CN113176594B - 基于沙盘的车载预警测试方法、装置、计算机和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于沙盘的车载预警测试方法、装置、计算机和存储介质，该方法包括获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息；将主测试车在沙盘上的位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息；将主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息；获取远测试车的行驶信息；根据第一定位信息、第二速度信息以及远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，将预警信号发送至测试终端。通过在主测试车在沙盘上的位置和速度映射为基于卫星定位的位置信息和速度信息，以使得车载单元能够根据基于卫星定位的位置信息和速度信息做出预警判断，并生成预警信号发送至测试终端，测试终端接收预警信号。

Description

基于沙盘的车载预警测试方法、装置、计算机和存储介质

技术领域

本发明涉及车载预警功能测试技术领域，特别涉及一种基于沙盘的车载预警测试方法、装置、计算机和存储介质。

背景技术

当前汽车行业在大量使用软件来增强汽车功能，软件定义汽车的趋势非常明显，车联网就是其中一个重点发展方向。近年来国家大力推动车联网技术的发展，C-V2X(vehicle to everything，车联万物)技术是当前车联网方向的核心关键技术之一，通过5.9G微波直联通信的方式确保了两车之间的低时延通信要求，并能够将本车位置信息广播给周边车辆。V2X技术的硬件载体称为OBU(On board Unit，车载单元)，OBU安装在汽车内部，OBU的工作原理是通过内置的芯片和天线接收GPS定位信息，并通过微波通信接收其他车辆发来的GPS信息和车速等相关信息。OBU设备内部有微处理器主板，内置预警算法，预警算法通过比对自身的GPS位置和周边车辆GPS位置，结合车辆速度，计算出本车和周边车辆是否存在碰撞的可能，并给出预警信号。

如图1所示，为V2X的工作场景示例，RV-1作为装配了OBU设备的主车，HV作为交通车辆系统中的远车。RV-1内部的OBU接收HV发来的定位信息和车辆行驶信息，包括车速、航向角等，OBU内部的预警算法会进行防碰撞预警计算，来识别两车之间是否存在碰撞的风险。

OBU作为汽车零部件，需要在车辆出厂前进行装配，并经过严格测试才能确保功能有效和达标。然而，对于OBU的车辆预警功能，实车户外道路测试有诸多瓶颈限制：

第一、整体测试周期较长，需要投入较多的工程师和司机参与，测试成本大，导致测试效率很低；

第二、C-V2X的功能场景比较多，很多复杂场景难以达成，如数百辆车的高压力场景等；

第三、某些场景测试存在安全威胁，难以进行，如闯红灯预警、车辆前向碰撞预警、盲区预警等。

第四、测试时在车载环境，难以具备较好的开发调试环境，导致测试出问题后，解决问题的周期也比较长。

基于上述情况，目前车辆的车载预警功能的测试存在诸多瓶颈，难以模拟各种复杂道路情况，导致预警测试的场景样本较少，预警测试不完善，导致测试的精度较低，成本较高，且周期长，效率低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于沙盘的车载预警测试方法、装置、计算机和存储介质。

一种基于沙盘仿真的车载预警功能测试方法，包括：

获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息；

根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息；

根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息；

获取远测试车的行驶信息；

根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

一种基于沙盘仿真的车载预警功能测试装置，包括：

沙盘位置和速度获取模块，用于获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息；

第一转换模块，用于根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息；

第二转换模块，用于根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息；

行驶信息获取模块，用于获取远测试车的行驶信息；

预警信号生成发送模块，用于根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息；

根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息；

根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息；

获取远测试车的行驶信息；

根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息；

根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息；

根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息；

获取远测试车的行驶信息；

根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

上述基于沙盘的车载预警测试方法、装置、计算机和存储介质，通过在主测试车在沙盘上的位置和速度映射为基于卫星定位的位置信息和速度信息，以使得车载单元能够根据基于卫星定位的位置信息和速度信息做出预警判断，并生成预警信号发送至测试终端，测试终端接收预警信号，用户通过沙盘上主测试车和远测试车对测试终端的预警信号进行判定，从而检测出车载单元生成的预警信号是否正确，实现对车载预警功能的测试。通过沙盘的仿真对车载预警供能的验证，能够有效降低验证的成本，缩减验证时间，提高验证效率。

