本发明提供了一种基于系统的、适用于不同车辆类型和道路水平的、可实现自动车辆控制的智能网联交通系统。具体包括如下子系统：(1)交通管理系统，包括：分层的交通控制中心/单元，用于处理信息、制定交通运营指令；(2)路侧单元系统，由路侧单元组成，用于从网联车辆获得数据流，检测交通状态，并向网联车辆发送目标指令；(3)车辆子系统，由不同网联度和自动化程度的混合车流组成；(4)通信系统，用于为系统中所有实体提供有线或无线通信服务。本发明重新调整和优化了车辆与交通控制网络、路侧单元网络之间的驾驶控制任务和算法，提供了一个更加安全、可靠、经济的交通控制和管理解决方案。
1.一种智能网联交通系统，其特征在于：用于实现交通控制和管理，包括交通管理系统、路侧单元系统、车辆子系统、通信系统；其中：所述交通管理系统包括分层的交通控制中心和交通控制单元，用于信息处理、交通控制指令的制定；
宏观层交通控制中心，用于处理来自于地区层交通控制中心的信息，并向地区层交通控制中心提供交通控制指令；
地区层交通控制中心，用于处理来自于宏观层交通控制中心和通道层交通控制中心的信息，并向通道层交通控制中心提供交通控制指令；
通道层交通控制中心，用于处理来自于地区层交通控制中心和路段层交通控制单元的信息，并向路段层交通控制单元提供交通控制指令；
路段层交通控制单元，用于处理来自于通道层交通控制中心和点层交通控制单元的信息，并向点层交通控制单元提供交通控制指令；
点层交通控制单元，用于处理来自于路段层交通控制单元和路侧单元的信息，并向路侧单元提供交通控制指令；
在宏观层交通控制中心的数据中心存储历史数据，以支撑信息处理和策略优化；
提供自动或半自动运算中心，实现数据采集、信息处理、网络优化和交通控制信号配时的功能；
控制较大范围内的多个地区层交通控制中心，与地区层交通控制中心进行通信；
处理来自于宏观层交通控制中心和通道层交通控制中心的信息；
在地区层交通控制中心的数据中心存储历史数据，以支撑信息处理和策略优化；
提供自动或半自动运算中心，实现数据采集、信息处理、网络优化和在一个地区范围内交通控制信号配时的功能；
控制对应范围内的多个通道层交通控制中心，与上层的宏观层交通控制中心进行通信；
处理来自于地区层交通控制中心和路段层交通控制单元的交通控制指令；
提供自动或半自动运算中心，包含数据采集、信息处理、网络优化和提供一个通道范围的信号控制方案；
包括一个计算服务器、一个数据库、一个数据转换单元，具备图像处理功能以处理来自道路控制器的数据，控制对应范围内的路段层交通控制单元；其中，通过交通控制中心交通控制算法控制路段层交通控制单元，一个通道层交通控制中心与路段层交通控制单元和及其上层地区层交通控制中心进行交互，所述通道层交通控制中心覆盖范围为5-20公里；
处理来自于通道层交通控制中心和点层交通控制单元的信息；
提供一个道路覆盖范围的交通控制单元，所述道路覆盖范围为1-2公里；
包括LAN数据转换系统和一个工程服务器，并与点层交通控制单元通过有线或无线通信介质进行交互；
所述路侧单元系统由路侧单元组成，用于从网联车辆获得数据流，检测交通状态，并向网联车辆发送控制指令；
一个数据处理模块，用于提供特定车辆的测量值，包括但不限于车速、车头间距、加/减速率、车辆与车道标线之间的距离、车辆与中心线的夹角、整体交通状态；
一个第一通信模块，用于在车辆与上一层级点层交通控制单元之间实现信息交互；
一个第二通信模块，用于发送特定的车辆驾驶指令给车辆；
所述车辆子系统由不同网联度和自动化程度的混合车流组成；所述车辆子系统包括以下至少一个模块：车辆控制模块、交通检测和数据采集模块、无线通信模块、数据采集和交互模块；
所述通信系统用于为系统中所有实体提供有线或无线通信服务；
智能网联车进入智能网联交通系统时，智能网联车在到达系统边界后，发送进入请求给路侧单元，边界区域是指路段层交通控制单元所控制范围的周边区域；路侧单元提供进入请求给点层交通控制单元，在点层交通控制单元接收进入请求后，检测智能网联车的信息，包括静态和动态车辆信息；点层交通控制单元为智能网联车进入智能网联交通系统制定车辆控制指令和导航信息，并基于路侧单元检测的信息试图接管智能网联车的控制；智能网联车接收来自路侧单元的车辆控制指令和导航信息，并利用车载子系统处理车辆控制指令和导航信息以确认车辆控制指令和导航信息；如果车辆控制指令和导航信息不能被车载子系统的判断所确认，那么智能网联车更新并再次发送更新请求，智能网联车遵循车辆控制指令和导航信息行驶，若车辆控制指令和导航信息得到确认，则进入智能网联交通系统，即点层交通控制单元接管智能网联车的驾驶控制，智能网联车依据智能网联交通系统提供的车辆控制指令和导航信息保持行驶，点层交通控制单元更新交通状态，并在智能网联车进入智能网联交通系统后发送精细化的车辆控制指令和导航信息至路段层交通控制单元；
智能网联车驶出智能网联交通系统时，当智能网联车到达系统边界区域时，其向路侧单元发送离开请求；边界区域是指一个路段层交通控制单元控制范围边界的附近区域，路侧单元提供离开请求给点层交通控制单元；基于路侧单元检测的信息，点层交通控制单元为智能网联车驶离智能网联交通系统制定离开指令，智能网联车从路侧单元接收离开的车辆控制指令和导航信息，并利用车载子系统处理车辆控制指令和导航信息以决定车辆控制指令和导航信息是否可以被确认；如果离开车辆控制指令和导航信息不能被车载子系统的判断所确认，那么车辆再次更新和发送离开请求；智能网联车的行驶遵循离开车辆控制指令和导航信息，并在离开车辆控制指令和导航信息被确认后离开全控制系统；点层交通控制单元结束对智能网联车的驾驶控制，智能网联车恢复自主驾驶模式，在执行离开操作后，遵循车辆自身的驾驶策略；在智能网联车离开智能网联交通系统后，点层交通控制单元更新交通状态，并发送精细化的车辆静态和动态信息给路段层交通控制单元。
2.根据权利要求1所述的智能网联交通系统，其特征在于：所述交通控制中心和交通控制单元具有自动或半自动的计算模块，用于实现数据采集、信息处理、网络优化和交通控制功能。
3.根据权利要求1所述的智能网联交通系统，其特征在于：所述路侧单元系统具有数据感知、数据处理、控制信号传递和信息发布功能模块。
4.根据权利要求1所述的智能网联交通系统，其特征在于：所述交通控制中心和交通控制单元所处理的信息为每辆由所述智能网联交通系统服务的车辆专门定制；所述信息包括车辆控制指令和以下至少一个内容：天气、路面条件、估计的行程时间；所述车辆控制指令包括速度、车间距、车道设计和路径中的至少一个内容。
