TWI871795B - 用於移動載具的告警方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種用於移動載具的告警方法。偵測事件。事件相關於移動載具的碰撞預測或移動載具的運動變化。依據事件產生告警訊息。告警訊息的內容用於通知事件。無線地廣播告警訊息。無線地接收告警訊息。解析告警訊息的內容。依據事件控制行駛運作。藉此，可提升行車安全。

Description

用於移動載具的告警方法

本發明是有關於一種告警技術，且特別是有關於一種用於移動載具的告警方法。

行車安全一直是非常重要的議題。在馬路上所行駛的車輛種類中，電動自行車(以下簡稱eBike)的體積較小，機動性較低，亦無外殼保護騎乘者，故其騎乘者屬於非常弱勢的族群。然而，常見的安全措施，都是以一般車輛的角度出發，不一定適用於eBike。例如，針對碰撞示警，當一般車輛偵測到即將發生碰撞時，駕駛人可緊急將車輛轉向以避免碰撞。然而，eBike不適合緊急轉向，且還可能導致騎乘者摔車。因此，即使eBike的騎乘者接收到示警並據以得知即將有發生碰撞的可能，仍難以及時做出適當反應。

本發明提供一種用於移動載具的告警方法，可主動警示鄰近車輛，以降低碰撞的機會。

本發明實施例的用於移動載具的告警方法包括(但不僅限於)下列步驟：偵測事件，其中事件相關於移動載具的碰撞預測或移動載具的運動變化；依據事件產生告警訊息，其中告警訊息的內容用於通知事件；以及無線地廣播告警訊息。

本發明實施例的用於移動載具的告警方法包括(但不僅限於)下列步驟：無線地接收告警訊息；解析告警訊息的內容，其中告警訊息的內容用於通知事件，且事件相關於移動載具的碰撞預測或移動載具的運動變化；以及依據事件控制行駛運作。

本發明實施例的用於移動載具的告警方法包括(但不僅限於)下列步驟：偵測事件，其中事件相關於移動載具的碰撞預測或移動載具的運動變化；依據事件產生告警訊息，其中告警訊息的內容用於通知事件；無線地廣播告警訊息；無線地接收告警訊息；解析告警訊息的內容；以及依據事件控制行駛運作。

基於上述，本發明實施例的用於移動載具的告警方法，可基於碰撞預測及運動變化主動廣播對應的告警訊息，讓鄰近車輛依據所接收到的告警訊息及時執行對應處置。藉此，可提升行車安全。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是依據本發明一實施例的系統1的示意圖。請參照圖1，系統1包括(但不僅限於)一台或多台移動載具10、一台或多台傳送裝置20、一台或多台移動載具30、及一台或多台接收裝置40。

移動載具10可以是自行車、滑板車、平衡車、機車或代步車。在一些實施例中，移動載具10也可以汽車、公車或貨車。

傳送裝置20裝載、外接或內建於移動載具10。

圖2是依據本發明一實施例的傳送裝置20的元件方塊圖。請參照圖2，傳送裝置20包括(但不僅限於)儲存器21、通訊收發器22、偵測器23及處理器24。

儲存器21可以是任何型態的固定或可移動隨機存取記憶體(Radom Access Memory，RAM)、唯讀記憶體(Read Only Memory，ROM)、快閃記憶體(flash memory)、傳統硬碟(Hard Disk Drive，HDD)、固態硬碟(Solid-State Drive，SSD)或類似元件。在一實施例中，儲存器21用以儲存程式碼、軟體模組、組態配置、資料(例如，訊息、事件、或封包)或檔案。

通訊收發器22可以是支援Wi-Fi、藍芽、RFID或其他無線網路的收發器(其可能包括(但不僅限於)天線、數位至類比/類比至數位轉換器、通訊協定處理晶片等元件)。在一實施例中，通訊收發器22用以傳送資料。在一些實施例中，通訊收發器22還用以接收資料。

偵測器23可以是距離感測器(例如，雷達、光達或深度攝影機)、運動感測器(例如，加速度計、陀螺儀或慣性感測器)、行駛運作感測器(例如，用於偵測或觸發移動載具10進行變換車道、煞車、加速等運作的元件)、或其組合。偵測或觸發運作的感測器例如用於接收使用者針對方向燈、煞車或油門的操作。

