CN113868862A - 一种车辆在环测试方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种车辆在环测试方法和系统。该方法包括：真实目标车辆获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据；真实目标车辆根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制；真实目标车辆将车辆控制过程中同步生成的实车控制数据，反馈至仿真平台，以由仿真平台基于实车控制数据进行车辆仿真模型的更新，以及，基于更新得到的车辆仿真模型，确定下一仿真周期中，所需传输到真实目标车辆的虚拟车辆数据；进入下一仿真周期，返回到真实目标车辆获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据步骤继续执行，直到通过仿真平台确定达到预设的仿真结束条件时，通过仿真平台输出相应的仿真测试结果。

Description

一种车辆在环测试方法和系统

技术领域

本申请涉及智能驾驶技术领域，特别是涉及一种车辆在环测试方法和系统。

背景技术

随着车路协同技术的发展，通过车路协同技术能够实现车车、车路等动态实时信息交互，能够实现不同车辆、车路之间的有效协同和数据共享。目前有相当一部分算法需要在实车上进行测试，同时由于软件开发过程中需要使用实际车辆参数进行标定和策略设计，在实车上进行测试已经成为开发过程中的重要环节。但是，由于实车测试需要协调的外部因素较多，且，测试过程中还需要对不同测试场景下的测试需要，准备不同的测试环境、以及测试工况，需要付出较大的场地、人力等资源开销，存在测试效率低下的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高实车试验效率的车辆在环测试方法和系统。

一种车辆在环测试方法，所述方法包括：

真实目标车辆获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据；所述虚拟车辆数据包括虚拟目标车辆的移动状态数据，所述虚拟目标车辆由所述仿真平台，通过预设的车辆仿真模型模拟所得；

真实目标车辆根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制；

真实目标车辆将车辆控制过程中同步生成的实车控制数据，反馈至仿真平台，以由所述仿真平台基于所述实车控制数据进行车辆仿真模型的更新，以及，基于更新得到的车辆仿真模型，确定下一仿真周期中，所需传输到真实目标车辆的虚拟车辆数据；

进入下一仿真周期，返回到所述真实目标车辆获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据步骤继续执行，直到通过仿真平台确定达到预设的仿真结束条件时，通过所述仿真平台输出相应的仿真测试结果。

一种车辆在环测试系统，所述系统包括真实目标车辆、以及仿真平台，其中：

所述真实目标车辆，用于获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据；所述虚拟车辆数据包括虚拟目标车辆的移动状态数据，所述虚拟目标车辆由所述仿真平台，通过预设的车辆仿真模型模拟所得；根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制；将车辆控制过程中同步生成的实车控制数据，反馈至仿真平台；

所述仿真平台，用于基于所述实车控制数据进行车辆仿真模型的更新，以及，基于更新得到的车辆仿真模型，确定下一仿真周期中，所需传输到真实目标车辆的虚拟车辆数据；

所述真实目标车辆，还用于进入下一仿真周期，并返回到所述获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据步骤继续执行，直到通过仿真平台确定达到预设的仿真结束条件时，通过所述仿真平台输出相应的仿真测试结果。

上述车辆在环测试方法和系统，通过仿真平台模拟出接近于真实车辆的虚拟目标车，结合实车测试和在环仿真测试的优点，使得真实目标车辆能够基于模拟所得的虚拟目标车辆，在确定前方存在感知目标时，进行车辆控制，并将不同生成的实车控制数据回传到仿真平台，进行仿真闭环。由此，避免了使用真实车辆进行实车测试，所带来的安全风险，克服了传统方案中使用真实车辆进行实车测试，所带来的效率低、危险性高的问题，提高了测试效率，同时降低了仿真测试成本和系统的复杂度。

