CN116594373A - 基于5g技术的自动驾驶安全测试系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动驾驶测试领域，尤其涉及基于5G技术的自动驾驶安全测试系统和方法，包括，步骤S1、启动待测车辆后进入测试场地并提速至预设速度并沿预设测试道路行驶；步骤S2、所述待测车辆在所述测试场地上分别完成自适应巡航性能测试、自动紧急制动测试、自动紧急制动测试以及前方碰撞预警系统性能测试；步骤S3、中控模块控制安全模块对车辆进行纠偏处理；步骤S4、中控模块根据测得的距离确定针对待测车辆规避障碍物的方式；步骤S5、测试完成后确定针对待测车辆自动驾驶安全测试等级的判定方式，从而克服在进行自动驾驶测试时缺少对汽车状态、故障和信号进行实时检测和调节，从提高测试的安全性能。

Description

基于5G技术的自动驾驶安全测试系统和方法

技术领域

本发明涉及自动驾驶测试领域，尤其涉及基于5G技术的自动驾驶安全测试系统和方法。

背景技术

当前，自动驾驶技术是汽车产业的重点发展方向，现在尚未有足够多的方法指导自动驾驶汽车从封闭测试场走向开放或半开放道路，利用交通流中社会车辆进行充分有效的自动驾驶测试，并保障测试过程的安全性。

中国专利公开号：CN114296421A，公开了一种汽车自动驾驶安全测试系统及其运行方法，包括虚拟电子围栏、交通单元流、测试车辆、测试人员和射频模块；虚拟电子围栏为交通单元流、测试车辆和测试人员圈定一个活动区域；交通单元流在虚拟电子围栏内自动驾驶，交通单元流上设置有定位模块，当定位模块探测到交通单元流驶离虚拟电子围栏时，交通单元流主动刹停；测试车辆在虚拟电子围栏内行驶，用于测试交通单元流自动驾驶的安全性能；测试人员在虚拟电子围栏内运动，指挥测试工作；射频模块用于感应两个交通单元流之间、交通单元流与测试车辆之间、交通单元流与测试人员之间以及交通单元流与地面障碍物之间的距离。由此可见，自动驾驶汽车测试相关的技术方法均面向汽车在封闭测试场(整车在环)以及硬件在环、软件在环情况下的测试工作，或是针对某一单项能力(如信息安全)的测试，或是针对测试环境(如测试场景、测试评判系统等)的构建方法开展的研究工作。

当汽车自动驾驶功能测试系统的安全性能存在缺陷，在测试时，容易出现自动驾驶汽车之间、自动驾驶汽车与测试车辆、自动驾驶汽车与测试人员之间出现碰撞，从而给人身安全和财产安全带来损失。

发明内容

为此，本发明提供基于5G技术的自动驾驶安全测试系统和方法，用以克服现有技术中在进行自动驾驶测试时缺少对汽车状态、故障和信号进行实时检测和调节，从而造成测试过程中的意外损失，提高测试的安全性能。

一方面本发明提供一种基于5G技术的自动驾驶安全测试方法，包括：

步骤S1、启动待测车辆后控制待测车辆驶入测试场地，待测车辆提速至预设速度并沿预设测试道路行驶；

步骤S2、所述待测车辆在所述测试场地上分别完成自适应巡航性能测试、自动紧急制动测试以及前方碰撞预警系统性能测试；

步骤S3、中控模块控制检测模块实时监测所述待测车辆中心点与测试道路上设置的标定中心线之间的偏离间距，若偏离间距大于预设间距，则中控模块控制安全模块对车辆进行纠偏处理；

步骤S4、当所述待测车辆未能识别测试用例中的障碍物时，所述中控模块控制所述检测模块检测待测车辆与位于其前方的障碍物之间的距离，并根据测得的距离确定针对待测车辆规避障碍物的方式；

步骤S5、测试完成后，中控模块在接收所述检测模块测得的所述待测车辆在对应的时间节点下偏离所述标定中心线的距离，并根据对应的时间节点下偏离所述标定中心线的距离求得待测车辆测试效果值，中控模块根据求得的待测车辆测试效果值确定针对待测车辆自动驾驶安全测试等级的判定方式。

进一步地，所述步骤S3中，所述中控模块控制所述检测模块检测所述车辆中心点与所述标定中心线之间的偏离间距，并根据偏航间距确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式，其中：

第一判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况符合预设标准，并不控制所述安全模块对所述待测车辆进行调节；所述第一判定方式满足所述偏离间距小于所述中控模块中设置的第一预设偏离间距；

第二判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并控制检测模块进一步检测所述待测车辆的中心线与所述标定中心线之间的夹角，所述安全模块根据所述夹角确定针对所述待测车辆巡航纠偏的调节方式；所述第二判定方式满足所述偏离间距大于等于所述第一预设偏离间距且小于所述中控模块中设置的第二预设偏离间距，第一预设偏离间距小于第二预设偏离间距；

