CN114488855B - 基于卫星定位的智能驾驶及adas模拟测试方法和系统 - Google Patents
基于卫星定位的智能驾驶及adas模拟测试方法和系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试方法,包括:测试车辆感知场景,测试车辆决策系统做出决策并发送控制车辆运动信号到测试车辆执行系统;采集测试车辆行驶状态数据,同时将控制车辆运动信号发送至行驶模拟模块和模拟测试场景模块;行驶模拟模块根据控制车辆运动信号模拟车辆执行行驶动作;模拟测试场景模块控制场景内参照物根据测试车辆行驶状态数据控制场景内参照物执行对应的相对运动执行场景模拟;根据测试车辆相对位置和场景内参照物相对位置获得测试车辆绝对位置传输至模拟卫星定位模块模拟测试车辆的GPS位置变化,并将GPS位置信息传输给测试车辆,测试车辆决策系统通过GPS位置和模拟场景进行后续规划路线与行驶决策。
Description
技术领域
本发明涉及汽车领域,特别是涉及一种基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试方法。以及,一种基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试系统。
背景技术
近年来,卫星导航定位系统快速普及和发展,其在经济建设、社会发展、国家安全和国民生产生活等方面发挥着日趋重要的作用。卫星定位和高精地图已是智能驾驶系统核心技术之一。
在现阶段的智能驾驶及ADAS模拟测试中,主要通过虚拟仿真测试和实车道路测试。虚拟仿真测试通过模拟传感器数据对各种行驶场景进行模拟或者直接在模拟软件中进行测试,实车道路测试则需要有实地场景和实车行驶。
而在封闭的场地中进行场景测试时,测试车辆要么不进行移动,通过场景目标物的相对运动模拟车辆移动进行场景测试,对此时场景测试而言,常规的定位信息为错误定位;要么进行移动时因为封闭场地限制,无法收到精确的定位信息。现有的模拟卫星导航定位技术需要测试车进正常行驶,而测试车辆不移动的测试方式则要求搭建模拟卫星信号发射器覆盖原有定位信号。传统模拟定位技术测试场地要求较高,不够灵活,在封闭场地的智能驾驶场景测试中,获取的定位也不精确,十分影响自动驾驶技术的研发。
因此亟需一种模拟卫星定位技术来配合智能驾驶测试模拟系统,保证在封闭场景的情况下完成对卫星定位的精确模拟,实现封闭场地下的场景测试。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,该简化形式的概念均为本领域现有技术简化,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
本发明要解决的技术问题是提供一种将行驶模拟、场景模拟和卫星定位模拟结合,能在封闭场地内实现智能驾驶及ADAS模拟测试全方位模拟的测试方法。
本发明还提供了一种将行驶模拟、场景模拟和卫星定位模拟结合,能在封闭场地内实现智能驾驶及ADAS模拟测试全方位模拟的测试系统。
为解决上述技术问题,本发明提供的一种基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试方法,包括以下步骤:
指定测试车辆给定路线出发点,以及模拟卫星定位模块中与所述给定路线出发点对应的出发点;
将测试车辆置于行驶模拟模块上,测试车辆感知场景,测试车辆决策系统做出决策并发送控制车辆运动信号到测试车辆执行系统,测试车辆执行相应行驶动作;
采集测试车辆行驶状态数据,同时将控制车辆运动信号发送至行驶模拟模块和模拟测试场景模块;
行驶模拟模块根据控制车辆运动信号模拟车辆执行行驶动作,同时获得测试车辆相对位置;
模拟测试场景模块控制场景内参照物根据测试车辆行驶状态数据控制场景内参照物执行对应的相对运动执行场景模拟,同时获得场景内参照物相对位置;
根据测试车辆相对位置和场景内参照物相对位置获得测试车辆绝对位置传输至模拟卫星定位模块模拟测试车辆的GPS位置变化,并将GPS位置信息传输给测试车辆,测试车辆决策系统通过GPS位置和模拟场景进行后续规划路线与行驶决策。
可选择的,进一步改进所述于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试方法,行驶模拟模块能模拟测试车辆横向运动以及模拟纵向轮胎滚动。
可选择的,进一步改进所述于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试方法,控制车辆运动信号经过控制算法转换为行驶模拟模块的控制信号,行驶模拟模块根据所述控制信号模拟车辆执行行驶动作。
