本发明构思涉及自动车辆领域。具体地，它涉及用于管理自动驾驶系统的运行设计域的方法和装置。
背景技术：
1、在过去几年中，与自主车辆相关的研发活动数量激增，并且正在探索许多不同的方法。越来越多的现代车辆具有用于提高车辆安全性和更普遍的道路安全性的高级驾驶员辅助系统(adas)。例如可以由自适应巡航控制(acc)、防撞系统、前向碰撞警告、车道支持系统等代表的adas是可以在驾驶时帮助车辆驾驶员的电子系统。现今，在与adas和自动驾驶(ad)两者领域相关联的许多技术领域内正在进行研究和开发。adas和ad也可以被称为通用术语自动驾驶系统(ads)，出于本公开的目的，自动驾驶系统(ads)被认为与例如由saej3016级别1-5的驾驶自动化定义的所有不同级别的自动化相对应。
2、在不远的将来，预计ads解决方案将进入大多数投放到市场上的新车中。ads可以被解释为各种部件的复杂组合，该组合可以被定义为由电子和机械而不是人类驾驶员来执行感知、决策和车辆的运行的系统并且将自动化引入道路交通。这包括车辆、目的地以及对周围的了解的处理。尽管自动化系统可以控制车辆，但是它允许人类操作员将所有或至少部分责任留给系统。ads通常将诸如雷达、lidar、声纳、相机、导航系统(例如，gps)、里程表和/或惯性测量单元(imu)的各种传感结合器来感知车辆的周围，高级控制系统可以根据这些传感器解释感知信息以识别适当的导航路径以及障碍物、自由空间区域和/或相关标志。
3、然而，如上所述的ads特征(例如，acc、变道辅助、交通堵塞导航、高速公路导航等)必然要求以高完整性运行，以为车辆乘员及其周围环境提供足够低的风险。确保风险足够低的一种方式是限制ads仅在特定条件下运行。所谓的运行设计域(odd)通常用于定义那些足以批准或拒绝ads特征的条件。如果车辆在odd内，则ads可以被激活。然而，如果车辆在odd之外，则ads可以被停用。响应于ads被停用，可以取决于ads特征具有的级别执行不同的动作。动作可以例如是简单地关闭该功能、执行切换请求或者使车辆停止。
4、在仍满足安全要求的同时，实现具有高水平的自动化的ads不是普通的任务。首先，难以限定车辆可以被暴露于其的一套完整的可能场景。其次，即使这将是可能的，开发可以处理所有这些场景的ads也不是容易的任务。因此，存在对与自动驾驶系统相关的新的且改进的解决方案的需要。
技术实现思路
1、在本文中公开的技术寻求减轻、缓解或消除现有技术中的上述缺陷和缺点中的一个或多个，以解决与自动驾驶系统(ads)的运行设计域(odd)相关的各种问题。
2、通常，自动车辆的odd规定了允许ads运行的某些条件。作为示例，ads的某个特征可能仅被允许在干燥天气和白天，在与迎面而来的车辆和行人分离的道路上运行。任何不满足这些条件的事情可能导致本车脱离odd。如果车辆脱离odd，则通常提示驾驶员的移交请求。如果驾驶员不接受控制，则可以触发最小风险操纵(mrm)来使车辆停止。
3、即使是诸如小雨的轻微的违规也足以要求ads被停用。由于难以限定ads可以在其中安全运行的一整套odd的要求，因此这些类型的情况通常被排除在odd条件之外。发明人已经认识到，由于从安全角度来看，许多轻微的odd违规可能仍然是可以容忍的，因此可以通过自动且动态地评估落在odd之外的场景的新的且改进的方式，实现更有能力的ads。这可以有效地导致扩展的odd，并且因此导致能够在更大程度上自主运行的车辆。换句话说，在本文中公开的技术可以导致ads的正常运行时间增长。
4、在下面以及随附的独立权利要求和从属权利要求中限定了公开的发明构思的各个方面和实施例。
5、根据公开的技术的第一方面，提供用于管理车辆的自动驾驶系统(ads)的运行设计域(odd)扩展的计算机实现的方法。odd包括待被车辆的环境满足以便确保满足多个预定义的安全要求的多个odd条件。该方法包括：获取限定车辆的环境的多个场景参数，其中，每个场景参数与相应的odd条件相对应；响应于多个场景参数满足多个odd条件，而允许(s104)ads被激活或保持激活；响应于一个或多个场景参数不满足一个或多个odd条件，而基于获取的多个场景参数查询逻辑公式，其中，逻辑公式包括针对ads的多个部件能力的硬约束集合和软约束集合的合取，使得如果在不违反硬约束集合中的任何硬约束的情况下满足至少一个软约束，则ads满足多个预定义的安全要求；其中，硬约束集合中的每个硬约束限定以下依赖关系中的一种或多种：ads的多个部件能力中的一个或多个部件能力与多个场景参数中的一个或多个场景参数之间的依赖关系；ads的多个部件能力中的一个或多个部件能力与ads的多个部件能力中的一个或多个其他部件能力之间的依赖关系；和ads的多个部件能力中的一个或多个部件能力与ads的一个或多个可变状态参数之间的依赖关系，其中，软约束集合中的每个软约束限定ads的一个或多个可变状态参数的限制；基于逻辑公式和获取的多个场景参数，确定一个或多个可变状态参数的在不违反硬约束集合中的任何硬约束的情况下满足软约束集合中的至少一个软约束的值集合；以及通过限制ads的一个或多个可变状态参数以符合一个或多个可变状态参数的确定的值集合，来允许ads在降级模式下被激活或切换到降级模式。