處理器24耦接儲存器21、通訊收發器22及偵測器23。處理器24可以是中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)、圖形處理單元(Graphic Processing unit，GPU)，或是其他可程式化之一般用途或特殊用途的微處理器(Microprocessor)、數位信號處理器(Digital Signal Processor，DSP)、可程式化控制器、現場可程式化邏輯閘陣列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、特殊應用 積體電路(Application-Specific Integrated Circuit，ASIC)或其他類似元件或上述元件的組合。在一實施例中，處理器24用以執行傳送裝置20的所有或部份作業，且可載入並執行儲存器21所儲存的一個或多個軟體模組、檔案及/或資料。

移動載具30可以是汽車、公車或貨車。在一些實施例中，移動載具30也可以自行車、滑板車、平衡車、機車或代步車。

接收裝置40裝載、外接或內建於移動載具30。

圖3是依據本發明一實施例的接收裝置40的元件方塊圖。請參照圖3，接收裝置40包括(但不僅限於)儲存器41、通訊收發器42、車載系統43及處理器44。

儲存器41、通訊收發器42及處理器44的功能及實施態樣可分別參照儲存器21、通訊收發器22及處理器24的說明，於此不再贅述。處理器44耦接儲存器41、通訊收發器42及車載系統43。

車載系統43可以是(但不僅限於)車輛自動/輔助駕駛系統、防撞預警系統、車載自我診斷系統(On Board Diagnostics，OBD)、前方碰撞預警系統(Forward Collision Warning System，FCWS)、後方碰撞預警系統或其組合。

下文中，將搭配系統1中的各項裝置、元件及模組說明本發明實施例所述的方法。本方法的各個流程可依照實施情形而調整，且並不僅限於此。

圖4是依據本發明一實施例的用於移動載具的告警方法 的流程圖。請參照圖4，傳送裝置20的處理器24偵測事件(步驟S410)。具體而言，這事件相關於移動載具10的碰撞預測或移動載具10的運動變化。碰撞預測是用以預測第一移動載具(例如移動載具10)與至少一第二移動載具(例如移動載具30)(或其他物件)發生碰撞的可能性。運動變化是關於速度及/或方向的變化。

在一實施例中，處理器24可透過偵測器23取得移動載具10與移動載具30(或其他物件)的相對距離及/或相對速度。處理器24可依據相對距離及相對速度預測移動載具10與移動載具30(或其他物件)的碰撞時間(即，碰撞發生時間點)。例如，相對距離除以相對速度的商。碰撞時間可作為碰撞預測的參考因素。一般而言，碰撞時間越接近當前時間，人可能難以及時處理迴避碰撞，進而增加發生碰撞的可能性，但預測基準不以此為限。

在一實施例中，處理器24可判斷碰撞預測的碰撞時間小於反應門檻值(例如，3、5、或7秒)，並據以判斷已發生事件。須說明的是，反應門檻值相關於人可能處理迴避碰撞的時間，並可依據實際需求而調整。

在一實施例中，處理器24可透過偵測器23取得移動載具10與移動載具30(或其他物件)的相對距離。由於難以預測移動載具30或其他物件的運動變化，因此相對距離可直接作為碰撞預測的參考因素。一般而言，相對距離越短，人可能難以及時處理迴避碰撞，進而增加發生碰撞的可能性，但預測基準不以此為限。

在一實施例中，處理器24可判斷碰撞預測的相對距離小 於距離門檻值(例如，150、200、或300)，並據以判斷已發生事件。須說明的是，距離門檻值相關於人可能處理迴避碰撞的距離，並可依據實際需求而調整。在一實施例中，處理器24可設定多個距離門檻值，且其值越小者的危急性越高。例如，150公分相較於200公分對應的危急性高。

