一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法和系统与流程

1.本技术涉及自动驾驶车辆测试技术领域，尤其涉及一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法和系统。


背景技术：

2.随着技术的发展，人们对自动驾驶车辆的性能要求也越来越高。为保证自动驾驶车辆通行能力的可靠性，在自动驾驶车辆的研发过程中常常需要对自动驾驶车辆隧道通行能力进行测试。
3.在真实的隧道内对自动驾驶车辆隧道通行能力进行测试，需要寻找真实的山体隧道封路进行测试。在真实隧道内进行测试一方面会影响隧道的正常交通功能，并且测试流程长单次测试成本高，另一方面真实隧道也会屏蔽测试使用的数据采集设备的定位信号，从而造成测试开展困难。
4.因此，如何高效且低成本的对自动驾驶车辆的隧道通行能力进行测试是有待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本技术的主要目的在于提供一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法和系统，旨在解决通过真实隧道进行自动驾驶车辆隧道通行能力测试，测试成本高效率低的技术问题。
6.第一方面，本技术提供一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法，所述方法包括以下步骤：
7.根据自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试时所需的测试隧道环境参数，确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号；
8.屏蔽所述自动驾驶车辆的原始定位信号，并向所述自动驾驶车辆发送所述模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述模拟定位信号下进行隧道通行能力的模拟测试。
9.一些实施例中，所述根据自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试时所需的测试隧道环境参数，确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号，包括：
10.根据多个真实隧道环境参数与自动驾驶车辆在对应真实隧道中的真实定位信号，建立隧道环境参数与定位信号之间的映射关系模型；
11.输入所述测试隧道环境参数到所述映射关系模型中，获得所述映射关系模型输出的所述模拟定位信号。
12.一些实施例中，隧道环境参数包括：
13.隧道横断面形状、隧道道路平面线形、隧道净高、隧道道路宽度、隧道道路长度和隧道曲率。
14.一些实施例中，根据多个真实隧道环境参数与自动驾驶车辆在对应真实隧道中的真实定位信号，建立隧道环境参数与定位信号之间的映射关系模型之前，还包括：
15.根据所述隧道横断面形状和所述隧道道路平面线形对隧道类型进行分类；
16.获取不同隧道类型的多个隧道的隧道净高、隧道道路宽度、隧道道路长度和隧道曲率；
17.其中，所述隧道横断面形状包括圆形、拱形和矩形，所述隧道道路平面线形包括直线、圆曲线、缓和曲线。
18.一些实施例中，所述向所述自动驾驶车辆发送所述模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述模拟定位信号下进行隧道通行能力的模拟测试，还包括：
19.获取所述自动驾驶车辆的车载后装定位信号；
20.耦合所述车载后装定位信号与所述模拟定位信号；
21.向所述自动驾驶车辆发送耦合后的模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述耦合后的模拟信号下进行隧道通行能力的模拟测试。
22.一些实施例中，所述车载后装定位信号包括：
23.gps天线定位信号、imu惯导定位信号或高精地图定位信号。
24.一些实施例中，在确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号之后，还包括：
25.根据模拟测试需求对所述模拟定位信号进行调整。
26.第二方面，本技术还提供一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试系统，所述系统包括：
27.信号获取模块，其用于根据自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试时所需的测试隧道环境参数，确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号；
28.车辆测试模块，其用于屏蔽所述自动驾驶车辆的原始定位信号，并向所述自动驾驶车辆发送所述模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述模拟定位信号下进行隧道通行能力的模拟测试。
29.一些实施例中，所述信号获取模块还用于：
30.根据多个真实隧道环境参数与自动驾驶车辆在对应真实隧道中的真实定位信号，建立隧道环境参数与定位信号之间的映射关系模型；
31.输入所述测试隧道环境参数到所述映射关系模型中，获得所述映射关系模型输出的所述模拟定位信号。
32.一些实施例中，所述车辆测试模块还用于：
33.获取所述自动驾驶车辆的车载后装定位信号；
34.耦合所述车载后装定位信号与所述模拟定位信号；
35.向所述自动驾驶车辆发送耦合后的模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述耦合后的模拟信号下进行隧道通行能力的模拟测试。
