[发明专利]符合车辆动力学的参考线生成系统、终端和使用方法

权利要求书

1.一种符合车辆动力学的参考线生成系统，其特征在于，包括：

地图获取模块，所述地图获取模块获取自车辆起始点和车辆终止点坐标，

定位模块，所述定位模块获取车辆的起始点和终止点在地图中的位置，

全局路径规划模块，所述全局路径规划模块获取起始点至终止点的全局路径规划，

仿真模块，所述仿真模块按照车辆车身动力学参数设置虚拟的车辆运动学模型，以该车辆运动学模型在地图中仿真行驶全局路径规划的路径；

参考行驶线生成模块，所述参考行驶线生成模块搜集仿真行驶轨迹，作为参考行驶线。

2.根据权利要求1所述的符合车辆动力学的参考线生成系统，其特征在于，还包括地图加载模块，地图加载模块将上一时刻生成的参考行驶线生成模块生成的参考线嵌入地图中，作为地图中语义元素的一部分。

3.根据权利要求1所述的符合车辆动力学的参考线生成系统，其特征在于，所述地图加载模块加载的某一城市的市级地图、某一区的区级地图、某一乡镇的乡镇级地图、街道级地图、或者某一室内场景的地图，也可以为车辆所在市级地图、区级地图、乡镇级地图、街道级地图、室内场景级地图在当前车辆定位位置处的加载部分，加载的地图可以是整体的，即下载在车载终端中的市级地图、区级地图、乡镇级地图、街道级地图、或者某一停车场场景的地图，也可以是某一个一级地图在车辆当前定位位置处加载的局部地图。

4.根据权利要求1所述的符合车辆动力学的参考线生成系统，其特征在于，还包括车辆运动学模型，所述车辆运动学模型包括低速场景模式下的车辆动力学模型和高速场景模式下车辆动力学模型，根据车辆型号的不同，设置不同的车辆运动学模型，车辆运动学模型是由多个非线性多体系统组成的，以质量矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵为车身动力学参数，以状态向量和激扰力矢量为动力学变量以表征车模的动力学函数。

5.根据权利要求1所述的符合车辆动力学的参考线生成系统，其特征在于，所述车辆动力学模型的车模在低速场景模式下对车身动力学参数中的质量矩阵、阻尼矩阵有高权重；车辆动力学模型的车模在高速场景模式下对车身动力学参数中的刚度矩阵、状态向量和激扰力矢量有高权重，激扰力矢量包括轮速脉冲、方向盘转角范围、车辆速度、车辆加速度、设计最高车速中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的符合车辆动力学的参考线生成系统，其特征在于，所述车辆运动学模型在高速场景模式下包括整车运动学模型，其中整车运动学模型包括多体系统运动学模型、车体运动学和动力学模型、悬架的建模与分析模型、路面与轮胎接触模型、传动系统建模、车辆受力分析力学模型、单轨和双轨运动模型中的一种或几种。

7.一种终端设备，其特征在于：如可以执行上述1-6所述的符合车辆动力学的参考线生成系统的车载终端控制设备。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：该程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一权利要求所述的方法中的步骤。

9.一种符合车辆动力学的参考线使用方法，其特征在于：将生成的参考行驶线保存在结构化的地图中，当真实车辆再次行驶到该片地图时，使用保存有参考行驶线的地图。

10.根据权利要求9所述的符合车辆动力学的参考线使用方法，其特征在于，真实车辆在接收到导航任务时，从云端请求地图和行驶参考线，云端根据真实车辆起始点、终止点和全局路径规划，找出沿线路径的局部地图及其包含的参考系行驶线，通过通信网络将加载了参考行驶线的局部地图传输给车辆控制系统，并由车辆控制系统接收该局部地图、局部地图中的参考行驶线，车辆控制系统根据自身本地路径规划结合参考行驶线控制车身实际行驶。