1. 添加场景的基本步骤

1.1 步骤

• 添加scenario
  • 新增相关scenario的文件夹及相关文件：BUILD, ***(scenario name)_scenario.h/.cc, ***(scenario name)_scenario_test.cc ,***(stage name)_stage.h/.cc
  • 在scenario_manager.h/.cc中添加相关注册信息以及相关函数：CreateScenario(), RegisterScenarios(), Select***(scenario name)Scenario(), ScenarioDispatch(), Is***(scenario name)Scenario(), UpdatePlanningContext***(scenario name)Scenario()，同时修改BUILD文件
  • 在相关proto中添加scenario/stage的信息：planning_config.proto
• 添加task
  • 新增相关task的文件夹及相关文件：BUILD, ***(task name).h/.cc, test.cc
  • 在task_factory.cc中添加相关注册信息以及相关函数：Init()，同时修改BUILD文件
  • 在相关proto中添加task的信息：BUILD, planning_config.proto, ***(task name)_config.proto
  • 添加相关配置信息：planning_config_navi.pb.txt(保存了planning所包括的planner配置信息以及planner所包含的task的配置信息，以及其他task的默认配置，格式由planning_config.proto决定，由planning_navi.conf决定使用该配置文件), ***(scenario name)_conf.pb.txt(scenario所包括的stage及stage所包括的task的配置信息均在此处，格式由planning_config.proto决定)
  • 在planning_gflags.h/.cc中添加配置文件***(scenario name)_conf.pb.txt路径的宏(在scenario_manager.cc的RegisterScenario()中使用)
• 添加planning_status.proto中的相关信息
  • 添加scenario相关的status信息，用于上下文、场景切换（见UpdatePlanningContext***(scenario name)Scenario()）
• 将新增的相关.h/.cc文件中的基本信息写入，并进行编译以检查proto设置是否成功
• 进行功能开发，并根据需求动态修改proto及相关配置文件

1.2 详解

1.2.1 添加scenario

1.2.1.1 新增相关scenario的文件夹及相关文件

假设目前要创建一个名为supervised_bypass的scenario，其中包含forward_stage、supervised_bypass_stage两个stage，则需要创建：

• 一个名为supervised_bypass的文件夹
  [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-vvMrU2in-1629511083672)(HowToAddScenario.assets/Screenshot from 2021-04-12 15-33-24.png)]

• BUILD文件，中间包含各文件之间的依赖信息(对照.h/.cc文件的依赖)