36.本技术提供一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法和系统，通过根据自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试时所需的测试隧道环境参数，确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号；屏蔽所述自动驾驶车辆的原始定位信号，并向所述自动驾驶车辆发送所述模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述模拟定位信号下进行隧道通行能力的模拟测试，实现了无需对应的真实隧道即可对自动驾驶车辆的隧道通行能力进行测试，能够有效的降低自动驾驶车辆隧道通行能力的测试成本，同时提高测试效率，并且
通过向自动驾驶车辆发送模拟定位信号进行测试可以不受道路几何约束，适用范围广。
附图说明
37.为了更清楚地说明本技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1为本技术实施例提供的一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法的流程示意图；
39.图2为自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法的具体流程示意图；
40.图3为本技术实施例提供的一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试系统的示意性框图。
41.本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
42.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
43.附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
44.本技术实施例提供一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法和系统。
45.下面结合附图，对本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
46.请参照图1，图1为本技术的实施例提供的一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法的流程示意图。
47.如图1所示，该方法包括步骤s1至步骤s2。
48.步骤s1、根据自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试时所需的测试隧道环境参数，确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号。
49.具体的，所述根据自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试时所需的测试隧道环境参数，确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号，包括：根据多个真实隧道环境参数与自动驾驶车辆在对应真实隧道中的真实定位信号，建立隧道环境参数与定位信号之间的映射关系模型；输入所述测试隧道环境参数到所述映射关系模型中，获得所述映射关系模型输出的所述模拟定位信号。
50.值得说明的是，本实施例中的隧道环境参数包括隧道横断面形状、隧道道路平面线形、隧道净高、隧道道路宽度、隧道道路长度和隧道曲率。其中，隧道横断面形状包括圆形、拱形和矩形，所述隧道道路平面线形包括直线、圆曲线、缓和曲线。
51.在根据多个真实隧道环境参数与自动驾驶车辆在对应真实隧道中的真实定位信号，建立隧道环境参数与定位信号之间的映射关系模型之前，还包括：根据所述隧道横断面
形状和所述隧道道路平面线形对隧道类型进行分类，获取不同隧道类型的多个隧道的隧道净高、隧道道路宽度、隧道道路长度和隧道曲率。采集不同隧道类型多个典型隧道环境参数，以使得用于建立的映射关系模型的隧道环境参数能够覆盖多种隧道类型。
52.示范性的，如图2所示，根据隧道的横断面形状和道路平面线形对隧道类型进行分类，例如，可以分为圆形直线隧道、圆形圆曲线隧道、圆形圆曲线隧道等类型。对不同类型隧道采集多个典型真实隧道环境参数，并通过隧道定位信号采集处理器采集真实隧道内从隧道进口到隧道出口的真实定位信号，在此可以理解的是，本实施例中的定位信号指的是从隧道进口到隧道出口定位信号分布。将记录的真实隧道环境参数隧道横断面形状、道路平面线形、隧道净高h、道路宽度w、道路长度l、隧道曲率r和对应隧道的真实定位信号采用深度学习拟合，得到每个隧道类型的隧道环境参数与定位信号之间的映射关系模型f＝[h,w,l,r]
→
s。其中，f为映射关系模型，s为定位信号。
[0053]
在进行自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试时会根据测试需求设定隧道横断面形状、隧道道路平面线形、隧道净高h、隧道道路宽度w、隧道道路长度l和隧道曲率等隧道环境参数r，即为测试隧道环境参数。通过隧道模拟定位信号计算器将测试隧道环境参数输入到对应隧道类型的映射关系模型f＝[h,w,l,r]
→
s中，根据映射关系即可得到进行模拟测试时自动驾驶车辆的模拟定位信号，并将计算得到的模拟定位信号发送给隧道定位信号耦合接收器。可以理解的是这里的模拟定位信号是模拟的车辆在测试隧道中的定位信号分布。
[0054]