附图说明

图1为V2X的工作场景示例图；

图2为一个实施例中基于沙盘仿真的车载预警功能测试方法的应用场景示意图；

图3为一个实施例中基于沙盘仿真的车载预警功能测试方法的流程示意图；

图4A为一个实施例中沙盘的不同规格形状的道路和交叉口示意图；

图4B为一个实施例中的车道形状的坐标序列的代码；

图4C为一个实施例中的交叉口的坐标序列的代码；

图4D为一个实施例中的沙盘结构示意图；

图4E为另一个实施例中的沙盘立体结构示意图；

图4F为另一个实施例中的沙盘平面结构示意图；

图5为一个实施例中基于沙盘仿真的车载预警功能测试装置的结构框图；

图6为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

实施例一

本申请提供的基于沙盘仿真的车载预警功能测试方法，可以应用于如图2所示的应用环境中。其中，主测试车101和远测试车103上分别设置有控制器与车载单元，主测试车101的控制器102与车载单元104进行通信，远测试车103的控制器106与车载单元108进行通信，主测试车101的车载单元104与远测试车103的车载单元108通信，并且主测试车101的车载单元104与远测试车103的车载单元108采用V2X技术进行通信，远测试车103的车载单元108向主测试车101的车载单元104发送V2X消息，主测试车的车载单元104通过无线网络与测试终端109通信。其中，控制器102和控制器106可以是计算机设备。测试终端109可以但不限于是各种个人计算机、服务器、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备。控制器102获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息；根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息；根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息；通过与远测试车103的车载单元108的通信获取远测试车的行驶信息；将所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息发送至主测试车101的车载单元104，由车载单元104根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。测试终端109接收预警信号，用户通过沙盘上主测试车和远测试车对测试终端109的预警信号进行判定，从而检测出车载单元104生成的预警信号是否正确，实现对车载预警功能的测试。

应该理解的是，沙盘上的两个测试车分别设置有控制器和车载单元，并且两个测试车的功能一致，因此，两个测试车中的任意一个可以作为主测试车，而另外一个则作为远测试车。

实施例二

本实施例中，如图3所示，提供了一种基于沙盘仿真的车载预警功能测试方法，其包括：

步骤310，获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息。

具体地，该沙盘为采用预设比例尺制成的仿真沙盘，沙盘上设置道路和与各种地形，沙盘的道路上行驶有主测试车和远测试车。该第一沙盘位置信息为主测试车在沙盘上的道路上的位置信息，记录了主测试车在沙盘上的道路上的位置，第一速度信息为主测试车在沙盘上的道路上的行驶的速度信息，记录了主测试车在沙盘上的道路上行驶的速度。

本步骤中，获取主测试车在沙盘上的位置信息和在沙盘上道路行驶的速度信息。

步骤320，根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息。

应该理解的是，主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息记录的是主测试车在沙盘上的坐标位置，第一沙盘位置信息记录的是在沙盘上建立的坐标系中的坐标位置信息。而基于卫星定位的第一位置信息记录的是主测试车在沙盘上的坐标位置映射的经纬度信息。

具体地，该第一预设映射关系为沙盘上的位置信息与基于卫星定位的位置信息的映射关系，其反映了沙盘上某一点的位置与某一经纬度对应的位置的映射关系。通过该第一预设映射关系，能够将沙盘上的位置信息映射为真实道路中的基于卫星定位获得的经纬度位置信息。应该理解的是，该基于卫星定位的第一定位信息可以是GPS(GlobalPositioning System，全球定位系统)定位信息，也可以是北斗定位信息。本实施例中，通过将主测试车在沙盘上的位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息，能够更好的仿真，使得车载单元能够根据真实的经纬度位置信息进行预警判断。

步骤330，根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息。

应该理解的是，由于沙盘是按预设比例尺制成，因此，主测试车在沙盘上的行驶速度也将适应沙盘的尺寸，这样，导致主测试车的实际行驶速度较低，难以进行仿真的预警测试，因此，需要将主测试车在沙盘上的实际速度转换为在真实场景中的速度，因此，根据第二预设映射关系，将主测试车在沙盘上的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息。具体地，该第二速度信息记录了主测试车映射后的速度，这样，映射后得到的速度将接近于真实道路中行驶的车辆的速度，从而能够更好的仿真，使得车载单元能够根据真实的速度信息进行预警判断。

一个实施例中，第二预设映射关系为预设比例尺。一个实施例中，第二预设映射关系为沙盘的比例尺。应该理解的是，该预设比例尺为沙盘的比例尺，用于表示沙盘中的距离与真实道路的距离的比例，这样，使得主测试车在沙盘上的行驶速度能够根据预设比例尺映射为在真实道路上的行驶速度。

应该理解的是，由于沙盘是真实道路的等比例缩小场景，由于其长度和宽度均远小于真实道路场景，并且多处于室内，如直接通过GPS定位模块或者北斗模块获取定位信息和速度信息，将由于获取的定位信息和速度信息精度不够，容易导致获取的定位信息和速度信息不准确，因此，本实施例中，通过位置信息和速度信息根据映射关系进行转换，能够使得测试车获得的基于卫星定位的位置信息和速度信息更为精确，有利于提高测试精度。

步骤340，获取远测试车的行驶信息。

一个实施例中，远测试车的行驶信息包括远测试车的基于卫星定位的第二定位信息和基于卫星定位的第三速度信息。

本实施例中，获取远测试车的基于卫星定位的第二定位信息和基于卫星定位的第三速度信息。应该理解的是，该远测试车上配置控制器，能够获取远测试车在沙盘上的位置信息和速度信息，并且根据映射关系，将远测试车在沙盘上的位置信息和速度信息转换为基于卫星定位的第二定位信息和基于卫星定位的第三速度信息。值得一提的是，该远测试车对位置信息和速度信息的转换，可采用与主测试车的映射方式转换，对此，本实施例中不对远测试车的位置信息和速度信息的转换作进一步阐述。

步骤350，根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

具体地，本步骤由车载单元执行，车载单元通过预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端，使得用户能够在测试终端上观测到预警信号，进而根据沙盘上主测试车和远测试车对测试终端接收到的预警信号进行判定，从而检测出车载单元生成的预警信号是否正确，实现对车载预警功能的测试。

