本發(fā)明涉及一種后端裝置、一種用于運行后端裝置的方法、一種計算機程序和一種機器可讀的存儲介質。
背景技術:
1、公開文獻us2021/0389137?a1公開了一種用于協(xié)調多式聯(lián)運服務的方法。
2、公開文獻us2022/0185315?a1公開了一種用于對自主的車輛交通網(wǎng)絡進行認證的方法。
3、公開文獻de?10?2018?216?492?a1公開了一種后端裝置。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所基于的任務在于,提供一種用于將基礎設施輔助數(shù)據(jù)高效地轉發(fā)給機動車輛的方案。
2、該任務借助獨立權利要求的對應主題解決。本發(fā)明的有利構型是各個從屬權利要求的主題。
3、根據(jù)第一方面,提供一種后端裝置,包括:
4、通信設施,其設置為,接收至少一個基礎設施系統(tǒng)的用于在基礎設施內部至少部分自動化地駕駛的機動車輛的基礎設施輔助數(shù)據(jù),該基礎設施系統(tǒng)用于在機動車輛至少部分自動化地駕駛通過該基礎設施時對該機動車輛進行由基礎設施支持的輔助,
5、其中,通信設施設置為,將接收到的基礎設施輔助數(shù)據(jù)符合安全性規(guī)定地轉發(fā)給機動車輛,其中,該安全性規(guī)定指出:用于在機動車輛至少部分自動化地駕駛通過基礎設施時對機動車輛進行由基礎設施支持的輔助的基礎設施系統(tǒng)的基礎設施輔助數(shù)據(jù)必須未經(jīng)更改且直接被轉發(fā)給機動車輛。
6、根據(jù)第二方面,提供一種運行根據(jù)第一方面的后端裝置的方法,該方法包括如下步驟:
7、由通信設施來接收至少一個基礎設施系統(tǒng)的用于在基礎設施內部至少部分自動化地駕駛的機動車輛的基礎設施輔助數(shù)據(jù),該基礎設施系統(tǒng)用于在機動車輛至少部分自動化地駕駛通過基礎設施時對機動車輛進行由基礎設施支持的輔助,
8、由通信設施將接收到的基礎設施輔助數(shù)據(jù)符合安全性規(guī)定地轉發(fā)給機動車輛,其中,該安全性規(guī)定指出:用于在機動車輛至少部分自動化地駕駛通過基礎設施時對機動車輛進行由基礎設施支持的輔助的基礎設施系統(tǒng)的基礎設施輔助數(shù)據(jù)必須未經(jīng)更改且直接被轉發(fā)給機動車輛。
9、根據(jù)第三方面,提供一種計算機程序,其包括指令,當由計算機、例如由根據(jù)第一方面的后端裝置實施該計算機程序時,所述指令促使該計算機實施根據(jù)第二方面的方法。
10、根據(jù)第四方面,提供一種機器可讀的存儲介質,在其上存儲根據(jù)第三方面的計算機程序。
11、本發(fā)明基于并包括以下認知:上述任務通過如下方式來解決,即后端裝置將基礎設施輔助數(shù)據(jù)未經(jīng)更改且直接地轉發(fā)給機動車輛。這意味著,在將基礎設施輔助數(shù)據(jù)轉發(fā)給機動車輛時在后端裝置側不出現(xiàn)不必要的延遲。通過將基礎設施輔助數(shù)據(jù)未經(jīng)更改地、即沒有被更改地轉發(fā),例如引起如下技術優(yōu)勢:可以高效地滿足規(guī)定的安全性要求。
12、因此尤其引起如下技術優(yōu)勢:可以由后端裝置高效地將基礎設施輔助數(shù)據(jù)轉發(fā)給機動車輛。
13、因此,這里所描述的方案尤其設置:用于在機動車輛至少部分自動化地駕駛通過基礎設施時對該機動車輛進行由基礎設施支持的輔助的基礎設施系統(tǒng)不直接將基礎設施輔助數(shù)據(jù)發(fā)送給機動車輛。而是尤其設置:基礎設施系統(tǒng)將基礎設施輔助數(shù)據(jù)發(fā)送給后端裝置,然后該后端裝置將接收到的基礎設施輔助數(shù)據(jù)未經(jīng)更改且直接地轉發(fā)給機動車輛。
