基于蜂窝通信车联网系统的车路协同应用场景测试方法

近年来,车路协同系统车联网(V2X)技术已成为中国汽车行业智能化、网联化融合的重点研究方向之一。V2X技术将行驶车辆过程中的数据信息与外界共享,增强了车机感知与处理数据的能力。基于蜂窝通信的蜂窝车联网(C-V2X)通信技术已在中国开始商业化的应用,但是,该技术应用带来的信息安全、交通安全、数据存储,以及与各类车载与路端设备的互通性、应用稳定性和兼容性等 问题尚未有完备的解决方案。本文研究了C-V2X技术测试方法,并对复杂的车路协同应用场景测试标准进行了分析。     

面向车路协同关键通信技术的研究

车路协同系统的应用已是新一代智能交通系统的发展方向,是缓解交通拥堵、减少交通事故的重要手段。本文研究了车路协同通信技术的特点,分析并对比了DSRC、LTE-V2X两种主要面向车路协同关键通信技术,并介绍了在车路协同应用领域极具潜力的5G技术。最后对各种通信方式在不同场景下的通信性能进行实际测试和分析,对智慧公路车路协同系统的发展起到了重大作用。     

基于Simulink的V2X硬件在环测试系统研究

V2X(Vehicle-to-Everything)技术的国际标准和国内标准已相继出台,相关的测试需求也越来越迫切。文章提出一种基于Simulink的V2X硬件在环仿真测试系统方案,该方案中V2X设备通过CAN信号与仿真模型和车机显示屏交互,从而模拟真实的V2X设备实车前装工作环境;同时,本方案中的测试系统还使用GNSS模拟器发送实时定位数据以模拟真实GPS信号衰减。该方案能快速完成大量V2X算法场景测试及验证,有效缩短测试和开发周期,并能通过简单地加入驾驶模拟器即可支持V2X驾驶员在环(DIL)仿真测试。     

车路协同条件下智能网联高速公路通行效率信息自适应分发协议:NRT-V2X

车路协同技术是解决自动驾驶中单车智能现存缺陷的关键技术。而智能网联高速公路的出现为车路协同技术真正应用于实际提供了良好的平台，其中，路侧单元（Road Side Unit，RSU）如何将路侧传感器信息或交通监控中心发布消息传递给路上车辆，是车路协同技术的一个关键环节。为此，提出一种基于V2V（Vehicle to Vehicle）和V2I（Vehicle to Infrastructure）融合的自适应数据分发协议（Adaptive Network and Road Traffic Data Dissemination for V2X，NRT-V2X）。NRT-V2X协议在影响通行效率事件的车流上游为RSU定义了一段服务区域（ROI，Region of Interest）。RSU通过感知服务区域中车辆的无线通信网络状况和路面交通状况来自适应调整其信息发送间隔，从而在保证ROI中车辆信息全覆盖的前提下，降低RSU发送信息开销，抑制ROI内车辆的接收信息冗余。基于创建的2个场景和2个车路协同应用，利用双向耦合车联网仿真平台进行性能评估。试验结果表明：采用NRT-V2X协议的车路协同技术可使高速公路的通行效率提高28%以上；与RSU固定发送间隔协议和典型V2X协议ATB相比，NRT-V2X的信息覆盖率稳定在100%，发送信息开销降低了至少30%，接收信息冗余下降了20%以上；NRT-V2X能够将智能网联高速公路通行效率相关信息高效地由RSU分发到其定义的ROI中的所有车辆，从而保证所有车辆预先接收到相关信息，选择最优行车路线，提高通行效率。     

基于V2X和自动驾驶HIL联调的仿真系统开发

随着智能网联汽车的快速发展,车用无线通信（V2X）技术在智能交通领域发挥着越来越重要的作用,因此行业内对 V2X 和自动驾驶相关的硬件在环（HIL）融合测试需求也越来越高。由于 V2X HIL 系统与自动驾驶 HIL 系统两者相互独立,在实际应用中尚缺少对两者相关应用场景及功能进行全链路的闭环仿真测试系统。基于 dSPACE 平台 HIL 仿真系统及V2X HIL 系统的联调过程,搭建了一套能够同时验证蜂窝车联网（C-V2X）通信功能和单车智能感知功能的 HIL 联调仿真测试系统。测试结果表明：通过对 V2X 应用场景的仿真,该系统能够正确实现对单车智能驾驶功能测试、V2X 被测算法的验证及预警功能显示,由此验证了联合仿真平台的有效性。     

