特許 7553573 車両対あらゆるモノ（Ｖ２Ｘ）によって支援されるローカルナビゲーション

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-09

(45)【発行日】2024-09-18

(54)【発明の名称】車両対あらゆるモノ（Ｖ２Ｘ）によって支援されるローカルナビゲーション

(51)【国際特許分類】

   G01C 21/34 20060101AFI20240910BHJP

   G08G 1/09 20060101ALI20240910BHJP

   H04W 4/44 20180101ALI20240910BHJP

【ＦＩ】

G01C21/34

G08G1/09 A

G08G1/09 H

H04W4/44

【請求項の数】 30

(21)【出願番号】P 2022542464

(86)(22)【出願日】2020-01-17

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-04-27

(86)【国際出願番号】 CN2020072778

(87)【国際公開番号】W WO2021142781

(87)【国際公開日】2021-07-22

【審査請求日】2022-12-19

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】595020643

【氏名又は名称】クゥアルコム・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＱＵＡＬＣＯＭＭ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】イー、ラン

(72)【発明者】

【氏名】パティル、シャイレシュ

(72)【発明者】

【氏名】チェン、ホン

(72)【発明者】

【氏名】バッシロフスキー、ダン

(72)【発明者】

【氏名】マーシュ、ジーン・ウェスリー

【審査官】佐藤 吉信

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－１８４５９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／２４５３７５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０６４７０３８３（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２５７２６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０７７０５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－２０７１５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｃ ２１／００－２１／３６

Ｇ０１Ｃ ２３／００－２５／００

Ｇ０８Ｇ １／００－９９／００

Ｈ０４Ｗ ４／４０－ ４／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両対あらゆるモノ（Ｖ２Ｘ）デバイスにおけるナビゲーション支援を与える方法であって、前記方法は、
前記ナビゲーション支援のための目的地の入力を受信することと、
車両の車両情報を受信することと、前記車両情報が、前記車両の加速度、速度、および地理的ロケーションのうちの１つまたは複数を含む、
ワイヤレス通信リンクを介して前記車両情報と前記目的地とをＶ２Ｘ通信範囲内の１つまたは複数のエッジネットワークデバイスに送信することと、ここにおいて、前記Ｖ２Ｘ通信範囲は、指定された距離の範囲であり、前記Ｖ２Ｘ通信範囲は、前記Ｖ２Ｘデバイスに接続されたセンサーを使用して検出された非Ｖ２Ｘデバイスおよび他の物体の動き状態および／または他のプロパティに基づいて動的に決定される、
前記ワイヤレス通信リンクを介してＶ２Ｘ通信範囲内の前記１つまたは複数のエッジネットワークデバイスから、計算された推奨を受信することと、ここにおいて、前記計算された推奨が、交通条件データ、複数のＶ２Ｘデバイスから受信された、前記車両情報、および前記目的地のローカルクラウドソーシングに少なくとも部分的に基づいて決定される、
前記計算された推奨を前記Ｖ２Ｘデバイスのディスプレイ上に表示することとを備える、方法。

【請求項2】

前記ワイヤレス通信リンクが直接ＰＣ５通信リンクである、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記ワイヤレス通信リンクがローカルＵｕインターフェースである、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記計算された推奨がルート推奨を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記ルート推奨が、運転時間と交差点待ち時間とを含む移動時間を最小限に抑えるように最適化される、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記ルート推奨が、燃料消費量を最小限に抑えるように最適化される、請求項４に記載の方法。

【請求項7】

前記計算された推奨がレーン推奨である、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記計算された推奨が車両スピード推奨である、請求項１に記載の方法。

【請求項9】

前記車両情報が、前記車両へのワイヤードまたはワイヤレス接続を介して受信される、請求項１に記載の方法。

【請求項10】

前記Ｖ２Ｘデバイスがスマートフォンを備え、前記車両情報が前記スマートフォンの１つまたは複数のセンサーによって与えられる、請求項１に記載の方法。

【請求項11】

車両対あらゆるモノ（Ｖ２Ｘ）デバイスであって、前記Ｖ２Ｘデバイスは、
トランシーバと、
メモリと、
前記トランシーバおよび前記メモリに通信可能に結合された１つまたは複数の処理ユニットと、を備え、
前記１つまたは複数の処理ユニットが、
ナビゲーション支援のための目的地の入力を受信することと、
車両の車両情報を受信することと、前記車両情報が、前記車両の加速度、速度、および地理的ロケーションのうちの１つまたは複数を含む、
ワイヤレス通信リンクを使用する前記トランシーバを介して、前記車両情報と前記目的地とをＶ２Ｘ通信範囲内の１つまたは複数のエッジネットワークデバイスに送信することと、ここにおいて、前記Ｖ２Ｘ通信範囲は、指定された距離の範囲であり、前記Ｖ２Ｘ通信範囲は、前記Ｖ２Ｘデバイスに接続されたセンサーを使用して検出された非Ｖ２Ｘデバイスおよび他の物体の動き状態および／または他のプロパティに基づいて動的に決定される、
前記ワイヤレス通信リンクを使用する前記トランシーバを介してＶ２Ｘ通信範囲内の前記１つまたは複数のエッジネットワークデバイスから、計算された推奨を受信することと、ここにおいて、前記計算された推奨が、交通条件データ、複数のＶ２Ｘデバイスから受信された、前記車両情報、および前記目的地のローカルクラウドソーシングに少なくとも部分的に基づいて決定される、
前記計算された推奨を表示することと、を行うように構成される、Ｖ２Ｘデバイス。

【請求項12】

前記トランシーバが直接ＰＣ５通信リンクを介して通信するように構成される、請求項１１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項13】

前記トランシーバがローカルＵｕインターフェースを介して通信するように構成される、請求項１１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項14】

前記１つまたは複数の処理ユニットは、前記計算された推奨からルート推奨を決定するように構成される、請求項１１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項15】

前記ルート推奨が、運転時間と交差点待ち時間とを含む移動時間を最小限に抑えるように最適化される、請求項１４に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項16】

前記ルート推奨が、燃料消費量を最小限に抑えるように最適化される、請求項１４に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項17】

前記１つまたは複数の処理ユニットは、前記計算された推奨からレーン推奨を決定するように構成される、請求項１１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項18】

前記１つまたは複数の処理ユニットは、前記計算された推奨から車両スピード推奨を決定するように構成される、請求項１１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項19】

前記１つまたは複数の処理ユニットは、前記車両へのワイヤードまたはワイヤレス接続を介して前記車両情報を受信するように構成される、請求項１１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項20】

前記Ｖ２Ｘデバイスがスマートフォンを備え、前記スマートフォンは、前記スマートフォンの１つまたは複数のセンサーを介して前記車両情報を受信するように構成される、請求項１１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項21】

車両対あらゆるモノ（Ｖ２Ｘ）デバイスであって、前記Ｖ２Ｘデバイスは、
ナビゲーション支援のための目的地の入力を受信するための手段と、
車両の車両情報を受信するための手段と、前記車両情報が、前記車両の加速度、速度、および地理的ロケーションのうちの１つまたは複数を含む、
ワイヤレス通信リンクを介して、前記車両情報と前記目的地とをＶ２Ｘ通信範囲内の１つまたは複数のエッジネットワークデバイスに送信するための手段と、ここにおいて、前記Ｖ２Ｘ通信範囲は、指定された距離の範囲であり、前記Ｖ２Ｘ通信範囲は、前記Ｖ２Ｘデバイスに接続されたセンサーを使用して検出された非Ｖ２Ｘデバイスおよび他の物体の動き状態および／または他のプロパティに基づいて動的に決定される、
前記ワイヤレス通信リンクを介してＶ２Ｘ通信範囲内の前記１つまたは複数のエッジネットワークデバイスから、計算された推奨を受信するための手段と、ここにおいて、前記計算された推奨が、交通条件データ、複数のＶ２Ｘデバイスから受信された、前記車両情報、および前記目的地のローカルクラウドソーシングに少なくとも部分的に基づいて決定される、
前記計算された推奨をディスプレイ上に表示するための手段と、を備えるＶ２Ｘデバイス。

【請求項22】

前記送信するための手段は、直接ＰＣ５通信リンクを介して送信するための手段を備える、請求項２１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項23】

前記送信するための手段は、ローカルＵｕインターフェースを介して送信するための手段を備える、請求項２１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項24】

前記計算された推奨からルート推奨を決定するための手段をさらに備える、請求項２１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項25】

前記ルート推奨が、運転時間と交差点待ち時間とを含む移動時間を最小限に抑えるように最適化される、請求項２４に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項26】

