概述

隨著現(xiàn)代汽車的自動(dòng)化、智能化程度的逐步提高，國(guó)內(nèi)外各大汽車公司越來(lái)越多的智能化設(shè)備，如雷達(dá)、激光、攝像頭、全球衛(wèi)星定位、V2X等系統(tǒng)用于實(shí)際生產(chǎn)的汽車上。各汽車制造商進(jìn)一步進(jìn)行主動(dòng)安全及自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的研制和開發(fā)，主動(dòng)安全及自動(dòng)駕駛系統(tǒng)以逐步成為世界汽車研究的熱點(diǎn)之一。

上?？屏夯诋?dāng)前市場(chǎng)需求，提出了一套測(cè)試平臺(tái)用于針對(duì)ADAS/自動(dòng)駕駛控制器中的關(guān)鍵信息提取算法、信息融合算法、路徑規(guī)劃及運(yùn)動(dòng)控制算法進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)虛擬交通場(chǎng)景及車輛本體的仿真實(shí)現(xiàn)測(cè)試對(duì)象外部環(huán)境的模擬，從而驗(yàn)證算法的可行性及可靠性。

組成與原理

系統(tǒng)提供被測(cè)對(duì)象整個(gè)測(cè)試環(huán)境，包含交通環(huán)境模擬系統(tǒng)、整車模擬系統(tǒng)、駕駛模擬系統(tǒng)及交互接口模擬系統(tǒng)，同時(shí)提供被測(cè)系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境。

? 交通環(huán)境模擬系統(tǒng)

模擬各類道路環(huán)境、交通狀態(tài)、光照條件、天氣狀況等。提供多種傳感器的模擬以實(shí)現(xiàn)車輛對(duì)環(huán)境感知，包含毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、魚眼攝像頭、各向視覺傳感器、GPS及V2X等。

? 整車模擬系統(tǒng)

整車模擬系統(tǒng)基于數(shù)學(xué)建模及實(shí)時(shí)仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)整車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的模擬，同時(shí)模型與控制算法實(shí)現(xiàn)的功能相匹配，基本模型包含轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、懸架系統(tǒng)、輪胎及動(dòng)力學(xué)等，包含各類數(shù)據(jù)交互接口。

? 駕駛模擬系統(tǒng)

駕駛模擬系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在車輛駕駛功能，包含不具備自動(dòng)駕駛條件的情況下，對(duì)車輛的接管，包含真實(shí)方向盤、真實(shí)油門踏板、真實(shí)剎車踏板及相應(yīng)的駕駛信息監(jiān)控系統(tǒng)。

? 接口交互模擬系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要用于實(shí)現(xiàn)交通環(huán)境模擬系統(tǒng)、整車模擬系統(tǒng)與被測(cè)對(duì)象之間交互的媒介，通過(guò)各類板卡實(shí)現(xiàn)，依據(jù)用戶模擬的層次進(jìn)行設(shè)計(jì)，可通過(guò)數(shù)據(jù)總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，或通過(guò)真實(shí)的接口進(jìn)行模擬。

? 被測(cè)系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

被測(cè)系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境可作為控制器的RCP開發(fā)平臺(tái)，基于數(shù)學(xué)建模及實(shí)時(shí)仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)信息提取算法、信息融合算法、路徑規(guī)劃及運(yùn)動(dòng)控制算法模型搭建和實(shí)時(shí)運(yùn)行。

系統(tǒng)特點(diǎn)

平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)各類傳感器在環(huán)的單元級(jí)及系統(tǒng)級(jí)測(cè)試驗(yàn)證，在仿真的交通場(chǎng)景下基于周圍被檢測(cè)目標(biāo)特性，模擬生成圖像、微波等形式的目標(biāo)數(shù)據(jù)，測(cè)試單元或系統(tǒng)的目標(biāo)識(shí)別檢測(cè)算法、目標(biāo)識(shí)別算法及運(yùn)動(dòng)控制算法等。面向的應(yīng)用包含：

? 基于超聲波雷達(dá)的目標(biāo)檢測(cè)；

? 基于毫米波雷達(dá)的目標(biāo)檢測(cè)；

? 基于攝像頭的目標(biāo)檢測(cè)；

? 基于語(yǔ)言攝像頭的目標(biāo)檢測(cè)；

? 基于V2X的目標(biāo)檢測(cè)；

? 基于GPS的導(dǎo)航定位；

? 基于多類傳感器融合的目標(biāo)檢測(cè)

應(yīng)用方案

LKA/LDW系統(tǒng)功能閉環(huán)測(cè)試

該系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)LKA/LDW系統(tǒng)前后端功能的閉環(huán)測(cè)試。由交通環(huán)境模擬系統(tǒng)生成相應(yīng)的交通場(chǎng)景，并通過(guò)視頻數(shù)據(jù)線將場(chǎng)景內(nèi)容傳輸至視頻黑箱的顯示器中，黑箱中的攝像頭ECU采集顯示器中的圖像并經(jīng)過(guò)預(yù)處理，提取的相關(guān)目標(biāo)信息經(jīng)過(guò)CAN或車載以太網(wǎng)發(fā)送至被測(cè)控制器LKA/LDW，經(jīng)過(guò)決策輸出相應(yīng)控制指令（剎車、轉(zhuǎn)向等）并發(fā)送至整車模擬系統(tǒng)，由該單元實(shí)時(shí)解算出車輛當(dāng)前的狀態(tài)信息，并發(fā)送至交通環(huán)境模擬系統(tǒng)進(jìn)行場(chǎng)景的更新。以此對(duì)LKA/LDW系統(tǒng)功能的閉環(huán)測(cè)試。

APA/ACC系統(tǒng)功能閉環(huán)測(cè)試

該系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)APA /ACC系統(tǒng)前后端功能的閉環(huán)測(cè)試。由交通環(huán)境模擬系統(tǒng)生成相應(yīng)的干擾車輛/物體的信息，并通過(guò)通訊將信息發(fā)送至目標(biāo)模擬器，由目標(biāo)模擬中的算法生成相應(yīng)雷達(dá)回波信號(hào)（考慮各類干擾），經(jīng)變頻器變換至24GHz/77GHz發(fā)送至毫米波雷達(dá)傳感器（可使用原型機(jī)模擬），進(jìn)行處理后提取目標(biāo)信息，發(fā)送至被測(cè)控制器APA/ACC，經(jīng)過(guò)決策輸出相應(yīng)控制指令（油門、剎車、轉(zhuǎn)向等）并發(fā)送至整車模擬系統(tǒng)，由該單元實(shí)時(shí)解算出車輛當(dāng)前的狀態(tài)信息，并發(fā)送至交通環(huán)境模擬系統(tǒng)進(jìn)行場(chǎng)景的更新。以此對(duì)APA/ACC系統(tǒng)功能的閉環(huán)測(cè)試。

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