CN111832118A - 驾驶辅助功能的仿真测试系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种驾驶辅助功能的仿真测试系统及方法，属于车辆技术领域。所述驾驶辅助功能的仿真测试系统包括多个测试子系统，所述多个测试子系统中每两个测试子系统之间相互连接，所述多个测试子系统中每个测试子系统与一待测ECU一一对应，每个测试子系统能够向对应的ECU输出：电源控制信号，用于对对应的待测ECU执行电源控制；第一I/O信号，用于为所述对应的待测ECU提供开关量测试信号；以及传感器数据，用于为所述对应的待测ECU提供测试数据。其能够使得各测试子系统能够同时的、独立的实现测试验证，有效提高后续系统级功能调试的效率，并且使得各测试子系统中所运行的测试模型的时间同步且快速响应。

Description

驾驶辅助功能的仿真测试系统及方法

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体地涉及一种驾驶辅助功能的仿真测试系统及方法。

背景技术

目前针对汽车驾驶辅助功能，测试验证主要靠实车在实际道路上进行实施，即在实际车辆上装配好各个控制器部件，在场地内或者公共道路上触发相应功能，进行测试验证。而由于驾驶辅助功能设计涉及人机交互系统、目标识别及感知、决策、执行等多个系统，系统功能设计越来越复杂，实车测试验证危险级别高，验证周期长。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种驾驶辅助功能的仿真测试系统及方法，用于至少部分解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种驾驶辅助功能的仿真测试系统，所述驾驶辅助功能的仿真测试系统包括多个测试子系统，所述多个测试子系统中每两个测试子系统之间相互连接，所述多个测试子系统中每个测试子系统与一待测ECU一一对应，每个测试子系统能够向对应的ECU输出：电源控制信号，用于对对应的待测ECU执行电源控制；第一I/O信号，用于为所述对应的待测ECU提供开关量测试信号，其中所述每个测试子系统还用于采集对应的待测ECU输出的第二I/O信号以判定对应的待测ECU的输出信号是否满足设计要求；以及传感器数据，用于为所述对应的待测ECU提供测试数据。

可选的，所述多个测试子系统的各测试子系统之间通过总线硬线并联，其中，所述各待测ECU通过所述总线接收各待测ECU所需的数据，各待测ECU通过所述总线将响应数据反馈给对应的测试子系统。

可选的，所述多个测试子系统中第一测试子系统被设置为主测试子系统，所述驾驶辅助功能的仿真测试系统的上电控制和总线信号控制定义于所述主测试子系统中。

可选的，在驾驶辅助功能的仿真测试系统为非单独控制模式下，由所述主测试子系统向所述多个测试子系统中其它测试子系统发送上电或下电命令，所述其它测试子系统基于所述上电或下电命令控制对应的待测ECU上电或下电；在驾驶辅助功能的仿真测试系统为单独控制模式下，各测试子系统单独控制对应的待测ECU上电或下电。

可选的，各待测ECU还用于通过所述I/O端向对应的测试子系统输入针对所述开关量测试信号的响应。

相应的，本发明实施例还提供一种驾驶辅助功能的仿真测试方法，所述方法用于上述的驾驶辅助功能的仿真测试系统，所述方法包括：接收虚拟仿真测试场景的设计，其中所述待测驾驶辅助系统包括一个或多个待测ECU；接收针对所述驾驶辅助功能的仿真测试系统的配置；对所述待测驾驶辅助系统实施测试工况；基于所述待测驾驶辅助系统针对所述测试工况的响应数据确定所述待测驾驶辅助系统的测试结果；以及输出所述测试结果。

可选的，虚拟仿真测试场景基于待测驾驶辅助系统特征而被确定，所述虚拟仿真测试场景包括针对以下一者或多者的设计：道路属性、跟随目标属性、天气属性、或者驾驶员属性。

可选的，对所述待测驾驶辅助系统实施测试工况之前，所述方法还包括：所述驾驶辅助功能的仿真测试系统中的主测试子系统向其他测试系统发送关于当前一次测试是单独控制模式还是非单独控制模式的指示。

