[發(fā)明專利]車輛緊急車道保持系統(tǒng)的仿真測試評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210766599.4
• 申請(qǐng)日: 2022-06-30
• 公開（公告）號(hào): CN115016439A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 聶琦;劉永臣;張宇探
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東風(fēng)汽車集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): G05B23/02
• 分類號(hào): G05B23/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 樊凡

本發(fā)明提供了車輛緊急車道保持系統(tǒng)的仿真測試評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)系統(tǒng)，通過在仿真環(huán)境中對(duì)ELK系統(tǒng)軟件進(jìn)行大量不同場景的測試，充分驗(yàn)證了ELK系統(tǒng)功性能，實(shí)現(xiàn)了評(píng)測緊急車道保持系統(tǒng)ELK的功能。本發(fā)明在功能開發(fā)期間進(jìn)行快速測試，及早發(fā)現(xiàn)了功能算法邏輯問題；在開發(fā)后期做系統(tǒng)驗(yàn)證測試，確認(rèn)了是否達(dá)成設(shè)計(jì)目標(biāo)；大幅縮短了實(shí)車測試驗(yàn)證和標(biāo)定測試周期，降低了開發(fā)與測試成本。本發(fā)明支持虛擬參數(shù)標(biāo)定，提供了系統(tǒng)優(yōu)化建議。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)仿真測試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及車輛緊急車道保持系統(tǒng)的仿真測試評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(advanced driver assistance systems；ADAS)

緊急車道保持系統(tǒng)(Emergency Lane Keeping System；ELK)

自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)(Autonomous Emergency Braking System；AEB)

模型在環(huán)測試(Model-in-the-Loop；MiL)

硬件在環(huán)測試(Hardware-in-the-Loop；HiL)

越線時(shí)間(Time to line crossing；TLC)

本技術(shù)屬于先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)仿真測試領(lǐng)域，在此領(lǐng)域中，對(duì)于ADAS的仿真測試及評(píng)價(jià)，特別是針對(duì)ELK的仿真測試方法和評(píng)價(jià)系統(tǒng)的相關(guān)專利缺乏。當(dāng)前僅有針對(duì)AEB的仿真測試方法專利，但也未涉及對(duì)于系統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法和體系。其他ELK專利也側(cè)重于ELK功能的實(shí)現(xiàn)方法，未涉及仿真測試及系統(tǒng)功性能評(píng)價(jià)部分。

緊急車道保持系統(tǒng)(ELK)通常是一種車輛默認(rèn)開啟的ADAS系統(tǒng)，當(dāng)本車偏離當(dāng)前所在車道，若車道線為非虛線，或偏離一側(cè)為路緣，或車道線為虛線但與其他交通參與者存在碰撞風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，ELK系統(tǒng)會(huì)介入，對(duì)車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)出緊急干預(yù)，使車輛保持在原車道內(nèi)行駛。

由于此功能觸發(fā)時(shí)的工況較為危險(xiǎn)(TLC的值較小)，且系統(tǒng)介入時(shí)試驗(yàn)車側(cè)向加速度和側(cè)向加速度變化率較大，實(shí)車對(duì)功性能測試時(shí)風(fēng)險(xiǎn)性較大，易出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足、轉(zhuǎn)向過度乃至失控的現(xiàn)象。因此如何在開發(fā)期間及測試階段對(duì)ELK功能進(jìn)行全面且安全的測試至關(guān)重要。對(duì)此，一種基于仿真測試的評(píng)價(jià)體系急需構(gòu)建。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供車輛緊急車道保持系統(tǒng)的仿真測試評(píng)價(jià)方法和評(píng)價(jià)系統(tǒng)，用于評(píng)測緊急車道保持系統(tǒng)ELK。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為：車輛緊急車道保持系統(tǒng)的仿真測試評(píng)價(jià)方法，包括以下步驟：

S0：構(gòu)建硬件在環(huán)HiL環(huán)境的仿真測試評(píng)價(jià)系統(tǒng)，包括上位機(jī)、下位機(jī)和待測ADAS域控制器；上位機(jī)運(yùn)行測試管理軟件，上位機(jī)與下位機(jī)通過以太網(wǎng)進(jìn)行通信；下位機(jī)運(yùn)行Carmaker場景仿真軟件、車輛動(dòng)力學(xué)模型、信號(hào)傳輸模型、驅(qū)動(dòng)板卡，實(shí)現(xiàn)仿真場景運(yùn)行、車輛動(dòng)力學(xué)響應(yīng)、與被測ECU的CAN通訊，并將測試數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋給上位機(jī)等；ADAS域控制器運(yùn)行測試對(duì)象ELK；

S1：根據(jù)ELK功能定義文檔及測試需求文檔，在仿真軟件中建立ELK測試場景；

S2：對(duì)ELK系統(tǒng)的功能及性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，并給出在ELK系統(tǒng)在每個(gè)仿真場景的具體得分，以判斷是否滿足系統(tǒng)需求。

按上述方案，所述的步驟S0中，具體步驟為：

在ELK的仿真測試中，將試驗(yàn)車的關(guān)鍵數(shù)據(jù)、仿真環(huán)境中傳感器模型得到的目標(biāo)車關(guān)鍵數(shù)據(jù)和車道線數(shù)據(jù)通過CAN網(wǎng)絡(luò)傳輸至ADAS域控制器中；

控制器集成的ELK應(yīng)用軟件根據(jù)上述數(shù)據(jù)綜合判斷是否介入及介入時(shí)輸出轉(zhuǎn)角控制值，控制值反饋到車輛動(dòng)力學(xué)軟件和Carmaker場景軟件中，實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)車動(dòng)力學(xué)的閉環(huán)控制；