用于自主驾驶的操作模式的制作方法

技术领域总体上涉及车辆，并且更具体地涉及用于自主驾驶的操作模式的实现。

背景技术：

近年来，自主车辆、半自主车辆及其它方式的自动车辆已经有所发展。这样的自动车辆通常具有可以由车辆自动操作的一个或多个系统(例如，转向系统、制动系统和/或一个或多个其它车辆系统)。此外，这样的自动车辆通常配置为以两种模式操作：驾驶员可以以传统方式手动操作车辆的“手动”模式，以及经由车辆的控制系统对车辆系统中的一个或多个进行操作的、独立于驾驶员的“自动”模式。

自动车辆可依靠一种或多种操作模式，用于获取有关车辆位置的准确信息。然而，可能期望的是，提供在控制自动车辆的自动系统中实现这种操作模式的进一步改进。

因此，期望的是，提供用于实现用于自主驾驶的操作模式的技术。还期望的是，提供利用这种技术的方法、系统及车辆。此外，结合附图和前面的技术领域及背景技术，可以从以下详细说明和所附权利要求中清楚地了解本发明的其它期望的特点与特征。

技术实现要素：

在第一个非限制性实例中，提供了一种用于控制车辆的自动系统的方法。该方法包括：使用包括一个或多个位置确定系统的操作模式来确定车辆的当前位置，如果该操作模式包括卫星提供的位置数据以及卫星校准数据的同时使用，则以自动模式来操作自动系统而无需驾驶员的干预，如果该操作模式不包括卫星提供的位置数据以及卫星校准数据的同时使用，则以手动模式操作自动系统而无需驾驶员的干预。

在另一非限制性实例中，提供了一种用于控制车辆的自动系统的控制系统。该控制系统包括一个或多个位置确定系统及处理器。处理器被联接至一个或多个位置确定系统，且被配置成用于至少有助于使用包括一个或多个位置确定系统的操作模式来确定车辆的当前位置，如果该操作模式包括卫星提供的位置数据以及卫星校准数据的同时使用，则以自动模式来操作自动系统而无需驾驶员的干预，如果该操作模式不包括卫星提供的位置数据以及卫星校准数据的同时使用，则以手动模式操作自动系统而无需驾驶员的干预。

在另一非限制性实例中，提供了一种车辆。该车辆包括一个或多个自动驾驶系统、多个位置确定系统、以及处理器。处理器被联接至一个或多个自动驾驶系统及多个位置确定系统，且被配置用于至少有助于使用包括一个或多个位置确定系统的操作模式来确定车辆的当前位置，如果该操作模式包括卫星提供的位置数据以及卫星校准数据的同时使用，则以自动模式来操作自动系统而无需驾驶员的干预，如果该操作模式不包括卫星提供的位置数据以及卫星校准数据的同时使用，则以手动模式操作自动系统而无需驾驶员的干预。

附图说明

结合以下附图(其中，相同的附图标记表示相同的部件)，下文将描述一个或多个实例，并且

图1为示出了根据非限制性实例的、包括车辆以及无线载波系统、陆地网络和呼叫中心的通信系统的示意图；

图2为根据非限制性实例的、图1的包括一个或多个自动驾驶系统和控制系统的车辆的功能框图；

图3为根据非限制性实例的、用于实现用于车辆的一个或多个自主驾驶系统的操作模式的过程流程图，其可结合图1的通信系统及图1和图2的车辆被实现；以及

图4示出了图3的过程的示意性实施例的示意图。

具体实施方式

以下详细描述本质上仅仅是示意性的，并非意图限制应用及使用。此外，不存在被任何前述的技术领域、背景、摘要或者以下详细描述中提出的任何表述的或暗示的理论约束的意图。

提供了一些方法、系统及车辆，其利用用于控制车辆的一个或多个自主驾驶功能中的车辆位置参数的误差估计。在某些实例中，自主驾驶功能(例如，自动转向功能)基于用于车辆一个或多个操作模式而被选择性地启用或禁用，结合图1至图4下文中更加详细地描述这一点。

参考图1，示出了通信系统10的非限制性实例，该通信系统10可结合本文公开的装置/系统的实例而使用，或被用于实现本文公开的方法的实例。通信系统10通常包括车辆12、无线载波系统14、陆地网络16和呼叫中心18。应当理解的是，该整体结构、设置和操作、以及示出的系统的单个部件都仅仅为示意性的，并且也可利用不同配置的通信系统来实现本文公开的方法的实例。因而，提供示出的通信系统10的简要概述的以下段落无意于限制。

车辆12可为任何类型的移动车辆，例如摩托车、汽车、卡车、露营车、船舶、飞机等，且该车辆配备有使其可与通信系统10进行通信的适当的硬件和软件。车辆硬件20中的一些大致在图1中示出，其包括远程信息处理单元24、麦克风26、扬声器28、连接至远程信息处理单元24的按钮和/或控制器30。网络连接或车辆总线32操作地联接至远程信息处理单元24。适当的网络连接的实例包括：控制器局域网络(CAN)、媒体导向系统传输(MOST)、局部互联网络(LIN)、以太网及其它合适的连接，举几个例来说，例如符合已知的ISO(国际标准化组织)、SAE(汽车工程师协会)和/或IEEE(电气与电子工程师协会)的标准及规范的连接。

