一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法与流程

1.本发明涉及车联网测试技术领域，特别是一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法。


背景技术：

2.正如《机场无人驾驶设备应用路线图（2020－2025年）》所述，目前机场无人驾驶设备应用尚无标准可依，但已开启标准体系研究工作，正初步构建国家标准、行业标准和团体标准协同配套的标准体系框架。依据检测规范编制的普适性，目前智能网联汽车车路协同自动驾驶标准按照预警
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辅助
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控制技术流程已完成第一阶段、第二阶段和高级阶段的应用，并形成预警应用功能测试与评价规程，可用于指导本基地测试能力建设。
3.目前的民航机场车路协同避障能力测试普遍存在一定的问题，首先是避障能力不足，如果有车辆由周界出入口闯入，短时间内很难有下一个措施对其的危险行为进行阻拦，将会对生命安全和国家财产造成重大损失。其次是在无法准确掌握飞行区内航空器、车辆、跑道、停机位等要素信息后，机场将实现航班难以避让、无关车辆乱入、设备共享调用自动引导，这将使得机坪引导员的压力增大，使得机场能见度较低时保障能力变差、飞机盲目滑行导致延误等情况。
4.因此需要一批新型的车联网技术实施，其中就包括了用于民航机场车路协同避障能力测试方法。