该车载单元为OBU，该OBU基于预警算法进行预警判断检测的过程可采用现有技术实现，并且，该预警算法可采用现有技术实现，本实施例中，对车载的预警功能进行验证的测试，包括对车载单元和车载的预警算法的测试，因此，采用现有的预警算法，能够对现有预警算法是否能够准确判定产生预警信号，当然，预警算法也可以在本申请的申请日后提出的算法，采用本申请的验证方法，同样能够对该在申请日后提出的预警算法进行验证。

上述实施例中，通过在主测试车在沙盘上的位置和速度映射为基于卫星定位的位置信息和速度信息，以使得车载单元能够根据基于卫星定位的位置信息和速度信息做出预警判断，并生成预警信号发送至测试终端，测试终端接收预警信号，用户通过沙盘上主测试车和远测试车对测试终端的预警信号进行判定，从而检测出车载单元生成的预警信号是否正确，实现对车载预警功能的测试。通过沙盘的仿真对车载预警供能的验证，能够有效降低验证的成本，缩减验证时间，提高验证效率。

为了获取主测试车在沙盘上的行驶速度，在一个实施例中，所述获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息的步骤包括：识别在所述沙盘的道路上的位置标识；根据所述位置标识，获取所述主测试车在沙盘上的所述第一沙盘位置信息；获取依次识别到的两个所述位置标识的位置信息和识别时间，根据依次识别到的两个所述位置标识的位置信息和识别时间，计算获得所述主测试车在沙盘上的所述第一速度信息。

本实施例中，沙盘上的道路上等距设置多个位置标识，使得位置标识之间的距离相等，并且每一位置标识对应一位置信息，每一位置标识对应的位置信息预存于测试车的控制器的存储模块中。主测试车上设置用于识别位置标识的元件，主测试车通过识别当前所在的位置的位置标识，获得位置标识的位置信息，从而获得测试车当前在沙盘所处的位置，及第一沙盘位置信息。在测试车行驶过程中，依次经过多个位置标识，并且读取和识别位置标识，由于相邻的两个位置标识之间的距离是已知的，这样，在每次识别到位置标识时，获取识别到位置标识的时间，即为识别时间，相邻的两个位置标识的距离和识别时间之比，即为当前测试车的在沙盘上的行驶速度。本实施例中，通过在沙盘上的道路上设置多个等距的位置标识，使得主测试车和远测试车能够快速和便捷地计算获得在沙盘上的行驶速度。

在一个实施例中，所述沙盘的道路上的位置标识为二维码；所述识别在所述沙盘的道路上的位置标识的步骤包括：通过摄像头，读取在所述沙盘的道路上的二维码。

本实施例中，通过将位置标识设置为二维码，而在测试车上设置摄像头，使得测试车能够通过摄像头快速地识别不同的二维码，进而快速获得测试车在沙盘的当前的位置信息和行驶的速度信息。

一个实施例中，在沙盘上已知某直线车道起始位置为(x1,y1)，结束位置为(x2,y2)，该车道长为L，二维码间距为d，

则扫描到序号为n的二维码时，该二维码的坐标为：

在n到n+1序号二维码之间，并且时间距离扫描序号为n的二维码时间为Δt时，当x1≠x2时，其坐标为:

其中k为直线车道斜率，即直线车道在沙盘的坐标系上倾斜的斜率:

v为小车当时的速度(若小车有途径获取速度)，或者通过上一个二维码处，计算得出的速度。

当x1＝x2时，(x′，y′)＝(x，y+vΔt)

这样，测试车通过识别沙盘道路上的二维码，即可计算得到测试车在沙盘上的位置信息和速度信息。

在一个实施例中，所述根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息的步骤包括：根据所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息与基于卫星定位的位置信息之间的第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息。

本实施例中，沙盘上的每一位置标志与一经纬度坐标位置对应，每一位置标志的位置信息与一经纬度坐标位置对应的关系即为第一预设映射关系，这样，当主测试车在识别到一位置标识后，即可根据该位置标识和第一预设映射关系，获取到主测试车的基于卫星定位的经纬度坐标位置，即第一定位信息。

在一个实施例中，所述根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息的步骤包括：获取所述沙盘基于卫星定位的基础定位信息；获取所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息；基于沙盘基于卫星定位的基础定位信息，根据所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息和所述第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息。

本实施例中，该基础定位信息为可以是沙盘整体对应经纬度坐标位置信息，也可以是沙盘上预设位置对应的经纬度坐标位置信息。

一个实施例是，该基础定位信息为沙盘上测试车的起始位置对应的经纬度坐标位置信息，该起始位置即为沙盘的原点。这样，在识别到沙盘上道路上的位置标识后，获取该位置标识的位置信息，根据第一预设映射关系即可计算获得该位置标志对应的经纬度位置。

比如，沙盘的原点经纬度位置为(Lon0,Lat0)，则沙盘上任意位置(x,y)处对应的经纬度为

其中，K代表沙盘比例尺的倒数，例如沙盘比例尺为1：100，则K＝100，Re和Rp分别为地球赤道半径和极半径，这样，通过上述映射关系式，即可计算得到沙盘任意一处的经纬度位置，当测试车行驶到位置标识对应的位置时，通过位置标识在沙盘上的位置，即可根据上述映射关系式计算得到测试车的经纬度位置信息。

