車(chē)輛的前進(jìn)方向并構(gòu)造主車(chē)輛軌跡多邊形30。然后主車(chē)輛12在通信區(qū)域20中廣播消息，該消息包括消息報(bào)頭中的軌跡多邊形30和前進(jìn)方向。僅僅在遠(yuǎn)端車(chē)輛16的當(dāng)前位置坐標(biāo)位于主車(chē)輛軌跡多邊形30中，消息才指示區(qū)域20中的遠(yuǎn)端車(chē)輛16接收消息，并且它呈現(xiàn)相同的總前進(jìn)方向(即在60度重合之內(nèi))。例如，在圖2中，遠(yuǎn)端車(chē)輛16r被指示接受消息，而車(chē)輛16f、16a和16O不接受消息。遠(yuǎn)端車(chē)輛16r然后重播相同的消息，以便在向后的同路交通方向中傳播消息。
在向前的同路交通方向中傳播消息的優(yōu)選方法包括確定主車(chē)輛12的當(dāng)前位置坐標(biāo)和前進(jìn)方向。主車(chē)輛12在通信區(qū)域20中廣播消息，該消息包括消息報(bào)頭中的當(dāng)前位置坐標(biāo)和前進(jìn)方向。只有當(dāng)遠(yuǎn)端車(chē)輛16的軌跡多邊形30重疊主車(chē)輛12的當(dāng)前位置坐標(biāo)，并且它的前進(jìn)方向通常與主車(chē)輛的前進(jìn)方向一致時(shí)，消息指示遠(yuǎn)端車(chē)輛16接受消息。例如，在圖2中，遠(yuǎn)端車(chē)輛16f被指示接受消息，而車(chē)輛16r、16a和16O不接受消息。然后遠(yuǎn)端車(chē)輛16f廣播相同的消息，以便在向前的同路交通方向中傳播消息。如果事件是以雙向模式發(fā)射，那么同時(shí)利用向前和向后的配置。
傳播消息到相反交通的優(yōu)選方法包括確定和廣播主車(chē)輛12的當(dāng)前前進(jìn)方向。只有在相反方向前進(jìn)的遠(yuǎn)端車(chē)輛16，比如圖2中的16O，被指示接受消息。然而在此配置中，可以認(rèn)識(shí)到為了影響與主車(chē)輛12相反方向上的連續(xù)傳播，消息應(yīng)當(dāng)在第一次發(fā)射之后必須被修改。最后，優(yōu)選地，在任一配置中，一旦接收到消息，遠(yuǎn)端車(chē)輛16發(fā)送“返回接收”到主車(chē)輛12，以便終止消息的等待周期(即活動(dòng)時(shí)間)。
上述的本發(fā)明優(yōu)選方式只是用來(lái)示例，而不是用來(lái)在解釋本發(fā)明的范圍時(shí)進(jìn)行限制。如前所述，在不脫離本發(fā)明精神的情況下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠容易地實(shí)現(xiàn)對(duì)示例的實(shí)施方式和操作方法的明顯修改。發(fā)明人在此提出他的意圖依賴(lài)于等效的理論來(lái)判定和評(píng)估本發(fā)明的公平合理范圍，如同屬于實(shí)質(zhì)上不脫離而是在下列權(quán)利要求書(shū)所述的發(fā)明的字面范圍之外的任何系統(tǒng)或者方法。
權(quán)利要求
1.一種適于與行駛中的主車(chē)輛和行駛中的遠(yuǎn)端車(chē)輛一起使用的車(chē)載通信系統(tǒng)，所述遠(yuǎn)端車(chē)輛與主車(chē)輛有一定距離并且可通信地耦合到主車(chē)輛，所述系統(tǒng)包括至少一個(gè)定位器子系統(tǒng)，其被配置成在沿途的多個(gè)點(diǎn)上為主車(chē)輛判定當(dāng)前位置坐標(biāo)，所述主車(chē)輛包括控制器，該控制器可通信地耦合到該子系統(tǒng)，并配置成保存位置坐標(biāo)至少一段時(shí)間，以便于建立主車(chē)輛軌跡坐標(biāo)的歷史，并根據(jù)當(dāng)前位置坐標(biāo)和軌跡坐標(biāo)的歷史自發(fā)地確定主車(chē)輛前進(jìn)方向，所述主車(chē)輛和遠(yuǎn)端車(chē)輛協(xié)同配置成選擇性地根據(jù)主車(chē)輛的當(dāng)前位置或軌跡坐標(biāo)從主車(chē)輛發(fā)送消息到遠(yuǎn)端車(chē)輛。
2.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述定位器子系統(tǒng)還被配置成在遠(yuǎn)端車(chē)輛沿途的多個(gè)點(diǎn)上，同時(shí)為所述至少一個(gè)遠(yuǎn)端車(chē)輛判定當(dāng)前位置坐標(biāo)，以便建立遠(yuǎn)端車(chē)輛軌跡坐標(biāo)的歷史，所述主車(chē)輛和遠(yuǎn)端車(chē)輛協(xié)同地配置成選擇性地根據(jù)主車(chē)輛和遠(yuǎn)端車(chē)輛的當(dāng)前位置或軌跡坐標(biāo)從主車(chē)輛發(fā)送消息到遠(yuǎn)端車(chē)輛。