  load("//tools:cpplint.bzl", "cpplint")package(default_visibility = ["//visibility:public"])cc_library(name = "supervised_bypass",copts = ["-DMODULE_NAME=\\\"planning\\\""],deps = [":supervised_bypass_scenario",":supervised_bypass_stage",":forward_stage",],
  )cc_library(name = "supervised_bypass_stage",srcs = ["supervised_bypass_stage.cc"],hdrs = ["supervised_bypass_stage.h"],copts = ["-DMODULE_NAME=\\\"planning\\\""],deps = ["//cyber/common:log","//external:gflags","//modules/common/proto:pnc_point_proto","//modules/common/status","//modules/common/time","//modules/common/util","//modules/common/util:factory","//modules/common/vehicle_state:vehicle_state_provider","//modules/map/hdmap","//modules/planning/common:planning_common","//modules/planning/common:speed_profile_generator","//modules/planning/constraint_checker","//modules/planning/math/curve1d:quartic_polynomial_curve1d","//modules/planning/proto:planning_proto","//modules/planning/reference_line","//modules/planning/reference_line:qp_spline_reference_line_smoother","//modules/planning/scenarios:scenario","//modules/planning/tasks/generators/supervised_bypass_path_generator:supervised_bypass_path_generator","//modules/planning/tasks/generators/st_speed_generator:st_speed_generator","@eigen","//modules/planning/common:planning_context",],
  )cc_library(name = "forward_stage",srcs = ["forward_stage.cc"],hdrs = ["forward_stage.h"],copts = ["-DMODULE_NAME=\\\"planning\\\""],deps = ["//cyber/common:log","//external:gflags","//modules/common/proto:pnc_point_proto","//modules/common/status","//modules/common/time","//modules/common/util","//modules/common/util:factory","//modules/common/vehicle_state:vehicle_state_provider","//modules/map/hdmap","//modules/planning/common:planning_common","//modules/planning/common:speed_profile_generator","//modules/planning/constraint_checker","//modules/planning/math/curve1d:quartic_polynomial_curve1d","//modules/planning/proto:planning_proto","//modules/planning/reference_line","//modules/planning/reference_line:qp_spline_reference_line_smoother","//modules/planning/scenarios:scenario","//modules/planning/tasks/generators/supervised_bypass_path_generator:supervised_bypass_path_generator","//modules/planning/tasks/generators/st_speed_generator:st_speed_generator","@eigen","//modules/planning/common:planning_context",],
  )cc_library(name = "supervised_bypass_scenario",srcs = ["supervised_bypass_scenario.cc"],hdrs = ["supervised_bypass_scenario.h"],copts = ["-DMODULE_NAME=\\\"planning\\\""],deps = [":supervised_bypass_stage",":forward_stage","//cyber/common:log","//external:gflags","//modules/common/proto:pnc_point_proto","//modules/common/status","//modules/common/time","//modules/common/util","//modules/common/util:factory","//modules/common/vehicle_state:vehicle_state_provider","//modules/map/hdmap","//modules/planning/common:planning_common","//modules/planning/common:speed_profile_generator","//modules/planning/constraint_checker","//modules/planning/math/curve1d:quartic_polynomial_curve1d","//modules/planning/proto:planning_proto","//modules/planning/reference_line","//modules/planning/reference_line:qp_spline_reference_line_smoother","//modules/planning/scenarios:scenario","//modules/planning/tasks/generators/supervised_bypass_path_generator:supervised_bypass_path_generator","//modules/planning/tasks/generators/st_speed_generator:st_speed_generator","@eigen",],
  )cc_test(name = "supervised_bypass_scenario_test",size = "small",srcs = ["supervised_bypass_scenario_test.cc"],data = ["//modules/planning:planning_conf",],deps = [":supervised_bypass","@gtest//:main",],
  )cpplint()
  

• supervised_bypass_scenario.h/.cc以及对应的test文件，其中应包含的重要函数：

  • RegisterStages()，用于注册如上所述的两个stage

    void SupervisedBypassScenario::RegisterStages() {if (!s_stage_factory_.Empty()) {s_stage_factory_.Clear();}s_stage_factory_.Register(ScenarioConfig::FORWARD_STAGE,[](const ScenarioConfig::StageConfig& config) -> Stage* {return new ForwardStage(config);});s_stage_factory_.Register(ScenarioConfig::SUPERVISED_BYPASS_STAGE,[](const ScenarioConfig::StageConfig& config) -> Stage* {return new SupervisedBypassStage(config);});
    }
    

  • apollo::common::util::Factory<...>::Register()中的第一个参数需在planning_config.proto中添加

• forward_stage.h/.cc、supervised_bypass.h/.cc，其中应包含的重要函数：

  • Process()，内部调用FinishStage()判断stage结束和切换，内部调用PlanOnReferenceLine()执行task(Process()在planner层Plan()函数调用的Scenario::Process()中调用)

    Stage::StageStatus ForwardStage::Process(const TrajectoryPoint& planning_start_point, Frame* frame) {bool has_drivable_reference_line = false;...auto result = CheckForwardFinish(frame);if (result) {return FinishStage(frame);}const auto start_lane_id = PlanningContext::Instance()->planning_status().supervised_bypass().start_lane_id();for (auto& reference_line_info : *ref_line_info_group) {// start_lane is the only drivable reference_line_infoif (reference_line_info.Lanes().Id() == start_lane_id) {auto status = PlanOnReferenceLine(planning_start_point, frame,&reference_line_info);if (status.ok() && reference_line_info.IsDrivable()) {has_drivable_reference_line = true;} else {reference_line_info.SetDrivable(false);}} else {reference_line_info.SetDrivable(false);}}return has_drivable_reference_line ? StageStatus::RUNNING: StageStatus::ERROR;
    }
    

  • FinishStage()执行stage的结束和切换，其中ScenarioConfig::FORWARD_STAGE、ScenarioConfig::SUPERVISED_BYPASS_STAGE需要在planning_config.proto中添加