14、到目前為止是這樣的:這種基礎設施系統(tǒng)將它們的基礎設施輔助數(shù)據(jù)分別直接地發(fā)送給機動車輛。隨著這種基礎設施系統(tǒng)的數(shù)量增加,將會有相應數(shù)量的基礎設施系統(tǒng)因此會直接地與機動車輛通信,即尤其是向機動車輛發(fā)送基礎設施輔助數(shù)據(jù)。這可能在機動車輛制造商或oem(“original?equipment?manufacturer”,原始設備制造商,即初次裝備商或原始裝備制造商)側產(chǎn)生巨大的技術成本,這些成本例如可能是因為:必須實現(xiàn)并維護在機動車輛側用于與基礎設施系統(tǒng)通信的通信接口。因此,機動車輛制造商或oem例如可以決定,將從外部發(fā)起的對機動車輛的訪問限制到后端裝置上。這例如意味著,由此僅能經(jīng)由這種后端裝置來與機動車輛通信。
15、用于在機動車輛至少部分自動化地駕駛通過基礎設施時進行由基礎設施支持的輔助的基礎設施系統(tǒng)依賴于:特定的安全性要求得到滿足。因此,在向機動車輛發(fā)送基礎設施輔助數(shù)據(jù)方面的運行時間不允許太長。例如必須確保:基礎設施輔助數(shù)據(jù)在去往機動車輛的路徑上沒有被更改。
16、安全性要求例如是根據(jù)asil和/或根據(jù)sil定義或規(guī)定的。
17、縮寫“asil”代表英文術語“automotive?safety?integrity?level(汽車安全性完整性等級)”,可譯為德語“automotive”?!捌嚢踩酝暾缘燃墶笔菢藴蔵so?26262的關鍵組成部分。asil被區(qū)分為四個不同的asil風險等級,它們分別以asil-a、asil-b、asil-c和asil-d標明。
18、縮寫“sil”代表英文術語“safety?integrity?level(安全性完整性等級)”,可譯為德語“安全性完整性等級”是標準iec?en?61508的關鍵組成部分。sil被區(qū)分為四個不同的sil風險等級,它們分別以sil-1、sil-2、sil-3和sil-4標明。
19、在后端裝置側確保:由基礎設施系統(tǒng)發(fā)送的基礎設施輔助數(shù)據(jù)未經(jīng)更改且直接地由后端裝置轉發(fā)給機動車輛,由此可以以高效且有利的方式確保:這種根據(jù)asil和/或根據(jù)sil的安全性要求得到滿足。
20、例如,機動車輛的至少部分自動化的駕駛功能依賴于:特定的基礎設施輔助數(shù)據(jù)是盡可能實時的。機動車輛的這種部分自動化的駕駛功能尤其依賴于:基礎設施輔助數(shù)據(jù)在由基礎設施系統(tǒng)產(chǎn)生并發(fā)送后沒有再被更改,因為例如至少部分自動化的駕駛功能期望這些特定格式的基礎設施輔助數(shù)據(jù),以便可以相應地處理這些基礎設施輔助數(shù)據(jù)。因此,這里描述的方案以有利的方式使得機動車輛的至少部分自動化的駕駛功能能夠高效且安全地使用這種基礎設施輔助數(shù)據(jù)來工作。
21、基礎設施系統(tǒng)例如是avp系統(tǒng)?;A設施系統(tǒng)例如是iad系統(tǒng)。
22、縮寫“avp”代表“automated?valid?parking”,并且可以被翻譯為“自動停車過程”??s寫“iad”代表“infrastructure?assisted?driving”,并且可以被翻譯為“由基礎設施支持的駕駛”或“由基礎設施輔助的駕駛”。
23、因此,基礎設施系統(tǒng)是一種在機動車輛至少部分自動化地駕駛通過基礎設施時對該機動車輛進行輔助的系統(tǒng)。因此,機動車輛在其至少部分自動化地駕駛通過基礎設施時通過基礎設施獲得輔助。