5.根据权利要求1所述的智能网联交通系统，其特征在于：所述交通控制中心和交通控制单元所制定的交通控制指令从上层交通控制中心和交通控制单元向低层交通控制中心和交通控制单元发送，并包含以下一项或多项内容：期望车速、期望车间距、期望交通量、在接入点的期望交通分流、交通信号配时参数。
6.根据权利要求1所述的智能网联交通系统，其特征在于：所述智能网联交通系统所应用的硬件包括以下一种或多种：电源、交通检测器、有线和无线通信模块、数据存储设备和数据库；
所述交通检测器为以下的一种或多种：雷达系统、感应线圈系统、红外检测系统、视频系统。
7.根据权利要求1所述的智能网联交通系统，其特征在于：所述智能网联交通系统能够在车辆间实现驾驶任务的重新分配，具体包括以下一个或多个情形：
2)提供导航任务所需的指令和信息，包括安全维护、交通控制/道路条件、和其他特定信息；
3)如果系统失效时，接管车辆操控任务和安全维护监管任务；
4)为控制层面的信息交互任务提供数据支撑，这部分数据由车载检测器提供；
5)在机械层面，满足车辆控制任务，监控周围环境，提供备用系统支撑；
7)满足驾驶任务，并互相利用作为备用，以防任何错误或失败的情况。
8.根据权利要求1所述的智能网联交通系统，其特征在于：所述车辆子系统具有包括车载展示界面，为以下的一种或多种：音频设备、视频设备、振动设备。
9.根据权利要求1所述的智能网联交通系统，其特征在于：所述车辆子系统中的车辆具有车辆识别和跟踪功能，通过以下一种或多种组合实现：网联车辆安全认证、车载单元ID、可移动设施ID、差分全球定位系统、视觉检测器、可移动或固定雷达检测器。
10.根据权利要求1所述的智能网联交通系统，其特征在于：所述通信系统由以下一个或多个组成：OEM操作管理系统、无线通信服务提供商、维护系统的公共机构；所述通信系统应用的技术包括无线和有线通信技术。
11.一种智能网联交通系统，其特征在于：该系统为自动驾驶车辆控制系统，包括：一个用于连接分层的交通控制中心和交通控制单元的通信链路，用于实现信息处理和传递交通控制指令；
一个用于连接路侧单元系统的通信链路，用于实现接收网联车的数据流、检测交通状态和向目标车辆发送控制指令；
一个车辆子系统，用于接收具体的具有时间敏感性的控制指令，包括车辆跟驰、换道、路径诱导以及其他相关指令；
宏观层交通控制中心，用于处理来自于地区层交通控制中心的信息，并向地区层交通控制中心提供交通控制指令；
地区层交通控制中心，用于处理来自于宏观层交通控制中心和通道层交通控制中心的信息，并向通道层交通控制中心提供交通控制指令；
通道层交通控制中心，用于处理来自于地区层交通控制中心和路段层交通控制单元的信息，并向路段层交通控制中心提供交通控制指令；
路段层交通控制单元，用于处理来自于通道层交通控制中心和点层交通控制单元的信息，并向点层交通控制单元提供交通控制指令；
点层交通控制单元，用于处理来自于路段层交通控制单元和路侧单元的信息，并向路侧单元提供交通控制指令；
在宏观层交通控制中心的数据中心存储历史数据，以支撑信息处理和策略优化；
提供自动或半自动运算中心，实现数据采集、信息处理、网络优化和交通控制信号配时的功能；
控制较大范围内的多个地区层交通控制中心，与地区层交通控制中心进行通信；
处理来自于宏观层交通控制中心和通道层交通控制中心的信息；
在地区层交通控制中心的数据中心存储历史数据，以支撑信息处理和策略优化；
提供自动或半自动运算中心，实现数据采集、信息处理、网络优化和在一个地区范围内交通控制信号配时的功能；
控制对应范围内的多个通道层交通控制中心，与上层的宏观层交通控制中心进行通信；
处理来自于地区层交通控制中心和路段层交通控制单元的交通控制指令；
提供自动或半自动运算中心，包含数据采集、信息处理、网络优化和提供一个通道范围的信号控制方案；
包括一个计算服务器、一个数据库、一个数据转换单元，具备图像处理功能以处理来自道路控制器的数据，控制对应范围内的路段层交通控制单元；其中，通过交通控制中心交通控制算法控制路段层交通控制中心，一个通道层交通控制中心与路段层交通控制单元和及其上层地区层交通控制中心进行交互，所述通道层交通控制中心覆盖范围为5-20公里；
处理来自于通道层交通控制中心和点层交通控制单元的信息；
提供一个道路覆盖范围的交通控制单元，所述道路覆盖范围为1-2公里；
包括LAN数据转换系统和一个工程服务器，并与点层交通控制单元通过有线或无线通信介质进行交互；
所述路侧单元系统由路侧单元组成，用于从网联车辆获得数据流，检测交通状态，并向网联车辆发送控制指令；
一个数据处理模块，用于提供特定车辆的测量值，包括但不限于车速、车头间距、加/减速率、车辆与车道标线之间的距离、车辆与中心线的夹角、整体交通状态；
一个第一通信模块，用于在车辆与上一层级点层交通控制单元之间实现信息交互；
一个第二通信模块，用于发送特定的车辆驾驶指令给车辆；
所述车辆子系统由不同网联度和自动化程度的混合车流组成；所述车辆子系统包括以下至少一个模块：车辆控制模块、交通检测和数据采集模块、无线通信模块、数据采集和交互模块；
所述通信系统用于为系统中所有实体提供有线或无线通信服务；
智能网联车进入智能网联交通系统时，智能网联车在到达系统边界后，发送进入请求给路侧单元，边界区域是指路段层交通控制单元所控制范围的周边区域；路侧单元提供进入请求给点层交通控制单元，在点层交通控制单元接收进入请求后，检测智能网联车的信息，包括静态和动态车辆信息；点层交通控制单元为智能网联车进入智能网联交通系统制定车辆控制指令和导航信息，并基于路侧单元检测的信息试图接管智能网联车的控制；智能网联车接收来自路侧单元的车辆控制指令和导航信息，并利用车载子系统处理车辆控制指令和导航信息以确认车辆控制指令和导航信息；如果车辆控制指令和导航信息不能被车载子系统的判断所确认，那么智能网联车更新并再次发送更新请求，智能网联车遵循车辆控制指令和导航信息行驶，若车辆控制指令和导航信息得到确认，则进入智能网联交通系统，即点层交通控制单元接管智能网联车的驾驶控制，智能网联车依据智能网联交通系统提供的车辆控制指令和导航信息保持行驶，点层交通控制单元更新交通状态，并在智能网联车进入智能网联交通系统后发送精细化的车辆控制指令和导航信息至路段层交通控制单元；
