CN112147980B - 车辆控制器测试方法、装置及测试设备 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种车辆控制器测试方法、装置及测试设备。其中，方法包括：获取目标车辆的第一实车总线数据，其中，第一实车总线数据为目标车辆的历史总线数据，且包括被测控制器总线数据和非被测控制器总线数据；对第一实车总线数据进行处理，分别得到非被测控制器总线数据以及与被测控制器总线数据对应的硬线信号；输出非被测控制器总线数据以及硬线信号至目标车辆的被测控制器；提取被测控制器的针对非被测控制器总线数据以及硬线信号的内部变量，以基于内部变量测试被测控制器。本公开实施例可以完全复现真实车况，使得测试人员可以通过观察被测控制器的内部变量来精确定位出被测控制器的问题。

Description

车辆控制器测试方法、装置及测试设备

技术领域

本公开涉及车辆测试技术领域，尤其涉及一种车辆控制器测试方法、装置及测试设备。

背景技术

车辆控制器用于维持车辆的正常工作，随着车辆性能的提高，越来越多的车辆控制器应用到汽车中，从而对车辆控制器的可靠性要求也越来越高。

目前，车辆控制器测试方法主要包括：一、对实车总线数据进行回放，通过直接分析实车总线数据来确定车辆控制器的问题。二、实车测试，车上的感测装置、控制器以及智能驾驶系统均为实际的软硬件通过实际的道路测试来发现车辆控制器中存在的主要问题。三、硬件在环测试，预先在模型中搭建各式各样的测试场景，该测试场景主要是交通场景，包括被仿真测试车辆、交通车辆以及行人的交通行为，通过驾驶员模型仿真一段实车测试工况。

然而，对于上述第一种车辆控制器测试方法，其实车总线数据记录的是车辆控制器的输出结果，很难定位出车辆控制器的问题。对于上述第二种车辆控制器测试方法，其受到实际测试场地的限制，在历史实车环境下发现的问题，很难通过完全相同的工况复现，从而可能无法定位出车辆控制器当时出现的问题。对于上述第三种车辆控制器测试方法，由于仿真的车辆模型和真实车辆的状态存在一定差距，很难复现真实车况，可能导致定位的问题不准确。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种车辆控制器测试方法、装置及测试设备。

第一方面，本公开提供了一种车辆控制器测试方法，包括：

获取目标车辆的第一实车总线数据，其中，所述第一实车总线数据为所述目标车辆的历史总线数据，且包括被测控制器总线数据和非被测控制器总线数据；

对所述第一实车总线数据进行处理，分别得到所述非被测控制器总线数据以及与所述被测控制器总线数据对应的硬线信号；

输出所述非被测控制器总线数据以及所述硬线信号至所述目标车辆的被测控制器；

提取所述被测控制器的针对所述非被测控制器总线数据以及所述硬线信号的内部变量，以基于所述内部变量测试所述被测控制器。

进一步地，所述对所述第一实车总线数据进行处理，分别得到所述非被测控制器总线数据以及与所述被测控制器总线数据对应的硬线信号，包括：

替换所述第一实车总线数据中的第一总线报文标识符，得到第二实车总线数据，其中，所述被测控制器总线数据包括所述第一总线报文标识符，所述非被测控制器总线数据包括第二总线报文标识符；

回放所述第二实车总线数据；

过滤回放的所述第二实车总线数据，分别得到所述被测控制器总线数据和所述非被测控制器总线数据；

将所述被测控制器总线数据转换成硬线信号。

进一步地，所述将所述被测控制器总线数据转换成硬线信号，包括：

基于所述被测控制器总线数据确定对应的硬线信号；

查找所述对应的硬线信号下的预设对应关系；

基于所述预设对应关系，将所述被测控制器总线数据转换成电信号；

将所述电信号经由硬件板卡处理，得到所述硬线信号。

进一步地，所述过滤回放的所述第二实车总线数据，分别得到所述被测控制器总线数据和所述非被测控制器总线数据，包括：

基于替换后的所述第一总线报文标识符，从所述第二实车总线数据中过滤出所述被测控制器总线数据；

将剩余所述第二实车总线数据作为所述非被测控制器总线数据。

进一步地，所述车辆控制器测试方法还包括：

获取所述目标车辆的历史视频数据，其中，所述历史视频数据与所述第一实车总线数据的生成时间相同；

回放所述历史视频数据；

将所述非被测控制器总线数据、所述硬线信号以及回放的所述历史视频数据，同步输出至所述被测控制器；

提取所述被测控制器的针对所述非被测控制器总线数据、所述硬线信号以及回放的所述历史视频数据的内部变量。

进一步地，所述回放所述历史视频数据，包括：

显示所述历史视频数据对应的视频画面；

采集所述视频画面，得到回放的所述历史视频数据。

进一步地，所述回放所述历史视频数据，包括：

经由视频暗箱回放所述历史视频数据；

其中，所述视频暗箱包括显示器和摄像头，摄像头的镜头与显示器的显示屏正对设置，所述显示器基于所述历史视频数据显示与历史视频数据对应的视频画面，所述摄像头采集所述视频画面，得到回放的所述历史视频数据。