在一个实施例中，所述第二预设映射关系为所述沙盘的预设比例尺；所述根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息的步骤包括：根据所述沙盘的预设比例尺，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息。

本实施例中，沙盘的预设比例尺为K，则主测试车在沙盘上的行驶速度与基于卫星定位的速度的关系为：

其中，V’为主测试车在沙盘上的行驶速度，V为基于卫星定位的速度。因此，根据该预设比例尺，即可得到车在真实道路环境中的行驶速度。

在一个实施例中，所述根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端的步骤包括：将所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息发送至所述主测试车的第一车载单元，由所述第一车载单元根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

本实施例中，由控制器进行位置信息和速度信息的转换，并且与远测试车的控制器通信，获得远测试车的行驶信息，并由控制器将主测试车第一定位信息、第二速度信息以及远测试车的行驶信息发送至车载单元，由车载单元进行预警监测，从而实现对车载单元的预警检测的测试，以测试车载单元是否能够精确工作，测试其预警算法是否准确。

为了准确获得远测试车的行驶信息，在一个实施例中，步骤340包括通过红外探测模块探测所述远测试车，获得所述远测试车第一相对速度信息和第一相对位置信息；根据第一预设映射关系，基于所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置以及第一相对位置信息，计算得到所述远测试车基于卫星定位的第二定位信息；根据第二预设映射关系，基于所述主测试车的第一速度信息和所述第一相对速度信息，计算获得基于所述远测试车卫星定位的第三速度信息。

本实施例中，第一相对速度信息和第一相对位置信息为远测试车在沙盘上相对主测试车的速度信息和位置信息，通过设置于主测试车上的红外探测模块探测获得。主测试车通过红外探测模块探测远测试车相对主测试车的相对位置，获得第一相对位置信息，通过红外探测模块探测远测试车相对主测试车的相对速度，获得第一相对速度信息，能够精确地获得远测试车的行驶信息。

应该理解的是，在一些实施例中，远测试车的速度和位置的获取也可以采用与主测试车相同的方式获取，但这样获取的速度和位置虽然精准，但由于不是基于同一参考物获得的，两个独立参考系获得的速度和位置存在偏差，导致主测试车无法准确对远测试车的行驶做出预测。而在本实施例中，由于主测试车上配备了用于探测位置和速度的红外探测模块，能够探测出远测试车相对主测试车的第一相对速度信息和第一相对位置信息，从而使得主测试车的速度和位置以及远测试车的速度和位置是基于同一参考系，进而使得主测试车能够精准地对远测试车的行驶做出预测，精准产生预警信号，更好地模拟在真实场景的道路上行驶的预警。

为了进一步精准地获得远测试车的行驶信息，在一个实施例中，还包括步骤：通过雷达模块获取主测试车和远测试车在沙盘上的速度信息和位置信息，根据雷达模块获取的主测试车和远测试车在沙盘上的速度信息和位置信息，计算获得主测试车和远测试车在沙盘上的第二相对速度信息和第二相对位置信息；检测第二相对速度信息与第一相对速度信息的差值是否小于第一预设阈值，检测第二相对位置信息与第一相对位置信息的差值是否小于第二预设阈值，当第二相对速度信息与第一相对速度信息的差值小于第一预设阈值，且第二相对位置信息与第一相对位置信息的差值小于第二预设阈值时，根据第一预设映射关系，基于所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置以及第一相对位置信息，计算得到所述远测试车基于卫星定位的第二定位信息；根据第二预设映射关系，基于所述主测试车的第一速度信息和所述第一相对速度信息，计算获得基于所述远测试车卫星定位的第三速度信息。

当第二相对速度信息与第一相对速度信息的差值小于第一预设阈值，且第二相对位置信息与第一相对位置信息的差值大于第二预设阈值时，根据第一预设映射关系，基于所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置以及第二相对位置信息，计算得到所述远测试车基于卫星定位的第二定位信息；根据第二预设映射关系，基于所述主测试车的第一速度信息和所述第二相对速度信息，计算获得基于所述远测试车卫星定位的第三速度信息。

当第二相对速度信息与第一相对速度信息的差值大于第一预设阈值，且第二相对位置信息与第一相对位置信息的差值小于第二预设阈值时，

当第二相对速度信息与第一相对速度信息的差值大于第一预设阈值，且第二相对位置信息与第一相对位置信息的差值大于第二预设阈值时，则控制红外探测模块再次探测所述远测试车，获得所述远测试车第一相对速度信息和第一相对位置信息。

本实施例中，通过部署于沙盘的一侧或者沙盘的中央的雷达模块，分别检测获取主测试车在沙盘上的速度信息和位置信息，以及远测试车在沙盘上的速度信息和位置信息，并且根据雷达模块的检测的结果，计算得到主测试车和远测试车在沙盘上的相对位置和相对速度，即获得第二相对速度信息和第二相对位置信息。通过将雷达模块检测第二相对速度信息以及第二相对位置信息与主测试车上的红外探测模块探测的第一相对速度信息和第一相对位置信息进行比较，从而减小误差。具体地，当第二相对速度信息与第一相对速度信息的差值小于第一预设阈值，且第二相对位置信息与第一相对位置信息的差值小于第二预设阈值时，表明误差较小，因此，可根据主测试车上的红外探测模块探测的结果计算远测试车的位置和速度。

