用来经由环境感知和传感器校准和验证支持自主车辆的系统和方法与流程

户外照明的主要服务的一种服务是提高驾驶员对道路条件和周围区域的感知。光用作从环境传递信号的介质。这些信号由眼睛捕获并且由人类大脑进一步处理以创建对周围世界的可视化。然而，在其中汽车可以自主驾驶的情况下，人们不会连续控制车辆并且不需要他们观察道路；相反，他们将把通勤时间花费在其它各种活动上。

人们在道路上驾驶的传统场景将不再有效。安装在道路和高速公路上的这种户外照明系统的基本目标是要提供在从道路反射之后传递由人类眼睛捕获并且被处理过一次的信息的足够量的光，以有助于理解道路条件。

在当人们在通勤期间不需要观察道路时的长期场景中，户外照明的主要用途将从人类改变到车内系统。所以，存在一种用于照明的新角色，其不一定仅用来引导人类视觉，而且感测系统，并且仅在诸如本地道路和停车场之类的具有行人交通的区域中需要动态调整照明。

在短期至中期中，路面场景将可能包括自主汽车和驾驶员，所以，在该过渡期期间，对于照明系统而言，除了传统照亮之外，还存在一种提供新服务以支持自主汽车的新服务。

自动驾驶自主汽车的技术已经被证明能工作。最近已经通过了允许汽车控制自己的法律：在2012年，在内华达州、加利福尼亚州和佛罗里达州允许自动驾驶汽车。不久，不需要人们驾驶汽车，而是汽车自己驾驶。道路基础设施支持类型所需求的这个商业模式转变并不一定意味着户外照明设施无法安装在未来的道路上。相反，随着车辆在技术上不断进步，户外照明将继续演变，并且有机会提供增强服务。针对提高人们的驾驶条件的当前发明的很多发明将朝向协助自主车辆控制和操纵。因此，户外照明网络（OLN）将用于双重目的：（1）它将通过与车辆通信来支持驾驶和安全性；和（2）它将向不再由转向车辆所占用的人们提供通信和娱乐服务。

无线传感和致动仍在OLN中发挥关键作用；然而，这次通过与车辆控制系统的交互，从而闭合控制环路，同时减少与人们仅对娱乐内容的交互。用于通过各种传感器和相机收集关于道路条件的信息的平台将增强车辆对道路条件的感知。从诸如移动设备（例如，智能手机、智能手表等）之类的连接设备收集的进一步数据将用来增强车辆对道路条件的远距离理解。尽管车辆将装备有允许汽车在大多数条件下驾驶的最少的技术设备-来自车辆空间大小和有效载荷重量约束的限制，但是OLN异构基础设施将提供不能物理适配在车内的感测器材。然后，当汽车自己驾驶时，OLN将通过直接向他们的电话、平板电脑和直接连接至例如蜂窝网络的其它移动设备发送娱乐内容，来照顾乘客。

使用自主车辆的现有技术，该技术需要收集关于道路和周围环境的先验信息，在自动驾驶之前，汽车可以安全地在道路上进行导航。例如，谷歌汽车是实时感测感知通过关于道路环境的其它信息被进一步增强的自主车辆的示例，即，谷歌让其汽车在道路上驾驶之前，它发送常规驾驶的汽车来映射道路和周围区域。一旦收集到该数据，在运行时，自动驾驶汽车使用生成周围环境的3D地图的光束激光器。激光观察与关于环境的静态信息进行比较，并且合成在一起以提供由车辆的控制系统使用的高保真度信息。

该导航途径假设道路环境是静态的。例如，该系统假设人行道总是处在相同的地方并且该道路具有固定宽度和距离周围建筑基础设施的已知距离。然而，道路条件往往是动态的，并且可能出现障碍物。更进一步地，环境改变花费长时间段来检测，并且因此，不能在运行时被车辆观察到。这些缓慢改变需要对周围环境进行周期性再扫描并且使得3D地图是最新的。