第三判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并控制所述安全模块将所述待测车辆紧急制动；所述第三判定方式满足所述偏离间距大于等于所述第二预设偏离间距。

进一步地，所述中控模块在第二判定方式下控制所述检测模块检测所述待测车辆的中心线与所述标定中心线之间的夹角，并将该夹角记为偏航夹角，中控模块根据偏航夹角确定针对待测车辆巡航纠偏的纠偏判定方式，其中：

第一纠偏判定方式为所述中控模块判定对待测车辆进行纠偏调节，并控制所述安全模块将所述偏航夹角降低至对应值；所述第一纠偏判定方式满足所述偏航夹角等于预设偏航夹角且所述待测车辆的中心位于所述标定中心线的右侧；

第二纠偏判定方式为所述中控模块判定对待测车辆进行纠偏调节，并根据所述偏航夹角与所述预设偏航夹角的差值将所述偏航夹角降低至对应值；所述第二纠偏判定方式满足所述偏航夹角大于预设夹角且所述待测车辆的中心位于所述标定中心线的右侧；

第三纠偏判定方式为所述中控模块判定对待测车辆进行纠偏调节，并控制所述安全模块将所述偏航夹角升高至对应值；所述第三纠偏判定方式满足所述偏航夹角等于预设偏航夹角且所述待测车辆的中心位于所述标定中心线的左侧；

第四纠偏判定方式为所述中控模块判定对待测车辆进行纠偏调节，并根据所述偏航夹角与所述预设偏航夹角的差值将所述偏航夹角升高至对应值；所述第四纠偏判定方式满足所述偏航夹角小于预设夹角且所述待测车辆的中心位于所述标定中心线的左侧。

进一步地，所述步骤S4中，所述中控模块根据所述检测模块测得的待测车辆与所述前方障碍物之间的距离，所述距离为待测车辆与前方障碍物边缘距离的最小值，并记为安全距离，中控模块根据安全距离确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式，其中：

第一距离判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并控制所述安全模块将所述待测车辆进行紧急制动；所述第一距离判定方式满足所述安全距离小于中控模块设置的第一预设安全距离；

第二距离判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并控制中控模块以所述待测车辆中心点为原点建立直角坐标系，并根据所述前方障碍物所处的象限区域确定针对所述待测车辆规避障碍物的规避方式；所述第二距离判定方式满足所述安全距离大于等于所述第一预设安全距离且小于所述中控模块设置的第二预设安全距离，第一预设安全距离小于第二预设安全距离；

第三距离判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并根据所述安全距离与所述第二预设安全距离之间的差值将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值；所述第三距离判定方式满足所述安全距离大于等于所述第二预设安全距离。

进一步地，所述中控模块在所述第二距离判定方式下以所述待测车辆中心点为原点建立直角坐标系，并根据所述前方障碍物所处的象限区域确定针对所述待测车辆针对障碍物的规避方式，其中：

第一规避方式为所述中控模块判定所述待测车辆向左偏转以规避障碍物，并根据所述检测模块测得的所述安全距离与所述第一预设安全距离之间的差值将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角降低至对应值；所述第一规避方式满足所述前方障碍物仅包含在第一象限内；

第二规避方式为所述中控模块判定所述待测车辆进行紧急制动以规避障碍物；所述第二规避方式满足所述前方障碍物包含在第一象限和第二象限内；

第三规避方式为所述中控模块判定所述待测车辆向右偏转以规避障碍物，并根据所述检测模块测得的所述安全距离与所述第一预设安全距离之间的差值将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至对应值；所述第三规避方式满足所述前方障碍物仅包含在第二象限内。

进一步地，所述安全模块在第三规避方式下计算所述安全距离与所述第一预设安全距离之间的差值，并将该差值记为规避差值，所述安全模块根据规避差值确定针对所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角的调节方式，其中：

第一夹角调节方式为所述安全模块使用第一预设调节系数将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至第一夹角；所述第一夹角调节方式满足所述规避差值小于中控模块中设置的第一预设规避差值；

第二夹角调节方式为所述安全模块使用第二预设调节系数将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至第二夹角；所述第二夹角调节方式满足所述规避差值大于等于所述第一预设规避差值且小于中控模块中设置的第二预设规避差值，第一预设规避差值小于第二预设规避差值；

第三夹角调节方式为所述安全模块使用第三预设调节系数将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至第三夹角；所述第三夹角调节方式满足所述规避差值大于等于所述第二预设规避差值。

进一步地，所述中控模块在第三距离判定方式下计算所述安全距离与所述第二预设安全距离之间的差值，并将该差值记为距离差值，所述安全模块根据距离差值确定针对所述待测车辆的行驶速度的调节方式，其中：

第一速度调节方式为所述安全模块使用第一预设速度调节系数将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值；所述第一速度调节方式满足所述距离差值小于所述中控模块中设置的第一预设距离差值；