可选择的,进一步改进所述于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试方法,模拟测试场景模块控制场景内参照物根据测试车辆行驶状态数据控制场景内参照物执行对应的相对运动执行场景模拟,包括:
行驶动态目标物根据测试车辆行驶状态信号中的车速进行运动叠加;
静态目标物则直接根据测试车辆行驶状态信号中的车速对测试车辆进行相对运动。
为解决上述技术问题,本发明提供一种基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试系统,包括:
行驶模拟模块,其根据测试车辆的控制车辆运动信号模拟车辆执行行驶动作,同时获得测试车辆相对位置;
数据采集及总控模块,其采集测试车辆行驶状态数据,同时将控制车辆运动信号发送至行驶模拟模块和模拟测试场景模块
模拟测试场景模块,其控制场景内参照物根据测试车辆行驶状态数据控制场景内参照物执行对应的相对运动执行场景模拟,同时获得场景内参照物相对位置;
模拟卫星定位模块,其根据测试车辆相对位置和场景内参照物相对位置获得测试车辆绝对位置,模拟测试车辆的GPS位置变化,并将GPS位置信息传输给测试车辆。
可选择的,进一步改进所述于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试系统,行驶模拟模块是能模拟测试车辆横向运动以及模拟纵向轮胎滚动的整车转毂。
可选择的,进一步改进所述于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试系统,控制车辆运动信号经过控制算法转换为行驶模拟模块的控制信号,行驶模拟模块根据所述控制信号模拟车辆执行行驶动作。
可选择的,进一步改进所述于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试系统,模拟测试场景模块对场景内参照物执行以下控制;
行驶动态目标物根据测试车辆行驶状态信号中的车速进行运动叠加;
静态目标物则直接根据测试车辆行驶状态信号中的车速对测试车辆进行相对运动。
本发明的工作原理如下:
测试车辆的决策系统依据场景内参照物运动变化进行决策,发送控制车辆运动信号到执行系统,测试车辆会按照控制车辆运动信号要求执行行驶动作,同时采集测试车辆执行系统的车辆行驶状态数据传输到数据采集及总控模块。
测试车辆运动相对定位:数据采集及总控模块将车辆行驶状态数据进行采集处理,并发送控制车辆运动信号到整车转毂,整车转毂依照控制车辆运动信号控制测试车辆执行行驶动作,进行横向运动以及模拟纵向轮胎滚动,同时得到测试车辆相对定位。
场景内目标参照物相对定位:整车转毂在执行运转的同时,数据采集及总控模块将车辆行驶状态数据传到模拟测试场景模块,场景内参照物会依照测试车辆自车的纵向的轮速运动变化进行运动叠加,模拟测试场景模块控制场景内参照物做出对应的相对运动变化来实现场景模拟。
测试车辆行驶绝对定位:场景相对运动和测试车位置相对运动的定位信号经过汇总和处理后,能得到测试车辆的绝对定位并传输给GPS信息模拟装置,精确模拟出测试车在GPS上的位置变化,并将变化后的GPS信号处理传输给测试车辆,测试车辆决策系统通过此高精卫星定位规划路线与行驶决策。
执行上述循环过程,完成测试车行驶、场景相对运动和GPS模拟定位的同步运作,实现基于模拟卫星定位的智能驾驶封闭测试。
本发明基于行驶模拟、场景模拟和卫星定位模拟,实现测试车辆在封闭场景中模拟正常行驶时的准确定位,拟补了现有技术仅进行行驶模拟和场景模拟的缺陷,将卫星定位模拟通过运动控制和运动计算叠加到测试系统中,极大地提高了ADAS和智能驾驶测试的定位精度。使测试车辆决策系统能够基于完整的模拟工况进行测试,以现有测试场地的场景生成定位模拟,减少了定位模拟成本,灵活性更高。
附图说明
本发明附图旨在示出根据本发明的特定示例性实施例中所使用的方法、结构和/或材料的一般特性,对说明书中的描述进行补充。然而,本发明附图是未按比例绘制的示意图,因而可能未能够准确反映任何所给出的实施例的精确结构或性能特点,本发明附图不应当被解释为限定或限制由根据本发明的示例性实施例所涵盖的数值或属性的范围。下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明:
