一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统技术方案

本发明专利技术公开了一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统，包括：物理端交互模块，用于实时获取物理端的状态数据与环境数据，向车辆发送反馈控制信号；行驶仿真模块，用于实时仿真模拟物理端的运行状态；路线拟订模块，用于根据交通状态数据生成最佳行驶引导路线；车辆控制模块，用于根据最佳行驶引导路线与运行状态生成反馈控制信号；路线拟订模块的设置，达到了通过获取交通状态数据后仿真模拟车辆行驶过程以得到耗时最短的最佳行驶路径的目的，减少了使用者在日常行驶中在道路上所耗费的时间，同时当多设备共同使用该路线拟订方式时，能够一定程度上缓解交通堵塞等情况的发生，具有良好的交通管控效果。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统
本专利技术涉及自动驾驶相关领域，具体是一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统。
技术介绍
当前在汽车相关领域中，处于前沿技术的未来的主要两个发展趋势分别为新能源汽车技术和自动驾驶汽车技术，其中，新能源汽车技术在最近数年各大厂商的共同研发与努力下，技术已经逐步趋向于成熟，而自动驾驶汽车技术在汽车行业依然属于不完善不够成熟的技术，能够掌握自动驾驶技术的汽车公司数量极少，且技术达到成熟能够将其运用至现有车辆投入民用的公司更是只有少数几家，因此在未来数年，对于汽车厂商来说，自动驾驶技术仍是主要抢夺的
自动驾驶汽车技术是一种依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，由带电脑计算全自主计算操控车辆的技术，他能给使得人们的出行更加方便和安全，其能够避免人工驾驶时可能出现的反应不及时与操作失误等带来的安全隐患，同时，也能够有效的避免长时间驾驶的疲劳感引发事故的可能性。现有技术中自动驾驶汽车的自动驾驶仿真模拟系统主要解决车辆行驶中的安全问题，防止事故的发生，如今车辆的大量普及使得道路变得拥堵，尤其是部分主要线路段，经常产生长达数公里的堵车情况，行驶中会浪费大量的时间，现有技术中的自动驾驶仿真系统并不能解决这一问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统，以解决上述
技术介绍
中提出部分路线车辆拥堵浪费驾驶者时间的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统，包括以下部分：物理端交互模块，用于实时获取物理端的状态数据与环境数据，向车辆发送反馈控制信号；行驶仿真模块，用于根据状态数据和环境数据实时仿真模拟物理端的运行状态，该运行状态用于表征车辆运行状态与实时环境状态；路线拟订模块，用于根据交通状态数据生成最佳行驶引导路线，所述最佳行驶引导路线用于表征考虑路线拥堵情况与红绿灯状态后到达目的地的最快行驶路径；车辆控制模块，用于根据最佳行驶引导路线与运行状态生成反馈控制信号。作为本专利技术的进一步方案：所述路线拟订模块包括：路线拟订单元，用于拟订生成多组行驶引导路线，多组所述行驶引导路线具有相同的初始点与目的地；数据请求单元，用于根据行驶引导路线信息向服务器请求相对应的所述交通状态数据；路线决策单元，用于根据多个所述行驶引导路线与相对应的所述交通状态数据进行仿真模拟，以获取最佳行驶引导路线。作为本专利技术的再进一步方案：所述路线拟订单元具体包括：计划设定子单元，用于接收并识别来自用户设定的目的地信息，根据定位系统获取当前地理位置信息，并根据当前地理位置信息设定初始点；路线生成子单元，用于访问地图数据库，根据初始点与目的地信息获取范围内的交通路线信息，并依据交通路线信息生成行驶引导路线。作为本专利技术的再进一步方案：所述路线决策单元具体包括：数据接收子单元，用于接收来自服务器的交通状态数据；耗时模拟子单元，用于根据交通状态数据对每个所述行驶引导路线进行多次加速行驶模拟，以获得每个所述行驶引导路线需要的时间花费期望值；比对决策子单元，用于根据耗时模拟子单元所生成的时间花费期望值对多个所述行驶引导路线进行比对，获取时间花费期望最小的形式引导路线，该形式引导路线为最佳形式引导路线。作为本专利技术的再进一步方案：所述数据接收子单元接收的交通状态数据包括：实时路况拥堵状态，用于表征某一条相对应路线上的车辆拥堵程度；实时红绿灯状态，用于表征在获取该数据时的某一相对应路线上红绿灯的状态以及该所述红绿灯的变换规则。作为本专利技术的再进一步方案：所述物理端交互模块包括：车辆采集子模块，用于通过传感器等设备采集车辆的状态数据，所述状态数据包括车辆的运行速度、车辆载重等；环境采集子模块，用于通过传感器等设备采集车辆周边的环境数据，所述环境数据包括路面状态，障碍物分布状态等；控制反馈子模块，用于向车辆发送反馈控制信号以达到在物理端控制车辆的目的。作为本专利技术的再进一步方案：所述行驶仿真模块包括：车辆仿真子模块，用于根据车辆的状态数据建立仿真车辆，并接收来自车辆控制模块的反馈控制信号，根据反馈控制信号对仿真车辆进行仿真控制；环境仿真子模块，用于根据环境数据建立车辆行驶的环境仿真模型。作为本专利技术的再进一步方案：所述环境仿真子模块包括：三维生成单元，用于建立三维空间模型，并根据车辆的状态数据在三维空间建立车辆实时轨迹；环境补全单元，用于根据环境采集单元所采集的车辆周边环境数据在三维空间模型中进行环境补全；运动分析单元，用于根据三维空间模型对车辆周边的环境数据进行运动分析，并对运动体进行追踪标记。作为本专利技术的再进一步方案：所述车辆控制模块包括：线路识别单元，用于根据车辆位置信息和最佳行驶引导路线对环境仿真子模块所生成的三维空间模型进行识别，以引导仿真车辆进行变道和转向等动作；障碍躲避单元，用于引导仿真车辆对环境仿真子模块所生成的三维空间模型中的障碍物进行躲避；运动体预演单元，用于根据历史数据对被追踪标记的运动体进行运动演算，引导仿真车辆进行躲避；控制生成单元，用于根据线路识别单元、障碍躲避单元和运动体预演单元的输出生成反馈控制信号。作为本专利技术的再进一步方案：所述交通状态数据还包括相对应路线的道路行驶限速，所述道路行驶限速用于引导仿真车辆的运行速度。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：路线拟订模块的设置，达到了通过获取交通状态数据后仿真模拟车辆行驶过程以得到耗时最短的最佳行驶路径的目的，减少了使用者在日常行驶中在道路上所耗费的时间，同时当多设备共同使用该路线拟订方式时，能够一定程度上缓解交通堵塞等情况的发生，具有良好的交通管控效果。附图说明图1为一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统的结构框图。图2为一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统中路线拟订单元的结构框图。图3为一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统中路线拟订模块的详细结构框图。图4为一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统中物理端交互模块的结构框图。图5为一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统中行驶仿真模块的结构框图。图6为一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统中车辆控制模块的结构框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现方式进行详细描述。如图1所述，为本专利技术一个实施例提供的一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统，包括：S100，物理端交互模块，用于实时获取物理端的状态数据与环境数据，向车辆发送反馈控制信号。S300，行驶仿真模块，用于根据状态数据和环境数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统，其特征在于，所述系统包括：/n物理端交互模块，用于实时获取物理端的状态数据与环境数据，向车辆发送反馈控制信号；/n行驶仿真模块，用于根据状态数据和环境数据实时仿真模拟物理端的运行状态，该运行状态用于表征车辆运行状态与实时环境状态；/n路线拟订模块，用于根据交通状态数据生成最佳行驶引导路线，所述最佳行驶引导路线用于表征考虑路线拥堵情况与红绿灯状态后到达目的地的最快行驶路径；/n车辆控制模块，用于根据最佳行驶引导路线与运行状态生成反馈控制信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统，其特征在于，所述系统包括：
物理端交互模块，用于实时获取物理端的状态数据与环境数据，向车辆发送反馈控制信号；
行驶仿真模块，用于根据状态数据和环境数据实时仿真模拟物理端的运行状态，该运行状态用于表征车辆运行状态与实时环境状态；
路线拟订模块，用于根据交通状态数据生成最佳行驶引导路线，所述最佳行驶引导路线用于表征考虑路线拥堵情况与红绿灯状态后到达目的地的最快行驶路径；
车辆控制模块，用于根据最佳行驶引导路线与运行状态生成反馈控制信号。