6、除上述内容之外，公开的技术的可能的相关优点可以是，能够以有效的方式实现能够在更广泛的场景中运行的ads。一般来说，由于在现实中，odd条件的全部集合是可能具有冲突条件的高维问题，因此限定odd是复杂的问题。作为示例，在自由流动的高速公路交通中，可能存在安全速度的下限，而在雨天条件下，可能存在速度的上限。odd条件与ads的部件的能力之间的依赖关系也不是微不足道的。雨水可能例如影响从传感器范围到交通流量或摩擦的任何事物。此外，在速度、制动距离、加速度和转弯能力之间存在非线性关系。这变成了手动解决是不可行的、大的组合问题。提出的方法提供以适于自动推理的方式对部件能力和odd条件进行建模或公式化的方式。当前公开的技术能够用于动态地发现odd之外的安全子集(即，降级模式)，其中，ads能够继续运行，但是以某种方式、以受限的功能性运行。特别是，逻辑公式有助于可能与车辆相关的任何安全要求、条件和场景的公式化，以便以有效的方式识别这些降级模式。
7、此外，公开的技术允许ads在降级模式下继续运行，而不是必须停用ads。由于停用ads在某些情况下可能不太合适，因此这可能是有利的。
8、公开的技术可以用于提供现有odd的动态扩展。换句话说，公开的技术能够提供具有动态边界的odd。公开的技术也可以用于从现有odd中确定新的且更大的odd。此外，公开的技术可以用于从零开始确定odd。
9、利用公开的技术的第一方面，呈现与其他方面中相似的优点和优选特征。
10、根据公开的技术的第二方面，提供包括指令的计算机程序产品，当程序由计算设备执行时使计算机执行根据第一方面的方法。
11、利用公开的技术的第二方面，呈现与其他方面中相似的优点和优选特征。
12、根据公开的技术的第三方面，提供用于管理车辆的自动驾驶系统(ads)的运行设计域(odd)扩展的装置。odd包括待被车辆的环境满足以便确保满足多个预定义的安全要求的多个odd条件。该装置包括控制电路，控制电路被配置为：获取限定车辆的环境的多个场景参数，其中，每个场景参数与相应的odd条件相对应；响应于多个场景参数满足多个odd条件，而允许ads被激活或保持激活；响应于一个或多个场景参数不满足一个或多个odd条件，而基于获取的多个场景参数查询逻辑公式，其中，逻辑公式包括针对ads的多个部件能力的硬约束集合和软约束集合的合取，使得如果在不违反硬约束集合中的任何硬约束的情况下满足至少一个软约束，则ads满足多个预定义的安全要求；其中，硬约束集合中的每个硬约束限定以下依赖关系中的一种或多种：ads的多个部件能力中的一个或多个部件能力与多个场景参数中的一个或多个场景参数之间的依赖关系；ads的多个部件能力中的一个或多个部件能力与ads的多个部件能力中的一个或多个其他部件能力之间的依赖关系；和ads的多个部件能力中的一个或多个部件能力与ads的一个或多个可变状态参数之间的依赖关系，其中，软约束集合中的每个软约束限定ads的一个或多个可变状态参数的限制；基于逻辑公式和获取的多个场景参数，确定一个或多个可变状态参数的在不违反硬约束集合中的任何硬约束的情况下满足软约束集合中的至少一个软约束的值集合；以及通过限制ads的一个或多个可变状态参数以符合一个或多个可变状态参数的确定的值集合，来允许ads在降级模式下被激活或切换到降级模式。
13、利用公开的技术的第三方面，呈现与其他方面中相似的优点和优选特征。
14、根据本公开技术的第四方面，提供车辆。车辆包括：自动驾驶系统(ads)，以及根据第三方面的装置，用于管理车辆的ads的运行设计域(odd)扩展。
15、利用公开的技术的第四方面，呈现与其他方面中相似的优点和优选特征。
16、根据公开的技术的第五方面，提供非暂时性计算机可读存储介质。非暂时性计算机可读存储介质存储被配置为待由处理系统的一个或多个处理器执行的一个或多个程序，一个或多个程序包括用于执行根据第一方面的方法的指令。
17、利用公开的技术的第五方面，呈现与其他方面中相似的优点和优选特征。
