面向智能驾驶测试的仿真场景构建技术综述

随着汽车智能化程度的不断提高,智能汽车通过环境传感器与周边行驶环境的信息交互与互联更为密切,需应对的行驶环境状况也越来越复杂,包括行驶道路、周边交通和气象条件等诸多因素,具有较强的不确定性、难以重复、不可预测和不可穷尽。限于研发周期和成本、工况复杂多样性,特别是安全因素的考虑,传统的开放道路测试试验或基于封闭试验场的测试难以满足智能驾驶系统可靠性与鲁棒性的测试要求。因此,借助数字虚拟技术的仿真测试成为智能驾驶测试验证一种新的手段,仿真场景的构建作为模拟仿真的重要组成部分,是实现智能驾驶测试中大样本、极限边界小概率样本测试验证的关键技术,这对提升智能驾驶系统的压力和加速测评水平显得尤为重要。面向智能驾驶测试的仿真场景构建技术已成为当前汽车智能化新的研究课题和世界性的研究热点,作为一种新兴技术仍面临许多挑战。本文提出了面向智能驾驶测试的仿真场景构建方法,系统阐述了国内外研究工作的进展与现状,包括场景自动构建方法和交通仿真建模方法,重点分析一些值得深入研究的问题并围绕场景构建技术的发展趋势进行了讨论分析,最后介绍了团队相关研究在2020中国智能驾驶挑战赛仿真赛和世界智能驾驶挑战赛的仿真场景应用情况。     

数据驱动的智能交通虚拟仿真系统研究与设计

主要研究大数据环境下数据驱动的智能交通虚拟仿真系统体系结构及其关键技术。首先对数据驱动进行简要描述,并引出相关研究的现实意义。随后提出数据驱动的智能交通虚拟仿真系统体系结构,从面向智能交通虚拟仿真的数据处理、数据驱动技术、决策支持理论与方法、虚拟仿真环境等方面讨论了实现数据驱动的智能交通虚拟仿真所需解决的主要问题和关键技术,支持交通工程研究和应用。     

虚拟驾驶系统中智能汽车创建方法的研究

虚拟驾驶系统中智能自主汽车的驾驶水平对整个仿真系统的逼真性以及测试的可信性起着决定作用。本文通过对智能交通环境的研究，阐述了在虚拟驾驶仿真系统中智能汽车的建立方法．提出了利用数据库储存虚拟交通环境的道路信息，实现智能汽车对道路的识别。本文还提出了基于碰撞检测原理的视觉信息获取方法以及基于视觉信息的实时决策算法。实验结果表明，按照以上的方法，智能汽车能较真实的模拟人的视觉，做出人性化的驾驶行为，增强了智能汽车在复杂交通网络中行驶的正确性以及系统的快速性、稳定性,效果令人满意。     

基于Java3D技术的虚拟车辆仿真系统

虚拟车辆仿真是智能交通研究中的重要课题,而运用Java3D技术构建该系统则是一个崭新的研究方向。该文详细地阐述了Java3D技术在虚拟车辆仿真系统中的运用,就具体的设计和所涉及的技术问题进行了系统、深入的分析,并提出新的解决办法。最后,对该领域的技术前景进行了展望。     

基于VEGA的旅游景点漫游系统设计

虚拟现实技术（VR）是支撑多维信息空间的关键技术,近年来已经成为信息技术领域研究开发的热点,复杂场景的虚拟漫游时虚拟现实的重要应用领域,基于Vega开发平台,详细介绍了数字旅游景点漫游系统的建模、编程思路和整体系统的设计等关键技术。仿真结果表明,该视景仿真系统逼真地演示出在虚拟的旅游景点中漫游的的过程,并且满足系统仿真的实时性要求。     

智能仿真

智能仿真是指所有基于仿真的智能系统研究,主要包括人工智能的仿真研究、智能通信仿真、智能计算机的仿真研究、智能控制系统仿真、数据挖掘与知识发现、智能体、认知和模式识别等.信息时代起带头作用的现代信息技术迫切需要智能化,其中智能控制技术主要用来解决那些用传统的方法难以解决的复杂系统的控制问题,如智能机器人系统,计算机集成制造系统((CIMS),复杂的工业过程控制系统,航空航天控制系统,社会经济管理系统,交通运输系统,通信网络系统,环保与能源系统等.这些复杂系统具有严重的不确定性、高度的非线性,控制任务要求复杂.由此可见,智能仿真不仅内容相当丰富,而且明显地把仿真应用置于当前科技发展的高端.     