智能网联先导区道路交叉口车路协同系统设计

近年来,车路协同是汽车与交通行业发展的重要方向之一,而车路协同环境建设和推广也成为先导区建设的重中之重。车路协同系统利用无线通信、传感器检测、高精度地图定位、人工智能、计算机等众多技术来获取车辆和道路信息,在实现人、车、路充分协同的同时,从而达到主动提高道路交通安全、最优化利用系统资源、缓解交通拥挤的目标,形成安全、效率、环保的道路交通系统。先导区一般选址在车流量大、道路环境复杂、附近居住人口密集的区域。先导区内汽车智能与网联化测试、V2X场景实现均需要借助于车路协同系统环境。本文介绍了先导区道路交叉口车路协同系统涵盖的技术,以及实现的功能和信息服务场景,并从车端、路端给出了相应场景的解决方案。     

招商车研承建的西部自动驾驶开放测试基地测试系统技术服务项目顺利通过验收

近日,招商局检测车辆技术研究院有限公司(以下简称"招商车研")在重庆市永川区承建的西部自动驾驶开放测试基地——测试系统技术服务项目,顺利通过百度公司和业主单位的验收. 该项目是永川区西部自动驾驶开放测试基地的重要组成部分,覆盖交通流量密集、道路场景丰富的两个交叉路口和一条双向十车道道路,由交通数据采集系统、自动驾驶及车路协同场景库生成系统、车路协同规模测试系统、数字孪生可视化系统等模块组成,具备全年不间断典型场景采集、C-V2 X消息实时转化、车路协同场景可视化回放、真实车辆与虚拟车辆可动态交互等功能.     

基于专用短程通信技术的车路协同系统研究及应用

本文基于专用短程通信技术,建立了真实的车路协同系统,并进行了相关的演示和验证;介绍车路协同系统的架构和组成,以及目前系统已经实现的4个场景,并对每个场景的实现和关键技术进行了阐述。本系统对于今后智能网联示范区的建设,具有重要的参考价值和示范作用。     

业内首发量产的福特车路协同系统正式落地广州

正作为业内首个量产应用车路协同系统的整车企业,福特宣布车路协同系统正式落地广州,这是继无锡、长沙之后落地的第三大城市。按照计划,至2021年年底,福特车路协同系统将在四款量产车型全系标配,并接入国内九大城市的智慧交通网络,实现人-车-城市互联的智慧出行。车路协同可使得车与车(V2V)、车与智能基础设施(V2I)、车与人(V2P)之间进行"实时对话"。借助该技术,     

一种车路协同封闭场地测试系统设计方法

智能网联汽车搭载了先进的环境感知系统及智能逻辑算法功能,具备环境感知及智能决策功能。但对于道路盲区的预测及控制,是单车智能无法跨越的壁垒。目前,路侧感知及车联网技术已成为未来发展无人驾驶汽车、道路通行安全及效率提升的公认技术路线之一。文章通过标准梳理及走访调研国内车联网测试场、示范区,以测试场景为依托,提出道路技术参数设计方法及最小通信距离设计方法,结合设备设施布置要求,提出一种封闭测试场车路协同系统设计方法,满足智能网联汽车车路协同全场景封闭场地闭环测试及验证。     

一种新型智能车载单元OBU系统的设计与量产

OBU(On Board Unit),即车载单元^[1]。在智能网联车路系统中,OBU使不同厂商车辆,以及路侧单元RSU(Road Side Unit)^[1]互联互通。本文设计了一种新型OBU系统,融合了5G通信、C-V2X通信(Cellular Vehicle to Everything,V2X)^[2]和GNSS定位、硬件加密等功能。针对客户需求和OBU系统架构,对软硬件子单元进行了详细分析和设计,经落地优化、批量生产,成功大规模应用于城市公交系统与车路协同项目中。     

V2I系统的测试标准现状分析

车路协同技术作为智能交通系统的关键技术，由于其多行业技术融合的背景，导致测试内容复杂、影响元素众多。本文全面分析V2I系统测试标准发展现状，从V2I系统实现出发，将系统按照功能组成划分为：感知、定位、通信、算法应用四个模块，整理各模块应用层现有标准，包括技术要求、测试标准，分析其存在的不足之处，探究标准发展现状及趋势。     

基于SCANeR的C-V2X仿真测试方法研究

针对C-V2X应用场景算法的测试验证,搭建了集射频仪表、GNSS模拟器、工控机为一体的端到端C-V2X应用场景仿真测试平台,基于SCANeR场景软件开发了前向碰撞预警场景、交叉路口碰撞预警场景及道路危险状况提示场景,并结合CANoe.Car2x与V2X终端进行了应用场景算法测试。经验证,该平台可为企业V2X终端应用层算法的研发验证提供技术支持。     

