智能駕駛測試解決方案

智能網(wǎng)聯(lián)汽車集中運用了計算機、現(xiàn)代傳感、信息融合、模式識別、通信網(wǎng)絡及自動控制等技術，是一個集環(huán)境感知、規(guī)劃決策和多等級自動駕駛控制于一體的技術綜合體。

為此在智能網(wǎng)聯(lián)汽車研發(fā)過程中測試和驗證面臨巨大的挑戰(zhàn)。一方面，需要新的測試方法以改進傳統(tǒng)路測方法，解決傳統(tǒng)測試中需要大量行駛里程所帶來的一些問題。另一方面，由于發(fā)展初期有限的市場滲透率，測試驗證過程還需考慮混合交通環(huán)境下其他交通參與者的駕駛行為對自動駕駛汽車功能產(chǎn)生的重大影響。

北匯信息作為Vector、Rohde & Schwarz、IPG、Pi innovo公司、PikeTec、HQRadar公司的技術合作伙伴，將為中國汽車客戶提供智能網(wǎng)聯(lián)相關測試系統(tǒng)及服務，主要包括L1-L5自動駕駛控制系統(tǒng)的快速原型開發(fā)工具、MIL/HIL/VIL測試系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)功能測試系統(tǒng)、FOTA功能測試，毫米波雷達測試及仿真系統(tǒng)等，全面助力智能網(wǎng)聯(lián)汽車的研發(fā)與生產(chǎn)。

概述

隨著技術的發(fā)展，汽車量產(chǎn)搭載的自動駕駛技術已經(jīng)由初級的L1/L2輔助駕駛，向L3甚至更高級別演進。高級別的自動駕駛技術依賴更多傳感器，那么在環(huán)境感知、多傳感器融合、決策規(guī)劃、車輛控制執(zhí)行、功能安全等方面測試的挑戰(zhàn)將日益增大。

北匯信息作為國內一流測試方案服務商，為各主機廠、控制系統(tǒng)/傳感器供應商在研發(fā)的各階段提供解決方案。

• 智能駕駛車輛架構設計

北匯信息提供PREEvision架構設計工具，給用戶一個完整的協(xié)同開發(fā)平臺，支持從電子電氣架構設計到產(chǎn)品系列開發(fā)的全過程。

• 智能駕駛快速原型

北匯信息提供OpenECU快速原型開發(fā)工具。該工具可在Matlab/Simulink環(huán)境進行開發(fā)，具有高效的自動代碼生成功能，可為自動駕駛控制原型開發(fā)提供有效支撐。

• 智能駕駛仿真測試：MIL/SIL/HIL/VIL

美國蘭德公司研究表明，自動駕駛需要行駛數(shù)億、甚至數(shù)千億英里驗證其可靠性，實車駕駛需要行駛數(shù)十年、甚至數(shù)百年才能完成可靠性驗證。同時美國N-FOT項目研究表明“完成一次公共道路測試的成本至少在100萬美元以上”。

基于時間和成本的綜合考量，我們可以通過虛擬仿真技術，對道路環(huán)境、交通、感知系統(tǒng)、決策規(guī)劃系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)進行仿真建模，在實驗室環(huán)境下實現(xiàn)智能駕駛系統(tǒng)的虛擬仿真測試，加速智能駕駛研發(fā)。

智能駕駛仿真測試與傳統(tǒng)仿真測試相比，對車輛動力學仿真精度要求更高，更關注車與環(huán)境的交互， 更重視測試場景的分析和測試場景數(shù)據(jù)庫的建設。

• 智能駕駛MIL/SIL解決方案

MIL/SIL測試主要測試算法模型的功能邏輯。北匯信息基于行業(yè)主流的虛擬仿真軟件（如IPG公司的CarMaker、TESIS公司的DYNA4等）和PikeTec公司的TPT自動化測試工具，提供完整智能駕駛MIL/SIL解決方案，覆蓋AEB、LDW、TSR、HMA、LCDA、LKA、IACC、TJP、TJA、APA等決策規(guī)劃控制算法MIL測試，同時也能覆蓋傳感融合算法MIL測試。

