本公开涉及使得能够利用车辆对车辆和车辆对基础设施双向通信系统来共享行人检测数据的行人检测系统。
背景技术：
车辆制造商已经开发了各种类型的车内和/或车载计算机处理系统，所述计算机处理系统包括车辆控制、导航、车辆对车辆和车辆对基础设施通信系统，以及相关消息传递能力和各种其他车辆相关应用。另外，这类系统有时还能够生成消息，向附近的车辆和道路基础设施传输消息并从附近的车辆和道路基础设施接收消息，所述消息有时可以增强这类车辆和基础设施的情景感知，并且可以包括车辆位置、速度和其他数据。存在利用额外的车辆传感器信息和障碍物检测能力来改善情景感知的机会，以及用于提高可以包括传送到道路信号装置和其他附近车辆的命令和警报的消息传递能力的机会。
技术实现要素：
许多类型的个人、商用和工业用车辆(包括燃烧发动机和混合动力车辆、插电式混合动力车辆和电池电动车辆，下文中统称为“车辆”)包括若干类型的车内计算系统、控制器、传感器、检测器、接口、网络、通信能力和应用。这些车辆控制器、装置和部件实现车辆操作以及车载和车内导航、车辆对车辆和车辆对基础设施通信以及相关通信能力，并且实现对附近车辆与道路或基础设施系统之间的数据的控制和交换。
本公开涉及一种车辆，所述车辆包括至少一个和/或一个或多个控制器和部件，所述控制器和部件除与其他装置和系统耦接外还与成像传感器、收发器以及障碍物和基础设施检测器耦接。这些控制器和部件被配置为检测和预测道路障碍物的位置和移动、包括例如路口和人行横道的基础设施特征和元素，以及并入有控制器的主车辆和其他车辆，和移动的障碍物(诸如行人)的位置、移动和轨迹。这些道路障碍物包括其他车辆、进入或已经在道路和/或人行横道上的行人，以及许多其他类型的潜在固定或移动的障碍物，其可以包括骑自行车的人、动物、碎屑和道路电线杆的侧面、消防栓，以及可能位于道路附近靠近行车道的其他事物。
一个或多个车辆控制器和部件以及装置还耦接到轨迹与路口信号检测器，与轨迹与路口信号检测器通信和/或被配置为轨迹与路口信号检测器，所述轨迹与路口信号检测器被进一步修改以检测道路和路口特征、可能包括行人和其他车辆的障碍物以及包括人行横道、路口的道路元素。道路、路口和人行横道信号也能够被一个或多个车辆控制器和装置检测到。
这些车辆控制器和装置还被配置为检测和预测关于障碍物(包括例如行人、骑自行车的人和其他车辆)的相应和/或相对位置、移动、轨迹和其他信息。在其他变型中，一个或多个车辆控制器和装置还能够和/或被配置为检测和/或生成环绕和/或包围这种固定或移动的道路障碍物的回避区，所述回避区可以包括例如检测到的人行横道。
在一些布置中，回避区可以是静态的或动态的，并且被生成以限定周边，所述周边以某一预定距离的固定或可变偏移环绕障碍物。回避区可以根据障碍物的相应移动来改变位置并环绕道路障碍物和/或所预测的障碍物轨迹中的一者或多者。
其他变型包括被配置为检测和响应所述回避区和/或包括行进到道路的路口和/或人行横道中的行人轨迹的回避区的一个或多个控制器和装置。在修改中，一个或多个控制器和装置耦接到车辆轨迹检测器、与车辆轨迹检测器通信、包括和/或被配置为车辆轨迹检测器，所述车辆轨迹检测器被配置为检测和/或预测主车辆轨迹和其他车辆轨迹中的一者或多者，并检测和/或预测这类轨迹与至少一个回避区相交。
作为响应，一个或多个控制器和部件还检测路口和/或人行横道信号状态，并在信号状态与检测到的和/或所预测的车辆和/或障碍物轨迹相冲突时和/或在检测到和/或预测到这类轨迹与回避区相交时生成信号改变消息。另外，一个或多个控制器被配置为将信号改变消息传送到路口和/或人行横道控制器。
信号改变消息被配置为命令和/或实现信号改变和/或路口或人行横道信号状态，所述信号改变和/或路口或人行横道信号状态对一个或多个检测到的/所预测的车辆和障碍物轨迹做出响应和/或将根据一个或多个检测到的/所预测的车辆和障碍物轨迹而改变。在一些布置中，除了改变信号和/或信号状态以对一个或多个轨迹做出响应外，这个消息还包括路口警报请求和/或命令，所述路口警报请求和/或命令使或命令路口控制器根据行人轨迹来生成视听警报。
路口视听警报利用路口基础设施的现有信令和声音能力，并且还可以包括和/或并入有额外的视听宣告设备。本公开还预期将一个或多个控制器和装置修改为利用现有的、补充的和/或增强的车辆照明和声音来生成外部车辆视听警报以警示附近的行人和其他车辆。
车辆的一个或多个控制器和部件还被配置为生成轨迹警报消息，所述轨迹警报消息包括车辆和障碍物位置和轨迹信息，以及其他数据，所述轨迹警报消息被传送到路口控制器和一个或多个其他车辆中的一者或多者。这类车辆控制器和装置(包括行人和车辆轨迹、路口和人行横道检测器)也以修改的变型被配置以检测横穿道路或路口的人行横道以及人行横道信号状态，和包围在车辆轨迹中检测到的障碍物的至少一个回避区中的至少一者。还可以将这种回避区生成为环绕路口或其他道路位置的整个人行横道特征的。
作为响应，响应于先前检测到行进到人行横道中的行人轨迹，一个或多个控制器和装置还检测人行横道信号状态。如果人行横道信号状态与检测到的行人轨迹相冲突，则一个或多个车辆控制器和装置生成信号改变消息，并将所述信号改变消息传送到路口控制器，以响应于检测到的行人轨迹而命令和/或实现路口和/或人行横道信号和/或状态改变中的至少一者。
对车辆和所描述的部件和系统的实现方式和配置的概述以简化且技术上较不详细的布置介绍了一系列示例性实现方式、配置和布置，并且这些在下面的具体实施方式中结合附图以及随附的权利要求更详细地进行了进一步描述。
本概述既不意图识别所要求保护的技术的关键特征或基本特征，也不意图用来帮助确定所要求保护的主题的范围。此处论述的特征、功能、能力和优点可以在各种示例性实现方式中独立地实现，或者可以在其他示例性实现方式中组合，如本文其他地方进一步描述并且也可以由相关技术领域的技术人员参考以下描述和附图所理解。
附图简述
当考虑以下附图时通过参考详细描述和权利要求，可获得对本公开的示例性实现方式的更完整的理解，其中贯穿附图相同的附图标记指代类似或相同的元素。提供附图和上面的注释是为了便于理解本公开，而非限制本公开的广度、范围、规模或适用性。附图不一定按比例绘制。
图1是车辆及其系统、控制器、部件、传感器、致动器和操作方法的图示；
图2示出了图1所示的本公开的某些方面，其中出于说明的目的而移除并重新布置了部件；
图3示出了图1和图2中示出的车辆和装置的额外特征和能力，其中添加、修改和调整了各种元件以进一步描述本公开的特征；并且
图4示出了根据前述附图的公开内容的方法的其他方面。
具体实施方式
根据需要，本文中公开了本发明的详细实施例；然而，应理解，所公开的实施例仅仅是本发明的可以体现为不同和替代形式的示例。附图不一定按比例绘制；一些特征可以被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文中公开的具体结构和功能细节不应解释为限制性的，而仅应解释为用于教导本领域技术人员以各种方式采用本发明的代表性基础。
如本领域普通技术人员应理解，参考附图中的任一者示出并描述的各种特征、部件和过程可与在一个或多个其他附图中所示的特征、部件和过程相结合，以实现对于本领域技术人员来说应显而易见但可能未明确示出或描述的实施例。所示特征的组合是典型应用的代表性实施例。然而，对于特定应用或实现方式，与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改可能是期望的，并且应当容易地在相关技术领域中工作的人员的知识、技能和能力范围内。
现在参考各个附图和说明以及图1和图2，并且具体地参考图1，示出了常规的石油化学动力和/或混合动力电动车辆100的示意图，在其他示例中所述车辆还可包括电池电动车辆、插电式混合动力电动车辆以及它们的组合和修改，这些车辆在本文中统称为“车辆”。图1示出了车辆100的部件之间的代表性关系。车辆100内的部件的实体布局和取向以及功能和逻辑连接和相互关系可以变化。车辆100包括具有动力传动系统110的传动系105，所述动力传动系统110包括产生动力和扭矩以推进车辆100的燃烧发动机(ce)115和电机或电动马达/发电机/起动机(em)120中的一者或多者。
