【技术实现步骤摘要】
用于仿真LIDAR传感器的回波信号的系统和方法
技术介绍
[0001]用于车辆的高级驾驶员辅助系统(ADAS)和自主驾驶系统依赖于探测和测距系统，所述探测和测距系统使用例如包括毫米波无线电探测和测距(Radar)信号以及光探测和测距(LiDAR)信号的探测和测距电磁信号。探测和测距电磁信号用于警告正面碰撞和后方碰撞，从而实现例如自适应性巡航控制和自主泊车，并且最终在街道和公路上执行自主驾驶。探测和测距电磁信号预期用于各种类型的天气条件下。
[0002]常规的ADAS和自主驾驶系统通常在车辆上具有多个发射器和接收器。雷达系统可以被部署所在的实际驾驶环境可能有很大不同，并且许多这样的驾驶环境可能较为复杂。例如，实际驾驶环境可能含有众多对象，并且实际驾驶环境中可能遇到的其中一些对象具有响应于探测和测距信号而影响回波信号的复杂反射、衍射和多次反射特性。不正确地感测和/或解读回波信号的直接后果可能是触发错误的警告或不适当的反应、或者没有触发应当触发的警告或反应，这进而可能导致碰撞。
[0003]具体地，LiDAR由于其提供用于定位和地图绘制应用...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种响应于由被测车辆上的LiDAR传感器发射的LiDAR信号来仿真从目标反射的回波信号的方法，经仿真的回波信号包括来自所述目标和/或所述LiDAR传感器的移动的失真，所述方法包括：根据当前帧的3D模拟场景来更新至少一个移动仿真目标的当前位置，所述3D模拟场景包括所述至少一个移动仿真目标的至少一个动态模型；通过使用多个运动键更新所述至少一个动态模型的运动变换来估计所述至少一个移动仿真目标在所述3D模拟场景的下一帧的下一位置；执行射线跟踪，包括并行地发出射线、为所述射线分配不同的脉冲时间以分别模拟所述LiDAR信号的对应光脉冲的定时、使用内插来估计所述至少一个移动仿真目标在所述不同的脉冲时间的中间位置、以及将所述射线与所估计的中间位置处的所述至少一个移动仿真目标的交点识别为所述射线的击中的位置；将仿真回波信号发射至所述LiDAR传感器以指示所述击中的位置；以及更新所述下一帧的所述3D模拟场景以更新所述至少一个移动仿真目标的新的当前位置。2.根据权利要求1所述的方法，其中，估计所述至少一个移动仿真目标的所述下一位置包括通过使用多个运动键更新所述至少一个移动仿真目标的所述当前位置处的所述至少一个动态模型的运动变换来外推所述至少一个移动仿真目标在所述下一帧的所述下一位置。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述多个运动键包括对应于所述至少一个移动仿真目标的第一运动键和第二运动键，其中，所述至少一个移动仿真目标的所述第一运动键包括在更新所述3D模拟场景之后确定的第一时刻(t
i
)的在所述3D模拟场景的当前帧的变换矩阵，其中，所述至少一个移动仿真目标的所述第二运动键包括被外推到所述当前帧之后的所述3D模拟场景的下一帧的顺序第二时刻(t
i+1
)的所述第一运动键，并且其中，估计所述至少一个移动仿真目标的所述中间位置包括对于对应于分配给所述射线的所述不同的脉冲时间的所述中间位置的脉冲时间(t
p
)，在所述第一时刻(t
i
)的所述当前位置与所述第二时刻(t
i+1
)的所估计的下一位置之间内插所述至少一个仿真目标的中间位置，其中，所述脉冲时间(t
p
)在所述第一时刻(t
i
)与所述第二时刻(t
i+1
)之间。4.根据权利要求3所述的方法，其中，当所述至少一个移动仿真目标的所述变换矩阵是M时，所述第一运动键是在所述当前帧的所述第一时刻(t
i
)的M
i
，并且所述第二运动键是在所述第二时刻(t
i+1
)的M
i+1
，并且其中，M
i+1
＝T
i+1
*R
i+1
，其中T是平移变换矩阵并且R是旋转变换矩阵，其中，当T
i
是在所述第一时刻(t
i
)的平移变换矩阵并且Ri是在所述第一时刻的旋转变换矩阵时，并且当速度(v
i
)和转向速率(ω
i
)在所述第一时刻(t
i
)恒定时，其遵循：Δt＝t
i+1
‑
t
i
ΔS＝Δt*v
i
Δθ＝Δt*ω
i
M
i+1
＝T
i+1
*R
i+1
其中，ΔS和Δθ分别是位移向量变化和取向向量变化，并且所述旋转变换矩阵R
i
被示出为围绕y轴旋转。5.根据权利要求1所述的方法，其中，执行所述射线跟踪进一步包括：构建和管理加速结构以优化对所述射线与所述加...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱理，L，
申请(专利权)人：是德科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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