第二速度调节方式为所述安全模块使用第二预设速度调节系数将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值；所述第二速度调节方式满足所述距离差值大于等于所述第一预设距离差值且小于所述中控模块中设置的第二预设距离差值，第一预设距离差值小于第二预设距离差值；

第三速度调节方式为所述安全模块使用第三预设速度调节系数将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值；所述第三速度调节方式满足所述距离差值大于等于所述第二预设距离差值。

进一步地，所述步骤S5中，所述中控模块在第一预设条件下接收所述检测模块测得的对应的时间节点下的所述待测车辆偏离所述标定中心线的距离，并根据对应的时间节点偏离所述标定中心线的距离求得待测车辆测试效果值R，设定其中，α为第一评价系数，设定α＝0.88，Dj为第j个时间节点下该待测车辆偏离所述标定中心线的距离，j＝1，2，3，...m，m为测试过程中检测的时间节点总数；

所述第一预设条件满足所述待测车辆完成所述自动驾驶安全测试。

进一步地，所述中控模块在第二预设条件下根据求得的待测车辆测试效果值确定针对待测车辆自动驾驶安全测试等级的判定方式，其中：

第一安全判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆自动驾驶安全测试等级为一级，所述第一安全判定方式满足所述待测车辆测试效果值小于所述中控模块中设置的第一预设待测车辆测试效果值；

第二安全判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆自动驾驶安全测试等级为二级，所述第二安全判定方式满足所述待测车辆测试效果值大于等于所述第一预设待测车辆测试效果值且小于所述中控模块中设置的第二预设待测车辆测试效果值，第一预设待测车辆测试效果值小于第二预设待测车辆测试效果值；

第三安全判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆自动驾驶安全测试等级为三级，所述第三安全判定方式满足所述待测车辆测试效果值大于等于所述第二预设待测车辆测试效果值；

所述第二预设条件满足所述中控模块完成所述待测车辆测试效果值的计算。

另一方面，本发明还提供一种基于5G技术的自动驾驶安全测试系统，包括：

测试场地，包括测试道路以及设置在道路上的标定中心线；所述测试道路的预设位置还设置有若干场景要素，分别用以检测待测汽车的各测试用例，测试用例包括自适应巡航性能测试用例，自动紧急制动测试用例以及前方碰撞预警系统性能测试用例；

待测车辆，用以在所述测试场地上完成测试；

检测模块，包括设置在所述待测车辆的对应位置用以检测测试参数的若干检测器，检测参数包含所述待测车辆中心点与所述标定中心线之间的偏离间距，待测车辆的中心线与标定中心线之间的夹角，待测车辆与所述前方障碍物之间的距离以及对应的时间节点下的待测车辆偏离所述标定中心线的距离；

中控模块，其设置在检测场地，用以接受测试参数，并根据测得的根据偏航间距确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式，根据偏航夹角确定针对待测车辆巡航纠偏的判定方式，以及，根据安全距离确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式；

安全模块，其与所述待测车辆的对应部件相连，用以根据中控模块判定的结果对应调节所述待测车辆的巡航纠偏，紧急制动，规避障碍物，以及降低行驶速度；

5G模块，其分别与所述检测模块相连和所述安全模块相连，用以传输检测模块测得的测试参数至所述中控模块，并将中控模块判定的结果传送至安全模块。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明提供的基于5G技术的自动驾驶安全测试方法通过中控模块控制检测模块实时监测所述待测车辆实时状态，当车辆偏离预设距离时，则中控模块控制安全模块对车辆进行纠偏处理；当当所述待测车辆未能识别测试用例中的障碍物时，所述中控模块控制所述检测模块检测待测车辆与所述前方障碍物之间的距离，并根据测得的距离确定针对待测车辆规避障碍物的方式，从而克服现有技术中在进行自动驾驶测试时缺少对汽车状态、故障和信号进行实时检测和调节，从而造成测试过程中的意外损失，提高测试的安全性能。

进一步地，中控模块控制所述检测模块实时测量车辆中心点与所述标定中心线之间的偏离间距，当偏移距离大于预设距离时，安全模块纠偏或者紧急制动调节，以此保证了车辆在发生过度偏移时可以及时安全的制止过度偏移。

进一步地，当车辆发生的偏移在可控范围内时，中控模块控制所述检测模块检测所述待测车辆的中心线与所述标定中心线之间偏航夹角，并根据偏航夹角确定针对待测车辆巡航纠偏调节，从而将车辆回正到标定中心线上。

进一步地，当待测车辆未能识别测试用例中的障碍物时，所述中控模块控制所述检测模块检测待测车辆与所述前方障碍物之间的距离，并根据测得的距离确定针对待测车辆规避障碍物的方式分别为紧急制动、规避障碍物或者减速，从而避免了意外碰撞的发生。

