【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自动驾驶仿真测试，具体为一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地及其搭建方法。
技术介绍
1、在自动驾驶技术飞速发展的今天，如何有效提高自动驾驶功能测试的效率是横亘在众多自动驾驶企业的一大难题，自动驾驶模拟仿真技术通过对现实世界虚拟和量化，能有效降低测试和验证的时间和金钱成本随着自动驾驶的等级增加与功能丰富，传统的测试方法与工具不能满足自动驾驶测试的要求，使自动驾驶测试工作进度缓慢，基于场景的仿真测试手段在测试效率、成本、覆盖率等方面的优势，且通过仿真覆盖实车不能实现的边缘场景，可以在仿真环境下尽早发现实车测试不易识别的软件故障，仿真测试将逐步成为实车测试的前提条件与当前研究热点。
2、目前，在自动驾驶测试中面对雪天的环境测试环境时，由于雪天环境影响因素较多，雨雪环境下能见度降低，路面附着条件差，对传感器感知以及车辆制动和操纵稳定性能产生较大影响，极易发生恶性交通事故等，难以与实际道路场景接近或吻合，无法保证自动驾驶策略的在实际应用中的性能表现，难以实现真实全面的雪天环境模拟，使得自动驾驶测试数据不够全面，从而影响雪天仿真测试的结果。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地及其搭建方法，以解决上述
技术介绍
提出的在自动驾驶测试中面对雪天的环境测试环境时，由于雪天环境影响因素较多，雨雪环境下能见度降低，路面附着条件差，对传感器感知以及车辆制动和操纵稳定性能产生较大影响，极易发生恶性交通事故等，难以与实际道路场景接近或吻合，无法保
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地，包括环境道路构建模块、雪天天气模拟模块、测试车辆生成模块、传感器模拟模块、算法控制模块和仿真数据分析模块；
3、所述环境道路构建模块利用数字孪生技术构建雪天仿真测试场景的道路环境，包括积雪覆盖的路面、雪堆和结冰路段；
4、所述雪天天气模拟模块用于模拟雪天环境的天气条件，以及对能见度和路面摩擦力的影响；
5、所述测试车辆生成模块用于根据测试任务自动生成各种类型的车辆，包括被测车辆与环境车辆，可以根据设定的车辆分布规则，在测试道路上动态生成车辆，模拟真实的交通流；
6、所述传感器模拟模块用于模拟雪天驾驶所需的传感器设备，以模拟自动驾驶系统在雪天环境下的感知能力；
7、所述算法控制模块搭载深度学习算法控制器，通过场景数据训练构建神经网络驾驶模型，对驾驶场景信息进行识别，最后生成方向盘转角、油门增量、刹车增量的驾驶指令对车辆进行控制；
8、所述仿真数据分析模块用于记录仿真过程中的数据，并对数据进行处理和存储，分析测试车辆在雪天环境下的仿真结果，评估雪天自动驾驶的稳定性和性能。
9、优选的，所述环境道路构建模块包括路面特征、道路标志及标线、道路曲率及坡度、路口及交通信号和障碍物控制；
10、所述路面特征用于模拟雪天下的路面特征，包括积雪覆盖、结冰路段和雪堆；
11、所述道路标志及标线用于在虚拟道路上设置标志和标线，包括车道线、停车标志、转弯标志，以模拟真实道路环境，辅助自动驾驶系统进行路径规划和导航；
12、所述道路曲率及坡度用于考虑道路的曲率和坡度，模拟不同的道路几何特征，为自动驾驶系统提供挑战性的雪天驾驶场景；
13、所述路口及交通信号用于设计路口和交通信号系统，模拟车辆之间的交通互动，测试自动驾驶系统的交通规则遵守能力；
14、所述障碍物控制用于设置和模拟道路上的障碍物，测试雪天环境下自动驾驶系统的障碍物检测和避让能力。
15、优选的，所述雪天天气模拟模块包括降雪量控制模块、风力风向控制模块、能见度控制模块、气温及路面状态模块和天气控制模块；
16、所述降雪量控制模块用于在仿真测试中模拟不同强度和持续时间的降雪；
17、所述风力风向控制模块用于考虑风力对雪花飘落和积雪堆积的影响，模拟不同风向和风力大小的情况；
18、所述能见度控制模块用于模拟雪天中的能见度情况，测试自动驾驶系统在低能见度条件下的感知和导航能力；
19、所述气温及路面状态模块用于考虑气温对雪的融化速度和路面状态的影响，模拟不同温度下的雪天路况；
20、所述天气控制模块用于模拟雪天天气的变化过程，测试自动驾驶系统对天气变化的适应能力。
21、优选的，所述测试车辆生成模块包括车辆选择及参数设置模块、车辆路线规划模块、车辆传感数据生成及交互模块和车辆状态监控模块；
22、所述车辆选择及参数设置模块用于选择雪天环境测试的车辆类型，并设置每辆车的参数；
23、所述车辆路线规划模块用于生成测试车辆的雪天行驶路线，包括起点、终点和途经的路段，以模拟车辆在雪天道路中的行驶情况；
24、所述车辆传感数据生成及交互模块用于生成车辆的传感器数据并用于仿真测试数据的无缝传输和共享，支持数据在不同系统之间的交互和共享；
25、所述车辆状态监控模块实时监控测试车辆的状态和行驶数据。
26、优选的，所述传感器模拟模块包括雷达模拟、摄像头模拟、惯性测量单元模拟和传感器数据融合；
27、所述雷达模拟用于模拟车辆上安装的雷达传感器，包括长距离雷达和短距离雷达以及激光雷达传感器；
