用于多雷达目标模拟器的目标信息生成系统以及方法与流程

1.本发明涉及一种用于多雷达目标模拟器的目标信息生成系统以及方法


背景技术：

2.近来，开发了许多利用用于感测周围物体的雷达传感器来控制车辆的车辆控制系统。这样的车辆控制系统为了准确地控制车辆必须通过雷达传感器准确地感测物体。
3.为了测试这种雷达传感器的性能，使用用于生成虚拟目标的目标模拟器。当目标模拟器从雷达传感器接收到雷达信号时，可以用考虑多普勒效应等的反射波形模拟虚拟目标。雷达传感器接收虚拟目标的反射波形。然后，雷达传感器根据接收到的反射波形判断是否感测到目标、目标的位置、以及与目标的距离等。通过将虚拟目标的实际位置及距离等与在雷达传感器上判断的结果进行比较，可以执行雷达传感器的性能测试。
4.用于雷达传感器的性能测试的目标模拟器的种类，有可以模拟单个目标的单雷达目标模拟器、和可以模拟多目标的多雷达目标模拟器。
5.对单雷达目标模拟器而言，由于只能模拟单个目标，因此，对车辆控制系统之一的adas(高级驾驶辅助系统(advanced driver assistance systems))的scc-cut in/out等复杂功能的性能评价存在限制。
6.对多雷达目标模拟器而言，在实验室(lab)环境中可以模拟的目标数量有限，而且，可以模拟的目标数量会根据自身的性能而有所不同。此外，多雷达目标模拟器可以在考虑预定目标位置和目标数量等的目标信息的情况下生成测试场景。
7.这种多雷达目标模拟器，虽然有大量的目标信息用于目标模拟，但由于自身性能的限制，可以模拟的目标数量有限。
8.此外，多雷达目标模拟器存在一些局限性，例如当需要模拟更多的目标时，无法模拟随机目标，只能模拟仅在预定区间内移动的目标。
9.此外，多雷达目标模拟器还存在即便由于自身性能的升级而可以模拟的目标数量增加，也应根据变更的性能修改测试场景的繁琐的问题。
10.因此，多雷达目标模拟器存在用于实现随机流量等复杂测试环境的自由度降低的问题。
11.在先技术文件
12.专利文件
13.专利文件1：韩国授权专利第10-1808494


技术实现要素：

14.本发明是针对上述问题而提出的，其目的在于，提供一种通过仅选择能够影响各种车辆控制系统的性能评价的目标信息，多雷达目标模拟器不考虑目标的数量及位置可以体现随机流量等的测试环境的用于多雷达目标模拟器的目标信息生成系统及方法。
15.为达成所述目的，根据本发明优选实施例的用于多雷达目标模拟器的目标信息生
成系统，其中，包括：建模部，产生位于前方雷达传感器的多个雷达感测范围内的多个对象；对象对准部，用于按照距离顺序对准分别位于所述多个雷达感测范围内的多个对象，并在对准后的多个对象中基于靠近所述前方雷达传感器的顺序选择至少两个对象；以及模拟器控制部，选择由所述对象对准部选择的至少两个对象作为目标，并使用所选至少两个目标信息来控制多雷达目标模拟器。
16.所述多个雷达感测范围可以包括短程雷达感测范围和远程雷达感测范围。
17.所述对象对准部，可以进一步考虑行驶方向是否与安装有所述前方雷达传感器的车辆相同，来从所述对准的多个对象中选择所述至少两个对象。
18.所述对象对准部，可以按距离顺序对准位于所述短程雷达感测范围内的所述多个对象，并在所对准的对象中基于靠近所述前方雷达传感器的顺序选择至少两个对象。
19.所述对象对准部，可以按距离顺序对准位于所述远程雷达感测范围内的多个对象，在所对准的对象中基于靠近所述前方雷达传感器的顺序选择至少两个对象。
20.所述对象对准部，可以将在所述短程雷达感测范围或所述远程雷达感测范围中选出的对象进行整合，并对整合后的对象按照距离顺序进行重新对准。
21.所述对象对准部，当重新对准的对象中存在重复对象时，可以去除重复对象中的任一个。
22.所述对象对准部可以在所对准的对象中基于靠近所述前方雷达传感器的顺序选择至少两个对象。
23.所述模拟器控制部，在所述至少两个目标信息中，可以将最靠近所述前方雷达传感器的位置的目标信息分配给第一模拟器控制信号，而其余的目标信息分别分配给第二模拟器控制信号。