远程信息处理单元24为通过与呼叫中心18进行通信而提供多种服务的车载装置，且其通常包括电子处理装置38、一种或多种电子存储器40、蜂窝芯片组/部件34、无线调制解调器36、双模式天线70以及包含GPS芯片组/部件的导航单元42。在一个实例中，无线调制解调器36包括计算机程序和/或适于在电子处理装置38中执行的软件例程的集合。

远程信息处理单元24可提供多种服务，包括：转弯方向提示及其它结合GPS芯片组/部件42而提供的导航相关服务；安全气囊展开通知及其它结合各种撞击和/或碰撞传感器接口模块66及贯穿车辆而设置的碰撞传感器68而提供的与应急或路旁援助相关的服务；和/或信息娱乐相关服务，其中，可以通过信息娱乐中心46下载音乐、互联网网页、电影、电视节目、视频游戏和/或其它内容，该信息娱乐中心经由车辆总线32及音频总线22操作地连接至远程信息处理单元24。在一个实例中，所下载的内容被储存下来，用于当前或以后回放。以上列举的服务决不是远程信息处理单元24的所有功能的穷举列表，其仅仅示出了远程信息处理单元可能可以提供的一些服务的。可以预见，除了上面列举的不同部件，远程信息处理单元24可包括许多附加部件。

车辆通信可使用无线电传输来建立与无线载波系统14的话音通道，以使得可通过话音通道来发送和接收话音和数据的传输。经由用于话音通信的蜂窝芯片组/部件34和用于数据传输的无线调制解调器36来启动车辆通信。当前实例中可能使用任何合适的编码或调制技术，包括数字传输技术，例如TDMA(时分多址)、CDMA(码分多址)、W-CDMA(宽带码分多址)、FDMA(频分多址)、OFDMA(正交频分多址)等。

双模式天线70服务于GPS芯片组/部件42及蜂窝芯片组/部件34。

麦克风26向驾驶员或其它车辆乘员提供了一种用于输入口头或其它音频指令的装置，且其可以配备有使用本领域已知的人/机接口(HMI)技术的嵌入式话音处理单元。相反，扬声器28向车辆乘员提供可听输出，且其既可以是专门与远程信息处理单元24使用的独立扬声器，也可以是车辆音频部件64的一部分。在任一种情况下，麦克风26和扬声器28使得车辆硬件20和呼叫中心18可通过可听的语音与乘员通信。车辆硬件还包括一个或多个按钮和/或控制器30，其用于使得车辆乘员来启动或接合车辆硬件部件20中的一个或多个。例如，按钮和/或控制器30中的一个可以为用于启动与呼叫中心18(不管其是例如顾问58的人，还是自动呼叫响应系统)的话音通信的电子按钮。在另一实例中，按钮和/或控制器30中的一个可用于启动应急服务。

音频部件64被操作地连接至车辆总线32及音频总线22。音频部件64经由音频总线22接收模拟信息，并将其处理为声音。经由车辆总线32来接收数字信息。音频部件64提供幅度调制(AM)及频率调制(FM)的无线电、光盘(CD)、数字视盘(DVD)以及独立于信息娱乐中心46的多媒体功能。音频部件64可包含扬声器系统，或可经由车辆总线32和/或音频总线22上的仲裁来利用扬声器28。

车辆撞击和/或碰撞检测传感器接口66被操作地连接至车辆总线32。碰撞传感器68经由撞击和/或碰撞检测传感器接口66向远程信息处理单元提供与车辆碰撞严重性(例如冲击角度和所承受的力度)相关的信息。

连接至多个传感器接口模块44的车辆传感器72被操作地连接至车辆总线32。实例车辆传感器包括但不限于陀螺仪、加速计、磁强计、排放检测和/或控制传感器等类似传感器。举几个例来说，实例传感器接口模块44包括动力系控制、气候控制、和车身控制。

无线载波系统14可为蜂窝电话系统或任何其它合适的无线系统，该无线系统传输车辆硬件20与陆地网络16之间的信号。根据一实例，无线载波系统14包括一个或多个蜂窝塔48、基站和/或移动交换中心(MSCs)50以及任何其它将无线载波系统14与陆地网络16相连接所需的联网部件。本领域技术人员可以理解的是，可以有多种蜂窝塔/基站/MSC布置，且其可与无线载波系统14使用。语音编译码器或声码器可被合并进一个或多个基站内，但取决于无线网络的特定结构，其可合并于无线交换中心中，也可合并于一些其它网络部件中。

