用于复杂道路的车路协同数据验证方法、装置及存储介质与流程

本发明涉及智能网联汽车与基础设施之间的通信，具体涉及一种用于复杂道路的车路协同数据验证方法、装置及存储介质。

背景技术：

1、智能网联汽车(intelligent and connected vehicle,icv)是集成了现代通信与网络技术、人工智能以及车辆工程等多个领域的高科技产品，它能够通过车内网络与车外网络(如移动通信网络、互联网等)实现信息交换，并具备一定的环境感知、智能决策和协同控制等功能。

2、政策引导与市场需求双轮驱动下，智能网联汽车的生产和销售规模不断扩大，尤其在新能源汽车领域，智能网联化已成为重要特征。

3、由于智能网联汽车单车自动驾驶始终存在盲区，导致自动驾驶单车感知不足的问题。现在，为了解决此问题，通常采用通过路侧感知数据来进行弥补，即常说的车路协同。

4、但是，因为路侧感知数据来源多样化，与具体的道路基础设施(如信号灯、rsi交通标志、路侧单元rsu、路侧设备等)的安装位置，以及传输速度直接相关，为了能够保证智能网联汽车所采用的路侧感知数据的准确性，需要提前对这些数据进行验证。尤其是对于复杂道路环境下开展网联化路口的运维工作，确保路侧数据的准确性，在车路协同体系中非常重要，例如，如何准确、高效地测试和监控维护信号灯准确性，一直是车路协同测试维护团队的工作重点。信号灯的特点是数量大、不同信号灯灯组不同、倒计时不同、方向不同，从而导致测试维护难度很高。

5、此外，由于现在信号灯，传输的是c-v2x数据，由于传输链路长，容易导致信号灯spat消息时延，使智能网联汽车接收到的信号灯spat消息与实际有所差异。因此，现在没有办法及时地、直接地采用信号灯spat消息，对应的路侧感知数据并不能够被有效运用，使智能网联汽车的单车感知不足问题始终没有得到有效解决。

6、为此，现在通常会对车路协同感知系统获取的车路协同数据进行前期验证，以期提高路侧感知数据的有效性。然而，目前的验证大多是在实验场景的理想道路下完成的，其验证结果的实用性并不高。而若在开放场景下，即在实际道路环境下进行验证，则会因为实际道路环境的复杂性，为了保证验证结果的准确性，只能针对一个目标路口或者一个目标路段进行一一验证，不仅操作步骤多，效率低，还数据处理量巨大，无法及时得到验证结果，并不适应当下道路环境快速变化的现实情况。

技术实现思路

1、本发明意在提供一种用于复杂道路的车路协同数据验证方法、装置及存储介质，以解决当下智能网联汽车车路协同数据验证效率低的问题。

2、为解决以上问题，本发明采用如下技术方案：

3、方案一：用于复杂道路的车路协同数据验证方法，包括以下步骤：

4、步骤一，获取目标路口/路段上道路基础设施预设的全量真值数据；

5、步骤二，构建精简采集模型，并针对所有路口/路段进行精简采集模型分类，每类精简采集模型具有对应的精简优化采集规则；

6、步骤三，按照目标路口/路段的地理特征选择对应分类的精简采集模型，对目标路口/路段的全量真值数据按照精简优化采集规则，筛选得到精简真值数据；

7、步骤四，按照精简优化采集规则选定目标路口方向，接入车路协同感知系统的巡检车采集途径目标路口/路段上基础设施运行数据，形成精简测试数据；

8、步骤五，通过预设的自动验证策略，自动比对精简测试数据和精简真值数据，生成并输出巡检报告；

9、所述精简测试数据，包括信号灯精简测试数据和标志牌精简测试数据；所述精简真值数据，包括信号灯真值数据和标志牌真值数据。

10、本方案的优点在于：

11、通过构建精简采集模型，能够将实际道路环境中，复杂的目标路口/路段环境，根据其地形特征快速进行分类，并选择适合的精简采集模型进行数据采集和验证判断。能够极大地减少处理步骤，有效提高验证效率。

12、此外，通过对采集的测试数据的精简，在节省对比步骤的前提下，使精简测试数据和精简真值数据的数据量极大减少，使数据处理量和计算量减少，使验证效率进一步得到提高。

13、优选地，目标路口/路段包括目标路口路段和目标路段；所述目标路口路段指的是目标路口以及与其连接的连接路段，以目标路口中心点为圆心，直径为50-320米范围内的目标区域；所述目标路段，为不包含路口的长度在300米以内的路段目标区域。

14、通过限定目标路口/路段区域，便于更加快速精准地完成数据采集和对比。

15、优选地，所述道路基础设施，包括信号灯、rsi标志牌、路侧设备和路侧单元；所述巡检车上设置有车载通讯单元；通过车载通讯单元分别与路侧设备和路侧单元通信，得到用来反应信号灯运行的信号灯测试数据，以及用反应rsi标志牌运行的标志牌测试数据。