24.所述模拟器控制部，可以将分配给所述第一模拟器控制信号和所述第二模拟器控制信号的每一个的先前目标信息和当前目标信息进行比较，当比较结果，所述当前目标信息的位置相交差时，对所述第一模拟器控制信号和所述第二模拟器控制信号的每一个与先前目标信息相同地分配当前目标信息。
25.为达成所述目的，根据本发明优选实施例的用于多雷达目标模拟器的目标信息生成方法，其中，可以包括：目标生成步骤，建模部生成位于前方雷达传感器的多个雷达感测范围内的多个对象；对准步骤，对象对准部按照距离顺序对准分别位于所述多个雷达感测范围内的多个对象；对象选择步骤，所述对象对准部在所对准的多个对象中基于靠近所述前方雷达传感器的顺序选择至少2个对象；以及目标信息生成步骤，所述对象对准部在所述对象选择步骤中选择的对象被选择为目标时，生成对所选目标的目标信息。
26.所述对准步骤，可以包括：第一对准步骤，所述对象对准部将在所述多个雷达感测范围中位于短程雷达感测范围的多个对象按照靠近所述前方雷达传感器的顺序进行对准；以及第二对准步骤，所述对象对准部将在所述多个雷达感测范围中位于远程雷达感测范围的多个对象按照靠近所述前方雷达传感器的顺序进行对准，所述第一对准步骤及所述第二对准步骤还可以包括行驶方向判断步骤，用于判断所述多个对象的行驶方向是否与安装有所述前方雷达传感器的车辆相同。
27.所述对象选择步骤，可以包括：第一对象选择步骤，在所述第一对准步骤中对准的多个对象中基于靠近所述前方雷达传感器的顺序选择至少两个对象；以及第二对象选择步
骤，在所述第二对准步骤中对准的多个对象中基于靠近所述前方雷达传感器的顺序选择至少两个对象。
28.还可以包括所述对象对准部将在所述第一对象选择步骤和所述第二选择步骤中选择的对象进行整合的步骤。
29.还可以包括将所述对象对准部在所述整合步骤中进行整合的对象按照靠近所述前方雷达传感器的顺序进行重新对准的重新对准步骤。
30.所述重新对准步骤中，若在所述对象对准部重新对准的对象中存在重复对象，则可以去除重复对象中的任一个。
31.所述目标信息生成步骤，可以包括：目标选择步骤，在所述对象对准部重新对准的对象中基于靠近所述前方雷达传感器的顺序选择至少两个对象作为目标，并将对所选目标的目标信息分配给模拟器控制信号；交差判断步骤，模拟器控制部将先前分配给模拟器控制信号的目标信息和当前所选目标信息进行比较，并判断是否交差；交差分配步骤，所述模拟器控制部在所述交差判断步骤中判断为交差时，将当前目标信息交差分配给模拟器控制信号；以及传送步骤，所述模拟器控制部将当前目标信息交差分配或按顺序分配的模拟器控制信号传送至所述多雷达目标模拟器。
32.发明效果
33.根据本发明优选实施例的用于多雷达目标模拟器的目标信息生成系统及方法，通过仅选择能够影响各种车辆控制系统的性能评价的目标信息，多雷达目标模拟器不考虑目标的数量及位置可以体现随机流量等的测试环境。
34.此外，可以应用于各种目标模拟器，当应用于其他目标模拟器时，可以通过应用相同的测试场景来构建高自由度的评价环境。
附图说明
35.图1是根据本发明优选实施例的用于多雷达目标模拟器的目标信息生成系统的框图。
36.图2是示出由图1的建模部生成的对象的图。
37.图3是用于说明由图1的对象对准部的对象选择过程的图。
38.图4是示出由图1的对象对准部选择的对象的图。
39.图5是用于说明使用图4中选择的对象生成目标信息的过程的图。
40.图6是用于说明图5中根据时间经过交差的目标信息的信号分配的图。
41.图7是根据本发明优选实施例的用于多雷达目标模拟器的目标信息生成方法的第一图。
42.图8是根据本发明优选实施例的用于多雷达目标模拟器的目标信息生成方法的第二图。
43.图中：
44.100：目标信息生成系统，110：建模部，120：对象对准部，130：模拟器控制部，200：多雷达目标模拟器
具体实施方式
45.下面，参照附图详细说明本发明的优选实施例。首先，应注意对每个附图标注参照符号时，即便在不同的图面上，对相同的构成要素也标注相同的符号。下面将说明本发明的优选实施例，但是，本发明的技术思想并不局限于此，可由本领域的普通技术人员变形实施为各种形态。
46.图1是根据本发明优选实施例的用于多雷达目标模拟器的目标信息生成系统的框图。