CarMaker統(tǒng)籌場景模型、傳感器模型和車輛動力學模型的仿真。使得測試環(huán)境部署在統(tǒng)一工具鏈下，保證了測試過程數(shù)據(jù)交互具有非常高的一致性。

TPT提供了一套高效的測試建模方法，可以控制多種虛擬場景元素的參數(shù)輸入，并且能實現(xiàn)從測試執(zhí)行到測試報告生成的自動化。

智能駕駛HIL解決方案

北匯信息基于行業(yè)主流的虛擬仿真軟件，主流的HIL硬件平臺、高性價比的雷達模擬器，提供包含雷達回波仿真、視頻暗箱、視頻流數(shù)據(jù)注入、超聲波回波仿真/數(shù)據(jù)流注入、激光雷達點云仿真等多種傳感仿真手段，同時也提供多自由度駕駛模擬器、制動控制臺架、轉向控制臺架等解決方案。從而覆蓋單自動駕駛控制器到自動駕駛域的HIL測試。HIL測試框架如下：

在HIL測試方案中，北匯信息將根據(jù)客戶不同的測試需求和對象提供多層次的傳感器仿真方式。

• 毫米波雷達回波模擬方案

基于華清瑞達雷達模擬器，提供多種組合的雷達回波模擬方案。可提供單方向4目標，雙方向8目標，甚至1000點以上目標（基于成像雷達技術）的回波仿真方案。產(chǎn)品特性：

• 可模擬3個點目標或面目標
• 范圍：23~27GHz，76~81GHz
• 距離范圍：0~1Km
• 速度范圍：±1000Km/h
• 角度范圍：可以定制
• 可模擬對方來車干擾
• 可模擬真實路口、匯車、上下坡、十字路口
• 可模擬道路場景，如障礙物、限高桿、不同氣象條件等

• 毫米波雷達數(shù)據(jù)流仿真方案

使用射線追蹤方法模擬電磁雷達波的傳播，具備全實時仿真功能。產(chǎn)品特性：

• 多路徑傳播
• 重復路徑回聲
• 相干加法
• 多普勒頻移
• 誤報仿真

• 攝像頭數(shù)據(jù)流注入仿真方案

通過仿真攝像頭數(shù)據(jù)流的方式進行圖像處理相關智能駕駛應用的測試。這比使用攝像頭暗箱方式能提供更真實的圖像來源，同時能夠仿真像素誤差、遮擋等故障場景。產(chǎn)品特性：

• 同時仿真4路攝像頭信號
• 單路攝像頭最高分辨率大于1080p
• 最高幀率大于70fps

• 超聲波雷達仿真方案

根據(jù)超聲波傳感器換能特性來完成超聲波回波仿真，同時也支持超聲波硬線傳輸協(xié)議仿真。產(chǎn)品特性：

• 支持12路超聲波的仿真
• 每一個傳感器的超聲反射時間都可調
• 支持換能器驅動與硬線仿真模式
• 頻率范圍20-100kHz
• 模擬距離0-10m范圍

智能駕駛VIL解決方案

在車輛在環(huán)測試中，實車提供了真實的車輛動力學，我們只需使用仿真軟件模擬車輛周邊各種測試場景和交通流即可。北匯信息結合智能駕駛傳感仿真技術提供自動泊車、行車等車輛在環(huán)解決方案。

智能駕駛實車測試方案

實車路試是智能駕駛車輛研發(fā)過程中舉足輕重的一環(huán)，通過路試能真實評估各個傳感系統(tǒng)和自動駕駛功能的性能指標。北匯信息基于Vector和b-plus公司的CANape、Brick PC推出智能駕駛路測數(shù)據(jù)采集整體解決方案，能同步采集實車運行數(shù)據(jù)和各種傳感器數(shù)據(jù)。

雷達傳感器下線檢測設備

北匯信息基于Rohde & Schwarz的儀器儀表提供雷達傳感器下線檢測成套解決方案，覆蓋雷達發(fā)射/接收性能、目標識別、方位區(qū)分、目標距離、RCS等方面測試。