Prescan自动驾驶仿真软件
一、简介
PreScan是德国Seimens西门子公司旗下汽车自动驾驶仿真软件产品，Prescan是以物理模型为基础，开发ADAS和智能汽车系统的自动驾驶仿真平台。支持摄像头、雷达、激光雷达、GPS，以及V2V/V2I车车通讯等多种应用功能的开发应用。 PreScan基于MATLAB仿真平台，主要用于（ADAS）汽车高级驾驶辅助系统和无人自动驾驶系统的仿真模拟软件，其包括多种基于雷达，摄像头，激光雷达，GPS，V2V和V2I车辆/车路通讯技术的智能驾驶应用。支持模型在环（MIL），实时软件在环（SiL），硬件在环（HiL）等多种使用模式。北京津发科技股份有限公司作为德国Siemens西门子公司正式签约合作伙伴，旨在进一步加深双方商业、技术合作，开辟新市场，为无人驾驶领域贡献积极力量。
二、软件概览
智能汽车自动驾驶仿真系统在PreScan中的仿真实现如下图所示。
智能驾驶仿真实现 特点
1. 场景工况 交通要素数据库
快速场景构建
Euro NCAP ×11
NHTSA ×12
ISO ×19
ADAC ×9
evalue ×4
Opendrive importer
OSM importer
IBEO importer
GIDAS/CIDAS importer
2. 传感器&通讯 19种传感器类型包括
Mono camera
Stereo camera
Fisheye camera
Radar
Lidar
Ultrasonic
Antenna
Radio
DSRC V2X
Lane marker sensor
Object sensor
Depth sensor
3. Matlab Simulink 基于Matlab Simulink平台
4. 执行器&人机界面 车辆动力学模型
PreScan model
Coupling to 3rd party model
AMESim
LMS Virtual.Lab Motion
CarSim
………
三、详细功能
软件详细功能 特点描述
交通场景建模型 ●Roads 道路模型
●Database of road types 道路数据库
●Environment 环境模型
●Road users 道路使用者
●Weather & Lights 天气光照
传感器模型 ●Camera, fisheye, mono, stereo
摄像头、鱼眼、单目及双目摄像头
●Radar 毫米波雷达
●Laser and lidar 激光雷达
●Ultrasonic 超声波雷达
●V2X sensors 车车/车路通讯传感器
●Ground truth sensors 真值传感器
●Ground truth Sensor 真值传感器
ADAS algorithm implementation 控制算法仿真集成 ●Model in the Loop 模型在环
通过MatLab/Simulink平台，可以引入各种编程工具开发的算法代码。
●Hardware in the Loop 硬件在环
也可以直接引入ECU硬件，构成硬件在环试验台
Driver model驾驶员模型 ●根据理想路径以及车辆当前位置计算车辆转角信号输出。
●根据理想速度以及车辆当前速度计算油门、刹车信号。不再遵循原先定义的路径。
●Driver in the loop 驾驶员在环
Vehicle actuation modelling
车辆执行器建模 ●2D bicycle dynamics model 2D动力学模型
●3D two track dynamics model 3D动力学模型
●6DOF sprung body à x, y, z, roll, pitch, yaw 六自由度车辆状态计算
●Usage: on PreScan’s 3D roads (i.e. roads with a height profile) 适用PreScan 3D路面仿真
●3rd party dynamics model import 外部车辆动力学模型导入
Test Automation (TA) 自动化测试 ●Select variables (GUI) 选择自动化测试参数
●Set-up variables (MATLAB) 使用模板编写自动化测试脚本
●Run test automation script (MATLAB) 运行脚本
●Compare results (MATLAB) 获得自动化测试报告
Demos ●PreScan标准安装包自带128 个demo场景，所有的场景模型以及系统控制算法完全对用户 开放
●PreScan标准安装包自带19个智能驾驶系统传感器
●PreScan标准安装包自带30多个智能控制算法模型，所有系统控制算法完全对用户开放、可编辑修改
●PreScan标准安装包自带43个交通道路参与者及执行器，并支持导入用户自定义的第三方3D模型
●PreScan标准安装包自带134个ADAS仿真系统模型，这些案例所含的场景模型、系统控制算法、执行器模型完全对用户开放
功能插件 ●大规模交通流自动生成器
●IBEO扫描数据自动转换为PreScan仿真场景
●IBEO扫描数据自动转换为PreScan仿真场景
●摄像头物理模型
●基于统计学性能的雷达模型
●GIDAS事故数据库自动导入PreScan仿真场景
●升级版车车通讯传感器模型
●PreScan和PTV Vissim软件耦合计算
四、应用案例
1.MCity使用PreScan验证测试场设计
2.车道保持系统硬件在环（HIL)测试平台
3.自动驾驶系统硬件在环（HIL)测试平台
4.自适应巡航/自动紧急制动系统ViL测试平台
5.基于Nvidia PX的人工智能硬件在环测试平台