技术实现要素：

5.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
6.鉴于上述和/或现有的一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法中存在的问题，提出了本发明。
7.因此，本发明所要解决的问题如何实现高效准确测试民航机场车路协同避障能力。
8.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法，其包括，测试开始前，测试系统采集被测车辆的预期信息；测试过程中，测车辆沿当前车道的中心线行驶，测试系统实时采集、检测被测车辆数据；测试过程中设置车路协同避障问题，检查被测车辆应用在性能评估阶段对测试用例进行响应情况，并进行多次实验；根据所有实验中车辆响应情况进行综合性判断被测车辆的车路协同避障能力。
9.作为本发明所述一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法的一种优选方案，
其中：所述预期信息包括被测车辆及背景车辆运动状态参数、被测车辆及背景车辆位置信息、被测车辆及背景车辆灯光和相关提示信息状态、被测车辆v2x应用预警信息、反映被测及背景车辆行驶状态的视频信息、测试目标替代物的位置及运动数据；所述车辆运动状态参数包括速度、航向角、四轴加速度；所述v2x应用预警信息包括音、视频，图像信息或其他预警信号；所述v2x指的是通过车联网方式实现车对外界的信息交换。
10.作为本发明所述一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法的一种优选方案，其中：所述测试过程分为状态调整阶段与性能评估阶段；所述状态调整阶段为被测车辆及背景车辆启动至达到测试用例的目标运动状态的过程；所述性能评估阶段为被测车辆及背景车辆达到测试用例的目标运动状态直至满足测试结束条件的过程。
11.作为本发明所述一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法的一种优选方案，其中：一次测试结果后会出现三种情况，分别是被测车辆v2x应用在性能评估阶段对测试用例进行合理响应；被测车辆v2x应用在性能评估阶段对测试用例进行错误响应；被测车辆v2x应用在性能评估阶段对测试用例未响应；当被测车辆出现第一种情况时，单次测试结束，记录为测试成功；当被测车辆出现第二种情况与第三种情况时，测试结束，记录为测试失败；所述错误响应包括预警类型错误、预警时机不正确。
12.作为本发明所述一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法的一种优选方案，其中：所述测试过程是在路侧电线杆上装有毫米波雷达与路测单元， 将道路的车道标识信息通过高精地图信息广播至无人驾驶专用车辆，测试车辆在自动驾驶模式下以30km/h的速度沿车道中间匀速行驶，向测试车辆发出换道指令，此时被测试车辆要先进行邻近车道有无车换道情况，再进行针对性的合理响应；所述路测单元是安装在路侧，采用车联网技术，与车载单元进行通讯，实现车辆身份识别，电子扣分的装置。
13.作为本发明所述一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法的一种优选方案，其中：所述被测车辆在接收到换道指令后，判断邻近车道有无车换道情况；当邻近车道无车换道时，测试车辆合理响应是先能开启正确转向灯，并在转向灯开启至少3s后开始转向，测试车辆从开始转向至完成并入相邻车道动作的时间不大于5s；当邻近车道有车换道时，测试车辆合理响应时能保持在原车道行驶，与目标车辆未发生碰撞；所述目标车辆是自动驾驶车辆及人工驾驶车辆未发生碰撞。
14.作为本发明所述一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法的一种优选方案，其中：用于民航机场车路协同避障能力测试通过性条件是对于单个测试场景下的测试用例，每个测试用例应进行10次重复实验且通过7次及以上，则认为被测车辆通过此测试用例。
15.作为本发明所述一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法的一种优选方案，其中：测试阶段汽车测试场的基础测试道路、一般测试道路、道路网联环境以及配套服务设施应符合t/csae 125的要求。
16.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述方法的步骤。
17.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。
18.本发明有益效果为利用车路协同设备辅助自动驾驶测试：通过路侧激光雷达、微波雷达、高清摄像头在交叉口等重要位置部署更大范围更准确感知道路环境信息，并利用边缘计算实时分析处理，利用5g技术将信息及时反馈云端和车端，提供比单车自动驾驶更安全、更灵敏的驾驶体验。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为实施例1中一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法的车联网结构图。
20.图2为实施例3中一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法的被测车辆邻近车道无车换道流程图。
21.图3为实施例3中一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法的被测车辆邻近车道有车换道流程图。
具体实施方式
22.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
23.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
24.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
25.实施例1参照图1为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法，一种用于民航机场车路协同避障能力测试方法包括测试开始前，测试系统采集被测车辆的预期信息；测试过程中，测车辆沿当前车道的中心线行驶，测试系统实时采集、检测被测车辆数据；测试过程中设置车路协同避障问题，检查被测车辆应用在性能评估阶段对测试用
例进行响应情况，并进行多次实验；根据所有实验中车辆响应情况进行综合性判断被测车辆的车路协同避障能力。
26.预期信息包括被测车辆及背景车辆运动状态参数、被测车辆及背景车辆位置信息、被测车辆及背景车辆灯光和相关提示信息状态、被测车辆v2x应用预警信息、反映被测及背景车辆行驶状态的视频信息、测试目标替代物的位置及运动数据；车辆运动状态参数包括速度、航向角、四轴加速度；v2x应用预警信息包括音、视频，图像信息或其他预警信号；v2x指的是通过车联网方式实现车对外界的信息交换。
27.测试过程分为状态调整阶段与性能评估阶段；状态调整阶段为被测车辆及背景车辆启动至达到测试用例的目标运动状态的过程；性能评估阶段为被测车辆及背景车辆达到测试用例的目标运动状态直至满足测试结束条件的过程，所示车联网情况如图1所示。
28.一次测试结果后会出现三种情况，分别是被测车辆v2x应用在性能评估阶段对测试用例进行合理响应；被测车辆v2x应用在性能评估阶段对测试用例进行错误响应；被测车辆v2x应用在性能评估阶段对测试用例未响应；当被测车辆出现第一种情况时，单次测试结束，记录为测试成功；当被测车辆出现第二种情况与第三种情况时，测试结束，记录为测试失败；错误响应包括预警类型错误、预警时机不正确。
29.测试过程是在路侧电线杆上装有毫米波雷达与路测单元， 将道路的车道标识信息通过高精地图信息广播至无人驾驶专用车辆，测试车辆在自动驾驶模式下以30km/h的速度沿车道中间匀速行驶，向测试车辆发出换道指令，此时被测试车辆要先进行邻近车道有无车换道情况，再进行针对性的合理响应；路测单元是安装在路侧，采用车联网技术，与车载单元进行通讯，实现车辆身份识别，电子扣分的装置。
30.被测车辆在接收到换道指令后，判断邻近车道有无车换道情况；当邻近车道无车换道时，测试车辆合理响应是先能开启正确转向灯，并在转向灯开启至少3s后开始转向，测试车辆从开始转向至完成并入相邻车道动作的时间不大于5s；当邻近车道有车换道时，测试车辆合理响应时能保持在原车道行驶，与目标车辆未发生碰撞；目标车辆是自动驾驶车辆及人工驾驶车辆未发生碰撞。
31.用于民航机场车路协同避障能力测试通过性条件是对于单个测试场景下的测试用例，每个测试用例应进行10次重复实验且通过7次及以上，则认为被测车辆通过此测试用例。
32.实施例2本发明第二个实施例，其不同于第一个实施例的是：还包括所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以
存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器（rom，read-only memory）、随机存取存储器（ram，random access memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
33.在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备（如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统）使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。
34.计算机可读介质的更具体的示例（非穷尽性列表）包括以下：具有一个或多个布线的电连接部（电子装置）、便携式计算机盘盒（磁装置）、随机存取存储器（ram）、只读存储器（rom）、可擦除可编辑只读存储器（eprom或闪速存储器）、光纤装置以及便携式光盘只读存储器（cdrom）。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
35.应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（pga），现场可编程门阵列（fpga）等。
36.实施例3参照图2-图3，为本发明第三个实施例，其不同于前两个实施例的是：在路侧l杆上装有毫米波雷达与rsu， 将道路的车道标识信息通过高精地图信息广播至无人驾驶专用车辆。
37.测试道路至少包含两条车道的长直道，包含邻近车道有车（图3情况）和无车（图2情况）两种情况。
38.测试车辆在自动驾驶模式下以30km/h的速度沿车道中间匀速行驶，以适当方式向测试车辆发出换道指令。
39.（1）邻近车道无车换道功能要求：a.测试车辆应能开启正确转向灯，并在转向灯开启至少3s后开始转向；b.测试车辆从开始转向至完成并入相邻车道动作的时间不大于5s。
40.（2）邻近车道有车换道功能要求：测试车辆应能保持在原车道行驶，与目标车辆（自动驾驶车辆及人工驾
驶车辆）未发生碰撞。
41.应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。