智能网联车驶出智能网联交通系统时，当智能网联车到达系统边界区域时，其向路侧单元发送离开请求；边界区域是指一个路段层交通控制单元控制范围边界的附近区域，路侧单元提供离开请求给点层交通控制单元；基于路侧单元检测的信息，点层交通控制单元为智能网联车驶离智能网联交通系统制定离开指令，智能网联车从路侧单元接收离开的车辆控制指令和导航信息，并利用车载子系统处理车辆控制指令和导航信息以决定车辆控制指令和导航信息是否可以被确认；如果离开车辆控制指令和导航信息不能被车载子系统的判断所确认，那么车辆再次更新和发送离开请求；智能网联车的行驶遵循离开车辆控制指令和导航信息，并在离开车辆控制指令和导航信息被确认后离开全控制系统；点层交通控制单元结束对智能网联车的驾驶控制，智能网联车恢复自主驾驶模式，在执行离开操作后，遵循车辆自身的驾驶策略；在智能网联车离开智能网联交通系统后，点层交通控制单元更新交通状态，并发送精细化的车辆静态和动态信息给路段层交通控制单元。
一种智能网联交通系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一个综合系统，为智能网联车辆(Connected and Automated Vehicles,CAV)提供了完整的车辆运营与控制，更具体地，涉及一种控制智能网联车的交通管理和控制系统，通过给每个车辆发送具体的具有时间敏感性的控制指令，包括车辆跟驰、换道、路径诱导等。
背景技术
[0002] 自动驾驶车辆，即具备感知周边环境并在不用驾驶员控制或少量驾驶员操作的情况下实现巡航的车辆，正在开发中。目前，自动驾驶车辆主要在试验测试阶段，尚未投入广泛的商业应用。现有的方法需要昂贵且复杂的车载系统，带来了应用和推广的难度。
发明内容
[0003] 本发明提供了一种智能网联交通系统，主要通过向每辆智能网联车发送具体的具有时间敏感性的控制指令。本发明适用于公路的部分车道或所有车道。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
[0005] 一种智能网联交通系统，用于实现交通控制和管理，包括交通管理系统、路侧单元系统、车辆子系统、通信系统；其中：
[0006] 所述交通管理系统包括分层的交通控制中心和交通控制单元，用于信息处理、制定交通控制指令；
[0007] 所述路侧单元系统由路侧单元组成，用于从网联车辆获得数据流，检测交通状态，并向网联车辆发送目标指令；
[0008] 所述车辆子系统由不同网联度和自动化程度的混合车流组成；
[0009] 所述通信系统用于为系统中所有实体提供有线或无线通信服务。
[0010] 本发明的系统可以在道路的部分车道或所有车道上进行运作。
[0011] 所述交通控制中心和交通控制单元包含具有自动或半自动的计算模块，用于实现包含数据采集、信息处理、网络优化和交通控制功能。
[0012] 所述路侧单元系统包含具有数据感知、数据处理、控制信号传递和信息发布功能模块。
[0013] 所述交通控制中心和交通控制单元所处理的信息为每辆由所述智能网联交通系统服务的车辆专门定制；所述信息包括车辆控制指令和以下至少一个内容：天气、路面条件、估计的行程时间；所述车辆控制指令包括速度、车间距、车道设计和路径中的至少一个内容。所述车辆控制指令由交通控制中心和交通控制单元计算得到，由路侧单元发送给对应的车辆。
[0014] 所述交通控制中心和交通控制单元之间的所制定的交通控制指令信息从上层交通控制中心和交通控制单元向低层交通控制中心和交通控制单元发送，并包含以下一项或多项内容：期望车速、期望车间距、期望交通量、在接入点的期望交通分流、交通信号配时参数。
[0015] 所述智能网联交通系统所应用的硬件包括以下一种或多种：电源、交通检测器、有线和无线通信模块、数据存储设备和数据库；
[0016] 所述交通检测器为以下的一种或多种：雷达系统、感应线圈系统、红外检测系统、视频系统。其中，雷达系统包括激光、微波、毫米波、超声雷达系统。
[0017] 所述分层的交通控制中心和交通控制单元包括：
[0018] 宏观层TCC，用于处理来自于地区层TCC的信息，并向地区层TCC提供交通控制指令；
[0019] 地区层TCC，用于处理来自于宏观层TCC和通道层TCC的信息，并向通道层TCC提供交通控制指令；
[0020] 通道层TCC，用于处理来自于地区层TCC和路段层TCU的信息，并向路段层TCC提供交通控制指令；
[0021] 路段层TCU，用于处理来自于通道层TCC和点层TCU的信息，并向点层TCU提供交通控制指令；
[0022] 点层TCU，用于处理来自于路段层TCU和路侧单元的信息，并向路侧单元提供交通控制指令。
[0023] 所述宏观层TCC用于实现以下功能：
[0024] 向地区层TCC提供交通控制指令；
[0025] 处理来自于地区层TCC的信息；
[0026] 在宏观层TCC的数据中心存储历史数据，以支撑信息处理和策略优化；其中，宏观层TCC的数据中心具备数据存储、处理、分析的功能；
[0027] 提供自动或半自动运算中心，实现数据采集、信息处理、网络优化和交通控制信号配时的功能；
[0028] 控制较大范围内的多个地区层TCC，使用高容量和低延迟的通信介质，如光纤，与地区层TCC进行通信。
[0029] 所述地区层TCC用于实现以下功能：
[0030] 向通道层TCC提供交通控制指令；
[0031] 处理来自于宏观层TCC和通道层TCC的信息；
[0032] 在地区层TCC的数据中心存储历史数据，以支撑信息处理和策略优化；其中，地区层TCC的数据中心具备数据存储、处理、分析的功能；
[0033] 提供自动或半自动运算中心，实现数据采集、信息处理、网络优化和在一个地区范围内交通控制信号配时的功能；
[0034] 控制对应范围内的多个通道层TCC，使用高容量和低延迟的通信介质，如光纤，与上层的宏观层TCC进行通信。
[0035] 所述通道层TCC用于实现以下功能：
[0036] 向路段层TCU提供交通控制指令；
[0037] 处理来自于地区层TCC和路段层TCU的交通控制指令；
[0038] 提供优化和处理模块以实现数据处理和制定控制目标；
[0039] 提供自动或半自动运算中心，包含数据采集、信息处理、网络优化和提供一个通道范围的信号控制方案，例如10公里的高速公路通道及其相连的本地道路；
