CN110888414B - 一种车辆控制器升级的测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车辆控制器升级的测试方法，该方法包括：远程信息处理器T‑BOX接收上位机的升级数据；数据监控仿真设备根据故障注入测试指令仿真对应的故障环境；T‑BOX基于所述故障环境将所述升级数据刷写至目标控制器；数据监控仿真设备监控升级数据由所述T‑BOX至所述目标控制器的刷写过程并生成测试结果。通过上述技术方案测试控制器在故障环境下升级性能，提高了测试的全面性和控制器升级的稳定性。

Description

一种车辆控制器升级的测试方法
技术领域
本发明实施例涉及车辆测试领域，尤其涉及一种车辆控制器升级的测试方法。
背景技术
随着用户对于车辆性能和多样的功能的需求日益增加，车辆控制器(ElectronicControl Unit，ECU)总成软件、电子电路等也在不断快速地更新迭代，车辆控制器的升级变得更为频繁，尤其是远程升级，已经成为必不可少的功能。为保证升级功能的顺利进行，需在出厂前对车辆控制器的升级功能进行测试。
目前，对于控制器升级的测试方法主要是针对控制器的证书颁发、对空中下载(Over the Air，OTA)数据包进行签名上传、签名验证、校验、顺利安装等，以保证在实际应用时数据在无线刷写过程中的正确性和安全性。然而，在实际应用中会出现各种不同的环境和工况，会影响控制器升级的稳定性，导致升级失败甚至出现数据异常导致控制器无法正常运行等。现有的测试方法并不能实现全面测试，无法保证各种情况下升级的稳定性。
发明内容
本发明提供了一种车辆控制器升级的测试方法，以提高测试的全面性和控制器升级的稳定性。
第一方面，本发明实施例提供了一种车辆控制器升级的测试方法，包括：
远程信息处理器T-BOX接收上位机的升级数据；
数据监控仿真设备根据故障注入测试指令仿真对应的故障环境；
T-BOX基于所述故障环境将所述升级数据刷写至目标控制器；
数据监控仿真设备监控升级数据由所述T-BOX至所述目标控制器的刷写过程并生成测试结果。
进一步的，还包括：
数据监控仿真设备监控升级数据由所述T-BOX至所述目标控制器的刷写过程并生成测试结果。
进一步的，在T-BOX根据所述升级数据，基于所述故障环境将所述升级数据发送至目标控制器之前，还包括：
T-BOX对控制器局域网(Controller Area Network，CAN)总线进行诊断。
进一步的，还包括：
数据分析服务器根据所述监控数据分析目标控制器的升级性能。
进一步的，所述升级数据由上位机发送至至少一个目标车辆的T-BOX。
进一步的，所述数据监控仿真设备为所述至少一个目标车辆的T-BOX提供故障环境。
进一步的，所述故障注入测试指令包括注入的故障类型，所述故障类型包括以下至少之一：
电源故障、物理干扰故障、CAN总线负载故障、诊断设备介入故障、升级数据异常故障以及升级条件判定故障。
本发明实施例提供了一种车辆控制器升级的测试方法，该方法包括：远程信息处理器T-BOX接收上位机的升级数据；数据监控仿真设备根据故障注入测试指令仿真对应的故障环境；T-BOX基于所述故障环境将所述升级数据刷写至目标控制器；数据监控仿真设备监控升级数据由所述T-BOX至所述目标控制器的刷写过程并生成测试结果。通过上述技术方案测试控制器在故障环境下升级性能，提高了测试的全面性和控制器升级的稳定性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种车辆控制器升级的测试方法的流程图；
图2为本发明实施例中的一种对多个目标车辆集成测试的示意图；