因此，自主车辆努力理解这种场景下的环境。尽管车辆的传感器技术的进步继续，但是在任何时候，汽车本身将能够完全观察并且理解道路环境的动态是不可能的，即，单个汽车本身不能“看到”物理对象背后，也不能预测其它驾驶员的动作。所以，例如，离开公交车并且试图进入道路跨越另一侧的人员仍将不能继续通过自主车辆检测到。更进一步地，进入位于建筑物背后的另一街道的红灯上的十字路口的到达汽车或摩托车不能通过自主车辆本身检测到，因此车辆将不知道它需要停止以防止碰撞。

而且，自主车辆基于来自车辆的传感系统的读数做出控制决定。自动驾驶车辆的挑战是发现传感器系统的测量的故障并且建立传感器测量如何可靠。这是建造诸如自主车辆之类的闭环系统的关键方面，因为致动信号来自基于其环境的感知计算决定的控制系统。因此，当传感器测量不正确时，汽车未能正确导航。

传感器系统由于诸如长期使用或汽车事故之类的多种因素而出现故障。第一种可以通过定期汽车检查和传感器更换来解决。尽管周期检查有助于保持系统运行，但是检查只会零星进行，并且在车辆正在被使用的同时，无法检测到失灵，这是个严重问题。失灵可能包括：传感器问题、车辆照明系统问题（例如，大灯对准、缺灯，...）。倘若牵涉到安全风险，则需要一种用来连续监控传感器系统的精度和操作的系统。第二种类型是损害汽车继续驾驶的明显事故。

具有挑战性的传感器故障是当汽车处于运动时发生的那些故障，并且它们无法检测到故障，从而增加事故的风险。这种测量误差可以如在灰尘的情况下随着时间的推移而累积，或由汽车被解释为对道路条件的可接受的改变，例如，在臭虫击中传感器的情况下，车辆可能会错误地检测到不在那的汽车或防止它检测到附近的汽车或障碍物的传感器的视图的灰尘/雪/冰的存在，其也是个严重问题。

自主车辆还容易受到它们的传感器的恶意回火。尽管车辆可以装备有多个传感器以交叉验证彼此，但是仍然可能的是，多个或所有传感器由于恶意回火而发生故障。因此，验证车辆感知的路边基础设施有助于增加自主车辆的驾驶安全性。

根据本发明的原理并且为了克服或改善上述限制，我们提供了一种用来检测的道路条件的地面实况并且连续监测[道路]环境和存储测量数据的系统。该系统包括装备有传感器的灯单元、通信接口、用于存储测量数据的本地数据库和用于收集灯单元簇的道路信息的远程集中数据库。通信接口允许从[自主]车辆传递消息并且将该消息传递到该[自主]车辆。该消息提供关于道路环境的独特改变的信息，以及使得能够与[自主]车辆交换测量，并且在彼此之间以交叉验证它们对道路条件的各自理解。

在一个实施例中，本发明是包括照明网络（LN）的系统，该照明网络包括灯单元或发光体、传感器和/或其它集成或连接设备的阵列（以下被称为“灯单元”）、中央管理系统（CMS）、云服务器或控制器、用于监控和管理LN以及经由LN的信息管理的包括软件和固件的有线/无线网络。该LN包括可以主要以独立模式操作的多个灯单元，其中，传感、通信和控制过程在各种光单元之间发生。进一步地，可以在灯单元和CMS之间提供通信和控制。