图1是本发明第三实施例原理示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所公开的内容充分地了解本发明的其他优点与技术效果。本发明还可以通过不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点加以应用,在没有背离发明总的设计思路下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。本发明下述示例性实施例可以多种不同的形式来实施,并且不应当被解释为只限于这里所阐述的具体实施例。应当理解的是,提供这些实施例是为了使得本发明的公开彻底且完整,并且将这些示例性具体实施例的技术方案充分传达给本领域技术人员。应当理解的是,当元件被称作“连接”或“结合”到另一元件时,该元件可以直接连接或结合到另一元件,或者可以存在中间元件。不同的是,当元件被称作“直接连接”或“直接结合”到另一元件时,不存在中间元件。在全部附图中,相同的附图标记始终表示相同的元件。
第一实施例;
本发明提供一种基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试方法,包括以下步骤:
指定测试车辆给定路线出发点,以及模拟卫星定位模块中与所述给定路线出发点对应的出发点;
将测试车辆置于行驶模拟模块上,测试车辆感知场景,测试车辆决策系统做出决策并发送控制车辆运动信号到测试车辆执行系统,测试车辆执行相应行驶动作;
采集测试车辆行驶状态数据,同时将控制车辆运动信号发送至行驶模拟模块和模拟测试场景模块;
行驶模拟模块根据控制车辆运动信号模拟车辆执行行驶动作,同时获得测试车辆相对位置;
模拟测试场景模块控制场景内参照物根据测试车辆行驶状态数据控制场景内参照物执行对应的相对运动执行场景模拟,同时获得场景内参照物相对位置;
根据测试车辆相对位置和场景内参照物相对位置获得测试车辆绝对位置传输至模拟卫星定位模块模拟测试车辆的GPS位置变化,并将GPS位置信息传输给测试车辆,测试车辆决策系统通过GPS位置和模拟场景进行后续规划路线与行驶决策。
第二实施例;
本发明提供一种基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试方法,包括以下步骤:
指定测试车辆给定路线出发点,以及模拟卫星定位模块中与所述给定路线出发点对应的出发点;
将测试车辆置于行驶模拟模块上,测试车辆感知场景,测试车辆决策系统做出决策并发送控制车辆运动信号到测试车辆执行系统,测试车辆执行相应行驶动作;
采集测试车辆行驶状态数据,同时将控制车辆运动信号发送至行驶模拟模块和模拟测试场景模块;
控制车辆运动信号经过控制算法转换为行驶模拟模块的控制信号,行驶模拟模块根据所述控制信号模拟车辆执行行驶动作,同时获得测试车辆相对位置;
模拟测试场景模块控制场景内参照物根据测试车辆行驶状态数据控制场景内参照物执行对应的相对运动执行场景模拟,同时获得场景内参照物相对位置;
行驶动态目标物根据测试车辆行驶状态信号中的车速进行运动叠加;
静态目标物则直接根据测试车辆行驶状态信号中的车速对测试车辆进行相对运动;
根据测试车辆相对位置和场景内参照物相对位置获得测试车辆绝对位置传输至模拟卫星定位模块模拟测试车辆的GPS位置变化,并将GPS位置信息传输给测试车辆,测试车辆决策系统通过GPS位置和模拟场景进行后续规划路线与行驶决策。
行驶模拟模块能模拟测试车辆横向运动以及模拟纵向轮胎滚动。
第三实施例;
参考图1所示,本发明提供一种基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试系统,包括:
行驶模拟模块,其根据测试车辆的控制车辆运动信号模拟车辆执行行驶动作,同时获得测试车辆相对位置;
数据采集及总控模块,其采集测试车辆行驶状态数据,同时将控制车辆运动信号发送至行驶模拟模块和模拟测试场景模块
模拟测试场景模块,其控制场景内参照物根据测试车辆行驶状态数据控制场景内参照物执行对应的相对运动执行场景模拟,同时获得场景内参照物相对位置;
模拟卫星定位模块,其根据测试车辆相对位置和场景内参照物相对位置获得测试车辆绝对位置,模拟测试车辆的GPS位置变化,并将GPS位置信息传输给测试车辆。
第四实施例;
参考图1所示,本发明提供一种基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试系统,包括:
行驶模拟模块,其根据测试车辆的控制车辆运动信号经过控制算法转换为行驶模拟模块的控制信号,行驶模拟模块根据所述控制信号模拟车辆执行行驶动作,同时获得测试车辆相对位置,其采用能模拟测试车辆横向运动以及模拟纵向轮胎滚动的整车转毂;
数据采集及总控模块,其采集测试车辆行驶状态数据,同时将控制车辆运动信号发送至行驶模拟模块和模拟测试场景模块
模拟测试场景模块,其控制场景内参照物根据测试车辆行驶状态数据控制场景内参照物执行对应的相对运动执行场景模拟,同时获得场景内参照物相对位置;
行驶动态目标物根据测试车辆行驶状态信号中的车速进行运动叠加;