发动机或ce115是借助前端发动机附件装置产生除了其他形式的电、冷却、加热、真空、压力和液压动力之外的输出扭矩的汽油、柴油、生物燃料、天然气或替代燃料动力燃烧发动机。em120可以是多种类型的电机中的任一种，并且例如可以是永磁同步马达、发电机和发动机起动机120。ce115和em120被配置为经由驱动轴125并且与各种相关部件协作来推进车辆100，所述各种相关部件还可进一步包括变速器、一个或多个离合器、差速器、制动系统、车轮等。
动力传动系统110和/或传动系105还包括一个或多个电池130。一个或多个这种电池可以是工作范围在约48伏至600伏之间，并且有时在约140伏与300伏之间或更高或更低的一个或多个较高电压的直流电池130，所述电池用来存储电力并为em120供应电力，以及在再生制动期间用于捕获并存储能量，以及用于对其他车辆部件和附件供电并存储来自其他车辆部件和附件的能量。其他电池可以是工作范围在约6伏与24伏之间或更大或更小的一个或多个低压直流电池130，所述电池用于存储电力并为其他车辆部件和附件供应电力。
如图1所示，一个或多个电池130分别通过如本文中其他地方描述的各种机械和电气接口以及车辆控制器耦接到发动机115、em120和车辆100。高压em电池130还通过被配置为转换和调节由高压(hv)电池130提供给em120的直流(dc)电力的动力传动系统控制模块(pcm)、马达控制模块(mcm)、电池控制模块(bcm)和/或电力电子器件135中的一者或多者耦接到em120。
pcm/mcm/bcm/电力电子器件135还被配置为将dc电池电力调节、逆变和变换成对电机或em120供电通常所需的三相交流电(ac)。pcm/mcm/bcm135/电力电子器件还被配置为利用由em120和/或前端附件驱动部件产生的能量来对一个或多个电池130充电，以及根据需要接收、存储来自其他车辆部件的电力以及向其他车辆部件供应电力。
继续参考图1，除了pcm/mcm/bcm/电力电子器件135之外，车辆100还包括能够实现多种车辆能力的一个或多个控制器以及计算模块和系统。例如，车辆100可并入有车身控制模块(bcm)，所述车身控制模块是独立的单元和/或可被并入作为与pcm/mcm/bcm135通信的车辆系统控制器(vsc)140和车辆计算系统(vcs)与控制器145，和其他控制器的一部分。例如，在一些配置中，出于示例并非限制的目的，vsc140和/或vcs145是和/或并入有sync.tm.、applink.tm.、myfordtouch.tm.和/或开源smartdevicelink和/或openxc车载和车外车辆计算系统、车内连接、信息娱乐和通信系统以及应用编程接口(api)，以用于与车外装置和/或外部装置通信和/或控制它们。
对于其他示例而非出于限制的目的，诸如vsc140和vcs145的一个或多个控制器中的至少一个和/或一个或多个可并入有并且进一步是和/或包括一个或多个附件协议接口模块(apim)和/或整体的或单独的音响主机，所述apim和/或音响主机可以是、可包括和/或可并入有信息和娱乐系统(也称为信息娱乐系统和/或音频/视觉控制模块或acm/avcm)。这种模块包括和/或可包括媒体播放器(mp3、blu-ray.tm.、dvd、cd、盒式磁带等)、立体声系统、fm/am/卫星无线电接收器等，以及如本文中其他地方所描述的人机接口(hmi)和/或显示单元。
这类预期的部件和系统可从各种源获得，并且出于示例的目的，由smartdevicelinkconsortium、openxcproject、fordmotorcompany及其他源制造和/或可从其获得(参见例如smartdevicelink.com、openxcplatform.com、www.ford.com、美国专利号9,080,668、9,042,824、9,092,309、9,141,583、9,141,583、9,680,934和其他)。
在其他示例中，smartlinkdevice(sdl)、openxc和sync.tm.applink.tm.各自是使得诸如vsc140和vcs145的一个或多个控制器中的至少一个和/或一个或多个能够利用应用编程接口(api)来传送远程过程调用(rpc)的示例，所述应用编程接口通过利用车内或车载hmi(诸如图形用户接口(gui)和其他输入和输出装置)来实现对外部或车外移动装置和应用的命令和控制，所述车内或车载hmi还包括硬件和软件控件、按钮和/或开关，以及方向盘控件和按钮(swc)、仪表组和面板硬件和软件按钮和开关、以及其他控件。示例性系统(诸如sdl、openxc和/或applink.tm.)利用车辆100的hmi(诸如swc和gui)来使得移动装置的功能可用并得以实现，并且还可包括利用车载或车内语音命令自动辨识和处理。
车辆100的诸如vsc140和vcs145的一个或多个控制器包括一个或多个高速、中速和低速车辆网络并且与所述车辆网络耦接，所述车辆网络尤其包括多路复用的广播控制器局域网(can)150，以及更大的车辆控制系统和其他车辆网络，所述其他车辆网络可能需要和/或可能不需要主处理器、控制器和/或服务器，并且出于另外的示例还可包括如本文中其他地方所描述的其他基于微处理器的控制器。除了控制器、传感器、致动器、路由器、车内系统和部件与车外系统和车辆100外部的部件之间的通信链路之外，can150还可包括网络控制器和路由器。
这种can150对于本技术领域技术人员是已知的，并且通过各种工业标准进行更详细的描述，所述各种工业标准尤其包括例如标题为“serialcontrolandcommunicationsheavydutyvehiclenetwork”且可从standards.sae.org获得的国际汽车工程师学会.tm(sae)j1939，以及可从国际标准组织(iso)11898获得的标题为“roadvehicles-controllerareanetwork(can)”的汽车信息标准，以及可从www.iso.org/ics/43.040.15/x/获得的标题为“roadvehicles-low-speedserialdatacommunication”的iso11519。
can150预期车辆100具有以不同的低速、中速和高速(其范围例如可以是约50千比特每秒(kbps)至约500kbps或更高)运行的一个、两个、三个或更多个这种网络。can150还可包括、并入有和/或耦接到内部、车载和外部有线和无线个人局域网(pan)、局域网(lan)、车辆局域网(van)、广域网(wan)、对等网络(p2p)、车辆对车辆网络(v2v)、以及车辆对基础设施和基础设施对车辆(v2i、i2v)网络等并与它们通信并且如本文中其他地方所描述和预期。
在其他示例中，而不受限制，vsc140、vcs145和/或其他控制器、装置和处理器可包括、耦接到、配置有一个或多个整体包括的、嵌入的和/或独立布置的双向通信、导航和其他系统、控制器和/或传感器，诸如车辆对车辆通信系统(v2v)155，和车辆对道路基础设施对车辆通信系统(v2i)160、激光雷达/声纳(光和/或声音检测和测距)和/或摄像机道路接近度成像和障碍物传感器系统165、gps或全球定位系统170，以及导航和移动地图显示器和传感器系统175等和/或与它们协作。如这里所使用的，gps通常被称为美国gps系统，但是在本公开中还意图一般性地也指代并包括其他定位系统，包括例如俄罗斯glonass全球导航卫星系统(globalnayanavigazionnayasputnikovayasistema)或全球导航卫星系统(gnss)，以及欧洲伽利略和中国北斗gnss等。
vcs145可与vsc140和这种方向盘控件和按钮以及其他控制器、子系统和内部与外部系统并联、串联和分布式地协作，以响应于由这些车辆系统、控制器和部件以及车辆100外部和/或远离车辆100的其他车外系统识别、建立的，传送到它们和从它们接收的传感器和通信信号、数据、参数和其他信息来管理和控制车辆100、外部装置以及这种其他控制器和/或致动器。
这种双向v2v155和v2i160(本文中有时也统称为v2x)通信控制器和系统利用美国和其他国家可用的各种工业协议、标准和/或消息传递格式来实现对等、车辆对车辆和车辆对基础设施自组织网(adhoc)以及类似类型的网络和通信。这种协议、标准和/或消息传递格式用于实现本公开的各个方面的目的，并且对于具有相关技术知识的人员是已知的。