47.参照图1，根据本发明优选实施例的用于多雷达目标模拟器的目标信息生成系统100可以生成用于多雷达目标模拟器200的目标模拟的目标信息。在此，目标信息可以包括按照靠近前方雷达传感器的顺序对准的目标的信息，以便影响各种车辆控制系统的性能评价。
48.当输入目标信息时，多雷达目标模拟器200可以模拟多雷达目标来输出反射波。车辆的雷达传感器(省略图示)感测由多雷达目标模拟器200输出的反射波，从而可以评价多雷达目标的感测性能。由此，具有可以利用雷达传感器评价adas等的车辆控制系统(省略图示)的复杂功能的性能的效果。
49.目标信息生成系统100可以包括建模部110、对象对准部120以及模拟器控制部130。
50.建模部110可以虚拟地生成位于多个雷达感测范围内的多个对象。此处，多个对象可以是位置和速度根据时间经过而变化的车辆。多个雷达感测范围可以基于包括具有短程雷达感测范围的短程雷达传感器和具有远程雷达感测范围的远程雷达传感器的前方雷达传感器来设定。前方雷达传感器安装在车辆前方，并且可以是由多雷达目标模拟器200进行功能评价目标。
51.建模部110可以基于前方雷达传感器对多个对象的每一个任意设定距离、方向及相对速度。
52.对象对准部120可以按照距离顺序对准位于多个雷达感测范围中的每一个的多个对象。对象对准部120可以按照从近距离到远距离的顺序对准位于短程雷达感测范围内的多个对象。此外，对象对准部120可以按照近距离到远距离的顺序对准位于远程雷达感测范围内的多个对象。
53.对象对准部120可以判断所对准的多个对象的行驶方向是否与安装有前方雷达传感器的车辆相同。当多个对象位于与安装有前方雷达传感器的车辆相同车道上并位于前方雷达感测范围内的预定角度内时，对象对准部120可以判断为行驶方向相同。对象对准部120可以排除行驶方向不同的对象。
54.对象对准部120在按照多个雷达感测范围对准的多个对象中可以基于靠近前方雷达传感器的顺序选择至少两个对象。对象对准部120的对象选择过程通过图2至图4将在后面详述。
55.模拟器控制部130可以选择由对象对准部120选择的至少两个对象作为目标。模拟器控制部130可以将关于所选目标的目标信息分配给模拟器控制信号。模拟器控制部130可以向多雷达目标模拟器200发送模拟器控制信号。此处，多雷达目标模拟器200可以通过根据接收到的模拟器控制信号输出反射波信号来模拟多雷达目标。
56.下面，参考图2至图4说明从多个对象中选择至少两个对象作为目标的过程。
57.图2是示出由图1的建模部生成的对象的图。
58.参考图2，建模部110可以任意生成多个对象ob1、ob2、ob3、ob4、ob5、ob6、ob7以使其位于短程雷达感测范围或远程雷达感测范围内。此处，建模部110可以从作为功能评价对象的前方雷达传感器接收短程雷达感测范围和远程雷达感测范围信息。建模部110可以任意设定多个对象ob1、ob2、ob3、ob4、ob5、ob6、ob7的每一个的距离、方向及相对速度等。
59.图3是用于说明由图1的对象对准部的对象选择过程的图。
60.参照图3，对象对准部120可以按照距离顺序对准分别位于多个雷达感测范围内的多个对象。
61.在一实施例中，对象对准部120可以按照靠近车辆或前方雷达传感器的顺序对准位于短程雷达感测范围内的第一对象ob1、第二对象ob2、第三对象ob3、第四对象ob4、第五对象ob5及第六对象ob6。短程雷达感测范围内对象的对准顺序可以如下表1所示。
62.【表1】
[0063][0064]
对象对准部120可以从位于短程雷达感测范围内的多个对象中按照最近的距离顺序选择至少两个对象。此处，可以选择第一对象ob1和第二对象ob2。
[0065]
此外，对象对准部120可以按照靠近车辆或前方雷达传感器的顺序对准位于远程雷达感测范围内的第一对象ob1、第四对象ob4及第七对象ob7。远程雷达感测范围内对象的对准顺序可以如下表2所示。
[0066]
【表2】
[0067][0068]
对象对准部120可以从位于远程雷达感测范围内的多个对象中按照最近的距离顺序选择至少两个对象。此处，可以选择第一对象ob1和第四对象ob4。
[0069]