[0040] 包括一个计算服务器、一个数据库、一个数据转换单元，具备图像处理功能以处理来自道路控制器的数据，控制对应范围内的路段层TCU；其中，通过TCC交通控制算法控制路段层TCC(例如，自适应可预测的交通控制算法)，一个通道层TCC与路段层TCU和及其上层地区层TCC进行交互，所述通道层TCC覆盖范围为5-20公里。
[0041] 所述路段层TCU用于实现以下功能：
[0042] 向点层TCU提供交通控制指令；
[0043] 处理来自于通道层TCC和点层TCU的信息；
[0044] 提供优化和处理模块以实现数据处理和制定控制目标；
[0045] 提供一个道路覆盖范围的交通控制单元，所述道路覆盖范围为1-2公里；
[0046] 包括LAN数据转换系统(例如，Cisco Nexus 7000)和一个工程服务器(例如，IBM工程服务器Model 8203和ORACL数据库)，并与点层TCU通过有线或无线通信介质进行交互。
[0047] 所述点层TCU用于实现以下功能：
[0048] 向路侧单元提供交通控制指令；
[0049] 采集点层路侧单元采集的交通数据；
[0050] 提供优化和处理模块以实现数据处理和制定控制目标；
[0051] 提供一个较短道路(如50米)的交通控制单元；
[0052] 与数个路侧单元进行交互。
[0053] 所述路侧单元由以下几部分组成：
[0054] 一个感知模块，用于采集交通和车辆驾驶环境信息；
[0055] 一个数据处理模块，用于提供特定车辆的测量值，包括但不限于车速、车头间距、加/减速率、车辆与车道标线之间的距离、车辆与中心线的夹角、整体交通状态；
[0056] 一个第一通信模块，用于在车辆与上一层级点层TCU之间实现信息交互；
[0057] 一个第二通信模块，用于发送特定的车辆驾驶指令给车辆；
[0058] 一个展示模块，用于展示发送至车载设备的数据；
[0059] 一个电源单元。
[0060] 所述车辆子系统包括以下至少一个模块：车辆控制模块、交通检测和数据采集模块、无线通信模块、数据采集和交互模块。
[0061] 所述智能网联交通系统系统能够在车辆间实现驾驶任务的重新分配，具体包括以下一个或多个情形：
[0062] 1)为车辆提供正常驾驶及巡航任务所需的指令；
[0063] 2)提供导航任务所需的指令和信息，包括安全维护、交通控制/道路条件、和其他特定信息；
[0064] 3)如果系统失效时，接管车辆操控任务和安全维护监管任务；
[0065] 4)为控制层面的信息交互任务提供数据支撑，这部分数据由车载检测器提供；
[0066] 5)在机械层面，满足车辆控制任务，监控周围环境，提供备用系统支撑；
[0067] 6)为车辆提供关键的驾驶信息；
[0068] 7)满足驾驶任务，并互相利用作为备用，以防任何错误或失败的情况。
[0069] 所述车辆子系统具有车载展示界面，为以下的一种或多种：
[0070] 音频设备，具有语音控制和文本-语音转化功能；
[0071] 视频设备，如平视显示(Head-up-display，HUD)；
[0072] 振动设备。
[0073] 所述车辆子系统中的车辆具有车辆识别和跟踪功能，通过以下一种或多种组合实现：网联车辆安全认证、车载单元ID(OBU ID)、可移动设施ID、差分全球定位系统DGPS(Differential Global Positioning System)、可视化检测器、可移动LiDAR(Light Detection And Ranging，激光探测与测量)或固定雷达检测器。
[0074] 所述通信系统为以下一种或多种：
[0075] OEM(Original Equipment Manufacturer)操作器；
[0076] 通信服务提供商，包括移动、联通和电信等；
[0077] 维护系统的公共机构，例如相关政府交通部门。
[0078] 通信系统包括以下通信技术：
[0079] 无线通信技术，例如：DSRC，手机通信技术3G、4G和5G，蓝牙；
[0080] 有线通信技术，例如：以太网。
[0081] 除了上述技术方案以外，本发明还可以采用以下的技术方案：
[0082] 一种智能网联交通系统，该系统为自动驾驶车辆控制系统，包括：
[0083] 一个用于连接分层的交通控制中心和交通控制单元的通信链路，用于实现信息处理和传递交通控制指令；
[0084] 一个用于连接路侧单元系统的通信链路，用于实现接收网联车的数据流、检测交通状态和向目标车辆发送控制指令；
[0085] 一个车辆子系统，用于接收具体的具有时间敏感性的控制指令，包括车辆跟驰、换道、路径诱导以及其他相关指令。
[0086] 有益效果：本发明提供了一种智能网联交通系统，是一种全面车辆运营与交通控制的综合系统，主要通过向每辆智能网联车发送具体的具有时间敏感性的控制指令。本发明适用于公路的部分车道或所有车道。其中，控制指令由最高级别的交通控制中心进行优化，逐级传送，并由最低级别的交通控制单元发送给特定的车辆。这些交通控制中心/单元组成了一个分层架构，覆盖了不同级别的控制领域。
附图说明
[0087] 图1为本发明的系统示例图；
[0088] 图2为三轴智能网联系统示意图；
[0089] 图3为驾驶任务重分配示意图；
[0090] 图4为一个基于典型自动车辆的系统的驾驶任务分配图；
[0091] 图5为本发明实施例中一个驾驶任务分布示意图；
[0092] 图6为系统构成示意图；
[0093] 图7为交通管理系统示意图；
[0094] 图8为路侧单元RSU系统示意图；
[0095] 图9为车辆子系统数据流示意图；
[0096] 图10为通信系统示意图；
[0097] 图11为点层TCU示意图；
[0098] 图12为路段层TCU示意图；
[0099] 图13为通道层TCC示意图；
[0100] 图14为地区层TCC示意图；
[0101] 图15为宏观层TCC示意图；
[0102] 图16为车辆驶入控制示意图；
[0103] 图17为车辆驶出控制示意图；
[0104] 图18为RSU模块设计示意图；
[0105] 图19为微波雷达安装角示意图；
[0106] 图20为OBU模块设计示例图；
[0107] 图21为TCC/TCU架构图。
具体实施方式
[0108] 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0109] 首先对附图中的附图标记进行以下说明：