通过上述技术方案，驾驶辅助功能的仿真测试系统中每两个测试子系统之间均相互连接，使得各测试子系统之间可以互相传递测试变量的值等，从而各测试子系统得以同时的、独立的实现测试验证，有效提高后续系统级功能调试的效率，并且仿真测试系统中每两个测试子系统之间均相互连接能够保证各测试子系统中所运行的测试模型的时间同步及快速响应。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1示出了根据本发明一实施例的驾驶辅助功能的仿真测试系统的结构框图；以及

图2示出了根据本发明一实施例的驾驶辅助功能的仿真测试方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

图1示出了根据本发明一实施例的驾驶辅助功能的仿真测试系统的结构框图。如图所示，本发明实施例提供一种驾驶辅助功能的仿真测试系统，所述仿真测试系统可以包括多个测试子系统，如图中所示的测试子系统1、测试子系统2、测试子系统3、……测试子系统n等。多个测试子系统中每两个测试子系统之间相互连接，如可以通过测试子系统的硬件接口两两互联。在执行测量时，每个测试子系统可以与一待测ECU一一对应，即，每个测试子系统能够对一待测ECU执行测试。每个测试子系统能够向对应的ECU输出：电源控制信号，用于对对应的待测ECU执行电源控制；第一I/O信号，用于为所述对应的待测ECU提供开关量测试信号，其中所述每个测试子系统还用于采集对应的待测ECU输出的第二I/O信号以判定对应的待测ECU的输出信号是否满足设计要求；以及传感器数据，用于为所述对应的待测ECU提供测试数据。

第一I/O信号为从测试子系统的I/O端输出的信号，第二I/O信号为向测试子系统的I/O端输入的信号。I/O端的输出信号主要用于支持各待测ECU正常工作，例如I/O端的输出信号可以控制待测ECU打开或关闭，另外也可以是一些时距选择信号等。待测ECU可以通过所连接的I/O端向对应的测试子系统输入针对开关量测试信号的响应，测试子系统可以通过这些响应对待测ECU进行监测判定对应的待测ECU的输出信号是否满足设计要求。各待测ECU之间也可以相互连接，实现待测ECU之间的数据融合。

所述传感器数据例如可以是毫米波雷达回波信号、视频信号等。待测ECU可以是针对任意驾驶辅助功能的ECU，例如针对毫米波雷达的ECU、针对前视摄像头或后视摄像头的ECU、针对组合仪表系统的ECU等。

各测试子系统之间可以通过总线硬线并联，以保证所有测试子系统的总线信号同步。其中，各待测ECU通过所述总线接收各待测ECU所需的数据，并且各待测ECU通过所述总线将响应数据反馈给对应的测试系统。总线信号可以用于模拟发送当前正在运行的测试工况下所需的CAN总线信号(如车速、档位、电源模式等整车状态)给各待测ECU，各测试子系统通过所述总线将各待测ECU所需的数据传送给所述各待测ECU(包括对应的待测ECU和其他待测ECU)。另外，各待测ECU可以通过所述总线将响应数据反馈给对应的测试子系统，从而可以实时监测待测ECU的总线信号状态，包括系统是否正常激活、驾驶辅助功能是否触发等。

可以在上位机搭建整体的测试模型，该测试模型要求能够覆盖仿真测试系统架构中所有测试子系统的功能需求定义。上位机的测试模型可以被分块设计，以方便将其对应下载并实时运行于各测试子系统中。驾驶辅助功能的仿真测试系统中每两个测试子系统之间均相互连接，使得各测试子系统之间可以互相传递测试变量的值等，接收的测试变量可以是测试子系统所需的参数，例如，车速、档位、加速度等。各测试子系统之间互相传递测试变量的值的精度可以高于通过总线信号传递给待测ECU的值的精度。

可选的，可以将多个测试子系统中第一测试子系统设置为主测试子系统，所述第一测试子系统可以是任意一个测试子系统，例如可以定义测试子系统1为主测试子系统。驾驶辅助功能的仿真测试系统的上电控制和总线信号控制定义于所述主测试子系统中。主测试子系统可以通过总线信号将各待测ECU所需的数据传递给各待测ECU。除主测试子系统之外的其它测试子系统可以从主测试子系统获取关于上下电控制的命令。驾驶辅助功能的仿真测试系统可以非单独控制模式或单独控制模式。