前記ルート推奨が、燃料消費量を最小限に抑えるように最適化される、請求項２４に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項27】

前記計算された推奨からレーン推奨を決定するための手段をさらに備える、請求項２１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項28】

前記計算された推奨から車両スピード推奨を決定するための手段をさらに備える、請求項２１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項29】

前記車両へのワイヤードまたはワイヤレス接続を介して前記車両情報を受信するための手段をさらに備える、請求項２１に記載のＶ２Ｘデバイス。

【請求項30】

車両対あらゆるモノ（Ｖ２Ｘ）デバイスにおけるナビゲーション支援を与える命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記命令が、プロセッサ上で実行されたとき、
前記ナビゲーション支援のための目的地の入力を受信することと、
車両の車両情報を受信することと、前記車両情報が、前記車両の加速度、速度、および地理的ロケーションのうちの１つまたは複数を含む、
ワイヤレス通信リンクを介して前記車両情報と前記目的地とをＶ２Ｘ通信範囲内の１つまたは複数のエッジネットワークデバイスに送信することと、ここにおいて、前記Ｖ２Ｘ通信範囲は、指定された距離の範囲であり、前記Ｖ２Ｘ通信範囲は、前記Ｖ２Ｘデバイスに接続されたセンサーを使用して検出された非Ｖ２Ｘデバイスおよび他の物体の動き状態および／または他のプロパティに基づいて動的に決定される、
前記ワイヤレス通信リンクを介してＶ２Ｘ通信範囲内の前記１つまたは複数のエッジネットワークデバイスから、計算された推奨を受信することと、ここにおいて、前記計算された推奨が、交通条件データ、複数のＶ２Ｘデバイスから受信された、前記車両情報、および前記目的地のローカルクラウドソーシングに少なくとも部分的に基づいて決定される、
前記計算された推奨を前記Ｖ２Ｘデバイスのディスプレイ上に表示することと、を行うためのコードを備える動作を実施する、非一時的コンピュータ可読媒体。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

[0001] 既存のナビゲーションアプリケーションは、多数のユーザのための交通評価および予測を実施する、マクロレベルルートプランニングに焦点を当てる。これらの先在するシステムのためのアルゴリズムは、ローカル交通環境、たとえば、交差点（intersection）および交通信号フェーズ（ＴＬＰ：traffic light phase）におけるローカルイベントの詳細を分析しない。マイクロレベル管理は、イベント報告のレイテンシ（latency）およびクラウドまたはアプリケーションサーバにおける処理遅延（processing delay）のために、既存のナビゲーションソリューションにとって非現実的である。

【0002】

[0002] 車両対あらゆるモノ（Ｖ２Ｘ：vehicle-to-everything）は、車両（vehicle）および関係するエンティティ（entity）が交通環境に関する情報を交換するための通信規格である。Ｖ２Ｘは、Ｖ２Ｘ対応車両間の車両対車両（Ｖ２Ｖ）通信、車両とインフラストラクチャベースデバイス（一般にいう路側ユニット（ＲＳＵ：road-side unit））との間の車両対インフラストラクチャ（Ｖ２Ｉ）通信、車両と近くの人々（歩行者、サイクリスト、および他の道路利用者）との間の車両対人（Ｖ２Ｐ：vehicle-to-person）通信などを含むことができる。さらに、Ｖ２Ｘは、様々なワイヤレス無線周波数（ＲＦ）通信技術のいずれかを使用することができる。セルラーＶ２Ｘ（ＣＶ２Ｘ）は、たとえば、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ（登録商標））、第５世代新無線（５Ｇ ＮＲ）、および／または第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ（登録商標））によって定義される直接通信モードにおける他のセルラー技術など、セルラーベース通信を使用するＶ２Ｘの一形態である。車両上の構成要素またはデバイス、ＲＳＵ、あるいはＶ２Ｘメッセージを通信するために使用される他のＶ２Ｘエンティティが、総称的に、Ｖ２ＸデバイスまたはＶ２Ｘユーザ機器（ＵＥ：user equipment）と呼ばれる。

【0003】

[0003] Ｖ２Ｘ能力は、本明細書で説明される拡張ナビゲーションシステム（enhanced navigation system）のために使用され得る。

【発明の概要】

【0004】

[0004] 本明細書で説明される技法は、Ｖ２Ｘデバイス（たとえば、Ｖ２Ｘチップセットを組み込んだスマートフォン（smartphone））のための拡張超ローカルナビゲーションサービス（enhanced ultra-local navigation service）を提供する。Ｖ２Ｘデバイスは、車両情報（vehicle information）をエッジネットワークデバイス（edge network device）（たとえば、路側ユニット）に送信することができる。路側ユニットは、様々なセンサー入力および複数の車両とのＶ２Ｘ通信を通して交通情報（traffic information）を収集するために、交差点において、または道路に沿って配備され得る。Ｖ２Ｘデバイスとエッジネットワークデバイスとの間の通信は、ワイヤレス通信（たとえば、直接ＰＣ５インターフェース（direct PC5 interface）を通して、またはエッジコンピューティングを用いるローカルＵｕインターフェース（local Uu interface）を通して、達成され得る。エッジネットワークデバイスは、ローカルルート最適化を実施し、１つまたは複数の推奨（recommendation）（たとえば、推奨ルート（recommend route）、推奨スピード（recommended speed）、推奨レーン（recommended lane））を算出することができる。エッジネットワークデバイスは、ワイヤレス通信を介して１つまたは複数の推奨をＶ２Ｘデバイスに送信することができる。Ｖ２Ｘデバイスは、推奨をユーザに表示することができる。

【0005】

[0005] これらおよび他の実施形態は以下で詳細に説明される。たとえば、他の実施形態は、本明細書で説明される方法に関連するシステム、デバイス、およびコンピュータ可読媒体（computer readable media）を対象とする。

【0006】

[0006] 本開示の実施形態の性質および利点のより良い理解は、以下の発明を実施するための形態および添付の図面を参照して獲得され得る。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】[0007] 既存のナビゲーション技法を示す図。

【図2】[0008] Ｖ２Ｘデバイスを使用する拡張ナビゲーション技法を示す図。

【図3】[0009] レーン推奨（lane recommendation）のための技法の例示的な図。

【図4】[0010] ルート推奨（route recommendation）のための技法の例示的な図。

【図5】[0011] 実施形態による、拡張ナビゲーション技法のための方法の流れ図。

【図6】拡張ナビゲーション技法のための方法のプロセスフロー図。

【図7】[0012] 拡張ナビゲーション技法のために使用される構成要素の基本アーキテクチャの例示的なブロック図。

【図8】[0013] Ｖ２Ｘデバイスの一実施形態のブロック図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

[0014] 様々な図における同様の参照、記号は、いくつかの例示的な実装形態によれば、同様の要素を示す。さらに、要素の複数のインスタンスは、要素のための第１の番号の後に、文字、またはハイフンおよび第２の番号を続けることによって、示され得る。たとえば、要素１１０の複数のインスタンスは、１１０－１、１１０－２、１１０－３などとして、または、１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃなどとして示され得る。第１の番号のみを使用してそのような要素を指すとき、要素の任意のインスタンスが理解されるべきである（たとえば、前の例における要素１１０は、要素１１０－１、１１０－２、および１１０－３を指すか、または、要素１１０ａ、１１０ｂ、および１１０ｃを指す）。

【0009】

[0015] 次に、本出願の一部を形成する、添付の図面に関していくつかの例示的な実施形態が説明される。本開示の１つまたは複数の態様が実装され得る、特定の実施形態が以下で説明されるが、本開示の範囲または添付の特許請求の範囲の趣旨から逸脱することなく、他の実施形態が使用され得、様々な変更が行われ得る。

【0010】

[0016] 本明細書で言及される「Ｖ２Ｘデバイス」、「Ｖ２Ｘ車両」、および「Ｖ２Ｘエンティティ」は、それぞれ、Ｖ２Ｘメッセージを送信および受信することが可能なデバイス、車両、およびエンティティを指す。同様に、「非Ｖ２Ｘ車両」および「非Ｖ２Ｘエンティティ」は、Ｖ２Ｘ通信に関与しないかまたは関与することができない車両およびエンティティを指す。多くの実施形態が「Ｖ２Ｘ車両」および「非Ｖ２Ｘ車両」について説明したが、多くの実施形態は、歩行者、サイクリスト、道路危険、障害物、および／または他の交通関係物体など、非車両エンティティを含むように拡大され得ることを理解されよう。本明細書で一般に言及される、本明細書の実施形態において説明されるようにセンサー（sensor）によって検出された「物体（object）」は、道路上にあるかまたは道路の近くにあり得る、検出された車両または非車両物体を指し得る。さらに、本明細書の実施形態はＶ２Ｘ拡張ナビゲーション技法を対象とするが、代替実施形態は交通関係通信の代替形態を対象とし得ることを理解されよう。当業者は、そのような変形形態を諒解されよう。

