一种电波暗室内的V2X应用场景非道路测试系统及方法

摘要

本发明提出了一种电波暗室内的V2X应用场景非道路测试系统及方法；基于C‑V2X的车联网无线通信技术，涉及V2X应用场景测试领域，通过电波暗室内的V2X应用场景非道路测试系统；该系统处于电波暗室内，通过模拟道路车辆行驶场景，实现车载V2X应用场景的非道路测试。

说明书

技术领域

本发明涉及车辆测试领域，尤其涉及一种电波暗室内的V2X应用场景非道路测试系统及方法。

背景技术

随着智能网联汽车的飞速发展，汽车智能化、网联化的趋势日渐明显，V2X技术作为汽车网联化的关键技术，汽标委、通标委、汽车工程学会等标委会均在制定相关安全标准。各主机厂也在积极开发基于V2X的安全应用，包括前向碰撞预警、盲区预警等，为更好的推进V2X技术的安全落地，对V2X应用的安全检测将是未来汽车检测中不可或缺的一部分。目前对于V2X的应用场景测试方案包括外场道路测试和HIL台架测试两类，其中外场道路测试是让被测车辆在实际的道路中进行测试，包括封闭道路、半开放道路等，该测试方案存在测试需耗费大量的人力物力，测试场景无法归一化，测试问题难以复现，测试中存在道路安全隐患等问题。HIL台架测试方案是通过综测仪等测试设备模拟道路场景，并对V2X零部件进行测试，该方案仅支持V2X零部件测试，无法进行整车测试。这就亟需本领域技术人员解决相应的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种电波暗室内的V2X应用场景非道路测试系统及方法。

本发明基于C-V2X的车联网无线通信技术，涉及V2X应用场景测试领域，是一种电波暗室内的V2X应用场景非道路测试系统。该系统处于电波暗室内，通过模拟道路车辆行驶场景，实现车载V2X应用场景的非道路测试。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种电波暗室内的V2X应用场景非道路测试系统，包括：上位机信号接收端连接交换机信号发送端，交换机EMS信号接收端连接EMS功放信号发送端，交换机GNSS信号接收端连接GNSS信号发生器信号发送端，将被测车辆放置在电波暗室中，被测车辆通过无线CAN信号进行信号发射，将被测数据通过CAN信号探测器发送至交换机。

优选的，其特征在于，在电波暗室中采用EMS天线模拟实际路况车外辐射，通过GNSS天线进行定位模拟，在电波暗室中设置N个OBU模拟道路节点，N大于等于1。

本发明公开一种电波暗室内的V2X应用场景非道路测试方法，包括如下步骤：

S1，通过在电波暗室内设置复杂电磁场照射参数，测试被测车辆的电磁抗扰性能；

S2，生成相应的应用场景，被测车辆和暗室内的OBU通过BSM消息包进行数据交互，BSM消息包包括V2X安全信息，

S2-1，进行交通流场景模拟后，对复杂交通流场景中的远车RV进行遴选；

S2-2，通过车辆与车辆之间的通信完成应用场景的构造；

S3，通过以太网将应用场景中的RV运动和位置信息传输至OBU，上位机按照应用场景中HV的位置信息控制GNSS信号模拟器发送GPS信息，以模拟DUT的GPS信号；

S4，控制GNSS信号模拟器发射GPS信号后，被测车辆通过CAN总线连接到上位机，通过上位机监测被测车辆的应用是否响应，评估被测车辆的V2X应用响应性能。

优选的，所述S2-1包括：

通过交通流生成工具构造复杂交通流T，在T中选择车辆节点作为HV，实时读取HV的速度v

v′＝v

S'＝S

优选的，所述S2-2包括：

从RVs中选择本次应用场景测试需求的RV，与HV构成初步的应用场景scenario

优选的，所述S3包括：

S3-1，上位机按照BSM消息包中的字段要求通过接口获取scenario

S3-2，上位机将获取的RV运动信息和位置信息通过以太网传输至暗室内的OBU节点，实现RV运动和位置信息的注入；

S3-3，由于HV是被测车辆，因此由实验员在车内按照获取的HV运动信息要求，实际操控车辆，完成HV运动信息的注入；

S3-4，上位机将HV的位置信息通过接口传输至GNSS模拟器，然后通过GNSS模拟器传输至DUT，完成HV位置信息的注入。

优选的，所述S4包括：

被测车辆通过CAN总线连接到上位机，通过上位机监测被测车辆的应用是否响应，即是否触发车内的响应预警，并记录响应时间t，判断t是否在碰撞时间TTC内，通过若干次试验，记录总的试验次数n、总的响应次数n