进一步地，中控模块在以所述待测车辆中心点为原点建立直角坐标系，当障碍物位于第一象限时，中控模块判定所述待测车辆向左偏转以规避障碍物，当障碍物位于第二象限时，中控模块判定所述待测车辆向右偏转以规避障碍物，当前方障碍物包含在第一象限和第二象限内时，中控模块判定所述待测车辆进行紧急制动以规避障碍物，从而保证了车辆的安全。

进一步地，当车辆需要规避前方障碍物时，安全模块使用预设调节系数将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至对应值，以精准规避前方障碍物。

进一步地，当车辆需要减速时，安全模块使用预设速度调节系数将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值，以此来减速后留有充分的规避障碍物的时间，从而保证车辆在测试过程中的安全。

进一步地，当待测车辆测试完成后，中控模块在接收所述检测模块测得的对应的时间节点下的所述待测车辆偏离所述标定中心线的距离，并根据对应的时间节点偏离所述标定中心线的距离求得待测车辆测试效果值，从而精准的量化了测试的效果，为测量测试评级做好了标定，保证了测试的科学性和准确性。

进一步地，中控模块在根据求得的待测车辆测试效果值确定针对待测车辆自动驾驶安全测试等级，从而将测试划分成规定的等级，以便形成固定的测试体系，从而保障了测试的科学性。

进一步地，本发明提供的基于5G技术的自动驾驶安全测试方法的系统的中控模块，可以接受测试参数，并根据测得的根据偏航间距确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式，根据偏航夹角确定针对待测车辆巡航纠偏的判定方式，以及，根据安全距离确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式，而安全模块，用以根据中控模块判定的结果对应调节所述待测车辆的巡航纠偏，紧急制动，规避障碍物，以及降低行驶速度，从而保证车辆在测试过程中的安全性能，同时本发明设置的5G模块保证了测试数据的传送速度，从而保证测试中车辆针对不同障碍时迅速反应，最终提高测试的安全性能。

附图说明

图1为本发明所述自动驾驶安全测试方法的流程图；

图2为本发明所述自动驾驶安全测试系统的结构示意图；

图3为本发明所述中控模块根据偏航间距确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式的流程图；

图4为本发明所述中控模块根据安全距离确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

需要指出的是在本实施例中的数据均为通过本发明所述中控模块在进行本次测试前半年的历史检测数据以及对应的历史检测结果中综合分析评定得出。本发明所述中控模块在本次测试前根据前半年中累计测试的1556次不同待测车辆的待测车辆中心点与所述标定中心线之间的偏离间距，待测车辆的中心线与标定中心线之间的夹角，待测车辆与所述前方障碍物之间的距离以及对应的时间节点下的待测车辆偏离所述标定中心线的距离综合确定针对本次测试的各项预设参数标准的数值。本领域的技术人员可以理解的是，本发明所述系统针对单项上述参数的确定方式可以为根据数据分布选取占比最高的数值作为预设标准参数、使用加权求和以将求得的数值作为预设标准参数、将各历史数据代入至特定公式并将利用该公式求得的数值作为预设标准参数或其他选取方式，只要满足本发明所述系统能够通过获取的数值明确界定单项判定过程中的不同特定情况即可。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

请参阅图1、图2、图3以及图4所示，其分别本发明所述自动驾驶安全测试方法的流程图；所述自动驾驶安全测试系统的结构示意图；所述中控模块根据偏航间距确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式的流程图；所述中控模块根据安全距离确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式的流程图。

本发明实施例：

基于5G技术的自动驾驶安全测试系统和方法

其中，一种基于5G技术的自动驾驶安全测试方法，包括：

步骤S1、启动待测车辆后控制待测车辆驶入测试场地，待测车辆提速至预设速度40Km/h并沿预设测试道路行驶；

步骤S2、所述待测车辆在所述测试场地上分别完成自适应巡航性能测试、自动紧急制动测试以及前方碰撞预警系统性能测试；

步骤S3、中控模块控制检测模块实时监测所述待测车辆中心点与测试道路上设置的标定中心线之间的偏离间距，若偏离间距大于预设间距0.6m，则中控模块控制安全模块对车辆进行纠偏处理；

步骤S4、当所述待测车辆未能识别测试用例中的障碍物时，所述中控模块控制所述检测模块检测待测车辆与位于其前方的障碍物之间的距离，并根据测得的距离确定针对待测车辆规避障碍物的方式；

步骤S5、测试完成后，中控模块在接收所述检测模块测得的所述待测车辆在对应的时间节点下偏离所述标定中心线的距离，并根据对应的时间节点下偏离所述标定中心线的距离求得待测车辆测试效果值，中控模块根据求得的待测车辆测试效果值确定针对待测车辆自动驾驶安全测试等级的判定方式。

进一步地，所述步骤S3中，所述中控模块控制所述检测模块检测所述车辆中心点与所述标定中心线之间的偏离间距，并根据偏航间距确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式，其中：

第一判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况符合预设标准，并不控制所述安全模块对所述待测车辆进行调节；所述第一判定方式满足所述偏离间距小于所述中控模块中设置的第一预设偏离间距0.6m；