图3为本发明实施例中的另一种对多个目标车辆集成测试的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为本发明实施例提供的一种车辆控制器升级的测试方法的流程图，本实施例可适用于对控制器远程升级过程进行测试的情况。OTA技术通过从云端下载数据完成车辆系统和功能的更新升级。车辆在OTA升级的过程中，可能由于各种故障刷写数据不稳定甚至刷写失败。本实施例在开发阶段，通过故障注入的测试方法，模拟实车升级过程中可能遇到的各种问题，例如在线路短接或短路、负载率过高等故障环境下对刷写性能进行测试，从而保证OTA升级的稳定性。
如图1所示，该方法具体包括如下步骤：
S110、远程信息处理器T-BOX接收上位机的升级数据。
具体的，上位机(云端服务器)可以通过有线或无线传输的方式将升级数据下发至目标车辆的T-BOX，例如通过基站将升级数据转发至目标车辆。升级数据可用于T-BOX自升级、交互端的升级或者一个或多个目标控制器的升级。T-BOX还可与交互端进行通信，交互端可以为车机、移动终端等，用于为测试人员提供交互界面，交互端与T-BOX之间可以通过无线或USB等方式连接。T-BOX接收到上位机的升级数据后，在判断车辆当前工况满足升级条件的情况下，可以通过诊断CAN对目标控制器(需要被升级的ECU)进行刷写，刷写过程可以实时显示在交互端。
S120、数据监控仿真设备根据故障注入测试指令仿真对应的故障环境。
具体的，数据监控仿真设备用于仿真故障环境，即对故障环境进行故障注入。故障注入指令可以由上位机(可以为下发升级数据或升级指令的上位机，也可以为另外的上位机)、控制终端、计算机或服务器等指示给数据监控仿真设备，数据监控仿真设备在接收到指示后仿真对应的故障环境(例如器件短路、断路、电压变换等)；数据监控仿真设备也可以根据预设的或者默认的仿真故障环境的指令仿真故障环境。在一些应用场景中，上位机210也可以通过下发错误的安装包文件，实现故障注入的目的。
S130、T-BOX基于所述故障环境将所述升级数据刷写至目标控制器。
具体的，T-BOX通过无线网络可以从上位机下载升级数据(例如目标控制器软件的升级数据包)并刷写至目标控制器，从而对车辆的系统进行更新和升级。
S140、数据监控仿真设备监控升级数据由所述T-BOX至所述目标控制器的刷写过程并生成测试结果。
具体的，数据监控仿真设备监控升级数据由所述T-BOX至所述目标控制器的刷写过程，基于监控数据可以判断目标控制器在故障环境下能否稳定完成升级数据的刷写，得到测试结果。
进一步的，在T-BOX根据所述升级数据，基于所述故障环境将所述升级数据发送至目标控制器之前，还包括：T-BOX对CAN总线进行诊断。
具体的，诊断CAN是指对车辆中CAN网络的各节点和各CAN总线、网关进行故障查验(例如诊断故障码查询)与修复(例如重新对控制器写入新的配置值)。
进一步的，还包括：数据监控仿真设备将对升级数据由所述T-BOX至所述目标控制器的刷写过程的监控数据存储至数据分析服务器。
具体的，数据监控仿真设备监控升级数据由所述T-BOX至所述目标控制器的刷写过程，生成的监控数据存储至数据分析服务器，便于查询和分析升级性能。
进一步的，还包括：数据分析服务器根据所述监控数据分析目标控制器的升级性能。
具体的，数据分析服务器用于存储监控数据并根据监控数据分析升级性能，例如，在不同的故障环境下，T-BOX与目标控制器是否能够成功刷写升级数据实现升级，在升级数据错误的情况下是否可以阻止升级、而在升级数据正确的情况下才会自动升级等。数据分析服务器优选为服务器，可提供对于大量监控数据的存储功能，便于查询，并且能够基于监控数据分析升级性能。数据分析服务器可以将监控数据存储在本地，也可以通过无线网络转存至云端数据库。
进一步的，数据分析服务器也可以用于向数据监控仿真设备发出仿真测试环境的指令。
进一步的，故障注入测试指令包括注入的故障类型，所述故障类型包括以下至少之一：电源故障、物理干扰故障、CAN总线负载故障、诊断设备介入故障、升级数据异常故障以及升级条件判定故障。
