原创 你知道如何解决自动驾驶中HIL测试的同步以及延迟问题吗?(一)

2023-3-6 09:51 1005 5 5 分类: 通信 文集: 车辆无线通信

在上期文章中,我们提到了自动驾驶的HIL测试中目前需要考虑的两个问题:

对于同步,需要考虑:

  • 如何处理HIL测试的同步化和时钟系统?
  • HIL模拟器和GNSS模拟器能否使用一个共同的时钟源?

对于时延:

  • 从HIL模拟器的输入(自动驾驶仪命令)和GNSS模拟器的输出(GNSS射频信号)如何使他们的延迟最小化,以保证模拟的实时性呢?


同步问题解决方案

应对同步的问题可以使用网络时间服务器作为HIL模拟器和GNSS模拟器的共用时钟源,确保HIL仿真器和GNSS模拟器上的操作系统在数百微秒内紧密同步。在HIL模拟器和GNSS模拟器中均使用Linux系统,并配置精确时间协议(PTP)将时钟与网络时间服务器同步。

HIL模拟器接收到自动驾驶仪发送过来的数据后,会为数据添加时间戳,保证数据与GNSS模拟器共用同一个时钟源,以最大限度减少二者之间的抖动和漂移。接着通过HIL客户端把真实的位置信息发送到GNSS模拟器上,通过GPU生成IQ数据并发给SDR产生射频信号。需要注意,SDR也属于模拟器部分,同样需要进行同步,所以需要从同一时钟源接收PPS来进行时间同步。这样就实现了HIL模拟器和GNSS模拟器的安全同步。

延迟问题解决方案
存在延迟的原因:

在自动驾驶中,从自动驾驶仪命令输入真实信息给HIL模拟器,再到GNSS模拟器生成RF信号的过程中不可避免的会存在延迟。在这一个过程中,延迟存在于三个环节中:

  • 在HIL模拟器中确定真实轨迹(也就是自动驾驶仪发送过来的信息)所需时间,而HIL模拟器对这些信息的采样率不同可能会影响仿真器的处理时间。
  • HIL模拟器处理完成并输出计算的真实位置到GNSS模拟器的传输时间,这一传输的时间是不可避免的。
  • GNSS模拟器处理收到真实位置并创建与轨迹对应的射频信号的时间,通常称这个时间为引擎延迟。

作者: 德思特测试测量, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-3989649.html

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