第二判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并控制检测模块进一步检测所述待测车辆的中心线与所述标定中心线之间的夹角，所述安全模块根据所述夹角确定针对所述待测车辆巡航纠偏的调节方式；所述第二判定方式满足所述偏离间距大于等于所述第一预设偏离间距且小于所述中控模块中设置的第二预设偏离间距0.9m，第一预设偏离间距小于第二预设偏离间距；

第三判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并控制所述安全模块将所述待测车辆紧急制动；所述第三判定方式满足所述偏离间距大于等于所述第二预设偏离间距。

进一步地，所述中控模块在第二判定方式下控制所述检测模块检测所述待测车辆的中心线与所述标定中心线之间的夹角，并将该夹角记为偏航夹角，中控模块根据偏航夹角确定针对待测车辆巡航纠偏的纠偏判定方式，其中：

第一纠偏判定方式为所述中控模块判定对待测车辆进行纠偏调节，并控制所述安全模块将所述偏航夹角降低至对应值；所述第一纠偏判定方式满足所述偏航夹角等于预设偏航夹角0°且所述待测车辆的中心位于所述标定中心线的右侧；

第二纠偏判定方式为所述中控模块判定对待测车辆进行纠偏调节，并根据所述偏航夹角与所述预设偏航夹角的差值将所述偏航夹角降低至对应值；所述第二纠偏判定方式满足所述偏航夹角大于预设夹角0°且所述待测车辆的中心位于所述标定中心线的右侧；

第三纠偏判定方式为所述中控模块判定对待测车辆进行纠偏调节，并控制所述安全模块将所述偏航夹角升高至对应值；所述第三纠偏判定方式满足所述偏航夹角等于预设偏航夹角0°且所述待测车辆的中心位于所述标定中心线的左侧；

第四纠偏判定方式为所述中控模块判定对待测车辆进行纠偏调节，并根据所述偏航夹角与所述预设偏航夹角的差值将所述偏航夹角升高至对应值；所述第四纠偏判定方式满足所述偏航夹角小于预设夹角0°且所述待测车辆的中心位于所述标定中心线的左侧。

进一步地，所述步骤S4中，所述中控模块根据所述检测模块测得的待测车辆与所述前方障碍物之间的距离，所述距离为待测车辆与前方障碍物边缘距离的最小值，并记为安全距离，中控模块根据安全距离确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式，其中：

第一距离判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并控制所述安全模块将所述待测车辆进行紧急制动；所述第一距离判定方式满足所述安全距离小于中控模块设置的第一预设安全距离10m；

第二距离判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并控制中控模块以所述待测车辆中心点为原点建立直角坐标系，并根据所述前方障碍物所处的象限区域确定针对所述待测车辆规避障碍物的规避方式；所述第二距离判定方式满足所述安全距离大于等于所述第一预设安全距离且小于所述中控模块设置的第二预设安全距离18m，第一预设安全距离小于第二预设安全距离；

第三距离判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并根据所述安全距离与所述第二预设安全距离之间的差值将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值；所述第三距离判定方式满足所述安全距离大于等于所述第二预设安全距离。

进一步地，所述中控模块在所述第二距离判定方式下以所述待测车辆中心点为原点建立直角坐标系，并根据所述前方障碍物所处的象限区域确定针对所述待测车辆针对规避障碍物的规避方式的判定，其中：

第一规避方式为所述中控模块判定所述待测车辆向左偏转以规避障碍物，并根据所述检测模块测得的所述安全距离与所述第一预设安全距离之间的差值将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角降低至对应值；所述第一规避方式满足所述前方障碍物仅包含在第一象限内；

第二规避方式为所述中控模块判定所述待测车辆进行紧急制动以规避障碍物；所述第二规避方式满足所述前方障碍物包含在第一象限和第二象限内；

第三规避方式为所述中控模块判定所述待测车辆向右偏转以规避障碍物，并根据所述检测模块测得的所述安全距离与所述第一预设安全距离之间的差值将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至对应值；所述第三规避方式满足所述前方障碍物仅包含在第二象限内。

进一步地，所述安全模块在第三规避方式下计算所述安全距离与所述第一预设安全距离之间的差值，并将该差值记为规避差值，所述安全模块根据规避差值确定针对所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角的调节方式，其中：

第一夹角调节方式为所述安全模块使用第一预设调节系数1.1将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至第一夹角；所述第一夹角调节方式满足所述规避差值小于中控模块中设置的第一预设规避差值3m；

第二夹角调节方式为所述安全模块使用第二预设调节系数1.2将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至第二夹角；所述第二夹角调节方式满足所述规避差值大于等于所述第一预设规避差值且小于中控模块中设置的第二预设规避差值5.5m，第一预设规避差值小于第二预设规避差值；

第三夹角调节方式为所述安全模块使用第三预设调节系数1.4将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至第三夹角；所述第三夹角调节方式满足所述规避差值大于等于所述第二预设规避差值。

