CN109030021A - 一种无人车紧急车辆避让能力测试方法及测试场 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种无人车紧急车辆避让能力测试方法及测试场包括对测试场进行场景布置和待测车辆响应；场景布置为：所述测试场包括道路，将待测车辆置于所述道路上，控制参考车辆在与待测车辆同一车道或相邻车道的前方或后方行驶，且参考车辆与待测车辆保持可避让距离，控制紧急车辆从与待测车辆同一车道或相邻车道的后方靠近待测车辆；所述待测车辆响应为：在紧急车辆从与待测车辆同一车道或相邻车道的后方靠近待测车辆时，待测车辆作出避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

Description

一种无人车紧急车辆避让能力测试方法及测试场

技术领域

本发明涉及无人车性能测试技术领域，具体涉及一种无人车紧急车辆避让能力测试方法及测试场。

背景技术

无人驾驶作为汽车未来的研究方向，其对于汽车行业甚至是交通运输业有着深远的影响。无人驾驶汽车的来临将能够解放人类的双手，降低发生交通事故发生的频率，保证了人们的安全。同时随着人工智能、传感检测等核心技术的突破和不断推进，无人驾驶必将更加智能化，同时也能够实现无人驾驶汽车的产业化。

但任何技术的出现都是循序渐进不断革新的过程，近期Uber、Tesla等自动驾驶车辆事故频发警示我们，无人驾驶技术从出现到成熟再到能够在世界范围内运用，还需要更多的安全性能测试并不断的完善。

其中，无人车紧急车辆避让能力的测试尤为重要，目前针对无人车检测并避让紧急车辆的理论研究已经很深入，但实际研发还不太成熟，尤其缺乏一种贴近真实道路环境的标准测试方法和测试场，因此，亟需一种能够测试无人车紧急车辆避让能力的贴近真实道路环境的标准测试方法和测试场。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种无人车紧急车辆避让能力测试方法及测试场，解决现有技术无法进行贴近真实道路环境的无人车测试问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种无人车紧急车辆避让能力测试方法，包括对测试场进行场景布置和待测车辆响应；

所述场景布置为：

所述测试场包括道路，将待测车辆置于所述道路上，控制参考车辆在与待测车辆同一车道或相邻车道的前方或后方行驶，且参考车辆与待测车辆保持可避让距离，控制紧急车辆从与待测车辆同一车道或相邻车道的后方靠近待测车辆；

所述待测车辆响应为：

在紧急车辆从与待测车辆同一车道或相邻车道的后方靠近待测车辆时，待测车辆作出避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

进一步地，所述紧急车辆包括具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发送警报的音频设备；

所述紧急车辆从从与待测车辆同一车道或相邻车道的后方靠近待测车辆时，紧急车辆通过具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发出警报的音频设备向待测车辆和参考车辆发出预警信息。

进一步地，所述待测车辆包括具有V2X通讯协议的无线通信设备、能够接收警报的音频设别和能够识别紧急车辆的视频设备；

所述待测车辆通过V2X通讯协议的无线通信设备接收紧急车辆向待测车辆发出的预警信息并结合其所处状态分析处理后，最终完成避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

进一步地，所述场景布置还包括：

所述测试场还包括路侧设备，所述路侧设备设置在所述道路旁侧，所述路侧设备包括自动检测路况的检测器、能够将检测信息进行分析处理并生成预警信息的处理模块和具有V2X通讯协议的无线通信设备；控制所述紧急车辆从视野或信号受限的辅路靠近所述待测车辆；

所述待测车辆响应还包括：

紧急车辆在待测车辆视野或信号受限的情况下靠近待测车辆时，待测车辆做出避让所述紧急车辆的动作，优先让所述紧急车辆行驶。

进一步地，所述紧急车辆在待测车辆视野或信号受限的情况下靠近待测车辆时，紧急车辆通过具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发出警报的音频设备向路侧设备发出预警信息，路侧设备接收到预警信后向待测车辆和参考车辆发出预警信息；