【0011】

[0017] Ｖ２Ｘ通信では、１つのＶ２Ｘデバイスによって送信されたデータは、送信Ｖ２Ｘデバイスのある距離内のＶ２Ｘデバイスのみに関連し得る。たとえば、交差点をトラバースする（traverse）ことを試みる車両は、交差点までのある近接度内の関連するデータのみを見つけ得る。同様に、協調運転に参加している車両では、操作（maneuver）によって影響を及ぼされる車両のみが、関連するデータを見つけ得る。

【0012】

[0018] 述べられたように、（５Ｇ ＮＲ下の）Ｖ２Ｘは、距離ベース通信制御をサポートする。より詳細には、（本明細書では「Ｖ２Ｘ通信範囲」または単に「通信範囲」と呼ばれる）指定された距離内の受信Ｖ２Ｘデバイスが送信Ｖ２ＸデバイスからＶ２Ｘメッセージを受信する場合、受信Ｖ２Ｘデバイスは、それが指定された範囲内にあるがメッセージを復号することに失敗した場合、否定応答（ＮＡＫ）を送信することになる。これは、送信Ｖ２Ｘデバイスがメッセージを再送信することを可能にする。この機構を通して、Ｖ２Ｘの受信信頼性は、指定された範囲内のＶ２Ｘデバイスについて増加され、基礎をなすＶ２Ｘ通信に依拠するデバイス操作についての性能を向上させる。

【0013】

[0019] さらに、Ｖ２Ｘ対応デバイスは、他のＶ２Ｘ車両、ならびにそれらの近傍にある非Ｖ２Ｘ車両（および他の物体）のロケーションおよび動き状態についてよく知っていることがある。前者では、これは、他のＶ２Ｘデバイスからのメッセージまたはシグナリング、たとえば、Ｖ２Ｘデバイスまたは車両のロケーション、基本安全メッセージ（ＢＳＭ：Basic Safety message）あるいは協働アウェアネスメッセージ（ＣＡＭ：Cooperative Awareness Message）を示す制御シグナリングの受信によって決定され得る。後者では、これは、非Ｖ２Ｘ車両および他の物体の動き状態および／または他のプロパティを検出することが可能なオンボードセンサーによって決定され得る。

【0014】

[0020] 本明細書で提供される実施形態は、Ｖ２Ｘメッセージのための通信範囲を動的に決定するために非Ｖ２Ｘ車両および他の物体のプロパティを決定するためにオンボードセンサーを使用するために、Ｖ２Ｘデバイスのこの能力を活用する。いくつかの実施形態では、たとえば、Ｖ２Ｘデバイスは、近くのＶ２Ｘデバイスに、検出された物体の１つまたは複数のプロパティを通知するのを助けるために、検出された物体の１つまたは複数のプロパティを決定し、１つまたは複数のプロパティに基づいてＶ２Ｘメッセージのための通信範囲を増加させることができる。この追加情報は、近くのＶ２Ｘデバイスに、ユーザの安全を保証するために考慮に入れられる必要を行った条件についてアラートすることができる。実施形態は、添付図に関して、以下で説明される。

【0015】

[0021] 図１は、既存のナビゲーションネットワーク１００の例示的な実施形態を示す。既存のナビゲーション技法１００によれば、電子デバイス１０２（たとえば、スマートフォン、タブレット、ウェアラブルデバイス）上のナビゲーションアプリケーションが、電子デバイス１０２を介して、車両１０６のためのルート１０４推奨と移動時間（travel time）推定とを与える。概して、既存のナビゲーションネットワーク１００では、アプリケーション設計者は、サービスのために集中型機構を使用する。集中型機構は、ネットワーク（たとえば、インターネット）を通して到達されるリモートサーバにおいてクラウドコンピューティング１０８を使用して実施され得る。電子デバイス１０２とクラウドコンピューティング１０８との間の通信は、ワイヤードまたはワイヤレス手段を通して達成され得る。様々な実施形態では、通信は、Ｕｕ接続を通して達成され得る。

【0016】

[0022] 既存のナビゲーション技法１００は、クラウドコンピューティング１０８に送られたクラウドソーシング報告（crowdsourcing report）およびセンサーデータから、ほぼリアルタイムの履歴データを与えることができる。クラウドコンピューティング１０８は、１つまたは複数のアルゴリズムを使用してルート最適化のためにデータアグリゲーションおよび分析を実施することができる。クラウドコンピューティング１０８は、運転支援情報とともにユーザにフィードバックを与えることができる。運転者が目的地（destination）を与える場合、クラウドコンピューティング１０８は、ワイヤレスネットワークを介して運転者に最善ルートを与えることができる。

【0017】

[0023] しかしながら、クラウドコンピューティング１０８は、概して、電子デバイス１０２の近傍に位置しない。さらに、クラウドコンピューティング１０８は、数千または数百万個の電子デバイスからの要求を処理することを必要とされ得る。したがって、リモートクラウドコンピューティング１０８システムによって与えられるサービスは、概して、マクロレベルルート選択、および交通量評価に基づく移動時間の概算推定のみを与える。したがって、個々の車両についての特定のナビゲーション要件を満たすことは困難である。さらに、ローカル交通データを処理するためのリモートクラウドシステムに固有のレイテンシは、ローカルイベントと結合するとき、不正確なまたは応答性のよくない結果を生じることがある。

【0018】

[0024] 車両情報および交通データのクラウドソーシング（crowdsourcing）を実施することができるエッジネットワークデバイスの分散型システムが、レイテンシを低減し、極めて応答性のよい推奨を生じることができる。

【0019】

[0025] 図２は、拡張ナビゲーションネットワーク２００を示す。拡張ナビゲーションネットワークでは、電子デバイス２０２はＶ２Ｘデバイスである。複数のエッジネットワークデバイス２１０（たとえば、路側ユニット（roadside unit））が、エリア全体にわたって分散される。エッジネットワークデバイス２１０は、ワイヤレス通信リンク（wireless communication link）２１４（たとえば、ＰＣ５リンクまたはＵｕリンク）を介して１つまたは複数の電子デバイス２０２と通信することができる。電子デバイス２０２は、車両２０６から車両情報（たとえば、スピード、加速度（acceleration）、地理的ロケーション（geographic location））を受信することができる。電子デバイス２０２は、この情報をワイヤレス通信リンク２１４上で１つまたは複数のエッジネットワークデバイス２１０に送信することができる。エッジネットワークデバイス２１０は、複数のＶ２Ｘ装備デバイスから車両情報を受信することができる。エッジネットワークデバイス２１０は、交通、気象、イベント、およびインシデント情報を含むことになる他の情報をも受信することができる。車両とエッジネットワークデバイスとの間で、Ｖ２Ｘデバイスを介したナビゲーションのために交換されるメッセージは、ＳＡＥインターナショナルおよびＥＴＳＩ－ＩＴＳ規格など、アプリケーションレイヤ規格において規格化されることになる。

【0020】

[0026] いくつかの実施形態では、エッジネットワークデバイス２１０は、Ｕｕインターフェースを装備し得る。Ｕｕインターフェースは、モバイルデバイスと無線アクセスネットワークとの間の無線接続である。様々な実施形態では、Ｕｕインターフェースは、ＵＭＴＳ地上波無線アクセス（ＵＴＲＡ）と呼ばれる。このインターフェースは、ＩＴＵのＩＭＴ－２０００の一部である。セルラー携帯電話のための現在最も普及している変形態では、Ｗ－ＣＤＭＡ（登録商標）（ＩＭＴ直接拡散）が使用される。ただし、Ｕｕインターフェースは、これらの３Ｇ説明に限定されない。それは、それがユーザ機器をＵＭＴＳ地上波無線アクセスネットワークにリンクするので、「Ｕｕインターフェース」とも呼ばれる。Ｕｕインターフェースは、ユーザとエッジネットワークデバイス２１０（たとえば、エッジコンピューティング機能をもつローカル基地局）とを接続するために使用され得る。