其可以是灯单元或中央管理系统（CMS）或云服务器中的本地控件的控制器可操作用于：接收并且处理灯单元信息，特别地，传感器单元数据或连接设备信息，收集并且处理传感器数据、来自车辆的传感器测量数据和连接设备信息，并且检测车辆的感知范围/视图之外的事件（事件还可能包括几个条件的组合（例如，恶劣天气和能见度差），例如，事件可以包括车辆视觉感知的障碍物（例如，相机/传感器由于外部因素而具有受损视觉），取决于障碍物的数量（例如，作为整体视图的百分比），该系统可以向驾驶员和/或第三方设置警报/紧急；随着时间的推移检测到外部物体（例如，雪的累积），并且在一定阈值之后，创建事件以更新/校准车辆测量系统）；组合灯点处的本地处理和远程云处的本地处理，以分析多个传感器测量的时间序列并且计算环境改变的趋势，并且通过比较传感器测量和环境改变趋势与车辆所具有的静态信息，计算车辆感知的差异；过滤事件并且标识补充自主车辆感知的高优先级事件，即，不可检测的或者不能由车辆本身充分理解的事件；接收并且响应于车辆查询；和广播关于反映车辆感知范围之外的道路上的紧急条件的事件的警报；收集并且处理传感器数据来创建包含特点为道路条件的一组属性的轮廓；计算传感地面实况和车辆测量之间的差异以评估测量误差；使用第三方数据交叉验证并且增强地面实况，例如，天气预报和交通测量可以用来验证测量；基于道路条件的地面实况和车辆对道路条件的感知之间的差异检测紧急条件和安全问题，并且向包括安全靠边停的车辆传达动作并且引导进一步动作或路边基础设施可以禁用自主车辆模式并且将车辆返回到手动操作；基于道路条件的地面实况和车辆对道路条件的感知之间的差异，警告处于车内的人员关于车辆的受损感知；并且通知市政局失灵车辆（例如，道路条件的能见度受损的车辆），并且警告在距离失灵车辆短距离内驾驶的其它车辆；根据照明策略协调所标识的照明单元的操作，并且向一个或多个灯单元发送操作指令，以引导所标识的灯单元按照操作进行操作。

本发明的另一方面提供了连接至CMS的LN中的灯单元，该灯单元包括处理器；存储器，其可操作地连接至处理器；感测单元；和通信模块，其可操作地连接至处理器以用于与CMS和其它灯单元通信。该传感器可以是用于感测任何环境条件的任何传感器。处理器可操作用于：采用或不采用CMS接收传感数据并且确定包括照明条件、用户/车辆检测状态等在内的各种条件；通过通信模块向CMS发送传感器数据；从CMS通过通信模块接收用于操作灯单元的操作指令；和引导灯单元以按照操作指令来操作。

本发明的前述的和其它特征以及优点将从下面结合附图的当前优选的实施例的具体实施方式中变得更加显而易见。具体实施方式和附图仅仅是说明本发明，而非限制由所附权利要求及其等同物限定的本发明的范围。

以下是当结合以下附图取用时，将例证上文所指出的特征和优点以及另外的特征和优点的说明性实施例的描述。在以下描述中，出于解释而非限制的目的，阐述了诸如架构、接口、技术、元件属性等之类的说明性细节。然而，对于本领域普通技术人员而言，显而易见的是背离这些细节的其它实施例仍将被理解为是在所附权利要求的范围之内。而且，出于清楚的目的，公知设备、电路、工具、技术和方法的详细描述被省略，以免模糊本系统的描述。应当明确理解，出于说明的目的，包括了附图，并不代表本系统的范围。在附图中，不同附图中的类似附图标记可以指示类似元件。还有，附图不一定按比例绘制，而是通常将重点放在说明本发明的原理。

图1是按照本系统的实施例的照明网络（LN）的示意图；

图2a是按照本系统的实施例的照明系统的透视图；

图2b是按照本系统的实施例的照明系统的透视图；

图3示出了图示了按照本系统的实施例的过程的流程图。

本系统的实施例可以与诸如城市走道、街道和/或高速公路照明系统之类的常规照明基础设施进行接口来控制常规照明系统的一个或多个部分。还应当理解，传感单元的传感器可以是用于感测范围从任何电磁信号到声学信号到生物或化学信号到其它信号的任何环境条件的任何传感器。示例包括IR检测器、相机、运动检测器、臭氧检测器、一氧化碳检测器、其它化学检测器、接近检测器、光电传感器、光导传感器、光电二极管、光电晶体管、光发射传感器、光电磁传感器、微波接收器、UV传感器、磁传感器、磁电阻传感器和位置传感器、以及RF扫描器来标识移动设备（例如，蓝牙、wifi等）。