3.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述主車(chē)輛被配置成在一個(gè)區(qū)域中廣播消息，所述至少一個(gè)遠(yuǎn)端車(chē)輛被配置成判定它的當(dāng)前位置坐標(biāo)，并且只有當(dāng)它的當(dāng)前位置處于該區(qū)域中，才接收消息。
4.權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述區(qū)域由不大于所述多個(gè)點(diǎn)中的最遠(yuǎn)點(diǎn)的位置坐標(biāo)和主車(chē)輛當(dāng)前位置之間的線(xiàn)性距離的預(yù)定半徑協(xié)同定義。
5.權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中半徑可被調(diào)整為交通密度、相對(duì)車(chē)輛距離和接收信號(hào)質(zhì)量的函數(shù)。
6.權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，至少部分消息包括主車(chē)輛的軌跡坐標(biāo)和前進(jìn)方向。
7.權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，所述主車(chē)輛還被配置成根據(jù)主車(chē)輛軌跡坐標(biāo)判定軌跡多邊形，所述消息包括主車(chē)輛軌跡多邊形，所述遠(yuǎn)端車(chē)輛還被配置成相對(duì)于主車(chē)輛軌跡多邊形確定它的當(dāng)前位置，只有它的當(dāng)前位置和主車(chē)輛軌跡多邊形出現(xiàn)重疊，才接受消息。
8.權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，至少部分消息包括主車(chē)輛的當(dāng)前位置坐標(biāo)。
9.權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，所述遠(yuǎn)端車(chē)輛被配置成在沿途多個(gè)點(diǎn)上確定和存儲(chǔ)它的當(dāng)前位置坐標(biāo)，以便建立遠(yuǎn)端車(chē)輛軌跡坐標(biāo)的歷史，所述遠(yuǎn)端車(chē)輛還被配置成根據(jù)遠(yuǎn)端車(chē)輛軌跡坐標(biāo)的歷史確定遠(yuǎn)端車(chē)輛軌跡多邊形，只有主車(chē)輛的當(dāng)前位置坐標(biāo)和遠(yuǎn)端車(chē)輛軌跡多邊形出現(xiàn)重疊，才接受消息。
10.權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，所述消息還包括主車(chē)輛前進(jìn)方向，所述遠(yuǎn)端車(chē)輛還被配置成根據(jù)它的軌跡坐標(biāo)確定它的前進(jìn)方向，并根據(jù)主車(chē)輛和遠(yuǎn)端車(chē)輛前進(jìn)方向的比較來(lái)接受消息。
11.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述主車(chē)輛包括至少一個(gè)傳感元件，其被配置成為所述至少一個(gè)遠(yuǎn)端車(chē)輛同時(shí)確定相對(duì)于主車(chē)輛的當(dāng)前位置和軌跡坐標(biāo)，以便于為所述至少一個(gè)遠(yuǎn)端車(chē)輛確定相對(duì)的當(dāng)前位置和前進(jìn)方向。
12.一種適于與行駛中的主車(chē)輛和至少一個(gè)行駛中的遠(yuǎn)端車(chē)輛一起使用的車(chē)載通信系統(tǒng)，所述遠(yuǎn)端車(chē)輛與主車(chē)輛有一定距離并且可通信地耦合到主車(chē)輛，所述系統(tǒng)包括至少一個(gè)定位器子系統(tǒng)，其被配置成在沿途的多個(gè)點(diǎn)上為主車(chē)輛判定當(dāng)前位置坐標(biāo)，所述主車(chē)輛包括控制器，該控制器可通信地耦合到該子系統(tǒng)，并配置成保存位置坐標(biāo)至少一段時(shí)間，以便于建立主車(chē)輛軌跡坐標(biāo)的歷史，并根據(jù)當(dāng)前位置坐標(biāo)和軌跡坐標(biāo)的歷史自發(fā)地確定主車(chē)輛前進(jìn)方向并構(gòu)造軌跡多邊形，所述定位器子系統(tǒng)和遠(yuǎn)端車(chē)輛協(xié)同配置成在遠(yuǎn)端車(chē)輛沿途的多個(gè)點(diǎn)上，為所述至少一個(gè)遠(yuǎn)端車(chē)輛同時(shí)確定并保存當(dāng)前位置坐標(biāo)，以便建立遠(yuǎn)端車(chē)輛軌跡坐標(biāo)的歷史，并從軌跡坐標(biāo)中構(gòu)造遠(yuǎn)端車(chē)輛軌跡多邊形，所述主車(chē)輛和遠(yuǎn)端車(chē)輛協(xié)同地配置成選擇性地根據(jù)主車(chē)輛或遠(yuǎn)端車(chē)輛的當(dāng)前位置和軌跡多邊形從主車(chē)輛發(fā)送消息到遠(yuǎn)端車(chē)輛，所述至少一個(gè)遠(yuǎn)端車(chē)輛還被配置成在接收到消息時(shí)重發(fā)消息到另一個(gè)遠(yuǎn)端行駛車(chē)輛。
