1. 模块概览

1.1 定位

维度	说明
预测层级	动态障碍运动学/行为预测（Trajectory / Behavior Prediction）
输入	障碍列表、`vision_msgs` 检测、历史轨迹、地图/车道信息
输出	预测轨迹集 \(\{\hat{\mathcal{T}}_i\}\)、意图/行为标签、碰撞风险评分
上游	`perception`（检测/跟踪）、`localization`（自车位姿）、`map`（静态约束）
下游	`planning`（交互式路径规划）、`control`（避障机动）
对标	Apollo Prediction、Waymo Motion Forecasting、ROS 2 预测生态

1.2 核心能力

能力	状态	说明
`PredictionServer` 服务骨架	⏳ 占位	继承 `PredictionInterface`，构造/析构未实现
`PredictionInterface` 基类	⏳ 占位	仅虚析构 + `LoadOptions()`
Lua → Proto 配置管线	⏳ 空壳	`PredictionOptions` proto 无字段
运动模型库	✅ 部分	`common/motion_model/`（Linear, DiffDrive, Stationary）
卡尔曼滤波	✅ 部分	`common/state_estimation/kalman_filter/`
系统启动集成	❌ 未接入	`Autonomy::Start()` 未构造 `PredictionServer`

当前阶段：Prediction 模块处于扩展占位阶段；运动模型与卡尔曼基础设施在 common/ 中已就绪，等待 Prediction 模块接线。

1.3 源码结构

autonomy/prediction/
├── prediction_server.*           # 预测服务入口（占位）
├── common/
│   └── prediction_interface.*    # 基类 + LoadOptions
└── proto/
    └── prediction_options.proto  # 空 PredictionOptions

# 相关基础设施
autonomy/common/motion_model/     # 运动模型（CV, DiffDrive, Stationary）
autonomy/common/state_estimation/ # 卡尔曼滤波
config/prediction/prediction.lua  # 空配置表

1.4 导航栈数据流

Perception ──→ PredictionServer ──→ 预测轨迹 ──→ Planning
     ↑                ↑                              │
  检测/跟踪      运动模型 + 行为推理                   │
     │                ↑                              ▼
Localization ─────────┴──────────────────────→ Control

当前实际数据流（Prediction 未启动时）：

Perception(未启动) / costmap ──→ Planning ──→ Control

静态障碍由 costmap 处理；动态障碍预测尚未接入。

1.5 相关模块

模块	关系
`autonomy/perception`	提供检测/跟踪结果
`autonomy/common/motion_model`	轨迹前向传播的运动学模型
`autonomy/planning`	消费预测轨迹做交互规划
`autonomy/system`	`AutonomyOptions.prediction_options` 字段已预留

1.6 与业界方案对照

业界组件	Autonomy 对应	备注
Apollo `PredictionComponent`	`PredictionServer`	骨架阶段
Waymo VectorNet	—	待引入
CTRV / CV 模型	`common/motion_model`	部分就绪
TEB + prediction	Control 调研提及	非已实现功能