附图说明

图1为一个实施例中车辆在环测试方法的应用环境图；

图2为一个实施例中车辆在环测试方法的流程示意图；

图3为一个实施例中实施车辆在环测试方法的系统结构示意图；

图4为一个实施例中仿真目标车在环测试的整体流程示意图；

图5为一个实施例中实施车辆在环测试方法的整体场景示意图；

图6为一个实施例中车辆控制步骤的流程示意图；

图7为一个实施例中车辆在环测试系统的结构框图；

图8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。

本申请提供的车辆在环测试方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，真实目标车辆102连接到仿真平台104。当前的应用场景中，真实目标车辆102获取仿真平台104在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据；虚拟车辆数据包括虚拟目标车辆的移动状态数据，虚拟目标车辆由仿真平台104，通过预设的车辆仿真模型模拟所得；真实目标车辆102根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制；真实目标车辆102将车辆控制过程中同步生成的实车控制数据，反馈至仿真平台104，以由仿真平台104基于实车控制数据进行车辆仿真模型的更新，以及，基于更新得到的车辆仿真模型，确定下一仿真周期中，所需传输到真实目标车辆102的虚拟车辆数据；进入下一仿真周期，返回到真实目标车辆102获取仿真平台104在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据步骤继续执行，直到通过仿真平台104确定达到预设的仿真结束条件时，通过仿真平台104输出相应的仿真测试结果。

其中，真实目标车辆102可以但不限于是各种行驶在相应道路场景中的移动车辆，仿真平台104可以基于计算机设备中内置的仿真软件来实现。需要说明的是，上述的计算机设备可以是终端或服务器，在一个实施例中，终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备，服务器可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现，仿真软件可以是carsim(Mechanical SimulationCorporation，针对车辆动力学的仿真软件)软件。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种车辆在环测试方法，以该方法应用于图1中的真实目标车辆、以及仿真平台为例进行说明，包括以下步骤：

步骤S202，真实目标车辆获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据；虚拟车辆数据包括虚拟目标车辆的移动状态数据，虚拟目标车辆由仿真平台，通过预设的车辆仿真模型模拟所得。

具体地，仿真平台根据预先设定的仿真场景以及仿真任务，完成场景库、以及数据库的建立，后续仿真平台将根据测试需求，基于已建立的数据库生成虚拟目标车辆，并将该虚拟目标车辆的移动状态数据传输到真实目标车辆。在其中一个实施例中，虚拟车辆数据包括虚拟目标车辆的真实世界坐标、运动状态、以及车辆控制参数中的至少一种，本申请实施例对此不作限定。

在其中一个实施例中，请参考图3，仿真平台通过中转节点连接到真实目标车辆，且，真实目标车辆中内置由OBU(Onboard Unit，车载单元)终端；其中，仿真平台通过以太网连接到中转节点，且，中转节点通过协同通信协议连接到OBU终端，以形成仿真测试过程中的信号回路，在一个实施例中，中转节点可以为RSU(Road-Side Units，路侧单元)信息终端；需要说明的是，RSU信息终端是由微波天线和读写控制器组成。其中，微波天线是一个微波收发模块，其主要负责信号和数据的接收/发送、调制/解调、编码/解码、以及加密/解密；读写控制器是一个控制发射和接收数据、以及处理向上位机收发信息的模块。在一个实施例中，协同通信协议可以但不限于是V2X(vehicle to everything，车辆对外界的信息交换)协议，需要说明的是，V2X协议为车辆需要对外界进行信息交换时，所采用的通信协议。该协议的使用能够使得车辆与车辆、车辆与基站、基站与基站之间能够通信，从而获得实时路况、道路信息、行人信息等一系列交通信息，从而提高驾驶安全性、减少拥堵、提高交通效率、以及提供车载娱乐信息。

步骤S204，真实目标车辆根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制。

具体地，请参考图4，仿真平台通过车路协同技术虚拟一个目标车辆，以使得真实目标车辆根据接收到的虚拟车辆数据，误认为车辆前方真的存在前方感知目标，并进一步触发真实目标车辆根据前方感知目标的移动状态，控制车辆进行转向、加速以及制定等，而同步生成的实车控制数据，也将回传到仿真平台，以由仿真平台完成闭环。其中，前方感知目标包括移动目标车辆、固定目标车辆、移动障碍物(例如，在马路上奔跑的动物、以及行走的路人等)或固定障碍物(例如设置在路中的障碍物、石头等)，本申请实施例对此不作限定。

步骤S206，真实目标车辆将车辆控制过程中同步生成的实车控制数据，反馈至仿真平台，以由仿真平台基于实车控制数据进行车辆仿真模型的更新，以及，基于更新得到的车辆仿真模型，确定下一仿真周期中，所需传输到真实目标车辆的虚拟车辆数据。