对象对准部120可以整合按照多个雷达感测范围选择的多个对象。当整合对象时，对象对准部120可以按照靠近车辆或前方雷达传感器的顺序重新对准。整合对象的重新对准顺序可以如下表3所示。
[0070]
【表3】
[0071][0072][0073]
当整合的对象中存在重复对象时，对象对准部120可以去除重复对象中的任一个。对象对准部120可以基于表3去除重复的第一对象ob1。
[0074]
对象对准部120可以从整合的对象中选择位于最近距离的至少两个对象。基于表3，可以选择第一对象ob1和第二对象ob2。
[0075]
图4是示出由图1的对象对准部选择的对象的图。
[0076]
参照图4，可以确认由对象对准部120选择的第一对象ob1和第二对象ob2。第一对象ob1和第二对象ob2可以被选择为由多雷达目标模拟器200模拟的目标。
[0077]
图5是用于说明使用图4中选择的对象生成目标信息的过程的图。图6是用于说明图5中根据时间经过位置交差的目标信息的信号分配的图。
[0078]
参照图5及图6，模拟器控制部130可以选择由对象对准部120最终选择的对象作为多雷达目标模拟器200要模拟的目标。
[0079]
在一实施例中，模拟器控制部130选择最靠近前方雷达传感器fld的位置的第一对象ob1作为第一目标t1，并选择第二对象ob2作为第二目标t2。
[0080]
在一实施例中，模拟器控制部130将对第一目标t1的目标信息分配给第一模拟器控制信号sig1，并将对第二目标t2的目标信息分配给第二模拟控制信号sig2。此处，可以以1ms单位执行信号分配。
[0081]
在一实施例中，当模拟器控制部130根据时间经过分配新的目标信息时，可以比较分配给第一模拟器控制信号sig1和第二模拟器控制信号sig2的每一个的先前目标信息和当前目标信息。
[0082]
比较结果，当前目标信息的位置相交差时，模拟器控制部130以与先前目标信息相同地将当前目标信息分配给第一模拟器控制信号sig1和所述第二模拟器控制信号sig2的每一个。
[0083]
即，即使第二目标t2的位置改变为比第一目标t1更靠近前方雷达传感器fld，第二目标t2的目标信息也不会分配到第一模拟器控制信号sig1，而与先前相同分配到第二模拟器控制信号sig2。
[0084]
模拟器控制部130可以向多雷达目标模拟器200发送分配了目标信息的第一模拟器控制信号sig1和第二模拟器控制信号sig2。
[0085]
多雷达目标模拟器200可以根据第一模拟器控制信号sig1和第二模拟器控制信号sig2模拟多雷达目标。
[0086]
由此，多雷达目标模拟器200可以在不考虑目标位置、数量等的情况下设计测试场景，并产生随机流量。
[0087]
前方雷达传感器fld可以对由多雷达目标模拟器200模拟的多雷达目标执行有关感测动作的功能评价。
[0088]
图7是根据本发明优选实施例的用于多雷达目标模拟器的目标信息生成方法的第一图。图8是根据本发明优选实施例的用于多雷达目标模拟器的目标信息生成方法的第二图。
[0089]
参照图1、图7及图8，用于多雷达目标模拟器的目标信息生成方法可以包括对象生成步骤s710至目标信息生成步骤s890。
[0090]
在对象生成步骤(s710)中，建模部110虚拟地生成多个对象。此处，多个对象可以是位置和速度根据时间经过而变化的车辆。
[0091]
在感测范围设定步骤(s720)中，建模部110设定多个雷达感测范围。建模部110可以从作为功能评价对象的前方雷达传感器接收多个雷达感测范围。多个雷达感测范围可以包括短程雷达传感器的短程雷达感测范围和远程雷达传感器的远程雷达感测范围。
[0092]
在对象位置判断步骤(s730)中，对象对准部120判断在多个雷达感测范围内是否存在两个对象。若至少两个对象不位于多个雷达感测范围内，则建模部110可以重新对准多个对象的位置。
[0093]
在感测范围选择步骤(s740)中，若至少两个对象位于多个雷达感测范围内，则对象对准部120判断多个雷达感测范围中是否存在小于预设参考半径的雷达感测范围。参考半径可根据用户需要设定。
[0094]