【0021】

[0027] 拡張ナビゲーションネットワーク２００は、レイテンシを著しく低減する。第１に、エッジネットワークデバイス２１０は、アプリケーションサーバ（図１に示されている、クラウドコンピューティング１０８）が決定のためにグローバルクラウドソース化データ（global crowdsourced data）に依拠する代わりに、道路条件とイベントとを直接検知する。第２に、エッジネットワークデバイス２１０は、ユーザから瞬時交通条件（instant traffic condition）を収集し、クラウドコンピューティング１０８を用いるよりも少ないレイテンシを伴ってローカルナビゲーションアルゴリズムを実施することができる。第３に、エッジネットワークデバイス２１０は、クラウドが、スマートフォンユーザにさらに送信されることになる命令（instruction）を基地局に配布する代わりに、最適ルートとレーンレベル運転推奨とをユーザに瞬時に配信する。

【0022】

[0028] エッジネットワークデバイス２１０は、車両通信システムのための通信ノードである。エッジネットワークデバイス２１０は、安全警告および交通情報など、情報を電子デバイス２０２に与える。それらは、事故および交通渋滞を回避する際に有効であり得る。様々な実施形態では、エッジネットワークデバイス２１０は、専用短距離通信（ＤＳＲＣ：dedicated short-range communication）デバイスである。ただし、本開示は、８０２．１１に基づく直接車両通信に限定されない。様々な実施形態では、エッジネットワークデバイスは、７５ＭＨｚの帯域幅と３００メートルの近似範囲とを伴って５．９ＧＨｚ帯域において動作する。車両通信は、通常、インテリジェントトランスポートシステム（ＩＴＳ）の一部として展開される。

【0023】

[0029] Ｖ２Ｘデバイス支援ナビゲーションは、エッジネットワークデバイス２１０支援に基づいてマイクロレベルナビゲーションサービスを与えることができる。エッジネットワークデバイス２１０は、周囲のＶ２Ｘユーザのための運転ストラテジー最適化を実施する。センサー、およびスマートフォンとのＶ２Ｉ通信から、エッジネットワークデバイス２１０は、道路平均スピード、交差点横断時間、交通量、およびユーザの地理的ロケーション、スピード、目的地などの個々の車両情報など、通常の交通情報を収集する。

【0024】

[0030] Ｖ２Ｘデバイス支援ナビゲーションは、ローカル最適化と構成可能グローバル最適化の両方を与えることができる。道路条件および交通信号フェーズ（ＴＬＰ）に従って、エッジネットワークデバイス２１０は、交通信号（traffic signal）における不要な待ちを低減するために運転者に送信するための推奨スピードを計算することができる。

【0025】

[0031] 予期しないイベント（たとえば、交通衝突または気象イベント）について、エッジコンピューティングデバイス２１０は、イベントを直ちに検出し、不要な遅延を回避するために、対応するルート推奨（route recommendation）を、影響を及ぼされたＶ２Ｘユーザに送信することができる。

【0026】

[0032] エッジネットワークデバイス２１０は交通信号情報にアクセスすることができ、交差点エッジネットワークデバイス２１０が、ルート選択およびタイミング計算のための連続した次のＴＬＰの計算を可能にすることに限定されない。

【0027】

[0033] エッジネットワークデバイス２１０は、複数の交差点におけるＴＬＰと平均道路スピード推定とに基づいて車両のための最適ルートを算出することができる。

【0028】

[0034] いくつかの実施形態では、電子デバイス２０２は、エッジネットワークデバイス２１０のストラテジー設定を支援するために動き情報と運転意図とを与えるためにＶ２Ｘチップセットを伴って配備されたスマートフォンであり得る。Ｖ２Ｘチップセットをもつスマートフォンは、ワイヤードまたはワイヤレス接続（wired or wireless connection）を通して関連する車両の動きおよびセンサーデータにアクセスすることができる。車両への直接接続がない場合、センサーとＧＰＳとをもつスマートフォンは、推奨ルート、推奨スピード、および推奨レーンの計算のために、地理的ロケーション、スピード、加速度などの情報を与えることができる。

【0029】

[0035] ＰＣ５接続では、車両のほぼリアルタイムの動き状態が、エッジネットワークデバイス２１０とメッセージカバレージエリア内の他の車両とを含むすべてのＶ２Ｘデバイスに周期的にブロードキャストされ得る。Ｕｕ接続では、車両情報は、関連するエッジネットワークデバイス２１０に送信され得る。車両意図（たとえば、運転目的地、所望の方向、またはレーン変更意図）が、ワイヤレスリンクを介してエッジネットワークデバイス２１０に送信され得る。

【0030】

[0036] いくつかの実施形態では、電子デバイス２０２は、個々の運転者要件を満たすためのルート選択のためのユーザ入力を受信することができるＶ２Ｘアプリケーションを含むことができる。たとえば、Ｖ２Ｘアプリは、最適化された移動時間（traveling time）を計算することができる。最適化された移動時間は、全体的な運転時間（driving time）を低減するか、または待ち時間を低減することができる。Ｖ２Ｘアプリは、燃料消費量（fuel consumption）を最適化するためのルートを計算することができる。たとえば、頻繁なスピード変更は、不要な燃料損失を引き起こすことがある。Ｖ２Ｘアプリは、そのルートについての最適燃料消費量のための推奨スピードを計算することができる。いくつかの実施形態では、Ｖ２Ｘアプリは、運転時間、待ち時間、および燃料消費量の構成可能な重みを適用することによって、妥協されたソリューションを計算することができる。

【0031】

[0037] 図３は、その中の乗客の安全を保証するのを助けるために車両３０６によって使用され得る有用な情報を与えるために、Ｖ２Ｘ通信が（本明細書ではまとめておよび総称的に車両３０６と呼ばれる）車両３０６－１、３０６－２によってどのように使用され得るかを示すのを助けるために提供される、交通交差点３１８の俯瞰図を提供する図である。図３は、本明細書で提供される他の図の場合と同様に、非限定的な例として提供されることを理解されよう。当業者が諒解するように、Ｖ２Ｘ通信が有用であり得るシナリオの数は、この例をはるかに超えて広がる。シナリオは、より多いまたはより少ない車両、異なるタイプの車両、ならびに非車両エンティティ（Ｖ２Ｘ通信が可能であることも可能でないこともある、ＲＳＵ、道路利用弱者（ＶＲＵ：Vulnerable Road User）、道路危険および他の物体など）を含むことができることがわかる。

【0032】

[0038] ここで、各車両３０６は、交差点３１８に接近している。車両が交差点３１８に接近するにつれて、交差点３１８を通る安全なナビゲーションを保証するのを助けるために、各車両３０６が、他の車両の各々のスピード、方向、およびロケーションを知ることが役立つことがある。最終的に、交差点３１８が、専用ＲＳＵとの、または車両３０６自体の間のいずれかのＶ２Ｘ通信を使用して、車両のトラバーサル（traversal）を管理し得る。しかしながら、そのような管理がなくても、他の車両３０６のプロパティのこのアウェアネスは、車両（たとえば、自律および／または半自律車両）および／またはそれらの運転者が安全に交差点３１８を通ってナビゲートするのを助けることができる。

【0033】

[0039] 図３は、拡張ナビゲーションシステムのスピードおよびレーン推奨特徴を示す。図３は、各方向において２つのレーンをもつマルチレーン分割車道を示す。マルチレーン分割車道と第２の車道との間の交差点３１８において交通信号３１６が示されている。車両の運転意図がエッジネットワークデバイス３１０に送信され得る。たとえば、車両３０６－１の目的地がエッジネットワークデバイス３１０に送信され得る。この例では、車両３０６－１の目的地は、車両３０６－１が交差点３１８を通ってまっすぐに移動するべきであるようなものである。エッジネットワークデバイス３１０は、車両３０６－２の意図が交差点３１８において左折することであることを検出することができる。したがって、エッジネットワークデバイス３１０は、車両３０６－１が、車両３０６－２が方向転換する許可を有するのを待つ必要があるので、左レーンにとどまっている場合、車両３０６－１が車両３０６－２の後ろで遅延させられることになると決定する。

【0034】

[0040] 交差点において配備されるエッジネットワークデバイス３１０は、ローカルイベントを検出し、レーン推奨（lane recommendation）を車両３０６－１中の電子デバイス２０２に送ることができる。本例では、エッジネットワークデバイス３１０は、車両３０６－１が交差点を通ってまっすぐに移動することを可能にするために、右レーンにレーンを変更することを推奨する。

【0035】

[0041] レーン推奨に加えて、エッジネットワークデバイス３１０は、交通信号による不要な遅延を回避するためのスピード設定を推奨することができる。ＴＬＰ情報と交通の推定された平均スピードとを用いて、エッジネットワークデバイス３１０は、車両が停止する必要なしに交差点３１８を横断するための最適なスピードを計算することができる。

