自动驾驶系统风险评估与优化平台

功能点：轨迹规划

根据环境和目标选择安全、舒适、高效的行驶轨迹。

场景数据

正常场景：高速公路弯道

数据类型 描述 示例数据
外部数据 天气、交通状况 {"weather": {"condition": "晴"}, "traffic": {"flow": "畅通"}}
采集数据 传感器数据、车辆状态 {"sensor_data": {"camera": {"image_quality": 0.95}, "lidar": {"point_cloud_density": 0.9}}, "vehicle_state": {"speed": 100, "steering_angle": 0}}
业务数据 地图数据 {"map_data": {"curve_radius": 500}}
测试数据 基于风险评估 {"riskScores": [{ "id": "RE001", "description": "轨迹规划正常通过弯道", "level": "低", "score": 0.1 }]}
预期结果 车辆平稳通过弯道，无急加速或急减速。

异常场景1：前方车辆紧急刹车

数据类型 描述 示例数据
外部数据 天气、交通状况 {"weather": {"condition": "晴"}, "traffic": {"flow": "畅通"}}
采集数据 传感器数据、车辆状态 {"sensor_data": {"camera": {"image_quality": 0.95}, "lidar": {"point_cloud_density": 0.9}, "radar": {"object_distance": 50, "object_speed": -10}}, "vehicle_state": {"speed": 100, "steering_angle": 0}}
业务数据 地图数据 {"map_data": {"curve_radius": 1000}}
测试数据 基于风险评估 {"riskScores": [{ "id": "RE002", "description": "前方车辆紧急刹车，轨迹规划调整", "level": "中", "score": 0.5 }]}
预期结果 车辆及时识别前方车辆刹车，规划减速轨迹，避免碰撞。触发“安全距离”风险警报。

异常场景2：雨天激光雷达精度下降

数据类型 描述 示例数据
外部数据 天气、交通状况 {"weather": {"condition": "雨"}, "traffic": {"flow": "畅通"}}
采集数据 传感器数据、车辆状态 {"sensor_data": {"camera": {"image_quality": 0.8}, "lidar": {"point_cloud_density": 0.5}, "radar": {"object_distance": 100, "object_speed": 0}}, "vehicle_state": {"speed": 80, "steering_angle": 0}}
业务数据 地图数据 {"map_data": {"curve_radius": 800}}
测试数据 基于风险评估 {"riskScores": [{ "id": "RE003", "description": "雨天激光雷达精度下降，轨迹规划调整", "level": "高", "score": 0.8 }]}
预期结果 系统识别到激光雷达精度下降，降低车速，依赖雷达数据辅助规划轨迹。触发“激光雷达数据质量下降”风险警报。

SQL 数据库 (简化)

以下是关键表的简化结构，用于存储风险指标和解决方案信息。

RiskMetrics 表

字段名 数据类型 描述
metric_id BIGINT UNSIGNED 主键，自增长
metric_name VARCHAR(255) 风险指标名称，例如 "碰撞率"
metric_type VARCHAR(50) 指标类型，例如 "安全性"
metric_value DOUBLE PRECISION 指标数值
timestamp TIMESTAMP 数据记录时间戳
solution_id BIGINT UNSIGNED 外键，关联 ParetoSolutions 表

ParetoSolutions 表

字段名 数据类型 描述
solution_id BIGINT UNSIGNED 主键，自增长
cost_per_hour DOUBLE PRECISION 计算资源成本 (元/小时)
collision_rate DOUBLE PRECISION 碰撞率 (次/千公里)
energy_consumption DOUBLE PRECISION 能源消耗 (瓦特/公里)

数据驱动的多目标优化

通过收集场景数据，并基于SQL数据，进行轨迹规划的多目标优化。

风险事件列表

ID 描述 类别 概率 影响 评分
RE001 激光雷达传感器受雨雪天气影响 感知风险 0.7 0.8 0.75
RE002 路径规划算法在复杂交通环境下出现死锁 规划风险 0.5 0.9 0.70
RE003 车辆通信系统受到网络攻击 通信风险 0.3 0.9 0.60

测试数据列表

指标名称 数值 描述
激光雷达数据质量 85% 表示激光雷达数据质量百分比
碰撞率 0.002 每千公里的碰撞次数
CPU使用率 70% 系统CPU使用百分比

实时数据监控

展示车辆运行时的关键风险指标。

指标名称 当前值 阈值 状态
CPU 使用率 70% 80% 正常
内存占用率 92% 95% 警告
激光雷达数据质量 85% 90% 正常

风险评估与管理

基于风险评估结果，展示相应的应对策略。

风险事件 等级 应对策略 负责人 状态
激光雷达传感器受雨雪天气影响 中 启动雨雪天气应对模式，调整感知算法参数 王小明 已完成
路径规划算法在复杂交通环境下出现死锁 高 优化路径规划算法，增加容错机制 李大力 处理中
车辆通信系统受到网络攻击 高 加强防火墙策略，实施入侵检测系统 张安全 待处理

操作与交互

用于调整参数和查看结果。

设置期望的碰撞率。
设置期望的计算资源成本。