28、所述摄像头模拟用于模拟车辆上的摄像头传感器以获取道路标志、车辆和行人信息；
29、所述惯性测量单元模拟用于模拟车辆上的imu传感器，以获取车辆速度变化信息；
30、所述传感器数据融合用于将不同传感器的数据进行融合处理。
31、优选的，所述仿真数据分析模块包括数据采集存储模块、数据预处理模块、数据可视化模块、性能评估模块和安全性评估模块；
32、所述数据采集存储模块对仿真测试过程中产生的传感器数据、车辆状态数据进行实时采集和存储；
33、所述数据预处理模块用于对采集到的数据进行预处理；
34、所述数据可视化模块用于将数据进行可视化展示，直观显示自动驾驶系统在雪天路况下的表现；
35、所述性能评估模块用于对数据进行分析和比较，评估自动驾驶系统在雪天路况下的感知、决策和控制性能；
36、所述安全性评估模块用于对数据进行安全性分析，评估自动驾驶系统在雪天路况下的应对能力。
37、一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地搭建方法，包括以下步骤：
38、s1、利用unity3d来搭建自动驾驶场景，再利用airsim中集成的真实地图数据，将地图数据与自动驾驶场景结合搭建数字孪生仿真测试场景；
39、s2、准备适合仿真测试的计算机硬件设备，以供应仿真测试运行；
40、s3、根据实际需本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地，其特征在于：包括环境道路构建模块(1)、雪天天气模拟模块(2)、测试车辆生成模块(3)、传感器模拟模块(4)、算法控制模块(5)和仿真数据分析模块(6)；
2.根据权利要求1所述的一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地，其特征在于：所述环境道路构建模块(1)包括路面特征、道路标志及标线、道路曲率及坡度、路口及交通信号和障碍物控制；
3.根据权利要求1所述的一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地，其特征在于：所述雪天天气模拟模块(2)包括降雪量控制模块(21)、风力风向控制模块(22)、能见度控制模块(23)、气温及路面状态模块(24)和天气控制模块(25)；
4.根据权利要求1所述的一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地，其特征在于：所述测试车辆生成模块(3)包括车辆选择及参数设置模块、车辆路线规划模块、车辆传感数据生成及交互模块和车辆状态监控模块；
5.根据权利要求1所述的一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地，其特征在于：所述传感器模拟模块(4)包括雷达模拟、摄像头模拟、惯性测量单元模拟和传感器数据融合；
6.根据权利要求1所述的一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地，其特征在于：所述仿真数据分析模块(6)包括数据采集存储模块(61)、数据预处理模块(62)、数据可视化模块(63)、性能评估模块(64)和安全性评估模块(65)；
7.一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地搭建方法，其特征在于，使用权利要求1-6任一项所述的一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地搭建方法，其特征在于，在步骤S1中，所述搭建数字孪生仿真测试场景的流程为：
...【技术特征摘要】
1.一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地，其特征在于：包括环境道路构建模块(1)、雪天天气模拟模块(2)、测试车辆生成模块(3)、传感器模拟模块(4)、算法控制模块(5)和仿真数据分析模块(6)；
2.根据权利要求1所述的一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地，其特征在于：所述环境道路构建模块(1)包括路面特征、道路标志及标线、道路曲率及坡度、路口及交通信号和障碍物控制；
3.根据权利要求1所述的一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地，其特征在于：所述雪天天气模拟模块(2)包括降雪量控制模块(21)、风力风向控制模块(22)、能见度控制模块(23)、气温及路面状态模块(24)和天气控制模块(25)；
4.根据权利要求1所述的一种自动驾驶测试用雪天仿真测试场地，其特征在于：所述测试车辆生成模块(3)包括车辆选择及参数设置模块、车辆路...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨岑浩，杨军，汪杰，朱天宇，王立东，
申请(专利权)人：苏州远测智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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