陆地网络16可为传统陆基电信网络，其连接至一个或多个陆线电话且将无线载波系统14连接至呼叫中心18。例如，如本领域的技术人员可以理解的，陆地网络16可包括公共交换电话网络(PSTN)和/或因特网协议(IP)网络。当然，陆地网络16的一个或多个段可以通过以下形式而实现：标准有线网络、光纤或其它光学网络、电缆网络、其它无线网络(例如无线局域网络(WLANs)或提供宽带无线接入(BWA)的网络)、或它们的任何组合。

呼叫中心18被设计成向车辆硬件20提供多个不同的系统后端功能，并且根据这里示出的实例，其通常包括一个或多个交换机52、服务器54、数据库56、顾问58及多种其它电信/计算机设备60。这些各种呼叫中心部件经由网络连接或总线62而合适地彼此相联接，如先前描述的与车辆硬件20相连接的呼叫中心部件。交换机52(可为专用小交换(PBX)交换机)对传入信号进行路由选择，以使得话音传输通常发送至顾问58或自动响应系统，而数据传输被传递至调制解调器或其它电信/计算机设备60，用于进行解调和进一步信号处理。如先前所解释的，调制解调器或其他电信/计算机设备60可包括编码器，且可被连接至各个装置(例如服务器54和数据库56)。例如，数据库56可被设计成用于储存用户档案记录、用户行为模式或任何其它相关的用户信息。尽管示出的实例描述为其与有人操纵的呼叫中心18相结合使用，但应该理解的是，呼叫中心18可以是任何中央或远程设施、有人操纵或无人操纵、移动或固定的，人们希望从/向该呼叫中心交换话音和数据。

参考图2，根据图2中的示意图提供了车辆12的某些特征。如图2所示且如下文中更详细描述的那样，在多种可能的自动系统103中，车辆12包括用于控制车辆12的一个或多个自动系统103(例如车辆12的转向系统150和/或制动系统160)的控制系统102。正如下面进一步讨论的，控制系统102包括传感器阵列104、卫星通信装置105、蜂窝通信装置106、控制器107和通知单元108。在多个实例中，根据结合图3和图4中的过程300而在下文中进一步提出的步骤，控制器107基于用于车辆12的一个或多个操作模式而控制自动系统103。

如图2所示，车辆12除了包括以上参考的控制系统102之外，还包括底盘112、车身114、四只车轮116、电子控制系统(ECS)118、转向系统150及制动系统160。车身114设置在底盘112上且基本上封闭了汽车12的其它部件。车身114及底盘112可共同地形成车架。车轮116每个都在靠近车身114的相应角落处可旋转地连接至底盘112。在多个实例中，车辆12可不同于图1中所描述的。例如，在某些实例中，车轮116的数量可变化。作为附加的实例，例如在多种其它可能的差异之中，在多个实例中车辆12并不具有转向系统，且可能通过差分制动实现转向。

在图2示出的实例中，车辆12包括致动器组件120。致动器组件120包括安装在底盘112上、用于驱动车轮116的至少一个推进系统129。在示出的实例中，致动器组件120包括发动机130。在一个实例中，发动机130包括燃烧发动机。在其它实例中，除了燃烧发动机之外或作为其替代，致动器组件120可包括一个或多个其它类型的发动机和/或马达，例如电动马达/发电机。在某些实例中，电子控制系统118包括控制发动机130的发动机控制系统和/或车辆12的一个或多个其它系统。

仍然参考图2，发动机130通过一个或多个驱动轴134被联接至车轮116中的至少一些。在一些实例中，发动机130被机械地联接至变速器。在其它实例中，发动机130可替代地连接至用于给电动马达提供动力的发电机，且电动马达被机械地连接至变速器。在某些其它实例中(例如，电动车辆)，发动机和/或变速器并不是必需的。

自动系统103至少在某些模式下提供自动驾驶特征，且无需驾驶员的干涉。在一个实例中，当在自动模式时，自动系统103实现相对于自动系统103的自主驾驶(通过控制系统102直接地或间接地经由ECS 118提供的指令)，且当在手动模式时，允许驾驶员干涉并控制。在示出的实例中，自动系统103包括转向系统150及制动系统160。将理解的是，在某些实例中，转向系统150可自动运行而制动系统160则不能，反之亦然。还将理解的是，在某些实例中，可利用各种一个或多个其它自动系统103。例如，在某些实例中，如通用汽车的“超级巡航(Supercruise)”能力那样，自动系统103可用于利用摄像机、雷达、准确地图和GPS的输入而自动制动及转向。在某些实例中，在自动模式下，整个车辆12(例如，所有车辆系统)可自动运行，而在某些其它实例中，仅只有某些车辆系统可自动运行。

转向系统150安装在底盘112上，并控制车轮116的转向。在示出的实例中，转向系统150包括方向盘151、转向柱152和转向信号灯153。在各种实例中，当处于手动模式中时，方向盘151和转向信号灯153在期望转向时接收来自车辆12的驾驶员的输入，且转向柱152基于来自驾驶员的输入经由驱动轴134导致产生用于车轮116的期望转向角。同样在某些实例中，当处于自动模式中时，转向系统150利用来自控制系统102的转向指令(直接地来自控制系统102和/或经由图2的ECS 118间接地来自控制系统102)，而无需驾驶员的干涉。同样在某些实例中，在处于自动模式中时，转向系统150包括自动车道居中功能。