2.根据权利要求1所述的一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统，其特征在于，所述路线拟订模块包括：
路线拟订单元，用于拟订生成多组行驶引导路线，多组所述行驶引导路线具有相同的初始点与目的地；
数据请求单元，用于根据行驶引导路线信息向服务器请求相对应的所述交通状态数据；
路线决策单元，用于根据多个所述行驶引导路线与相对应的所述交通状态数据进行仿真模拟，以获取最佳行驶引导路线。


3.根据权利要求2所述的一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统，其特征在于，所述路线拟订单元具体包括：
计划设定子单元，用于接收并识别来自用户设定的目的地信息，根据定位系统获取当前地理位置信息，并根据当前地理位置信息设定初始点；
路线生成子单元，用于访问地图数据库，根据初始点与目的地信息获取范围内的交通路线信息，并依据交通路线信息生成行驶引导路线。


4.根据权利要求3所述的一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统，其特征在于，所述路线决策单元具体包括：
数据接收子单元，用于接收来自服务器的交通状态数据；
耗时模拟子单元，用于根据交通状态数据对每个所述行驶引导路线进行多次加速行驶模拟，以获得每个所述行驶引导路线需要的时间花费期望值；
比对决策子单元，用于根据耗时模拟子单元所生成的时间花费期望值对多个所述行驶引导路线进行比对，获取时间花费期望最小的形式引导路线，该形式引导路线为最佳形式引导路线。


5.根据权利要求4所述的一种车辆自动驾驶技术的仿真模拟系统，其特征在于，所述数据接收子单元接收的交通状态数据包括：
实时路况拥堵状态，用于表征某一相对应路线上的车辆拥堵程...

【专利技术属性】
技术研发人员：李月，白玉峰，高彪，安宏伟，
申请(专利权)人：苏州智行众维智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32