这些方面出于示例目的包括但不限于美国(us)运输部智能运输系统(its)标准，所述标准可从www.standards.its.dot.gov和www.its.dot.gov获得并且包括联网车辆参考实现架构(cvria)，local.iteris.com/cvria/。
美国国家公路和运输系统管理局(nhtsa)www.nhtsa.gov进行了额外改进，所述改进包括在可从www.nhtsa.gov/technology-innovation/vehicle-vehicle-communications获得的各种资源中描述的基本安全消息协议和格式，并且还包括各种nhtsa报告，诸如标题为“nhtsa：vehicle-to-vehiclecommunications：readinessofv2vtechnologyforapplication”的报告号doths812014，www.nhtsa.gov/staticfiles/rulemaking/pdf/v2v/readiness-of-v2v-technology-for-application-812014.pdf，标题为“vehiclesafetycommunications-applications(vsc-a)”的可从www.nhtsa.gov/dot/nhtsa/nvs/crashavoidance/technicalpublications/2011/811492b.pdf获得的报告号doths811492a，以及标题为“federalmotorvehiclesafetvstandards：vehicle-to-vehicle(v2v)communications，代理人案号为nhtsa-2014-0022”的可从www.nhtsa.gov/staticfiles/rulemaking/pdf/v2v/v2v-anprm_081514.pdf获得的报告号doths081514。许多和相关文档和报告也可从位于www.gpo.gov的美国政府印刷局获得。
这类协议、标准和/或消息传递格式也由各种其他组织和资源实现，所述组织和资源包括例如许多欧洲报告，使得可从eur-lex.europa.eu/legal-content/en/all/？uri＝celex％3a32010l0040获得的标题为“directive2010/40/euontheframeworkforthedeploymentofintelligenttransportsystemsinthefieldofroadtransportandforinterfaceswithothermodesoftransport”，以及可从ec.europa.eu/transport/themes/its/doc/c-its-platform-final-report-january-2016.pdf获得的标题为“c-itsdeploymentplatform-finalreport，january2016”的另一报告。
许多国际标准组织也涉及本技术领域并产生了各种v2x资源，诸如国际汽车工程师学会.tm.(sae)远程信息处理和相关标准j2945和j2735：“on-boardsystemrequirementsforv2vsafetycommunicationsstandard”，saej2945/1_201603，standards.sae.org/j2945/1_201603/和“dedicatedshortrangecommunications(dsrc)messagesetdictionarystandard”，saej2735_201603，standards.sae.org/j2735_201603，以及可从topics.sae.org/telematics/standards/automotive获得的其他标准。
用于v2v应用的消息除了其他参考文献外在saej2735中被定义为基本安全消息(bsm、bsm-ii)部分1和2。本公开可互换地叙述了bsm和bsm-ii消息传递能力，并且预期在本文中叙述bsm的每个示例中都提到通过bsm-ii标准实现的扩展数据和信息能力。sae2735bsm能力支持并实现车辆之间和/或车辆与包括道路、路口和其他基础设施装置和系统(v2i)的固定或漫游装置之间的无线通信。
这类道路基础设施包括例如但不限于交通和行人信令、车辆识别、自动收费、行车道方向改变系统等以及相关的管理和通信v2i系统。saej2735标准描述、定义并指定构成专门供车辆、道路基础设施和利用车载环境无线接入(wave)通信系统的5.9千兆赫兹(ghz)dsrc的其他车外应用使用的消息/对话的消息和数据元素。
当前的j2735标准描述了将bsm用于v2v安全应用的要求。saej2945标准描述了支持v2v和v2i安全应用的dsrc消息集和bsm数据元素的通信性能要求。这种wave通信和相关系统在如下所描述的由电气电子工程师协会(ieee)建立并可从ieee获得的各种报告中进行更详细的描述。参见例如standards.ieee.org，并且更具体地说，可从standards.ieee.org/develop/wg/1609_wg.html获得的标题为“guideforwirelessaccessinvehicularenvironments(wave)architecture”的ieee标准1609。
ieee1609wave标准实现并定义了能够实现安全的v2v和v2i无线通信的架构和一组标准化通信服务和接口。这些标准实现一系列运输和导航应用，包括车辆安全、自动收费、增强型导航和交通管理等。ieee1609wave能力与涉及网络和通信标准和架构的各个方面的其他能力结合使用，所述网络和通信标准和架构包括可在www.ieee802.org以及standards.ieee.org处找到的由ieee802局域网和城域网(lan/man)标准委员会管理的那些。
ieee标准802.11支持ieee1609的软件和固件通信服务，并且实现数据链路媒体访问控制(mac)和物理层(phy)能力，诸如在各种频带中的无线局域网(wlan)数据通信。802.11标准的标题为“ieeestandardforinformationtechnology--telecommunicationsandinformationexchangebetweensystems-localandmetropolitanareanetworks-specificrequirementspart11：wirelesslanmediumaccesscontrol(mac)andphysicallayer(phy)specifications”，并且可从ieeexplore.ieee.org/document/7792308获得。
这些技术实现的标准具有为特定应用实现额外能力的许多变型，所述额外能力包括例如支持智能运输系统(its)应用的汽车网络通信，包括5.9ghz周围的its频带(5.85-5.925ghz)内的车辆之间以及车辆与运输基础设施之间的数据通信。
ieee标准802.11p是对802.11的修订，所述修订实现并定义支持ieee1609的无线通信，所述无线通信进一步实现汽车和运输和道路基础设施系统应用(v2i)，包括lan、wan、pan和对等或v2v网络和数据通信，所述网络和数据通信也称为“v2x”或车辆对车辆以及车辆对外界。ieee802.11p的部分标题为“wirelesslanmediumaccesscontrol(mac)andphysicallayer(phy)specifications：amendment：wirelessaccessinvehicularenvironments(wave)”并且可从ieeexplore.ieee.org/document/5514475/获得。
根据本公开的vsc140、vcs145和/或其他控制器、装置和处理器由这种v2x、v2v和v2i技术和能力实现且并入有这种v2x、v2v和v2i技术和能力，并且还利用各种额外技术来确定和建立车辆100的绝对和相对定位和导航。又例如，预期在本公开中利用的各种绝对和相对定位技术包括上述gps和gnss系统，并且还包括广域增强系统(waas)和实时动态(rtk)系统，本领域技术人员参考本文中描述的各种标准、规范、架构和相关信息可以理解所述系统。