第二方面，本公开提供了一种车辆控制器测试装置，包括：

总线数据获取模块，用于获取目标车辆的第一实车总线数据，其中，所述第一实车总线数据为所述目标车辆的历史总线数据，且包括被测控制器总线数据和非被测控制器总线数据；

总线数据处理模块，用于对所述第一实车总线数据进行处理，分别得到所述非被测控制器总线数据以及与所述被测控制器总线数据对应的硬线信号；

数据输出模块，用于输出所述非被测控制器总线数据以及所述硬线信号至所述目标车辆的被测控制器；

数据提取模块，用于提取所述被测控制器的针对所述非被测控制器总线数据以及所述硬线信号的内部变量，以基于所述内部变量测试所述被测控制器。

进一步地，所述总线数据处理模块包括：

报文标识符替换单元，用于替换所述第一实车总线数据中的第一总线报文标识符，得到第二实车总线数据，其中，所述被测控制器总线数据包括所述第一总线报文标识符，所述非被测控制器总线数据包括第二总线报文标识符；

总线数据回放单元，用于回放所述第二实车总线数据；

总线数据过滤单元，用于过滤回放的所述第二实车总线数据，分别得到所述被测控制器总线数据和所述非被测控制器总线数据；

总线数据转换单元，用于将所述被测控制器总线数据转换成硬线信号。

进一步地，所述总线数据转换单元包括：

硬线信号确定子单元，用于基于所述被测控制器总线数据确定对应的硬线信号；

对应关系查找子单元，用于查找所述对应的硬线信号下的预设对应关系；

总线数据转换子单元，用于基于所述预设对应关系，将所述被测控制器总线数据转换成电信号；

电信号处理子单元，用于将所述电信号经由硬件板卡处理，得到所述硬线信号。

进一步地，所述总线数据过滤单元包括：

第一过滤子单元，用于基于替换后的所述第一总线报文标识符，从所述第二实车总线数据中过滤出所述被测控制器总线数据；

第二过滤子单元，用于将剩余所述第二实车总线数据作为所述非被测控制器总线数据。

进一步地，所述车辆控制器测试装置还包括：

视频数据获取模块，用于获取所述目标车辆的历史视频数据，其中，所述历史视频数据与所述第一实车总线数据的生成时间相同；

视频数据回放模块，用于回放所述历史视频数据；

所述数据输出模块还用于将所述非被测控制器总线数据、所述硬线信号以及回放的所述历史视频数据，同步输出至所述被测控制器；

所述数据提取模块还用于提取所述被测控制器的针对所述非被测控制器总线数据、所述硬线信号以及回放的所述历史视频数据的内部变量。

进一步地，所述视频数据回放模块包括：

视频画面显示单元，用于显示所述历史视频数据对应的视频画面；

视频画面采集单元，用于采集所述视频画面，得到回放的所述历史视频数据。

进一步地，所述视频画面显示单元包括显示器，所述视频画面采集单元包括摄像头。

第三方面，本公开提供了一种测试设备，所述测试设备包括：

处理器；

用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述可执行指令以实现本公开任一实施例提供的车辆控制器测试方法。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开实施例的技术方案通过获取真实车辆的历史总线数据，即第一实车总线数据，再对第一实车总线数据进行处理，分别得到非被测控制器总线数据以及与被测控制器总线数据对应的硬线信号，从而利用非被测控制器总线数据以及硬线信号构造出实车测试环境，将非被测控制器总线数据以及硬线信号输出给被测控制器，使得被测控制器“感知”到实车环境，进而完全复现真实车况；进一步地，测试人员可以观察到历史实车环境下的被测控制器的内部变量，从而可以精确定位出被测控制器当时出现的问题。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例提供的一种车辆控制器测试方法的流程图；

图2为图1中S120的具体流程图；

图3为本公开实施例提供的另一种车辆控制器测试方法的流程图；

图4为本公开实施例提供的一种车辆控制器测试装置的结构框图；

图5为本公开实施例提供的另一种车辆控制器测试装置的结构框图；

图6为本公开实施例提供的测试设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

本公开提及的“车辆控制器”、“被测控制器”和“非被测控制”均为电子控制单元(ElectronicControlUnit，ECU)。电子控制单元，又称“行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器，也叫汽车专用单片机。它和普通的单片机一样,由微处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。