进一步地，所述中控模块在第三距离判定方式下计算所述安全距离与所述第二预设安全距离之间的差值，并将该差值记为距离差值，所述安全模块根据距离差值确定针对所述待测车辆的行驶速度的调节方式，其中：

第一速度调节方式为所述安全模块使用第一预设速度调节系数0.55将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值；所述第一速度调节方式满足所述距离差值小于所述中控模块中设置的第一预设距离差值5m；

第二速度调节方式为所述安全模块使用第二预设速度调节系数0.75将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值；所述第二速度调节方式满足所述距离差值大于等于所述第一预设距离差值且小于所述中控模块中设置的第二预设距离差值10m，第一预设距离差值小于第二预设距离差值；

第三速度调节方式为所述安全模块使用第三预设速度调节系数0.90将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值；所述第三速度调节方式满足所述距离差值大于等于所述第二预设距离差值。

进一步地，所述步骤S5中，所述中控模块在第一预设条件下接收所述检测模块测得的对应的时间节点下的所述待测车辆偏离所述标定中心线的距离，并根据对应的时间节点偏离所述标定中心线的距离求得待测车辆测试效果值R，设定其中，α为第一评价系数，设定α＝0.88，Dj为第j个时间节点下该待测车辆偏离所述标定中心线的距离，j＝1，2，3，...m，m为测试过程中检测的时间节点总数；

所述第一预设条件满足所述待测车辆完成所述自动驾驶安全测试。

进一步地，所述中控模块在第二预设条件下根据求得的待测车辆测试效果值确定针对待测车辆自动驾驶安全测试等级的判定方式，其中：

第一安全判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆自动驾驶安全测试等级为一级，所述第一安全判定方式满足所述待测车辆测试效果值小于所述中控模块中设置的第一预设待测车辆测试效果值12.50；

第二安全判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆自动驾驶安全测试等级为二级，所述第二安全判定方式满足所述待测车辆测试效果值大于等于所述第一预设待测车辆测试效果值且小于所述中控模块中设置的第二预设待测车辆测试效果值23.55，第一预设待测车辆测试效果值小于第二预设待测车辆测试效果值；

第三安全判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆自动驾驶安全测试等级为三级，所述第三安全判定方式满足所述待测车辆测试效果值大于等于所述第二预设待测车辆测试效果值；

所述第二预设条件满足所述中控模块完成所述待测车辆测试效果值的计算。

一种基于5G技术的自动驾驶安全测试系统，包括：

测试场地，包括测试道路以及设置在道路上的标定中心线；所述测试道路的预设位置还设置有若干场景要素，分别用以检测待测汽车的各测试用例，测试用例包括自适应巡航性能测试用例，自动紧急制动测试用例以及前方碰撞预警系统性能测试用例；

待测车辆，用以在所述测试场地上完成测试；

检测模块，包括设置在所述待测车辆的对应位置用以检测测试参数的若干检测器，检测参数包含所述待测车辆中心点与所述标定中心线之间的偏离间距，待测车辆的中心线与标定中心线之间的夹角，待测车辆与所述前方障碍物之间的距离以及对应的时间节点下的待测车辆偏离所述标定中心线的距离；

中控模块，其设置在检测场地，用以接受测试参数，并根据测得的根据偏航间距确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式，根据偏航夹角确定针对待测车辆巡航纠偏的判定方式，以及，根据安全距离确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式；

安全模块，其与所述待测车辆的对应部件相连，用以根据中控模块判定的结果对应调节所述待测车辆的巡航纠偏，紧急制动，规避障碍物，以及降低行驶速度；

5G模块，其分别与所述检测模块相连和所述安全模块相连，用以传输检测模块测得的测试参数至所述中控模块，并将中控模块判定的结果传送至安全模块。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.基于5G技术的自动驾驶安全测试方法，其特征在于包括：

步骤S1、启动待测车辆后控制待测车辆驶入测试场地，待测车辆提速至预设速度并沿预设测试道路行驶；

步骤S2、所述待测车辆在所述测试场地上分别完成自适应巡航性能测试、自动紧急制动测试以及前方碰撞预警系统性能测试；

步骤S3、中控模块控制检测模块实时监测所述待测车辆中心点与测试道路上设置的标定中心线之间的偏离间距，若偏离间距大于预设间距，则中控模块控制安全模块对车辆进行纠偏处理；

步骤S4、当所述待测车辆未能识别测试用例中的障碍物时，所述中控模块控制所述检测模块检测待测车辆与位于其前方的障碍物之间的距离，并根据测得的距离确定针对待测车辆规避障碍物的方式；

步骤S5、测试完成后，中控模块在接收所述检测模块测得的所述待测车辆在对应的时间节点下偏离所述标定中心线的距离，并根据对应的时间节点下偏离所述标定中心线的距离求得待测车辆测试效果值，中控模块根据求得的待测车辆测试效果值确定针对待测车辆自动驾驶安全测试等级的判定方式。