当第二相对速度信息与第一相对速度信息的差值小于第一预设阈值，且第二相对位置信息与第一相对位置信息的差值大于第二预设阈值时，表明速度误差较小，但位置误差较大，这可能是由于沙盘道路障碍物、主测试车进入弯道导致的误差，导致主测试车上的红外探测模块无法精确探测远测试车，因此，以雷达模块探测的结果作为参考，计算出远测试车的位置和速度。

当第二相对速度信息与第一相对速度信息的差值大于第一预设阈值，且第二相对位置信息与第一相对位置信息的差值小于第二预设阈值时，则表明速度误差较大，而位置误差较小，误差原因主要由于雷达模块受到沙盘地形影响，无法探测出远测试车的速度，因此，这种情况下，以主测试车上的红外探测模块探测的结果作为参考，计算出远测试车的位置和速度。

当第二相对速度信息与第一相对速度信息的差值大于第一预设阈值，且第二相对位置信息与第一相对位置信息的差值大于第二预设阈值时，表明误差较大，因此，通知主测试车再次通过红外探测模块探测远测试车的位置和速度，从而避免速度和位置的误差过大而影响预警的精度。

通过上述的判断过程，能够有效减小对远测试车的速度和位置的检测误差，从而精确获得远测试车的速度和位置。

应该理解的是，虽然图3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图3中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

实施例三

本实施例提供一种基于沙盘模型仿真测试CV2X预警算法的测试方法，该测试方法能调整道路构型，适应不同预警场景的道路要求，同时可以在巡线车行驶过程中，实时提供巡线车位置所映射的经纬度信息，车辆Heading信息，以实现在高度仿真的状态下，对预警算法进行快速安全的测试。同时该装置具有良好的展示效果，可以充分展示V2V，V2I各种场景下的算法工作预期结果。

该方案各部分构成如下：

1，沙盘基底

沙盘基底由硬质材料构成，上面画有坐标网格，网格最小间距为5公分，5公分以内只在网格线上标注分点，不连成格线。

沙盘基底大小最大为10*10米。

沙盘的比例尺为1：100，即最大可以表示1平方公里的真实世界区域。

2，道路材料和铺设

a)道路材料

道路材料为半软性塑胶制成的平面材料，厚度3-5mm，宽度为单条车道0.3米，有1x到4x不同规格。

形状上具有直线道路和不同规格的交叉路口，以及不同半径的弯道形状。

如图4A所示，为不同规格形状的道路和交叉口示意。

b)道路铺设

铺设道路时，取宽度互相匹配的材料，例如1x的道路8段和一个2x2的交叉路口材料，组成一个直角交叉路口。

铺设完毕后，记录车道中心点的坐标，直线以两点表示，弯路以多点表示；

同时记录交叉路口边缘坐标点序列，录入控制系统。

图4B的代码表示车道形状的坐标序列，图4C的代码表示交叉口的坐标序列。

巡线带铺设：

每条车道中心铺设一条巡线带，巡线带为白色，每隔5公分有一个小型二维码，二维码内容为车道号+编号，编号从0开始每次递增一个。

巡线车，巡线车除基本巡线行驶要求外，有以下需求：

携带一个二维码识别模块，包括摄像头和识别软件模块；

具备WIFI模块；

巡线车行走时，周期性识别二维码并传送给控制器，控制器由此取得该车当前行驶的路段和位置编号，从而可以换算出当前小车在沙盘内的坐标位置，在两个二维码之间的，可由小车当前速度和扫描上个二维码的时间差计算得出。

例如：

已知某直线车道起始位置为(x1,y1)，结束位置为(x2,y2)，该车道长为L，二维码间距为d，

则扫描到序号为n的二维码时，该二维码的坐标为：

在n到n+1序号二维码之间，并且时间距离扫描序号为n的二维码时间为Δt时，

当x1≠x2时，其坐标为:

/>

其中k为直线车道斜率:

v为小车当时的速度(若小车有途径获取速度)，或者通过上一个二维码处，计算得出的速度。

当x1＝x2时，(x′，y′)＝(x，y+vΔt)

到真实世界坐标变换

沙盘表示的区域，可以映射到真实世界的一个区域，比例为1：100，即最大可以表示1平方公里的真实世界区域。

沙盘表示区域的地图，可以任意构造，不必与真实世界相符。

沙盘上的任意位置可映射为真实的经纬坐标位置。映射的方式，可以是每个二维码对应一个GPS坐标数据；也可以是为整个沙盘指定一个第一GPS坐标(真实的GPS坐标)，然后在所述第一GPS坐标的基础上结合二维码而得到测试用的第二GPS坐标。

比如，沙盘上每一二维码在沙盘上对应一个沙盘的坐标系的坐标信息，并且还对应真实的经纬度坐标位置信息，这样，通过识别沙盘上的二维码，即可转换为真实场景中的经纬度坐标位置信息。