S

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

该技术能有效解决道路测试中测试成本高、问题测试场景难复现以及测试安全难保障问题，为整车厂V2X应用的测试开发提供基于暗室测试环境可控、测试场景可控、测试成本可控的检测服务，助力V2X应用的商业化落地，加速智能网联汽车的发展。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明系统示意图；

图2是本发明方法示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

针对目前两种V2X应用场景测试方案存在的问题，提出一种电波暗室内的V2X应用场景非道路测试系统。本发明要解决的关键技术问题如下：

1、电波暗室内GNSS信号的模拟与注入；

2、测试的应用场景构造；

3、整车应用响应的捕获与分析。

如图1所示，本发明所述的电波暗室内的V2X应用场景非道路测试系统为：

通过在电波暗室内控制多个OBU节点的BSM包发送，模拟V2V应用场景，并在电磁干扰的环境下，完成整车的应用响应测试。C-V2X应用场景响应是指通过车车之间的信息交互，判断此时车辆所处的环境以及对相应的场景做出合理正确的预警反应。此交互涉及主车(HV)和远车(RV)。该测试系统基于电波暗室环境搭建，旨在通过构造道路通场景，模拟道路行驶节点的V2X消息包，验证被测车辆是否能正确感知此时的道路情况，并做出合理正确的反应。如图所示，该测试系统由上位机进行总控，主要包含实验室复杂电磁场参数设置、应用场景生成与注入、GNSS信号模拟、应用响应的捕获与分析四部分。

1、复杂电磁场照射参数设置

道路电磁场的强度将影响网联车辆的V2X性能，因此为验证被测车辆在何种电磁场强度下会失效，需在暗室内设置电磁场照射，测试被测车辆的电磁抗扰性能。此测试方法参照标准GBT-33012.2-2016，采用车外辐射源法进行电磁抗扰性能测试。

2、应用场景生成与注入

步骤1：应用场景生成过程，C-V2X应用场景中，车车通过BSM消息包进行数据的交换，BSM消息包中包含车辆的位置、速度、尺寸等信息，具体内容如下表所示。

①复杂交通流场景中RV遴选方法

通过交通流生成工具构造复杂交通流T，在T中选择车辆节点作为HV，实时读取HV的速度v

v′＝v

S'＝S

②应用场景构造

从RVs中选择本次应用场景测试需求的RV，与HV构成初步的应用场景scenario

步骤2：应用场景注入过程，应用场景scenario

①上位机按照BSM消息包中的字段要求通过接口获取scenario

②上位机将获取的RV运动信息和位置信息通过以太网传输至暗室内的OBU节点，实现RV运动和位置信息的注入。

③由于HV是被测车辆，因此由实验员在车内按照获取的HV运动信息要求，实际操控车辆，完成HV运动信息的注入。

④上位机将HV的位置信息通过接口传输至GNSS模拟器，然后通过GNSS模拟器传输至DUT，完成HV位置信息的注入。

应用场景中RV和HV的运动和位置信息分别同步注入之后，即完成了应用场景scenario

3、GNSS信号模拟

上位机通过接口控制GNSS模拟器，再将scenario

4、应用响应的捕获与分析

被测车辆通过CAN总线连接到上位机，通过上位机监测被测车辆的应用是否响应，即是否触发车内的响应预警，并记录响应时间t，判断t是否在碰撞时间TTC内，通过多次试验，记录总的试验次数n、总的响应次数n

S

S

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。