本發(fā)明涉及機動車輛環(huán)境的建模方法。本發(fā)明還涉及一種機動車輛的環(huán)境的建模設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、智能或自動車輛需要根據(jù)其所處的情況不斷地制定決策。在文獻中，區(qū)分出自動汽車制定出的三個級別的決策：

2、-被稱為操作決策的第一級決策，其涉及在非常有限的第一時間窗口內(nèi)，例如在毫秒量級到1秒范圍內(nèi)，制定的決策，

3、-被稱為戰(zhàn)術(shù)決策的第二級決策，其涉及中期決策，例如在大于一秒且限制到大約10秒的時間間隔內(nèi)制定的決策，

4、-被稱為戰(zhàn)略決策的第三級決策，其涉及長期決策，例如在相對于當(dāng)前時刻超過10秒的時間內(nèi)制定的決策。

5、操作決策基于車輛所處的近環(huán)境的精細和精確的表示被高頻地制定。戰(zhàn)略決策，就其而言，以低頻被制定且只需要在可能超過一公里的范圍內(nèi)對車輛環(huán)境進行高粒度表示。這兩種類型的環(huán)境表示，用于操作決策的精細表示或用于戰(zhàn)略決策的高粒度表示，已經(jīng)被廣泛使用。而另一方面，致力于戰(zhàn)術(shù)決策制定的環(huán)境表示不那么普遍。本發(fā)明提出對此進行補救。

6、從現(xiàn)有技術(shù)，特別是從us2018/0322777a1，已知實施機動車輛周圍空間的占用網(wǎng)格的解決方案。然而這些網(wǎng)格具有缺點：

7、-它們對固定尺寸的區(qū)域建模，而不使建模適用于機動車輛的通行環(huán)境，或

8、-構(gòu)成網(wǎng)格的單元只能采取三種狀態(tài)：空置，已占用或未定義。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種機動車輛的戰(zhàn)術(shù)環(huán)境的建模設(shè)備和方法，其克服了上述缺點并改善機動車輛的戰(zhàn)術(shù)環(huán)境的建模設(shè)備和方法。特別是，本發(fā)明允許實現(xiàn)這樣的設(shè)備和方法，它們簡單可靠并且使環(huán)境建模適用于車輛的通行環(huán)境，并提供特別適合戰(zhàn)術(shù)決策制定的占用網(wǎng)格的單元的狀態(tài)的豐富描述。

2、為此，本發(fā)明涉及一種第一自動機動車輛的戰(zhàn)術(shù)環(huán)境的建模方法，所述戰(zhàn)術(shù)環(huán)境指示能夠影響涉及中期決策的戰(zhàn)術(shù)決策制定的自動機動車輛的環(huán)境數(shù)據(jù)，所述第一自動機動車輛包括：

3、-感知裝置組，

4、-決策模塊，以及

5、-待由決策模塊考慮的通行車道組的幾何建模模塊，

6、通行車道組包括第一序列車道，其根據(jù)在預(yù)定義的交互模式組中定義的交互模式與第一自動機動車輛通行的車道直接相互影響，和第二序列車道，其根據(jù)在預(yù)定義的交互模式組中定義的交互模式與第一序列車道相互影響，

7、所述預(yù)定義的交互模式組包括自動機動車輛保持在其通行車道上、自動機動車輛到與其通行車道相鄰的車道的變道、自動機動車輛的車道與另一條通行車道的合并、自動機動車輛的車道被至少一條其他通行車道穿過之中的至少一種交互模式。

8、另外，建模方法包括:

9、-第一步驟，由幾何建模模塊構(gòu)建第一序列和第二序列的通行車道組的幾何模型，并將這些通行車道分解為相同長度的單元的組，

10、-第二步驟，基于來自所述感知裝置組的數(shù)據(jù)，將所述單元組中的每個單元的第一占用狀態(tài)評估為空置狀態(tài)、已占用狀態(tài)，或不確定狀態(tài)，所述不確定狀態(tài)被分配給位于所述感知裝置組的視場之外的單元和/或被分配給至少部分地被位于所述第一自動機動車輛和單元之間的障礙物遮蔽的單元，

11、-第三步驟，基于來自所述感知裝置組的數(shù)據(jù)，通過分析位于第二序列通行車道上的交通，定義其第一占用狀態(tài)為不確定的每個指定單元的第二占用狀態(tài)為中性的或安全的，其包括子步驟：如果不同于第一自動機動車輛并在第二序列車道上通行的第二車輛占據(jù)位于第一序列車道和第二序列車道交叉處且沿著第一序列車道的通行方向在所述指定單元的下游處的第一單元，將中性狀態(tài)分配給所述指定單元，