【0036】

[0042] 図４は、多交差点シナリオのためのルート選択計算を示す。図４は、車両４０６がポイントＡからポイントＢに移動することを示す。示される４つの可能なルート４０４（たとえば、４０４－１、４０４－２、４０４－３、および４０４－４）がある。電子デバイス４０２は、目的地（ポイントＢ）を含む車両情報を送信することができる。車両情報は、１つまたは複数のエッジネットワークデバイス４１０によって受信され得る。

【0037】

[0043] エッジネットワークデバイス４１０は、ポイントＢにおける目的地までのすべてのルートについての移動時間、待ち時間、および燃料消費量を計算することができる。エッジネットワークデバイスは、ルートに沿った車両から報告される交通のほぼリアルタイムのスピードと、交通量予測とに基づいて、あらゆる道路セグメントの移動時間を決定することができる。エッジネットワークデバイス４１０は、予測された到着時間とＴＬＰとに基づいて、あらゆる交差点の待ち時間を決定することができる。総燃料消費量は、スピードと時間予測とによって推定され得る。エッジネットワークデバイス４１０は、周期的に、またはルートに沿った予期しないイベント（たとえば、交通衝突または気象イベント（たとえば、洪水）に続いて、最適なルートを更新することができる。ルート推奨およびスピード推奨は、電子デバイス４０２に送られ得る。

【0038】

[0044] 図５は、様々な実施形態による、拡張ナビゲーション技法のための方法５００のプロセスフロー図を示す。代替実施形態は、図５に示されているブロックにおいて説明される機能を組み合わせるか、分離するか、またはさもなければ変化させることによって、機能において変動し得る。図５に示されているブロックのうちの１つまたは複数の機能を実施するための手段は、図８に示され、以下で説明されるＶ２Ｘデバイス８１０など、Ｖ２Ｘデバイスのハードウェアおよび／またはソフトウェア構成要素を備え得る。

【0039】

[0045] ５０２において、機能は、目的地の入力（input）を受信することを備える。いくつかの実施形態では、目的地は、電子デバイスのタッチスクリーンディスプレイを介して入力され得る。いくつかの実施形態では、目的地は、デバイスのメモリ（memory）に記憶された１つまたは複数の記憶された目的地のリストから選択され得る。いくつかの実施形態では、目的地は、スクリーン上にリストされたアドレス（たとえば、ウェブサイト上のロケーションのアドレス）を選択することから選択され得る。いくつかの実施形態では、目的地は、電子デバイス上のマイクロフォン上で受信されたボイスコマンドによって受信され得る。目的地は、電子デバイスのメモリに記憶され得る。いくつかの実施形態では、目的地は、１つまたは複数の前の目的地から推論され得る。

【0040】

[0046] ５０４において、機能は、車両情報を受信することを備える。車両情報は、車両の加速度、速度（velocity）、および地理的ロケーションのうちの１つまたは複数を含むことができる。いくつかの実施形態では、電子デバイスは、Ｖ２Ｘチップモジュールを備える。Ｖ２Ｘチップモジュールは、ワイヤードまたはワイヤレス接続を通して車両の動き情報およびセンサーデータをキャプチャすることができる。いくつかの実施形態では、方向指示灯およびブレーキ信号は、電子デバイスによって受信され得る。電子デバイスと車両との間に直接接続がない場合、地理的ロケーション、スピード、および加速度は、電子デバイス（たとえば、スマートフォン）上の１つまたは複数のセンサーによってキャプチャされ得る。たとえば、ＧＰＳセンサーは、電子デバイスの地理的ロケーション（およびしたがって、車両のロケーション）を計算することができる。

【0041】

[0047] ５０６において、機能は、車両情報と目的地とを１つまたは複数のエッジネットワークデバイス（たとえば、路側ユニット）に送信することを備える。車両情報は、ワイヤレスリンクを介して送信され得る。いくつかの実施形態では、ワイヤレスリンクは、車両のほぼリアルタイムの動き状態が、エッジネットワークデバイスとメッセージカバレージ中の他の車両とを含むＶ２Ｘデバイスに周期的にブロードキャストされる、ＰＣ５接続である。いくつかの実施形態では、ワイヤレスリンクは、車両統計値が関連するエッジネットワークデバイスに送信される、Ｕｕコネクトである。

【0042】

[0048] エッジネットワークデバイスは、車両情報と目的地とを受信することができる。エッジネットワークデバイスはまた、他のＶ２Ｘデバイスから車両情報および目的地情報を受信することができる。エッジネットワークデバイスは、ワイヤードおよびワイヤレスリンクから、交通、インシデント、緊急、および気象情報を受信することができる。エッジネットワークデバイスは、Ｖ２Ｘデバイスへの１つまたは複数の推奨を生成するために、受信された情報をクラウドソーシングすることができる。１つまたは複数の推奨は、（複数の可能なルートのうちの）推奨ルートと、推奨スピードと、推奨レーンとを含むことができる。１つまたは複数の推奨は、エッジネットワークデバイスのプロセッサ（processor）によって計算され、エッジネットワークデバイスのメモリに記憶され得る。エッジネットワークデバイスは、ワイヤレスリンクを介して１つまたは複数の計算された推奨（calculated recommendation）を送信することができる。

【0043】

[0049] ５０８において、機能は、エッジネットワークデバイスから、計算された推奨を受信することを備える。計算された推奨は、交通条件データ（traffic condition data）、車両情報、および目的地データのローカルクラウドソーシング（local crowdsourcing）に部分的に基づき得る。計算された推奨は、ワイヤレスネットワークリンク（たとえば、ＰＣ５リンクまたはＵｕリンク）を介して受信され得る。計算された推奨は、最適化された移動時間（たとえば、運転持続時間（driving duration,）、交差点待ち時間（intersection waiting time））のためのルート推奨を含むことができる。計算された推奨は、最適化された燃料消費量のための推奨スピードを含む、最適化された燃料消費量のためのルート推奨を含むことができる。計算された推奨は、交通条件による不要な遅延を回避するためのレーン推奨を含むことができる。計算された推奨は、燃料消費量と移動時間との間の妥協を与えるために１つまたは複数の重みを使用する、妥協ソリューションを含むことができる。いくつかの実施形態では、計算された推奨は、交差点を通して維持すべき車両スピード（vehicle speed）である。

【0044】

[0050] いくつかの実施形態では、エッジネットワークデバイスは、目的地までの１つまたは複数のルートについての燃料消費量を計算することができる。いくつかの実施形態では、ガソリン駆動車両についての燃料消費量は、以下の通りである。

【0045】

【数1】

【0046】

ここで、ａは、メートル毎秒毎秒（meters per second squared）単位の車両加速度に等しく、ｖは、メートル毎秒単位の車両のスピードであり、ｘは、ミリリットル毎秒単位の燃料消費量に等しい。

【0047】

[0051] ５１０において、機能は、計算された推奨をＶ２Ｘデバイスのディスプレイ（display）上に表示することを備える。いくつかの実施形態では、Ｖ２Ｘデバイスはスマートフォンであり得る。いくつかの実施形態では、Ｖ２Ｘデバイスは、車両（たとえば、車両ナビゲーションシステム）の電子デバイス部分であり得る。いくつかの実施形態では、推奨は、車両のヘッドアップディスプレイを介して表示され得る。いくつかの実施形態では、推奨は、オーディオ手段（たとえば、電子デバイスのスピーカーまたは車両エンターテインメントシステムのスピーカー）を介して運転者に提示され得る。

【0048】

[0052] 図５に示されている特定のステップが、本開示の様々な実施形態による、拡張ナビゲーション技法のための特定の技法を与えることを諒解されたい。ステップの他のシーケンスも、代替実施形態に従って実施され得る。たとえば、本発明の代替実施形態は、上記で概説されたステップを異なる順序で実施し得る。その上、図５に示されている個々のステップは、個々のステップに適したように様々なシーケンスにおいて実施され得る複数のサブステップを含み得る。さらに、特定の適用例に応じて、追加のステップが追加または削除され得る。当業者は、多くの変形形態、変更形態、および代替形態を認識されよう。

【0049】

[0053] 図６は、様々な実施形態による、拡張ナビゲーション技法のための方法６００のプロセスフロー図を示す。代替実施形態は、図６に示されているブロックにおいて説明される機能を組み合わせるか、分離するか、またはさもなければ変化させることによって、機能において変動し得る。図６に示されているブロックのうちの１つまたは複数の機能を実施するための手段は、エッジネットワークデバイス（たとえば、路側ユニット）のハードウェアおよび／またはソフトウェア構成要素を備え得る。