24、為此,基礎設施系統(tǒng)產(chǎn)生基礎設施輔助數(shù)據(jù),機動車輛例如可以基于這些基礎設施輔助數(shù)據(jù)來至少部分自動化地駕駛。
25、由基礎設施支持的輔助尤其意味著,向機動車輛提供基礎設施輔助數(shù)據(jù)。機動車輛例如可以基于基礎設施輔助數(shù)據(jù)推導出行為命令。機動車輛例如可以基于基礎設施輔助數(shù)據(jù)自行決定要做什么。
26、基礎設施輔助數(shù)據(jù)例如包括如下數(shù)據(jù)元素中的一個或多個:用于至少部分自動化地控制機動車輛橫向引導和/或縱向引導的控制指令,用于至少部分自動化地遠程控制機動車輛橫向引導和/或縱向引導的遠程控制指令,用于在停車場、一般性地說是基礎設施的特定區(qū)域中針對特定時間開啟機動車輛的至少部分自動化駕駛、尤其是完全自動化駕駛的開啟指令,用于機動車輛的目標軌跡,在停車場、一般性地說是基礎設施內部的目標位置,代表機動車輛環(huán)境的環(huán)境數(shù)據(jù),對機動車輛應做什么的規(guī)定。該規(guī)定例如規(guī)定:機動車輛是例如允許行駛還是例如必須停車。
27、機動車輛在基礎設施內部至少部分自動化的駕駛是機動車輛在該機動車輛被至少部分自動化地引導的情況下的駕駛。因此,機動車輛在基礎設施內部被至少部分自動化引導地駕駛。
28、表述“至少部分自動化的引導”包括如下情況中的一種或多種:受輔助的引導、部分自動化的引導、高度自動化的引導、完全自動化的引導。因此,表述“至少部分自動化”包括如下表述中的一個或多個:受輔助、部分自動化、高度自動化、完全自動化。因此,機動車輛的至少部分自動化的引導包括對機動車輛的橫向引導和/或縱向引導進行的至少部分自動化的控制。
29、受輔助的引導意味著,機動車輛的駕駛員持續(xù)地實施機動車輛的橫向引導或者縱向引導。對應的另一駕駛任務(即對機動車輛的縱向引導或者橫向引導的控制)自動地執(zhí)行。這意味著,在進行機動車輛的受輔助的引導時,或者橫向引導、或者縱向引導被自動地控制。
30、“部分自動化地引導”意味著,在特定的狀況中(例如:在高速上駕駛、在停車場內部駕駛、超越對象、在通過車道標記確定的車道內部駕駛)和/或在一定時間段,自動地控制機動車輛的縱向引導和橫向引導。機動車輛的駕駛員自身不必手動地控制車輛的縱向引導和橫向引導。但駕駛員必須持久地監(jiān)控對縱向引導和橫向引導的自動控制,以便可以在需要時手動干預。駕駛員必須隨時準備完全接管機動車輛引導。
31、“高度自動化地引導”意味著,在一定時間段在特定的狀況中(例如:在高速上駕駛、在停車場內部駕駛、超越對象、在通過車道標記確定的車道內部駕駛)自動地控制機動車輛的縱向引導和橫向引導。機動車輛的駕駛員自身不必手動地控制車輛的縱向引導和橫向引導。駕駛員不必持久地監(jiān)控對縱向引導和橫向引導的自動控制,以便可以在需要時手動干預。在需要時自動地向駕駛員輸出接管請求以接管對縱向引導和橫向引導的控制,尤其帶有足夠的時間余量地輸出接管請求。因此,駕駛員必須潛在地能夠接管對縱向引導和橫向引導的控制。自動地識別對縱向引導和橫向引導的自動控制的邊界。在高度自動化地引導的情況下,不可能在每個輸出狀況中自動地導致風險最小的狀態(tài)。
32、“完全自動化地引導”意味著,在特定的狀況中(例如:在高速上駕駛、在停車場內部駕駛、超越對象、在通過車道標記確定的車道內部駕駛)自動地控制機動車輛的縱向引導和橫向引導。機動車輛的駕駛員自身不必手動地控制機動車輛的縱向和橫向引導。駕駛員不必監(jiān)控對縱向引導和橫向引導的自動控制,以便可以在需要時手動干預。在結束對縱向引導和橫向引導的自動控制之前自動地請求駕駛員接管駕駛任務(控制機動車輛的橫向引導和縱向引導),尤其帶有足夠的時間余量地請求。如果駕駛員不接管駕駛任務,則自動地退回風險最小的狀態(tài)。自動地識別對縱向引導和橫向引導的自動控制的邊界。在所有狀況中都可以自動地退回風險最小的系統(tǒng)狀態(tài)。
