沛岱汽车携手知迪打造V2X全仿真生态，覆盖海量V2X场景仿真测试

当下，自动驾驶汽车遍布各个汽车企业的发布会，众多厂商在自动驾驶浪潮中激烈竞争，相关配套新基建设施如火如荼的建设中……

真正的自动驾驶，离我们还有多遥远呢？

我们抽丝剥茧的看待这个问题，实际上完全解放双手的自动驾驶离我们还十分遥远，需要通过海量测试不断验证、不断改进、不断升级，才可能真正成为人类生活的“第三空间”。

仿真测试助力，加速自动驾驶落地



自动驾驶汽车在市场商用化进程中，需要通过大量的道路测试验证车辆性能、车辆运行以及车辆安全。仿真测试不但可以助力自动驾驶汽车在短时间内完成超长测试里程，还可以轻松模拟海量复杂场景，大大节约测试的时间成本与资金成本。



V2X技术实现万物互联，从而获得道路信息、实时路况、行人信息等一系列交通信息，与道路环境、交通流量密度等问题息息相关。然而，实际的场景测试很难覆盖各种道路状况、交通密度、天气情况等，引入虚拟的仿真测试平台可以有效解决V2X实景测试的局限性。

PilotD精心打造V2X全仿真生态，智慧出行再加速

沛岱汽车与知迪汽车技术在V2X仿真测试领域深度合作，双方携手打造V2X全仿真生态。PilotD的仿真生态基于V2X通信性能、通信场景、信息传递过程等功能进行构建，可用于模拟和测试多样化场景并进行分析。此仿真生态主要由三部分组成：

01  基于GaiA物理级传感器模型的RSU感知原件模型



RSU（路侧单元）作为V2I的重要组成部分，与OBU（车载单元）进行通讯，相当于车辆的“眼睛”，无时无刻不在监管道路交通情况，为车辆调度与控制交通流量提供重要的数据支撑。

V2X仿真过程中，对感知原型的性能还原度直接影响系统仿真测试环境搭建的逼真度，进而对测试的效率和准确率产生重大影响。本模型将PilotD GaiA自动驾驶仿真平台中的物理级车载传感器模型扩展到RSU，创建包含多种仿真RSU与OBU的流量条件，将各类毫米波雷达、激光雷达和摄像头传感器等真实还原在仿真平台内，并使其在探测和测量领域的仿真状态达到高精度的电磁波等级还原，具有仿真精度高、仿真效果佳的优势。

02  基于电磁波传递建模的V2X信号传递仿真



在大多数的V2X系统中，RSU和OBU在收集并处理信号后，将信号转为电磁波发送给周边其他设备，完成信息交互。在此期间，电磁波在各种场景中传递，并在传递过程中发生各种折射、反射或干涉等物理现象，将对电磁波传递效率以及接受信号强度产生很大程度的影响，进而影响信号的通讯效率。

在PilotD的全仿真生态中，可将V2X电磁波的发送、传递、交互和接收等过程物理级的仿真出来。随着信号在各类场景中的折射、反射或干涉等现象的一一还原，信号接收端的接收场强能够得以真实还原。V2X信号传递仿真过程可以适配各种波段的电磁波，适用于开发的各个周期，全面覆盖4G、5G的通讯形式。



03  符合国家标准的ASN.1数据编码与通讯还原



在通讯层面，各类数据通讯的效率和精度的差异也会体现在对编码和通讯形式的影响上。本模块可以全部还原符合GB/T16262.1~4-2006、GB/T 16263.2-2006信息技术全套标准的RSU与OBU的通信规则，以及在通信网络中进行ASN.1数据编码，保证真实的数据通讯测试环境。同时，也保证了该系统与HiL直接对接的便利与高效。

V2X全仿真生态，构建虚拟测试场景



沛岱打造的V2X全仿真生态，可协助客户促进汽车V2X功能开发。使用该系统，与德国知迪汽车携手，可帮助用户在配有HiL台架的测试实验室中模拟V2X新功能，通过发送车辆状态信号与GNSS信号，对实际场景进行仿真，取代实车测试，在仿真环境中进行推演、测试和优化，从而降低测试成本。



在该套V2X模拟系统中，德国知迪的ZD Box作为汽车网关和T-Box之间传输车辆和V2X数据的接口，模拟并同时解析车辆状态信号（CAN/CAN FD/SOMEIP等）。GaiA仿真平台构建多样化的驾驶场景，并与ZD Box交互通讯，从而实现将道路环境、传感器、人、车辆和交通标识等模拟在一个仿真的环境中，相互之间进行真实的信号通信。同时知迪的V2X仿真平台可以控制第三方提供的GNSS模拟器（R&S等），向T-Box输入GPS模拟信号，并通过ZD Datalogger记录T-Box数据，对定位与行驶轨迹进行分析。

为了保证仿真车辆能够像在现实世界中一样行驶，V2X仿真平台可以协同ZD Box与GNSS模拟器，根据GaiA中的车辆状态变化与行驶轨迹高度生成一致的模拟环境。用户可在测试套件中创建文本案例、发布命令、协调ZD Box和卫星模拟器，以确保所有车辆仿真运作均符合测试案例中所定义的内容。

我们的V2X全仿真生态可用于模拟和测试多样化场景并进行分析，包括通行故障、交通事故、红灯预警、紧急制动警告、低能见度警告等丰富场景。通过对仿真声音与图像识别、智能远程信息处理、LTE-V2X等技术的整合运用，提供高逼真度、高精确度的仿真测试场景。



仿真测试是通向自动驾驶的必由之路，沛岱倾注心血打造的V2X全仿真生态，在仿真建模中模拟车载通信的性能、传递过程，可以将真实场景引入测试平台，大幅降低实景测试引起的时间成本、人力成本与资金成本。随着深度学习、人工智能、5G等技术在自动驾驶领域的深入应用，将现实世界在虚拟世界里百分百高精度还原将成为可能。沛岱将继续深耕V2X全仿真生态构建，助力自动驾驶早日实现市场商业化。