具体地，请参考图5，真实目标车辆将生成的实车控制数据反馈到仿真平台，以由仿真平台将该实车控制数据更新到本地构建的车辆仿真模型中，并根据该车辆仿真模型以及预设的仿真目标，进行当前仿真周期的运算，并实现对相关虚拟车辆数据的更新。需要说明的是，虚拟目标车辆是由仿真平台间接虚拟生成的，其中，虚拟目标车辆的描述包括：车辆在真实世界中的坐标、车辆的运动状态、车辆参数等，其可用于模拟AEB(AutonomousEmergency Braking，汽车主动安全技术)、ACC(Adaptive Cruise Control，行车记录仪连接ACC位置)等仿真测试中的目标车辆，并可以自行设定车辆位置、车辆运行模式等参数，实现虚拟仿真测试。在一个实施例中，可以通过仿真平台的参数设定实现对虚拟目标车运动参数的更改，并实时提现更改效果。

步骤S208，进入下一仿真周期，返回到真实目标车辆获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据步骤继续执行，直到通过仿真平台确定达到预设的仿真结束条件时，通过仿真平台输出相应的仿真测试结果。

具体地，请参考图4，在进入下一仿真周期中，将返回到步骤S202，重新进行虚拟车辆数据的获取、以及车辆仿真模型的更新等步骤，直到确定完成场景测试时，即达到预设的仿真结束条件时，通过仿真平台输出相应的仿真测试结果。在其中一个实施例中，仿真结束条件可以参照仿真目的，如在自动紧急制动测试过程中，真实目标车辆与虚拟目标车辆在仿真平台内的位置冲突时，或，两车之间的距离越来越远时，或，仿真时间达到预设的时间阈值时，触发仿真结束条件，并输出相应的仿真测试结果。

上述车辆在环测试方法中，通过仿真平台模拟出接近于真实车辆的虚拟目标车，结合实车测试和在环仿真测试的优点，使得真实目标车辆能够基于模拟所得的虚拟目标车辆，在确定前方存在感知目标时，进行车辆控制，并将不同生成的实车控制数据回传到仿真平台，进行仿真闭环。由此，避免了使用真实车辆进行实车测试，所带来的安全风险，克服了传统方案中使用真实车辆进行实车测试，所带来的效率低、危险性高的问题，同时降低了仿真测试成本和系统的复杂度。

在一个实施例中，通过真实目标车辆获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据，包括：中转节点获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据，其中，中转节点通过预设的协同通信协议连接到真实目标车辆；中转节点将获取到的虚拟车辆数据，按照协同通信协议，转换为得以被真实目标车辆识别到的第一转换数据；中转节点将转换得到的第一转换数据，转发到真实目标车辆，以由真实目标车辆进行接收。

具体的，请参考图3，中转节点即为图3中示意的RSU信息终端2.1，真实目标车辆3中还设有OBU终端3.1、算法控制器模块3.2和执行器3.3。其中，算法控制器模块3.2中还设有用于对车辆前方的移动目标、或固定目标进行感知的感知模块3.2.1、集成了待测的软件算法的控制模块3.2.2、平台软件3.2.3、以及硬件3.2.4；执行器3.3中还设有EBS(Electronic Brake Systems，电子制动系统)3.3.1、EPS(Electric Power Steering，电子助力转向)3.3.2、BCM(Body Control Module，车身控制器)3.3.3、VCU(Vehicle ControlUnit，整车控制器)3.3.4。在其中一个实施例中，中转节点作为一个信息中转媒介，会将接受到的经由仿真平台传输的虚拟车辆数据转发到真实目标车辆3内置的OBU终端1，这样能够减少OBU终端的使用数量，节约研发成本。

在其中一个实施例中，中转节点通过V2X协议连接到真实目标车辆，并在接收到虚拟车辆数据时，按照V2X协议将虚拟车辆数据转换为V2X信息即第一转换数据。需要说明的是，OBU终端通过V2X协议与OBU终端进行信息交互，它也是真实目标车辆与路侧信息传递的窗口，其中，上述转换得到的V2X信息将进一步传输到OBU终端，由OBU终端进行信息接收。

本实施例中，通过V2X协议实现中转阶段与OBU终端之间的信息交互，能够支持高速汽车移动场景，让车辆能够更好的感知高速移动环境下信道的变化，从而提高通信可靠性。

在一个实施例中，中转节点连接到目标交通设备，真实目标车辆根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制，包括：中转节点获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟交通场景信息，并基于虚拟交通场景信息生成相应的交通控制信号；中转节点将生成的交通控制信号转发至目标交通设备，以由目标交通设备基于接收到的交通控制信号，进行虚拟交通场景的复现；真实目标车辆在对应复现的虚拟交通场景中，根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制。