waas是使用补充的地面参考站来测量相对于gps和gnss位置的偏差并在美国大陆实现校正的增强gps和gnss。rtk系统使用gps和gnss信号两个固定参考站或移动参考站的相位差来实现位置准确度的提高。这种提高准确度的能力可以实现高达几厘米的分辨率的位置准确度。
可以从许多前述参考文献以及vsc2联盟的美国nhtsa报告理解并获得这些能力和相关能力，所述报告标题为“vehiclesafetycommunications-applications(vsc-a)finalreport：appendixvolume2communicationsandpositioning”，报告号doths811492c，9/2011，可从www.nhtsa.gov/research/crash avoidance/office of crash avoidance research technical publications获得。
虽然出于举例的目的在此被示出为离散的单独的控制器，但是pcm/mcm/bcm135、vsc140和vcs145以及其他预期的控制器、子系统和系统可控制其他控制器和其他传感器、致动器、信号和部件，由其控制，与其相互传送信号并交换数据，所述其他控制器和其他传感器、致动器、信号和部件是较大的车辆和控制系统、外部控制系统以及内部和外部网络、部件、子系统和系统的一部分。
结合本文预期的任何特定的基于微处理器的控制器所描述的能力和配置也可体现在一个或多个其他控制器中并且分布在多于一个控制器上，使得多个控制器可单独地、合作地、组合地和协助地实现任何这类能力和配置。因此，对“控制器”或“所述一个或多个控制器”的叙述旨在以单数和复数含义且单独地、共同地和以各种合适的协作和分布式组合方式指代这种控制器、部件、子系统和系统。
另外，经由can150以及其他内部和外部pan、lan和/或wan的通信旨在包括在控制器与传感器、致动器、控件以及车辆系统和部件之间响应、共享、传输和接收命令、信号、数据、将数据嵌入信号、控制逻辑和信息中。控制器与可以实现为单个集成接口的一个或多个基于控制器的输入/输出(i/o)接口通信，从而实现原始数据和信号的通信，和/或信号调节、处理和/或转换、短路保护、电路隔离和类似的能力。可选地，一个或多个专用硬件或固件装置、控制器和片上系统可用于在通信期间以及在传送特定信号之前和之后预调节和预处理特定信号。
在其他说明中，pcm/mcm/bcm135、vsc140、vcs145、can150和其他控制器可包括与各种类型的计算机可读存储装置或介质通信的一个或多个微处理器或中央处理单元(cpu)。计算机可读存储装置或介质可包括只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)以及非易失性或保活存储器(nvram或kam)中的易失性和非易失性存储装置。nvram或kam是永久性或非易失性存储器，所述存储器可以用于存储各种命令、可执行控制逻辑和指令以及在车辆和系统以及控制器和cpu未通电或被断电时操作车辆和系统所需的代码、数据、常数、参数和变量。
计算机可读存储装置或介质可使用许多已知的持久性和非持久性存储器装置中的任一者来实现，诸如prom(可编程只读存储器)、eprom(电prom)、eeprom(电可擦除prom)、硬盘驱动器(hdd)、固态驱动器(ssd)、快闪存储器或能够存储和传送数据的任何其他电气、磁性、光学或组合型存储器装置。
这类装置、部件、处理器、微处理器、控制器、微控制器、存储器、存储装置和/或介质中的每一者还可进一步包含、包括和/或嵌入有一个或多个基本输入和输出系统(bios)、操作系统、具有、启用和/或实现远程过程调用(rpc)的应用编程接口(api)，以及相关的固件、微代码、软件、逻辑指令、命令等，它们实现编程、定制、编码和配置，并且可嵌入和/或包含在一个或多个这种装置中的至少一个中和/或分布在一个或多个这种装置上，以及其他能力。
在这种布置中，vsc140和vcs145协作地管理和控制车辆部件和其他控制器、传感器和致动器，包括例如但不限于pcm/mcm/bcm135和/或各种其他部件。例如，控制器可与这种内部和外部源建立双向通信，并且向和/或从发动机115、em120、电池130和pcm/mcm/bcm/电力电子器件135以及其他内部和外部部件、装置、子系统和系统传送控制命令、逻辑和指令以及代码、数据、信息和信号。控制器还可控制本领域技术人员已知的其他车辆部件并与所述其他车辆部件进行通信，但未在图中示出。
图1中的车辆100的实施例还示出了与有线和/或无线车辆网络和can150(pan、lan)通信的示例性传感器和致动器，所述车辆网络和can可双向地向和从vsc140、vcs145和其他控制器传输和接收数据、命令和/或信号。这类控制命令、逻辑和指令以及代码、数据、信息、信号、设置和参数(包括驾驶员优选设置和偏好)可以被捕获并存储在驾驶员控制、偏好和配置文件180的存储库以及其他控制器的存储器和数据存储装置中并从它们进行传送。
如各个附图(包括图1和图2)所描述的和所示的，包括例如命令、信息、设置、参数、控制逻辑和可执行指令的信号和数据以及其他信号和数据还可包括经由有线和/或无线数据和信令连接接收自和发送到控制器与车辆部件和系统以及在控制器与车辆部件和系统之间发送的其他信号(os)185和控制或命令信号(cs)190。os185和cs190以及其他信号、相关控制逻辑和可执行指令、参数和数据能够和/或可以向、从车辆控制器、传感器、致动器、部件以及内部、外部和远程系统中的任一者以及在所述任一者之间预测、生成、建立、接收、传送。
这些信号中的任一者和/或全部可以是原始模拟或数字信号和数据，或响应于其他信号而生成的预调节、预处理、组合和/或衍生数据和信号，并且可编码、嵌入、表示电压、电流、电容、电感、阻抗和其数字数据表示以及编码、嵌入和/或以其他方式表示这类信号、数据和模拟、数字和多媒体信息的数字信息，并且由它们表示。
通过各种预期的控制器、传感器、致动器和其他车辆部件对所描述的信号、命令、控制指令和逻辑以及数据和信息的传送和操作可如图1和其他附图中所示而示意性地表示，并且由示意性表示的数据通信线路和信号以及无线信号和数据连接表示。这类图示出了可使用一种或多种计算、通信和处理技术来实现的示例性命令和控制过程、控制逻辑和指令以及操作策略，这些技术可包括实时技术、事件驱动技术、中断驱动技术、多任务技术、多线程技术和它们的组合。
所示步骤和功能可以以所示顺序以及并行地、重复地、以修改的顺序来执行、传送和实行，并且在一些情况下可与其他过程组合和/或省略。所述命令、控制逻辑和指令可在所描述的基于微处理器的控制器中的一个或多个中、在外部控制器和系统中执行，并且可主要体现为硬件、软件、虚拟化硬件、固件、虚拟化硬件/软件/固件和它们的组合。
出于继续说明的目的而非出于限制的目的，图1还示意性地示出了用于车辆100的vcs145以及车辆的预期的控制器、装置、部件、子系统和/或系统的示例性配置和块拓扑。本公开涉及包括硬件和软件开关和控件(hsc)195的hmi，所述hmi还指代、并入有和包括按钮和/或开关，以及方向盘控件和按钮(swc)、仪表组和面板硬件和软件按钮和开关，和gui显示器软件开关和控件以及其他控件。
在另外的示例性布置中，各种控制器(诸如vcs145)包括和/或在一些布置中可能包括可位于车辆100的车厢中的至少一个和/或一个或多个人机接口(hmi)/图形用户接口以及视觉显示器(gui、hmi)200。hmi/gui200还可与自动言语辨识和言语合成子系统以及被并入、包括和/或显示在车辆100的hmi/gui200和仪表组和面板上、周围和/或作为其一部分被并入、包括和/或显示的另外的硬件和软件控件、按钮和/或开关耦接和协作。
这类控件、按钮和/或开关可与hmi/gui200以及其他车辆装置和系统集成，出于进一步的示例和说明，所述其他车辆装置和系统可包括方向盘和相关部件、车辆仪表盘和仪表组等。出于增加示例而非限制的目的，vcs145可包括和/或并入有持久性存储器和/或存储装置hdd、ssd、rom205以及非持久性或持久性ram/nvram/eprom210和/或以类似方式配置的持久性和非持久性存储器和存储部件。