作为一种优选的实施方式，在确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号之后，还包括：根据模拟测试需求对所述模拟定位信号进行调整。实际测试过程可以对该信号进行调整，生成特色信号，比如直接将某一段测试隧道对应的模拟定位信号修改为0，实现定位信号完全丢失场景。
[0055]
步骤s2、屏蔽所述自动驾驶车辆的原始定位信号，并向所述自动驾驶车辆发送所述模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述模拟定位信号下进行隧道通行能力的模拟测试。
[0056]
优选的，所述向所述自动驾驶车辆发送所述模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述模拟定位信号下进行隧道通行能力的模拟测试，还包括：获取所述自动驾驶车辆的车载后装定位信号；耦合所述车载后装定位信号与所述模拟定位信号；向所述自动驾驶车辆发送耦合后的模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述耦合后的模拟信号下进行隧道通行能力的模拟测试。
[0057]
示范性的，本实施例中通过隧道定位信号耦合接收器屏蔽自动驾驶车辆的原始定位信号。隧道定位信号耦合接收器是一个半密封暗室装置，可盖住车辆天线，与车顶结合密封成全密封暗室，完全屏蔽车辆当前所在环境的定位信号。该隧道定位信号耦合接收器还包括接收信号天线，用来接收隧道模拟定位信号计算器发送的模拟定位信号，同时隧道定位信号耦合接收器还可以接收车载后装定位信号，并将车载后装定位信号与模拟定位信号耦合，从而得到耦合后的模拟定位信号，并将耦合后的模拟定位信号传输给自动驾驶车辆，自动驾驶车辆在所述耦合后的模拟信号下进行隧道通行能力的模拟测试。
[0058]
值得说明的是，所述车载后装定位信号包括，gps天线定位信号、imu惯导定位信号或高精地图定位信号。
[0059]
本技术通过根据真实隧道与真实隧道中真实定位信号的建立隧道环境参数与定位信号之间的映射关系，然后根据映射关系确定模拟测试时测试隧道环境参数对应的模拟定位信号，接着屏蔽自动驾驶车辆的原始定位信号，并将模拟定位信号与车载后装定位信号进行耦合，并将耦合后的定位信号发送给制动驾驶车辆，使自动驾驶车辆无需真实隧道，在模拟定位信号下即可进行自动驾驶车辆隧道通行能力的测试。能够有效的降低自动驾驶车辆隧道通行能力的测试成本，同时提高测试效率，并且通过向自动驾驶车辆发送模拟定位信号进行测试可以不受道路几何约束，适用范围广。
[0060]
请参照图3，图3为本技术实施例提供的一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试系统的示意性框图。所述系统包括：
[0061]
信号获取模块，其用于根据自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试时所需的测试隧道环境参数，确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号；
[0062]
车辆测试模块，其用于屏蔽所述自动驾驶车辆的原始定位信号，并向所述自动驾驶车辆发送所述模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述模拟定位信号下进行隧道通行能力的模拟测试。
[0063]
其中，所述信号获取模块还用于：
[0064]
根据多个真实隧道环境参数与自动驾驶车辆在对应真实隧道中的真实定位信号，建立隧道环境参数与定位信号之间的映射关系模型；
[0065]
输入所述测试隧道环境参数到所述映射关系模型中，获得所述映射关系模型输出的所述模拟定位信号。
[0066]
其中，隧道环境参数包括：
[0067]
隧道横断面形状、隧道道路平面线形、隧道净高、隧道道路宽度、隧道道路长度和隧道曲率。
[0068]
其中，该系统还用于：
[0069]
根据所述隧道横断面形状和所述隧道道路平面线形对隧道类型进行分类；
[0070]
获取不同隧道类型的多个隧道的隧道净高、隧道道路宽度、隧道道路长度和隧道曲率；
[0071]
其中，所述隧道横断面形状包括圆形、拱形和矩形，所述隧道道路平面线形包括直线、圆曲线、缓和曲线。
[0072]
其中，所述车辆测试模块还用于：
[0073]
获取所述自动驾驶车辆的车载后装定位信号；
[0074]
耦合所述车载后装定位信号与所述模拟定位信号；
[0075]
向所述自动驾驶车辆发送耦合后的模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述耦合后的模拟信号下进行隧道通行能力的模拟测试。
[0076]
其中，所述车载后装定位信号包括：
[0077]
gps天线定位信号、imu惯导定位信号或高精地图定位信号。
[0078]
其中，该系统还用于：
[0079]
根据模拟测试需求对所述模拟定位信号进行调整。
[0080]
需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统和各模块及单元的具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在
此不再赘述。
[0081]
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
[0082]