图1是按照本系统的实施例的照明网络（LN）100、控制器、中央管理系统（CMS）或云服务102和信息资源服务器112（例如，天气、交通、公共安全/安全报告或其它，例如，新闻媒体或互联网可用信息）的示意图。尽管图1示出了作为离散元件的照明网络（LN）100的元件，但是应当指出，两个或更多个元件可以被集成到一个或设备。照明网络（LN）100包括多个智能灯单元或发光体（和/或电气设备）106-1至106-N（通常，106）、多个照亮源107-1至107-N、多个控制器105-1至105-N、多个传输/接收（TX / RX）单元109-1至109-N、多个传感器110-1至110-N、一个或多个[自主]车辆接口装置122、（多个）连接设备114和按照本系统的实施例可以可操作地耦合本系统的两个或更多个元件的网络/通信链路108。

车辆接口装置122可以包括任何数目的安全授权方法（包括常规安全性方法和下文进一步描述的那些方法）。车辆接口装置122可以被实现为专用设备或并入另一设备中。车辆接口装置122可以在移动电话、PDA、电脑（例如，膝上型电脑，平板电脑，诸如iPad）和车辆本身、移动GPS设备、任何智能设备/机器、感测设备或用户可访问的任何其它设备中实现。车辆接口装置可以作为自主设备独立操作，而无需用户交互。车辆接口装置122在一个实施例中响应于所接收的外部激励（例如，来自灯单元106的传感器数据）以发起适当的系统响应。

车辆接口装置122使用任何期望技术与OLN通信，诸如蜂窝数据通信协议（例如，GSM、CDMA、GPRS、EDGE、3G、LTE、WiMAX等）、DSRC或WiFi无线电、在IEEE 802.15.4无线标准的顶层上操作的ZigBee协议、在IEEE标准802.11（诸如802.11b/g/n）下的WiFi协议、蓝牙协议、蓝牙低能协议、可见光通信（VLC）等。

当安装LN 100时，一般记录系统中的每个元件的GPS坐标信息（例如，灯单元106、连接设备114（灯杆、传感器110、交通灯等），并且可用于CMS 102。所有元件典型地被进一步放置到地图上，因此被称为CMS 102，例如，该交通灯调节导致某些灯单元106的交通。该信息可以在调试时手动地被包括内或可以使用相对GPS坐标和具有例如在OpenStreetMap上可得到的具有所标记的街道和交通流量的地理地图进行推导。然后，灯单元106之间的关联可以存储在CMS 102的存储器中。

连接设备114可以是可以提供信息以帮助灯单元106调谐其检测行为来提高鲁棒性的智能城市连接基础设施中的任何元件。连接设备是包括用来经由网络108与LN 100通信的接口装置的任何设备。可以使用诸如蜂窝数据通信协议（例如，GSM、CDMA、GPRS、EDGE、3G、LTE、WiMAX等）、DSRC或WiFi无线电、在IEEE 802.15.4无线标准的顶层上操作的ZigBee协议、在IEEE标准802.11（诸如802.11b/g/n）下的WiFi协议、蓝牙协议、蓝牙低能协议等之类的任何期望技术。

连接设备114可以包括以下：连接行人或自行车单元来区分交通类型以使得系统能够取决于交通类型而进行不同表现；可变连接交通标志以允许动态转向交通流量，根据需要开启/关闭车道，在停车区域等中引导驾驶员；连接监控相机；连接交通管理系统；连接（交互）亭和广告。

CMS 102可以包括可以控制照明网络（LN）100的整体操作的一个或多个处理器。CMS 102还可以是“分布式的”（例如，非集中式网络中处理或分级系统，例如，其中每个分段控制器控制灯单元子集的StarSense系统）。而且，如下文进一步所描述的，该处理可以分布在CMS 102和一个或多个控制器105之间。CMS 102还可以访问例如经由资源服务器112接收到的关于系统和环境的其它信息，诸如一天中的日期/时间、历史检测数据、基础设施的条件等。而且，CMS 102可以请求来自资源服务器112的信息，并且可以确定何时基于所接收的信息和/或历史信息来改变系统设置（例如，交通灯状态、安全数据、行人数据或例如可从互联网获得的其它所谓的“连接的”数据手段）。该系统可以包括用来适配数据的统计和/或启发式引擎。LN 100可以使用诸如飞利浦城市触摸（Philips CityTouch）之类的城市管理仪表板应用。因而，CMS 102可以按照本系统的实施例，与灯单元106、传感器110通信以发送和/或接收（经由Tx/Rx单元109）各种信息。