  Stage::StageStatus ForwardStage::FinishStage(Frame* frame) {
  auto trigger = frame->local_view().hmi_msg->res_id();
  auto* supervised_bypass_context = PlanningContext::Instance()
  ->mutable_planning_status()
  ->mutable_supervised_bypass();
  std::vector lane_info_group;
  std::vector left_lane_info_group;
  std::vector right_lane_info_group;
  GetValidBypassLanesInfo(frame, &lane_info_group, &left_lane_info_group,
  &right_lane_info_group);
  if (trigger == 1) {
  next_stage_ = ScenarioConfig::SUPERVISED_BYPASS_STAGE;
  supervised_bypass_context->set_end_lane_id(
  left_lane_info_group.front().first);
  }

  if (trigger == 2) {next_stage_ = ScenarioConfig::SUPERVISED_BYPASS_STAGE;supervised_bypass_context->set_end_lane_id(right_lane_info_group.front().first);
  }supervised_bypass_context->clear_timestamp();
  supervised_bypass_context->set_in_bypass_stage(true);
  return Stage::FINISHED;
  

  }

  
  - **注意：**场景切换在stage层的Process()函数中完成，不要下放到task中。以`park_and_go`为例，stage切换在`Process()`中调用的`FinishStage()`中实现：```cpp
  Stage::StageStatus ParkAndGoStageCheck::FinishStage(const bool success) {if (success) {next_stage_ = ScenarioConfig::PARK_AND_GO_CRUISE;} else {next_stage_ = ScenarioConfig::PARK_AND_GO_ADJUST;}PlanningContext::Instance()->mutable_planning_status()->mutable_park_and_go()->set_in_check_stage(false);return Stage::FINISHED;
  }
  

1.2.1.2 scenario_manager.h/.cc中添加相关注册信息以及相关函数

假设新添加的场景为supervised_bypass，在scenario_manager层需要进行注册scenario、切换scenario等工作，涉及的改动包含：

• RegisterScenarios()

  void ScenarioManager::RegisterScenarios() {...// supervised_bypassCHECK(Scenario::LoadConfig(FLAGS_scenario_supervised_bypass_config_file,&config_map_[ScenarioConfig::SUPERVISED_BYPASS]));
  }
  

• CreateScenario()

  std::unique_ptr<Scenario> ScenarioManager::CreateScenario(ScenarioConfig::ScenarioType scenario_type) {std::unique_ptr<Scenario> ptr;switch (scenario_type) {...case ScenarioConfig::SUPERVISED_BYPASS:ptr.reset(new scenario::supervised_bypass::SupervisedBypassScenario(config_map_[scenario_type], &scenario_context_));break;default:return nullptr;}if (ptr != nullptr) {ptr->Init();}return ptr;
  }
  

• ScenarioDispatch()，scenario切换的执行函数：

  void ScenarioManager::ScenarioDispatch(const common::TrajectoryPoint& ego_point,const Frame& frame) {CHECK(!frame.reference_line_info().empty());ScenarioConfig::ScenarioType scenario_type = default_scenario_type_;if (scenario_type == default_scenario_type_) {// check current_scenario (not switchable)switch (current_scenario_->scenario_type()) {...// scenario结束的判断case ScenarioConfig::SUPERVISED_BYPASS:if (current_scenario_->GetStatus() !=Scenario::ScenarioStatus::STATUS_DONE) {scenario_type = current_scenario_->scenario_type();}break;default:break;}}...// scenario切换的判断if (scenario_type == default_scenario_type_) {scenario_type = SelectSupervisedBypassScenario(frame);}ADEBUG << "select scenario: "<< ScenarioConfig::ScenarioType_Name(scenario_type);// update PlanningContext// 内部调用了UpdatePlanningContext***(scenario name)Scenario()UpdatePlanningContext(frame, scenario_type);if (current_scenario_->scenario_type() != scenario_type) {current_scenario_ = CreateScenario(scenario_type);}
  }
  

