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无信号灯十字路口自动驾驶汽车直行关键场景构建
| 题名： | 无信号灯十字路口自动驾驶汽车直行关键场景构建 |
| 正文语种： | 中文 |
| 作者： | 舒红;王志洋;李石;陈鑫铭;袁康;唐小林 |
| 作者单位： | 重庆大学机械与运载工程学院;同济大学电子与信息工程学院 |
| 关键词： | 汽车工程;关键场景;组合测试策略;自动驾驶汽车测试;安全指标;聚类 |
| 摘要： | 自动驾驶汽车在开发过程中需要进行全面的测试以确保其安全性，关键场景是有条件和高度自动驾驶汽车进行安全测试验证的重要基础。首先，针对测试场景参数离散化全组合后测试用例数量巨大的问题，分别采用3路定强度和变强度组合测试策略及场景初筛规则，以自动驾驶主车直行通过无信号灯十字路口及周围2辆干扰车的测试场景为例，使测试用例数量从全组合的3.9×107组分别减少到6525组和26496组。其次，采用碰撞时间、后侵占时间和最大减速度作为场景关键性识别和评价指标。利用基于动态安全区域的避障策略和基于模型预测控制的自动驾驶主车运动规划与控制模型，以及搭建的基于MATLAB/Simulink和CarSim软件的自动驾驶汽车联合仿真平台，通过仿真并与安全指标阈值比较，获得数量大幅减少的关键测试用例。最后，采用基于加权欧氏距离的K-medoids聚类方法对变强度组合策略获得的2234组关键测试用例进行聚类，获得9组典型关键测试用例。研究结果表明：碰撞时间、后侵占时间和最大减速度指标阈值可以用于识别十字路口场景关键性；相对3路定强度参数组合策略，变强度参数组合策略提供了更多的关键测试用例，对其随机抽样获得少量随机关键测试用例；随机和典型关键测试用例可以应用于封闭试验场验证无信号灯十字路口自动驾驶汽车直行运动规划的安全性。 |
| 期刊名称： | 中国公路学报 |
| 出版年： | 2022 |
| 期： | 07 |
| 页码： | 328-338 |
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