制动系统160安装在底盘112上，并为车辆12提供制动。当处于手动模式中时，制动系统160经由制动器踏板(未示出)接收来自驾驶员的输入，并经由制动器单元(同样未示出)提供适当的制动。同样在某些实例中，当处于自动模式中时，制动系统160利用来自控制系统102的制动指令(直接来自控制系统102和/或经由图2的ECS 118间接地来自控制系统102)，而无需驾驶员的干涉。

控制系统102安装在底盘112上。如上文所讨论的，控制系统102控制车辆12的一个或多个自动系统103(例如，自动转向、自动制动和/或其它自动系统103)，包括在相对于自动模式的手动模式中对自动系统103进行的选择性操作，这一点将在下文中进行更详细的描述。在某些实例中，控制系统102可包括电子控制系统118、转向系统150、一个或多个主动安全系统、远程信息处理单元24、车道居中系统和/或车辆12的多个其它系统，其可为上述系统的一部分，并且/或者可联接至上述系统。

如上所述，且如图2所示，在一个实例中，控制系统102包括传感器阵列104、卫星通信装置105、蜂窝通信装置106、控制器107和通知单元108。

传感器阵列104包括用于监测车辆12的各种传感器(其在本文中也被称为传感器单元和/或检测单元)。在一个实例中，传感器阵列104对应于图1的车辆传感器72。同样在一个实例中，传感器阵列104包括测量车辆12的惯性测量值的一个或多个惯性测量传感器109(例如，一个或多个用于测量车辆12的陀螺偏航率的陀螺偏航传感器)、以及一个或多个车轮速度传感器110(例如，其联接至车辆12的一个或多个车轮116)和传动齿轮传感器(例如，其用于检测车辆12的传动状态(例如，前进或后退状态))。传感器阵列104的传感器将相应的测量值和值提供至控制系统102以进行处理。

卫星通信装置105包括一个或多个装置、系统和/或部件，用于与一个或多个卫星进行通信。在各种实例中，卫星通信装置105包括一个或多个全球导航卫星系统(GNSS)。在一个实例中，卫星通信装置105包括一个或多个全球定位系统(GPS)装置，其包括一个或多个被配置成用于与GPS卫星相通信的GPS接收器。同样在一个实例中，卫星通信装置105包括图1的GPS芯片组/部件42。此外，在某些实例中，卫星通信装置105可包括一个或多个装置、系统和/或部件(例如，接收器)，用于与一个或多个卫星系统(例如，举例来说，俄罗斯的基于GLONASS的系统(属于其它可能的卫星系统))相通信。卫星通信装置105获得车辆12的相应位置值(例如，经由一个或多个卫星获得该位置值)，并将其传递至控制系统102以进行处理。

蜂窝通信装置106包括一个或多个装置、系统和/或部件，用于与一个或多个蜂窝无线系统相通信。在一个实例中，蜂窝通信装置106包括一个或多个被配置成用于与蜂窝通信塔相通信的蜂窝调制解调器。此外，在一个实例中，蜂窝通信装置106包括图1的蜂窝芯片组/部件34。同样在一个实例中，蜂窝通信装置106经由蜂窝无线系统接收与来自或涉及卫星(包括还可利用来作为卫星通信装置105的一部分的卫星)的错误传输相关的信息，并将该信息传递至控制系统102以进行处理。

如图2所示，控制器107包括计算机系统。在某些实例中，控制器107还可包括传感器阵列104的传感器中的一个或多个、卫星通信装置105和/或蜂窝通信装置106、一个或多个其它装置和/或系统，和/或者其部件。此外，将理解的是，控制器107可以以其它方式不同于在图2中示出的实例。例如，控制器107可联接至或可通过其他方式利用一个或多个远程计算机系统和/或其它控制系统，例如，电子控制系统118和/或图2的转向系统150，和/或车辆12的一个或多个其它系统。

在所示出的实例中，控制器107的计算机系统包括处理器172、存储器174、接口176、储存装置178和总线180。在一个实例中，处理器172和存储器174分别对应于图2的电子处理装置38和电子存储器40。处理器172执行控制器107的计算和控制功能，并可包括任何类型的处理器或多个处理器、单个集成电路(例如，微处理器)或任何合适数量的集成电路装置和/或协同工作来完成处理单元的功能的电路板。在操作过程中，处理器172执行一个或多个包含在存储器174内的程序182，并由此控制控制器107的一般操作和控制器107的计算机系统来一般地执行本文所述的过程，例如，在下文中结合图3和图4进一步进行描述的过程300。

存储器174可为任何类型的合适的存储器。例如，存储器174可包括各种类型的动态随机存取存储器(DRAM)(例如，SDRAM)、各种类型的静态RAM(SRAM)和各种类型的非易失性存储器(PROM、EPROM和闪速存储器)。在某些实例中，存储器174与处理器172一样位于和/或共同位于相同的计算机芯片上。在所示出的实例中，存储器174储存以上所参考的程序182以及各种春村物质(例如，卡尔曼滤波器)。