LN和CMS中的存储器可以包括任何合适的非暂态存储器并且被用来存储系统所使用的信息，诸如与操作代码有关的信息、应用程序、设置、历史、用户信息、账户信息、天气相关信息、系统配置信息、基于其的计算等。存储器可以包括可以位于彼此本地或远离彼此（例如，表面区域网络（SAN））的一个或多个存储器。

如上文所指出的，CMS 102在存储器中存储其接收和/或生成供进一步使用（诸如用来按照本系统的实施例，确定照明特点和传感器检测阈值）的信息（例如，历史信息）。当新信息被CMS 102接收时，所存储的信息然后可以由CMS 102更新。CMS 102可以包括可以位于彼此本地或远离彼此的并且经由网络108彼此通信的多个处理器。

网络108可以包括一个或多个网络，并且可以使得能够使用诸如有线和/或无线通信方案之类的任何合适的传输方案在CMS 102、灯单元106、传感器110中的一个或多个之间进行通信。因而，网络108可以包括一个或多个网络，诸如广域网（WAN）、局域网（LAN）、电话网络（例如，3G、4G等，码分多址（CDMA），全球移动通信网络（GSM），普通老式电话服务（POT）网络）、对等（P2P）网络、无线保真（WiFi™）网络、Bluetooth™网络、专有网络、互联网等。

资源服务器112，其可以包括诸如所有权和/或第三方新闻媒体和互联网有关资源之类的其它有关信息资源，可以向CMS 102和/或灯单元106提供诸如公共安全、安全、管理、交通、天气、道路条件报告和/或预测之类的信息。该信息可以用来进一步细化区域的灯单元106本地或广泛的环境感知。

传感器110可以包括多个传感器类型，诸如传感器110，其可以基于特定传感器类型生成传感器信息，诸如图像信息、状态信息（例如，灯单元可操作的、不可操作的等）、雷达信息（例如，多普勒信息等）、地球物理信息（例如，从例如全球定位系统（GPS）得到的地球物理坐标）、压力信息、湿度信息等。传感器110可以位于一个或多个地球物理位置或集成到灯单元106中，并且可以将它们的位置报告给CMS 102。每个传感器110可以包括网络地址或可以用来标识该传感器的其它地址。

灯单元106可以包括诸如灯具（例如，气灯等）、发光二极管（LED）、白炽灯、荧光灯等之类的一个或多个照亮源107，并且可以由控制器105控制。照亮源可以以矩阵（例如，10×10照亮源矩阵）配置，其中来自多个照亮源的一个或多个照亮源的诸如照亮图案、强度、频谱（例如，色调、颜色等）、偏振、频率等之类的照亮特点和/或多个照亮源的光图案可以被系统主动控制。

图2A是按照本系统的实施例的照明系统100（示出了室外照明网络（LN）100的部分））的透视图。照明系统100可以类似于照明网络（LN）100，并且可以包括可以照亮区域或表面（诸如街道）的多个灯单元106-1至106-N，并且检测检测区207中物体的存在。灯单元106中的一个或多个灯单元可以包括照亮源107、控制器105、Tx/Rx单元108（未示出）中的一个或多个，并且还可以包括连接设备114（未示出），说明性地，为交通灯。

灯单元106在本地区域或检测区207中检测物体/行人/等的存在。该信息可以用于监控目的，并且存储在灯单元106的存储器或CMS 102的存储器中以用于评价。每个灯单元106创建组合用于执行检测的传感器输出信号的各方面的检测信号，并且该存在通过比较这样的检测信号与检测阈值来进行评估。因此，检测性能在这种情况下仅依赖于检测阈值的设置：如果检测信号大于检测阈值，则检测到存在，否则没有。应当指出，这过于简化是由于存在检测算法典型地是使用大量的信号质量用来评估存在的复杂处理算法。