• Select***(scenario name)Scenario()，切换scenario的条件判断

  ScenarioConfig::ScenarioType ScenarioManager::SelectSupervisedBypassScenario(const Frame& frame) {// TODO: use hmi_msg->res_id() to simulate turn light information and// trigger supervised bypass for now// res_id: 1 for turn left, 2 for turn rightauto trigger = frame.local_view().hmi_msg->res_id();for (auto& reference_line_info : frame.reference_line_info()) {if (reference_line_info.reference_line().GetPriority() == 0) {if (reference_line_info.reference_line().IsOnLane(reference_line_info.AdcSlBoundary())) {if (trigger == 1 || trigger == 2) {return ScenarioConfig::SUPERVISED_BYPASS;}} else {AINFO << "vehicle is not on the main reference line now";return default_scenario_type_;}}}return default_scenario_type_;
  }
  

• UpdatePlanningContext***(scenario name)Scenario()

  void ScenarioManager::UpdatePlanningContextSupervisedBypassScenario(const Frame& frame, const ScenarioConfig::ScenarioType& scenario_type) {auto* supervised_bypass = PlanningContext::Instance()->mutable_planning_status()->mutable_supervised_bypass();// 如果不是该scenario则清除上下文，保证上下文安全if (!IsSupervisedBypassScenario(scenario_type)) {supervised_bypass->Clear();return;}
  }
  

• Is***(scenario name)Scenario()

  bool ScenarioManager::IsSupervisedBypassScenario(const ScenarioConfig::ScenarioType& scenario_type) {return (scenario_type == ScenarioConfig::SUPERVISED_BYPASS);
  }
  

• 同时修改BUILD文件，scenario_manager中有新scenario的依赖

  load("//tools:cpplint.bzl", "cpplint")package(default_visibility = ["//visibility:public"])cc_library(name = "scenario",srcs = ["scenario.cc"],hdrs = ["scenario.h"],copts = ["-DMODULE_NAME=\\\"planning\\\""],deps = [":stage","//modules/planning/common:planning_common","//modules/planning/common/util:util_lib","//modules/planning/tasks:task",],
  )cc_library(name = "stage",srcs = ["stage.cc"],hdrs = ["stage.h"],copts = ["-DMODULE_NAME=\\\"planning\\\""],deps = ["//modules/planning/common:planning_common","//modules/planning/common/util:util_lib","//modules/planning/tasks:task","//modules/planning/tasks:task_factory",],
  )cc_library(name = "scenario_manager",srcs = ["scenario_manager.cc"],hdrs = ["scenario_manager.h"],copts = ["-DMODULE_NAME=\\\"planning\\\""],deps = [...,"//modules/planning/scenarios/supervised_bypass",],
  )cpplint()
  

1.2.1.3 在相关proto中添加scenario/stage的信息

在上两节中提到：在scenario_manager.cc中需要进行注册scenario、切换scenario等工作，scenario文件中需要注册所包含的对应stage，在stage文件中需要进行stage切换，这些功能的实现均需要在planning_config.proto中添加相对应的信息。

具体的工作如下：

• planning_config.proto中增加相关scenario的信息：

  // 没有的话可以空着
  message ScenarioSupervisedBypassConfig{
  }
  ...
  message ScenarioConfig {enum ScenarioType {...// supervised_bypassSUPERVISED_BYPASS = 22;}...oneof scenario_config {...ScenarioSupervisedBypassConfig supervised_bypass_config = 24;}...
  }
  

• planning_config.proto中增加相关stage的信息：

  message ScenarioConfig {...enum StageType {NO_STAGE = 0;...// supervised_bypass scenarioSUPERVISED_BYPASS_STAGE = 1700;FORWARD_STAGE = 1701;};...
  }
  

1.2.2 添加task

1.2.2.1 新增相关task的文件夹及相关文件

假设添加的task为supervised_bypass_path_generator，则需在tasks文件夹下新增BUILD, ***(task name).h/.cc, test.cc：

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-lvvD4G17-1629511083673)(HowToAddScenario.assets/Screenshot from 2021-04-12 19-34-45.png)]

1.2.2.2 在task_factory.cc中添加相关注册信息以及相关函数

• Init()中进行了task的注册工作：

  void TaskFactory::Init(const PlanningConfig& config) {...task_factory_.Register(TaskConfig::SUPERVISED_BYPASS_PATH_GENERATOR,[](const TaskConfig& config) -> Task* {return dynamic_cast<Task*>(new SupervisedBypassPathGenerator(config));});for (const TaskConfig& default_task_config : config.default_task_config()) {default_task_configs_[default_task_config.task_type()] =default_task_config;}
  }
  