13.一種選擇性自發(fā)地從信源傳送消息到至少一個(gè)行駛車(chē)輛的方法，所述方法包括步驟a、為信源確定當(dāng)前位置坐標(biāo)；b、在沿途的多個(gè)點(diǎn)上確定并保存相對(duì)于信源的當(dāng)前位置坐標(biāo)，以便于為所述至少一個(gè)行駛中的車(chē)輛建立軌跡坐標(biāo)的歷史；c、根據(jù)軌跡坐標(biāo)的歷史為所述至少一個(gè)行駛中的車(chē)輛確定相對(duì)于信源的當(dāng)前前進(jìn)方向；d、根據(jù)行駛中的車(chē)輛相對(duì)于信源的當(dāng)前前進(jìn)方向和位置坐標(biāo)使消息選擇性地從信源發(fā)送到所述至少一個(gè)行駛中的車(chē)輛。
14.權(quán)利要求13所述的方法；以及e、從所述至少一個(gè)行駛中的車(chē)輛發(fā)射返回接收到信源，并在接收到該接收時(shí)由信源終止消息發(fā)送。
15.權(quán)利要求13所述的方法，步驟(d)還包括在一個(gè)區(qū)域中廣播消息，并判定所述至少一個(gè)行駛中車(chē)輛的當(dāng)前位置坐標(biāo)是否在該區(qū)域內(nèi)的步驟。
16.權(quán)利要求15所述的方法，步驟(d)還包括以信源的位置坐標(biāo)編碼消息，并接收指令以便消息有方向地傳播的步驟。
17.權(quán)利要求16所述的方法，其中指令被配置以便消息在多個(gè)方向之一傳播，所述多個(gè)方向主要包括向后的同路交通、向前的同路交通、雙向同路交通、向后的相反交通、向前的相反交通和雙向的相反交通。
18.權(quán)利要求13所述的方法，步驟(b)，(c)和(d)還包括在沿途的多個(gè)點(diǎn)上確定當(dāng)前位置坐標(biāo)，以便于為所述多個(gè)行駛中車(chē)輛的每一個(gè)建立軌跡坐標(biāo)的歷史，并根據(jù)軌跡坐標(biāo)的歷史確定前進(jìn)方向，并且還使消息從所述至少一個(gè)行駛中的車(chē)輛重發(fā)到其它行駛中的車(chē)輛的步驟。
19.權(quán)利要求18所述的方法，步驟(d)還包括重復(fù)地發(fā)送消息一預(yù)定的等待時(shí)間期間的步驟。
20.權(quán)利要求18所述的方法，步驟(d)還包括以下步驟將消息傳播區(qū)分優(yōu)先次序，其中所述至少一個(gè)行駛中的車(chē)輛的每個(gè)在重傳消息之前等待一個(gè)優(yōu)先化期間，該期間與信源和所述至少一個(gè)行駛車(chē)輛的每一個(gè)之間的距離成反比，以便所述至少一個(gè)行駛車(chē)輛中最遠(yuǎn)的車(chē)輛首先重發(fā)。
21.權(quán)利要求18所述的方法，步驟(d)還包括使消息有方向地傳播的步驟。
22.權(quán)利要求21所述的方法，步驟(d)還包括在第一次傳輸之后修改消息的步驟。
全文摘要
適于與行駛中的主車(chē)輛和至少一輛行駛中的遠(yuǎn)端車(chē)輛一起使用的路由協(xié)議和車(chē)輛間通信系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括定位器子系統(tǒng)，其被配置成為主車(chē)輛和遠(yuǎn)端車(chē)輛確定多個(gè)當(dāng)前位置坐標(biāo)。優(yōu)選的系統(tǒng)被配置成存儲(chǔ)軌跡坐標(biāo)，從軌跡坐標(biāo)中導(dǎo)出車(chē)輛前進(jìn)方向和軌跡多邊形，并通過(guò)比較主車(chē)輛和遠(yuǎn)端車(chē)輛的當(dāng)前位置坐標(biāo)、軌跡坐標(biāo)、前進(jìn)方向和/或軌跡多邊形來(lái)影響消息的有方向的多跳傳播。
文檔編號(hào)G01S1/00GK101031161SQ20071009238
公開(kāi)日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2007年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月21日
發(fā)明者U·P·穆達(dá)利奇 申請(qǐng)人:通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作公司