[0110] 101—TCC/TCU交通管理系统：一个分层的交通控制中心TCC和交通控制单元TCU，用于信息处理、交通控制指令的制定。交通控制中心TCC是自动或半自动的运算中心，具有数据整合、信息处理、网络优化、以及为地区范围的交通控制信号配时的功能。交通控制单元TCU是较小的交通控制单元，具有类似的功能，但其所覆盖的控制范围较小，例如匝道、交叉口等。
[0111] 102—路侧单元系统：一个路侧单元RSU网络，接收来自网联车的数据流，检测交通条件，发送目标指令给车辆。路侧单元系统实现数据感知、数据处理和控制信号传递的功能。实际中，一个点层TCU或者路段层TCU可以与一个RSU交互。
[0112] 103—车辆子系统：车辆子系统包含了在不同网联度和自动化程度下混合交通流。
[0113] 104—通信系统：一个为系统中部分或所有实体提供有线/无线通信服务的子系统。
[0114] 105—交通数据流：数据流包含交通状态、从路侧单元系统到TCC/TCU交通管理系统的车辆请求，并由TCC/TCU交通管理系统处理。
[0115] 106—控制指令集流：控制指令由TCC/TCU交通管理系统求出，包含了面向不同路网规模的基于车辆的控制指令。控制指令被路侧单元系统发送至目标RSU集合RSU的位置。
[0116] 107—车辆数据流：车辆状态数据和来自车辆子系统到路侧单元系统的请求。
[0117] 108—车辆控制指令流：该流包含了由路侧单元系统向车辆子系统发送的不同控制指令，例如，推荐车速、导航信息。
[0118] 301—宏观层交通控制中心，简称：宏观层TCC：自动或半自动运算中心，覆盖了多个地区，实现地区间的交通控制，具有数据采集、信息处理和大规模网络交通优化的功能。
[0119] 302—地区层交通控制中心，简称：地区层TCC：自动或半自动运算中心，覆盖了一个城市或者主城区，具有数据采集、信息处理和城市交通网络和交通控制信号优化的功能。
[0120] 303—通道层交通控制中心，简称：通道层TCC：自动或半自动运算中心，覆盖了一个通道及其相连的道路和匝道，具有数据采集、信息处理、交通出入口控制和动态交通诱导的功能。
[0121] 304—路段层交通控制中心，简称：路段层TCU：自动或半自动运算中心，覆盖了一条较短的路段，具有数据采集、信息处理和路段交通控制的功能。
[0122] 305—点层交通控制单元，简称：点层TCU：覆盖一个较小的高速公路区域，匝道或交叉口，具有数据采集、交通信号控制和车辆请求处理的功能。
[0123] 306—路侧单元RSU：接收来自网联车的数据流，检测交通状态，并向目标车辆发送指令。RSU网络具有数据采集、数据处理和控制信号传递的功能。
[0124] 307—车辆子系统，即智能网联车：包含在不同网联度和自动化程度下的混合车流。
[0125] 401—宏观层控制目标，与地区层TCC信息相近。
[0126] 403—地区层控制目标，与通道层TCC信息相近。
[0127] 405—通道层控制目标，与路段层TCU信息相近。
[0128] 407—路段层控制目标，与点层TCU信息相近。
[0129] 402—地区层精细化的交通状态，提供分配控制目标的指标。
[0130] 404—通道层精细化的交通状态，提供分配控制目标的指标。
[0131] 406—路段层精细化的交通状态，提供分配控制目标的指标。
[0132] 408—点层精细化的交通状态，提供分配控制目标的指标。
[0133] 601—车辆静态&动态信息：
[0134] (1)静态信息，包括：
[0135] 1、车辆ID；
[0136] 2、车辆大小信息；
[0137] 3、车辆类型信息(包括车辆最大速度、加速度和减速度)；
[0138] 4、车辆OBU信息(软件信息，硬件信息)：OBU软件被设计为无需用户输入的形式，可以通过V2I(Vehicle-to-Infrastructure)或者V2V(Vehicle-to-Vehicle)其一或两者的通信实现与便携式RSU无缝接合。OBU硬件包含DSRC波频通信(或者其它通信技术)能力以及全球定位系统(Global Positioning System，GPS)技术，与RSU相比，它仅需要DSRC波频通信(或者其它通信技术)能力。
[0139] (2)动态信息，包括：
[0140] 1、时间戳；
[0141] 2、车辆横向/纵向位置；
[0142] 3、车辆速度；
[0143] 4、车辆OD信息(包括起点信息、目的地信息、路径选择信息)；
[0144] 5、其它必要的车辆状态信息。
[0145] 602—车辆控制指令和导航信息：
[0146] (1)车辆控制指令，包括：
[0147] 1.在特定时刻，横向/纵向位置请求；
[0148] 2.建议车速；
[0149] 3.转向控制信息。
[0150] (2)导航信息，包括：
[0151] 1.天气；
[0152] 2.行程时间/可靠性；
[0153] 3.道路导航。
[0154] 701—交通管理部门
[0155] 702—通信服务商(Communication Service Provider,CSP)；
[0156] 703—原始设备生产商(Original Equipment Manufacturer,OEM)；
[0157] 801—优化器：生成优化控制策略等；
[0158] 802—处理器：处理来自RSU的数据。
[0159] 如图1所示为本发明的一个实施例，智能网联交通系统包含TCC/TCU交通管理系统101、RSU路侧单元系统102、车辆子系统103、和通信系统104。TCC/TCU交通管理系统101是一个分层的由交通控制中心TCC和交通控制单元TCU组成的交通控制网络，可以处理来自RSU路侧单元系统102的交通信息，并向RSU路侧单元系统102发送交通运营指令。RSU路侧单元系统102是路侧单元的网络，具备处理交通检测、通信、控制指令和排放监测的功能。车辆子系统103是在不同网联度和自动化程度下的混合车流，可以发送静态、动态信息以及车辆请求给RSU路侧单元系统102，并接收RSU路侧单元系统102的指令。RSU路侧单元系统102将来自车辆子系统103的车辆数据和请求转换为交通信息，并通过通信系统104发送至TCC/TCU交通管理系统101。TCC/TCU交通管理系统101在对应的层级处理这些信息，并发送运营指令反馈回RSU子系统102。RSU路侧单元系统102检查和登记这些运营指令，并发送指令集108给具体车辆(包括建议车速和导航信息等)。通信系统104是一个具有本地和全球连接的无线通信与安全系统，为系统中的所有实体提供有线和无线的通信服务。