33、術語“輔助(assistieren)”和“支持(unterstützen)”可以同義地使用。
34、縮寫“至少一個”意味著“一個或多個”。
35、例如設置:一個或多個環(huán)境傳感器被空間分布地布置在基礎設施內部,并且對它們各自的周圍環(huán)境或者環(huán)境進行傳感式檢測,并且輸出相應于該傳感式檢測或者基于該傳感式檢測的環(huán)境數(shù)據(jù),這些環(huán)境數(shù)據(jù)描述這些環(huán)境傳感器的各自的環(huán)境?;A設施系統(tǒng)例如基于這種環(huán)境數(shù)據(jù)來產(chǎn)生基礎設施輔助數(shù)據(jù)。
36、環(huán)境傳感器例如是如下環(huán)境傳感器之一:雷達傳感器,超聲波傳感器,激光雷達傳感器,磁場傳感器,紅外傳感器,圖像傳感器、尤其是視頻攝像裝置的圖像傳感器,化學傳感器,溫度傳感器,聲學傳感器、例如麥克風,氣體傳感器、例如一氧化碳傳感器或二氧化碳傳感器。
37、在后端裝置的一種實施方式中設置:安全性規(guī)定被實現(xiàn)在通信設施中。
38、由此例如引起如下技術優(yōu)勢:通信設施可以高效地了解安全性規(guī)定。
39、在后端裝置的一種實施方式中設置:該后端裝置包括控制設施,其設置為,基于安全性規(guī)定這樣控制通信設施,使得該通信設施將用于在機動車輛至少部分自動化地駕駛通過基礎設施時對機動車輛進行由基礎設施支持的輔助的基礎設施系統(tǒng)的基礎設施輔助數(shù)據(jù)未經(jīng)更改且直接地轉發(fā)給機動車輛。
40、由此例如引起如下技術優(yōu)勢:安全性規(guī)定可以高效地得到滿足。
41、例如,安全性規(guī)定被實現(xiàn)在控制設施中。
42、基礎設施輔助數(shù)據(jù)例如包括在消息中。
43、例如,安全性規(guī)定被實現(xiàn)在對應的固件中,尤其是在后端裝置的和/或通信設施的和/或控制設施的和/或下文所述的檢查設施的和/或通信設施通信接口的固件中。
44、在后端裝置的一種實施方式中設置:安全性規(guī)定被集成在包括基礎設施輔助數(shù)據(jù)的消息中,其中,通信設施設置為,從基礎設施系統(tǒng)接收該消息并且從該消息中讀出安全性規(guī)定。
45、由此例如引起如下技術優(yōu)勢:通信設施可以高效地了解需要得到滿足的安全性規(guī)定。
46、因此,根據(jù)這種實施方式設置:基礎設施系統(tǒng)產(chǎn)生消息并且將其發(fā)送給后端裝置,其中,該消息包括基礎設施輔助數(shù)據(jù),并且其中,安全性規(guī)定被集成在該消息中。
47、在后端裝置的一種實施方式中設置:安全性規(guī)定被集成在消息中的預確定的位置處,其中,通信設施設置為,讀出在該預確定的位置處的安全性規(guī)定。
48、由此例如引起如下技術優(yōu)勢:通信設施可以高效地從消息中讀出安全性規(guī)定。
49、在后端裝置的一種實施方式中設置:通信設施具有多個通信接口,其中,多個通信接口中的至少一個設置為用于接收用于在機動車輛至少部分自動化地駕駛通過基礎設施時對機動車輛進行由基礎設施支持的輔助的基礎設施系統(tǒng)的基礎設施輔助數(shù)據(jù),使得該通信設施設置為,當由多個通信接口中的至少一個接收到用于在機動車輛至少部分自動化地駕駛通過基礎設施時對機動車輛進行由基礎設施支持的輔助的基礎設施系統(tǒng)的基礎設施輔助數(shù)據(jù)、尤其是包括基礎設施輔助數(shù)據(jù)的消息時,將接收到的基礎設施輔助數(shù)據(jù)未經(jīng)更改且直接地轉發(fā)給機動車輛。