所述待测车辆接收到路侧设备发出的预警信息并结合待测车辆所处状态分析处理后，完成避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

进一步地，所述场景布置还包括：

所述测试场还包括信息发布管理中心，所述信息发布管理中心包括具有V2X通讯协议的无线通信设备；控制所述紧急车辆违反交通规则并靠近所述待测车辆；

所述待测车辆响应还包括：

在紧急车辆违反交通规则并靠近待测车辆时，待测车辆做出避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

进一步地，所述紧急车辆违反交通规则并靠近待测车辆时，紧急车辆通过具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发出警报的音频设备向路侧设备发出预警信息，路侧设备接收到预警信后向信息发布管理中心发出预警消息，信息发布管理中心接收到预警消息后向所有车辆广播该预警消息；

所述待测车辆接收到信息发布管理中心广播的预警信息并结合待测车辆所处状态分析处理后，完成避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

进一步地，所述避让紧急车辆的动作包括以下一项或多项：

a、提醒车内人员周围路况；

b、向右侧换道，空出最左侧车道让紧急车辆先行；

c、靠边减速慢行或停车，让紧急车辆先行；

d、发出警示信息，警示后方车辆。

本发明还提供了一种无人车紧急车辆避让能力测试场，包括：

道路；

待测车辆，所述待测车辆行驶在所述道路上；

紧急车辆，所述紧急车辆行驶在与待测车辆同一车道或者待测车辆的相邻车道上，且所述紧急车辆可从待测车辆的后方靠近待测车辆；

参考车辆，所述参考车辆行驶在于待测车辆同一车道或者待测车辆的相邻车道上，且所述参考车辆行驶在所述待测车辆的前方或后方；

路侧设备，所述路侧设备设置在所述道路旁，路侧设备包括能够自动检测路况的检测器、能够将检测信息进行分析处理并生成预警信息的处理模块和具有V2X通讯协议的无线通信设备；

信息发布管理中心，包括具有V2X通讯协议的无线通信设备。

进一步地，所述紧急车辆包括具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发送警报的音频设备；

所述待测车辆和所述参考车辆均包括具有V2X通讯协议的无线通信设备、能够接收警报的音频设备和能够识别紧急车辆的视频设备。

本发明与现有技术相比，有益的技术效果是：

(1)本发明针对预警信息作了特殊处理，在紧急车辆上布置了具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发送警报的音频设备，利用V2X通信和警报两种方式发送预警信息；同时在待测车辆上布置了具有V2X通讯协议的无线通信设备、能够接收警报的音频设备和能够识别紧急车辆的视频设备，利用V2X通信、警报和图像识别三种方式接收预警信息。通过这些特殊处理，大大增加了预警信息发送与接收的成功率，同时也降低了对紧急车辆的误识别率。

(2)本发明针对待测车辆的反应，设置了参考车辆用作对照。因为在实际道路环境下，无人车并非仅检测到紧急车辆就会做出避让动作，其还需要结合自身所处状态进行综合分析处理，确认紧急车辆发出的预警信息是针对自身的，而后再采取避让动作。通过设置参考车辆，能够很好的观察待测车辆以及参考车辆针对同样的预警信息做出的不同反应，使得测试结果能够更加准确地表现待测车辆避让紧急车辆的能力。

(3)本发明针对某些特殊场景，还设置了路侧设备和信息发布管理中心，路侧设备用以在紧急车辆无法直接向待测车辆和参考车辆发送预警信息时能够转发该预警信息；信息发布管理中心则用以在紧急车辆违反交通规则等极端条件下向该区域内所有无人车广播该预警信息。与简单的计算机模拟仿真相比，本发明设计的测试方法及测试场地更贴近实际道路环境。

