[发明专利]一种基于整车在环的CACC稳定性测试系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于整车在环的CACC稳定性测试系统及方法，乘用车道路动态模拟试验台架、DSRC设备、虚拟前车控制模块和控制模块作为测试系统的硬件组成，协同工作提供待测车辆进行测试的必要场景；控制模块实现运动参数、车辆位置、车辆状态的信息读取与处理。能够有效的对CACC编队方式下车辆队列行驶的稳定性进行测试，使用方便、简单。本发明一种基于整车在环的CACC稳定性测试方法，能够有效的对CACC编队方式下车辆队列行驶的稳定性进行测试，使用方便，成本低，测试过程简单。

技术领域

本发明涉及智能汽车测试技术领域，具体而言，涉及一种基于整车在环的CACC稳定性测试系统及方法。

背景技术

随着社会的进一步发展，为了更好的提高公路运输的效率，降低城市交通中的安全风险，智能交通系统(Intelligent Transport Systems，ITS)成为了现代道路运输发展及相关产业变革的趋势。

车辆队列技术作为ITS的典型应用，主要通过在车辆上安装传感器、雷达以及车载通信单元，使得车辆之间能够相互感应或通信，进而通过特定控制策略使多个车辆排成一列，并保持一定的安全距离。将多个队列按照一个整体进行处理，从而实现车辆流以较高的平均速度和相对较短的车辆间距行驶。

自适应巡航控制(Adaptive Cruise Control，ACC)是目前较为成熟，且已经商业化的进行车辆编队方式；ACC是通过使用雷达或传感器等方式获取前一车辆的动态信息，从而辅助驾驶员进行驾驶。在此基础上，通过安装车载无线通信设备使车辆间可以通信，实现协同式自适应巡航控制(Cooperative Adaptive Cruise Control，CACC)，从而具有更好的性能，有效的减小稳定跟驰的车辆间距、稳定车辆队列的速度并且减轻扰动。

由于车载通信设备在不同外部条件下存在延迟，车辆在编队行驶过程中由于延迟特别是通信延迟，会导致CACC行驶的不稳定。因此为了进一步确定CACC的适用条件，实现CACC的应用，亟需确定一种方法对车辆队列的稳定性进行测试。

目前实车场地测试技术在技术不完善的条件下无法进行多频次的测试、测试变量不好控制、测试成本高、可重复性差等因素都制约了其进一步的应用；而虚拟仿真测试的测试结果极度依赖所建立模型的精度，并且极易受到干扰。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于整车在环的CACC稳定性测试系统及方法，以克服现有技术的不足。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于整车在环的CACC稳定性测试系统，包括乘用车道路动态模拟试验台架、DSRC设备和控制模块；

所述乘用车道路动态模拟实验台架用于与虚拟前车控制模块协同提供待测车辆编队行驶的交通场景；

所述DSRC设备用于实现待测车辆与虚拟前车的通信；

所述控制模块包括虚拟前车控制模块和待测车辆控制模块；虚拟前车控制模块用于根据测试需求生成虚拟的前车场景辅助测试；待测车辆控制模块用于读取待测车辆的实时状态、进行信息交互、按预设策略纵向控制、记录相关车辆数据以及进行USBCAN的初始化。

进一步的，乘用车道路动态模拟实验台架用于将待测车辆的虚拟模型在测试搭建的虚拟场景道路行驶时的横向与纵向的坡度角信息实时地反馈给控制模块。

进一步的，待测车辆通过USBCAN接口卡与控制模块连接。

进一步的，所述虚拟前车控制模块包括车辆数据读取模块、车辆信息交互模块、PING测试模块和吞吐量测试模块，车辆数据读取模块用于读取预设的虚拟前车数据，包括虚拟前车的速度、加速度以及位置信息；车辆数据读取模块将读取到的虚拟前车数据打包成UDP数据包传输给车辆信息交互模块；PING测试模块用于网络环境的PING检测，吞吐量测试用于测试网络环境的通信功能。