基于水母仿真平台的V2X通讯仿真方法及系统与流程

本发明涉及v2x通讯仿真，具体地，涉及基于水母仿真平台的v2x通讯仿真方法及系统。

背景技术：

1、v2x即vehicle to everything，车载无线通信技术，是在车辆和任何会被该车辆所影响的实体之间实现通讯的技术。此种以车辆为载体的信息互通体系包含的通信应用场景有：车辆与基础设施v2i，车辆与车辆v2v等。对v2x的深度研究旨在提升道路安全及交通效率。

2、专利文献cn111405522a(申请号：cn202010289655.0)公开了一种基于车路协同的v2x测试在线仿真系统及装置，包括以下步骤：步骤一：v2x实测环境搭建，为了验证车与车、车与基础设施、车与行人等通信；步骤二：实际通信环境信号测试，测试区采用矢量信号分析软件89600vsa设备，实时监控测试区通信信号主要状况；步骤三：隧道对v2x信号屏蔽的测试，分析封闭测试区隧道通信测试环境；步骤四：v2x通信环境模拟搭建，以测试验证智能网联汽车多种通信环境下的应对能力和信号处理机制。

3、尽管我国对v2x的部署在地区及车辆设备方面有所局限，但许多原始设备制造商oem及各级供应商已经活跃于该赛道并致力研发符合v2x技术要求的车辆。

4、相比于在路测中检验及验证该信息交互技术带来的耗时性及危险性，本发明仿真工具的研发能够对v2x系统进行模拟，从而使得该技术在特定场景中的检验及验证更为高效安全。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于水母仿真平台的v2x通讯仿真方法及系统。

2、根据本发明提供的一种基于水母仿真平台的v2x通讯仿真方法，包括：

3、步骤s1：v2x模块在场景加载阶段对静态信息进行读取，并在水母仿真平台的仿真场景运行阶段对动态信息进行读取；

4、步骤s2：对v2x模块读取的动、静态消息列表结构按照预设要求进行重组，将重组后的消息发送至用户定义的ip地址和端口。

5、优选地，所述步骤s1采用：所述v2x模块包括obu模块和rsu模块；

6、所述obu模块和所述rsu模块在场景加载阶段调用动态链接库scenarioreader.dll读取*.sce,*.rnd及*.v2x文件中的静态信息；并在水母仿真平台运行场景时对相关动态信息进行读取。

7、优选地，所述rsu模块还包括：调用rsm.dll,mapdata.dll,spat.dll以及rsi.dll动态链接库收集相应消息包所需消息；各个消息将被汇总至各自消息包中，消息包汇总集合后构成rsu消息。

8、优选地，所述步骤s2采用：对v2x模块读取的静态消息和动态消息根据文件ydt_3709_2020进行重组，以符合该要求对相关项的定义。

9、优选地，所述步骤s2采用：当场景运行时，v2x模块将通过udp以用户定义的json或asn.1格式将重组后的消息发送到用户定义的ip地址和端口。

10、优选地，使用v2xeditor工具对场景文件进行编辑，设置场景中挂载obu的车辆信息、rsu信息以及rsu所关联的地图信息，并生成对应的json格式的v2x文件。

11、根据本发明提供的一种基于水母仿真平台的v2x通讯仿真系统，包括：

12、模块m1：v2x模块在场景加载阶段对静态信息进行读取，并在水母仿真平台的仿真场景运行阶段对动态信息进行读取；

13、模块m2：对v2x模块读取的动、静态消息列表结构按照预设要求进行重组，将重组后的消息发送至用户定义的ip地址和端口。

14、优选地，所述模块m1采用：所述v2x模块包括obu模块和rsu模块；

15、所述obu模块和所述rsu模块在场景加载阶段调用动态链接库scenarioreader.dll读取*.sce,*.rnd及*.v2x文件中的静态信息；并在水母仿真平台运行场景时对相关动态信息进行读取。

16、优选地，所述rsu模块还包括：调用rsm.dll,mapdata.dll,spat.dll以及rsi.dll动态链接库收集相应消息包所需消息；各个消息将被汇总至各自消息包中，消息包汇总集合后构成rsu消息。

17、优选地，所述模块m2采用：对v2x模块读取的静态消息和动态消息根据文件ydt_3709_2020进行重组，以符合该要求对相关项的定义。

18、优选地，所述模块m2采用：当场景运行时，v2x模块将通过udp以用户定义的json或asn.1格式将重组后的消息发送到用户定义的ip地址和端口。

19、优选地，使用v2xeditor工具对场景文件进行编辑，设置场景中挂载obu的车辆信息、rsu信息以及rsu所关联的地图信息，并生成对应的json格式的v2x文件。