电源故障的故障注入测试是指通过仿真实车环境、模拟从低压到高压的线性电压源环，在此环境下对T-BOX和目标控制器进行OTA刷写测试，从而保证在各种电源故障环境中能够实现稳定升级。可选的，还可以结合部件环境进行测试，例如模拟高温和低温环境、酸碱度环境、淋雨测试、耐久测试等。
物理干扰的故障注入测试是指，仿真T-BOX和目标控制器的电源、地线、T-BOX与数据监控仿真设备之间的CAN线、T-BOX与需要升级的目标控制器之间的诊断CAN线、3G/4G数据天线出现物理故障，在此环境下对T-BOX和目标控制器进行OTA刷写测试，从而保证在各种物理干扰故障环境中能够实现稳定升级。主要的故障可以为：目标控制器电源线断路、目标控制器地线断路、T-BOX电源线断路、T-BOX地线断路、高位数据线CAN-H与低位数据线CAN-L短路、CAN-H对供电电源短路、CAN-H对供电地短路、CAN-L对供电电源短路、CAN-L对供电地短路、CAN-H断路、CAN-L断路、、3G/4G数据天线断路、对3G/4G数据天线进行屏蔽等。
CAN总线负载故障的故障注入测试是指，以2％为基数，对T-BOX与数据监控仿真设备之间的通信CAN总线、T-BOX与需要升级的目标控制器之间的诊断CAN总线分别更改负载，模拟实车可能出现负载率过高而导致通信不稳定甚至造成OTA刷写失败情况，在此环境下对T-BOX和目标控制器进行OTA刷写测试，从而保证在负载过高的故障环境中能够实现稳定升级。
对于诊断设备介入故障的故障注入测试，由于诊断设备的优先级高于OTA中T-BOX的优先级，因此诊断设备对控制器的刷写与OTA任务中T-BOX对控制器的刷写可能存在冲突。可涉及的测试包括：在OTA任务推送前接入或者模拟诊断仪对目标控制器进行刷写、在OTA任务推送后接入或者模拟诊断仪对目标控制器进行刷写、在OTA刷写过程中接入或者模拟诊断仪对目标控制器进行刷写、在诊断仪刷写中推送OTA任务T-BOX接入对目标控制器进行刷写、在OTA刷写过程中，诊断仪刷写其他非目标控制器等，在此环境下对T-BOX和目标控制器进行OTA刷写测试，从而保证在诊断设备介入的情况下能够实现稳定升级。测试可以通过VN8910或者以VT1604作为控制CAN板卡发送CAN数据模拟诊断设备在线服务；还可以通过加入真实诊断设备进行。
升级数据异常故障的故障注入测试，是指在OTA刷写过程中，下发错误的升级数据或文件，例如数据字节丢失、数据帧丢失、数据篡改、地址错误、数据错误、错误升级包下发等，在此环境下对T-BOX和目标控制器进行OTA刷写测试，在升级数据异常情况下，验证TBOX和目标控制器的刷写能力和恢复通信机制、恢复诊断机制；从而保证在数据异常的情况下不会刷写，而在数据正确的情况下能够实现稳定刷写。
升级条件判定故障的故障注入测试，是指在OTA升级程序前，T-BOX会判定车辆的状态决定是否刷写，例如车辆在行驶过程中，不能进行升级；只有在挡位开关置于空挡、发动机转速为0、上电状态等情况下才能对目标控制器进行刷写；还可以根据参数决定是否刷写，例如读取目标控制器的VIN号、软件版本号、硬件版本号、零件号等，用于判定与待升级的软件是否匹配，若不匹配，则不能进行升级；还可以通过诊断服务，判定OTA升级诊断服务流程是否正确，若不正确，不能进行升级等。通过对升级条件判定故障的类型进行测试，保证在不满足升级条件的情况下不会进行OTA刷写，从而保证在升级条件判定正确的情况下实现稳定升级。
进一步的，所述升级数据由上位机发送至至少一个目标车辆的T-BOX。
具体的，在对多个目标车辆进行集成测试时，上位机可以将升级数据分别发送给对应的目标车辆，每个目标车辆的目标控制器的软件版本和组件可能不同，因此对应的升级数据也可能不同。
进一步的，所述数据监控仿真设备为所述至少一个目标车辆的T-BOX提供故障环境。
具体的，在对多个目标车辆进行集成测试时，数据监控仿真设备用于对至少一个目标车辆提供故障环境，并监控至少一个目标车辆中升级数据由T-BOX刷写至目标控制器的过程。