TüV莱茵与国汽智联合作打造智能网联汽车综合测试基地

正TüV莱茵与国汽(北京)智能网联汽车研究院有限公司(简称"国汽智联")在北京签署战略合作协议,双方将利用各自在智能网联汽车领域的测试能力和影响力,共同打造智能网联汽车综合测试基地,深度开发车路协同关键技术和相关产品的安全评价体系,以及测试场景评估方法,推动汽车智能网联标准体系的建立,为中国汽车产业高质量发展提供坚实的支撑。     

基于萤火虫-免疫算法的CVIS测试序列优化方法

为了对车路协同系统的功能进行有效测试,提高测试效果,对测试序列优化方法进行了研究。通过对车路协同系统进行功能需求分析,构建包含多交叉路口、多路段、多车的车路协同系统典型应用仿真场景,并对典型场景利用故障树分析的方法进行功能特征分析,建立基于系统功能特征的系统测试用例,研究车路协同的功能特征,生成的测试用例进行带端口标记的时间输入/输出自动机建模,并用建模工具UPPAAL完成建模实现,利用UPPAAL建模工具的测试序列生成模块,完成基于带端口标记的时间输入/输出自动机的测试序列的自动生成,得到针对车路协同系统仿真测试的测试序列。着重设计运用萤火虫算法和免疫算法对已经生成的测试序列进行优化,并且从序列覆盖度、冗余度、快速性方面对测试效果做出了评估。研究结果表明:当示例场景状态数较多时,优化算法能保证测试序列的覆盖度为100%,且能降低测试冗余82%,缩短测试时间约为10s;基于萤火虫-免疫算法的测试序列优化方法在测试冗余的降低上卓有成效,且优化算法较时间自动机而言能够更快更有效地降低测试冗余,优化算法的测试效果明显优于时间自动机生成的原始序列;通过对测试冗余的降低实现测试效率的提高具有可行性。     

C-V2X PC5接口通信关键技术及性能评估

蜂窝车联网(C-V2 X)通信技术的应用目的在于增强道路交通安全.C-V2 X主要采用模式3和模式4的通信模式.分析了C-V2 X的底层直连蜂窝通信协议(PC5)接口通信的子帧结构设计、同步机制、资源池配置、资源分配机制等关建技术.对基于感知的半持续调度(S-SPS)算法进行了介绍和评估.通过在城市道路场景中的仿真验证了资源重选概率和资源预留间隔对数据包接收率(PRR)的影响,以及通过在不同场景中的仿真验证了信道带宽对PRR的影响.     

智能车辆多传感器融合策略

传统车辆自主换道研究多以理想道路曲率及车辆间简化的相对运动为前提,通过匹配采样周期将车路数据直接传入控制器,难以验证系统在真实环境下的可靠性。文章设计了一种多传感器布置方案及融合策略,并在Matlab/Simulink平台构建高速公路仿真场景,验证多传感器融合策略的有效性。其仿真结果表明,该多传感器融合策略能够在高速场景下实现对目标车辆的持续跟踪,模拟智能车辆环境感知、数据融合过程,进而为智能车辆自主换道系统的开发提供技术参考。     

基于V2X技术的FCWS测试方法研究

为搭建基于V2X技术的FCWS测试环境,验证其性能并与基于自主式的FCWS产品进行比较,该文首先对基于自主感知传感器的FCWS产品的测试方法进行了介绍,然后对V2X技术及高精定位技术的特性进行了分析,同时根据已有的法规测试规程对测试场景进行了设计,并介绍了过程中所需要的测试设备。最后对V2X方式FCWS及自主式FCWS测试结果的进行比较,结果表明,在保证通信环境和定位精确度的情况下,采用V2X技术的方案在性能和稳定性上均稍优于采用自主传感器技术的方案。     

基于虚实融合技术的V2X测试系统研究

针对网联汽车在进行V2X功能实车测试成本高、危险性高、对场地要求高等问题,以被测车辆V2X车载单元为主要测试对象,开发一套基于虚实融合技术的V2X测试系统,依托PreScan及MATLAB软件搭建测试场景,背景车辆及路侧信息为虚,被测车辆为实,虚实结合构建了完整的V2X功能实车验证环境。以某车型搭载的V2X车载单元为被测对象,在测试系统中搭建了交叉路口碰撞预警验证环境进行试验,试验结果证实测试系统能够在保证测试安全的前提下进行V2X功能有效性的判断。     

当我们谈论“车路协同”时，具体在谈论什么？

<正>自从业界出现了V2V、V2P、V2N、V2X等词汇,车路协同的概念深入汽车人的心,业内希望实现车辆与一切可能影响车辆的实体实现信息交互,也就是创造更好的车路协同系统,目的是为了减少事故的发生,减缓交通拥堵现象,降低环境污染及提供其它信息服务。