基于智慧出行数字孪生的自动驾驶车辆导航系统:概念验证
系统与控制
2024-02-21 v1 系统与控制
摘要
在过去二十年中,数字孪生 推动了各个工业领域的重大进步。随着自动驾驶和车联网 技术的快速发展,将 DT 集成到车辆平台中有望进一步革新智慧出行系统。本文提出了一种新型智慧出行数字孪生 (SMDT) 平台,用于在下一代无线网络上控制联网与自动驾驶车辆。特别地,所提平台使云服务能够利用 DT 的能力来提升自动驾驶体验。为了提高交通效率和道路安全措施,设计了一种利用可用 DT 信息的新型导航系统。SMDT 平台和导航系统采用最先进的产品(如 CAV 和路侧单元 (RSU))以及新兴技术(如云和蜂窝车联网 (C-V2X))实现。此外,进行了概念验证 实验以验证系统性能。从两个角度评估了 SMDT 的性能: 所提导航系统在交通效率和安全性方面的收益, SMDT 平台的延迟和可靠性。我们使用基于 SUMO 的大规模交通仿真的实验结果表明,所提 SMDT 能够减少平均出行时间以及由意外交通事件引起的阻塞概率。此外,结果显示 DT 建模和路线规划服务的峰值总延迟分别为 155.15 ms 和 810.59 ms,这验证了我们所提的设计符合 3GPP 对新兴 V2X 用例的要求,并实现了所提设计的目标。我们的演示视频可在 https://youtu.be/3waQwlaHQkk 查看。
引用
@article{arxiv.2402.12682,
title = {Smart Mobility Digital Twin Based Automated Vehicle Navigation System: A Proof of Concept},
author = {Kui Wang and Zongdian Li and Kazuma Nonomura and Tao Yu and Kei Sakaguchi and Omar Hashash and Walid Saad},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.12682},
year = {2024}
}
备注
15 pages, 10 figures