CN104570765A - 一种车辆行驶仿真脚本生成方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆行驶仿真脚本生成方法及装置，用于给模拟器提供模拟数据，所述方法包括：接收人工编辑指令生成仿真脚本或者自动生成仿真脚本，或者接收数据库中的车辆行驶数据，并根据所述车辆行驶数据生成仿真脚本；对生成的仿真脚本的脚本指令进行解析，并根据所述脚本指令信息生成上报的数据点数据，发送到模拟器。本发明通过对实际数据的机器学习，能够快速生成大量的行驶脚本，提高生成效率。数据上：使用真实车辆行驶数据，通过机器学习，智能分析生成的行驶脚本，更加贴近车辆实际行驶状况。

Description

一种车辆行驶仿真脚本生成方法及装置

技术领域

本发明涉及信息采集、仿真技术领域，特别涉及一种车辆行驶仿真脚本生成方法及装置。

背景技术

利用信息采集、计算机仿真技术构建人-车-环境的交通仿真系统平台，进行驾驶模拟与行为研究、涉及驾驶人因素的交通安全问题研究具有经济、安全、高效等特点，能够对一些不安全驾驶行为的量化试验分析提供一个安全的环境，并能够完全控制试验所需环境因素，高效收集试验数据，同时运行成本较低，为交通安全研究和改善提供技术支撑手段和途径。

现有的车辆行驶仿真有的关注于自主驾驶；有的关注于具体的驾驶行为；有的关注于微观的跟驰换道；这些并不能为车联平台系统提供所需的基础数据。

因此，如何设置出新的仿真方法，成为技术人员需要考虑的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种车辆行驶仿真脚本生成方法及装置，为车联平台系统提供所需的基本数据。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种车辆行驶仿真脚本生成方法，用于给模拟器提供模拟数据，所述方法包括：

接收人工编辑指令生成仿真脚本或者自动生成仿真脚本，或者接收数据库中的车辆行驶数据，并根据所述车辆行驶数据生成仿真脚本；

对生成的仿真脚本的脚本指令进行解析，并根据所述脚本指令信息生成上报的数据点数据，发送到模拟器。

另一方面，本发明还提供了一种车辆行驶仿真脚本生成装置，用于给模拟器提供模拟数据，所述装置包括脚本生成器模块，数据学习器模块，脚本解释器模块；

所述脚本生成器模块，用于接收人工编辑指令生成仿真脚本或者自动生成仿真脚本；

所述数据学习器模块，用于接收数据库中的车辆行驶数据，并根据所述车辆行驶数据生成仿真脚本；

所述脚本解释器模块，用于对生成的仿真脚本的脚本指令进行解析，并根据所述脚本指令信息生成上报的数据点数据，发送到模拟器。

本发明关注道路上车辆行驶行为的模拟仿真。模拟车辆从启动到停止过程中，车机上报数据的内容。效率上：通过对实际数据的机器学习，能够快速生成大量的行驶脚本，提高生成效率。数据上：使用真实车辆行驶数据，通过机器学习，智能分析生成的行驶脚本，更加贴近车辆实际行驶状况。

附图说明

图1为本发明实施例的车辆行驶仿真脚本生成装置结构示意图。

图2为本发明实施例的车辆行驶仿真脚本生成方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的主要思想是通过人工编辑指令生成仿真脚本或者自动根据相关参数生成仿真脚本，或者使用真实车辆行驶数据，通过机器学习生成仿真脚本。并智能分析生成的仿真脚本，根据所述仿真脚本的指令信息生成上报点数据，供模拟器使用。

参照图1所示，为本发明实施例的车辆行驶仿真脚本生成装置结构示意图。所述脚本生成装置，主要包括：脚本生成器模块102，数据学习器模块101，脚本解释器模块103。

所述脚本生成器模块102，用于接收人工编辑指令生成仿真脚本或者自动生成仿真脚本；

所述数据学习器模块101，用于接收数据库中的车辆行驶数据，并根据所述车辆行驶数据生成仿真脚本；

其中，人工编辑是人工一条一条脚本指令去设计的，适用于生成特定的测试数据。自动生成脚本是通过设定行程中的参数生成脚本。数据学习器生成的行驶脚本，由于利用了真实车辆行驶过程的数据，使得脚本更加贴近真实车辆行驶的状况，达到仿真的效果。

脚本解释器模块103，用于对生成的仿真脚本的脚本指令进行解析，并根据所述脚本指令信息生成上报点数据，供模拟器使用。模拟器就是结合地图和上报点数据生成符合808协议数据的模拟软件。