比如，沙盘表示区域内的坐标(x，y)可以经由投影变换，得出真实世界的经纬度，即(longitude,latitude)＝F(x,y)，投影变换函数确定：

考虑到沙盘表示的范围相对很小，可以采用线性函数来近似计算

设沙盘的原点(左下角)经纬度为(Lon0,Lat0)，则沙盘任意位置(x,y)处对应的经纬度为

其中K代表沙盘比例尺的倒数，例如沙盘比例尺为1：100，则K＝100，Re和Rp分别为地球赤道半径和极半径。

摄像头扫描频率自适应：

为提高二维码扫描速度，摄像头和二维码扫描软件推荐支持扫描频率自适应，即根据小车行进速度调整扫描频率，以达到每次摄像头采集都能让二维码居于图片中心位置，或接近中心位置，这样可以提升识别速度，减小误差和延迟。

二维码间距为d，小车速度为v，则相机采集频率为f＝v/d(S-1)。

举例：二维码间距为5厘米，小车速度为10厘米/S，则频率为2Hz。

V2X预警功能的检测方法：

针对OBU的预警功能，基本的检测方法是构建出预警的条件然后输送给OBU，观察OBU是否正确产生预警信号并输出。OBU的输入数据包括当前的车辆位置信息即GPS信息，车辆速度信息、自身接收到的远车V2X消息，远车V2X消息包括了远车的GPS信息和车辆速度等信息。

具体的检测方式如下：

首先准备一个前述的沙盘，上面铺设跑道和二维码定位信息；

准备两个可在跑道上正常行驶的巡线小车，一个充当主车，另一个充当远车；

将两个OBU分别放置到巡线小车上，一个是主车OBU，另一个是远车OBU；

准备一个Pad设备，里面编写一个简单的信号接收程序，通过WIFI与主车OBU连接，用于接收主车OBU发出的预警信号，并做画面或声音的提示；

开始检测时，将两辆小车在沙盘上自动行驶，当两车的相对位置符合预警要求时，通过观察PAD上的程序，识别主车OBU是否进行了预警，如果有预警信号输出并进行了提示，说明这个场景的测试是通过的，本功能正确。反之，如果没有预警信号输出，或者在不应该输出预警信号的时候有预警信号输出，则认为本功能不正确。

系统误差

车道和交叉口等铺设材料位置的测量误差，此误差范围为0.1CM，以1：100比例尺映射的误差范围为0.1米；

巡线车在两个二维码位置之间的位置计算，速度有可能变化而导致的误差，此误差最大为二维码间距的一半，即2.5米。如果小车有实时速度测量，可以极大的缩小误差范围。

巡线车通过WIFI发送二维码信息，并被控制系统接受的系统延迟误差，此系统延迟误差受网络和控制系统软件影响，如果使用5GHz无线发射，并采用低延迟技术编码，可以控制在20ms之内，以最高设计车速0.3m/s(相当于真实世界108KMPH，此误差范围约0.6米。

此误差为整体向后延迟误差，因此可以采用技术手段反向抵消，从而变成更小范围的波动误差，波动范围为：平均延迟时间标准差*设计最高时速。

假定最不利的情况延迟平均值为10，标准差为10，则按设计最高车速，误差范围为0.3米。

总体误差范围，综上计算，该系统总体理论误差范围在±3米，已经达到或者低于大部分定位系统的误差，完全可以支持各种场景演示。

本发明的效果

本发明，利用沙盘模型仿真测试C-V2X预警算法的测试系统，将真实的坐标系统转换为沙盘中的坐标系统，并且使用二维码标记的方式解决了巡线小车的坐标定位和输入问题，从而在车辆行驶数据方面，使巡线小车在实验室沙盘上的行驶效果完全等同于在真实道路上的形式效果，进而构建了一套立体的、实时的车辆行驶状况数据体系，将这套数据体系送入被测OBU后，可以将OBU的工作状态完全模拟成真车实际道路的下的工作状态，并且也构建出交通道路上的其他车辆的数据体系，例如HV远车。综上所述，通过本发明，可以对被测件OBU进行模拟仿真测试，测试的内容与真车实际道路测试的内容完全一样，解决了真车实际道路测试的时候存在的诸多问题，例如需要较多人员参与、测试周期非常长，存在较为明显的碰撞危险，测试成本高昂，需要专门的测试道路和场地等。

一个实施例中，实施过程如下：

a)首先构建一个基本的沙盘，沙盘结构如图4D所示，沙盘基底由ABS材料构成，上面画有坐标网格，网格间距为5公分，5公分以内只在网格线上标注分点，不连成格线。沙盘基底大小为10*10米。在沙盘上面铺设道路和巡线带，每条车道中心铺设一条巡线带，巡线带为白色，每隔5公分有一个小型二维码，二维码内容为车道号+编号，编号从0开始每次递增一个。具体如图4D所示。

b)构建巡线小车，巡线小车即测试车。巡线小车具备基本巡线行驶功能，并携带一个二维码识别模块，包括摄像头和识别软件模块，同时也具备WIFI模块。巡线车行走时，周期性识别二维码并传送给控制器，控制器由此取得该车当前行驶的路段和位置编号，从而可以换算出当前小车在沙盘内的坐标位置，在两个二维码之间的，可由小车当前速度和扫描上个二维码的时间差计算得出。

