[发明专利]一种基于室内交通场景模拟传感器建模和验证装置及方法

权利要求书

1.一种基于室内交通场景模拟传感器建模和验证装置，其特征在于：包括车辆模拟控制模块（1），所述车辆模拟控制模块（1）包括自动驾驶控制模块（2），所述自动驾驶控制模块（2）电性输出连接信号传感器模拟器（3），所述信号传感器模拟器（3）分别电性输入连接车辆震动模拟装置（4）和信号干扰模拟器（5），所述信号传感器模拟器（3）电性输出连接交通环境模拟模块（6），所述交通环境模拟模块（6）电性输出连接信号接收模拟处理器（7），所述信号接收模拟处理器（7）电性输出连接中央集成处理控制器（8），所述中央集成处理控制器（8）电性输出连接动态仿真模拟器（9），且所述中央集成处理控制器（8）电性输出连接自动驾驶控制模块（2）。

2.根据权利要求1所述的一种基于室内交通场景模拟传感器建模和验证装置，其特征在于：所述信号传感器模拟器（3）包括V2X信号模拟器（31）、GPS信号模拟器（32）、毫米波信号模拟器（33）、超声波信号模拟器（34）、激光雷达信号模拟器（35）和摄像头图像模拟器（36）。

3.根据权利要求1所述的一种基于室内交通场景模拟传感器建模和验证装置，其特征在于：所述交通环境模拟模块（6）包括光照度模拟模块（61）、雨雪模拟模块（62）、目标物速度模拟模块（63）、静止物反射率模拟模块（64）和温度模拟模块（65）。

4.根据权利要求2所述的一种基于室内交通场景模拟传感器建模和验证装置，其特征在于：所述信号接收模拟处理器（7）包括和V2X信号模拟器（31）、GPS信号模拟器（32）、毫米波信号模拟器（33）、超声波信号模拟器（34）、激光雷达信号模拟器（35）、摄像头图像模拟器（36）相适配的V2X目标接收处理器、GPS目标接收处理器、毫米波目标接收处理器、超声波目标接收处理器、激光雷达目标接收处理器和摄像头图像接收处理器。

5.根据权利要求1所述的一种基于室内交通场景模拟传感器建模和验证装置，其特征在于：所述信号干扰模拟器（5）包括和V2X信号模拟器（31）、GPS信号模拟器（32）、毫米波信号模拟器（33）、超声波信号模拟器（34）、激光雷达信号模拟器（35）、摄像头图像模拟器（36）相对应的V2X信号干扰器、GPS信号干扰器、毫米波信号干扰器、超声波信号干扰器、激光雷达信号干扰器、摄像头图像干扰器。

6.根据权利要求1所述的一种基于室内交通场景模拟传感器建模和验证装置，其特征在于：所述动态仿真模拟器（9）包括高性能图像生成及处理系统和具有沉浸感的虚拟仿真三维显示系统，且高性能图像生成及处理系统电性输出连接具有沉浸感的虚拟仿真三维显示系统。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种基于室内交通场景模拟传感器建模和验证装置的使用方法，其特征在于：

S1：通过车辆模拟控制模块（1）模拟出被测车辆以及被测车辆行驶过程中的路线轨道，保证被测车辆安全行驶时的必备条件，并且通过自动驾驶控制模块（2）实现被测车辆的自动驾驶控制，以便于实现车辆的正常驾驶模拟，同时被测车辆上安装的车辆震动模拟装置（4）可以在车辆行驶时模拟不同路面引起的车辆震动对传感器组的影响，同时通过信号传感器模拟器（3）实现对被测车辆周围的环境实现信息提取；

S2：同时在信号干扰模拟器（5）不工作时，通过交通环境模拟模块（6）模拟出日常生活中车辆所经常遇到的天气情况，诸如：天气阴晴所引起的光照度的变化、雨雪天气的大小变化、目标物的速度和位移大小变化、静止物对光照的反射率大小变化和天气温度变化等情况，以便于实现对车辆的驾驶环境进行全方位真实模拟，即使模拟环境有不完善的地方，也不会造成高昂的测试代价，另外，由于交通环境模拟模块能够模拟具体多变的测试环境，也使得测试结果更为可靠，接近真实测试结果，且接近真实的驾驶体验能够帮助用户设定驾驶偏好，提高用户体验，这样可以模拟出车辆的驾驶环境，并且在测试过程中采用控制单一变量的方法实现环境模拟，以便于提高环境因素对于传感器组的影响检测准确度，通过这些模拟环境的影响作用下，通过信号接收模拟处理器（7）接收信号传感器模拟器（3）上的传感器组所发出的物体提取信息数据包并完成数据处理，数据包接收处理完成后通过中央集成处理控制器（8）进行数据分析后能够将输出指令传输到自动驾驶控制模块（2）上从而完成对被测车辆在环境因素影响下的驾驶状态实现控制，同时能够通过动态仿真模拟器（9）进行被测车辆在不同环境因素情况下的驾驶状态，以便于通过被测车辆能够方便的对车辆上的传感器组的物理特性和传输特性进行模拟，从而完成模型测试；

S3：另外，在信号干扰模拟器（5）工作时，能够对信号传感器模拟器（3）中的传感器组实现信号干扰，这样能够在相同的环境因素下测得受干扰的传感器组对于目标物的感知信息提取能力，这样可以对不受干扰和受干扰状态下的传感器组进行物理特性的测试，从而更加全面的对信号传感器模拟器（3）上的传感器组的物理特性和传输特性进行模拟，为车辆的自动驾驶提供实验依据，提高了车辆行驶时的真实模拟度，可以利用同样的装置模拟不同的环境条件，以验证模型的精度。