附图说明

图1为无人车避让紧急车辆借用左侧快车道超车能力的测试场示意图；

图2为无人车避让紧急车辆利用左侧快车道通行能力的测试场示意图；

图3为无人车避让紧急车辆从辅路驶入主路能力的测试场示意图；

图4为无人车避让紧急车辆交叉口闯红灯通行能力的测试场示意图。

以下结合附图和实施例对本发明的具体内容作进一步详细解释说明。

具体实施方式

以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。

实施例1：

本实施例提供了一种无人车紧急车辆避让能力测试方法，包括：对测试场进行场景布置和待测车辆响应；

场景布置为：

所述测试场包括道路，将待测车辆2置于所述道路a上，控制参考车辆3在与待测车辆2同一车道或相邻车道的前方或后方行驶，且参考车辆3与待测车辆2保持可避让距离，控制紧急车辆1从与待测车辆2同一车道或相邻车道的后方靠近待测车辆2；

本实施例中的紧急车辆为人工控制的普通车辆。

所述待测车辆响应为：

在紧急车辆从与待测车辆同一车道或相邻车道的后方靠近待测车辆时，待测车辆作出避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

所述紧急车辆包括具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发送警报的音频设备；

所述紧急车辆从从与待测车辆同一车道或相邻车道的后方靠近待测车辆时，紧急车辆通过具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发出警报的音频设备向待测车辆和参考车辆发出预警信息。

所述待测车辆包括具有V2X通讯协议的无线通信设备、能够接收警报的音频设别和能够识别紧急车辆的视频设备；

所述待测车辆通过V2X通讯协议的无线通信设备接收紧急车辆向待测车辆发出的预警信息并结合其所处状态分析处理后，最终完成避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

所述场景布置还包括：

所述测试场还包括路侧设备，所述路侧设备设置在所述道路旁侧，所述路侧设备包括自动检测路况的检测器、能够将检测信息进行分析处理并生成预警信息的处理模块和具有V2X通讯协议的无线通信设备；控制所述紧急车辆从视野或信号受限的辅路靠近所述待测车辆；

所述待测车辆响应还包括：

紧急车辆在待测车辆视野或信号受限的情况下靠近待测车辆时，待测车辆做出避让所述紧急车辆的动作，优先让所述紧急车辆行驶。

所述紧急车辆在待测车辆视野或信号受限的情况下靠近待测车辆时，紧急车辆通过具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发出警报的音频设备向路侧设备发出预警信息，路侧设备接收到预警信后向待测车辆和参考车辆发出预警信息；

所述待测车辆接收到路侧设备发出的预警信息并结合待测车辆所处状态分析处理后，完成避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

所述场景布置还包括：

所述测试场还包括信息发布管理中心，所述信息发布管理中心包括具有V2X通讯协议的无线通信设备；控制所述紧急车辆违反交通规则并靠近所述待测车辆；

所述待测车辆响应还包括：

在紧急车辆违反交通规则并靠近待测车辆时，待测车辆做出避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

所述紧急车辆违反交通规则并靠近待测车辆时，紧急车辆通过具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发出警报的音频设备向路侧设备发出预警信息，路侧设备接收到预警信后向信息发布管理中心发出预警消息，信息发布管理中心接收到预警消息后向所有车辆广播该预警消息；

本实施例中的预警信息包括：1、音频设备发出的警报声；2、V2X数据包，其中包括：

紧急标志位，置1以标识预警信息；

GPS数据，提供紧急车辆1的位置信息；

速度，提供紧急车辆1的速度信息；

车道ID，提供紧急车辆1所在车道的信息；

换道标志位，置1以标识紧急车辆1需要换道；

换道车道ID，提供紧急车辆1需要换道的车道信息，仅在换道标志位置1时有效。

所述待测车辆接收到信息发布管理中心广播的预警信息并结合待测车辆所处状态分析处理后，完成避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