具体的，上述的目标交通设备即为图3中示意的路侧控制设备，在一个实施例中，路侧控制设备可以为信号灯、信号牌、支持车路协同的交通设备。在一个实施例中，当中转节点将基于虚拟交通场景信息生成的交通控制信号，传输到信号灯的时候，将进一步触发信号灯进行灯光转换，又或者，在将生成的交通控制信号传输到信号牌时，将进一步触发信号牌进行限速数值的切换，如此，便能实现仿真平台中路侧相关信息的动作实现，实现了虚拟交通场景的复现。当然，复现的虚拟交通场景中，真实目标车辆也将根据接收到的虚拟车辆数据，判断虚拟出的目标车辆是否位于车辆前方，若是，则根据识别到的感知目标的运动状态，对应进行车辆控制；例如，调整自车车速、发动机转速、以及车身姿态等，而控制过程中，同步产生的实车控制数据，也将在进行格式转换之后，传输到仿真平台，以此实现仿真闭环。

本实施例中，通过复现虚拟交通场景，保证了仿真平台中路侧相关信息的动作实现，满足了实车场景下测试的实时性需求，保证了仿真数据的准确性，提高了仿真测试效率。

在一个实施例中，真实目标车辆内设有用于对位于车辆前方的目标对象进行感知的感知设备、用于连接到中转节点，以获取虚拟车辆数据的OBU终端、用于基于所确定的前方感知目标，生成相应的控制指令的控制器、以及用于执行控制指令，以进行车辆控制的执行器。

具体的，请参考图3和图5，图5中示意的应用场景中包括仿真平台模块1、RSU信息终端2、真实车辆3、位于真实车辆3前方的虚拟目标车4；其中，真实车辆3中设有OBU终端3.1、执行器3.2以及算法控制模块3.3，图3中示意的算法控制模块3.3包括感知模块3.2.1、以及控制模块3.2.2。

在其中一个实施例中，仿真平台模块1的目标是通过车路协同技术虚拟一个目标车辆，并将对应生成的虚拟目标坐标、运动状态、以及车辆参数，通过RSU信息终端2传输到真实车辆3中的OBU终端3.1。后续，将由OBU终端3.1将接收到的虚拟目标信息传输到感知模块3.2.1，由感知模块3.2.1将感知到的信息、与接收到的虚拟目标信息进行替换、或者融合，并将替换或融合得到的目标车信息以真实目标车的形式传输到控制模块3.2.2，后续，将由控制模块3.2.2对融合所得的融合感知信息进行处理，以生成相应的控制指令。其中，生成的控制指令将传输到执行器3.2，由执行器3.2基于接收到的控制指令，完成相应的动作。

在其中一个实施例中，OBU终端3.1通过CAN(ControllerArea Network，控制器局域网络)通信方式，将虚拟目标信息传输到算法控制模块3.3。感知模块3.2.1通过IPC(Inter-Process Communication，进程间通信)方式，将融合得到的目标车信息以真实目标车的形式传输到控制模块3.2.2。在一个实施例中，控制模块3.2.2中集成了待测的软件算法，其根据车辆运行辅助驾驶功能的不同，包含纵向控制软件算法(例如，防止碰撞算法、自适应巡航算法等)、以及横向控制软件算法(例如，基于动力学模型的跟踪方法、基于运动学模型的跟踪算法等)。涉及到的控制指令包括转向控制指令、发动机控制指令、以及制动控制指令等，该上述各项控制指令发送给执行器之后，将实现车辆转向、加速、以及制动等功能。

在一个实施例中，OBU终端将对CAN总线上，执行器完成相应动作的同时，同步反馈的动作执行指令进行采集，其中，上述采集到的动作执行指令将作为车辆真实信息(即实车数据)，该实车数据将反馈到仿真平台，由仿真平台完成闭环仿真。

本实施例中，通过算法控制模块进行感知目标的替换和融合，使得真实目标车辆感知到的前方目标中包括虚拟目标车辆，提高了仿真测试的效率，也避免了使用真实目标车辆可能出现的安全风险，降低了仿真测试成本以及系统的复杂度。

在一个实施例中，如图6所示，真实目标车辆在对应复现的虚拟交通场景中，根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制，包括：