总线180用于在控制器107的计算机系统的各部件之间传递程序、数据、状态和其它信息或信号。例如，接口176允许系统驱动器和/或另一计算机系统与控制器107的计算机系统进行通信，并可利用任何合适的方法和设备来实现。在一个实例中，接口176获得来自传感器阵列104的传感器的各种数据。接口176可包括一个或多个网络接口，以与其它系统或部件相通信。接口176还可包括一个或多个用于与技术人员进行通信的网络接口，以及/或者一个或多个用于连接至存储设备(例如，存储装置178)的存储接口。

存储装置178可为任何合适类型的存储设备，包括直接存取存储装置(例如，硬盘驱动器、闪存系统、软盘驱动器和光盘驱动器)。在一个实例中，存储装置178包括程序产品，存储器174可从该程序产品接收程序182，其中该程序执行本公开的一个或多个过程的一个或多个实例，例如，在下文中结合图3-4进一步进行描述的过程300(及其任何子过程)的步骤。在另一实例中，程序产品可直接存储在存储器174和/或例如磁盘186之类的磁盘(例如，下文所引用的磁盘)中，以及/或者可由其通过其他方式由上述装置进行访问。

总线180可为任何合适的连接计算机系统和部件的物理或逻辑装置。这包括但不限于：直接硬布线连接、光纤以及红外和无线总线技术。在操作过程中，程序182存储在存储器174中，并由处理器172来执行。

将被理解的是，虽然在全功能计算机系统的背景中描述了该实例，但是本领域技术人员将认识到，本公开的机构能够作为程序产品来进行分发，其中该程序产品具有一个或多个类型的用于存储程序及其指令并执行其分发的非瞬变计算机可读信号承载介质(例如，承载程序并包含有存储在其中的用于使计算机处理器(例如，处理器172)进行和执行程序的计算机指令的非瞬变计算机可读介质)。此类程序产品可采取多种形式，本公开等同地应用，且无需考虑用于执行分发的计算机可读信号承载介质的特定类型。信号承载介质的实例包括：可录介质(例如，软盘、硬盘驱动器、存储卡和光盘)以及传输介质(例如，数字和模拟通信链路)。将被理解的是，云基存储和/或其它技术还可应用于某些实例中。同样将被理解的是，例如，控制器107的计算机系统还可以以其它的方式不同于图2所示出的实例，原因在于控制器107的计算机系统可被联接至或可通过其它方式利用一个或多个远程计算机系统和/或其它控制系统。

通知单元108被联接至控制器107，并为车辆12的驾驶员提供通知。在某些实例中，例如，通知单元108基于控制器107(例如，其处理器172)提供的指令向驾驶员提供音频通知、视频通知、触觉通知和/或其它通知，其中这些通知有关车辆12的位置评估、车辆12的操作模式以及图2的自动系统103是否处于相对于手动模式的自动模式中的通知。同样在各种实例中，通知单元108根据下文中结合图3和图4进一步进行描述的过程300的步骤来执行这些和其它功能。

虽然控制系统102的部件(包括传感器阵列104、控制器107和通知单元108)被示出为该控制系统的一部分，但将被理解的是，在某些实例中，这些特征可包括两个或更多系统。此外，在各种实例中，控制系统102可包括各种其他车辆装置和系统(例如，除了别的之外，致动器组件120、电子控制系统118、转向系统150和/或车辆12的一个或多个其它系统)的全部或部分，和/或可联接至上述车辆装置和系统。

图3是示出了根据非限制性示例的、用于实现车辆的一个或多个自主驾驶系统的位置错误信息的过程300的流程图。在一个非限制性实例中，过程300可结合图1的通信系统10以及图1和图2的车辆12来实现。

如图3所示出，过程300开始于步骤302。例如，在各种实例中，当车辆12开始驱动模式时，例如，如由图2的一个或多个传动齿轮传感器111所检测到的，在当前车辆驱动或点火循环开始时，过程300可开始。在一个实例中，流程300在驾驶员已执行车辆12的点火操作(例如，通过转动点火钥匙、按下启动按钮和/或接合遥控钥匙)时开始。在一个实例中，流程300在整个点火循环或车辆驱动中持续。

获得卫星位置数据(步骤304)。在一个实例中，基于一个或多个卫星经由一个或多个GNSS系统提供的信息通过图2所示的与图1和2的车辆12的当前位置或地点相关的卫星通信装置105获得卫星位置数据。同样在一个实例中，卫星位置数据包括车辆12的估计经纬度。此外，在一个实例中，卫星位置数据经由卫星通信装置105的设置在车辆12上或内的一个或多个接收器获得，其中卫星通信装置105与一个或多个卫星通信系统(例如，GPS和/或GLONASS)进行通信。