本公开所涉及的电子控制单元可应用于汽车的发动机、防抱死制动系统、4轮驱动系统、电控自动变速器、主动悬架系统、安全气囊系统和多向可调电控座椅等。汽车内的各电子控制单元预留有控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)接口，以便各电子控制单元之间通过CAN总线方式进行数据通讯，形成车内局域网。

另外，本公开实施例的技术方案可应用于传统汽车、新能源汽车(电动汽车)和智能驾驶汽车(无人驾驶汽车)。利用各类汽车存储的总线数据来构造实车测试环境，即将被测控制器曾经输出的总线数据处理成被测控制器可采集的硬线信号，实现历史硬线信号的再次输入，使得总线数据对应的真实车况得到完全复现，进而通过观察被测控制器的内部变量来定位被测控制器的根本问题。

图1为本公开实施例提供的一种车辆控制器测试方法的流程图。本方法可以由车辆控制器测试装置来执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，可应用于测试设备中。如图1所示，该方法包括以下步骤：

S110、获取目标车辆的第一实车总线数据，其中，第一实车总线数据为实车的历史总线数据，且包括被测控制器总线数据和非被测控制器总线数据。

其中，目标车辆为任一待测车辆，实车总线数据为真实车辆在实际道路上行驶时产生的总线数据，可包括CAN总线数据和LIN总线数据等。本公开中，被测控制器总线数据表示被测控制器曾经发送的总线数据，非被测控制器总线数据表示非被测控制器曾经发送的总线数据。在本公开实施例中，为了后续对总线数据进行处理，真实车辆在行驶时通过车内配置的数据记录仪(如CANoe工具)等装置采集总线数据。当需要对车内的一个或多个电子控制器(作为被测控制器)进行测试时，获取数据记录仪等装置采集到的总线数据，作为本公开的第一实车总线数据。

本公开实施例中，“获取目标车辆的第一实车总线数据”，可以是获取与被测控制器相关的全部总线数据；例如获取被测控制器发出的全部总线数据以及非被测控制器发送给被测控制器的全部总线数据。“获取目标车辆的第一实车总线数据”，也可以是获取与被测控制器相关的针对某一或部分操作的总线数据；例如针对变速操作时，可获取被测控制器发出的油门踏板信号以及非被测控制器发送给被测控制器的油量信号。“获取目标车辆的第一实车总线数据”，还可以是获取预设时间段的全部总线数据或针对某一或部分操作的总线数据；例如驾驶员在行驶过程中发现车辆出现问题，但不确定问题所在，可记录下出现问题的时间段，事后进行测试时，将出现问题的时间段作为预设时间段，进而获取该预设时间段的全部总线数据；再例如驾驶员在行驶过程中发现油门出现问题，可记录下出现问题的时间段，事后进行测试时，将出现问题的时间段作为预设时间段，进而获取该预设时间段的针对油门操作的总线数据。

示例性地，为了获取目标车辆的第一实车总线数据，可根据用户或测试人员对待获取的总线数据的设定，向数据记录仪等装置的相关控制器发送总线数据获取请求，该请求可包括上述设定的预设时间段、相关控制器的标识符(如IP地址等)以及总线数据的选择范围(如针对哪些操作的总线数据)等，在相关控制器接收到该请求且请求通过后，控制数据记录仪等装置向车辆控制器测试装置输入满足上述设定条件的总线数据，从而使得车辆控制器测试装置获取到第一实车总线数据。其中，相关控制器的标识符可以仅为被测控制器的标识符，上述相关控制器可以根据总线数据的选择范围确定的与被测控制器相关的控制器，即非被测控制器，进而确保获取到发送给被测控制器操的非被测控制器总线数据。

S120、对第一实车总线数据进行处理，分别得到非被测控制器总线数据以及与被测控制器总线数据对应的硬线信号。

第一实车总线数据包括被测控制器总线数据和非被测控制器总线数据，考虑到被测控制器本身发出被测控制器总线数据前，必须要有被测控制器总线数据或者被测控制器的输出操作对应的硬线信号输入，为实现被测控制器总线数据对应实车环境的重构，应先将被测控制器总线数据转换成硬线信号。同时，为了实现完整的实车环境的重构，还应向被测控制器输出非被测控制器总线数据。