步骤S602，OBU终端进行虚拟车辆数据的接收，并将虚拟车辆数据以真实目标车辆的结构形式，传输至感知设备。

具体的，请参考图3，OBU终端连接到RSU信息终端，并对RSU信息终端传输的虚拟目标车信息进行接收、以及参数解析。其中，基于解析得到的结果，OBU终端将在真实目标车辆上生成虚拟目标车辆。在其中一个实施例中，OBU终端通过CAN通信方式，将接收到的虚拟目标车信息传输给算法控制模块，由算法控制模块基于接收到的虚拟目标车信息进行感知目标的替换。

步骤S604，感知设备将自身感知到的感知信息，与接收到的、且具备真实目标车辆的结构形式的虚拟车辆数据进行融合，以使得车辆前方的目标对象中包括虚拟目标车辆，并得到相应的融合感知信息。

具体的，感知设备即为布置到真实目标车辆内的传感器(例如雷达、红外设备)，车辆行走的过程中，将通过预先布置好的传感器，对车辆前方的移动、或固定目的(例如，车辆、行人、路障)等进行实时感测，并在接收到具备真实目标车辆的结构形式的虚拟车辆数据时，将构建的虚拟目标车辆与实时感知到的感知目标进行融合，或，将虚拟目标车直接替换为感知目标的形式，以得到由虚拟目标车参与的感知目标。这样，通过将真实的目标测试车辆替换为基于仿真数据驱动生成的虚拟目标车辆，能够避免使用真实车辆所带来的安全风险，提高仿真测试效率。

步骤S606，控制器获取融合感知信息，并对融合感知信息进行处理，以生成相应的控制指令；控制指令包括转向控制、发动机控制、制动控制中的至少一种。

步骤S608，执行器获取、并执行控制指令，以控制真实目标车辆执行相应的控制动作，并同步生成实车控制数据。

具体的，控制器在获取到融合感知信息之后，将基于预设的处理算法，例如，纵向控制算法、或横向控制算法进行融合感知信息的处理，并生成相应的控制指令，例如，车辆转向指令、车辆加速指令、以及车辆制动指令等。上述的各项控制指令将进一步传输到如图3示意的执行器3.3，由执行器3.3基于接收到的控制指令，驱动相应的车辆控制器，例如，在接收到车辆转向指令时，驱动EPS控制器进行车辆转向的控制，并将同步生成的实车控制数据回传到RSU信息终端，以RSU信息终端进行实车数据的转发。

本实施例中，结合实车测试、以及仿真测试的优点，完成感知目标的替换和融合，避免了使用真实目标车辆可能出现的安全风险，提高了仿真测试的效率。

在一个实施例中，OBU终端通过CAN总线连接到执行器，真实目标车辆将车辆控制过程中同步生成的实车控制数据，反馈至仿真平台，包括：OBU终端采集CAN总线上，由执行器发送的在车辆控制过程中，同步生成的实车控制数据；OBU终端将采集到的实车控制数据，按照协同通信协议，转换为得以被中转节点识别到的第二转换数据；OBU终端将第二转换数据传输至中转节点，以由中转节点将接收到的第二转换数据，转发至仿真平台；仿真平台基于接收到的第二转换数据，进行车辆仿真模型的更新。

具体的，车辆控制的过程中，OBU终端将采集车辆CAN总线上执行器对应的反馈指令，如车速、发动机转速、车辆姿态等，并将该反馈指令进行编码，得到实车数据，其中，该实车数据将经由OBU终端反馈至RSU信息终端，由RSU信息终端将获取到的真实目标车辆反馈的实车数据转发到仿真平台，此时，仿真平台在接收到实车数据之后，将基于该实车数据进行当前仿真周期的运算，以确定下一仿真周期中，所需传输到真实目标车辆的虚拟车辆数据，或，在确定确定达到预设的仿真结束条件时，输出相应的仿真测试结果。其中，仿真结束条件包括在自动紧急制动测试过程中，真实目标车辆与虚拟目标车辆在仿真平台内位置冲突、两车之间的距离逐渐增加、仿真时间到达指定的时间阈值中的至少一种。