• 修改BUILD文件，由于task_factory.cc中依赖了task的头文件，因此需要在BUILD文件中添加相应信息：

  • task_factory.cc:

    #include "modules/planning/tasks/generators/supervised_bypass_path_generator/supervised_bypass_path_generator.h"

  • BUILD:

    cc_library(name = "task_factory",srcs = ["task_factory.cc"],hdrs = ["task_factory.h"],copts = ["-DMODULE_NAME=\\\"planning\\\"","-fopenmp",],deps = [...,"//modules/planning/tasks/generators/supervised_bypass_path_generator:supervised_bypass_path_generator",],
    )
    

1.2.2.3 在相关proto中添加task的信息

• planning_config.proto:

  message TaskConfig {enum TaskType {...SUPERVISED_BYPASS_PATH_GENERATOR = 45;};optional TaskType task_type = 1;oneof task_config {...SupervisedBypassPathGeneratorConfig supervised_bypass_path_generator_config = 32;}
  }
  

• ***(task name)_config.proto，planning_config.proto中SupervisedBypassPathGeneratorConfig对象由supervised_bypass_path_generator_config.proto决定：

  syntax = "proto2";package apollo.planning;message SupervisedBypassPathGeneratorConfig {optional double min_path_length = 1 [default = 5];...
  }
  

• BUILD，由于planning_config.proto中依赖了supervised_bypass_path_generator_config.proto，因此需要在BUILD中增加相应信息：

  • planning_config.proto:

    import "modules/planning/proto/supervised_bypass_path_generator_config.proto";
    

  • BUILD:

    ...
    proto_library(name = "planning_config_proto_lib",srcs = ["planning_config.proto"],deps = [...,":supervised_bypass_path_generator_config_proto_lib",],
    )
    ...
    proto_library(name = "supervised_bypass_path_generator_config_proto_lib",srcs = ["supervised_bypass_path_generator_config.proto"],
    )cc_proto_library(name = "supervised_bypass_path_generator_config_proto",deps = [":supervised_bypass_path_generator_config_proto_lib",],
    )
    ...
    

1.2.2.4 添加相关配置信息

• planning_config_navi.pb.txt,其中保存了planning所包括的planner配置信息以及planner所包含的task的配置信息，以及其他task的默认配置，格式由planning_config.proto决定，由planning_navi.conf决定使用该配置文件

  navigation_planning_config {planner_type: PUBLIC_ROADplanner_type: NAVIplanner_public_road_config {}planner_navi_config {...}
  }
  ...
  default_task_config: {task_type: SUPERVISED_BYPASS_PATH_GENERATORsupervised_bypass_path_generator_config {min_path_length: 5...}
  }
  

• ***(scenario name)_conf.pb.txt：scenario所包括的stage及stage所包括的task的配置信息均在此处，格式由planning_config.proto决定

  scenario_type: SUPERVISED_BYPASSstage_type: SUPERVISED_BYPASS_STAGE
  stage_type: FORWARD_STAGEstage_config: {stage_type: SUPERVISED_BYPASS_STAGEenabled: truetask_type : SUPERVISED_BYPASS_PATH_GENERATORtask_type : ST_SPEED_GENERATORtask_config: {task_type: SUPERVISED_BYPASS_PATH_GENERATORsupervised_bypass_path_generator_config {min_path_length: 5...}}task_config: {task_type: ST_SPEED_GENERATORst_speed_generator_config {preferred_accel: 0.30...}}
  }stage_config: {stage_type: FORWARD_STAGEenabled: truetask_type : SUPERVISED_BYPASS_PATH_GENERATORtask_type : ST_SPEED_GENERATORtask_config: {task_type: SUPERVISED_BYPASS_PATH_GENERATORsupervised_bypass_path_generator_config {min_path_length: 5...}}task_config: {task_type: ST_SPEED_GENERATORst_speed_generator_config {preferred_accel: 0.30...}}
  }
  

1.2.2.5 gflags修改

• 在planning_gflags.h/.cc中添加配置文件***(scenario name)_conf.pb.txt路径的宏(在scenario_manager.cc的RegisterScenario()中使用)

  • planning_gflags.h

    DECLARE_string(scenario_supervised_bypass_config_file);
    

  • planning_gflags.cc

    DEFINE_string(scenario_supervised_bypass_config_file,"/apollo/modules/planning/conf/""scenario/supervised_bypass_config.pb.txt","supervised_bypass scenario config file");
    

