[发明专利]一种车载网络仿真系统及方法

说明书

本发明公开了一种车载网络仿真系统，包括车载网络仿真组件库模块、网络拓扑构建模块、仿真协议构建模块、仿真程序运行与管理模块、仿真结果分析与展示模块，其中，车载网络仿真组件库模块用于从车载网络仿真组件库中调取网络仿真协议组件和仿真设备组件；网络拓扑构建模块用于根据车辆仿真驾驶场景和车载网络仿真数据流量模型选择网络仿真协议组件、仿真设备组件构建网络拓扑；所述仿真协议构建模块用于构建和管理网络仿真协议组件和设备组件；所述仿真程序运行与管理模块用于调度仿真事件；仿真结果分析与展示模块用于统计并显示仿真结果。本发明还提供一种车载网络仿真方法，能够准确全面地评价仿真的车载网络性能，保证车载网络安全性。

技术领域

本发明属于网络仿真技术和无人驾驶仿真领域，具体涉及一种车载网络仿真系统及方法。

背景技术

在汽车的开发过程中，涉及多个服务提供商和供应商。不同合作伙伴设计了不同的组件。汽车厂家负责车载通信基础设施的设计和配置。当硬件设备还不可用时，在开发的早期阶段就需要确认网络时间属性和有关车载骨干网络的负载等信息。传统车载网络系统的V-Model开发流程，其需求设计和研发确认是分离的，给网络的设计增加了很多不确定性风险。在无人驾驶车辆设计中，由于自动驾驶对传输时延苛刻的要求和大量高性能传感器的使用，传统的开发流程已经不适用。如果能在网络需求设计阶段，通过模拟仿真就可以判断设计的合理性，将大大减少车载网络开发的风险。仿真工具对于探索技术可行性和促进车辆基础设施设计至关重要。

如申请公布日为2019年11月22日，申请公布号为CN110489828A，专利名称为一种无人驾驶汽车虚拟测试平台的中国专利公开了一种技术方案，包括无人驾驶模拟系统、虚拟无人驾驶测试汽车和数据管理模块、仿真控制模块、界面调用模块；无人驾驶模拟系统用于根据用户对虚拟无人驾驶测试汽车的测试需求，模拟出无人驾驶汽车虚拟环境中的行驶过程；数据管理模块用于虚拟测试平台中汽车模型和场景模型的管理，包括测试场景数据库、汽车模型数据库和仿真控制数据库；仿真控制模块用于给汽车模型绑定对应的运动参数，建立出无人驾驶虚拟汽车动力学模型；界面调用模块包括系统界面、车型切换界面、场景切换界面和参数显示界面。

申请公布日为2020年9月22日，申请公布号为CN111698042A，专利名称为车载通讯网络仿真测试方法及系统的中国专利公开了另一种技术方案，待测车载无线通讯终端接收控制器发送的第一测试指令，将第一测试指令进行解析后获取第二测试指令，然后将第二测试指令发送给仿真装置，以使仿真装置根据第二测试指令中的网络参数进行网络配置，并利用配置后的网络，生成第二测试用例对应的第一应答数据，最终待测车载无线通讯终端对第一应答数据进行解析，将获取的第二应答数据发送给控制器，从控制器根据第一测试用例、第二测试用例、第一应答数据和第二应答数据即可确定待测车载无线通讯终端的性能，通过模拟车辆实际运行中的网络环境，并通过模拟车载无线通讯终端的实际收发流程。

但目前现有技术中的网络仿真工具，一般都是通用的仿真工具，没有对无人驾驶特定领域的专门的网络仿真工具，需要无人驾驶厂商在通用仿真工具基础上进行仿真协议和仿真网络结构的二次开发，不仅浪费的大量的人力和时间，而且风险不可控，大大增加了无人驾驶技术发展的成本和风险。对此，有必要提出一种有效的解决办法。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有技术中缺少无人驾驶特定领域的专门的网络仿真工具，需要无人驾驶厂商在通用仿真工具基础上进行网络仿真协议和网络仿真结构的二次开发，从而造成大量的人力和时间的浪费，从而大大增加了无人驾驶技术发展的成本和风险等问题，本发明提供一种网络仿真系统及方法。

2.技术方案