在说明性而非限制性示例中，vcs145和/或一个或多个其他控制器还包括、并入有和/或耦接到一个或多个基于车辆的双向数据输入、输出和/或通信以及相关装置和部件，所述数据输入、输出和/或通信以及相关装置和部件能够实现与车辆100的用户、驾驶员和乘员以及外部邻近和远程装置、网络(can150、pan、lan、wan)和/或系统的通信。短语“基于车辆”和“车载”是指集成到车辆100及其各种控制器、子系统、系统、装置和/或部件中、并入在它们周围、与它们耦接和/或承载在它们内的装置、子系统、系统和部件。相反，短语“车外”是指并且预期位于车辆100外部和/或远离车辆100的这种控制器、子系统、系统、装置和/或部件。
对于另外的示例，vcs145、gui200和车辆100的其他控制器可包括、并入有基于车辆的多媒体装置215、辅助输入220和模/数(a/d)电路225、一个或多个通用串行总线端口(usb)230、近场通信收发器(nfc)235、实现无线个人局域网和局域网(wpan、wlan)或“wifi”ieee802.11和803.11通信标准的无线路由器和/或收发器(wrt)240(诸如“bluetooth.tm.”装置)，与它们配对、同步和/或耦接。
车辆100的一个或多个控制器和装置还与利用语音/音频和数据编码和技术的模拟和数字蜂窝网络调制解调器和收发器(cmt)245耦接、并入有和/或包括所述数字蜂窝网络调制解调器和收发器，所述语音/音频和数据编码和技术包括例如由国际电信联盟(itu)作为国际移动电信(imt)标准管理的那些，所述国际移动电信(imt)标准通常称为全球移动通信系统(gsm)、gsm增强数据率演进(edge)、通用移动电信系统(umts)、2g、3g、4g、5g、长期演进(lte)、码分多址编码、空分多址编码、频分多址编码、极分多址编码和/或时分多址编码(cdma、sdma、fdma、pdma、tdma)以及类似和相关的协议、编码、技术、网络和服务。
这种预期的车载和车外装置和部件等被配置为实现车辆100的部件和系统、can150与其他外部装置和系统以及pan、lan和wan之间的双向有线和无线通信。a/d电路225被配置为实现模数和数模信号转换。除了其他装置和部件之外，辅助输入220和usb230在一些配置中还可实现有线和无线以太网、车载诊断(obd、obdii)、自由空间光通信诸如红外(ir)数据协会(irda)和非标准化用户ir数据通信协议、ieee1394(firewire.tm.(applecorp.)、link.tm.(sony)、lynx.tm.(texasinstruments))、eia(电子工业协会)串行协议、ieee1284(并口端口协议)、s/pdif(索尼/飞利浦数字互连格式)和usb-if(usb开发者论坛)，以及类似的数据协议、信令和通信能力。
辅助输入220和a/d电路225、usb230、nfc235、wrt240和/或cmt245与积分放大器、信号转换和/或信号调制电路耦接、集成和/或可并入有它们，所述积分放大器、信号转换和/或信号调制电路被配置为衰减、转换、放大和/或传送信号，并且还被配置为接收被处理和调整并传送到各种有线和无线网络和控制器以及在各种有线和无线网络与控制器之间传送的各种模拟和/或数字输入信号、数据和/或信息。
这类预期的有线和无线网络和控制器包括例如但不限于can150、vcs145以及车辆100的其他控制器和网络。辅助输入220、a/d电路225、usb230、nfc235、wrt240和/或cmt245以及相关硬件、软件和/或电路是兼容的，并且被配置为接收、传输和/或传送各种有线和无线信号、信令、数据通信和/或数据流(ws)以及诸如导航、音频和/或视觉和/或多媒体信号、命令、控制逻辑、指令、信息、软件、编程以及类似的和相关的数据和信息形式的数据中的至少一者和/或一者或多者。
另外，预期一个或多个输入和输出数据通信、音频和/或视觉装置与辅助输入220、a/d电路225、usb230、nfc235、wrt240和/或cmt245以及想车辆100内部的并且在一些情况下在车辆100外部的一个或多个其他预期的控制器和有线和无线网络集成、耦接和/或可连接。例如，一个或多个输入和输出装置包括传声器250、语音处理和辨识装置和子系统255、扬声器260、另外的显示器265、相机270、漫游和移动装置(nmd)275等，它们各自包括至少一个和/或一个或多个集成信令和通信天线和/或收发器(at)。
这种输入和输出装置是和/或可以使可利用输入选择器来选择的，与输入选择器可连接、同步、配对和/或利用输入选择器致动的，所述输入选择器可以是hsc195中的任何一个，并且还可包括、并入有gui200以及预期的硬件和软件swc、控件、按钮和/或开关195和/或与gui200以及预期的硬件和软件swc、控件、按钮和/或开关195和/或集成和/或集成为其一部分。如已经指出的那样，这种hsc195可以是硬件或软件或它们的组合，并且可以利用存储库180的一个或多个预定的、默认的和可调节的出厂和/或驾驶员控件、配置文件和/或偏好来配置。
预期的传声器250、语音处理和辨识装置和子系统255、扬声器260、另外的显示器265、相机270、nmd275和/或其他便携式辅助装置还可包括例如但不限于蜂窝电话、移动电话、智能手机、卫星电话和调制解调器和通信装置、平板计算机、个人数字助理、个人媒体播放器、密钥卡安全和数据存储装置、个人健康装置、膝上型计算机、便携式无线相机、可包括传声器、有线和无线传声器的头戴式耳机和头戴受话器、便携式nfc扬声器和立体声装置和播放器、便携式gps和gnss装置，以及类似的装置和部件，所述装置和部件各自可包括集成收发器和天线at、有线和插入式连接器dc以及相关部件，以用于有线和无线多媒体和数据通信信号ws。
车辆100上的这类预期的输入、输出和/或通信装置、部件、子系统和系统被配置和/或可被配置为经由有线和无线数据连接(dc)以及有线和无线信号和信令以及数据通信和流ws与外部附近和远处漫游装置、便携式装置和/或移动装置275、网络以及系统(v2x)进行双向通信，所述系统(v2x)可包括例如其他车辆(ov，经由v2v通信)、道路和基础设施通信系统(v2i)，诸如热点和无线接入点(hs/wap)、纳米型和微型和常规蜂窝接入点和蜂窝塔(ct)、外部路由器(xr)以及相关的和可访问的外部远程网络、系统和服务器。
继续参考各图，包括图1、图2、图3和图4，具有相关技术领域的知识的人员可以理解，本公开预期车辆100包括至少一个和/或一个或多个控制器，诸如vsc140、vcs145以及与车内或车载收发器at(诸如结合usb230、nfc235、wrt240和/或cmt245描述的那些at)耦接的其他控制器。一个或多个控制器140、145和收发器at被配置为检测ws并连接到具有范围内ws的附近或接近的或远处的有线和无线网络装置，以及第三方、车外、外部装置，诸如漫游装置、便携式装置和/或移动装置或漫游移动装置275。
车辆100还包括诸如vsc140、vcs145的各种控制器，以及耦接到行人和车辆轨迹检测器(td)280、路口和人行横道信号检测器(sd)285以及一个或多个和/或至少一个成像装置和收发器、与它们通信、包括和/或被配置为它们的其他控制器。一个或多个预期的成像装置是相机成像和传感器系统165，并且可包括被配置用于可见光谱和非可见光谱、声学、雷达以及适合用于实现道路基础设施和障碍物成像和检测目的的其他成像技术和频率范围的额外的和/或其他成像传感器。
一个或多个预期的收发器是已经描述的通信单元中的任一个，并且作为示例但不出于限制目的包括或可包括v2v155、v2i160、wrt240、cmt245等。车辆100还包括一个或多个视听警报装置290，所述视听警报装置可由喇叭或其他外部音频装置、车辆前灯、转向信号、刹车灯组成和/或包括喇叭或其他外部音频装置、车辆前灯、转向信号、刹车灯，并且还可以包括可被车辆100利用来生成各种外部视听信号和警报ava的其他视听警报装置290。