基于虚拟样机的复杂产品协同设计与仿真关键技术研究

主要研究并行工程环境下复杂产品虚拟样机协同设计与仿真的体系结构及其关键技术。提出虚拟样机协同设计与仿真系统的体系结构与整体解决方案,研究面向虚拟样机的数字化多领域集成建模理论与方法,建立面向虚拟样机开发全生命周期的集成过程管理与冲突协调模型,提出面向复杂产品虚拟样机开发的多学科协同设计、协同仿真和智能决策支持的理论与方法,建立复杂产品虚拟样机协同支持环境,有效提高企业创新能力和核心竞争力。     

基于虚拟样机的复杂产品协同设计与仿真关键技术研究*

主要研究并行工程环境下复杂产品虚拟样机协同设计与仿真的体系结构及其关键技术。提出虚拟样机协同设计与仿真系统的体系结构与整体解决方案,研究面向虚拟样机的数字化多领域集成建模理论与方法,建立面向虚拟样机开发全生命周期的集成过程管理与冲突协调模型,提出面向复杂产品虚拟样机开发的多学科协同设计、协同仿真和智能决策支持的理论与方法,建立复杂产品虚拟样机协同支持环境,有效提高企业创新能力和核心竞争力。     

并行网络仿真可视化建模平台的设计与实现

随着网络研究的发展,仿真系统内部的虚拟网络拓扑也变得更大、更复杂。因此如何方便、高效地编辑虚拟网络拓扑以快速准确地提供给仿真系统所需要的仿真脚本显得尤为重要。该文介绍了可视化网络拓扑编辑与仿真脚本生成工具VMP的调计与实现及其在分布式并行网络仿真器PARNEM中的应用。     

基于Multi-agent的数字一体化仿真平台的设计

讨论了基于Multi-agent的数字一体化虚拟仿真平台的发展方向、设计准则和关键问题,提出了基于Multi-agent的数字一体化虚拟仿真平台的系统总体结构框架、设计思想和实现步骤,并分析了原型系统的功能与技术特点.     

数字仿真应用科学

数字仿真应用科学,如同其它学科的应用科学一样,也是包括应用理论和应用技术(工程技术、生产技术等)两部分.数字仿真应用理论,按仿真对象不同,可分为连续系统仿真、离散事件系统仿真、连续一离散混合系统仿真、复杂系统仿真来分别加以阐述,而数字仿真应用技术可按构造仿真、实况仿真、虚拟仿真来分别给以说明.如今数字仿真的应用,日益广泛,正在向普适化迈进.     

仿真软件

仿真软件对数字仿真至关重要,它是一个技术密集点,也是仿真系统的灵魂.可是从目前的仿真语言、仿真建模、仿真软件开发、仿真软件平台、仿真应用框架等发展情况来看,与普适化仿真要求相距甚远.为了让广大用户能方便地应用数字仿真,刻苦钻研,研发普适化仿真软件,勇攀世界这一科技高峰,不仅意义重大,而且也是可能的.俗话说,温故知新,把当前仿真软件状况总结一下,也许有利于仿真软件的进一步发展.     