[0160] 如图2所示，该系统的属性涉及了系统集成性、自动化和网联性，具体定义为：
[0161] (1)车辆自动化层级利用了美国汽车工程师学会SAE(Society of Automotive Engineers)的定义。
[0162] (2)网络互联化层级的定义基于信息量和内容，包括以下五个阶段：
[0163] C0：无网联化阶段
[0164] 车辆和驾驶员均无法获得交通信息。
[0165] C1：信息辅助阶段
[0166] 车辆和驾驶员只能获取简单的交通信息，例如集计的路段交通状态。这类信息具有一定的精度和解析度，同时也有不可忽视的延迟。
[0167] C2：有限的互联传感阶段
[0168] 车辆和驾驶员可以获得实时的、高精度的、延迟可忽略的交通信息。信息主要来自于RSU，邻近车辆和其他信息提供者。然而，该阶段的信息存在不完整性。
[0169] C3：丰富的信息共享阶段
[0170] 车辆和驾驶员可以与邻近车辆、交通控制设备、实时交通状态地图和高解析度的基础地图相连。该阶段的信息具有足够的精度、实时性、完整性、丰富性和多源性。
[0171] C4：全网优化性互联阶段
[0172] 车辆和驾驶员被提供了经过优化处理的信息。智能的设施设备可以为车辆提供优化的信息反馈。
[0173] (3)系统集成化层级的定义是基于协调/优化的角度，具体包括以下五个阶段：
[0174] S0：无集成化阶段
[0175] 在系统间没有任何集成。
[0176] S1：交通关键点层系统集成阶段，例如，基于RSU的交叉口控制、匝道控制[0177] 系统在交叉口或匝道区域集成。该阶段的协调/优化范围较小。
[0178] S2：路段层系统集成阶段
[0179] 该阶段的范围比上一阶段扩大，更多RSU和车辆将被统筹协调和优化，但交通模式仍保持不变。
[0180] S3：交通走廊层系统集成阶段，例如，沪宁高速公路范围的集成，覆盖了多种交通模式；
[0181] 协调和优化的范围横跨多种交通模式、整条高速公路或主干路。RSU和车辆间共享信息，以实现目标范围内的系统最优。
[0182] S4：全局宏观层系统集成阶段
[0183] 该阶段将从城市或省级范围来协调和优化，连接更大范围的RSU和车辆。
[0184] 除非有特别的说明，否则本发明中所述的任何实施例可以被配置成适应一个或多个网联化阶段，以及一个或多个系统集成化阶段。
[0185] 图3展示了驾驶任务重分配，包括：(1)所有驾驶任务在初始定义的三类表现：“控制”，“导航”，“巡航”。这些驾驶任务对于所有车辆在起讫点之间的安全行驶非常重要。(2)这些任务是如何被车辆子系统103、TCC/TCU交通管理系统101、RSU路侧单元系统102所分配的。在“巡航”阶段，TCC/TCU交通管理系统101、RSU路侧单元系统102向车辆提供指令，包括“预出行信息”、“路径规划”。在“导航”阶段，TCC/TCU交通管理系统101、RSU路侧单元系统102为导航任务提供指令和信息：交通控制/道路状态和其它特定信息。车辆子系统103满足车辆操作任务，监控安全维护任务。在“控制”阶段，TCC/TCU交通管理系统101、RSU路侧单元系统102为信息交互任务提供数据。同时，车辆子系统103满足车辆控制任务，并监控周围环境，用备用系统备份。
[0186] 图4展示了基于传统典型自动驾驶系统解决方案的驾驶任务分配。自动驾驶车辆，具备的感知技术，如雷达、摄像头等，可以支撑完成绝大多数驾驶任务在图3的三个阶段中，而V2I技术主要在“巡航”阶段提供支持。V2I所应用的通信技术的典型代表是专用短程无线通信(Dedicated Short Range Communications,DSRC)，以满足其命令与信息交互的需求。然而，传统V2I有一些局限。其中一个主要的问题是单点失效影响，也就是说当服务器或者链接服务器的路径上若有一处失效，那么整个系统也会立即失效。这将导致数据的丢失，危害整个系统。
[0187] 图5展示了所述系统的驾驶任务分配实施例。车辆子系统103，以及TCC/TCU交通管理系统101、RSU路侧单元系统102管理三个阶段的所有驾驶任务。感知和通信技术被车辆子系统103，以及TCC/TCU交通管理系统101、RSU路侧单元系统102所应用。感知服务于“控制”和“导航”阶段，而通信服务于“巡航”和“导航”阶段。车辆子系统103，以及TCC/TCU交通管理系统101、RSU路侧单元系统102，这三个系统的合作保障了系统的安全、可靠和经济性。特别地，双重安全系统提供了一个故障安全机制。当其中一个子系统失效时，其他系统可以保证系统的有效运行。
[0188] 如图6所示，整个智能网联交通系统的组成如下：宏观层交通控制中心(Marco TCC)301是一个自动或半自动运算中心，覆盖了多个地区，实现地区间的交通控制，具有数据采集、信息处理和大规模网络交通优化的功能。地区层交通控制中心(Regional TCC)302，是一个自动或半自动运算中心，覆盖了一个城市或者主城区，具有数据采集、信息处理和城市交通网络和交通控制信号优化的功能。通道层交通控制中心(Corridor TCC)303是一个自动或半自动运算中心，覆盖了一个通道及其相连的道路和匝道，具有数据采集、信息处理、交通出入口控制和动态交通诱导的功能。路段层交通控制中心(Segment TCU)304是一个自动或半自动运算中心，覆盖了一条较短的路段，具有数据采集、信息处理和路段交通控制的功能。点层交通控制单元(Point TCU)305覆盖一个较小的高速公路区域，匝道或交叉口，具有数据采集、交通信号控制和车辆请求处理的功能。Marco TCC 301、Regional TCC
302、Corridor TCC 303、Segment TCC 304和Point TCU 305是TCC/TCU子系统101主要组成。路侧单元RSU：接收来自网联车的数据流，检测交通状态，并向目标车辆发送指令。路侧单元RSU 306代表小控制单元，从网联车辆中接收数据和请求，识别交通状态，发送指令给目标车辆。由RSU306组成的网络是RSU子系统303，具有数据采集、数据处理和控制信号传递的功能。智能网联车307是车辆子系统304的基本组成，包含在不同网联度和自动化程度下的车辆。OBU(车载单元与V2I通信单元)网络安置于智能网联车307中。