td280被配置为检测移动的障碍物或车辆，所述障碍物可包括在路口和/或人行横道cw(图2和图3)附近移动的行人或其他人或事物，并检测和/或预测障碍物的轨迹(ot)、行人/人的轨迹(pt)和/或车辆的轨迹(vt)。在一些配置中，td280利用主车辆100的静态和动态gps和gnss信息以及经由v2ibsm从ov接收的类似数据。在一些配置中，td280和sd285还与诸如激光雷达/声呐/相机成像和传感器系统165的成像传感器和/或一个或多个其他控制器和传感器耦接，并且单独和/或组合地被配置为从成像传感器165捕获图像。td280、sd285、成像传感器165和/或其他控制器被配置为分析所捕获的图像以检测主车辆轨迹(vt)、其他车辆ov的轨迹。
还对图像进行分析以检测道路和基础设施特征，所述道路和基础设施特征包括行车道、路边应急车道、路缘、电线杆和变电箱、具有符号和文字的高架和路边标志、道路路口、人行横道cw、信号灯照明和颜色以及符号和文字，以及交通和人行横道灯信号tls、cws，和这类路口和人行横道的信号状态，以及其他道路特征和元素。这种道路路口和人行横道信号cws和信号状态(ss)还由sd285通过利用v2i通信单元160监测和检测来自路口控制器ic295传送的消息的这种信号和状态来检测，所述路口控制器可以具有集成的人行横道控制器297和its道路基础设施v2i通信系统或可以与它们耦接。
在车辆100的操作期间，行人td280与一个或多个成像传感器165进行通信，以除其他事物之外还检测和识别路口、人行横道cw和/或在道路上和周围的障碍物。这类障碍物包括移动的行人(包括骑自行车的人、在轮椅上或在滑板车或其他移动装置上的人)，和/或可能大得足以被检测到的动物，以及其他移动的障碍物。如果成像传感器165和/或行人td280从所收集的道路图像数据中辨别并检测到移动的行人或其他人，则检测和/或预测行人轨迹pt来确定移动的行人或人的方向和速度。类似地，通过td280来检测和/或预测诸如车辆100的主车辆和其他车辆(ov)的车辆轨迹(vt)。
在具有检测到的路口和/或人行横道图像数据的情况下，td280和传感器165还被配置为检测和/或预测pt是否在路口和/或人行横道cw中和/或正行进到路口和/或人行横道cw中。如果是，则td280和传感器165还被配置为检测路口和/或人行横道信号状态ss。路口和人行横道cw的信号和信号状态可以在不同颜色之间改变，并且还可以包括多种配置或路口信号状态ss。
为了本公开的目的，短语“信号改变”是指熄灭和照亮面向在道路的特定方向上移动的交通并用信号示意所述交通的一个或多个不同的、单独的彩色光。短语“信号状态”ss是指针对进入和离开路口的道路的所有方向改变并入在特定交通信号中的所有灯的信令配置。
在美国，路口信号通常称为交通灯、交通信号、交通控制系统和它们的组合。这种交通灯信号tls(图2)包括多色灯，并且通常还包括音频宣告部件，所述音频宣告部件可以靠近路口的人可以听到的音量，以及在某些情况下以穿过路口的车辆也可以听到的音量生成声音信号。如在美国路口交通控制系统中利用的这种多色灯通常从绿色到黄色再到红色进行循环，并且每一组绿-黄-红灯面向进入和离开路口的道路的每个个别方向并对所述每个个别方向可见。
其他国家和信令系统利用其他颜色，并且还使用竖直、水平和对角线照亮的条和其他发光的或照亮的交通信令符号，所述条或符号循环以用信号示意并控制道路附近的交通流。出于本公开中的示例目的，将使用绿-黄-红多色交通控制灯。在继续的示例中，红灯指示交通和人必须停止，绿灯指示所有人都可以前进，而黄灯短暂警告所有人减速并准备在随后的即将来临的红灯处停止。
每个这种交通灯信号tls通常包括至少一组三个灯，绿色、黄色和红色中的每一者有一个灯，并且至少有一组面向道路的单个方向或将光照明朝向道路的单个方向投射。对于具有两条交叉或相交道路(诸如北-南道路和东-西道路)的路口(其经常被称为“十字”路口)，这种交通灯信号将包括至少四组灯，每组三个灯，其中面向北、南、东和西中的每一者有一组。可以包括具有实现转弯车道信令和其他交通控制信令能力的照亮的、彩色的、方向性箭头的其他组。
这些交通灯信号组各自可由路口控制器ic295控制，所述路口控制器通常被配置为命令并实现绿、黄和红三个灯的组中的每个个别灯的照明。再例如，路口控制器可通过熄灭和照亮每一组中的不同颜色的灯以在指定时间段内在绿色、黄色和红色之间循环来改变交通信令，并且可在相应路口道路的方向上生成宣告特定的交通控制命令的视觉信号，诸如闪烁的红灯或黄灯，同时一起闪烁的红灯和黄灯。
此外，ic295通过同时改变每一组中的所有灯的灯信令配置来控制路口交通灯信号状态ss。例如，路口ss可以由ic295循环，其中在这个示例中四组中的每一组都在绿色-黄色-红色序列之间循环，使得可用信号示意北-南交通停在路口的周边之外，其中每个方向上的红灯都被照亮。同时，可以控制并用信号示意东-西交通前进通过路口，其中ic295用信号示意将面向东-西的绿灯照亮。
ic295还可以通过颠倒北-南方向和东-西方向上的停止和前进交通信令来改变路口的信号状态ss。再例如，ic295可以使面向东-西的灯循环以熄灭绿灯，同时照亮黄灯持续短时间段，随后熄灭黄灯同时照亮红灯。然后，ic295可通过熄灭红灯同时照亮绿灯来使北-寻求信令循环。
ic295还可以通过以下操作来改变路口信号状态以使所有交通停止：继续照亮当前正用信号示意一个道路方向的红灯，同时还熄灭面向另一道路方向的绿灯同时照亮黄灯持续短时间段，随后熄灭黄灯同时照亮红灯，使得红灯在用信号示意路口的所有方向。在其他变型中，ic295还可以被配置为通过同时在所有方向上闪烁每一组中的黄灯同时保持照亮红灯，和/或同时在所有方向上闪烁红灯和黄灯来生成视觉警报和/或向路口附近的车辆和人宣告视觉警报。这种交通灯还可以用额外的灯、颜色和符号增强以实现额外的视觉警示能力。
在其他变型中，ic295还被配置为命令和控制可被并入到路口信令交通控制系统中的音频宣告系统。当ic295命令交通灯生成和/或宣告视觉警报时，它还可以命令音频宣告系统生成和/或宣告音频信号，这样ic295会生成并命令组合的视听警报ava。
ic295还包括、并入有、被配置为和/或耦接到人行横道控制器cc297或与人行横道控制器cc297通信，所述人行横道控制器被配置为控制和命令包括一个或多个照亮的人行横道标志和/或音频信令装置cws的一个或多个人行横道信号cws。这些标志和信令装置位于与人行横道区域cw相邻的路口附近，所述区域可以包括被涂漆、蚀刻和并入到道路中和附近的一条或多条线、一个或多个符号、文字、灯和人行道，并且可由在路口附近并利用人行横道区域cw的人可见地和可听地感知到。
这类标志和信号装置通常也位于可由从道路的一侧移动到另一侧的人在移动跨越道路的区段和/或相交的道路时感知到的方向上。也可以将这种人行横道cw包括在道路的直的区段附近没有附近的路口人行横道的位置。在后面的几种配置中，这种非路口人行横道cw(图3)通常可以仅包括被配置为控制cws和可被利用的任何交通灯信号tls的cc297，这是因为在某些应用中可能不需要路口控制器295。
这种人行横道标志和信号cws具有许多配置，所述配置出于示例目的可包括宣告诸如“步行”和“停止”的符号和/或词的照亮的信号灯。这种人行横道信号cws通常还包括音频信令和宣告装置，诸如视听警报装置290，所述视听警报装置被配置为生成以本地语言宣布“步行”和“停止”的ava，以及各种其他音频嘟嘟声、唧唧声和向路口和人行横道周围的人传送命令的其他声音。路口和/或cc297还包括itsv2i通信技术和本文中其他地方描述的装置。
路口控制器295和cc297中的一者或多者被配置为还命令和控制人行横道视觉和音频信令cws与交通信令tls和信号状态相对应。类似于道路交通控制信号，cc297被配置为改变个别的人行横道标志cws，以及针对具有多个交叉或相交的道路的整个路口改变人行横道信号状态ss，以便与道路交通信令相对应。例如，当道路交通停在红灯处时，cc297可以照亮人行横道标志cws以宣告“步行”以用信号示意行人和其他人穿越道路。
相比之下，cc297将在绿色交通灯用信号示意交通沿道路行进并跨越和通过人行横道期间照亮人行横道标志以宣告“停止”或某一其他类似的信号。在其他布置中，cc297可以宣告“停止”视觉标志和音频信号，或另一视听符号、声音和/或信号，以在其他情况下生成组合的视听警报ava。此外，人行横道控制器cc297可以由路口控制器295控制和/或可以是路口控制器295的一部分，使得人行横道标志和音频信令由路口控制器295命令。