18、如本文中所使用的，术语“非暂时性”旨在描述不包括传播的电磁信号的计算机可读存储介质(或“存储器”)，但无意于以其他方式限制计算机可读介质或存储器这一措词所包含的物理计算机可读存储设备的类型。例如，术语“非暂时性计算机可读介质”或“有形存储器”旨在涵盖不一定永久地存储信息的存储设备的类型，包括例如随机存取存储器(ram)。以非暂时性的形式存储在有形计算机可访问存储介质上的程序指令和数据可以进一步通过传输介质或可以经由诸如网络和/或无线链路的通信介质来传送的诸如电、电磁或数字信号的信号来传输。因此，如在本文中使用的，术语“非暂时性”是对介质本身的限制(即，有形的，不是信号)，而不是对数据存储持久性的限制(例如，ram与rom)。
19、公开的方面和优选实施例可以以对本领域普通技术人员来说显而易见的任何方式适当地彼此组合，使得关于一个方面公开的一个或多个特征或实施例也可以被视为关于另一方面或另一方面的实施例被公开。
20、在从属权利要求中限定进一步的实施例。应当强调，当在本说明书中使用时，术语“包括”是用来指明存在所陈述的特征、整体、步骤或部件。它不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、部件或其组的存在或添加。
21、参考下文中描述的实施例，下面将进一步阐明公开的技术的这些及其他特征和优点。
1.一种用于管理车辆的自动驾驶系统ads的运行设计域odd扩展的计算机实现的方法(100)，其中，所述odd包括待被所述车辆的环境满足以便确保满足多个预定义的安全要求的多个odd条件，所述方法(100)包括：
2.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，确定(s108)所述一个或多个可变状态参数的值集合包括：
3.根据权利要求1所述的方法(100)，进一步包括：存储(s114)指示受不满足一个或多个对应的odd条件的所述一个或多个场景参数影响的一个或多个部件能力的数据。
4.根据权利要求3所述的方法(100)，进一步包括：将存储的数据发送(s116)到远程服务器。
5.根据权利要求4所述的方法(100)，进一步包括：响应于发送的所述存储的数据，从所述远程服务器接收(s118)软件更新。
6.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，所述odd条件和/或限定所述车辆的所述环境的场景参数包括天气条件、周围环境中的能见度、道路条件参数、驾驶场景参数、地理数据参数、地图数据参数、弱势道路使用者(vru)的存在、连接性参数和周围物体参数中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，所述ads的所述可变状态参数包括车辆速度、自动变道允许性、与前方车辆的距离、转向角、转向角速度、制动水平、加速度水平、加速和制动速率、车道选择、特定转弯的允许性、超车、与物体的横向距离、与车道标志或道路边缘的接近度中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，所述降级模式是限制所述车辆的速度、要求驾驶员监督和要求手在方向盘上中的任何一种。
9.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，所述方法(100)进一步包括：
10.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，不满足所述odd的一个或多个对应的条件的所述一个或多个场景参数是所述环境的临时变化或相对静态的变化。
11.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，所述降级模式是允许所述车辆在一条件下像以前一样继续行驶的非限制性模式或者允许所述车辆以降低的性能继续行驶的限制性模式。
12.根据权利要求1所述的方法(100)，其中，只要所述多个场景参数保持不变，所述ads处于所述降级模式。
13.一种非暂时性计算机可读存储介质，包括指令，所述指令在由计算设备执行时使得所述计算设备执行根据权利要求1至12中任一项所述的方法(100)。
14.一种用于管理车辆的自动驾驶系统ads的运行设计域odd扩展的装置(200)，其中，所述odd包括待被所述车辆的环境满足以便确保满足多个预定义的安全要求的多个odd条件，所述装置(200)包括控制电路(202)，所述控制电路(202)被配置为：
15.一种车辆(300)，包括：