获得车辆测量数据(步骤306)。在一个实例中，惯性测量数据经由图2的传感器阵列104的一个或多个传感器获得。同样在一个实例中，车辆测量数据包括图1和2的车辆12的一个或多个惯性测量值(例如，经由传感器阵列104的一个或多个惯性测量传感器109(例如，偏航传感器)测得的车辆12的一个或多个陀螺偏航率)、一个或多个车轮速度值(例如，其由传感器阵列104的一个或多个车轮速度传感器110测得)以及车辆的传动装置状态(例如，传感器阵列104的一个或多个传动装置传感器111测得或检测到的前进或后退状态)。同样在一个实施例中，步骤306的车辆数据用于在业内大家所称的“DR”(例如，用于“航位推算”或“推导推算”分析，在该分析中，车辆的当前位置通过利用预定位置并基于经过的时间和进程期间的已知或估计速度推演该位置来进行计算)。

获得附加数据(步骤308)。在一个实例中，附加数据包括所传播的与可能错误和/或对应于各种卫星(包括用于步骤304的卫星位置数据的卫星)的校正值相关的卫星校正数据。同样在一个实例中，步骤308的附加数据经由图2的蜂窝通信装置106获得，例如，利用蜂窝通信装置106的蜂窝调制解调器来获得。此外，在一个实例中，步骤308的附加数据包括在GNSS工业内通常被称为“精密单点定位(PPP)”信息的数据。该PPP数据包括(但不限于)如下项：(i)GPS和GLONASS卫星精密轨道；(ii)GPS和GLONASS卫星时钟校正值；(iii)全球电离层信号延迟估计值；和(iv)全球对流层信号延迟估计值。

数据被输入至卡尔曼滤波器(步骤310)。在一个实例中，步骤304的卫星位置数据、步骤306的车辆测量数据和步骤308的附加数据各自都提供来作为输入至卡尔曼滤波器的输入。同样在一个实例中，卡尔曼滤波器作为在其中的存储物质184存储在图2的存储器174中，且这些输入中的每一个都利用卡尔曼滤波器经由图2的处理器172进行处理。

计算位置估计值(步骤312)。在一个实例中，图1和2的车辆12的当前位置的横向分量和纵向分量的估计值利用步骤304的卫星位置数据、步骤306的车辆测量数据和步骤308的附加数据经由图2的处理器172进行计算。在一个实施例中，卡尔曼滤波器利用步骤304的GNSS输入、步骤306的车辆传感器数据和步骤308的附加数据(包括PPP信息)来计算车辆纬度、经度、速度、方向、仰角和UTC时间(“通用协调时间”)。如果这三个输入源(即来自步骤304、306和308)中的每一个都可用，则卡尔曼滤波器将报告“GNSS+DR+PPP”，例如，如下文所讨论的，其足以让各种自动系统103在自动模式(例如，使车辆自动转向和制动)中进行操作。

参照图4，在一个实例中，外部卫星通信系统404(例如，GPS和GLONASS)将射频(RF)信号418提供至图1的卫星通信装置105的接收器414，该接收器随后将数据422从外部卫星通信系统404提供至卡尔曼滤波器412，其中该数据涉及代码测量值、载波相位、轨道、电离层、时间和与监测车辆12的横向位置和纵向位置的外部卫星通信系统404的卫星相关的位置方位。同样如图4所示，外部蜂窝通信系统406(例如，来自无线蜂窝通信提供商)将射频(RF)信号420提供至图1的蜂窝通信装置106的蜂窝调制解调器(例如，在一个非限制性实例中，4G-LTE调制解调器)，该蜂窝调制解调器随后将数据424从外部蜂窝通信系统406提供至卡尔曼滤波器412，其中该数据涉及电离层延迟、对流层延迟、卫星轨道和与外部卫星通信系统404的卫星相关的卫星时钟。在一个实例中，数据424包括用于由卡尔曼滤波器412执行的精密的精确单点分析(PPA)的数据(例如，包括：(i)GPS和GLONASS卫星精密轨道；(ii)GPS和GLONASS卫星时钟校正值；(iii)全球电离层信号延迟估计值；和(iv)全球对流层信号延迟估计值)。同样如图4所示，各种车辆传感器408(例如，图2的传感器阵列104的车辆传感器)将车辆传感器数据426提供至卡尔曼滤波器412，其中该车辆传感器数据包括车辆12的陀螺偏航率、车辆12的差分车轮速度和车辆12的传动装置状态(例如，前进或后退状态)。在一个实例中，数据426包括用于由卡尔曼滤波器412执行的DR(航位推算)分析的数据。同样如图4所示，图2的处理器172利用卡尔曼滤波器412来过滤和处理各种输入，以生成各种输出428。在一个实例中，输出428包括车辆12的精密横向和纵向位置或地点的估计值、相关测量值(包括车辆12的方向、速度和仰角)以及时间的相关测量值(例如，上文提及的UTC时间)和与估计值相关的质量度量。