如果检测到和/或预测到pt将行进到路口中，则一个或多个车辆控制器和装置(诸如td280、sd285)检测路口ss。td280、sd285和/或一个或多个其他控制器和装置通过与路口ic295和/或cc297通信的v2i通信单元160，或通过检测对成像传感器165可见的交通灯信号tls和/或人行横道信号cws或两者来检测路口ss。
当检测到的pt方向在路口和/或人行横道cw中和/或预测到pt方向将行进到路口和/或人行横道cw中，并且进一步检测到pt方向与路口和/或人行横道信号状态ss相冲突时，则一个或多个控制器和装置(诸如td280、sd285和/或其他控制器)生成也可以并入有所生成的路口状态改变请求(scr)的信号改变消息(scm)中的至少一个，并将scm和/或scr传送到路口和/或人行横道控制器295、297以响应于轨迹而实现信号和/或信号状态改变。
td280、sd285和/或车辆100的一个或多个其他控制器和装置被配置为当pt在和/或正行进到路口和/或人行横道cw中时，当交通灯信号在用信号示意交通前进通过路口和/或人行横道cw时，和/或当人行横道信号cws在用信号示意行人和其他人行横道用户“停止”或另外不要穿越道路时检测一个或多个冲突。
作为响应，将所生成的scm和scr作为改变路口交通灯信号tls、人行横道信号cws和/或信号状态的命令或请求和/或与所述命令或请求一起传送到ic295和/或cc297。命令改变信号和信号状态使启用了its的路口能够用信号示意正朝向邻近pt的人行横道cw和/或路口区域移动并通过所述人行横道cw和/或路口区域的车辆100、ov，以及用信号示意和警示引起一个或多个pt、ot、vt冲突的行人和其他人。通常，本公开预期scm和/或scr将被生成并被包括作为itsv2ibsm消息以及本文中其他地方描述的其他消息格式(openxc、obd等)的一部分，所述消息从车辆被传送到its道路基础设施，诸如路口和人行横道控制器295、297。
在其他修改中，td280、sd285和/或其他控制器还被配置为生成和/或检测一个或多个和/或至少一个回避区az，所述回避区包围在主vt和其他vt的路径中检测到的障碍物和道路特征，这类回避区az可以采用各种形式，并且在如图1、图2和图3所示的一种配置中是在被包围的固定的或移动的障碍物和/或人行横道cw周围生成和维持的电子二维周边。
如本领域技术人员继续参考图1、图2和图3可以理解的，az在检测到的道路障碍物和特征周围形成某一预定距离的缓冲区，这使得车辆100(诸如主车辆)的一个或多个控制器能够识别应回避的道路部分，以确保车辆100和ov在道路附近以及在这类障碍物和道路特征周围的移动不间断。此外，az使得这类车辆能够提前并不受干扰地减速并停止和/或很好地回避这类障碍物和道路特征。
在这些布置中，车辆100的各种控制器被配置为检测与至少一个回避区az相交的主车辆100和一个或多个其他车辆ov的预测轨迹，所述至少一个回避区az包括障碍物轨迹ot和/或行人轨迹pt。作为响应，一个或多个控制器还被配置为利用外部车辆视听警报装置290来生成外部ava。在其他修改中，一个或多个车辆100控制器还被配置为生成嵌入在itsv2ibsm消息中和/或作为itsv2ibsm消息的一部分的scm和scr。
在另外的变型中，一个或多个控制器还被配置为生成并嵌入路口和/或人行横道警报请求(ar)和/或命令，所述路口和/或人行横道警报请求(ar)和/或命令使得路口和/或人行横道控制器295、297能够根据ot和/或pt生成ava。ar被配置为命令its路口和人行横道控制器295、297利用its路口视听警报ava能力来生成ava。这类its路口在一些配置中还包括视听警报装置290和类似的视听增强装置和系统。在其他布置中，ar也可以由v2v和v2i通信单元以及其他控制器直接传送到nmd275以生成额外ava，所述额外ava警示可能与车辆100、ov和/或its进行通信的主车辆100和ov的用户。
在车辆100的其他修改中，一个或多个控制器还被配置为对检测到一个或多个ov的预测轨迹与包括ot和/或pt的至少一个az、行人轨迹相交而做出响应，并生成和向一个或多个其他车辆传送轨迹警报消息tam，所述tam可以嵌入在v2v和v2ibsm中。另外，车辆100的控制器还被配置为经由v2i通信单元160将包括tam、scm、scr以及路口和人行横道ar的一个或多个bsm传送到路口和人行横道控制器295、297中的一者或两者。
继续参考图1、图2和图3，现在还可以参考图4来进一步理解本公开。各种控制器，包括例如但不限于vsc140、vcs145、td280、sd285和/或在图4中总体上用附图标记300表示的一个或多个其他控制器还被配置为将所描述的能力实现为操作方法。一个或多个控制器300在图4的步骤305处开始操作，并且在步骤310处继续检测和/或预测ot和/或pt是否行进到路口和/或cw中。如果没有，则控制器返回到开始步骤305以继续监测，并且如果检测到的/所预测的轨迹ot和/或pt行进到路口和/或cw中，则在步骤315处，一个或多个控制器300继续检测路口和/或cw的ss。
在步骤315处已经检测到ss的情况下，一个或多个控制器在步骤320处继续检测所检测到的路口和/或cw的ss是否与ot和/或pt相冲突。如果否，则控制返回到开始步骤305以继续监测。否则，控制前进到步骤325，并且一个或多个控制器300生成和/或检测是否预测到和/或检测到az在ot、pt和/或vt中的任一者中。如果否，则控制再次返回到开始步骤305以继续监测。但是如果检测到所生成和/或检测到的az在ot、pt和/或vt的相应路径中，则控制前进到步骤330，并且一个或多个控制器300生成基本安全消息中的一个或多个以包括scm、scr、tam和/或ar中的至少一者和/或一者或多者。
控制然后前进到步骤335，在步骤335处一个或多个控制器300传送所生成的消息，所述消息可以被单独地并且独立地，和/或作为v2v和/或v2ibsm的一部分传送给路口控制器ic295、人行横道控制器cc297、ov和/或nmd275，以及本公开的其他装置、系统和部件。根据这种传送的scm、scr、tam和/或ar，以及its路口和cw和/或ov的特定配置，一个或多个控制器300还被配置为将控制传递到步骤340，其中一个或多个控制器300根据检测到的和所预测的轨迹ot、pt、vt而命令、请求和/或生成信号改变、ss改变和/或ava。利用主车辆100外部的一个或多个视听警报装置290并针对启用了its的路口、cw和/或ov实现这种命令、请求和/或生成的ava。
尽管上文描述了示例性实施例，但是这些实施例并不意图描述本发明的所有可能形式。而是，本说明书中使用的字词是描述性而非限制性的字词，并且应理解，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种改变。另外，可以组合各种实现实施例的特征以形成本发明的另外的实施例。
1.一种车辆，所述车辆包括：
控制器，所述控制器耦接到行人轨迹与路口信号检测器以及至少一个成像装置和收发器，并且被配置为：
响应于检测到行进到路口中的行人轨迹，
检测路口信号状态，
当所述信号状态与所述轨迹相冲突时，生成信号改变消息，以及
将所述消息传送到路口控制器以响应于所述轨迹而命令信号改变。
2.根据权利要求1所述的车辆，所述车辆包括：
还被配置为进行以下操作的所述控制器：生成所述信号改变消息以包括路口状态改变请求，所述路口状态改变请求命令所述路口控制器根据所述行人轨迹而生成路口信号状态。
3.根据权利要求1所述的车辆，所述车辆包括：
还耦接到车辆轨迹检测器的所述控制器，所述车辆轨迹检测器被配置为预测主车辆轨迹和至少一个回避区，所述至少一个回避区包围在所述轨迹中检测到的障碍物；以及
还被配置为进行以下操作的所述控制器：
响应于检测到所述所预测的轨迹与包括所述行人轨迹的所述至少一个回避区相交，
生成外部车辆视听警报。
4.根据权利要求1所述的车辆，所述车辆包括：
还耦接到车辆轨迹检测器的所述控制器，所述车辆轨迹检测器被配置为预测主车辆轨迹和至少一个回避区，所述至少一个回避区包围在所述轨迹中检测到的障碍物；以及
还被配置为进行以下操作的所述控制器：