16、优选地，所述信号灯精简测试数据，为按照精简优化采集规则对信号灯测试数据进行筛选得到的信号灯测试数据；

17、所述标志牌精简测试数据，为巡检车按照精简优化采集规则针对目标路口路段或者目标路段限定区域采集得到的标志牌测试数据。

18、道路基础设施，一般既指包括信号灯和/或路侧即时交通信息rsi在内的各种原有的功能性设备，也包括用来接入车路协同感知系统，为智能网联汽车服务的路侧设备和路侧单元。路侧即时交通信息rsi，包含由路侧单元向周围车载单元发布的交通事件消息以及交通标志牌信息，为安装在道路基础设施旁边用来检测道路基础设施运行的传感器组合。其中，rsi标志牌就属于路侧即时交通信息rsi。路侧感知数据包含内容很多，本方案主要针对信号灯和rsi标志牌的对应路侧感知数据验证。

19、优选地，所述精简优化采集规则为，选择通行规则矛盾的方向采集车路协同系统感知的信号灯测试数据形成信号灯测试数据。能够通过限定采集区域，来减少信号灯测试数据的数据量。

20、优选地，所述信号灯精简测试数据，为信号灯测试数据按照数量占比50％-75％的比例筛选得到；所述信号灯精简测试数据非全量数据。进一步减少需要对比验证的数据量。

21、优选地，当目标路口为有4个方向的十字路口，采集东向西/西向东、南向北/北向南2个方向；当目标路口为有3个方向的t字、y字或者人字路口，采集随机抽选的2个方向。

22、优选地，所述精简优化采集规则包括，巡检车采集当前行驶路径将要经过的路口方向的信号灯测试数据，以及可能变换路径后将要经过的信号灯测试数据作为信号灯精简测试数据；巡检车采集当前行驶路径将要经过的路口方向的标志牌测试数据，以及可能变换路径后将要经过的标志牌测试数据作为标志牌精简测试数据；所述信号灯精简测试数据和标志牌精简测试数据均为全量数据。以巡检查的巡检路径出发，选择有限区域进行测试数据采集形成精简测试数据，既达到减少数据量的目的，又能够配合巡检车的行驶轨迹，使采集验证操作更加便捷。

23、方案二：本发明还提供一种用于复杂道路的车路协同数据验证装置，用于实现前述的用于复杂道路的车路协同数据验证方法，包括与车路协同感知系统连接的中央处理器，以及分别与中央处理器通信连接的车载通讯单元和自动化验证模块；

24、所述中央处理器内预设有多个精简采集模型，每个精简采集模型包括至少一个精简优化采集规则；

25、所述车载通讯单元设置在巡检车上，中央处理器根据目标路口/路段的地形特征，选择对应的精简采集模型发送给巡检车；巡检车按照对应的精简优化采集规则，随着巡检车的行驶轨迹采集邻近的道路基础设施的运行数据，处理形成精简测试数据发送给自动化验证模块；

26、中央处理器从对应目标路口/路段预设的真值数据中按照精简优化采集规则，处理得到精简真值数据发送给自动化验证模块；

27、所述自动化验证模块，用来自动比对精简测试数据和精简真值数据，判断两者是否一致，并将判断结果发送给中央处理器；

28、中央处理器根据判断结果生成并输出巡检报告。

29、方案三：本发明还提供一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的用于复杂道路的车路协同数据验证方法。

30、本发明的优点在于：

31、先通过精简采集模型，根据不同的路口/路段地形特征，将所有路口/路段进行分类，相同类的路口/路段可以进行相同方式的测试，形成统一的测试方法和统一的判断标准，不仅能够有效降低测试验证工作量，还使测试结果更加可信。

32、通过精简优化采集规则，将预设的真值数据，进行精简得到精简真值数据；同时，通过精简优化采集规则，对采集测试区域进行范围缩小限定，将在这些限定区域内巡检车从路侧单元采集得到的反应道路基础设施运行的路侧数据作为精简测试数据；通过自动对比，判断两者的一致性。

33、本发明通过降低对比数据量，使精简真值数据和精简测试数据的对比更加快速，且因为精简优化规则的设置，能够保证在自动快速对比判断的同时，保证验证判断结果的准确性。通过判断结果来判断路侧单元传输数据的准确性和及时性，以及判断道路基础设施是否正常运行，并输出巡检报告。

34、本发明不仅能够同时验证道路基础设施是否正常运行，以及路侧单元和巡检车是否正常通信，还能验证路侧单元的检测信息是否准确或者存在延时，能够在保证验证准确性的同时，有效降低计算量和工作量。