本实施例中待测车辆和参考车辆均采用以下三种接收方式接收紧急车辆发出的预警信息，包括：

(1)利用音频设备接收并识别紧急车辆1发出的警报声；

(2)利用具有V2X通讯协议的无线通信设备接收并分析紧急车辆发送的V2X数据包；

(3)利用车载高清摄像头等视频设备捕捉并识别紧急车辆。

所述避让紧急车辆的动作包括以下一项或多项：

a、提醒车内人员周围路况；

b、向右侧换道，空出最左侧车道让紧急车辆先行；

c、靠边减速慢行或停车，让紧急车辆先行；

d、发出警示信息，警示后方车辆。

本实施例中参考车辆接收紧急车辆1的预警信息并进行分析，发现紧急车辆1需要进行换道操作，且紧急车辆的当前车速大于本车车速，有追尾的风险，因此参考车辆的响应应为：

a、提醒车内人员周围路况；

b、匀加速至紧急车辆1当前车速，给予紧急车辆1充分的换道空间。

通过严格控制变量设置参考车辆，能够更加贴近真实道路情况，从而更加准确地测试无人车避让紧急车辆借用左侧快车道超车的能力，只有在待测车辆能够完整做出上述响应时，才能认为其避让紧急车辆的能力合格，否则为不合格。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上提供了一种无人车紧急车辆避让能力测试方法的具体实施方式。

如图1，道路a为单向两车道，紧急车辆1为人工驾驶车辆，待测车辆2和参考车辆3为无人驾驶车辆。将紧急车辆1与参考车辆3置于右侧车道，参考车辆3位于紧急车辆1前方30m；将待测车辆2置于左侧车道，初始位置与紧急车辆1取齐。

同时启动紧急车辆1、待测车辆2和参考车辆3，分别匀加速至30km/h、40km/h和30km/h。控制紧急车辆1匀加速至45km/h，从右后方接近待测车辆2时，通过具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发出警报的音频设备向待测车辆2和参考车辆3发出预警信息。观察待测车辆2与参考车辆3的反应，以评价待测车辆2避让紧急车辆1借用左侧快车道超车的能力。

实施例3：

本实施例在实施例1的基础上提供了一种无人车紧急车辆避让能力测试方法的具体实施方式。

如图2，该测试场包括直道a、紧急车辆1、待测车辆2和参考车辆3。其中直道a为单向两车道，紧急车辆1为人工驾驶车辆，待测车辆2和参考车辆3为无人驾驶车辆。将紧急车辆1与待测车辆2置于左侧车道，待测车辆2位于紧急车辆1前方30m；将参考车辆3置于右侧车道，初始位置与紧急车辆1取齐。

同时启动紧急车辆1、待测车辆2和参考车辆3，分别匀加速至35km/h、35km/h和30km/h。控制紧急车辆1匀加速至45km/h，从后方接近待测车辆2时，通过具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发出警报的音频设备向待测车辆2和参考车辆3发出预警信息。观察待测车辆2与参考车辆3的反应，以评价待测车辆2避让紧急车辆1利用左侧快车道通行的能力。

实施例4：

本实施例在实施例1的基础上提供了一种无人车紧急车辆避让能力测试方法的具体实施方式。

如图3，测试场包括直道a、辅路b、紧急车辆1、待测车辆2、参考车辆3和路侧设备4。其中直道a为单向两车道，辅路b为单向车道，紧急车辆1为人工驾驶车辆，待测车辆2和参考车辆3为无人驾驶车辆。将紧急车辆1置于辅路b，待测车辆2置于直道a右侧车道，参考车辆3置于直道a左侧车道，路侧设备4置于辅路与主路连接处的路侧位置。将三辆车的初始位置均设置在距离辅路与主路连接处150m的地点。

测试场包括直道a、辅路b、紧急车辆1、待测车辆2、参考车辆3和路侧设备4。其中直道a为单向两车道，辅路b为单向车道，紧急车辆1为人工驾驶车辆，待测车辆2和参考车辆3为无人驾驶车辆。将紧急车辆1置于辅路b，待测车辆2置于直道a右侧车道，参考车辆3置于直道a左侧车道，路侧设备4置于辅路与主路连接处的路侧位置。将三辆车的初始位置均设置在距离辅路与主路连接处150m的地点。