【0050】

[0054] ６０２において、エッジネットワークデバイスは、メモリから車両の目的地にアクセスする。エッジネットワークデバイスは、移動持続時間を計算するために、車両の現在位置から目的地までのあらゆるルートを電子的にトラバースする。

【0051】

[0055] ６０４において、エッジネットワークデバイスは、各ルートを、道路セグメントおよび交差点の個別要素に電子的にスプリットする。個別ルート要素は、個別識別番号によって識別され、エッジネットワークデバイスのメモリに記憶され得る。

【0052】

[0056] ６０６において、エッジネットワークデバイスは、第１の要素において開始するルートについてのシミュレートされた移動持続時間を始動する。

【0053】

[0057] ６０８において、エッジネットワークデバイスは、要素を道路セグメントまたは交差点のいずれかとして識別する。

【0054】

[0058] ６１０において、エッジネットワークデバイスは、要素を道路セグメントとして識別する。移動持続時間は、要素の道路の長さを道路の平均スピードで除算したものとして計算され得る。この要素についての移動持続時間は、エッジネットワークデバイスのメモリに記憶され得る。

【0055】

[0059] ６１２において、エッジネットワークデバイスは、要素を交差点として識別する。推定された時間は、（ブロック６０６における）現在時刻＋交差点までの移動持続時間として計算され得る。交通信号フェーズ情報は、エッジネットワークデバイスによって受信され得る。推定された到着時間における交差点の信号フェーズが計算され得る。

【0056】

[0060] ６１４において、エッジネットワークデバイスは、交差点における信号が、赤であるのか黄であるのか青であるのかを決定する。

【0057】

[0061] ６１６において、信号が赤である場合、エッジネットワークデバイス移動持続時間は、赤信号の残り時間だけ増加される。

【0058】

[0062] ６１８において、信号が青である場合、エッジネットワークデバイスは、すべての要素が考慮されたかどうかを決定する。

【0059】

[0063] ６２０において、残っているルートの要素がある場合、エッジネットワークデバイスは、メモリからルートの次の要素を取り出し、ブロック６０８に進む。さらなる要素がない場合、技法はブロック６２２に進む。

【0060】

[0064] ６２２において、ルートについての総移動時間が、個々のルート要素についてのすべての時間を合計することによって計算され得る。

【0061】

[0065] 図６に示されている特定のステップが、本開示の様々な実施形態による、セグメント時間を計算するための特定の技法を与えることを諒解されたい。ステップの他のシーケンスも、代替実施形態に従って実施され得る。たとえば、本発明の代替実施形態は、上記で概説されたステップを異なる順序で実施し得る。その上、図５に示されている個々のステップは、個々のステップに適したように様々なシーケンスにおいて実施され得る複数のサブステップを含み得る。さらに、特定の適用例に応じて、追加のステップが追加または削除され得る。当業者は、多くの変形形態、変更形態、および代替形態を認識されよう。

【0062】

[0066] したがって、本明細書および図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮されるべきである。しかしながら、特許請求の範囲に記載された本開示のより広い趣旨および範囲から逸脱することなく、様々な変更および改変がそれに行われ得ることは明らかであろう。

【0063】

[0067] 他の変形形態が本開示の趣旨内に入る。したがって、開示される技法は様々な変更形態および代替構成が可能であるが、それらのいくつかの図示の実施形態は、図面において示され、上記で詳細に説明された。ただし、本開示を開示された１つまたは複数の特定の形態に限定するという意図はなく、反対に、意図は、添付の特許請求の範囲において定義されているように、本開示の趣旨および範囲内に入るすべての変更形態、代替構成および等価物をカバーすることであることを理解されたい。

【0064】

[0068] 図７は、一実施形態による、本明細書で説明される拡張ナビゲーション技法のために使用される構成要素の基本アーキテクチャのブロック図である。これらの構成要素は、アプリケーションレイヤ７２０および無線レイヤ７３０をもつＶ２Ｘデバイス７０２と、センサー処理ユニット７４０と、１つまたは複数のセンサー７５０とを備える。当業者が諒解するように、図７に示されている構成要素は、ハードウェアおよび／またはソフトウェア構成要素を備え得、以下で示されるように、異なるデバイスによって実行され得る。

【0065】

[0069] Ｖ２Ｘデバイス７０２は、センサー情報を取得し、それに基づいて拡張通信範囲を決定し、拡張通信範囲を有するＶ２Ｘメッセージを送信するために使用されるデバイスまたは構成要素を備え得る。したがって、Ｖ２Ｘデバイス７０２は、送信車両（たとえば、前に説明されたように、図１の車両１０６）上に位置し得る。とはいうものの、いくつかの実施形態は、車両Ｖ２Ｘデバイスに限定されないことがある。およびしたがって、Ｖ２Ｘデバイス７０２は、（たとえば、ＲＳＵ、ＶＲＵなどにおける）非車両、Ｖ２Ｘ対応デバイスを備え得る。

【0066】

[0070] Ｖ２Ｘデバイス７０２は、図８に示され、以下で説明されるものなど、ハードウェアおよびソフトウェア構成要素を備え得る。これらの構成要素は、図７に示されているアプリケーションレイヤ７２０および無線レイヤ７３０を実行することが可能な構成要素を含む。たとえば、アプリケーションレイヤは、Ｖ２Ｘデバイス７０２の（１つまたは複数の）処理ユニット（processing unit）およびメモリによって実行されるソフトウェアアプリケーションによって実装され得、無線レイヤ７３０は、Ｖ２Ｘデバイスのワイヤレス通信インターフェースにおいて実行されるソフトウェア（たとえば、ファームウェア）によって実装され得る。

【0067】

[0071] 要するに、アプリケーションレイヤ７２０は、センサーベース通信範囲が、センサー処理ユニット７４０を介して与えられる（たとえば、カメラ、レーダー、ＬＩＤＡＲなどを備える）（１つまたは複数の）センサー７５０からの入力に基づいて決定され得る、レイヤであり得る。センサー処理ユニット７４０は、（１つまたは複数の）センサー７５０からセンサーデータを受信し、処理することによってセンサーデータのための中央ハブとして働く汎用または専用プロセッサを備え得る。いくつかの実施形態では、たとえば、センサー処理ユニット７４０は、より高次の情報を決定するために、（１つまたは複数の）センサー７５０からセンサーデータを受信し、融合させることが可能であり得る。およびしたがって、いくつかの実施形態では、センサー処理ユニット７４０は、（１つまたは複数の）センサー７５０によって検出された物体の１つまたは複数のプロパティ（物体タイプ、ロケーション、速度、加速度など）をＶ２Ｘデバイス７０２のアプリケーションレイヤ７２０に与えることができる。追加または代替として、生センサーデータが、この決定を行い得るＶ２Ｘデバイス７０２に与えられ得る。いくつかの実施形態では、したがって、センサー処理ユニット７４０の機能は、Ｖ２Ｘデバイス７０２に統合され得る。いくつかの実施形態では、述べられたように、（１つまたは複数の）センサー７５０は、Ｖ２Ｘデバイス７０２とは別個の車両またはデバイス上に位置し得る。いくつかの実施形態では、センサー処理ユニット７４０も、別個の車両またはデバイス上に位置し得る。そのような事例では、（１つまたは複数の）センサー７５０とセンサー処理ユニット７４０との間の通信、および／またはセンサー処理ユニット７４０とＶ２Ｘデバイス７０２との間の通信は、ワイヤレス通信手段を介したものであり得る。

【0068】

[0072] アプリケーションレイヤ７２０は、無線レイヤ７３０と（１つまたは複数の）センサー７５０との間の媒介として働く。述べられたように、それは、センサー処理ユニット７４０を介して与えられるセンサーデータに基づいて、無線レイヤ７３０を介してＶ２Ｘデバイス７０２から送られたＶ２Ｘメッセージのための通信範囲を決定することができる。Ｖ２Ｘメッセージを送信するように構成されたハードウェアおよびソフトウェア構成要素の物理レイヤを備える無線レイヤ７３０において、決定された通信範囲は、所望の範囲に基づいてハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）フィードバック距離として実装され得る。当業者が諒解するように、ＨＡＲＱフィードバック距離を示すパラメータは、Ｖ２Ｘメッセージ自体中に含まれ得るか、あるいは、ＨＡＲＱフィードバック距離を示すパラメータは、Ｖ２Ｘメッセージに付随するかまたはそれを示すシグナリング、たとえば、サイドリンク制御情報中に含まれ得る。したがって、いくつかの実施形態では、決定された通信範囲は、Ｖ２Ｘメッセージまたは対応するシグナリング中に、ＨＡＲＱフィードバック距離を示すパラメータを含めることによって実装され得る。