再次参考图3，确定用于所述数据处理的操作模式(步骤313)。在一个实例中，所述操作模式包括数据(例如，步骤304的卫星位置数据，步骤306的车辆测量数据和/或步骤308的附加数据)目前由处理器172和卡尔曼滤波器412在计算步骤312的估算值中使用。例如，在某些情况下，步骤304的卫星位置数据，步骤306的车辆测量数据和/或步骤308的附加数据中的一个或多个，在计算步骤312的估算值时，可以不通过处理器172和卡尔曼滤波器412使用，例如，如果认为相应数据不可靠，如果相应数据落在车辆12的已知或期望界限或极限之外，和/或如果确定相应系统在提供准确和可靠的信息以供处理器172和卡尔曼滤波器412在步骤312中使用时不正确地操作。例如，根据上面的讨论，在一个实例中，如果步骤304、306和308的三个输入源中的每一个分别可用并且计算的绝对估计位置误差估计(APEE)足够低，则卡尔曼过滤器将报告识别“GNSS+DR+PPP”模式，例如参考每个正确运用并操作的GNSS(卫星位置数据)，DR(车辆测量数据/航位推算)和附加数据/PPP(精确点定位)。在一个实例中，如果且仅当三个相应数据源(GNSS，DR，PPP)中的每一个可用时，才识别操作模式“GNSS+DR+PPP”。在另一实例中，如果且仅当三个相应的数据源(GNSS，DR，PPP)中的每一个可用时，才识别操作模式“GNSS+DR+PPP”，进一步提供用于车辆12的计算位置(使用三组数据输入中的每一组)相关的绝对位置误差估计(APEE)小于预定阈值。在另一实例中，如果且仅当三个相应数据源(GNSS，DR，PPP)中的每一个都可用时，才识别操作模式“GNSS+DR+PPP”，进一步提供每个GNSS，DR和PPP数据小于相关的预定阈值。相反地，如果这些输入源中的一个或多个未被利用、不正确地操作、不可用和/或具有超过相应的预定阈值的误差，则将识别不同的对应操作模式，诸如“GNSS+DR“(例如如果该PPP数据不可用)，“GNSS+PPP”(例如，如果该DR数据不可用)，“DR+PPP”(例如，如果该GNSS数据不可用)，“DR”(例如，如果该GNSS数据不可用)，“DR”(例如，如果该GNSS数据不可用)，“DR”(例如，如果该DR和PPP数据不可用)。

向用户提供数据(步骤314)。在一个实例中，来自步骤312(包括纬度和经度)的车辆12的位置的估算值连同操作模式(例如，那些用于确定位置估计的数据类型)在步骤314期间经由图2的通知单元108提供给用户。在某些实例中，还提供来自卡尔曼滤波器的附加信息，诸如航向，速度，高度，时间和/或质量度量)。在各实例中，通知单元108可以为用户提供这样的值的音频，视觉和/或其他通知(例如，对于车辆12的驾驶员)。在某些实施例中，位置估算也在用户的显示地图上显示。(例如，在通知单元108的车辆导航系统上或与其相关联的车辆导航系统)。

另外，在步骤316-324(在下文中描述)中，对图2的一个或多个自动系统103的控制基于操作模式的控制。在各实例中，基于步骤313的操作模式，经由图2的处理器172提供的指令来执行该控制，例如下文中所更详细描述的。

对卫星位置数据是否用于卡尔曼滤波器估算进行确定(步骤316)。在一个实例中，步骤316包括关于卫星通信装置105是否可操作的确定。在另一个实例中，步骤316包括关于卫星通信装置105是否正确操作的确定(例如如果由卫星通信装置105提供的值落在已知或期望的极限或界限内)。在另一个实例中，步骤316包括确定步骤304的卫星位置数据是否在通过卡尔曼滤波器(例如，卡尔曼滤波器)进行处理期间利用。以影响估计的结果的方式，例如，在步骤312中由过滤器给予非零权重)，以便估算车辆12的位置。此外，在一个实例中，步骤的确定由图2的处理器172进行。

如果确定卫星位置数据不用于卡尔曼滤波器估算，则图2的一个或多个自动系统103在驾驶员参与的情况下以手动模式操作(步骤324)。在一个实例中，经由由图2的处理器172提供(例如提供至图2的ECS 118和/或图2的自动系统103)的指令来实现手动模式。在一个实例中，图2的转向系统150在步骤324中以手动模式操作。在一个实例中，图2的制动系统160在步骤324以手动模式操作。在又一实例中，在步骤324中，转向系统150和制动系统160都在手动模式下操作。在某些实例中，使用来自相机，雷达，精确地图和GPS(例如通用汽车的“超级”能力)的输入使制动和转向自动的自动系统103可以禁用，或者以手动模式操作步骤324。在其他实例中，在步骤324中，一个或多个其他自动系统103可以在手动模式下操作。在某些实例中，受影响的自动系统103在处于手动模式时由驾驶员完全操作。在某些其它实例中，在手动模式中，受影响的自动系统103可以由驾驶员在可能需要的一些自动辅助下操作。在适当的条件下，通过动力转向，紧急制动辅助等)。在一个实例中，该过程之后返回到如图3所示的步骤304进行新的迭代。

