[發明專利]一種智能車輛道路導航環境模型的仿真建模方法

有效

• 申請號: 201810831430.6
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN108959813B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 胡宇輝;唐波;楊森;王羽純;呂超;龔建偉
• 申請（專利權）人: 北京理工大學;北理慧動（常熟）車輛科技有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 龐許倩;馬東偉

本發明涉及一種智能車輛道路導航環境模型的仿真建模方法，包括：建立智能車輛道路導航仿真環境；在仿真環境中設置虛擬車載雷達，紅綠燈，包括坡道、彎道和限速點在內的路況；根據所制定的場景控制策略，建立智能車輛道路導航環境的仿真模型。本發明將智能車輛多源信息統一構建在一個仿真環境模型中，降低了建立駕駛環境模型的工作量和成本，且仿真真實性高，可以輕松建立起大規模和復雜的道路交通環境的模擬。

技術領域

本發明涉及無人車技術領域，尤其涉及一種智能車輛道路導航環境模型的仿真建模方法。

背景技術

近年來，駕駛模擬器是一種安全高效的模擬工具，主要用于汽車新技術的實驗開發以及交通安全研究。道路交通環境給駕駛員提供一個虛擬的駕駛環境，結合駕駛設備產生一種實車駕駛的感覺，是駕駛模擬實驗中的關鍵。現有的建模方法主要通過專業的三維建模軟件構建大量場景元素的，再利用專業的控制策略軟件編寫控制模型，這種方法存在工作量大，成本高，真實性差，不適合構建大規模道路交通環境的問題。

發明內容

鑒于上述的分析，本發明旨在提供一種智能車輛道路導航環境模型的仿真建模方法，將包括常規數字地圖信息、網聯路基信息、車載實時檢測信息，統一到智能車輛道路導航環境模型中，模擬智能車輛在行駛環境中的狀態，建立用于測試智能駕駛技術的仿真模型。

本發明的目的主要是通過以下技術方案實現的：

一種智能車輛道路導航環境模型的仿真建模方法，包括以下步驟：

建立智能車輛道路導航仿真環境；

在仿真環境中設置虛擬車載雷達，紅綠燈，包括坡道、彎道和限速點在內的路況；

根據所制定的場景控制策略，建立智能車輛道路導航環境的仿真模型。

進一步地，采用Prescan構建與真實環境相似的1:1智能車輛道路導航仿真環境；所述仿真環景包括道路元素和交通元素；

所述道路元素包括直道、十字路口、彎道、坡道、行道樹和城市房屋環境；

所述交通元素包括前車、紅綠燈、人行道和交通標志。

進一步地，所述虛擬車載雷達輸出的連續數據產生方法包括：

1)以Prescan軟件生成虛擬雷達脈沖序列；

2)從所述雷達脈沖序列中依次取n個雷達脈沖，順序輸入n個串聯的memory模塊中；

3)按順序判斷n個串聯的memory模塊中數據是否為零？否，則將memory模塊中數據輸出，并延時到下一數據輸出之前；是，則進入4)；

4)判斷該為零數據之前的數據是否都為零？否，則輸出該為零數據之前的第一個不為零數據，并延時到下一數據輸出之前；是，則不進行輸出；

持續對memory模塊中數據進行是否為零判斷，如果判斷到memory模塊中數據都為零，則認為無雷達數據。

進一步地，所述紅綠燈的識別方法包括：

在仿真車上放置一個信號接收器，在每個紅綠燈位置處上放置一個信號發射器；

設置信號發射器的發射范圍和信號接收器的接收范圍，使仿真車通過Prescan內部信息傳輸通道，在信號接收器的接收范圍內接收到信號發射器發射的信號；

通過預設的觸發條件，控制紅綠燈計時模塊觸發紅綠燈計時和進行顯示狀態轉換；

所述紅綠燈計時模塊包括脈沖模塊和累加器，所述累加器在具有觸發信號時，對脈沖模塊輸出的脈沖進行累加計數，根據預設的計數值，控制紅綠燈的顯示狀態轉換。

進一步地，所述包括坡道、彎道和限速點在內的路況的識別方法包括：