【0069】

[0073] ただし、ＨＡＲＱフィードバック距離が、決定された通信範囲と同じでないことがあることに留意されたい。いくつかの実施形態では、たとえば、ＨＡＲＱフィードバック距離は、ある程度のマージンに適応するために、決定された通信範囲よりもわずかに大きいことがある。したがって、いくつかの実施形態は、決定された通信範囲をＨＡＲＱフィードバック距離に変換またはマッピングするための技法を利用し得る。これらは、たとえば、ある割合または最小距離だけ、決定された通信範囲を増加させることを含むことができる。別の例では、ＨＡＲＱフィードバック距離の指示は限定を有し（たとえば、限られた数の量子化された距離のみが示され得る）、決定された通信範囲は、量子化された距離のうちの１つにマッピングされる。

【0070】

[0074] いくつかの実施形態によれば、無線レイヤ７３０はまた、アプリケーションレイヤ７２０によって決定され、無線レイヤに渡された通信範囲に基づいて、適切な変調およびコーディング方式（ＭＣＳ）を決定するために使用され得る。当業者が諒解するように、無線レイヤ７３０は、Ｖ２Ｘメッセージを送信するために異なる次数のＭＣＳを使用し得る。一般的に言えば、より短い範囲においては、より精巧なコーディング方式（より高次のＭＣＳ）が使用され得るが、所望の範囲がより長い場合は、より基本的なコーディング方式が使用される。適切なＭＣＳ選択が、効率的なスペクトル使用を保証するのを助けるために使用され得る。

【0071】

[0075] 図８は、本明細書において上記で説明されたように利用され得る、Ｖ２Ｘデバイス８１０の一実施形態のブロック図である。いくつかの実施形態では、Ｖ２Ｘデバイス８１０は、車両のナビゲーションおよび／または自動運転に関係する１つまたは複数のシステムを管理するために使用される車両コンピュータシステムを備えるか、またはそれに統合され、ならびに、他のオンボードシステムおよび／または他の交通エンティティと通信し得る。いくつかの実施形態では、Ｖ２Ｘデバイス８１０は、車両（またはエンティティ）の他の構成要素／デバイスに通信可能に結合され得る、車両（または他のＶ２Ｘエンティティ）上のスタンドアロンデバイスまたは構成要素を備え得る。

【0072】

[0076] 述べられたように、Ｖ２Ｘデバイス８１０は、図３に示されているアプリケーションレイヤ８２０および無線レイヤ８３０を実装し得、前に説明された、図５の方法５００の機能のうちの１つまたは複数をも実施し得る。図８は、様々な構成要素の一般化された図を与えるものにすぎず、それらの構成要素のいずれかまたはすべてが適宜に利用され得ることに留意されたい。いくつかの事例では、図８によって示されている構成要素が、単一の物理デバイスに局所化され、および／または、たとえば、車両上の異なる物理的ロケーションに位置し得る様々なネットワーク化されたデバイスの間で分散され得ることに留意されたい。

【0073】

[0077] バス８０５を介して電気的に結合され得る（または、適宜に、他の方法で通信していることがある）ハードウェア要素を備えるＶ２Ｘデバイス８１０が示されている。ハードウェア要素は、限定はしないが、１つまたは複数の汎用プロセッサ、（デジタル信号処理（ＤＳＰ）チップ、グラフィックスアクセラレーションプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などの）１つまたは複数の専用プロセッサ、および／あるいは他の処理構造または手段を含むことができる、（１つまたは複数の）処理ユニット８１０を含み得る。図８に示されているように、いくつかの実施形態は、所望の機能に応じて別個のデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）８２０を有し得る。（図７に示され、前に説明されたような）センサー処理ユニット８４０がＶ２Ｘデバイス８１０に統合される実施形態では、（１つまたは複数の）処理ユニット８１０がセンサー処理ユニット８４０を備え得る。

【0074】

[0078] Ｖ２Ｘデバイス８１０は、ユーザインターフェース（たとえば、タッチスクリーン、タッチパッド、マイクロフォン、（１つまたは複数の）ボタン、（１つまたは複数の）ダイヤル、（１つまたは複数の）スイッチなど）に関係するデバイス、および／またはナビゲーション、自動運転などに関係するデバイスを含むことができる、１つまたは複数の入力デバイス８７０をも含むことができる。同様に、１つまたは複数の出力デバイス８１５は、（たとえば、ディスプレイ、（１つまたは複数の）発光ダイオード（ＬＥＤ）、（１つまたは複数の）スピーカーなどを介して）ユーザと対話すること、および／またはナビゲーション、自動運転などに関係するデバイスと対話することに関係し得る。

【0075】

[0079] Ｖ２Ｘデバイス８１０はまた、限定はしないが、（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）デバイス、ＩＥＥＥ８０２．１１デバイス、ＩＥＥＥ８０２．１５．４デバイス、ＷｉＦｉ（登録商標）デバイス、ＷｉＭａｘ（登録商標）デバイス、ＷＡＮデバイスおよび／または様々なセルラーデバイスなどの）モデム、ネットワークカード、赤外線通信デバイス、ワイヤレス通信デバイス、および／またはチップセットなどを備え得る、ワイヤレス通信インターフェース８３０を含み得る。ワイヤレス通信インターフェース８３０は、Ｖ２Ｘデバイス８１０が他のＶ２Ｘデバイスに通信することを可能にすることができ、決定された通信範囲をもつＶ２Ｘメッセージを送信するために、図７に示され、上記で説明された無線レイヤ８３０を実装するために（前記のように）使用され得る。ワイヤレス通信インターフェース８３０を使用する通信は、ワイヤレス信号８３４を送るおよび／または受信する１つまたは複数のワイヤレス通信アンテナ８３２を介して行われ得る。

【0076】

[0080] Ｖ２Ｘデバイス８１０はさらに、（１つまたは複数の）センサー８４０を含むことができる。センサー８４０は、限定はしないが、１つまたは複数の慣性センサーおよび／または他のセンサー（たとえば、（１つまたは複数の）加速度計、（１つまたは複数の）ジャイロスコープ、（１つまたは複数の）カメラ、（１つまたは複数の）磁力計、（１つまたは複数の）高度計、（１つまたは複数の）マイクロフォン、（１つまたは複数の）近接度センサー、（１つまたは複数の）光センサー、（１つまたは複数の）気圧計など）を備え得る。センサー８４０は、たとえば、ロケーション、速度、加速度など、車両のいくつかのリアルタイム特性を決定するために使用され得る。図８に示されている（１つまたは複数の）センサー８４０は、物体を検出するために使用されるセンサーデータが、Ｖ２Ｘデバイス８１０とともに車両（または他のＶ２Ｘエンティティ）上でコロケートされるセンサーから受信される事例では、（図７に示され、前に説明されたような）（１つまたは複数の）センサー８５０を含み得る。

【0077】

[0081] Ｖ２Ｘデバイス８１０の実施形態は、（アンテナ８３２と同じであり得る）アンテナ８８２を使用して１つまたは複数のＧＮＳＳ衛星から信号８８４を受信することが可能なＧＮＳＳ受信機８８０をも含み得る。ＧＮＳＳ信号測定に基づく測位は、Ｖ２Ｘデバイスの現在ロケーションを決定するために利用され得、検出された物体のロケーションを決定するための基礎としてさらに使用され得る。ＧＮＳＳ受信機８８０は、全地球測位システム（ＧＰＳ）および／または同様の衛星システムなど、ＧＮＳＳシステムのＧＮＳＳ衛星から、従来の技法を使用して、Ｖ２Ｘデバイス８１０の位置を抽出することができる。

【0078】

[0082] Ｖ２Ｘデバイス８１０はさらに、メモリ８６０を備え、および／またはそれと通信していることがある。メモリ８６０は、限定はしないが、ローカルストレージおよび／またはネットワークアクセス可能ストレージと、ディスクドライブと、ドライブアレイと、光ストレージデバイスと、プログラム可能、フラッシュアップデート可能などであり得るランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）および／または読取り専用メモリ（ＲＯＭ）などのソリッドステートストレージデバイスとを含むことができる。そのようなストレージデバイスは、限定はしないが、様々なファイルシステム、データベース構造などを含む、任意の適切なデータストアを実装するように構成され得る。