12、-第四步驟，向決策模塊發(fā)送包括占用狀態(tài)與幾何模型的每個單元的關(guān)聯(lián)的環(huán)境模型，單元的占用狀態(tài)如果被定義，則是第二狀態(tài)，否則單元的占用狀態(tài)是第一狀態(tài)。

13、第三步驟，在中性狀態(tài)的分配子步驟之后，可以包括將安全狀態(tài)分配給指定單元的子步驟，其包括與圍繞第一自動機動車輛的每臺車輛相關(guān)聯(lián)的緊急停止區(qū)域的確定。

14、緊急停止區(qū)的確定可包括：

15、-確定周圍車輛的可能軌跡組，隨后

16、-為每個可能的軌跡，

17、*計算周圍車輛的停止距離及

18、*確定相鄰單元群，其位于可能軌跡上，在周圍車輛的前方并且與周圍車輛的距離小于周圍車輛的停止距離，

19、周圍車輛的緊急停止區(qū)被確定為和與每條可能軌跡相關(guān)聯(lián)的相鄰單元群的相交處，隨后

20、-將安全狀態(tài)分配給緊急停止區(qū)的其第二占用狀態(tài)不同于中性狀態(tài)的每個單元。

21、評估該單元組的每個單元的第一狀態(tài)的第二步驟可以包括該單元組和將視場覆蓋的空間分配為空置區(qū)、占用區(qū)或不確定區(qū)的分配圖的疊加，該分配圖源自該感知裝置組。

22、單元的狀態(tài)可以是：

23、-被占用，如果位于所述分配圖的一個或多個占用區(qū)中的單元的點的第一數(shù)量大于第一指定閾值，否則

24、-為空置，如果位于所述分配圖的一個或多個被占用區(qū)中的單元的點第二數(shù)量大于第二指定閾值，否則

25、-不確定。

26、第一和第二指定閾值可以是最小點數(shù)的絕對值，或單元中包含的總點數(shù)的最小百分比。

27、分配圖可以包括由多邊形、占用網(wǎng)格或差異圖表示的圍繞第一自動機動車輛的空間的表示。

28、感知裝置可以提供感知數(shù)據(jù)和與感知數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的置信指數(shù)，并且構(gòu)建幾何模型的第一步驟可以包括：

29、-接收來自該感知裝組置的感知數(shù)據(jù)，和與感知數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的置信指數(shù)的子步驟，

30、-根據(jù)置信指數(shù)計算優(yōu)化的離散化步長的子步驟，

31、-將優(yōu)化的離散化步長傳輸?shù)綆缀谓ＤK的子步驟，隨后

32、-接收來自該幾何建模模塊的幾何模型的子步驟，幾何模型包括分解為優(yōu)化長度的單元的組第一和第二序列車道組。

33、計算優(yōu)化的離散化步長的子步驟可以包括：

34、-使否定的假單元的數(shù)量最小化，否定的假單元被評估為處于空置狀態(tài)、中性狀態(tài)或安全狀態(tài)，而它實際上處于占用狀態(tài)，

35、并且在可選情況下，

36、-使肯定的假單元的數(shù)量最小化，肯定的假單元被評估為處于占用狀態(tài)，而它實際上處于空置狀態(tài)、中性狀態(tài)或安全狀態(tài)。

37、本發(fā)明此外還涉及一種第一自動機動車輛的環(huán)境的建模設(shè)備，第一自動機動車輛配備有自主運動控制裝置和決策模塊。該設(shè)備包括實施前面定義的方法的硬件和/或軟件元件。

38、本發(fā)明同樣涉及一種計算機程序產(chǎn)品，其包括記錄在計算機可讀介質(zhì)上的程序代碼指令，用于當(dāng)所述程序在計算機上運行時實施前面定義的方法的步驟。本發(fā)明同樣涉及可從通信網(wǎng)絡(luò)下載和/或被記錄在計算機可讀和/或可由計算機執(zhí)行的數(shù)據(jù)介質(zhì)上的一種計算機程序產(chǎn)品，其包括指令，當(dāng)該程序被計算機執(zhí)行時，指令引導(dǎo)計算機實施前面定義的方法。

39、本發(fā)明還涉及一種計算機可讀的數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)，其上記錄有包括用于實施前面定義的方法的程序代碼指令的計算機程序。本發(fā)明還涉及包括指令的計算機可讀記錄介質(zhì)，當(dāng)指令被計算機執(zhí)行時，指令引導(dǎo)計算機實施前面定義的方法。

40、本發(fā)明還涉及一種數(shù)據(jù)載體信號，其承載前面所定義的計算機程序產(chǎn)品。