在一實施例中，處理器24可接收移動載具10的運動變化的預先通知操作。在一實施例中，處理器24可依據偵測器23所接收到的使用者針對方向燈、煞車或油門的操作(即，預先通知操作)得知移動載具10的運動變化，並據以判斷已發生事件。例如，使用者打方向燈。在一實施例中，處理器24可透過輸入裝置(圖未示，例如是觸控螢幕或按鍵)偵測關於溝通、示意或其他主要通知的操作(即，預先通知操作)，並據以判斷已發生事件。例如，使用者介面提供「感謝讓道」的通知選項。

在一實施例中，處理器24可依據偵測器23所接收到移動載具10的運動量(例如，加速度或角速度)得知移動載具10的運動變化，並據以判斷已發生事件。例如，角速度大於對應門檻值，則處理器24判斷移動載具10為轉向或變換車道。

請參照圖4，處理器24依據事件產生告警訊息(步驟S420)。具體而言，告警訊息的內容用於通知事件。告警訊息的內容可描述事件的細節。例如，相對速度、相對距離或主動通知的訊息。

在一實施例中，處理器24可依據移動載具10的識別資訊及運動情形編碼告警訊息。識別資訊例如是移動載具10的類型、 名稱、型號或用戶身分。運動情形例如是前述相對距離及/或相對速度。處理器24可依據對照表(包括文字與碼字的對應關係)、獨熱(one-hot)或其他編碼演算法(例如，zip、JSON、或HEX)將文字、數字或符號轉換成2進制、10進制、16進制或其他進制的編碼或以英文及/或數字組成的字串。在一些實施例中，告警訊息也可記錄移動載具10的尺寸、服務名稱或其他資訊。

在一實施例中，處理器24可將告警訊息加入至廣播封包。諸如Wi-Fi、藍芽、RFID或其他無線通訊技術有提供廣播封包。例如，基於藍芽標準的iBeacon。處理器24可將告警訊息加入廣播封包的酬載(payload)欄位。此外，相容或相同的通訊收發器22、42可接收到另一台通訊收發器22、42所發射的廣播封包。

圖5是依據本發明一實施例的廣播封包的資料格式的示意圖。請參照圖5，以藍芽協定為例，處理器24偵測到發生事件，並透過作業系統(例如，Android、iOS或Unix)建構出藍芽廣播封包。藍芽廣播封包的資料格式如圖所示。依據藍芽協會的規格，處理器24可將藍芽廣播封包的廣播(Advertising，AD)類型(Type)設為0x16(Service Data)，將服務的通用唯一辨識碼(Universally Unique Identifier，UUID)定義為{ACE2}，將服務內容定義為"r,150,eBii,158,55,103,20"。"r,150,eBii,158,55,103,20"為自訂義字串：在這範例中，以逗號分隔不同資料內容。l/r為left/right的縮寫，並表示左/右側；150表示距離(cm)；eBii為eBike的名稱/型號；後續四個數字分別代表eBike的長/寬/高(cm)及時速(km/h)。 通訊收發器22的發射模式可選擇藍芽低功耗(Bluetooth Low Energy，BLE)。在一些應用情境中，若通訊收發器22具有多種無線發射器，可依據出廠初始設定或使用者偏好來選擇發射模式。

Wi-Fi的廣播封包例如是存取點(Access Point，AP)用於廣播服務集識別碼(Service Set Identifier，SSID)的封包。須說明的是，在一些應用情境中，廣播封包的變更可能涉及資料連結層(Data Link Layer)，但不以此為限。RFID的資料欄位例如可用於辨識移動載具10的類型。

須說明的是，透過廣播封包乘載告警訊息，將不受限於預先建立連線或區域網路的機制。只要任何相容或相對應的通訊收發器42都可接收到告警訊息。

請參照圖4，處理器24透過通訊收發器22無線地廣播告警訊息(步驟S430)。具體而言，通訊收發器22依據所支援或相容的通訊協定(例如，Wi-Fi、藍芽或RFID)中的廣播機制發射告警訊息。廣播機制例如是告警訊息透過廣播封包發射或是將訊息的目標地設為空或無值，但不以此為限。