2.根据权利要求1所述的基于5G技术的自动驾驶安全测试方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述中控模块控制所述检测模块检测所述车辆中心点与所述标定中心线之间的偏离间距，并根据偏航间距确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式，其中：

第一判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况符合预设标准，并不控制所述安全模块对所述待测车辆进行调节；所述第一判定方式满足所述偏离间距小于所述中控模块中设置的第一预设偏离间距；

第二判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并控制检测模块进一步检测所述待测车辆的中心线与所述标定中心线之间的夹角，所述安全模块根据夹角确定针对所述待测车辆巡航纠偏的调节方式；所述第二判定方式满足所述偏离间距大于等于所述第一预设偏离间距且小于所述中控模块中设置的第二预设偏离间距，第一预设偏离间距小于第二预设偏离间距；

第三判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并控制所述安全模块将所述待测车辆紧急制动；所述第三判定方式满足所述偏离间距大于等于所述第二预设偏离间距。

3.根据权利要求2所述的基于5G技术的自动驾驶安全测试方法，其特征在于，所述中控模块在第二判定方式下控制所述检测模块检测所述待测车辆的中心线与所述标定中心线之间的夹角，并将该夹角记为偏航夹角，中控模块根据偏航夹角确定针对待测车辆巡航纠偏的纠偏判定方式，其中：

第一纠偏判定方式为所述中控模块判定对待测车辆进行纠偏调节，并控制所述安全模块将所述偏航夹角降低至对应值；所述第一纠偏判定方式满足所述偏航夹角等于预设偏航夹角且所述待测车辆的中心位于所述标定中心线的右侧；

第二纠偏判定方式为所述中控模块判定对待测车辆进行纠偏调节，并根据所述偏航夹角与所述预设偏航夹角的差值将所述偏航夹角降低至对应值；所述第二纠偏判定方式满足所述偏航夹角大于预设夹角且所述待测车辆的中心位于所述标定中心线的右侧；

第三纠偏判定方式为所述中控模块判定对待测车辆进行纠偏调节，并控制所述安全模块将所述偏航夹角升高至对应值；所述第三纠偏判定方式满足所述偏航夹角等于预设偏航夹角且所述待测车辆的中心位于所述标定中心线的左侧；

第四纠偏判定方式为所述中控模块判定对待测车辆进行纠偏调节，并根据所述偏航夹角与所述预设偏航夹角的差值将所述偏航夹角升高至对应值；所述第四纠偏判定方式满足所述偏航夹角小于预设夹角且所述待测车辆的中心位于所述标定中心线的左侧。

4.根据权利要求1所述的基于5G技术的自动驾驶安全测试方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述中控模块根据所述检测模块测得的待测车辆与所述前方障碍物之间的距离，所述距离为待测车辆与前方障碍物边缘距离的最小值，并记为安全距离，中控模块根据安全距离确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式，其中：

第一距离判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并控制所述安全模块将所述待测车辆进行紧急制动；所述第一距离判定方式满足所述安全距离小于中控模块设置的第一预设安全距离；

第二距离判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并控制中控模块以所述待测车辆中心点为原点建立直角坐标系，并根据所述前方障碍物所处的象限区域确定针对所述待测车辆规避障碍物的规避方式；所述第二距离判定方式满足所述安全距离大于等于所述第一预设安全距离且小于所述中控模块设置的第二预设安全距离，第一预设安全距离小于第二预设安全距离；

第三距离判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆的行驶状况不符合预设标准，并根据所述安全距离与所述第二预设安全距离之间的差值将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值；所述第三距离判定方式满足所述安全距离大于等于所述第二预设安全距离。

5.根据权利要求4所述的基于5G技术的自动驾驶安全测试方法，其特征在于，所述中控模块在所述第二距离判定方式下以所述待测车辆中心点为原点建立直角坐标系，并根据所述前方障碍物所处的象限区域确定针对所述待测车辆针对障碍物的规避方式，其中：

第一规避方式为所述中控模块判定所述待测车辆向左偏转以规避障碍物，并根据所述检测模块测得的所述安全距离与所述第一预设安全距离之间的差值将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角降低至对应值；所述第一规避方式满足所述前方障碍物仅包含在第一象限内；

第二规避方式为所述中控模块判定所述待测车辆进行紧急制动以规避障碍物；所述第二规避方式满足所述前方障碍物包含在第一象限和第二象限内；

第三规避方式为所述中控模块判定所述待测车辆向右偏转以规避障碍物，并根据所述检测模块测得的所述安全距离与所述第一预设安全距离之间的差值将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至对应值；所述第三规避方式满足所述前方障碍物仅包含在第二象限内。

6.根据权利要求5所述的基于5G技术的自动驾驶安全测试方法，其特征在于，所述安全模块在第三规避方式下计算所述安全距离与所述第一预设安全距离之间的差值，并将该差值记为规避差值，所述安全模块根据规避差值确定针对所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角的调节方式，其中：