作为本公开的一可选实施例，如图2所示，S120可具体包括S121至S124：

S121、替换第一实车总线数据中的第一总线报文标识符，得到第二实车总线数据。

其中，被测控制器总线数据包括第一总线报文标识符，非被测控制器总线数据包括第二总线报文标识符。在车载通信系统中，总线数据以总线报文的形式传输，对于每个电子控制单元发出的总线报文，其均包含唯一确定的标识符，即总线报文标识符，以区分不同的电子控制单元。考虑到被测控制器无法接受其自身发送的报文，因此，在将获取的被测控制器的总线报文传输给被测控制器之前，先将该总线报文标识符(即第一总线报文标识符)替换掉。例如，在获取到第一实车总线数据后，可查找包含有被测控制器标识符的总线报文，将总线报文标识符替换成其他标识符。

需要说明的是，上述替换后的标识符只要不与其他非被测控制器对应的总线报文标识符相同即可。

S122、回放第二实车总线数据。

本公开实施例中，“回放第二实车总线数据”是指接收与再现历史总线数据，并将历史总线数据传输向被测控制器。可针对总线类型，如CAN总线或者LIN总线，选择适用于对应类型的回放装置。在一些实施例中，可选择适用于车辆多种总线的通用回放装置来回放第二实车总线数据。

S123、过滤回放的第二实车总线数据，分别得到被测控制器总线数据和非被测控制器总线数据。

由于需要单独将被测控制器总线数据转换成硬线信号，因此应过滤出被测控制器总线数据。本公开实施例中，可将第二实车总线数据过滤成两路总线数据，一路为非被测控制器总线数据，可直接输出至被测控制器；另一路为被测控制器总线数据，可转为硬线信号后输出至被测控制器。

在一些实施例中，S123具体可包括：基于替换后的第一总线报文标识符，从第二实车总线数据中过滤出被测控制器总线数据；将剩余第二实车总线数据作为非被测控制器总线数据。

示例性地，在S121中替换第一实车总线数据中的第一总线报文标识符后，可记录替换后的第一总线报文标识符，基于该替换后的第一总线报文标识符可以快速区分出被测控制器总线数据，进而便于将被测控制器总线数据与非被测控制器总线数据分开，以分别过滤出被测控制器总线数据与非被测控制器总线数据。

S124、将被测控制器总线数据转换成硬线信号。

在一些实施例中，S124具体可包括：基于被测控制器总线数据确定对应的硬线信号；查找对应的硬线信号下的预设对应关系；基于预设对应关系，将被测控制器总线数据转换成电信号；将电信号经由硬件板卡处理，得到硬线信号。

示例性地，被测控制器总线数据包含油门踏板信号，如油门踏板开度百分比信号，上述预设对应关系可为油门踏板开度百分比与电压的对应关系。该对应关系可为线性关系，例如，油门踏板开度百分比为100％时，电压为10V，油门踏板开度百分比为50％时，电压为5V。在接收到油门踏板开度百分比信号后，根据预设对应关系将油门踏板开度百分比信号转换成电压信号。进而将电压信号传输给硬件板卡，由硬件板卡处理为硬线信号，以使被测控制器响应于该硬线信息进行输出。

S130、输出非被测控制器总线数据以及硬线信号至目标车辆的被测控制器。

由于非被测控制器总线数据以及硬线信号均基于历史总线数据得到的，因此，通过将非被测控制器总线数据以及硬线信号输出至被测控制器，对被测控制器来说，复现了当时完全相同的工况。进而，可以通过观察被测控制器的内部变量来定位问题。由于内部变量是被测控制器内部运行代码的值，记录的是过程量，被测控制器的功能和性能出现问题，通过内部变量可以很容易地发现问题所在，即定位到出现问题的根本原因。

S140、提取被测控制器的针对非被测控制器总线数据以及硬线信号的内部变量，以基于内部变量测试被测控制器。

本公开实施例中，被测控制器在接收到非被测控制器总线数据以及硬线信号后，会响应于非被测控制器总线数据以及硬线信号，输出对应的控制信号，即新的被测控制器总线数据，其包含了上述被测控制器总线数据，从而响应于历史的完整工况，重新运行内部代码。进一步地，将被测控制器内部运行代码的值通过现有的内部变量观测装置实时输出给测试人员，测试人员通过观察内部代码的值的运行情况定位问题。