在一實施例中，針對上述多個距離門檻值。多個距離門檻值中其值越小者的危急性越高，且處理器24可增加傳送告警訊息的頻率。例如，當偵測到移動載具30距離在200公分內，傳送裝置20即應發出告警訊息，讓移動載具30的駕駛員得知鄰近於移動載具10。此時，發射頻率可以較低，例如發射期間為一秒且休息期間(即，停止發射的期間)為四秒，以五秒為週期(即，發射期間 與休息期間的組合)持續，直到有保持相當大的安全距離(例如，300公分)即可停止發射告警訊息。然而，當偵測到移動載具30距離在100公分內，發射告警訊息的頻率可變更為發射期間為兩秒且休息期間為一秒。須說明的是，傳送告警訊息的頻率仍可依據實際需求而變更。

接收裝置40的處理器44透過通訊收發器42無線地接收告警訊息(步驟S440)。告警訊息的內容可參酌前述說明，於此不再贅述。依據通訊收發器22、42的規格(例如，功率、編碼或頻寬)及無線通道情況，鄰近於傳送裝置20的接收裝置40可接收到告警訊息。

處理器44解析告警訊息的內容(步驟S450)。具體而言，依據通訊收發器42所支援的通訊協定(例如，Wi-Fi、藍芽或RFID)可解析告警訊息的所述欄位的內容。以圖5為例，自AD類型為0x16且服務的UUID為{ACE2}的欄位中，取得服務的內容為"r,150,eBii,158,55,103,20"。

在一實施例中，若告警訊息的內容經對照表(包括文字與碼字的對應關係)、獨熱(one-hot)或其他編碼演算法編碼，則處理器44可透過相同或對應演算法或對照表對告警訊息的內容解碼。以上述為例，由於知道了服務UUID，因此處理器44透過作業系統(例如，Android、iOS或Unix)可知這廣播封包為移動載具10的傳送裝置20所發出，並可知如何解析這服務的內容字串。接著，處理器44可知：右側150cm處有一台名為eBii的電動自行車， 這電動自行車的長為158cm、寬為55cm、高為103cm，且時速為20km/h。

在一實施例中，處理器44可自告警訊息取得移動載具10的識別資訊及運動情形。在這實施例中，告警訊息的內容記錄識別資訊及運動情形。識別資訊及運動情形的範例可參照前述說明，於此不再贅述。以"r,150,eBii,158,55,103,20"為例，識別資訊為代表電動自行車的"eBii"及其尺寸的"158,55,103"，且運動情形為代表時速的"20"。須說明的是，告警訊息的內容還可能記錄其他內容，且本發明實施例不加以限制這些內容的類型。

請參照圖4，處理器44依據事件控制移動載具30的行駛運作(步驟S460)。具體而言，行駛運作例如是加減速、轉向或告警提示。由於事件相關於即將與移動載具10發生碰撞、鄰近提醒或其他主動通知，因此可主動控制或提示移動載具30。

在一實施例中，處理器44可將事件通知給車載系統43。這車載系統用於改變移動載具30的行駛運作。針對碰撞預測的事件，例如，防撞預警系統可發出警示聲及/或顯示警示訊息(關於即將發生碰撞的圖案或文字訊息)；又例如，車輛自動/輔助駕駛系統可將移動載具30減速或煞車(伴隨著開啟警示燈)。針對運動變化的事件，防撞預警系統可顯示通知訊息(關於例如是轉向或其他主動通知)；又例如，車輛自動/輔助駕駛系統可將移動載具30轉向(伴隨著開啟方向燈)。

圖6是依據本發明一實施例的用於移動載具的告警方法 的流程圖。請參照圖6，步驟S610~S630的說明可參照圖4的步驟S410~S430，於此不再贅述。

圖7是依據本發明一實施例的用於移動載具的告警方法的流程圖。請參照圖7，步驟S710~S730的說明可參照圖4的步驟S440~S460，於此不再贅述。

綜上所述，在本發明實施例的用於移動載具的告警方法中，可基於預測碰撞的可能性或移動載具的運動變化主動廣播對應的告警訊息，讓相鄰移動載具可依據告警訊息改變行駛運作或提供通知。藉此，可補足駕駛員的視角(例如，無法靠肉眼看到車輛四周全部的狀況)，補足車輛端防撞系統的不足(例如，無法從車輛端看到全部的環境變數)，並據以有效加強對弱勢車輛的預知防撞能力及行車安全。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