【0079】

[0083] Ｖ２Ｘデバイス８１０のメモリ８６０はまた、様々な実施形態によって提供されるコンピュータプログラムを備え得、ならびに／あるいは、本明細書で説明される方法を実装し、および／またはシステムを構成するように設計され得る、オペレーティングシステム、デバイスドライバ、実行可能ライブラリ、および／または１つまたは複数のアプリケーションプログラムなどの他のコードを含む、ソフトウェア要素（図８に図示せず）を備えることができる。メモリ８６０に記憶され、（１つまたは複数の）処理ユニット８１０によって実行されるソフトウェアアプリケーションは、図７に示され、前に説明されたアプリケーションレイヤ７２０を実装するために使用され得る。その上、本明細書で説明される（１つまたは複数の）方法に関して説明される１つまたは複数のプロシージャは、以下で説明される図５の方法５００に示されている機能を含む、Ｖ２Ｘデバイス８１０（および／または、Ｖ２Ｘデバイス８１０内の（１つまたは複数の）処理ユニット８１０またはＤＳＰ８２０）によって実行可能である、メモリ８６０中のコードおよび／または命令として実装され得る。一態様では、次いで、そのようなコードおよび／または命令は、説明された方法に従って１つまたは複数の動作を実施するように汎用コンピュータ（または他のデバイス）を構成し、および／または適応させるために使用され得る。

【0080】

[0084] 実質的な変形形態が、特定の要件に従って行われ得ることが当業者には明らかであろう。たとえば、カスタマイズされたハードウェアも使用され得、ならびに／あるいは特定の要素が、ハードウェア、（アプレットなど、ポータブルソフトウェアを含む）ソフトウェア、またはその両方で実装され得る。さらに、ネットワーク入出力デバイスなど、他のコンピューティングデバイスへの接続が採用され得る。

【0081】

[0085] 添付の図を参照すると、メモリを含むことができる構成要素は、非一時的機械可読媒体（non-transitory machine-readable media）を含むことができる。本明細書で使用される「機械可読媒体」および「コンピュータ可読媒体」という用語は、機械を特定の様式で動作させるデータを与えることに関与する任意の記憶媒体を指す。上記で与えられた実施形態では、様々な機械可読媒体が、実行のために処理ユニットおよび／または（１つまたは複数の）他のデバイスに命令／コードを与えることに関与し得る。追加または代替として、機械可読媒体は、そのような命令／コードを記憶および／または搬送するために使用され得る。多くの実装形態では、コンピュータ可読媒体は物理および／または有形記憶媒体である。そのような媒体は、限定はしないが、不揮発性媒体、揮発性媒体、および伝送媒体を含む、多くの形態をとり得る。コンピュータ可読媒体の一般的な形態は、たとえば、磁気および／または光媒体、穴のパターンをもつ任意の他の物理媒体、ＲＡＭ、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、ＦＬＡＳＨ－ＥＰＲＯＭ、任意の他のメモリチップまたはカートリッジ、以下で説明されるような搬送波、あるいはコンピュータが命令および／またはコードをそれから読み取ることができる任意の他の媒体を含む。

【0082】

[0086] 本明細書で説明される方法、システム、およびデバイスは例である。様々な実施形態は、適宜に、様々なプロシージャまたは構成要素を省略、置換、または追加し得る。たとえば、いくつかの実施形態に関して説明される特徴は、様々な他の実施形態において組み合わせられ得る。実施形態の異なる態様および要素が、同様にして組み合わせられ得る。本明細書で提供される図の様々な構成要素は、ハードウェアおよび／またはソフトウェアで実施され得る。さらに、技術は発展し、したがって、要素の多くは例であり、それらの例は本開示の範囲をそれらの特定の例に限定しない。

【0083】

[0087] 主に一般的な用法という理由で、そのような信号をビット、情報、値、要素、記号、文字、変数、項、数、数字などと呼ぶことが時々便利であることがわかっている。ただし、これらまたは同様の用語のすべては、適切な物理量に関連付けられるべきであり、便宜的なラベルにすぎないことを理解されたい。別段に明記されていない限り、上記の説明から明らかなように、本明細書全体にわたって、「処理すること」、「算出すること」、「計算すること」、「決定すること」、「確認すること」、「識別すること」、「関連付けること」、「測定すること」、「実施すること」などの用語を利用する説明は、専用コンピュータまたは同様の専用電子コンピューティングデバイスなど、特定の装置のアクションまたはプロセスを指すことを諒解されたい。したがって、本明細書のコンテキストでは、専用コンピュータまたは同様の専用電子コンピューティングデバイスは、専用コンピュータまたは同様の専用電子コンピューティングデバイスのメモリ、レジスタ、または他の情報記憶デバイス、送信デバイス、またはディスプレイデバイス内の電子的、電気的、または磁気的な物理量として一般に表される信号を操作または変換することが可能である。

【0084】

[0088] 本明細書で使用される「および」および「または」という用語は、そのような用語が使用されるコンテキストに少なくとも部分的に依存することも予想される様々な意味を含み得る。一般に、「または」がＡ、Ｂ、またはＣなどのリストを関連付けるために使用される場合、ここで包含的な意味で使用されるＡ、Ｂ、およびＣを意味し、ならびにここで排他的な意味で使用されるＡ、Ｂ、またはＣを意味するものとする。さらに、本明細書で使用される「１つまたは複数」という用語は、単数形の任意の特徴、構造、または特性について説明するために使用され得るか、あるいは特徴、構造、または特性の何らかの組合せについて説明するために使用され得る。ただし、これは例示的な例にすぎないこと、および請求される主題がこの例に限定されないことに留意されたい。さらに、「のうちの少なくとも１つ」という用語は、Ａ、Ｂ、またはＣなどのリストを関連付けるために使用される場合、Ａ、ＡＢ、ＡＡ、ＡＡＢ、ＡＡＢＢＣＣＣなど、Ａ、Ｂ、および／またはＣの任意の組合せを意味すると解釈され得る。

【0085】

[0089] いくつかの実施形態について説明したが、本開示の趣旨から逸脱することなく、様々な変更形態、代替構成、および等価物が使用され得る。たとえば、上記の要素は、より大きいシステムの構成要素にすぎないことがあり、他のルールが、様々な実施形態の適用例よりも優先するかまたはさもなければ様々な実施形態の適用例を変更し得る。さらに、上記の要素が考慮される前に、考慮されている間に、または考慮された後に、いくつかのステップが行われ得る。したがって、上記の説明は本開示の範囲を限定しない。
以下に本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
車両対あらゆるモノ（Ｖ２Ｘ）デバイスにおけるナビゲーション支援を与える方法であって、前記方法は、
前記ナビゲーション支援のための目的地の入力を受信することと、
車両情報を受信することと、前記車両情報が、車両の加速度、速度、および地理的ロケーションのうちの１つまたは複数を含む、
ワイヤレス通信リンクを介して前記車両情報と前記目的地とを１つまたは複数のエッジネットワークデバイスに送信することと、
前記ワイヤレス通信リンクを介して前記１つまたは複数のエッジネットワークデバイスから、計算された推奨を受信することと、前記計算された推奨が、交通条件データのローカルクラウドソーシングに少なくとも部分的に基づく、
前記計算された推奨を前記Ｖ２Ｘデバイスのディスプレイ上に表示することと
を備える、方法。
［Ｃ２］
前記ワイヤレス通信リンクが直接ＰＣ５通信リンクである、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記ワイヤレス通信リンクがローカルＵｕインターフェースである、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］
前記計算された推奨がルート推奨を含む、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ５］
前記ルート推奨が、運転時間と交差点待ち時間とを含む移動時間を最小限に抑えるように最適化される、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ６］
前記ルート推奨が、燃料消費量を最小限に抑えるように最適化される、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ７］
前記計算された推奨がレーン推奨である、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ８］
前記計算された推奨が車両スピード推奨である、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ９］
前記車両情報が、前記車両へのワイヤードまたはワイヤレス接続を介して受信される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記Ｖ２Ｘデバイスがスマートフォンであり、前記車両情報が前記スマートフォンの１つまたは複数のセンサーによって与えられる、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１１］
通信インターフェースと、メモリと、前記通信インターフェースおよび前記メモリに通信可能に結合された１つまたは複数の処理ユニットとを備えるＶ２Ｘデバイスであって、前記１つまたは複数の処理ユニットが、前記デバイスにＣ１から１０のいずれかに記載の方法を実施させるように構成された、Ｖ２Ｘデバイス。
［Ｃ１２］
メモリに記憶された複数の命令を備える非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記複数の命令が、プロセッサ上で実行されたとき、Ｃ１から１０のいずれかに記載の方法を備える動作を実施する、非一時的コンピュータ可読媒体。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】