上述技术方案的实质是通过获取真实车辆的历史总线数据，即第一实车总线数据，再对第一实车总线数据进行处理，分别得到非被测控制器总线数据以及与被测控制器总线数据对应的硬线信号，从而利用非被测控制器总线数据以及硬线信号构造出实车测试环境，将非被测控制器总线数据以及硬线信号输出给被测控制器，使得被测控制器“感知”到实车环境，进而完全复现真实车况；进一步地，测试人员可以观察到历史实车环境下的被测控制器的内部变量，从而可以精确定位出被测控制器当时出现的问题。另外，在定位出问题后，利用本公开的技术方案还可以用于问题的回归测试，即再次执行定位问题的操作，确定是否还存在定位出的问题。

另外，作为本公开的另一可选实施例，图3示出了另一种车辆控制器测试方法的流程图。基于上述技术方案，该车辆控制器测试方法增加了步骤：获取目标车辆的历史视频数据；回放历史视频数据；同时，优化了步骤：将非被测控制器总线数据、硬线信号以及回放的历史视频数据，同步输出至被测控制器；提取被测控制器的所述非被测控制器总线数据、硬线信号以及回放的历史视频数据的内部变量。该技术方案同时将历史视频数据输入到被测控制器，进一步完善了复现的实车测试环境，覆盖对各电子控制单元的测试。具体的，如图3所示，该车辆控制器测试方法包括：

S210、获取目标车辆的第一实车总线数据以及历史视频数据。

其中，历史视频数据与第一实车总线数据的生成时间相同。

在一些驾驶员辅助系统中，例如在自动紧急制动系统中，利用设置在车辆前方的摄像头和雷达接受信号，判断是否会与前方行人等发生碰撞。在车辆行驶过程中，该摄像头实时采集视频数据，并将视频数据发送给电子控制单元，电子控制单元根据视频数据并结合雷达探测信号及总线数据，输出制动信号，以在驾驶员制动过晚、制动力过小、或者未进行制动时，主动制动。在摄像头采集视频数据时，可通过视频采集卡采集并存储视频数据，即形成历史视频数据。

S220、对第一实车总线数据进行处理，分别得到非被测控制器总线数据以及与被测控制器总线数据对应的硬线信号。

S230、回放历史视频数据。

考虑到存储的视频数据为数字化视频数据，无法直接输入到电子控制单元，因此需要对历史视频数据进行回放，得到电子控制单元能够采集的视频数据。

在一些实施例中，回放历史视频数据可包括：显示历史视频数据对应的视频画面；采集视频画面，得到回放的历史视频数据。具体的，可利用视频暗箱(即摄像头暗箱)回放历史视频数据。其中，视频暗箱包括显示器和摄像头，摄像头的镜头与显示器的显示屏正对设置。历史视频数据输入至显示器并由显示器显示对应的视频画面，摄像头采集该视频画面，从而得到与原摄像头相同的视频数据，实现历史视频数据的回放。

S240、将非被测控制器总线数据、硬线信号以及回放的历史视频数据，同步输出至被测控制器。

在一些实施例中，可以同时获取第一实车总线数据和历史视频数据，来实现非被测控制器总线数据、硬线信号以及回放的历史视频数据的同步输出，从而保证再次输入到被测控制器的数据与历史相关数据在数据帧上同步，以保证实车测试环境的复现。具体的，在需要获取历史视频数据时，先从视频采集卡的存储设备中提取所需时间内的视频数据，得到历史视频数据，再基于时间戳，从存储总线数据的存储设备中提取相同时间内的总线数据，得到第一实车总线数据，将第一实车总线数据与历史视频数据同时输入到车辆控制器测试装置，以实现非被测控制器总线数据、硬线信号以及回放的历史视频数据的同步输出。

S250、提取被测控制器的所述非被测控制器总线数据、硬线信号以及回放的历史视频数据的内部变量。

需要说明的是，在实际方法步骤中，上述S220和S230无明确的先后顺序，可以先执行S220，再执行S230，也可以先执行S230，再执行S220，还可以同时执行S220和S230。

对应上述实施例中的车辆控制器测试方法，本公开实施例还提供了一种车辆控制器测试装置。图4为本公开实施例提供的一种车辆控制器测试装置的结构框图。如图4所示，该车辆控制器测试装置包括：

总线数据获取模块310，用于获取目标车辆的第一实车总线数据，其中，第一实车总线数据为目标车辆的的历史总线数据，且包括被测控制器总线数据和非被测控制器总线数据；

总线数据处理模块320，用于对第一实车总线数据进行处理，分别得到非被测控制器总线数据以及与被测控制器总线数据对应的硬线信号；

数据输出模块330，用于输出非被测控制器总线数据以及硬线信号至目标车辆的被测控制器；

数据提取模块340，用于提取被测控制器的针对非被测控制器总线数据以及硬线信号的内部变量，以基于内部变量测试被测控制器。

其中，目标车辆为任一待测车辆，实车总线数据为真实车辆在实际道路上行驶时产生的总线数据，可包括CAN总线数据和LIN总线数据等。在本公开实施例中，为了后续对总线数据进行处理，真实车辆在行驶时通过车内配置的数据记录仪(如CANoe工具)等装置采集总线数据。当需要对车内的一个或多个电子控制器(作为被测控制器)进行测试时，总线数据获取模块310获取数据记录仪等装置采集到的总线数据，作为本公开的第一实车总线数据。