c)巡线小车内部的控制器采用嵌入式ARM处理器i.MX6D作为核心计算单元，外接常规的摄像头即可。控制器通过摄像头识别二维码后，通过前述投影变换公式转换成用于测试的GPS坐标数据，送给本车装载的OBU设备。另外，控制器也将本车的速度信息进行转换后发送给OBU设备。速度转换的公式为：其中K是沙盘的比例尺。

d)使用两个OBU设备，分别安装到巡线小车上，一个做为主车的OBU也是被测件，另一个是充当远车的OBU，配合进行预警条件的触发。两个OBU之间通过标准的V2X通信进行消息的互发。

e)使用一个常规的PAD设备。编写一个简单的信号接收软件在PAD上运行，软件通过WIFI与主车的OBU连接，接收OBU发送来的预警信号。

f)根据上述情况，完成的测试环境的搭建工作，下面结合具体的V2X预警场景进行测试，本例以前向碰撞预警的测试为例：

g)将两辆巡线小车放置到沙盘跑道上正常行驶，按照前向碰撞预警的场景，一辆作为主车在后方行驶，另一个为远车在前方行驶。行驶的过程中，两车的OBU进行V2X消息通信，互相收发V2X消息，主车接收远车发来的消息后，结合本车的位置信息，进行预警判断。当两车相对距离较近，主车有可能碰撞远车的时候，主车的OBU发出预警信号。预警信号通过WIFI信号传递给PAD上的监控程序，做出预警显示。测试人员在两车接近的时候，观察PAD上的程序，如果接收并显示预警信息则认为本次功能检测正确。

在一个实施例中，构建的沙盘可如图4E和图4F所示。本实施例中，构建的沙盘基于真实场景构建，以真实场景的道路分布、环境设施按预设比例尺缩小构建，以使得沙盘上的每一个位置均可对应真实场景的每一位置，以使得沙盘的每一位置均可得到映射的卫星定位信息。比如，如图4E和图4F所示，沙盘中的道路设置为环形，其内侧设置有建筑物、高山以及河流，道路一旁种植有树木。

实施例四

本实施例中，如图5所示，提供一种基于沙盘仿真的车载预警功能测试装置，包括：

沙盘位置和速度获取模块510，用于获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息；

第一转换模块520，用于根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息；

第二转换模块530，用于根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息；

行驶信息获取模块540，用于获取远测试车的行驶信息；

预警信号生成发送模块550，用于根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

在一个实施例中，所述沙盘位置和速度获取模块包括：

位置标识识别子模块，用于识别在所述沙盘的道路上的位置标识；

第一沙盘位置获取子模块，用于根据所述位置标识，获取所述主测试车在沙盘上的所述第一沙盘位置信息；

第一速度获取子模块，用于获取依次识别到的两个所述位置标识的位置信息和识别时间，根据依次识别到的两个所述位置标识的位置信息和识别时间，计算获得所述主测试车在沙盘上的所述第一速度信息。

在一个实施例中，所述沙盘的道路上的位置标识为二维码；所述位置标识识别子模块用于通过摄像头，读取在所述沙盘的道路上的二维码。

在一个实施例中，所述第一转换模块用于根据所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息与基于卫星定位的位置信息之间的第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息。

在一个实施例中，所述第一转换模块包括：

基础定位信息获取子模块，用于获取所述沙盘基于卫星定位的基础定位信息；

沙盘位置信息获取子模块，用于获取所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息；

位置转换子模块，用于基于沙盘基于卫星定位的基础定位信息，根据所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息和所述第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息。

在一个实施例中，所述第二预设映射关系为所述沙盘的预设比例尺；

所述第二转换模块用于根据所述沙盘的预设比例尺，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息。

在一个实施例中，所述预警信号生成发送模块将所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息发送至所述主测试车的第一车载单元，由所述第一车载单元根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

关于基于沙盘仿真的车载预警功能测试装置的具体限定可以参见上文中对于基于沙盘仿真的车载预警功能测试方法的限定，在此不再赘述。上述基于沙盘仿真的车载预警功能测试装置中的各个单元可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各单元可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个单元对应的操作。

实施例五

本实施例中，提供了计算机设备，该计算机设备为测试车上的控制器，也可以是测试车上的控制器与车载单元组成的车载控制系统。其内部结构图可以如图6所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序，且该非易失性存储介质部署有数据库，该数据库沙盘的坐标位置信息与基于卫星定位的经纬度位置信息的映射关系。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与部署了应用软件的其他计算机设备通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种基于沙盘仿真的车载预警功能测试方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息；

根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息；

根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息；

获取远测试车的行驶信息；

根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

识别在所述沙盘的道路上的位置标识；

根据所述位置标识，获取所述主测试车在沙盘上的所述第一沙盘位置信息；

获取依次识别到的两个所述位置标识的位置信息和识别时间，根据依次识别到的两个所述位置标识的位置信息和识别时间，计算获得所述主测试车在沙盘上的所述第一速度信息。

在一个实施例中，所述沙盘的道路上的位置标识为二维码；

处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

通过摄像头，读取在所述沙盘的道路上的二维码。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

根据所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息与基于卫星定位的位置信息之间的第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

获取所述沙盘基于卫星定位的基础定位信息；

获取所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息；

基于沙盘基于卫星定位的基础定位信息，根据所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息和所述第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息。