1.2.3 添加上下文信息

添加planning_status.proto中的相关信息，上下文用于在不同帧之间传递必要的信息。添加scenario相关的status信息，用于场景切换（见UpdatePlanningContext***(scenario name)Scenario()）

message SupervisedBypassStatus {optional bool in_bypass_stage = 1 [default = false];optional string main_lane_id = 2;optional string start_lane_id = 3;optional string end_lane_id = 4;optional apollo.common.Point3D bypass_end_position = 5;// the time stamp when the state started.optional double timestamp = 6;optional bool has_bypass_path = 7 [default = false];
}
...
message PlanningStatus {...optional SupervisedBypassStatus supervised_bypass = 16;
}

1.2.4 编译检查

将新增的相关.h/.cc文件中的基本信息（虚函数）写入，并进行编译以检查proto设置是否成功。

1.2.5 功能开发

进行功能开发，并根据需求动态修改proto及相关配置文件。

2. planning模块结构简析

假设从planning.dag启动模块，并进入YIELD_SIGN场景为例

2.1 进入规划模块

2.1.1 dag

通过planning.dag进入规划模块:

• components—>class_name: "PlanningComponent"说明使用的是PlanningComponent库
• flag_file_path: "/apollo/modules/planning/conf/planning.conf"说明对应的配置文件为planning.conf
• readers说明订阅的消息包含"/apollo/prediction"、"/apollo/canbus/chassis"、"/apollo/localization/pose"（可能订阅其他消息，详见component）

module_config {module_library : "/apollo/bazel-bin/modules/planning/libplanning_component.so"components {class_name : "PlanningComponent"config {name: "planning"flag_file_path:  "/apollo/modules/planning/conf/planning.conf"readers: [{channel: "/apollo/prediction"},{channel: "/apollo/canbus/chassis"qos_profile: {depth : 15}pending_queue_size: 50},{channel: "/apollo/localization/pose"qos_profile: {depth : 15}pending_queue_size: 50}]}}
}

2.1.2 planning.conf

配置文件planning.conf中包含了一些对应配置文件信息和标志位信息，特别是：

--flagfile=/apollo/modules/common/data/global_flagfile.txt
--traffic_rule_config_filename=/apollo/modules/planning/conf/traffic_rule_config.pb.txt
...

2.2 component

2.2.1 从mainboard进入component层

• mainboard使用module_args.ParseArgument() 解析planning.dag 文件内容

• mainboard通过controller.Init()，根据dag内容进行模块的初始化以及轮询调用模块内的 proc 函数。

  controller.Init()

  —>

  LoadAll()

  —>

  LoadModule(module_path)，其中module_path应该为dag文件路径

  —>

  base->initialize()，其中base是ComponentBase类，initialize()为虚函数，根据dag文件中的class_name判断初始化为PlanningComponent并使用其initialize()。由于PlanningComponent类中没有initialize()的实现，在其父类Component中找initialize()。

  —>

  Component类的initialize()。PlanningComponent对应的initialize()属于含有三个类型名的重构函数。

  1. 调用Init()初始化组件，component_base.h中的Init()为纯虚函数，这里调用的是PlanningComponent::Init()

  2. 创建特定component必要的reader，例如PlanningComponent对应的Component类的initialize()有三个类型名，则通过CreateReader()创建了reader0-reader2。在PlanningComponent的头文件中可以看到，必要的reader所对应的类为prediction::PredictionObstacles、canbus::Chassis、localization::LocalizationEstimate

     class PlanningComponent final: public cyber::Component<prediction::PredictionObstacles, canbus::Chassis,localization::LocalizationEstimate> {

     同时判断了cyber是不是实时模式，如果不是数据直接进入缓存==（不确定）==

  3. 构造匿名函数func, 内部调用 Process 函数，并把该函数加入任务调度里面， 通过消息进行触发。

  4. Process 函数则调用Proc函数，进入PlanningComponent::Proc(…)处理流程

2.2.2 PlanningComponent::Init()、Proc()

• Init()包括planning_base_的创建和初始化（TaskFactory的初始化）、额外消息的订阅、writer的创建，内部的FLAGS_planning_config_file表示从planning_config.pb.txt读取配置信息（默认）
• Proc()包括订阅消息的转存（转存入local_view_），进入OnLanePlanning::RunOnce()主逻辑生成规划轨迹，生成轨迹的时间戳处理、发布以及存入History::Instance()
• 使用OnLanePlanning是因为Init()中将planning_base_初始化为该类