灯杆106装备有一起观察环境并且向（多个）自主车辆205发送该信息的传感器类型110（例如，如图1所示，激光、相机和诸如运动和距离之类的各种传感器）。例如，红外相机（未示出）检测到在传感器前面通过的车辆的运动。传感器数据被存储在灯单元106的存储器中，处理和广播到附近车辆205。

照明系统100不仅监控道路条件，而且观察周围环境。例如，为了理解环境动态，传感器监控周围的人行道、建筑物和自然，以察觉到可能从人行道或建筑物进入道路的成人和儿童以及从森林跑出到道路上的动物。

所收集的数据可以存储在灯单元106的本地存储器中。在灯单元106处，数据可以在本地由控制器105进行处理（然而，应当指出，CMS或远程云服务102还可以执行该处理）。例如，短期数据处理算法检测到需要立即引起注意的图案和可疑或紧急活动。这些紧急活动对车辆进行实时限制，其必须迅速作出反应和适应自己的驾驶，以防止碰撞事故的发生。

说明性地，控制器105、CMS或远程云服务102处理传感器数据以观察道路环境的（短期和）中期改变。例如，使用来自多个星期的测量，云服务注意到树形状的差异。或者，使用来自一个小时的测量，云服务检测到累积在道路的两侧上的雪。在每种情况下，云服务将计算结果发送回到灯单元106，其还向附近车辆205广播该改变。

在紧急情况下，实时限制必需提供应用服务。例如，系统必须检测跑到街道上的儿童，并且因为孩子站在停着的汽车后面，所以进入的车辆无法检测到他，但是一旦照明系统100检测到街道上的儿童，就必须迅速通知到达车辆205，从而给它足够的时间停下来。当两辆车辆之间可能发生碰撞时，实时限制则更要紧。

经处理的传感器数据返回在周围环境中发生的事件的列表。这些事件报告在街道上发生的动态动作，和周围环境的缓慢改变并且随着时间的推移累积：汽车不可检测的事件。最后一类事件需要基于云计算服务器的支持，其组合了多个传感器测量的时间序列并且计算环境改变的趋势。进一步地，通过比较传感器测量和环境改变趋势与该车辆所具有的静态信息，我们能够计算车辆的感知相对于照明网络100的地面实况感知的差异。

进一步地，照明系统100基于优先级分类所计算的事件。照明系统100所检测到的一些事件可能不需要被发送到车辆205，但是可能与车辆205的感知抵触或者对于驾驶员和行人安全而言可能是关键的其它事件被立即发送到自主车辆205的控制系统。一旦检测到关键事件，照明系统100就计算应当立即被通知动态条件的处于运动的周围车辆205的列表。

因此，在上文所描述的方式中，系统形成（1）本地区域或灯单元106或连接设备114周围的环境的感知或（2）广泛区域或包括灯单元106或链接设备114的本地区域在内的环境的感知。

在另一实施例中，事件由照明系统100向附近车辆205广播，并且每辆车辆205在作出其驾驶决定时并入这些接收到的事件。事件例如可能是在街道上发生的动态动作。检测到该事件的灯点通过发送包括事件描述和地理位置（其可以基于其自身位置通过每个灯点来计算）在内的事件信息来提醒附近车辆205。进一步地，当车辆205遭遇关于环境的一些困扰（例如，一堆雪）时，它可以向附近的灯单元106发送查询并且灯单元106将回复关于环境的更新后的数据。

基于户外照明系统的道路监控系统的优点之一是数据所有权。目前，只有少量公司收集关于道路和周围区域的高质量图像。对于允许车辆导航而言关键的这个数据为私人所有。然而，当城市采购照明系统100时，数据要么属于该城市要么属于照明系统100提供者（例如，飞利浦）。另一优点是照明系统是永久的并且将监控该区域多年，不需要特定干预。因此，它可以提供使得能够校准自主车辆系统的长期解决方案。尽管两者之间的数据所有权模型中可能存在不同权衡，但是因为该数据不属于任何特定自主驾驶或汽车制造竞争对手，所以所有种类的自动驾驶车辆将可能被允许在道路上驾驶并且能够访问相同的道路信息。