本公开实施例中，总线数据获取模块310可以获取与被测控制器相关的全部总线数据；例如总线数据获取模块310获取被测控制器发出的全部总线数据以及非被测控制器发送给被测控制器的全部总线数据。总线数据获取模块310也可以获取与被测控制器相关的针对某一或部分操作的总线数据；例如针对变速操作时，总线数据获取模块310可获取被测控制器发出的油门踏板信号以及非被测控制器发送给被测控制器的油量信号。“获取第一实车总线数据”，总线数据获取模块310还可以获取预设时间段的全部总线数据或针对某一或部分操作的总线数据；例如驾驶员在行驶过程中发现车辆出现问题，但不确定问题所在，可记录下出现问题的时间段，事后进行测试时，将出现问题的时间段作为预设时间段，进而获取该预设时间段的全部总线数据；再例如驾驶员在行驶过程中发现油门出现问题，可记录下出现问题的时间段，事后进行测试时，将出现问题的时间段作为预设时间段，进而获取该预设时间段的针对油门操作的总线数据。

示例性地，为了获取目标车辆的第一实车总线数据，可根据用户或测试人员对待获取的总线数据的设定，向数据记录仪等装置的相关控制器发送总线数据获取请求，该请求可包括上述设定的预设时间段、相关控制器的标识符(如IP地址等)以及总线数据的选择范围(如针对哪些操作的总线数据)等，在相关控制器接收到该请求且请求通过后，控制数据记录仪等装置向车辆控制器测试装置输入满足上述设定条件的总线数据，从而使得车辆控制器测试装置获取到第一实车总线数据。其中，相关控制器的标识符可以仅为被测控制器的标识符，上述相关控制器可以根据总线数据的选择范围确定的与被测控制器相关的控制器，即非被测控制器，进而确保获取到发送给被测控制器操的非被测控制器总线数据。

在一些实施例中，第一实车总线数据包括被测控制器总线数据和非被测控制器总线数据，考虑到被测控制器本身发出被测控制器总线数据前，必须要有被测控制器总线数据或者被测控制器的输出操作对应的硬线信号输入，为实现被测控制器总线数据对应实车环境的重构，应先将被测控制器总线数据转换成硬线信号。同时，为了实现完整的实车环境的重构，还应向被测控制器输出非被测控制器总线数据。

作为本公开的一可选实施例，继续参考图4，总线数据处理模块320可具体包括报文标识符替换单元321、总线数据回放单元32322、总线数据过滤单元323和总线数据转换单元324。

其中，报文标识符替换单元321，用于替换第一实车总线数据中的第一总线报文标识符，得到第二实车总线数据；

总线数据回放单元32322，用于回放第二实车总线数据；

总线数据过滤单元323，用于过滤回放的第二实车总线数据，分别得到被测控制器总线数据和非被测控制器总线数据；

总线数据转换单元324，用于将被测控制器总线数据转换成硬线信号。

基于上述技术方案，在一些实施例中，其中，被测控制器总线数据包括第一总线报文标识符，非被测控制器总线数据包括第二总线报文标识符。在车载通信系统中，总线数据以总线报文的形式传输，对于每个电子控制单元发出的总线报文，其均包含唯一确定的标识符，即总线报文标识符，以区分不同的电子控制单元。考虑到被测控制器无法接受其自身发送的报文，因此，在将获取的被测控制器的总线报文传输给被测控制器之前，报文标识符替换单元321先将该总线报文标识符替换掉(即第一总线报文标识符)。例如，报文标识符替换单元321在获取到第一实车总线数据后，可查找包含有被测控制器标识符的总线报文，将总线报文标识符替换成其他标识符。

需要说明的是，上述替换后的标识符只要不与其他非被测控制器对应的总线报文标识符相同即可。

在一些实施例中，总线数据回放单元32322可接收与再现历史总线数据，并将历史总线数据传输向被测控制器。可针对总线类型，如CAN总线或者LIN总线，选择适用于对应类型的总线数据回放单元32322。在一些实施例中，可选择适用于车辆多种总线的通用的总线数据回放单元32322回放第二实车总线数据。