在一个实施例中，请参考图5，其为实施车辆在环测试方法的整体场景示意图，包括以下步骤：

(1)由仿真平台，进行待测场景的确定及仿真环境的生成。

(2)由仿真平台在已生成的仿真环境中，确定当前周期的虚拟目标车辆的状态(即虚拟车辆数据包括车辆的位置、姿态、速度、各执行器采集的执行结果等信息)。

(3)仿真平台将虚拟车辆数据传输到RSU信息终端，以由RSU信息终端将虚拟车辆数据转发到真实目标车辆中的OBU终端。

(4)由OBU终端信息接收虚拟车辆数据，以及对该虚拟车辆数据进行参数解析，以确定虚拟车辆所处的位置、车身姿态、以及移动速度。

(5)OBU终端将解析得到的参数传输到真实目标车辆中的算法控制器模块，由算法控制器模块中的感知模块，进行感知目标的替换及融合，以使得车辆前方的目标对象中包括虚拟目标车辆，并得到相应的融合感知信息。

(6)感知模块将得到的融合感知信息，传输到算法控制器模块中的控制模块，以由该控制模块进行算法运算、及驱动相关执行器进行动作执行；

(7)由OBU终端对车辆动作执行过程中同步生成的实车控制数据，进行采集，并将采集到的实车控制数据回传到仿真平台，由仿真平台完成仿真闭环。

上述实施过程中，一方面，能够通过模拟出接近于真实车辆的虚拟目标车辆，且，该虚拟目标车辆由仿真平台进行驱动，以完成对特定算法的仿真测试。另一方面，能够结合实车测试和仿真测试的优点，通过使用算法控制器模块，完成感知目标的替换和融合，提高了仿真测试的效率，也避免了使用真实目标车可能出现的安全风险。更进一步的，通过借用RSU信息终端为信息中转媒介，相比于直接发送相关数据给OBU终端，能够减少OBU终端的使用数量，降低成本。此外，使用的算法控制器模块具有良好的可复用性，在通过算法控制器模块提供替换或融合后的目标后，可替换控制模块的不同算法，完成控制算法的仿真及测试，克服了现有技术中使用真实车辆效率低、危险性高的问题，同时降低了仿真测试成本和系统的复杂度。

应该理解的是，虽然图2-6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2-6中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些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中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图7所示，提供了一种车辆在环测试系统700，该系统700包括真实目标车辆701、以及仿真平台702，其中：

真实目标车辆701，用于获取仿真平台702在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据；虚拟车辆数据包括虚拟目标车辆的移动状态数据，虚拟目标车辆由仿真平台702，通过预设的车辆仿真模型模拟所得；根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制；将车辆控制过程中同步生成的实车控制数据，反馈至仿真平台702；

仿真平台702，用于基于实车控制数据进行车辆仿真模型的更新，以及，基于更新得到的车辆仿真模型，确定下一仿真周期中，所需传输到真实目标车辆的虚拟车辆数据；

真实目标车辆701，还用于进入下一仿真周期，并返回到获取仿真平台702在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据步骤继续执行，直到通过仿真平台702确定达到预设的仿真结束条件时，通过仿真平台702输出相应的仿真测试结果。

在其中一个实施例中，系统700还包括中转节点，其中：中转节点，用于获取仿真平台702在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据，其中，中转节点通过预设的协同通信协议连接到真实目标车辆701；将获取到的虚拟车辆数据，按照协同通信协议，转换为得以被真实目标车辆701识别到的第一转换数据；将转换得到的第一转换数据，转发到真实目标车辆701，以由真实目标车辆701进行接收。

在其中一个实施例中，中转节点连接到目标交通设备；中转节点，还用于获取仿真平台702在当前仿真周期中传输的虚拟交通场景信息，并基于虚拟交通场景信息生成相应的交通控制信号；将生成的交通控制信号转发至目标交通设备，以由目标交通设备基于接收到的交通控制信号，进行虚拟交通场景的复现；真实目标车辆701，还用于在对应复现的虚拟交通场景中，根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制。

在其中一个实施例中，真实目标车辆701内设有用于对位于车辆前方的目标对象进行感知的感知设备、用于连接到中转节点，以获取虚拟车辆数据的OBU终端、用于基于所确定的前方感知目标，生成相应的控制指令的控制器、以及用于执行控制指令，以进行车辆控制的执行器。