[0189] 如图7所示，最高层宏观层TCC301将控制目标例如地区层交通控制和边界信息401发送至第二层地区层TCC302。同时，地区层TCC302发送详细的交通状态402至宏观层TCC301，例如拥堵状态，以此辅助宏观层TCC301来实现大规模网络交通优化。类似的过程在每两个连续的级别之间进行。地区层TCC302发送控制目标和边界信息403至通道层TCC 303，并接收具体的交通状态404。通道层TCC303发送控制目标和边界信息405至路段层TCU
304，并接收具体的交通状态406。路段层TCU304发送控制目标和边界信息407至点层TCU
305，并接收点层TCU305的具体交通状态408。
[0190] 如图8所示，路侧单元RSU306组接收来自智能网联车CAV、非智能网联车的数据，并检测交通状态。然后，路侧单元RSU 306组发送数据至点层TCU305。从路侧单元组306接收所有数据后，点层TCU305优化控制策略，发送目标指令给路侧单元组306。
[0191] 如图9所示，路侧单元RSU306组接收来自智能网联车307的数据，检测交通状态，并发送目标指令给智能网联车307。RSU网络集中于数据采集、数据处理、传递控制信号。信息也被不同智能网联车307所共享，智能网联车307也是一个子系统，可以包括不同网联程度和自动化程度下的混合车流。
[0192] 如图10所示，交通管理部门701控制TCC与TCU之间的通信信息。TCU与RSU之间的信息与交通管理部门701和通信服务商702所共享。通信服务商702还控制RSU与智能网联车(connected automated vehicle,CAV)之间的数据。非CAV与CAV之间的通信，以及RSU与非CAV之间的通信，由原始设备生产商OEM 703所控制。
[0193] 如图11所示，路侧单元RSU306采集公路上的交通数据，并将交通信息502传递至优化器801和处理器802。在接收数据后，处理器802处理数据，生成实时的点层精细化的交通状态408，并传递至路段层TCU304。路段层TCU304确定控制目标407，并将其通知优化器801。优化器801基于交通信息502优化控制目标407，并将基于车辆的控制指令501发送至路侧单元RSU306。
[0194] 如图12所示，点层TCU305生成实时的点层精细化的交通状态408，并将其传递至优化器801和处理器802。在接收状态信息后，处理器802处理它，并生成当前路段的路段层精细化的交通状态406，并传递至通道层TCC303。通道层TCC303确定通道层控制目标405，并通知优化器801。优化器801基于点层精细化的交通状态408优化通道层控制目标405，并将控制目标传递至点层TCU305。
[0195] 如图13所示，路段层TCU304生成实时的路段层精细化的交通状态406，并将其传递至优化器801和处理器802。在接收交通状态信息后，处理器802处理并生成实时通道层精细化的交通状态404，并传递至地区层TCC302。地区层TCC302决定地区层控制目标403，并将其通知优化器801。优化器801基于路段层精细化的交通状态406优化地区层控制目标403，并将控制目标传递至路段层TCU304。
[0196] 图14展示了地区层TCC302的数据和决策流。每个通道层TCC303将所有交通数据统一发送到地区层TCC302。在数据中心接收数据后，所有数据由信息处理器处理。信息处理器生成交通数据，并将其发送至控制中心。控制中心按照预定算法起草决策，并发送结果给决策优化器。优化器仿真决策，优化它，并同时发送给通道层TCC303和宏观层TCC301。宏观层TCC301与附近其它地区层TCC302共享交通数据，系统优化决策，并反馈给地区层TCC302。
[0197] 如图15所示，每个地区层TCC302发送交通数据和当地优化策略给宏观层TCC301。一个信息处理器整合所有优化的决策和交通数据。之后，控制中心基于来自地区层TCC303的交通数据起草决策。拟定的决策之后会被决策处理器所处理。一个最后的系统优化决策将确定，并反馈至地区层TCC303。
[0198] 图16描述了智能网联车307进入全控制系统的过程。智能网联车307在到达系统边界后，发送进入请求给RSU306。边界区域是指路段层TCU304所控制范围的周边区域。RSU306提供进入请求给点层TCU305，在点层TCU305接收进入请求后，检测智能网联车307的信息，包括静态和动态车辆信息601。点层TCU305为智能网联车307进入全控制系统制定车辆控制指令和导航信息602(例如建议车速、进入时间、进入位置等)，并基于RSU306检测的信息试图接管智能网联车307的控制。智能网联车307接收来自RSU306的车辆控制指令和导航信息602，并利用车载子系统处理车辆控制指令和导航信息602以确认车辆控制指令和导航信息
602。如果车辆控制指令和导航信息602不能被车载子系统的判断所确认，那么智能网联车
307更新并再次发送更新请求。智能网联车307遵循车辆控制指令和导航信息602行驶，若车辆控制指令和导航信息602得到确认，则进入全控制系统。即点层TCU305接管智能网联车
307的驾驶控制，智能网联车307依据全控制系统提供的车辆控制指令和导航信息602保持行驶。点层TCU305更新交通状态，并在智能网联车307进入全控制系统后发送精细化的车辆控制指令和导航信息601至路段层TCU304。
[0199] 图17描述了智能网联车307驶出全控制系统的过程。如图17所示，当智能网联车307到达系统边界区域时，其向路侧单元RSU306发送离开请求。边界区域是指一个路段层TCU304控制范围边界的附近区域。路侧单元RSU306提供离开请求给点层TCU305。基于路侧单元RU306检测的信息，点层TCU305为智能网联车307驶离全控制系统制定离开指令602(例如，建议车速、离开时间、离开位置等)。智能网联车307从RSU306接收离开的车辆控制指令和导航信息602，并利用车载子系统处理车辆控制指令和导航信息602以决定车辆控制指令和导航信息602是否可以被确认。如果离开车辆控制指令和导航信息602不能被车载子系统的判断所确认，那么车辆再次更新和发送离开请求。智能网联车307的行驶遵循离开车辆控制指令和导航信息602，并在离开车辆控制指令和导航信息602被确认后离开全控制系统。