在一个实施例中，所述第二预设映射关系为所述沙盘的预设比例尺；

处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

根据所述沙盘的预设比例尺，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：

将所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息发送至所述主测试车的第一车载单元，由所述第一车载单元根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

实施例六

本实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息；

根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息；

根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息；

获取远测试车的行驶信息；

根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

识别在所述沙盘的道路上的位置标识；

根据所述位置标识，获取所述主测试车在沙盘上的所述第一沙盘位置信息；

获取依次识别到的两个所述位置标识的位置信息和识别时间，根据依次识别到的两个所述位置标识的位置信息和识别时间，计算获得所述主测试车在沙盘上的所述第一速度信息。

在一个实施例中，所述沙盘的道路上的位置标识为二维码；

计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

通过摄像头，读取在所述沙盘的道路上的二维码。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

根据所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息与基于卫星定位的位置信息之间的第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

获取所述沙盘基于卫星定位的基础定位信息；

获取所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息；

基于沙盘基于卫星定位的基础定位信息，根据所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息和所述第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息。

在一个实施例中，所述第二预设映射关系为所述沙盘的预设比例尺；

计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

根据所述沙盘的预设比例尺，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：

将所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息发送至所述主测试车的第一车载单元，由所述第一车载单元根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种基于沙盘仿真的车载预警功能测试方法，其特征在于，包括：

获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息；

根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息；

根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息；

获取远测试车的行驶信息；

根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端；

所述获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息的步骤包括：

识别在所述沙盘的道路上的位置标识；

根据所述位置标识，获取所述主测试车在沙盘上的所述第一沙盘位置信息；

获取依次识别到的两个所述位置标识的位置信息和识别时间，根据依次识别到的两个所述位置标识的位置信息和识别时间，计算获得所述主测试车在沙盘上的所述第一速度信息；

所述获取依次识别到的两个所述位置标识的位置信息和识别时间，根据依次识别到的两个所述位置标识的位置信息和识别时间，计算获得所述主测试车在沙盘上的所述第一速度信息的步骤包括：

沙盘上的直线车道起始位置为(x1,y1)，结束位置为(x2,y2)，该车道长为 L，

二维码间距为 d，则扫描到序号为 n 的二维码时，该二维码的坐标为：

在 n 到 n+1 序号二维码之间，并且时间距离扫描序号为 n 的二维码时间为Δt 时，当 x1≠x2 时，其坐标为：

其中，k 为直线车道斜率，即直线车道在沙盘的坐标系上倾斜的斜率:

v 为主测试车通过上一个二维码处，计算得出的速度；

当 x1 = x2 时， ；

所述根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息的步骤包括：

获取所述沙盘基于卫星定位的基础定位信息；

获取所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息，其中，所述位置标识在沙盘上等距设置；

基于沙盘基于卫星定位的基础定位信息，根据所述沙盘的道路上的位置标识的位置信息和所述第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息，所述基础定位信息为所述主测试车的起始位置对应的经纬度坐标位置信息，该起始位置即为沙盘的原点，沙盘的原点经纬度位置为(Lon0, Lat0)，则沙盘上任意位置(x, y)处对应的经纬度为

其中，K代表沙盘比例尺的倒数，Re和Rp分别为地球赤道半径和极半径，所述沙盘上任意位置(x, y)处对应的经纬度为所述第一定位信息；

所述沙盘的道路上的位置标识为二维码，通过摄像头，读取在所述沙盘的道路上的二维码，所述摄像头根据所述主测试车的行进速度调整扫描频率，所述摄像头的扫描频率f的计算式为f = v/d，其中二维码间距为d，所述主测试车速度为v。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取远测试车的行驶信息的步骤包括：

通过红外探测模块探测所述远测试车，获得所述远测试车第一相对速度信息和第一相对位置信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取远测试车的行驶信息的步骤还包括：

根据第一预设映射关系，基于所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置以及第一相对位置信息，计算得到所述远测试车基于卫星定位的第二定位信息；

根据第二预设映射关系，基于所述主测试车的第一速度信息和所述第一相对速度信息，计算获得基于所述远测试车卫星定位的第三速度信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二预设映射关系为所述沙盘的预设比例尺；

所述根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息的步骤包括：

根据所述沙盘的预设比例尺，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息。

5.根据权利要求1-4任一项中所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端的步骤包括：

将所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息发送至所述主测试车的第一车载单元，由所述第一车载单元根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

6.一种基于沙盘仿真的车载预警功能测试装置，应用如权利要求1-5中任一所述的基于沙盘仿真的车载预警功能测试方法，其特征在于，包括：

沙盘位置和速度获取模块，用于获取主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息和第一速度信息；

第一转换模块，用于根据第一预设映射关系，将所述主测试车在沙盘上的第一沙盘位置信息转换为基于卫星定位的第一定位信息；

第二转换模块，用于根据第二预设映射关系，将所述主测试车的第一速度信息转换为基于卫星定位的第二速度信息；

行驶信息获取模块，用于获取远测试车的行驶信息；

预警信号生成发送模块，用于根据所述第一定位信息、所述第二速度信息以及所述远测试车的行驶信息，基于预警算法进行预警判断检测，当产生预警信号时，将所述预警信号发送至测试终端。

7.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。