[發明專利]一種虛實結合的車聯網應用場景測試系統及方法

有效

• 申請號: 201711052319.9
• 申請日: 2017-10-30
• 公開（公告）號: CN107944091B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 王平;王超;劉富強;李南南;楊帆
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F11/36;G06F117/08
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

1.一種虛實結合的車聯網應用場景測試系統，其特征在于，所述的測試系統包括：

傳感器設備層，用于通過傳感器設備采集并發送真實場景數據或虛擬場景數據，所述的傳感器設備包括真實傳感器設備或虛擬傳感器設備，所述虛擬傳感器設備從數據庫中獲取場景數據；

抽象傳感器接口層，分別與傳感器設備層及數據融合層連接，用于將數據融合層、應用層與傳感器設備層分離，并在分離后為數據融合層、世界模型層和應用層提供讀取數據的統一接口；

數據融合層，與抽象傳感器接口層連接，用于收集并整合不同傳感器設備所采集的場景數據；

世界模型層，與數據融合層連接，用于與周圍環境進行信息交互及接收數據融合層整合的場景數據來構建世界模型，包括但不限于地圖重構、目標跟蹤、場景分類和危險評估；

應用層，與世界模型層連接，用于在世界模型中進行場景測試；

數據庫，與抽象傳感器接口層連接，用于存儲數據；

場景虛構層，與數據庫連接，用于模擬交通場景并將虛擬場景數據導入至數據庫。

2.根據權利要求1所述的一種虛實結合的車聯網應用場景測試系統，其特征在于，所述的抽象傳感器接口層設有用于記錄場景數據并將場景數據寫入數據庫的數據記錄模塊，該數據記錄模塊與數據庫連接。

3.根據權利要求2所述的一種虛實結合的車聯網應用場景測試系統，其特征在于，所述的數據記錄模塊設有用于再現回放場景的時間戳控制單元，所述的時間戳控制單元的精度為納秒級別。

4.根據權利要求1所述的一種虛實結合的車聯網應用場景測試系統，其特征在于，所述的抽象傳感器接口層設有用于為數據融合層、世界模型層和應用層提供讀取數據的統一接口的模板特化模塊。

5.根據權利要求1所述的一種虛實結合的車聯網應用場景測試系統，其特征在于，所述的場景虛構層包括用于模擬交通場景的仿真模塊，及用于將虛擬場景數據導入至數據庫的數據導入模塊，所述的仿真模塊與數據導入模塊連接，所述的數據導入模塊與數據庫連接。

6.根據權利要求5所述的一種虛實結合的車聯網應用場景測試系統，其特征在于，所述的仿真模塊包括PreSCAN。

7.根據權利要求1所述的一種虛實結合的車聯網應用場景測試系統，其特征在于，所述的數據庫采用按時間序列場景回放的時間序列數據庫InfluxDB。

8.一種使用如權利要求1-7 任意一項所述的系統實現虛實結合的車聯網應用場景測試方法 ，其特征在于，所述的方法包括以下步驟：

1)數據讀取，傳感器設備層通過多個真實傳感器設備獲取真實場景數據，或通過虛擬傳感器設備獲取虛擬場景數據后，將場景數據轉換為符合抽象傳感器接口層所規定的數據形式，發送至抽象傳感器接口層；

2)場景虛構，場景虛構層通過仿真模塊模擬所需的交通場景，并將虛擬場景產生的數據按數據庫的字段規范導入數據庫中；

3)數據更新抽象化，抽象傳感器接口層通過模板特化為數據融合層、世界模型層和應用層提供讀取數據的統一接口；傳感器設備獲取場景數據后，數據融合層、世界模型層和應用層通過觸發事件或定時獲取進行數據更新；

4)數據記錄，抽象傳感器接口層通過數據記錄模塊存儲場景數據，并判斷系統是否處于回放模式，若不是，根據時間戳控制單元對場景數據打上系統當前時間戳后，將場景數據發送至數據庫，若是，則對場景數據打上系統回放時間戳；

5)數據融合，數據融合層對不同傳感器設備獲取的場景數據進行融合，獲取完整信息；

6)世界建模，世界模型層結合獲取的完整信息構建世界模型，包括但不限于地圖重構、目標跟蹤、場景分類和危險評估，使應用層處于世界模型中；

7)場景測試，處于回放模式的系統通過虛擬傳感器設備從數據庫中獲取場景數據后，按照回放系統時間戳進行回放，處于世界模型中的應用層在回放過程中進行場景測試。