在其中一个实施例中，OBU终端，还用于进行虚拟车辆数据的接收，并将虚拟车辆数据以真实目标车辆的结构形式，传输至感知设备；感知设备，还用于将自身感知到的感知信息，与接收到的、且具备真实目标车辆的结构形式的虚拟车辆数据进行融合，以使得车辆前方的目标对象中包括虚拟目标车辆，并得到相应的融合感知信息；控制器，还用于获取融合感知信息，并对融合感知信息进行处理，以生成相应的控制指令；控制指令包括转向控制、发动机控制、制动控制中的至少一种；执行器，还用于获取、并执行控制指令，以控制真实目标车辆执行相应的控制动作，并同步生成实车控制数据。

在其中一个实施例中，OBU终端，还用于采集CAN总线上，由执行器发送的在车辆控制过程中，同步生成的实车控制数据；OBU终端，还用于将采集到的实车控制数据，按照协同通信协议，转换为得以被中转节点识别到的第二转换数据；OBU终端，还用于将第二转换数据传输至中转节点，以由中转节点将接收到的第二转换数据，转发至仿真平台；仿真平台，还用于基于接收到的第二转换数据，进行车辆仿真模型的更新。

上述车辆在环测试系统，通过仿真平台模拟出接近于真实车辆的虚拟目标车，结合实车测试和在环仿真测试的优点，使得真实目标车辆能够基于模拟所得的虚拟目标车辆，在确定前方存在感知目标时，进行车辆控制，并将不同生成的实车控制数据回传到仿真平台，进行仿真闭环。由此，避免了使用真实车辆进行实车测试，所带来的安全风险，克服了现有技术中使用真实车辆进行实车测试，所带来的效率低、危险性高的问题，同时降低了仿真测试成本和系统的复杂度。

关于车辆在环测试系统的具体限定可以参见上文中对于车辆在环测试方法的限定，在此不再赘述。上述车辆在环测试系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块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模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备。需要说明的是，上述各方法实施例中的中转节点、以及仿真平台均可以通过计算机设备来实现。在一个实施例中，该计算机设备可以是终端或服务器，其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器和存储器。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和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。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。该计算机程序被处理器执行时以实现一种车辆在环测试方法。

上述计算机设备，通过仿真平台模拟出接近于真实车辆的虚拟目标车，结合实车测试和在环仿真测试的优点，使得真实目标车辆能够基于模拟所得的虚拟目标车辆，在确定前方存在感知目标时，进行车辆控制，并将不同生成的实车控制数据回传到仿真平台，进行仿真闭环。由此，避免了使用真实车辆进行实车测试，所带来的安全风险，克服了现有技术中使用真实车辆进行实车测试，所带来的效率低、危险性高的问题，同时降低了仿真测试成本和系统的复杂度。

本领域技术人员可以理解，图8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，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

上述存储介质，通过仿真平台模拟出接近于真实车辆的虚拟目标车，结合实车测试和在环仿真测试的优点，使得真实目标车辆能够基于模拟所得的虚拟目标车辆，在确定前方存在感知目标时，进行车辆控制，并将不同生成的实车控制数据回传到仿真平台，进行仿真闭环。由此，避免了使用真实车辆进行实车测试，所带来的安全风险，克服了现有技术中使用真实车辆进行实车测试，所带来的效率低、危险性高的问题，同时降低了仿真测试成本和系统的复杂度。

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易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)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 (10)

1.一种车辆在环测试方法，其特征在于，所述方法包括：

真实目标车辆获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据；所述虚拟车辆数据包括虚拟目标车辆的移动状态数据，所述虚拟目标车辆由所述仿真平台，通过预设的车辆仿真模型模拟所得；

真实目标车辆根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制；

真实目标车辆将车辆控制过程中同步生成的实车控制数据，反馈至仿真平台，以由所述仿真平台基于所述实车控制数据进行车辆仿真模型的更新，以及，基于更新得到的车辆仿真模型，确定下一仿真周期中，所需传输到真实目标车辆的虚拟车辆数据；

进入下一仿真周期，返回到所述真实目标车辆获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据步骤继续执行，直到通过仿真平台确定达到预设的仿真结束条件时，通过所述仿真平台输出相应的仿真测试结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过真实目标车辆获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据，包括：

中转节点获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据，其中，所述中转节点通过预设的协同通信协议连接到所述真实目标车辆；

所述中转节点将获取到的虚拟车辆数据，按照所述协同通信协议，转换为得以被所述真实目标车辆识别到的第一转换数据；

所述中转节点将转换得到的第一转换数据，转发到所述真实目标车辆，以由所述真实目标车辆进行接收。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中转节点连接到目标交通设备，所述真实目标车辆根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制，包括：

