[发明专利]车载多传感器联合半实物仿真方法及系统

权利要求书

1.一种车载多传感器联合半实物仿真方法，其特征在于，包括：

步骤S1：建立多频谱多视域交通场景数据库；

步骤S2：依据当前车辆的位置和姿态信息，实时生成虚拟的数字交通场景信息，并转化为物理效应信号；

步骤S3：将车载传感器感知到的物理效应信号传输给辅助驾驶系统，输出车辆控制指令；

步骤S4：车辆控制指令作为自动驾驶车辆运动模型的输入，解算更新下一时刻车辆的位置和姿态信息。

2.根据权利要求1所述的车载多传感器联合半实物仿真方法，其特征在于，在所述步骤S1中：

多频谱多视域交通场景建模模块对多频段的不同工况交通场景进行建模，包括可见光、激光、毫米波，建立多频谱多视域交通场景数据库。

3.根据权利要求1所述的车载多传感器联合半实物仿真方法，其特征在于，在所述步骤S2中：

将安装在三自由度姿态模拟台上的一个或多个车载传感器同时接入仿真系统，输入场景渲染更新参数，通过多频谱多视域交通场景生成系统生成时空一致的可见光、激光、毫米波场景信息，分别驱动可见光、激光、毫米波场景模拟器生成物理效应信号；

通过一个或多个三自由度姿态模拟台模拟一个或多个传感器在车辆运行时的姿态变化；

在不改变系统架构的情况下，通过将数字场景数据直接注入传感器的方式实现数字注入式仿真，也能够实现注入式与半实物相结合的混合式仿真。

4.根据权利要求1所述的车载多传感器联合半实物仿真方法，其特征在于，在所述步骤S3中：

辅助驾驶系统经处理后通过接口适配模块输出控制指令，指令包括车辆加速、制动、转向。

5.根据权利要求1所述的车载多传感器联合半实物仿真方法，其特征在于：

采用光纤反射内存网通信的方式实现各传感器分系统的实时数据交互。

6.一种车载多传感器联合半实物仿真系统，其特征在于，执行权利要求1所述的车载多传感器联合半实物仿真方法，包括：

多频谱多视域交通场景生成模块：包括复杂交通场景建模和多频谱多视域场景渲染；

多传感器交通场景物理效应模拟模块：包括可见光模拟、毫米波模拟、激光模拟、北斗和GPS信号模拟；

自动驾驶车辆运动模拟模块：包括自动驾驶车辆运动模型；

自动驾驶综合仿真控制模块：包括仿真流程控制、通信网络、模拟器驱动控制、接口适配。

7.根据权利要求6所述的车载多传感器联合半实物仿真系统，其特征在于，在所述多频谱多视域交通场景生成模块中：

多频谱多视域交通场景建模模块对多频段的不同工况交通场景进行建模，包括可见光、激光、毫米波，建立多频谱多视域交通场景数据库。

8.根据权利要求6所述的车载多传感器联合半实物仿真系统，其特征在于，在所述多传感器交通场景物理效应模拟模块中：

将虚拟的数字场景信息转化为物理信号供车载传感器探测感知；

将安装在三自由度姿态模拟台上的一个或多个车载传感器同时接入仿真系统，输入场景渲染更新参数，通过多频谱多视域交通场景生成系统生成时空一致的可见光、激光、毫米波场景信息，分别驱动可见光、激光、毫米波场景模拟器生成物理效应信号；

通过一个或多个三自由度姿态模拟台模拟一个或多个传感器在车辆运行时的姿态变化；

在不改变系统架构的情况下，通过将数字场景数据直接注入传感器的方式实现数字注入式仿真，也能够实现注入式与半实物相结合的混合式仿真。

9.根据权利要求6所述的车载多传感器联合半实物仿真系统，其特征在于：

在所述自动驾驶车辆运动模拟模块中：

模拟车辆在真实行驶过程中的姿态变化和车轮的转向、转速、负载变化；

在所述自动驾驶综合仿真控制模块中：

控制闭环仿真测试流程，实时监测自动驾驶系统的运行数据；

辅助驾驶系统经处理后通过接口适配模块输出控制指令，指令包括车辆加速、制动、转向。

10.根据权利要求6所述的车载多传感器联合半实物仿真系统，其特征在于：采用光纤反射内存网通信的方式实现各传感器分系统的实时数据交互。