在本发明的一个优选实施例中，所述脚本生成器模块102，用于接收所述编辑指令中包括的生成仿真脚本需要用到的参数信息。

在本发明的一个优选实施例中，所述数据学习器模块101，用于获取真实行车的一次行程数据；分析所述行程数据，包括：

2a将数据按照速度变化范围值分组；

2b分析每个分组中的数据，生成包含速度，时长，事件，过度类型的分组信息；

2c合并相邻无变化的分组信息；

2d统计包含事件的分组的个数，并计算事件的概率；

2e按分组信息的时间顺序，生成脚本指令；

统计总里程，总时长，最大速度；

对行程数据进行分析，根据车辆的速度、报警、事件的计数，评定行程风险等级；将生成的仿真脚本文件，存入相应的里程级别和风险等级的脚本数据库中。

在本发明的一个优选实施例中，所述脚本解释器模块103，用于读取仿真脚本文件；解析所述仿真脚本的脚本指令，包括：

2a读取一条脚本指令；

2b读取下条指令中的速度信息；

2c根据指令中的时长，计算需要上报的数据点数，通常每分钟两个数据点；

2d计算每个数据点发生的时刻；

2e根据指令中的速度、下条指令和过度类型，填充数据点中速度信息；

2f根据脚本指令中的事件，填充数据点中的信号位和附加信息；

读取下一条脚本指令，重复上述解析所述仿真脚本的脚本指令的步骤，直到最后一条脚本指令；保存所有上报的数据点数据。

参照图2所示，为本发明实施例的车辆行驶仿真脚本生成方法流程图。所述仿真脚本生成方法用于给模拟器提供模拟数据，所述方法包括：

201，接收人工编辑指令生成仿真脚本或者自动生成仿真脚本，或者接收数据库中的车辆行驶数据，并根据所述车辆行驶数据生成仿真脚本；；

202，对生成的仿真脚本的脚本指令进行解析，并根据所述脚本指令信息生成上报点数据，发送到模拟器。

本发明中的车辆行驶脚本主要关注车辆行驶中的动作，速度，事件，持续时长等参数信息。下面对具体的参数信息举例进行说明：

动作：启动车辆，速度变化，发生事件，关闭车辆。

速度：表示当前时速。

持续时长：分钟为单位。

事件:当前时刻可能发生的事件。

过度类型:表示速度变化的类型。线性，指数等

风险等级:表示行程的危险程度。分为安全，风险，高危。

行程：表示车辆从启动到停止的一次行驶过程。

散点:表示行程中脚本指令时间上的分布点。

脚本的使用通过上述格式定义描述车辆行驶的过程，驱动模拟车辆。

下面通过具体应用中的实例对本发明技术方案的仿真脚本生成方法进行示例性说明。

脚本动作以启动车辆开始和关闭车辆结束。

格式定义如下：动作，速度，时长，事件，过度类型。

使用脚本生成器人工生成脚本：

1选择或新建一个脚本文件；

2根据设想的行程，按照格式定义编写脚本指令；

3选择脚本指令行，设定脚本指令要素。动作、速度、时长、事件，过度类型；

4根据设想行程重复步骤3，直到行程结束；

5保存脚本文件。

使用脚本生成器模块自动生成脚本：

1指定行程的总里程数，最大速度，总运行时长，指令散点；

2选择行程的过度类型，可能发生的事件和发生次数；

3生成器根据选择的条件生成脚本文件，包括：

3a.生成启动车辆指令脚本；

3b.根据指令散点和总时长，生成脚本指令个数；

3c.根据事件发生的次数，将事件分配到不同的脚本指令中；

3d.根据脚本个数和总运行时长，脚本中时长字段；

3e.根据过度类型填充脚本中速度和过度类型字段；

3f.在最后添加关闭车辆脚本；

4生成脚本并保存。

使用数据学习器生成脚本的流程：

1获取真实行车的一次行程数据；

2分析行程数据；具体包括：

2a将数据按照速度变化范围值(5km/h)分组；

2b分析每个分组中的数据，生成包含速度，时长，事件，过度类型的分组信息；

2c合并相邻无变化的分组信息；

2d统计包含事件的分组的个数，并计算事件的概率；

2e按分组信息的时间顺序，生成脚本指令；

3统计总里程，总时长，最大速度；

4对行程数据进行分析，根据车辆的速度、报警、事件的计数，评定行程风险等级。

5将生成的脚本文件，存入相应的里程级别和风险等级的脚本数据库中。

脚本解释器工作流程：

1读取脚本文件

2解析脚本指令：

2a读取一条脚本指令，

2b读取下条指令中的速度信息；

2c根据指令中的时长，计算需要上报的数据点数,通常每分钟两个点；

2d计算每个数据点发生的时刻；

2e根据指令中的速度、下条指令和过度类型，填充数据点中速度信息；

2f根据指令中的事件，填充数据点钟的信号位和附加信息；

3读取下一条脚本指令，重复步骤2.直到最后一条脚本指令；

4保存所有上报点数据，提供模拟器使用。