20、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

21、1、v2x仿真软件研发可针对不同仿真平台版本重新编译，从而适配不同仿真平台版本中的v2x仿真信息交互；

22、2、本发明仿真工具的研发遵循ydt_3709_2020中定义的obu消息或rsu消息(rsm,rsi,spat,map)架构规则；

23、3、本发明v2x软件可基于仿真平台用于多种csae_53_2020定义下的场景中v2v和v2i信息交互；

24、4、本发明提出了静态信息和动态信息分离的方法，节省仿真过程中的计算效率；

25、5、本发明开发了v2x编辑器v2xeditor，加载测试场景后，可对场景中的静态因素进行自定义设置，如rsu探测范围、rsu位置、rsu所关联的道路信息、各交通参与者是否带有obu等等诸多信息提供了自定义设置接口，大大提高了仿真测试场景参数的自由度；

26、6、本发明开放ip地址和端口给用户，提供自定义设置，是为了更好的适配不同仿真被测硬件，大大提高适配时间；

27、7、本发明动态链接库的目的在于模块解耦，将这种设计模式用于v2x仿真，提高整个项目的健壮性；比如rsu模块中的rsm、spat、rsi、map信息，当某一模块出现问题的时候，不至于整个仿真停止，同时也对测试边界场景提供了可能，例如：map信息突然丢失的情况下obu的表现和反馈；

28、8、本发明不仅针对国家v2x标准测试场景达到了全覆盖，而且用户可针对测试场景进行自定义开发，测试更为复杂的场景，为后续自定义仿真场景测试增加了极大的自由度；

29、9、asn.1为国家v2x标准中的数据格式，而同时提供json的数据记录是经过项目合作以及调研，在目前的某些纯仿真测试时(仿真测试前期)，不考虑数据格式编解码的方式，使用json格式直接传输真值信号更加便捷；当在测试obu硬件时(硬件在环测试)，只需修改参数，即可直接适配，为不同的种类不同需求的测试提供了便捷性。

技术特征：

1.一种基于水母仿真平台的v2x通讯仿真方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于水母仿真平台的v2x通讯仿真方法，其特征在于，所述步骤s1采用：所述v2x模块包括obu模块和rsu模块；

3.根据权利要求2所述的基于水母仿真平台的v2x通讯仿真方法，其特征在于，所述rsu模块还包括：调用rsm.dll,mapdata.dll,spat.dll以及rsi.dll动态链接库收集相应消息包所需消息；各个消息将被汇总至各自消息包中，消息包汇总集合后构成rsu消息。

4.根据权利要求1所述的基于水母仿真平台的v2x通讯仿真方法，其特征在于，所述步骤s2采用：对v2x模块读取的静态消息和动态消息根据文件ydt_3709_2020进行重组，以符合该要求对相关项的定义。

5.根据权利要求1所述的基于水母仿真平台的v2x通讯仿真方法，其特征在于，所述步骤s2采用：当场景运行时，v2x模块将通过udp以用户定义的json或asn.1格式将重组后的消息发送到用户定义的ip地址和端口。

6.根据权利要求1所述的基于仿真平台的v2x通讯仿真方法，其特征在于，使用v2xeditor工具对场景文件进行编辑，设置场景中挂载obu的车辆信息、rsu信息以及rsu所关联的地图信息，并生成对应的json格式的v2x文件。

7.一种基于水母仿真平台的v2x通讯仿真系统，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的基于水母仿真平台的v2x通讯仿真系统，其特征在于，所述模块m1采用：所述v2x模块包括obu模块和rsu模块；

9.根据权利要求6所述的基于水母仿真平台的v2x通讯仿真系统，其特征在于，所述模块m2采用：对v2x模块读取的静态消息和动态消息根据文件ydt_3709_2020进行重组，以符合该要求对相关项的定义；

10.根据权利要求1所述的基于仿真平台的v2x通讯仿真系统，其特征在于，使用v2xeditor工具对场景文件进行编辑，设置场景中挂载obu的车辆信息、rsu信息以及rsu所关联的地图信息，并生成对应的json格式的v2x文件。

技术总结本发明提供了一种基于水母仿真平台的V2X通讯仿真方法及系统，包括：步骤S1：V2X模块在场景加载阶段对静态信息进行读取，并在仿真平台的仿真场景运行阶段对动态信息进行读取；步骤S2：对V2X模块读取的动、静态消息列表结构按照预设要求进行重组，将重组后的消息发送至用户定义的ip地址和端口。本发明仿真工具的研发能够对V2X系统进行模拟，从而使得该技术在特定场景中的检验及验证更为高效安全。技术研发人员：肖佐仁,白玉峰,杰里米·吉尔·弗雷德里克·帕瓦热,张启迪受保护的技术使用者：苏州智行众维智能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25