MATLAB在数字通信仿真系统上的应用

现代计算机科学技术快速发展．己经研发出了新一代的可视化的仿真软件MATLAB。这些功能强大的仿真软件,使得通信系统仿真的设计和分析过程变得相对直观和便捷．由此也使得通信系统仿真技术得到了更快的发展。采用MATLAB／Simulink动态仿真环境搭建了数字通信系统仿真的通用平台,给出了详细的实现方法和仿真范例,充分显示了MATLAB／Simulink仿真环境在数字通信系统应用上的重要性。     

MATLAB在数字通信仿真系统上的应用

现代计算机科学技术快速发展,己经研发出了新一代的可视化的仿真软件MATLAB。这些功能强大的仿真软件,使得通信系统仿真的设计和分析过程变得相对直观和便捷,由此也使得通信系统仿真技术得到了更快的发展。采用MATLAB/Simulink动态仿真环境搭建了数字通信系统仿真的通用平台,给出了详细的实现方法和仿真范例,充分显示了MATLAB/Simulink仿真环境在数字通信系统应用上的重要性。     

国产民机数字化运营流程管理及仿真系统

数字化运营支持对国际民机领先制造商提高自身市场竞争力、扩大经济效益起到了越来越重要的作用。深入调研国内外数字化运营支持先进技术、经验和发展趋势,针对现有机型ARJ21和C919,梳理了国产数字化运营支持的八大业务场景,重构适合国产民机发展规律的数字化运营支持业务流程。充分考虑数字化、信息化技术发展以及运营支持需求的变化,以及成果的实用性,基于BPMN2.0业务流程建模符号标准和Activiti5流程引擎,搭建业务流程管理及仿真系统,对国产民机数字化运营支持业务流程进行电子化管理,并对典型的维修任务分析作业方法业务流程进行仿真。     

月球车仿真系统中若干视景真实感实现技术

虚拟现实技术的出现为月球漫游车的设计、优化等提供了新的有效手段.为在虚拟现实环境下开发月球车仿真系统,视景真实感实现技术在其中具有霞要地位.研究了真实感地形生成技术、仿真过程中的粒子系统特效技术以及车轮沉陷和车轮轨迹生成技术.基于分形技术和月面特征地形生月面高程数据;利用Muhigen Creator构建和渲染了月面几何模型;基于OpenGL Performer开发了仿真程序并应用到一种月球车运动仿真系统中.系统可在微机和SGI图形工作站运行,仿真结果显示具有良好的真实感.     

数字仿真基础科学

数字仿真基础科学由数字仿真的基础理论和实验技术两部分组成。基础理论包括相似原理、系统论和仿真应用领域的专业理论。实验技术,对应一般实验的开始、过程和结束,则分别密集于仿真建模验模、人机交互和结果分析三大方面。所述关键问题,目前已经基本完成,只是相似度的量化计算规则和权威的相似论正在热研中。若能尽快完成相似度量化计算规则和权威的相似论,势必为数字仿真基础科学锦上添花。     

水文地球化学作用的计算机仿真模拟研究

主要讨论了水文地球化学作用的计算机仿真模拟的数学模型、水文地球化学模型的识别与仿真,是计算机仿真模拟技术在地学领域的尝试性应用,对推动绿色试验技术的革命有重要意义     

数字孪生与生产线仿真技术研究

随着新一代信息技术与制造技术的深度融合,仿真技术正向着信息系统与物理系统深度融合和高效协同的方向发展,应运而生的数字孪生技术成为近年来的新兴研究热点.为探索采用新一代信息技术促进离散制造行业数字化转型升级,从仿真技术的发展脉络和应用场景入手,引入基于数字孪生技术开展生产线仿真分析的研究,介绍了数字孪生技术的概念和内涵,...     

MATLAB在供电系统仿真中的研究与应用

随着科学技术的发展,利用软件对供电系统进行仿真分析也变得越来越重要。本文依据一个供电系统的电路模型,详细介绍了如何利用Matlab的动态仿真软件包Simulink构建该系统的仿真模型,对于该系统在空载运行时变压器低压侧母线发生三相短路的暂态响应进行了仿真研究,通过对理论计算和软件仿真所得到的结果进行比较分析,表明用该模型仿真得到的系统运行特性与理论计算一致,Matlab的仿真平台是分析供电系统实时运行的重要工具。