8月26日，国际车联网与智能汽车测试技术创新联盟2024年会在西安召开。
在会议开幕式上，正式发布了由长安大学赵祥模教授团队主持研发的国际首套“Pioneer车云场一体化自动驾驶虚实融合测试系统”（以下简称“Pioneer测试系统”）。同时发布了全新自动驾驶大型仿真软件系统TADSim国家重点研发计划专项版V1.0.0（简称TADSim国重专项版）。
Pioneer测试系统通过在云端构建真实试验场的孪生平台，基于多模异构车-云-场通信网络实现云平台与测试车辆的双向低时延可靠交互，通过路侧与车载数据采集设备将车辆运动状态实时映射到云平台的虚拟仿真环境中，同时将云平台动态生成的虚拟测试场景实时注入给待测自动驾驶汽车，实现车-云-场的一体化同步运行，从而虚实结合地完成自动驾驶汽车加速测试。
系统主要由具备高精感知和可靠通信能力的封闭试验场、支持状态数据上传与虚拟场景注入的测试车辆、具备实时孪生与动态仿真能力的云端平台三大部分构成，各部分间依赖多模式互联通信进行信息交互和协同工作。
该系统主要面向自动驾驶整车级平台，融合真实测试场地环境与云端孪生仿真系统，可进行加速测试、大规模测试和强化测试，是弥补国际“三支柱”测试方法（软件仿真测试、公共道路测试、封闭场地测试）存在的测试准确度、测试效率及测试安全等问题的有效解决方案。
Pioneer车云场一体化自动驾驶虚实融合测试系统
Pioneer测试系统还可通过为被测车辆提供高真实度、多样化和边缘测试场景，进行整车、模块、算法的多层级高可信高效率测试，突破现有自动驾驶技术演进对真实道路测试的依赖，为后续自动驾驶领域的软硬件测评与迭代研发提供有力支撑。
Pioneer测试系统实时孪生云平台
在发布会上，赵祥模教授详细介绍了Pioneer测试系统的体系架构、测试场地、数字孪生平台、标准测试车辆、多模式异构通信网络等系统组成结构，以及测试场景生成与重构、人机博弈行为注入、高精度三维数字模型、异构网络融合与切换机制、整车在环加速测试方法、不确定条件下的测试保障策略、综合量化评价等核心关键技术，并进行了系统演示。
在演示过程中，一辆真实的自动驾驶车辆，在试验场上通过了9个不同难易程度的测试场景，场景内的周边车辆、行人、交通标志标线等“人-车-路-环”关键要素均由数字孪生平台生成，被测自动驾驶车辆根据系统生成和下发的虚实融合场景与测试路线，进行自主决策、控制、运行。系统可综合考虑场景与场地的适应性、场景之间的连续性和交规符合性，实现场景的自动加载、无缝衔接、自行重构，并可通过接入的驾驶模拟器实现人驾车辆行为介入。
在短短不到2公里的测试路段内，系统即实现了9个高保真度场景的运行测试，极大的提升了测试效率。系统还可通过多维度测评结果分析子系统，实现测试全过程记录与分析。通过对被测车辆的安全性、运行效率和舒适性等关键指标进行量化分析，自动给出测试任务的总体分数并生成测试报告。赵祥模教授介绍，Pioneer系统最大的特点就是利用“虚拟的场景”和“加速的测试方法”对真实自动驾驶车辆进行“高可信的测试评价”。
Pioneer测试系统虚实融合测试现场演示
2017年，赵祥模教授团队承担了国内自动驾驶车云场测试领域的首个国家重点研发计划课题“自动驾驶电动汽车封闭测试环境构建与场地测试技术研究”，之后又承担了陕西省重点研发计划项目“智能汽车测试理论与核心装备开发”、国家自然科学基金委联合基金项目“车路协同多要素耦合整车在环测试与评价体系研究”等重点科研项目。
经过团队多年的理论和技术研究，赵祥模教授团队首次建立了基于多层次金字塔模型的自动驾驶测试方法体系，主持设计并建设了占地423亩、全国高校唯一通过国家交通运输部认定的自动驾驶封闭场地测试基地。
2021年，赵祥模教授团队主持开展“十四五”国家重点研发计划项目“自动驾驶仿真及数字孪生测试评价工具链”，基于该项目主持研发了世界首台虚实结合的自动驾驶整车在环加速测试大型装备，提出了车-云-场协同的加速测试方法，攻克了高覆盖度的典型与极限虚拟测试场景快速构建、基于场景的自动驾驶汽车功能测试评价等关键技术，解决了在有限时空域内完成自动驾驶海量典型及危险场景加速测试的工程科技难题，形成了国际首套“Pioneer车云场一体化自动驾驶虚实融合测试系统”这一核心成果。
项目组研发的世界首台虚实结合的自动驾驶整车在环加速测试装备
项目组研发的大型车路协同物理信息系统全尺度综合测试平台
基于该成果，赵祥模教授团队主持编写的《自动驾驶汽车试验场车联网》国际标准已获得ISO国际标准组织正式立项，同时还获得美国发明专利7项、中国发明专利50余项。Pioneer测试系统已在长安大学汽车试验场、山东高速集团、陕车智联、万集科技等单位得到应用。
随着Pioneer测试系统技术的进一步迭代和更广泛的推广应用，将为高等级自动驾驶上路许可提供强有力的技术支撑，从而推动以自动驾驶、智能网联、车路协同为代表的道路交通运输行业新质生产力的快速发展。
据悉，该成果取名为“Pioneer”，中文含义为“先锋、开拓者、拓荒者”的意思，希望该成果能激励团队成员在自动驾驶测试领域要敢做开路先锋，勇于探索，坚持创新永远在路上。
此外，在本次年会上，还正式发布了全新自动驾驶大型仿真软件系统TADSim国家重点研发计划专项版V1.0.0（简称TADSim国重专项版）。
TADSim国重专项版V1.0.0是基于原腾讯TADSim自动驾驶仿真软件，在长安大学赵祥模教授主持的国家重点研发计划“自动驾驶仿真及数字孪生测试评价工具链”项目支持下，由同济大学、长安大学、腾讯云计算（北京）有限责任公司联合开发的面向高等级自动驾驶测试的大型仿真软件系统。该仿真软件系统新版本TADSim国重专项版V1.0.0，通过集成同济大学开发的高精度车辆动力学模型、4D毫米波雷达模型，长安大学开发的拟人化测试背景车模型、极限状态驾驶员模型，以及腾讯开发的高精度传感器模型和环境渲染方法等多个新模块，实现了高拟合精度的极限工况车辆动力学建模、配备4D毫米波雷达自动驾驶车辆的仿真测试、高保真的感知系统建模和仿真环境渲染、基于ECE R157法规的极限状态测试，有效提升了原有仿真软件中车辆动力学、环境感知、环境渲染、交通参与者交互的真实性。
该新版本自动驾驶仿真软件系统正式发布后，将面向全球自动驾驶研发机构和生产制造企业全面开源，对于促进中国自动驾驶仿真测试技术的发展具有重要意义，从而有效提升中国在相关领域的国际影响力。
（中国日报陕西记者站 秦峰|赵紫薇）
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