1:系統

10、30:移動載具

20:傳送裝置

40:接收裝置

21、41:儲存器

22、42:通訊收發器

23:偵測器

24、44:處理器

43:車載系統

S410~S460、S610~S630、S710~S730:步驟

圖1是依據本發明一實施例的系統的示意圖。

圖2是依據本發明一實施例的傳送裝置的元件方塊圖。

圖3是依據本發明一實施例的接收裝置的元件方塊圖。

圖4是依據本發明一實施例的用於移動載具的告警方法的流程圖。

圖5是依據本發明一實施例的廣播封包的資料格式的示意圖。

圖6是依據本發明一實施例的用於移動載具的告警方法的流程圖。

圖7是依據本發明一實施例的用於移動載具的告警方法的流程圖。

S410~S460:步驟

Claims (7)

1. 一種用於移動載具的告警方法，包括：偵測一事件，其中該事件相關於一移動載具的碰撞預測或該移動載具的運動變化；依據該事件產生一告警訊息，其中該告警訊息的內容用於通知該事件，且依據該事件產生該告警訊息的步驟包括：依據該移動載具的識別資訊及運動情形編碼該告警訊息；以及將該告警訊息加入至一廣播封包，其中該廣播封包設定為廣播類型且包括一唯一識別碼及對應於該唯一識別碼的一服務內容，該服務內容定義為該運動情形，且該運動情形包括與另一移動載具的相對距離及相對速度中的至少一者；以及無線地廣播該告警訊息。
2. 如請求項1所述的用於移動載具的告警方法，其中偵測該事件的步驟包括：判斷該碰撞預測的碰撞時間小於一反應門檻值；或者接收該移動載具的運動變化的預先通知操作；或者判斷該碰撞預測的相對距離小於一距離門檻值。
3. 一種用於移動載具的告警方法，包括：無線地接收一告警訊息；解析該告警訊息的內容，其中該告警訊息的內容用於通知一事件，該事件相關於一移動載具的碰撞預測或該移動載具的運動 變化，且解析該告警訊息的內容的步驟包括：自該告警訊息取得該移動載具的識別資訊及運動情形，其中該告警訊息源自一廣播封包，該廣播封包設定為廣播類型且包括一唯一識別碼及對應於該唯一識別碼的一服務內容，該服務內容定義為該運動情形，且該運動情形包括與另一移動載具的相對距離及相對速度中的至少一者；以及依據該事件控制一行駛運作。
4. 如請求項3所述的用於移動載具的告警方法，其中依據該事件控制該行駛運作的步驟包括：將該事件通知給一車載系統，其中該車載系統用於改變該行駛運作。
5. 一種用於移動載具的告警方法，包括：偵測一事件，其中該事件相關於一移動載具的碰撞預測或該移動載具的運動變化；依據該事件產生一告警訊息，其中該告警訊息的內容用於通知該事件，且依據該事件產生該告警訊息的步驟包括：依據該移動載具的識別資訊及運動情形編碼該告警訊息；以及將該告警訊息加入至一廣播封包，其中該廣播封包設定為廣播類型且包括一唯一識別碼及對應於該唯一識別碼的一服務內容，該服務內容定義為該運動情形，且該運動情形包括與另一移動載具的相對距離及相對速度中的至少一者； 無線地廣播該告警訊息；無線地接收該告警訊息；解析該告警訊息的內容，包括：自該告警訊息取得該移動載具的該識別資訊及該運動情形，其中該告警訊息源自該廣播封包；以及依據該事件控制一行駛運作。
6. 如請求項5所述的用於移動載具的告警方法，其中偵測該事件的步驟包括：判斷該碰撞預測的碰撞時間小於一反應門檻值；或者接收該移動載具的運動變化的預先通知操作；或者判斷該碰撞預測的相對距離小於一距離門檻值。
7. 如請求項5所述的用於移動載具的告警方法，其中依據該事件控制該行駛運作的步驟包括：將該事件通知給一車載系統，其中該車載系統用於改變該行駛運作。

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