举例而言，可以使用Enable变量来表示仿真测试系统为非单独控制模式还是单独控制模式，如可以设置Enable变量的值为0时表示单独控制模式，值为1时表示非单独控制模式。仿真测试系统开始执行测试时，主测试子系统可以首先将Enable变量的值传递给其它测试子系统，以使其它测试子系统知晓是单独控制模式还是非单独控制模式。

在驾驶辅助功能的仿真测试系统为单独控制模式下，各测试子系统基于所运行的测试模型单独控制对应的待测ECU上电或下电。

在驾驶辅助功能的仿真测试系统为非单独控制模式下，在需要控制待测ECU上电时，所述主测试子系统向所述多个测试子系统中其它测试子系统发送上电命令，其它测试子系统响应于所述上电命令，向对应的待测ECU发出关于上电的电源控制信号，使得对应的待测ECU上电。在需要控制待测ECU下电时，所述主测试子系统向所述多个测试子系统中其它测试子系统发送下电命令，其它测试子系统响应于所述下电命令，向对应的待测ECU发出关于下电的电源控制信号，使得对应的待测ECU下电。非单独控制模式下，所有待测ECU可以同时下电或上电。

图2示出了根据本发明一实施例的驾驶辅助功能的仿真测试方法的流程示意图。如图2所示，本发明实施例还提供一种驾驶辅助功能的仿真测试方法，所述方法可以应用于本发明任意实施例所述的驾驶辅助功能的仿真测试系统。所述方法可以包括步骤S210至步骤S250。

在步骤S210，接收虚拟仿真测试场景的设计，其中所述待测驾驶辅助系统包括一个或多个待测ECU。

虚拟仿真测试场景基于待测驾驶辅助系统特征而被确定，所述虚拟仿真测试场景包括针对以下一者或多者的设计：道路属性、跟随目标属性、天气属性、或者驾驶员属性。所述道路属性例如可以包括车辆当前在几车道、车道限速等信息。所述跟随目标属性包括前车速度、与前车的距离等。所述天气属性包括当前是否为雨雪天、雾天等。所述驾驶员属性包括驾驶员反映时间等。

在步骤S220，接收针对所述驾驶辅助功能的仿真测试系统的配置。

该步骤主要用于确定需要测试的ECU包括哪些。如被测驾驶辅助功能为自适应巡航功能，参与该功能设计的ECU有针对毫米波雷达的ECU、针对前视摄像头的ECU、针对组合仪表系统的ECU、针对车身控制系统的ECU、针对电子稳定系统的ECU，则配置仿真测试系统中包含如上所有ECU。

在步骤S230，对所述待测驾驶辅助系统实施测试工况。

可选的，在执行步骤S230之前，所述驾驶辅助功能的仿真测试系统中的主测试子系统可以向其他测试系统发送关于当前一次测试是单独控制模式还是非单独控制模式的指示，以通过该指示进一步控制待测ECU的上电和下电。

在步骤S240，基于所述待测驾驶辅助系统针对所述测试工况的响应数据确定所述待测驾驶辅助系统的测试结果。

以自适应巡航功能为例对步骤S230和S240进行说明。

自适应巡航功能激活的测试验证：触发针对毫米波雷达的ECU的自适应巡航功能激活，则通过仿真测试系统监测针对毫米波雷达的ECU的相应标志位是否为功能激活状态，监测针对组合仪表的ECU是否指示组合仪表显示为驾驶辅助系统正常工作状态。如自适应巡航功能激活且前方车辆停止后，在仿真测试环境下，进行自车是否可跟停的验证：仿真测试系统监测针对毫米波雷达的ECU是否检测到前车停止并请求自车停止，针对组合仪表的ECU是否指示组合仪表显示为自适应巡航跟停状态，针对电子稳定系统的ECU是否指示电子稳定系统是否为驻车状态、制动灯是否点亮。

在步骤S250，输出所述测试结果。

根据当前的测试工况及测试步骤，输出测试结果，以便判定系统工作状态是否满足设计要求。所述测试结果可以最终从上位机输出。另外，上位机也可以对测试结果进行存储，以方便用户获取历史的测试结果。