在第一对准步骤(s750)中，对象对准部120将位于小于参考半径的短程雷达感测范围内的多个对象按靠近前方雷达传感器的顺序对准。
[0095]
在第一行驶方向判断步骤(s760)中，对象对准部120判断多个对象的行驶方向是否与安装有前方雷达传感器的车辆相同。当多个对象的行驶方向与安装有前方雷达传感器的车辆不同时，建模部110可以改变多个对象的车辆行驶方向。
[0096]
在第一对象选择步骤(s770)中，若多个对象的行驶方向与安装有前方雷达传感器的车辆相同，则对象对准部120根据靠近前方雷达传感器的顺序选择n个对象。此处，n可以是2，但不限于此。
[0097]
另外，在第二对准步骤(s780)中，对象对准部120将位于参考半径以上的远程雷达感测范围内的多个对象按靠近前方雷达传感器的顺序对准。
[0098]
在第二行驶方向判断步骤(s790)中，对象对准部120判断多个对象的行驶方向是否与安装有前方雷达传感器的车辆相同。若多个对象的行驶方向与安装有前方雷达传感器的车辆不同，则可由建模部110改变多个对象的车辆行驶方向。
[0099]
在第二对象选择步骤(s800)中，若多个对象的行驶方向与安装有前方雷达传感器的车辆相同，则对象对准部120，根据靠近前方雷达传感器的顺序选择n个对象。此处，n可以是2，但不限于此。
[0100]
在整合步骤(s810)中，对象对准部120整合在第一对象选择步骤(s770)和第二对
象选择步骤(s800)中选择的两(n)个对象。
[0101]
在重新对准步骤(s820)中，对象对准部120按照靠近前方雷达传感器的顺序重新对准经整合的两(n)个对象。
[0102]
在重复判断步骤(s830)中，对象对准部120判断重新对准的对象中是否存在重复的对象。
[0103]
在删除步骤(s840)中，对象对准部120删除重复对象中的任一个。
[0104]
在相同半径判断步骤(s850)中，对象对准部120判断在删除重复对象后是否存在位于相同半径的对象。若存在位于相同半径的对象，则可由建模部110重新设定多个对象的位置信息。
[0105]
在目标选择步骤(s860)中，对象对准部120基于靠近前方雷达传感器的顺序从重新对准的对象中选择n个对象作为目标。此处，当由对象对准部120选择目标时，模拟器控制部130可以将所选目标信息分配给模拟器控制信号。
[0106]
在交差判断步骤(s870)中，模拟器控制部130将先前分配给模拟器控制信号的目标信息与当前选择的目标信息进行比较以判断是否交差。
[0107]
在交差分配步骤(s880)中，若在交差判断步骤(s870)中判断出交差，则模拟器控制部130将当前目标信息交差分配给模拟器控制信号。
[0108]
在传送步骤(s890)中，若在交差判断步骤(s870)中没有判断出交差，则模拟器控制部130将当前目标信息按顺序分配给模拟器控制信号。此外，模拟器控制部130向多雷达目标模拟器200发送交差分配当前目标信息或按顺序分配的模拟器控制信号。由此，多雷达目标模拟器200可根据模拟器控制信号模拟多雷达目标。
[0109]
以上的说明仅仅是对本发明技术思想的例示而已，只要是本发明所属技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的本质性特性的范围内可以进行多种修正、变更及取代。因此，本发明所公开的实施例及附图并非用于限定本发明的技术思想，而是用于说明本发明，本发明的技术思想范围并非局限于上述的实施例及附图。
[0110]
如本领域的普通技术人员可以理解的，根据本发明的步骤以及/或者操作可以以其他的顺序、或者并列、或者为了其他时元(epoch)等而在其他实施例中同时进行。
[0111]
根据实施例，步骤以及/或者操作中的一部分或者全部可以利用存储于一个以上的非暂时性计算机可读介质中的指令、程序、交互式数据结构(interactive data structure)、驱动客户端以及/或者服务器的一个以上的处理器，至少实现或者执行一部分。一个以上的非暂时性计算机可读介质作为示例，可以为软件、固件、硬件以及/或者其任意组合。另外，本说明书中论述的“模块”的功能可以由软件、固件、硬件以及/或者其任意组合实现。