实施例5：

本实施例在实施例1的基础上提供了一种无人车紧急车辆避让能力测试方法的具体实施方式。

如图4，测试场包括直道a、交叉口c、紧急车辆1、待测车辆2、参考车辆3、路侧设备4和信息发布管理中心5。其中直道a为双向两车道，紧急车辆1为人工驾驶车辆，待测车辆2和参考车辆3为无人驾驶车辆。将紧急车辆1置于交叉口南侧右车道，待测车辆2置于交叉口东侧右车道，参考车辆3置于交叉口西侧右车道。将三辆车的初始位置均设置在距离交叉口100m的地点。

同时启动紧急车辆1、待测车辆2和参考车辆3，并匀加速至30km/h，紧急车辆1由南向北行驶，待测车辆2由东向西行驶，参考车辆3由西向东行驶。在紧急车辆1到达交叉口之前切换该交叉口信号灯相位，使其南北方向为红灯相位，东西方向为绿灯相位。控制紧急车辆1闯红灯通过交叉口，并通过具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发出警报的音频设备向路侧设备4发出预警信息。路侧设备4接受到预警信息后，首先检测交叉口路况，发现紧急车辆1闯红灯，然后将紧急车辆1闯红灯的消息插入预警信息中，并向信息发布管理中心5发出该预警信息，再由信息发布管理中心5向该区域内所有车辆广播该预警信息。观察待测车辆2与参考车辆3的反应，以评价待测车辆2避让紧急车辆1交叉口闯红灯通行的能力。

实施例6：

本实施例提供了一种无人车紧急车辆避让能力测试场，包括

道路；

待测车辆，所述待测车辆行驶在所述道路上；

紧急车辆，所述紧急车辆行驶在与待测车辆同一车道或者待测车辆的相邻车道上，且所述紧急车辆可从待测车辆的后方靠近待测车辆；

参考车辆，所述参考车辆行驶在于待测车辆同一车道或者待测车辆的相邻车道上，且所述参考车辆行驶在所述待测车辆的前方或后方；

路侧设备，所述路侧设备设置在所述道路旁，路侧设备包括能够自动检测路况的检测器、能够将检测信息进行分析处理并生成预警信息的处理模块和具有V2X通讯协议的无线通信设备；

信息发布管理中心，包括具有V2X通讯协议的无线通信设备；

进一步地，所述紧急车辆包括具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发送警报的音频设备。

进一步地，所述待测车辆和所述参考车辆均包括具有V2X通讯协议的无线通信设备、能够接收警报的音频设备和能够识别紧急车辆的视频设备。

本实施例中的紧急车辆为人工控制的普通车辆。

Claims (10)

1.一种无人车紧急车辆避让能力测试方法，其特征在于，包括对测试场进行场景布置和待测车辆响应；

所述场景布置为：

所述测试场包括道路，将待测车辆置于所述道路上，控制参考车辆在与待测车辆同一车道或相邻车道的前方或后方行驶，且参考车辆与待测车辆保持可避让距离，控制紧急车辆从与待测车辆同一车道或相邻车道的后方靠近待测车辆；

所述待测车辆响应为：

在紧急车辆从与待测车辆同一车道或相邻车道的后方靠近待测车辆时，待测车辆作出避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

2.根据权利要求1所述的无人车紧急车辆避让能力测试方法，其特征在于，所述紧急车辆包括具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发送警报的音频设备；

所述紧急车辆从从与待测车辆同一车道或相邻车道的后方靠近待测车辆时，紧急车辆通过具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发出警报的音频设备向待测车辆和参考车辆发出预警信息。

3.根据权利要求2所述的无人车紧急车辆避让能力测试方法，其特征在于，所述待测车辆包括具有V2X通讯协议的无线通信设备、能够接收警报的音频设别和能够识别紧急车辆的视频设备；