2.3 planning

通过PlanningComponent::Proc()调用OnLanePlanning::RunOnce()进入planning层。

2.3.1 RunOnce()

• 将调用该函数的时间记为开始时间start_timestamp
• 更新VehicleStateProvider::Instance()
• 更新EgoInfo::Instance()
• 初始化frame，内部包含参考线生成的功能
• 调用OnLanePlanning::Plan()生成轨迹
• 将轨迹存入frame的current_frame_planned_trajectory()
• 将frame存入FrameHistory::Instance()

2.3.2 Plan()

• 调用Planner_的Plan()函数进入planner层，生成轨迹

• Planner_的类型由OnLanePlanning::Init()中的planner_dispatcher_->Init()、planner_dispatcher_->DispatcherPlanner()确定。其中Init()进行Planner注册，DispatcherPlanner()根据配置文件FLAGS_planning_config_file创建相应类型planner对象。此处FLAGS_planning_config_file为planning_config.pb.txt，对应的planner为PUBLIC_ROAD

  standard_planning_config {planner_type: PUBLIC_ROADplanner_public_road_config {}
  }
  

  注意：每个planning类型中的planner_dispatcher_在其头文件中指定，OnLanePlanning中为

   planner_dispatcher_ = std::make_unique<OnLanePlannerDispatcher>();
  

• 将最优轨迹对应的reference_line_info存入best_info并进行后处理，包括将stitching_trajectory拼接到生成轨迹上、将生成轨迹存入last_publishable_trajectory_等

2.4 planner

PublicRoadPlanner::Plan()中进行了场景判断（ScenarioManager::Update()）、执行(Scenario::Process)和结束(ScenarioManager::Update())的功能

2.5 scenario manager

Update()中调用ScenarioDispatch()函数判断是否进行场景切换

其中，以下代码用于判断YEID_SIGN是否结束：

if (scenario_type == default_scenario_type_) {// check current_scenario (not switchable)switch (current_scenario_->scenario_type()) {case ScenarioConfig::LANE_FOLLOW:case ScenarioConfig::PULL_OVER:break;case ScenarioConfig::BARE_INTERSECTION_UNPROTECTED:case ScenarioConfig::EMERGENCY_PULL_OVER:case ScenarioConfig::PARK_AND_GO:case ScenarioConfig::STOP_SIGN_PROTECTED:case ScenarioConfig::STOP_SIGN_UNPROTECTED:case ScenarioConfig::TRAFFIC_LIGHT_PROTECTED:case ScenarioConfig::TRAFFIC_LIGHT_UNPROTECTED_LEFT_TURN:case ScenarioConfig::TRAFFIC_LIGHT_UNPROTECTED_RIGHT_TURN:case ScenarioConfig::VALET_PARKING:case ScenarioConfig::YIELD_SIGN:// must continue until finishif (current_scenario_->GetStatus() !=Scenario::ScenarioStatus::STATUS_DONE) {scenario_type = current_scenario_->scenario_type();}break;default:break;}}

SelectInterceptionScenario()中的SelectYieldSignScenario()用于判断是否进入YEID_SIGN场景。

UpdatePlanningContext()用于更新场景所需的上下文信息。

2.6 scenario

Scenario::Process()中：

• 执行current_stage_的process程序，进入stage层

• current_stage_由Scenario::Init()决定，其调用路径为ScenarioManager::Init()—>ScenarioManager::CreateScenario()—>Scenario::Init()，首次进入场景时current_stage_为配置文件中第一个stage，即YIELD_SIGN_APPROACH
  配置文件见ScenarioManager::Init()—>ScenarioManager::RegisterScenarios()—>FLAGS_scenario_yield_sign_config_file，即yield_sign_config.pb.txt