50、由此例如引起如下技術優(yōu)勢:安全性規(guī)定可以高效地得到滿足。
51、因此,根據(jù)這種實施方式尤其設置:已確定或確定,將由多個通信接口中的至少一個接收到的數(shù)據(jù)未經(jīng)更改且直接地轉發(fā)給機動車輛。因此,安全性規(guī)定尤其被實現(xiàn)在多個通信接口中的至少一個中。
52、在后端裝置的一種實施方式中設置:通信設施設置為,接收用于在機動車輛至少部分自動化地駕駛通過基礎設施時對機動車輛進行由基礎設施支持的輔助的基礎設施系統(tǒng)的通知消息,該通知消息通知該基礎設施系統(tǒng)的用于機動車輛的基礎設施輔助數(shù)據(jù),其中,該通信設施設置為,當接收到基礎設施系統(tǒng)的用于該機動車輛的基礎設施輔助數(shù)據(jù)時,基于該通知消息將接收到的基礎設施輔助數(shù)據(jù)未經(jīng)更改且直接地轉發(fā)給機動車輛。
53、由此例如引起如下技術優(yōu)勢:安全性規(guī)定可以高效地得到滿足。
54、因此,根據(jù)這種實施方式尤其設置:基礎設施系統(tǒng)通知:其發(fā)送基礎設施輔助數(shù)據(jù)。
55、通知消息例如指出一個未來時間段,基礎設施系統(tǒng)在該時間段內發(fā)送基礎設施輔助數(shù)據(jù),使得在該時間段內由通信設施接收到的基礎設施輔助數(shù)據(jù)未經(jīng)更改且直接被轉發(fā)給機動車輛。
56、例如,在每次由基礎設施系統(tǒng)發(fā)送基礎設施輔助數(shù)據(jù)之前,由該基礎設施系統(tǒng)發(fā)送通知消息。這例如意味著,每次由基礎設施系統(tǒng)來通知基礎設施輔助數(shù)據(jù)。
57、通知消息例如在與接收基礎設施輔助數(shù)據(jù)相同的通信接口上接收,或者在通信設施的另外的通信接口上接收。
58、一般地,通信設施包括一個或多個通信接口,例如下文描述的第一和第二通信接口。
59、在后端裝置的一種實施方式中設置:通信設施具有第一通信接口和第二通信接口,其中,第一通信接口設置為,從基礎設施系統(tǒng)接收基礎設施輔助數(shù)據(jù),并且其中,第二通信接口設置為,將接收到的基礎設施輔助數(shù)據(jù)符合安全性規(guī)定地轉發(fā)給機動車輛。
60、由此例如引起如下技術優(yōu)勢:可以高效地接收和高效地轉發(fā)基礎設施輔助數(shù)據(jù)。因此,根據(jù)這種實施方式設置:在后端裝置側有兩個通信接口。第一通信接口設置為用于后端裝置與基礎設施系統(tǒng)之間的通信。第二通信接口設置為用于后端裝置與機動車輛之間的通信。
61、通信設施例如設置為,經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡進行通信。因此,例如可以經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡從基礎設施系統(tǒng)接收基礎設施輔助數(shù)據(jù)。因此,例如可以經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡將基礎設施輔助數(shù)據(jù)轉發(fā)給機動車輛。
62、無線通信網(wǎng)絡例如包括移動無線電網(wǎng)絡和/或wlan網(wǎng)。
63、第一通信接口和/或第二通信接口例如分別是wlan網(wǎng)接口或移動無線電網(wǎng)絡接口,或者包括一個或多個這種接口。