所述待测车辆通过V2X通讯协议的无线通信设备接收紧急车辆向待测车辆发出的预警信息并结合其所处状态分析处理后，最终完成避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

4.根据权利要求1所述的无人车紧急车辆避让能力测试方法，其特征在于，所述场景布置还包括：

所述测试场还包括路侧设备，所述路侧设备设置在所述道路旁侧，所述路侧设备包括自动检测路况的检测器、能够将检测信息进行分析处理并生成预警信息的处理模块和具有V2X通讯协议的无线通信设备；控制所述紧急车辆从视野或信号受限的辅路靠近所述待测车辆；

所述待测车辆响应还包括：

紧急车辆在待测车辆视野或信号受限的情况下靠近待测车辆时，待测车辆做出避让所述紧急车辆的动作，优先让所述紧急车辆行驶。

5.根据权利要求4所述的无人车紧急车辆避让能力测试方法，其特征在于，所述紧急车辆在待测车辆视野或信号受限的情况下靠近待测车辆时，紧急车辆通过具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发出警报的音频设备向路侧设备发出预警信息，路侧设备接收到预警信后向待测车辆和参考车辆发出预警信息；

所述待测车辆接收到路侧设备发出的预警信息并结合待测车辆所处状态分析处理后，完成避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

6.根据权利要求1所述的无人车紧急车辆避让能力测试方法，其特征在于，所述场景布置还包括：

所述测试场还包括信息发布管理中心，所述信息发布管理中心包括具有V2X通讯协议的无线通信设备；控制所述紧急车辆违反交通规则并靠近所述待测车辆；

所述待测车辆响应还包括：

在紧急车辆违反交通规则并靠近待测车辆时，待测车辆做出避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

7.根据权利要求6所述的无人车紧急车辆避让能力测试方法，其特征在于，所述紧急车辆违反交通规则并靠近待测车辆时，紧急车辆通过具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发出警报的音频设备向路侧设备发出预警信息，路侧设备接收到预警信后向信息发布管理中心发出预警消息，信息发布管理中心接收到预警消息后向所有车辆广播该预警消息；

所述待测车辆接收到信息发布管理中心广播的预警信息并结合待测车辆所处状态分析处理后，完成避让紧急车辆的动作，优先让紧急车辆行驶。

8.根据权利要求7或5所述的无人车紧急车辆避让能力测试方法，其特征在于，所述避让紧急车辆的动作包括以下一项或多项：

a、提醒车内人员周围路况；

b、向右侧换道，空出最左侧车道让紧急车辆先行；

c、靠边减速慢行或停车，让紧急车辆先行；

d、发出警示信息，警示后方车辆。

9.一种无人车紧急车辆避让能力测试场，其特征在于，包括：

道路；

待测车辆，所述待测车辆行驶在所述道路上；

紧急车辆，所述紧急车辆行驶在与待测车辆同一车道或者待测车辆的相邻车道上，且所述紧急车辆可从待测车辆的后方靠近待测车辆；

参考车辆，所述参考车辆行驶在于待测车辆同一车道或者待测车辆的相邻车道上，且所述参考车辆行驶在所述待测车辆的前方或后方；

路侧设备，所述路侧设备设置在所述道路旁，路侧设备包括能够自动检测路况的检测器、能够将检测信息进行分析处理并生成预警信息的处理模块和具有V2X通讯协议的无线通信设备；

信息发布管理中心，包括具有V2X通讯协议的无线通信设备。

10.根据权利要求1所述的无人车紧急车辆避让能力测试场，其特征在于，所述紧急车辆包括具有V2X通讯协议的无线通信设备和能够发送警报的音频设备；

所述待测车辆和所述参考车辆均包括具有V2X通讯协议的无线通信设备、能够接收警报的音频设备和能够识别紧急车辆的视频设备。