数字孪生(DT)能够虚拟化地显露出体系的全体人命周期,相当适合正在主动驾驶测试中操纵。提出了正在有限情况下应用 DT 举行网联主动驾驶测试的设施,即正在主动驾驶的
数字孪生(DT)能够虚拟化地显露出体系的全体人命周期,相当适合正在主动驾驶测试中操纵。提出了正在有限情况下应用 DT 举行网联主动驾驶测试的设施,即正在主动驾驶的仿真测试情况中,应用 DT 的映照完成虚拟繁复道道场景下确凿的网联主动驾驶车辆测试。闭系实践申明,该设施或许有用地支柱展开网联主动驾驶测试。
数字孪生(DT)是物理体系(物理孪生)的数字化默示,或许模仿运转体系的全体人命周期并与物理孪生举行同步的映照。DT 的观念始于 2002 年,最初被用于航空航天范围。比来,其他少许工业部分如制作业、工业工程,以及机械人范围也逐渐发轫领悟和试验这项时间。
跟着主动驾驶的生长,对 DT 成效的测试和验证成为主动驾驶汽车研发的庞大挑衅之一。少许查究职员以为操纵仿真测试能够很好地办理这一困难 ,比如正在虚拟仿真中,举行的软件测试(SIL)、硬件正在环测试(HIL)、车辆正在环测试(VEHIL)以及搀和仿真测试。它能够迅疾模仿任何场景,但不行验证确凿的环境。比拟仿真测试, 古代汽车行业更依赖现场测试。然而, 真正的道道测试正在尽头环境下是腾贵且费时的,有少许场景以至无法举行测试。2017 年,M-City 公布了一份查究陈说,提出了一种数据驱动的设施来评估主动驾驶汽车。与纯虚拟仿真区别的是,它操纵确凿宇宙的驾驶数据来修筑测试场景。这是一种面向DT 的设施 , 但这种设施是从主动安静的角度生长起来的,没有引入车用无线X 时间不单可认为道道车辆供给非视距的感知音讯,还能够正在车辆和云数据中央之间扶植通讯链道;于是,咱们以为 V2X 时间能够举动联贯物理空间和汇集空间的纽带,正在基于DT 的主动驾驶测试中阐扬紧急功用。V2X 时间能够将场景音讯发送到道道的被测车辆上,并供给道道虚拟测试成效。假使 DT 被以为是一项推倒性的时间,但它仍处于观念阶段,惟有少数查究特意商榷了其正在制作范围的修筑和完成设施。因此,目前还没有成熟的基于 DT 的主动驾驶测试计划。近几年,中国音讯通讯查究院研公布局了基于 DT 的网联主动驾驶测试原型体系,应用 V2X 时间完成传感器数据上传和虚拟场景音讯公布的全历程,并举行了道道车辆测试。相应的测试结果证据,该体系或许支柱低延迟的网联主动驾驶测试。
正在推行中,区别行业看待 DT 的界说和剖释恐怕区别。主动驾驶斥地职员将其视为一套巩固实际计划。正在某种道理上,面向 DT 的测试体系是指通过通讯汇集正在实际宇宙(物理空间) 搜集数据,应用汇集空间的大范围数据执掌时间对数据举行剖判,并将结果反应到物理空间来办理实际宇宙题目的音讯物理体系(CPS)。每个 CPS 席卷智能机械、存储体系和临蓐步骤,它们能够自决和智能地相易音讯,做出计划并触发行径,或许相互节制。
基于 DT 的网联主动驾驶测试设施席卷 2 个闭头程序:一是搜集确凿的驾驶数据,二是天生繁复场景。道道车辆通过传感器和 V2X 搜集和公布行驶音讯,并竣工数据调解执掌,然后将相应的音讯上传到仿真平台。仿真平台依照及时驾驶音讯选取测试场景,并将相应的音讯反应给道道车辆。道道车辆节制体系对场景音讯举行呼应,并将呼应输出并上传到仿真平台。仿真平台对测试结果举行鉴定,天生测试陈说。如图 1 所示,该测试计划席卷 3 层,即实地测试层、汇集传输层和实践测试层。(1) 实地测试层。实地测试层席卷 3 局部:被测车辆、虚拟汽车与平视显示器(HUD)、确凿的测试场面等。车辆行驶音讯由车内传感器搜集,确凿驾驶情况音讯由边缘车辆和雷达、摄像一级道侧筑立搜集,虚拟场景音讯由云数据库供给,并正在 HUD 上显示。这里假设一起车辆都装备了LTE-V2X 和 4G/5G 模块。(2) 汇集传输层。汇集传输层席卷 2 种通讯体例:一种是 LTE-V2X 的直连通讯链道,另一种是 4G/5G 蜂窝通讯链道。LTE-V2X 用于搜集情况音讯,如道道音讯、边缘车辆行驶形态、行人形态等,4G/5G 用于扶植物理空间和虚拟空间之间的联贯。昭着, 汇集传输层的机能会对主动驾驶测试的及时性发作致命的影响,能够通过车辆节制器的呼应延迟来表示。这里咱们将基础机能参数做了如下的界说。● 数据速度(下行)>100 Mbit/s, 数据速度(上行)>20 Mbit/s;
(3) 实践测试层。实践测试层席卷通道筑模、机能目标揣测、虚拟化和机能搜集 3 个局部。正在场景天生历程中,要商酌道道情况(车道、车道线、道面、天色和光照、场景因素)、交通景况(车流、行人拥堵、自符合巡航节制)、交通列入者(车辆、行人、麻烦物)和情况传感器(雷达、摄像机、环球定位体系 / 舆图、无线通讯)等影响身分,修筑1 ∶ 1 的数字场景模子。模仿器应支柱繁复的道道场景筑模, 如图 2 所示。测试历程中,测试职员会选取测试场景,并将相应的场景音讯通过 4G/5G 汇集发送到被测车辆。

测试的第 2 阶段是基于确凿传感器数据的测试,如图 4 所示。正在此历程中,确凿宇宙的传感器数据被搜集并通过蜂窝汇集发送到数据中央。长途的驾驶体系依照传感器数据举行计划,并将计划音讯反应给测试体系。
正在这个阶段,操纵确凿车辆举动被测装配。车辆音讯通过 4G/5G 汇集发送到虚拟仿线 个规范的仿真场景。正在虚拟仿真测试的根本上,出席交通流和主动驾驶算法来模仿确凿场景,并实时回传给确凿的主动驾驶车辆。节制器的计划结果将送回主旨节制仿真器 , 测试将正在主动驾驶算法的节制下竣工。
为了验证测试架构的有用性,咱们正在中国音讯通讯查究院办公地举行了基于 DT 的网联主动驾驶测试原型体系的搭筑,闭系测试的实在环境如图 6 所示。由车载传感器和道侧单位搜集被测车辆边缘情况的音讯。每台筑立依照其摆设逮捕边缘音讯,然后将搜集到的同有时间戳标签下的数据与汇集上的其他筑立同步。物理体系的音讯上载到运转 DT 利用秩序的办事器。
微信扫一扫打赏
支付宝扫一扫打赏