点层TCU305结束对智能网联车307的驾驶控制，智能网联车307恢复自动驾驶模式，在执行离开操作后，遵循车辆自身的驾驶策略。在智能网联车307离开全控制系统后，点层TCU305更新交通状态，并发送精细化的车辆静态和动态信息601给路段层TCU304。
[0200] 以下结合一条高速公路通道为例，描述本发明系统的设计实施例。需要注意的是，以下只是说明性实施例，本发明不限于这些实施例。
[0201] 1、RSU模块
[0202] 如图18所示，一个路侧单元RSU模块包含两个主要功能：1)与车辆与点层TCU交互；2)采集交通和车辆驾驶环境信息。感知模块整合来自不同检测器的信息，具体将会在以下段落中说明。数据处理模块利用数据融合技术来获得六个主要特征参数，即速度、车头时距、加/减速度、车辆与道路标线之间的距离、车辆与道路中心之间的夹角、整体交通状态。
同时，通信模块发送来自于车辆和点层TCU的信息至数据处理模块，以更新模块的结果。在六个特征参数生成后，通信模块发送驾驶指令给车载的OBU系统，并与点层TCU分享信息。展示界面模块将展示OBU系统接收的数据。电源单元保障整个系统运作所需的能源。
[0203] 在一些实施例中，路侧单元RSU模块每隔50米安装于智能网联公路上。安装高度为距离路面40cm。RSU在安装过程中需要垂直于道路。在一些实施例中，路侧单元RSU模块的安装角度如图19所示。
[0204] 2、OBU车载设备
[0205] 图20展示了OBU车载设备的一个示例。通信模块用于接收来自于路侧单元RSU的信息与要求指令。数据采集模块用于监控运作状态。车辆控制模块用于执行控制要求。
[0206] 3、TCU/TCC系统
[0207] 如图21展示了TCU/TCC系统的一个示例。TCC/TCU系统是一个分层的交通控制中心/交通控制单元，具有处理信息、制定交通运营指令等功能。交通控制中心TCC是自动或半自动运算中心，具有数据采集、信息处理、网络优化和地区交通信号控制的功能。交通控制单元TCU是较小的交通控制单元，具有类似的功能，但覆盖了更小范围高速公路路段、匝道或者交叉口。五种不同类型的TCC/TCU。点层TCU采集来自不同RSU的数据。路段层TCU采集来自不同点层TCU的数据，优化交通流，控制点层TCU为车辆提供控制信号。通道层TCC采集来自不同RSU的数据，并优化一个通道的交通。地区层TCC采集来自多个通道的数据，在较大范围优化交通流和交通需求(例如一个城市范围)。宏观层TCC采集来自多个地区层TCC的数据，在大范围优化出行需求。
[0208] 对于每个点层TCU，数据采集自一个路侧单元RSU系统1。一个点层TCU14具有并行接口接收来自一个路侧单元RSU的数据。一个雷击保护设施保护路侧单元RU和道路控制系统。路侧单元RSU安装于路侧。
[0209] 一个点层TCU14使用有线光缆(或光纤)与路侧单元RSU交互。点层TCU安装于路侧，由雷击保护器2保护着。每个点层TCU14与4个路侧单元RSU相连。一个点层TCU包含工程服务器和数据转换系统。它利用数据流软件。
[0210] 每个路段层TCU11包括一个LAN数据转换系统和一个工程服务器。路段层TCU通过有线光缆与点层TCC交互。每个路段层TCU覆盖的范围约1-2公里。
[0211] 通道层TCC15包括一个计算服务器、一个数据仓库、数据转换单元，用图像处理功能计算采集自道路控制器14的数据。通道层TCC沿路段控制点层TCC(例如，通道层TCC覆盖一条公路延至城市道路)。TCC交通控制算法被用于控制点层TCC(例如，自适应预测交通控制算法)。数据仓库是一个数据库，也是通道层TCC15的备用系统。通道层TCC15使用有线光纤与路段层TCU进行交互。计算工作站计算来自路段层TCU11的数据，并将计算的数据传递至路段层TCU11。每个通道层TCC覆盖5-20公里。
[0212] 地区层TCC12：每个地区层TCC12控制着一个地区范围内(例如，覆盖一个市域)的多个通道层TCC15。地区层TCC利用有线电缆(例如，光纤)与通道层TCC进行交互。
[0213] 宏观层TCC12：每个宏观层TCC13控制着大规模范围内的多个地区层TCC12(例如，每个省有一个或多个宏观层TCC。宏观层TCC使用有线电缆(光纤)与地区层TCC进行交互。
[0214] 4、高解析度地图和车辆定位
[0215] 高解析度地图可以实现准确和清晰的道路标志标线展示。当道路网络变化后，地图会自动做相应的更新。同时，在99％的置信度下，地图误差小于10cm。
[0216] 所述系统采用的车辆定位系统主要是差分全球定位系统(Differential Global Positioning System,D-GPS)，可实现在99％置信度下，定位误差小于5cm，同时支持GPS系统。
[0217] 部分描述说明了本发明实施例中关于信息操作的算法和符号。这些算法描述常常被专业技术人员应用于数据处理技术中，以确保他们工作的传递性和可持续性。这些操作通过功能上、计算上和逻辑上的描述，以使其可被计算机程序、或等效电路、或微代码、或其它类似方式实现。此外，有时将这些操作作为模块也较为方便，而且不会丧失一般性。所描述的操作以及它所相关的模块可以安置在软件、固件、硬件或其它的组合中。
[0218] 在此实施例总所描述的一些步骤、操作或处理将通过一种或多种硬件或软件模块或与其设施的组合来实现应用。在一个实施例中，应用计算机程序产品来实现软件模块，该计算机程序产品包括一个包含计算机程序代码的计算机可读介质，并由计算机处理器执行，以实现任何或全部的处理步骤。
[0219] 本发明的实施例可能还涉及执行本发明操作的装置。此装置为所需目的而专门构建，或者它包括一个通用计算设备，可以选择性地激活或者被计算机程序重置。该计算机程序被存储于一个可读的计算机介质或其它任何形式的电子存储介质中。此外，此外，在本说明书中提到的任何计算系统可以包括单个处理器，或者为了提高计算能力可以采用多个处理器的架构。
[0220] 本发明的实施例还涉及本文所描述计算过程的一个产品。该产品包括计算过程的处理结果，其中信息存储于可读的计算机存储介质中，并且可以包括本文所述的计算机程序产品或其他数据组合的任何实施例。
[0221] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