本发明可以实现手工生成脚本。根据测试需要，按照脚本格式定义编写，在其中插入需发生的事件，通过脚本解释器对脚本指令进行解析，生成模拟数据。也可以使用真实数据，通过机器学习方法生成车辆行驶的脚本，再由脚本解释器生成模拟数据。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车辆行驶仿真脚本生成方法，用于给模拟器提供模拟数据，其特征在于，所述方法包括：

接收人工编辑指令生成仿真脚本或者自动生成仿真脚本，或者接收数据库中的车辆行驶数据，并根据所述车辆行驶数据生成仿真脚本；

对生成的仿真脚本的脚本指令进行解析，并根据所述脚本指令信息生成上报的数据点数据，发送到模拟器。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述编辑指令中包括生成仿真脚本需要用到的参数信息。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据车辆行驶数据生成仿真脚本的步骤，包括：

获取真实行车的一次行程数据；

分析所述行程数据，包括：

2a将数据按照速度变化范围值分组；

2b分析每个分组中的数据，生成包含速度，时长，事件，过度类型的分组信息；

2c合并相邻无变化的分组信息；

2d统计包含事件的分组的个数，并计算事件的概率；

2e按分组信息的时间顺序，生成脚本指令；

统计总里程，总时长，最大速度；

对行程数据进行分析，根据车辆的速度、报警、事件的计数，评定行程风险等级；

将生成的仿真脚本文件，存入相应的里程级别和风险等级的脚本数据库中。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对生成的仿真脚本的脚本指令进行解析，并根据所述脚本指令信息生成上报的数据点数据的步骤，包括：

读取仿真脚本文件；

解析所述仿真脚本的脚本指令，包括：

2a读取一条脚本指令；

2b读取下条脚本指令中的速度信息；

2c根据脚本指令中的时长，计算需要上报的数据点数，通常每分钟两个数据点；

2d计算每个数据点发生的时刻；

2e根据脚本指令中的速度、下条脚本指令和过度类型，填充数据点中速度信息；

2f根据脚本指令中的事件，填充数据点中的信号位和附加信息；

读取下一条脚本指令，重复上述解析所述仿真脚本的脚本指令的步骤，直到最后一条脚本指令；

保存所有上报的数据点数据。

5.一种车辆行驶仿真脚本生成装置，用于给模拟器提供模拟数据，其特征在于，所述装置包括脚本生成器模块，数据学习器模块，脚本解释器模块；

所述脚本生成器模块，用于接收人工编辑指令生成仿真脚本或者自动生成仿真脚本；

所述数据学习器模块，用于接收数据库中的车辆行驶数据，并根据所述车辆行驶数据生成仿真脚本；

所述脚本解释器模块，用于对生成的仿真脚本的脚本指令进行解析，并根据所述脚本指令信息生成上报的数据点数据，发送到模拟器。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述脚本生成器模块，用于接收所述编辑指令中包括的生成仿真脚本需要用到的参数信息。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述数据学习器模块，用于获取真实行车的一次行程数据；分析所述行程数据，包括：

2a将数据按照速度变化范围值分组；

2b分析每个分组中的数据，生成包含速度，时长，事件，过度类型的分组信息；

2c合并相邻无变化的分组信息；

2d统计包含事件的分组的个数，并计算事件的概率；

2e按分组信息的时间顺序，生成脚本指令；

统计总里程，总时长，最大速度；

对行程数据进行分析，根据车辆的速度、报警、事件的计数，评定行程风险等级；将生成的仿真脚本文件，存入相应的里程级别和风险等级的脚本数据库中。

8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述脚本解释器模块，用于读取仿真脚本文件；解析所述仿真脚本的脚本指令，包括：

2a读取一条脚本指令；

2b读取下条脚本指令中的速度信息；

2c根据脚本指令中的时长，计算需要上报的数据点数，通常每分钟两个数据点；

2d计算每个数据点发生的时刻；

2e根据脚本指令中的速度、下条脚本指令和过度类型，填充数据点中速度信息；

2f根据脚本指令中的事件，填充数据点中的信号位和附加信息；

读取下一条脚本指令，重复上述解析所述仿真脚本的脚本指令的步骤，直到最后一条脚本指令；保存所有上报的数据点数据。