上述本技术实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法，其特征在于，包括：根据自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试时所需的测试隧道环境参数，确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号；屏蔽所述自动驾驶车辆的原始定位信号，并向所述自动驾驶车辆发送所述模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述模拟定位信号下进行隧道通行能力的模拟测试。2.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法，其特征在于，所述根据自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试时所需的测试隧道环境参数，确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号，包括：根据多个真实隧道环境参数与自动驾驶车辆在对应真实隧道中的真实定位信号，建立隧道环境参数与定位信号之间的映射关系模型；输入所述测试隧道环境参数到所述映射关系模型中，获得所述映射关系模型输出的所述模拟定位信号。3.根据权利要求2所述的自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法，其特征在于，隧道环境参数包括：隧道横断面形状、隧道道路平面线形、隧道净高、隧道道路宽度、隧道道路长度和隧道曲率。4.根据权利要求3所述的自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法，其特征在于，根据多个真实隧道环境参数与自动驾驶车辆在对应真实隧道中的真实定位信号，建立隧道环境参数与定位信号之间的映射关系模型之前，还包括：根据所述隧道横断面形状和所述隧道道路平面线形对隧道类型进行分类；获取不同隧道类型的多个隧道的隧道净高、隧道道路宽度、隧道道路长度和隧道曲率；其中，所述隧道横断面形状包括圆形、拱形和矩形，所述隧道道路平面线形包括直线、圆曲线、缓和曲线。5.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法，其特征在于，所述向所述自动驾驶车辆发送所述模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述模拟定位信号下进行隧道通行能力的模拟测试，还包括：获取所述自动驾驶车辆的车载后装定位信号；耦合所述车载后装定位信号与所述模拟定位信号；向所述自动驾驶车辆发送耦合后的模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述耦合后的模拟信号下进行隧道通行能力的模拟测试。6.根据权利要求5所述的自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法，其特征在于，所述车载后装定位信号包括：gps天线定位信号、imu惯导定位信号或高精地图定位信号。7.根据权利要求1所述的自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法，其特征在于，在确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号之后，还包括：根据模拟测试需求对所述模拟定位信号进行调整。8.一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试系统，其特征在于，包括：信号获取模块，其用于根据自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试时所需的测试隧道环境参数，确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号；
车辆测试模块，其用于屏蔽所述自动驾驶车辆的原始定位信号，并向所述自动驾驶车辆发送所述模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述模拟定位信号下进行隧道通行能力的模拟测试。9.根据权利要求8所述的自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试系统，其特征在于，所述信号获取模块还用于：建立多种真实隧道环境参数与自动驾驶车辆在对应真实隧道中的真实定位信号之间的映射关系模型；输入所述测试隧道环境参数到所述映射关系模型中，获得所述映射关系模型输出的所述模拟定位信号。10.根据权利要求8所述的自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试系统，其特征在于，所述车辆测试模块还用于：获取所述自动驾驶车辆的车载后装定位信号；耦合所述车载后装定位信号与所述模拟定位信号；向所述自动驾驶车辆发送耦合后的模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述耦合后的模拟信号下进行隧道通行能力的模拟测试。

技术总结
本申请公开了一种自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试方法和系统，通过根据自动驾驶车辆隧道通行能力的模拟测试时所需的测试隧道环境参数，确定进行模拟测试时所述自动驾驶车辆的模拟定位信号；屏蔽所述自动驾驶车辆的原始定位信号，并向所述自动驾驶车辆发送所述模拟定位信号，以使所述自动驾驶车辆在所述模拟定位信号下进行隧道通行能力的模拟测试，实现了无需对应的真实隧道即可对自动驾驶车辆的隧道通行能力进行测试，能够有效的降低自动驾驶车辆隧道通行能力的测试成本，同时提高测试效率，并且通过向自动驾驶车辆发送模拟定位信号进行测试可以不受道路几何约束，适用范围广。广。广。


技术研发人员：朱泽坤 艾昊翔 江威 李超 周正
受保护的技术使用者：襄阳达安汽车检测中心有限公司
技术研发日：2023.04.07
技术公布日：2023/7/25