相反地，如果确定卫星位置数据用于卡尔曼滤波器估算，则要确定车辆测量数据是否用于卡尔曼滤波器估计(步骤318)。在一个实例中，步骤318包括确定一个或多个相关传感器(例如，一个或多个偏航传感器，轮速传感器和/或传动装置传感器104)传感器阵列是可操作的。在另一个实例中，步骤318包括确定是否一个或多个相关传感器(例如，一个或多个偏航传感器，轮速传感器和/或传动装置传感器104)传感器阵列是正确操作的。如果由这样的传感器提供的值落在已知或期望的限制或界限内)。在另一个实例中，步骤318包括确定步骤306的卫星位置数据是否在通过卡尔曼滤波器(例如，卡尔曼滤波器)进行处理期间利用。以影响估计的结果的方式，例如，在步骤312中由过滤器给予非零权重)，以便估算车辆12的位置。此外，在一个实例中，步骤的确定由图2的处理器172进行。

如果确定车辆测量数据不用于卡尔曼滤波器估计，则过程进行到上述参考步骤324，作为图1的一个或多个自动系统103在手动模式下操作，驾驶员参与。相反地，如果确定车辆测量数据用于卡尔曼滤波器估算，则过程转而进行到下面直接描述的步骤320。

在步骤320期间，确定附加数据是否用于卡尔曼滤波器估计(步骤318)。在一个实例中，步骤318包括关于蜂窝通信装置106是否可操作的确定。在一个实例中，步骤318包括关于蜂窝通信装置106是否可＝正确操作的确定(包括如果由蜂窝通信装置106提供的值落在已知或期望的限制或界限内)。在另一个实例中，步骤318包括确定步骤308的附加数据是否在通过卡尔曼滤波器进行处理期间利用(例如以影响估计的结果的方式，例如，在步骤312中由过滤器给予非零权重)，以便估算车辆12的位置。此外，在一个实例中，步骤的确定由图2的处理器172进行。

如果确定附加数据不用于卡尔曼滤波器估算，则过程前进到步骤324。如上所述，在步骤324期间，图2的一个或多个自动系统103在手动模式下操作，驾驶员参与。

相反地，如果确定附加数据用于卡尔曼滤波器估算，则该过程代之以进入步骤322。在步骤322期间，图2中的一个或多个自动系统103以自动模式操作，其中这样的系统103通过车辆12自身(例如，控制系统102和/或ECS 118)而无需驾驶员介入。在一个实例中，经由经由图2的处理器172提供的指令来实现自动模式(例如到图2的ECS 118和/或图2的自动系统103)。在一个实例中，图2的转向系统150步骤322中以自动模式操作。在另一实例中，图2的制动系统在160在步骤322中以自动模式操作。在另一实例中，转向系统150和制动系统160都在步骤322中以自动模式操作。在某些实例中，使用来自摄像机，雷达，精确地图和GPS(例如通用汽车的“超级”能力)的输入来自动制动和转向的自动系统103可以启用或，在步骤322中以自动模式操作。在其他实例中，在步骤322中，一个或多个其他自动系统103可以在相应的自动模式下操作。在某些实例中，受影响的自动系统103在处于手动模式时完全无需驾驶员参与地操作。在某些其它实例中，在自动模式中，受影响的自动系统103仍然能够在某些实例中被驾驶员超控覆盖(例如如果驾驶员接合制动踏板或方向盘，则在一个实例中)。在一个实例中，该过程之后返回到如图3所示的步骤304进行新的迭代。

因此，在所描绘的实例中，仅当同时满足步骤316,318和320的条件中的每一个时，受影响的自动系统才以自动模式操作。否则，如果不满足这些条件中的任一条件，则受影响的自动系统在手动模式下操作。应当理解，在某些实例中，自动模式可以基于修改的标准(例如，在一个实例中，可以基于是否满足步骤320的条件来实现自动模式；在另一实例中，虽然在另一实例中，自动模式可以通过结合步骤316或318中的至少一个来满足步骤320的组合来实现，等等)。

应当理解，所公开的方法，系统和车辆可以与图中所示和本文所描述的方法，系统和车辆不同。例如，通信系统10，车辆12，控制系统102和/或其各种部件可以与图1和图2所示的和/或结合如上所述的不同。另外，应当理解，过程300的某些步骤可以不同于图3和图4中描述的那些步骤和/或上面结合图3图4所描述的。类似地，应当理解，上述方法的某些步骤可以同时发生或者以不同于图3和图4所示或结合如上所述的顺序发生。

虽然在前面的详细描述中已经给出了至少一个实例，但是应当理解存在着大量的变型。还应当理的是，一个或多个实例仅是实例，并且不旨在以任何方式限制本发明的范围、适用性或配置。更确切地说，前面的详细描述将为本领域技术人员提供用于实现一个或多个实例的便利的指引。应当理解的是，在不脱离所附权利要求书及其法律等同物的范围的情况下，可以对元件的功能和布置做出各种改变。