本发明实施例提供的驾驶辅助功能的仿真测试系统及方法具有以下优势：

(1)将测试子系统两两关联，各测试子系统得以同时的、独立的实现测试验证，有效提高后续系统级功能调试的效率。

(2)仿真测试系统中每两个测试子系统之间均相互连接能够保证各测试子系统中所运行的测试模型的时间同步及快速响应。

(3)依靠实验室环境来完成仿真测试，使得驾驶辅助功能得以在实车验证之前进行充分验证，而不受整车开发进度的限制。

(4)可实现灵活实现车辆驾驶辅助系统的不同配置，满足不同等级的驾驶辅助功能的仿真测试需求。

(5)对实车上不易实现的驾驶辅助功能测试工况，在测试系统中进行测试场景设计，综合考虑关键元素：道路属性、交通目标属性、天气属性、驾驶员属性，进行虚拟仿真测试设计，提高测试效率，提高测试覆盖度。

(6)该专利提出的驾驶辅助功能系统级仿真测试验证方法，有效解决实车测试数据不易监测和结果不易快速判定的问题。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种驾驶辅助功能的仿真测试系统，其特征在于，所述驾驶辅助功能的仿真测试系统包括多个测试子系统，

所述多个测试子系统中每两个测试子系统之间相互连接，所述多个测试子系统中每个测试子系统与一待测ECU一一对应，每个测试子系统能够向对应的ECU输出：

电源控制信号，用于对对应的待测ECU执行电源控制；

第一I/O信号，用于为所述对应的待测ECU提供开关量测试信号，其中所述每个测试子系统还用于采集对应的待测ECU输出的第二I/O信号以判定对应的待测ECU的输出信号是否满足设计要求；以及

传感器数据，用于为所述对应的待测ECU提供测试数据。

2.根据权利要求1所述的驾驶辅助功能的仿真测试系统，其特征在于，所述多个测试子系统的各测试子系统之间通过总线硬线并联，其中，所述各待测ECU通过所述总线接收各待测ECU所需的数据，各待测ECU通过所述总线将响应数据反馈给对应的测试子系统。

3.根据权利要求2所述的驾驶辅助功能的仿真测试系统，其特征在于，所述多个测试子系统中第一测试子系统被设置为主测试子系统，所述驾驶辅助功能的仿真测试系统的上电控制和总线信号控制定义于所述主测试子系统中。

4.根据权利要求3所述的驾驶辅助功能的仿真测试系统，其特征在于，

在驾驶辅助功能的仿真测试系统为非单独控制模式下，由所述主测试子系统向所述多个测试子系统中其它测试子系统发送上电或下电命令，所述其它测试子系统基于所述上电或下电命令控制对应的待测ECU上电或下电；

在驾驶辅助功能的仿真测试系统为单独控制模式下，各测试子系统单独控制对应的待测ECU上电或下电。

5.根据权利要求1所述的驾驶辅助功能的仿真测试系统，其特征在于，各待测ECU还用于通过所述I/O端向对应的测试子系统输入针对所述开关量测试信号的响应。

6.一种驾驶辅助功能的仿真测试方法，其特征在于，所述方法用于根据权利要求1至5中任一项所述的驾驶辅助功能的仿真测试系统，所述方法包括：

接收虚拟仿真测试场景的设计，其中所述待测驾驶辅助系统包括一个或多个待测ECU；

接收针对所述驾驶辅助功能的仿真测试系统的配置；

对所述待测驾驶辅助系统实施测试工况；

基于所述待测驾驶辅助系统针对所述测试工况的响应数据确定所述待测驾驶辅助系统的测试结果；以及

输出所述测试结果。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，虚拟仿真测试场景基于待测驾驶辅助系统特征而被确定，所述虚拟仿真测试场景包括针对以下一者或多者的设计：道路属性、跟随目标属性、天气属性、或者驾驶员属性。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，对所述待测驾驶辅助系统实施测试工况之前，所述方法还包括：

所述驾驶辅助功能的仿真测试系统中的主测试子系统向其他测试系统发送关于当前一次测试是单独控制模式还是非单独控制模式的指示。

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