另外，由于需要单独将被测控制器总线数据转换成硬线信号，因此应过滤出被测控制器总线数据。本公开实施例中，总线数据过滤单元323可将第二实车总线数据过滤成两路总线数据，一路为非被测控制器总线数据，可直接输出至被测控制器；另一路为被测控制器总线数据，可转为硬线信号后输出至被测控制器。

在一些实施例中，总线数据过滤单元323具体可包括：第一过滤子单元，用于基于替换后的第一总线报文标识符，从第二实车总线数据中过滤出被测控制器总线数据；第二过滤子单元，用于将剩余第二实车总线数据作为非被测控制器总线数据。

示例性地，在替换第一实车总线数据中的第一总线报文标识符后，可记录替换后的第一总线报文标识符，第一过滤子单元基于该替换后的第一总线报文标识符可以快速区分出被测控制器总线数据，进而便于将被测控制器总线数据与非被测控制器总线数据分开，以分别过滤出被测控制器总线数据与非被测控制器总线数据。

在一些实施例中，总线数据转换单元324具体可包括：硬线信号确定子单元，用于基于被测控制器总线数据确定对应的硬线信号；对应关系查找子单元，用于查找对应的硬线信号下的预设对应关系；总线数据转换子单元，用于基于预设对应关系，将被测控制器总线数据转换成电信号；电信号处理子单元，用于将电信号经由硬件板卡处理，得到硬线信号。

示例性地，被测控制器总线数据包含油门踏板信号，如油门踏板开度百分比信号，上述预设对应关系可为油门踏板开度百分比与电压的对应关系。该对应关系可为线性关系，例如，油门踏板开度百分比为100％时，电压为10V，油门踏板开度百分比为50％时，电压为5V。在接收到油门踏板开度百分比信号后，硬线信号确定子单元确定油门踏板开度百分比信号对应的硬线信号；对应关系查找子单元找到该硬线信号下的油门踏板开度百分比与电压的对应关系；总线数据转换子单元根据预设对应关系将油门踏板开度百分比信号转换成电压信号；进而电信号处理子单元将电压信号传输给硬件板卡，由硬件板卡处理为硬线信号，以使被测控制器响应于该硬线信息进行输出。其中，总线数据转换单元324可配置于实时系统中，由实时系统运行。

在一些实施例中，数据输出模块330输出非被测控制器总线数据以及硬线信号至被测控制器。由于非被测控制器总线数据以及硬线信号均基于历史总线数据得到的，因此，通过数据输出模块330将非被测控制器总线数据以及硬线信号输出至被测控制器，对被测控制器来说，复现了当时完全相同的工况。进而，可以通过观察被测控制器的内部变量来定位问题。由于内部变量是被测控制器内部运行代码的值，记录的是过程量，被测控制器的功能和性能出现问题，通过内部变量可以很容易地发现问题所在，即定位到出现问题的根本原因。

在一些实施例中，在一些实施例中，被测控制器在接收到非被测控制器总线数据以及硬线信号后，会响应于非被测控制器总线数据以及硬线信号，输出对应的控制信号，即新的被测控制器总线数据，其包含了历史非被测控制器总线数据以及历史被测控制器总线数据，从而响应于历史的完整工况，重新运行内部代码。进一步地，将被测控制器内部运行代码的值通过现有的数据提取模块340(如内部变量观测装置)实时提取并输出给测试人员，测试人员通过观察内部代码的值的运行情况定位问题。

以上实施例公开的车辆控制器测试装置能够执行以上各实施例公开的车辆控制器测试方法，具有相同或相应的有益效果，为避免重复，在此不再赘述。

作为本公开的另一可选实施例，图5示出了另一种车辆控制器测试装置的结构框图。基于上述实施例，本实施例增加了视频数据获取模块和视频数据回放模块。具体的，如图5所示，本实施例的车辆控制器测试装置包括：