静态目标物则直接根据测试车辆行驶状态信号中的车速对测试车辆进行相对运动;
模拟卫星定位模块,其根据测试车辆相对位置和场景内参照物相对位置获得测试车辆绝对位置,模拟测试车辆的GPS位置变化,并将GPS位置信息传输给测试车辆。
除非另有定义,否则这里所使用的全部术语(包括技术术语和科学术语)都具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的意思相同的意思。还将理解的是,除非这里明确定义,否则诸如在通用字典中定义的术语这类术语应当被解释为具有与它们在相关领域语境中的意思相一致的意思,而不以理想的或过于正式的含义加以解释。
以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明,但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下,本领域的技术人员还可做出许多变形和改进,这些也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
指定测试车辆给定路线出发点,以及模拟卫星定位模块中与所述给定路线出发点对应的出发点;
将测试车辆置于行驶模拟模块上,测试车辆感知场景,测试车辆决策系统做出决策并发送控制车辆运动信号到测试车辆执行系统,测试车辆执行相应行驶动作;
采集测试车辆行驶状态数据,同时将控制车辆运动信号发送至行驶模拟模块和模拟测试场景模块;
行驶模拟模块根据控制车辆运动信号模拟车辆执行行驶动作,同时获得测试车辆相对位置;
模拟测试场景模块控制场景内参照物根据测试车辆行驶状态数据控制场景内参照物执行对应的相对运动执行场景模拟,同时获得场景内参照物相对位置;
根据测试车辆相对位置和场景内参照物相对位置获得测试车辆绝对位置传输至模拟卫星定位模块模拟测试车辆的GPS位置变化,并将GPS位置信息传输给测试车辆,测试车辆决策系统通过GPS位置和模拟场景进行后续规划路线与行驶决策。
2.如权利要求1所述于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试方法,其特征在于:行驶模拟模块能模拟测试车辆横向运动以及模拟纵向轮胎滚动。
3.如权利要求1所述于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试方法,其特征在于:
控制车辆运动信号经过控制算法转换为行驶模拟模块的控制信号,行驶模拟模块根据所述控制信号模拟车辆执行行驶动作。
4.如权利要求1所述于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试方法,其特征在于:
模拟测试场景模块控制场景内参照物根据测试车辆行驶状态数据控制场景内参照物执行对应的相对运动执行场景模拟,包括:
行驶动态目标物根据测试车辆行驶状态信号中的车速进行运动叠加;
静态目标物则直接根据测试车辆行驶状态信号中的车速对测试车辆进行相对运动。
5.一种基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试系统,其特征在于,包括:
行驶模拟模块,其根据测试车辆的控制车辆运动信号模拟车辆执行行驶动作,同时获得测试车辆相对位置;
数据采集及总控模块,其采集测试车辆行驶状态数据,同时将控制车辆运动信号发送至行驶模拟模块和模拟测试场景模块
模拟测试场景模块,其控制场景内参照物根据测试车辆行驶状态数据控制场景内参照物执行对应的相对运动执行场景模拟,同时获得场景内参照物相对位置;
模拟卫星定位模块,其根据测试车辆相对位置和场景内参照物相对位置获得测试车辆绝对位置,模拟测试车辆的GPS位置变化,并将GPS位置信息传输给测试车辆。
6.如权利要求5所述基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试系统,其特征在于:行驶模拟模块是能模拟测试车辆横向运动以及模拟纵向轮胎滚动的整车转毂。
7.如权利要求5所述基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试系统,其特征在于:控制车辆运动信号经过控制算法转换为行驶模拟模块的控制信号,行驶模拟模块根据所述控制信号模拟车辆执行行驶动作。
8.如权利要求5所述基于卫星定位的智能驾驶及ADAS模拟测试系统,其特征在于:模拟测试场景模块对场景内参照物执行以下控制;
行驶动态目标物根据测试车辆行驶状态信号中的车速进行运动叠加;
静态目标物则直接根据测试车辆行驶状态信号中的车速对测试车辆进行相对运动。
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