64、在后端裝置的一種實施方式中設置:安全性規(guī)定被實現(xiàn)在通信設施中和/或被實現(xiàn)在后端裝置中和/或被實現(xiàn)在控制設施中和/或被實現(xiàn)在一個或多個通信接口中和/或被實現(xiàn)或集成在消息中和/或被實現(xiàn)在上述固件中的一個中和/或被實現(xiàn)在檢查設施中。因此存在多種可能性,例如使通信設施了解:它必須將基礎設施系統(tǒng)的基礎設施輔助數(shù)據(jù)未經(jīng)更改且直接轉發(fā)給機動車輛,和/或例如后端裝置可以如何根據(jù)安全性規(guī)定工作或運行。
65、通信設施的通信接口例如是wlan網(wǎng)接口或移動無線電網(wǎng)絡接口,或者包括一個或多個這種接口。
66、在后端裝置的一種實施方式中設置:該后端裝置包括檢查設施,其設置為,檢查安全性規(guī)定是否得到滿足。
67、由此例如引起如下技術優(yōu)勢:可以高效地檢查安全性規(guī)定是否得到滿足。
68、例如設置:通信設施設置為,當檢查結果指出安全性規(guī)定未得到滿足時結束或中斷基礎設施輔助數(shù)據(jù)的轉發(fā)。因此,例如可以引起如下技術優(yōu)勢:可以高效地確保不會將潛在不安全的數(shù)據(jù)轉發(fā)給機動車輛。
69、如果不再向機動車輛轉發(fā)基礎設施輔助數(shù)據(jù),那么該機動車輛因此不再接收到任何基礎設施輔助數(shù)據(jù)。這在機動車輛側例如是針對如下情況的標志:在后端裝置側和/或在基礎設施系統(tǒng)側一定出現(xiàn)了錯誤,使得可以在機動車輛中實施應急計劃。例如,機動車輛可以在這種情況下被轉入安全狀態(tài),例如停止狀態(tài)。例如,機動車輛可以請求該機動車輛的駕駛員在這種情況下接管對該機動車輛的引導。
70、對后端裝置的說明類似地適用于方法,反之亦然。這尤其意味著,方法特征由后端裝置的特征得出,反之亦然。因此,方法的技術功能類似地由后端裝置的相應技術功能得出,反之亦然。
71、在方法的一種實施方式中設置:安全性規(guī)定被實現(xiàn)在通信設施中。
72、在方法的一種實施方式中設置:安全性規(guī)定被集成在包括基礎設施輔助數(shù)據(jù)的消息中,其中,該消息由通信設施從基礎設施系統(tǒng)接收,其中,該安全性規(guī)定由通信設施從該消息中讀出。
73、在方法的一種實施方式中設置:安全性規(guī)定被集成在消息中的預確定的位置處,其中,由通信設施讀出在該預確定的位置處的安全性規(guī)定。
74、在方法的一種實施方式中設置:通信設施具有第一通信接口和第二通信接口,其中,由第一通信接口從基礎設施系統(tǒng)接收基礎設施輔助數(shù)據(jù),其中,由第二通信接口將接收到的基礎設施輔助數(shù)據(jù)符合安全性規(guī)定地轉發(fā)給機動車輛。
75、在方法的一種實施方式中設置:后端裝置包括檢查設施,其中,由該檢查設施來檢查安全性規(guī)定是否得到滿足。
76、在后端裝置的一種實施方式中設置:該后端裝置在編程技術上設置為,實施根據(jù)第三方面的計算機程序。
77、在后端裝置的一種實施方式中設置:該后端裝置設置為,實施根據(jù)第二方面的方法。
78、根據(jù)第二方面的方法例如是計算機實現(xiàn)的方法。例如,根據(jù)第二方面的方法將被實現(xiàn)在后端裝置上或者已被實現(xiàn)在后端裝置上。
79、基礎設施例如包括如下基礎設施元素中的一個或多個:停車場、高速公路、節(jié)點、交叉路口、入口、出口、環(huán)形交叉路口、道路、交叉路口、匯入處、高速公路入口、高速公路出口、隧道、隧道入口、隧道出口、施工現(xiàn)場、車道變窄處、橋梁、橋梁通道。