如图2B所示，每个灯杆正在监控道路207的固定区域207。该区域207可以通过调整传感器的位置或通过仅处理数据来适应。比如，让相机聚焦特定区域。这可以由CMS 102协调。这还可以用来确保照明系统的“视图”与车辆相同，并且确保校准成功。随着车辆继续在道路上行进，它监控其本地区域209。因为车辆观察到道路与附近的灯单元106相同的区域211（或其至少一部分），所以道路的车辆感知应当与灯单元对道路条件的理解类似。因为车辆的传感器通过比较它们的观察来监控与光单元的传感器相同的区域，所以我们可以检测到车辆对道路条件的理解误差。

为了确保道路安全，车辆必须不断地监控它们的感测系统的质量。该传感器测量验证机构需要比较车辆的观察值与道路条件的地面实况。因此，需要通过系统而非车辆本身建立道路条件的地面实况。

照明网络100收集传感器数据以建立关于道路条件的地面实况。如上文所描述的，每个灯单元106装备有一组传感器110，其中一些与车辆205所使用的那些类似，并且用不能满足汽车的功率、大小或重量约束的传感器系统来增强。因为光单元106对道路条件的理解还可能是错误的，所以照明系统100在附近传感器110之间交换测量或数据以接收关于周围区域的附加信息，并且进一步增强地面实况的价值。本地区域或周围环境的物理模型或感知用来理解周围的灯单元106之间的关系，即，交通条件可能在两个附近的灯单元106之间类似。

为了进一步增强对地面实况的理解，照明系统100使用连接设备114或资源服务器112用第三方服务交叉验证其对附近道路条件的理解。例如，基于手机的交通估计可以支持检测道路上的车辆的存在的传感器测量的交叉验证。关于预定道路工程的城市的规划信息或具有关于道路条件的问题的报告用来本地化不同数据源之间的参照点，并且进一步提高对地面实况的理解。

在道路上，车辆205和灯单元106交换它们对道路条件的理解。每辆车辆205开始标识自身和其在道路上的位置。位置被呈现为GPS坐标和时间戳。进一步地，车辆205发送关于道路条件的信息。车辆205报告其距离道路两侧的距离和可以在每个方向上看到道路多远。然后，车辆205报告它认为处于运动的物体。相对于其位置，车辆报告位置和距离其它车辆以及行人的距离。最后，车辆205报告其相对于周围静态基础设施（例如，建筑、灯杆、树木）的位置。

同样，每个灯单元106使用关于正由具体照明单元106监控的道路条件的信息来发信标消息。信标消息包括灯单元106的位置和道路的描述：道路宽度、道路到任何静态物体的距离、和道路上的动态物体的描述。

在车辆交换它们的信息之后，两者彼此比较它们自身对道路的感知。在车辆侧上，它周期性地监控其感测系统的状态，并且计算传感器的信任值。这种信任值允许车辆估计传感器何时出现故障和何时需要传感器校准和在线测量验证。在照明系统100侧，灯单元106比较车辆205的传感器迹线与它们的地面实况测量。对于每辆汽车，照明系统100计算车辆205的信任值。所计算的信任值被报告给车辆205，并且其用来估计在所监控的路面上驾驶的所有车辆205之间的全局感知质量。

当车辆205检测到其传感器测量的误差时，要么决定靠边停，要么继续驾驶并且比较其测量与其它参照点。取决于车辆205的类型，汽车制造商可以实施各种策略来处理道路感知的不一致，或可以通过特定法律以强制详细动作。当光单元106检测到车辆的测量的误差时，它向市政局报告该事件并且向其它附近车辆205发送警告消息。进一步地，灯单元106可以向车辆205发送具有可能允许车辆安全靠边停并且停止的动作的错误感知建议。

当照明系统100检测到具有传感器系统故障的车辆时，尝试不仅察觉到自主汽车，而且还警告车辆的乘客。如本领域中已知的，照明系统100可以启动或改变其灯至诸如红色之类的明亮的告警颜色，并且向诸如智能手机和平板电脑之类的附近的移动设备发送无线信息。附加的警报器可以用来引起失灵车辆的乘客的注意。