进一步的，数据分析服务器用于存储至少一个数据监控仿真设备的监控数据；还用于根据每个数据监控仿真设备的监控数据分析对应的目标控制器的升级性能。在集成测试系统中，数据分析服务器具备管理数据监控仿真设备的配置、工具配置、参数配置、试验设置等功能。
进一步的，交互端包括车机和/或移动终端。
图2为本发明实施例中的一种对多个目标车辆集成测试的示意图。本实施例可以对多个目标车辆进行批量的升级测试，具有车队管理功能。如图2所示，集成OTA测试系统由m*n组子系统和数据分析服务器构成，每个子系统用于搭建一个目标车辆的OTA升级环境，每个子系统包括T-BOX、交互端(图2中以车机为例)、数据监控仿真设备，可以实现控制器升级的故障注入测试，从而实现对多个车辆或多个目标控制器的集成测试。集成OTA测试系统可实现对单独子系统进行测试，也可以实现车队管理功能，即，测试人员可以通过上位机(图未示)对车辆信息进行筛选及编队，实现同时对多个目标车辆的目标控制器批量升级操作并进行故障注入测试。
图3为本发明实施例中的另一种对多个目标车辆集成测试的示意图。本实施例可以对多个目标车辆进行批量的升级测试，具有车队管理功能。如图3所示，集成OTA测试系统可以由m*n组子系统、数据记录设备、板卡设备和数据分析服务器构成，数据监控仿真设备(包括数据记录设备和板卡设备，数据记录设备可以为VN8910)可同时处理8路CAN数据，所以可以连接8个子系统(m＝8)。每个子系统包括T-BOX和交互端，可以实现条件仿真、故障注入测试，从而实现对多个车辆或多个目标控制器的集成测试。对于多个目标车辆，可由n个数据监控仿真设备并联，以满足车队模式的数据处理，测试人员可以通过上位机(图未示)对车辆信息进行筛选及编队，实现同时对多个目标车辆的目标控制器批量升级操作并进行故障注入测试。
本发明实施例提供的一种车辆控制器升级的测试方法，通过故障注入的测试方法，模拟实车升级过程中可能遇到的各种问题，保证OTA升级在各种故障环境下的稳定性，对OTA升级进行全面的测试。此外，还可以实现集成测试、车队管理功能，对多个目标控制器的升级进行集成测试，提高测试效率。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (6)

1.一种车辆控制器升级的测试方法，其特征在于，包括：
远程信息处理器T-BOX接收上位机的升级数据；
数据监控仿真设备根据故障注入测试指令仿真对应的故障环境；
T-BOX基于所述故障环境将所述升级数据刷写至目标控制器；
数据监控仿真设备监控升级数据由所述T-BOX至所述目标控制器的刷写过程并生成测试结果；
所述故障注入测试指令包括注入的故障类型，所述故障类型包括以下至少之一：电源故障、物理干扰故障、CAN总线负载故障、诊断设备介入故障、升级数据异常故障以及升级条件判定故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
数据监控仿真设备将对升级数据由所述T-BOX至所述目标控制器的刷写过程的监控数据存储至数据分析服务器。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在T-BOX基于所述故障环境将升级数据发送至目标控制器之前，还包括：
T-BOX对控制器局域网CAN总线进行诊断。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
数据分析服务器根据所述监控数据分析目标控制器的升级性能。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述升级数据由上位机发送至至少一个目标车辆的T-BOX。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据监控仿真设备为至少一个目标车辆的T-BOX提供故障环境。
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