所述中转节点获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟交通场景信息，并基于所述虚拟交通场景信息生成相应的交通控制信号；

所述中转节点将生成的交通控制信号转发至所述目标交通设备，以由所述目标交通设备基于接收到的交通控制信号，进行虚拟交通场景的复现；

真实目标车辆在对应复现的虚拟交通场景中，根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述真实目标车辆内设有用于对位于车辆前方的目标对象进行感知的感知设备、用于连接到所述中转节点，以获取虚拟车辆数据的OBU终端、用于基于所确定的前方感知目标，生成相应的控制指令的控制器、以及用于执行所述控制指令，以进行车辆控制的执行器。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述真实目标车辆在对应复现的虚拟交通场景中，根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制，包括：

所述OBU终端进行虚拟车辆数据的接收，并将所述虚拟车辆数据以真实目标车辆的结构形式，传输至所述感知设备；

所述感知设备将自身感知到的感知信息，与接收到的、且具备真实目标车辆的结构形式的虚拟车辆数据进行融合，以使得车辆前方的目标对象中包括所述虚拟目标车辆，并得到相应的融合感知信息；

所述控制器获取所述融合感知信息，并对所述融合感知信息进行处理，以生成相应的控制指令；所述控制指令包括转向控制、发动机控制、制动控制中的至少一种；

所述执行器获取、并执行所述控制指令，以控制真实目标车辆执行相应的控制动作，并同步生成实车控制数据。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述OBU终端通过CAN总线连接到所述执行器，所述真实目标车辆将车辆控制过程中同步生成的实车控制数据，反馈至仿真平台，包括：

所述OBU终端采集CAN总线上，由执行器发送的在车辆控制过程中，同步生成的实车控制数据；

所述OBU终端将采集到的实车控制数据，按照所述协同通信协议，转换为得以被所述中转节点识别到的第二转换数据；

所述OBU终端将所述第二转换数据传输至所述中转节点，以由所述中转节点将接收到的第二转换数据，转发至所述仿真平台；

所述仿真平台基于接收到的第二转换数据，进行车辆仿真模型的更新。

7.一种车辆在环测试系统，其特征在于，所述系统包括真实目标车辆、以及仿真平台，其中：

所述真实目标车辆，用于获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据；所述虚拟车辆数据包括虚拟目标车辆的移动状态数据，所述虚拟目标车辆由所述仿真平台，通过预设的车辆仿真模型模拟所得；根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制；将车辆控制过程中同步生成的实车控制数据，反馈至仿真平台；

所述仿真平台，用于基于所述实车控制数据进行车辆仿真模型的更新，以及，基于更新得到的车辆仿真模型，确定下一仿真周期中，所需传输到真实目标车辆的虚拟车辆数据；

所述真实目标车辆，还用于进入下一仿真周期，并返回到所述获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据步骤继续执行，直到通过仿真平台确定达到预设的仿真结束条件时，通过所述仿真平台输出相应的仿真测试结果。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括中转节点，其中：

所述中转节点，用于获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟车辆数据，其中，所述中转节点通过预设的协同通信协议连接到所述真实目标车辆；将获取到的虚拟车辆数据，按照所述协同通信协议，转换为得以被所述真实目标车辆识别到的第一转换数据；将转换得到的第一转换数据，转发到所述真实目标车辆，以由所述真实目标车辆进行接收。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述中转节点连接到目标交通设备；

所述中转节点，还用于获取仿真平台在当前仿真周期中传输的虚拟交通场景信息，并基于所述虚拟交通场景信息生成相应的交通控制信号；将生成的交通控制信号转发至所述目标交通设备，以由所述目标交通设备基于接收到的交通控制信号，进行虚拟交通场景的复现；

所述真实目标车辆，还用于在对应复现的虚拟交通场景中，根据接收到的虚拟车辆数据进行前方感知目标的确定，并根据所确定的前方感知目标进行车辆控制。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述真实目标车辆内设有用于对位于车辆前方的目标对象进行感知的感知设备、用于连接到所述中转节点，以获取虚拟车辆数据的OBU终端、用于基于所确定的前方感知目标，生成相应的控制指令的控制器、以及用于执行所述控制指令，以进行车辆控制的执行器。

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