响应于检测到所述所预测的轨迹与包括所述行人轨迹的所述至少一个回避区相交，
生成所述信号改变消息以包括路口警报请求，所述路口警报请求使得所述路口控制器能够根据所述行人轨迹而生成视听警报。
5.根据权利要求1所述的车辆，所述车辆包括：
还耦接到车辆轨迹检测器的所述控制器，所述车辆轨迹检测器被配置为预测一个或多个其他车辆的轨迹和至少一个回避区，所述至少一个回避区包围在所述轨迹中检测到的障碍物；以及
还被配置为进行以下操作的所述控制器：
响应于检测到所述一个或多个其他车辆的所述所预测的轨迹将与包括所述行人轨迹的所述至少一个回避区相交，
生成外部车辆视听警报。
6.根据权利要求1所述的车辆，所述车辆包括：
还耦接到车辆轨迹检测器的所述控制器，所述车辆轨迹检测器被配置为预测一个或多个其他车辆的轨迹和至少一个回避区，所述至少一个回避区包围在所述轨迹中检测到的障碍物；以及
还被配置为进行以下操作的所述控制器：
响应于检测到所述一个或多个其他车辆的所述所预测的轨迹与包括所述行人轨迹的所述至少一个回避区相交，
生成轨迹警报消息，以及
将所述轨迹警报消息传送到所述一个或多个其他车辆。
7.根据权利要求1所述的车辆，所述车辆包括：
还耦接到车辆轨迹检测器的所述控制器，所述车辆轨迹检测器被配置为预测一个或多个其他车辆的轨迹和至少一个回避区，所述至少一个回避区包围在所述轨迹中检测到的障碍物；以及
还被配置为进行以下操作的所述控制器：
响应于检测到所述一个或多个其他车辆的所述所预测的轨迹与包括所述行人轨迹的所述至少一个回避区相交，
生成所述信号改变消息以包括路口警报请求，以及
将信号改变和路口警报消息传送到所述路口控制器以命令路口状态改变和视听警报中的一者或多者。
8.根据权利要求1所述的车辆，所述车辆包括：
还被配置为进行以下操作的所述行人轨迹与路口信号检测器：
检测人行横道和人行横道信号状态中的至少一者；以及
生成至少一个回避区，所述至少一个回避区包围在所述轨迹中检测到的障碍物和所述人行横道；以及
响应于检测到行进到所述人行横道中的所述行人轨迹，
检测所述人行横道信号状态，
当所述人行横道信号状态与所述检测到的行人轨迹相冲突时，生成所述信号改变消息，以及
将所述信号改变消息传送到所述路口控制器以命令路口状态改变和人行横道状态改变中的至少一者。
9.根据权利要求1所述的车辆，所述车辆包括：
还耦接到车辆轨迹检测器的所述控制器，所述车辆轨迹检测器被配置为预测：
主车辆轨迹和其他车辆轨迹中的一者或多者，以及
至少一个回避区，所述至少一个回避区包围在所述一个或多个主车辆轨迹和其他车辆轨迹中检测到的障碍物；以及
还被配置为进行以下操作的所述行人轨迹与路口信号检测器：
检测人行横道和人行横道信号状态中的至少一者，以及
响应于检测到行进到所述人行横道中的所述行人轨迹，以及包括所述行人轨迹并与所述一个或多个主车辆轨迹和车辆轨迹相交的所述至少一个回避区，
当所述人行横道信号状态与所述检测到的行人轨迹相冲突时，生成所述信号改变消息并向所述路口控制器传送所述信号改变消息，以命令所述路口控制器根据所述行人轨迹而生成路口视听警报，以及
生成外部车辆视听警报。
10.根据权利要求10所述的车辆，所述车辆包括：
还被配置为进行以下操作的所述控制器：
当所述路口信号状态和所述人行横道信号状态中的至少一者与所述检测到的行人轨迹相冲突时，生成所述信号改变消息包括状态改变请求；以及
将所述消息传送到所述路口控制器以命令路口状态改变和人行横道状态改变中的至少一者。
11.一种车辆，所述车辆包括：
控制器，所述控制器耦接到行人轨迹与路口人行横道检测器以及至少一个成像装置和收发器，并且被配置为：
响应于检测到行进到人行横道中的行人轨迹；
检测人行横道信号状态；
当所述信号状态与所述轨迹相冲突时，生成信号改变消息；以及
将所述消息传送到人行横道控制器以响应于所述轨迹而命令信号改变。
12.根据权利要求11所述的车辆，所述车辆包括：
还被配置为进行以下操作的所述控制器：生成所述信号改变消息以包括人行横道状态改变请求，所述人行横道状态改变请求使得所述人行横道控制器能够根据所述行人轨迹而命令人行横道信号状态。
13.根据权利要求11所述的车辆，所述车辆包括：
还耦接到车辆轨迹检测器的所述控制器，所述车辆轨迹检测器被配置为：
预测主车辆和一个或多个其他车辆的轨迹，以及
生成至少一个回避区，所述至少一个回避区包围在所述轨迹中检测到的障碍物；以及
还被配置为进行以下操作的所述控制器：
响应于检测到所述所预测的轨迹与包括所述行人轨迹的所述至少一个回避区相交，
生成外部车辆视听警报。
14.根据权利要求11所述的车辆，所述车辆包括：
还耦接到车辆轨迹检测器的所述控制器，所述车辆轨迹检测器被配置为：
预测主车辆和一个或多个其他车辆的轨迹，以及
检测至少一个回避区，所述至少一个回避区包围在所述轨迹中检测到的障碍物；以及
还被配置为进行以下操作的所述控制器：
响应于检测到所述所预测的轨迹与包括所述行人轨迹的所述至少一个回避区相交；
生成所述信号改变消息以包括人行横道警报请求，所述人行横道警报请求使得所述人行横道控制器能够根据所述行人轨迹和所述车辆轨迹而生成视听警报。
15.根据权利要求11所述的车辆，所述车辆包括：
还耦接到车辆轨迹检测器的所述控制器，所述车辆轨迹检测器被配置为：
预测主车辆和一个或多个其他车辆的轨迹，以及
生成至少一个回避区，所述至少一个回避区包围在所述轨迹中检测到的障碍物；以及
还被配置为进行以下操作的所述控制器：
响应于检测到所述所预测的轨迹与包括所述行人轨迹的所述至少一个回避区相交；
生成所述信号改变消息以包括人行横道警报请求；以及
将所述人行横道信号改变消息传送到所述人行横道控制器以命令人行横道状态改变和视听警报中的一者或多者。
16.一种控制车辆的方法，所述控制车辆的方法包括：
通过耦接到障碍物轨迹与路口信号检测器以及至少一个成像装置和收发器的控制器；
响应于检测到行进到路口中的障碍物轨迹；
检测路口信号状态；
当所述信号状态与所述轨迹相冲突时，生成信号改变消息；以及
将所述消息传送到路口控制器以响应于所述轨迹而命令信号改变。
17.根据权利要求16所述的方法，所述方法包括：
所述障碍物轨迹与路口信号检测器还被配置为检测人行横道和人行横道信号状态中的至少一者；
通过所述控制器：
响应于检测到行进到所述路口和所述人行横道中的一者或多者中的所述障碍物轨迹；
检测所述人行横道信号状态；
当所述路口信号状态和所述人行横道信号状态中的至少一者与所述障碍物轨迹相冲突时，生成所述信号改变消息；以及
将所述消息传送到所述路口控制器和人行横道控制器中的至少一者以命令路口状态改变和人行横道状态改变中的至少一者。
18.根据权利要求16所述的方法，所述方法还包括：
所述障碍物轨迹与路口信号检测器还被配置为
检测人行横道和人行横道信号状态中的至少一者；
通过所述控制器：
响应于检测到行进到所述路口和所述人行横道中的一者或多者中的所述障碍物轨迹；
检测所述人行横道信号状态；以及
当所述路口信号状态和所述人行横道信号状态中的至少一者与所述检测到的障碍物轨迹相冲突时，生成外部车辆视听警报。
19.根据权利要求16所述的方法，所述方法包括：
所述控制器还耦接到车辆轨迹检测器，所述车辆轨迹检测器被配置为预测主车辆和一个或多个其他车辆的轨迹；
通过所述控制器：
响应于检测到：
一个或多个回避区，所述一个或多个回避区包围人行横道和在所述轨迹中检测到的障碍物，以及
所述所预测的车辆轨迹中的至少一者与所述一个或多个回避区相交；
生成轨迹警报消息；
将所述轨迹警报消息传送到所述主车辆和所述一个或多个其他车辆；以及
将所述轨迹警报消息传送到所述路口控制器以命令路口状态改变和人行横道状态改变。
20.根据权利要求16所述的方法，所述方法还包括：
所述控制器还耦接到车辆轨迹检测器，所述车辆轨迹检测器被配置为预测主车辆和一个或多个其他车辆的轨迹；
通过所述控制器：
响应于检测到：
一个或多个回避区，所述一个或多个回避区包围人行横道和在所述轨迹中检测到的障碍物，以及
所述所预测的车辆轨迹中的至少一者与所述一个或多个回避区相交；
生成外部车辆视听警报；
生成轨迹警报消息；
将所述轨迹警报消息传送到所述主车辆和所述一个或多个其他车辆；以及
将所述轨迹警报消息传送到所述路口控制器以根据所述障碍物轨迹而命令路口视听警报和人行横道视听警报。
技术总结