作者 | Aegean
小編 | 不吃豬頭肉

引言

作為實現高階自動駕駛的方式之一，V2X（vehicle-to-everything）包含車輛與車輛V2V(Vehicle-to-Vehicle)、車輛與基礎設施V2I（Vehicle-to-Infrastructure）、車輛與行人V2P(Vehicle-to-Pedestrian)、車輛與外部網絡V2N（Vehicle-to-Network）等各種應用通信應用場景，通過現代通信與網絡技術，實現車與外界的信息交換共享（實時路況、道路信息、行人信息等一系列交通信息），從而提高駕駛安全性、降低交通擁堵、提高交通效率。
目前C-V2X功能的驗證主要采用臺架仿真和實車測試兩種方式，臺架仿真測試基于模擬真實道路環境中的道路場景、機動車、行人、道路事件、標牌、信號燈等信息還實現V2X應用場景，即仿真遠車與路側設備發出的BSM、RSM、RSI、SPAT、MAP消息；在實際的仿真測試系統開發中只能做到盡量高的道路狀況信息還原度，無法完全還原真實道路場景與車輛狀態。實車測試則是在真實道路環境場景下,采用試驗假車、假人及路側設備發出真實V2X消息實現，優勢是車路環境真實，但同時存在安全性無法保證、車輛協調效率低的缺點。C-V2X數字孿生測試方法介紹
基于實車在環的C-V2X數字孿生測試方法采用“虛實結合”的方式，其“實”是指采用真實車輛：車輛狀態、運動學及行為決策都是真實的；而“虛”則是指所有除道路和試驗車輛外的所有交通參與者（背景車、行人 、路側設備）都是通過仿真實現，其框架如下圖所示：
圖1 基于實車在環的C-V2X數字孿生測試方法框架

該方法結合臺架仿真和實車測試

具有以下優勢

(1)安全性高(2)提升測試效率，節省研發費用(3)不受場地限制：在城市道路及封閉道路皆可進行試驗
車載測試臺架
基于實車在環的C-V2X數字孿生測試方法中，背景車輛、行人、路邊單元的V2X信號（BSM、RSM、SPAT、RSI、MAP）的仿真主要通過搭載在試驗車輛中的測試臺架實現。車載測試臺架主要由測試車輛、高精度定位系統、總線通信接口卡、V2X模擬器、CANoe等組成，功能如下：

（1）可進行V2X測試場景搭建，定義仿真背景車輛的運行軌跡；

（2）支持不同國家ITS協議棧仿真，滿足歐洲標準EU ITS-G5，美國標準U.S.WAVE和中國標準GB/T 31024-3 / CSAE-53/CSAE-157測試需求；

（3）可顯示試驗車輛及仿真的所有交通參與者的V2X數據，并可進行集中化的解析顯示和測試管理執行；

（4）支持云控管理平臺連接，實現遠程監控測試執行；

（5）運行自動化測試，支持測試報告自動生成；

圖3 車載測試臺架框架測試場景
測試場景覆蓋T/CSAE 53標準中除近場支付外的16種典型應用場景測試，如下表所示：

試驗過程
試驗車輛接收V2X模擬器仿真發送的路測單元消息（RSM、SPAT、RSI、MAP消息），以及仿真背景車輛的BSM消息，仿真的各種V2X消息如圖5所示，結合試驗車輛OBU內的算法邏輯，完成各測試場景中的V2X功能預警，總線通信接口卡采集車輛總線上的V2X功能預警信號發送給CANoe中，完成功能測試驗證。
圖4 CANoe接收到的V2X消息
測試過程如下：
結語
北匯信息基于C-V2X數字孿生測試方案，提供V2X試驗場地建設、車載仿真測試系統集成、V2X實車功能測試等服務，支持在真實道路環境下完成應用場景仿真和通信環境仿真測試，已在國內實現多套方案落地，極大的幫助客戶加速V2X研發驗證過程。北匯信息作為IMT-2020（5G）推進組蜂窩車聯（C-V2X）工作組成員，我們致力于在V2X領域積極開展LTE-V2X和5G-V2X的測試驗證技術研究等工作，積極推動中國V2X的產業落地，為客戶提供V2X成套測試系統及服務。