最后，自主车辆的周围区域的基于照明的监控还可以应用于其它通勤技术。例如，自动驾驶火车可以使用从火车站搜集的照明系统100的数据，来检测非常接近火车轨道站立的人的位置。同样，照明系统100可以监控其中道路与火车轨道交叉的地方或者其中人们试图穿越轨道行走的区域。

图3示出了图示了按照本系统的实施例的过程300的流程图。过程300可以由如图1所示的系统来执行。该过程300可以包括以下步骤的一个或多个。进一步地，这些步骤的一个或多个可以被组合和/或如果需要的话，可以被分成子步骤。在操作中，该过程可以在步骤301期间开始，然后进行到步骤303。

在步骤303期间，该过程确定传感器类型107中的一个是否从灯单元106检测到新传感器数据，例如，检测到车辆/用户，或者是否接收到新连接设备114的数据。如果该确定是肯定的，则过程进行到步骤305。

在该过程的步骤305期间，可以包括与按照本系统的实施例的一个或多个发光体/连接设备的附近的监控区域有关的信息的来自每个灯单元106和/或连接设备114的传感器226的数据的部分或全部数据被发送到CMS或云服务102（或一个或多个控制器105）。在获得信息之后，该过程可以继续到步骤307。

在步骤307期间，过程通过CMS/云服务102或一个或多个控制器105分析传感器数据。例如，该过程可以分析相应的照明单元106的检测是“真”还是“假”；建立道路条件和[道路]环境的地面实况；并且形成周边环境的概览（例如，物体、地理、气候及交通条件等），如上文进一步所描述的。

在步骤309期间，如果所分析的数据应该被广播或者发送到车辆205，如果没有，则该过程进行到步骤315。如果是，则根据本发明的实施例，该过程进行到步骤311，并且所分析的数据被发送。在完成步骤311之后，该过程继续到步骤313。

在步骤313期间，本系统可以按照数据、检测阈值、“真”或“假”检测的数目或其它所接收的信息形成和/或更新本系统的存储器的历史信息（例如，统计信息）。例如，行为改变的指示符、调光时序、环境水平和其它参数（例如，道路类型、交通量、天气条件、传感器信息、日、日期、时间、用户旅行模式等），可以在稍后时间使用这些信息。在完成步骤313之后，该过程可以继续到步骤315。

在步骤315期间，本系统可以确定是否重复该过程的一个或多个步骤。从而，如果确定重复该过程的一个或多个步骤，则该过程可以继续到步骤303（或继续到其期望被重复的另一步骤）。反之，如果确定没有重复该过程中的一个或多个步骤，则该过程可以继续到步骤317，并且在此结束。该过程可以以某些周期性和/或非周期性的时间间隔重复。通过重复该过程，历史信息可以被访问并且用来确定例如传感器信息的变化率。该信息可以用来确定和/或调谐照明系统100中对各种情形和事件的适当响应。

尽管本文中已经描述并且说明了几若干发明实施例，但是本领域普通技术人员容易想到多种其它手段和/或结构用于执行功能和/或获得结果和/或本文中所描述的优点的一个或多个，并且这样的变型和/或修改的每个均被认为是在本文中所描述的发明实施例的范围之内。更一般地，本领域技术人员将容易领会，本文中所描述的所有参数、尺寸、材料和配置意在是示例性的，并且实际参数、尺寸、材料和/或配置将取决于本发明的教导所用于的特定应用或多个特定应用。本领域技术人员将认识到或仅仅利用例行试验就能够确认针对本文中所描述的具体发明实施例的许多等同物。因此，应当理解，前述实施例仅通过示例的方式提出，并且在所附权利要求书及其等同物的范围之内，发明实施例可以以不同于所具体描述的并且所要求保护的方式实施。本公开的发明实施例针对本文中所描述的每个单独的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法。另外，如果这样的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法不相互矛盾，则两个或更多个这样的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法的任何组合被包括在本公开的发明范围之内。