  scenario_type: YIELD_SIGN
  yield_sign_config: {start_yield_sign_scenario_distance: 10.0max_valid_stop_distance: 4.5min_pass_s_distance: 3.0creep_timeout_sec: 10.0
  }
  stage_type: YIELD_SIGN_APPROACH
  stage_type: YIELD_SIGN_CREEPstage_config: {stage_type: YIELD_SIGN_APPROACHenabled: truetask_type: PATH_LANE_BORROW_DECIDERtask_type: PATH_BOUNDS_DECIDERtask_type: PIECEWISE_JERK_PATH_OPTIMIZERtask_type: PATH_ASSESSMENT_DECIDERtask_type: PATH_DECIDERtask_type: RULE_BASED_STOP_DECIDERtask_type: ST_BOUNDS_DECIDERtask_type: SPEED_BOUNDS_PRIORI_DECIDERtask_type: DP_ST_SPEED_OPTIMIZERtask_type: SPEED_DECIDERtask_type: SPEED_BOUNDS_FINAL_DECIDERtask_type: PIECEWISE_JERK_NONLINEAR_SPEED_OPTIMIZER
  

• stage切换的判断

  switch (ret) {case Stage::ERROR: {AERROR << "Stage '" << current_stage_->Name() << "' returns error";scenario_status_ = STATUS_UNKNOWN;break;}case Stage::RUNNING: {scenario_status_ = STATUS_PROCESSING;break;}case Stage::FINISHED: {auto next_stage = current_stage_->NextStage();if (next_stage != current_stage_->stage_type()) {AINFO << "switch stage from " << current_stage_->Name() << " to "<< ScenarioConfig::StageType_Name(next_stage);if (next_stage == ScenarioConfig::NO_STAGE) {scenario_status_ = STATUS_DONE;return scenario_status_;}if (stage_config_map_.find(next_stage) == stage_config_map_.end()) {AERROR << "Failed to find config for stage: " << next_stage;scenario_status_ = STATUS_UNKNOWN;return scenario_status_;}current_stage_ = CreateStage(*stage_config_map_[next_stage]);if (current_stage_ == nullptr) {AWARN << "Current stage is a null pointer.";return STATUS_UNKNOWN;}}if (current_stage_ != nullptr &&current_stage_->stage_type() != ScenarioConfig::NO_STAGE) {scenario_status_ = STATUS_PROCESSING;} else {scenario_status_ = STATUS_DONE;}break;}default: {AWARN << "Unexpected Stage return value: " << ret;scenario_status_ = STATUS_UNKNOWN;}}
  

2.7 stage

由Scenario::Process()进入stage的执行函数Process()，其中执行了Stage::ExecuteTaskOnReferenceLine()用于依次执行配置文件中各task的Excute()函数并进入task层。

bool Stage::ExecuteTaskOnReferenceLine(const common::TrajectoryPoint& planning_start_point, Frame* frame) {for (auto& reference_line_info : *frame->mutable_reference_line_info()) {if (!reference_line_info.IsDrivable()) {AERROR << "The generated path is not drivable";return false;}auto ret = common::Status::OK();for (auto* task : task_list_) {ret = task->Execute(frame, &reference_line_info);if (!ret.ok()) {AERROR << "Failed to run tasks[" << task->Name()<< "], Error message: " << ret.error_message();break;}}...

task的执行顺序见yield_sign_config.pb.txt

stage_config: {stage_type: YIELD_SIGN_APPROACHenabled: truetask_type: PATH_LANE_BORROW_DECIDERtask_type: PATH_BOUNDS_DECIDERtask_type: PIECEWISE_JERK_PATH_OPTIMIZERtask_type: PATH_ASSESSMENT_DECIDERtask_type: PATH_DECIDERtask_type: RULE_BASED_STOP_DECIDERtask_type: ST_BOUNDS_DECIDERtask_type: SPEED_BOUNDS_PRIORI_DECIDERtask_type: DP_ST_SPEED_OPTIMIZERtask_type: SPEED_DECIDERtask_type: SPEED_BOUNDS_FINAL_DECIDERtask_type: PIECEWISE_JERK_NONLINEAR_SPEED_OPTIMIZER

2.8 task

task层作为planning的最底层，进行实际的功能实现（轨迹生成等等）。

在这个例子中，执行的第一个task为PATH_LANE_BORROW_DECIDER，为Decider类的子类。首先调用父类的Excute()函数，并在内部调用PathLaneBorrowDecider::Process()，处理完成后返回Status::OK()并进入下一个task。

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