第一夹角调节方式为所述安全模块使用第一预设调节系数将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至第一夹角；所述第一夹角调节方式满足所述规避差值小于中控模块中设置的第一预设规避差值；

第二夹角调节方式为所述安全模块使用第二预设调节系数将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至第二夹角；所述第二夹角调节方式满足所述规避差值大于等于所述第一预设规避差值且小于中控模块中设置的第二预设规避差值，第一预设规避差值小于第二预设规避差值；

第三夹角调节方式为所述安全模块使用第三预设调节系数将所述待测车辆与所述标定中心线之间的夹角升高至第三夹角；所述第三夹角调节方式满足所述规避差值大于等于所述第二预设规避差值。

7.根据权利要求4所述的基于5G技术的自动驾驶安全测试方法，其特征在于，所述中控模块在第三距离判定方式下计算所述安全距离与所述第二预设安全距离之间的差值，并将该差值记为距离差值，所述安全模块根据距离差值确定针对所述待测车辆的行驶速度的调节方式，其中：

第一速度调节方式为所述安全模块使用第一预设速度调节系数将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值；所述第一速度调节方式满足所述距离差值小于所述中控模块中设置的第一预设距离差值；

第二速度调节方式为所述安全模块使用第二预设速度调节系数将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值；所述第二速度调节方式满足所述距离差值大于等于所述第一预设距离差值且小于所述中控模块中设置的第二预设距离差值，第一预设距离差值小于第二预设距离差值；

第三速度调节方式为所述安全模块使用第三预设速度调节系数将所述待测车辆的行驶速度降低至对应值；所述第三速度调节方式满足所述距离差值大于等于所述第二预设距离差值。

8.根据权利要求1所述的基于5G技术的自动驾驶安全测试方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述中控模块在第一预设条件下接收所述检测模块测得的对应的时间节点下的所述待测车辆偏离所述标定中心线的距离，并根据对应的时间节点偏离所述标定中心线的距离求得待测车辆测试效果值R，设定其中，α为第一评价系数，设定α＝0.88，Dj为第j个时间节点下该待测车辆偏离所述标定中心线的距离，j＝1，2，3，...m，m为测试过程中检测的时间节点总数；

所述第一预设条件满足所述待测车辆完成所述自动驾驶安全测试。

9.根据权利要求8所述的基于5G技术的自动驾驶安全测试方法，其特征在于，所述中控模块在第二预设条件下根据求得的待测车辆测试效果值确定针对待测车辆自动驾驶安全测试等级的判定方式，其中：

第一安全判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆自动驾驶安全测试等级为一级，所述第一安全判定方式满足所述待测车辆测试效果值小于所述中控模块中设置的第一预设待测车辆测试效果值；

第二安全判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆自动驾驶安全测试等级为二级，所述第二安全判定方式满足所述待测车辆测试效果值大于等于所述第一预设待测车辆测试效果值且小于所述中控模块中设置的第二预设待测车辆测试效果值，第一预设待测车辆测试效果值小于第二预设待测车辆测试效果值；

第三安全判定方式为所述中控模块判定所述待测车辆自动驾驶安全测试等级为三级，所述第三安全判定方式满足所述待测车辆测试效果值大于等于所述第二预设待测车辆测试效果值；

所述第二预设条件满足所述中控模块完成所述待测车辆测试效果值的计算。

10.一种基于权利要求1-9任一项权利要求所述基于5G技术的自动驾驶安全测试方法的系统，其特征在于，包括：

测试场地，包括测试道路以及设置在道路上的标定中心线；所述测试道路的预设位置还设置有若干场景要素，分别用以检测待测汽车的各测试用例，测试用例包括自适应巡航性能测试用例，自动紧急制动测试用例以及前方碰撞预警系统性能测试用例；

待测车辆，用以在所述测试场地上完成测试；

检测模块，包括设置在所述待测车辆的对应位置用以检测测试参数的若干检测器，检测参数包含所述待测车辆中心点与所述标定中心线之间的偏离间距，待测车辆的中心线与标定中心线之间的夹角，待测车辆与所述前方障碍物之间的距离以及对应的时间节点下的待测车辆偏离所述标定中心线的距离；

中控模块，其设置在检测场地，用以接受测试参数，并根据测得的根据偏航间距确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式，根据偏航夹角确定针对待测车辆巡航纠偏的判定方式，以及，根据安全距离确定针对所述待测车辆的行驶状况的判定方式；

安全模块，其与所述待测车辆的对应部件相连，用以根据中控模块判定的结果对应调节所述待测车辆的巡航纠偏，紧急制动，规避障碍物，以及降低行驶速度；

5G模块，其分别与所述检测模块相连和所述安全模块相连，用以传输检测模块测得的测试参数至所述中控模块，并将中控模块判定的结果传送至安全模块。