总线数据获取模块410，用于获取目标车辆的第一实车总线数据，其中，第一实车总线数据为目标车辆的的历史总线数据，且包括被测控制器总线数据和非被测控制器总线数据；

总线数据处理模块420，用于对第一实车总线数据进行处理，分别得到非被测控制器总线数据以及与被测控制器总线数据对应的硬线信号；

视频数据获取模块430，用于获取目标车辆的历史视频数据，其中，历史视频数据与第一实车总线数据的生成时间相同；

视频数据回放模块440，用于回放历史视频数据；

数据输出模块450，用于将非被测控制器总线数据、硬线信号以及回放的历史视频数据，同步输出至被测控制器；

数据提取模块460，用于提取被测控制器的针对非被测控制器总线数据、硬线信号以及回放的历史视频数据的内部变量。

在一些实施例中，视频数据回放模块440可包括：

视频画面显示单元，用于显示历史视频数据对应的视频画面；

视频画面采集单元，用于采集视频画面，得到回放的历史视频数据。

在一些实施例中，视频画面显示单元可以包括显示器，视频画面采集单元可以包括摄像头。摄像头的镜头与显示器的显示屏正对设置，组成视频暗箱。历史视频数据输入至显示器并由显示器显示对应的视频画面，摄像头采集该视频画面，从而得到与原摄像头相同的视频数据，实现历史视频数据的回放。该技术方案同时将历史视频数据输入到被测控制器，进一步完善了复现的实车测试环境，覆盖对各电子控制单元的测试。

本公开还提供了一种测试设备，测试设备包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；处理器，用于从存储器中读取可执行指令，并执行可执行指令以实现本公开任一实施例提供的车辆控制器测试方法。

图6为本公开实施例提供的测试设备的硬件结构示意图。如图6所示，测试设备包括一个或多个处理器501和存储器502。

处理器501可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制测试设备中的其他组件以执行期望的功能。

存储器502可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器501可以运行所述程序指令，以实现上文所述的本公开的实施例的车辆控制器测试方法，和/或者其他期望的功能。在所述计算机可读存储介质中还可以存储诸如输入信号、信号分量、噪声分量等各种内容。

在一个示例中，测试设备还可以包括：输入装置503和输出装置504，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。

此外，该输入装置503还可以包括例如键盘、鼠标等等。

该输出装置504可以向外部输出各种信息，包括确定出的距离信息、方向信息等。该输出装置504可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出设备等等。

当然，为了简化，图6中仅示出了该测试设备中与本公开有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，测试设备还可以包括任何其他适当的组件。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物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、物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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (15)

1.一种车辆控制器测试方法，其特征在于，包括：

获取目标车辆的第一实车总线数据，其中，所述第一实车总线数据为所述目标车辆的历史总线数据，且包括被测控制器总线数据和非被测控制器总线数据；

对所述第一实车总线数据进行处理，分别得到所述非被测控制器总线数据以及与所述被测控制器总线数据对应的硬线信号；

输出所述非被测控制器总线数据以及所述硬线信号至所述目标车辆的被测控制器；

提取所述被测控制器的针对所述非被测控制器总线数据以及所述硬线信号的内部变量，以基于所述内部变量测试所述被测控制器，所述内部变量是被测控制器内部运行代码的值。

2.根据权利要求1所述的车辆控制器测试方法，其特征在于，所述对所述第一实车总线数据进行处理，分别得到所述非被测控制器总线数据以及与所述被测控制器总线数据对应的硬线信号，包括：

替换所述第一实车总线数据中的第一总线报文标识符，得到第二实车总线数据，其中，所述被测控制器总线数据包括所述第一总线报文标识符，所述非被测控制器总线数据包括第二总线报文标识符；

回放所述第二实车总线数据；

过滤回放的所述第二实车总线数据，分别得到所述被测控制器总线数据和所述非被测控制器总线数据；

将所述被测控制器总线数据转换成硬线信号。

3.根据权利要求2所述的车辆控制器测试方法，其特征在于，所述将所述被测控制器总线数据转换成硬线信号，包括：

基于所述被测控制器总线数据确定对应的硬线信号；

查找所述对应的硬线信号下的预设对应关系；

基于所述预设对应关系，将所述被测控制器总线数据转换成电信号；

将所述电信号经由硬件板卡处理，得到所述硬线信号。

4.根据权利要求2所述的车辆控制器测试方法，其特征在于，所述过滤回放的所述第二实车总线数据，分别得到所述被测控制器总线数据和所述非被测控制器总线数据，包括：

基于替换后的所述第一总线报文标识符，从所述第二实车总线数据中过滤出所述被测控制器总线数据；

将剩余所述第二实车总线数据作为所述非被测控制器总线数据。

5.根据权利要求1所述的车辆控制器测试方法，其特征在于，所述车辆控制器测试方法还包括：

获取所述目标车辆的历史视频数据，其中，所述历史视频数据与所述第一实车总线数据的生成时间相同；

回放所述历史视频数据；

将所述非被测控制器总线数据、所述硬线信号以及回放的所述历史视频数据，同步输出至所述被测控制器；

提取所述被测控制器的针对所述非被测控制器总线数据、所述硬线信号以及回放的所述历史视频数据的内部变量。

6.根据权利要求5所述的车辆控制器测试方法，其特征在于，所述回放所述历史视频数据，包括：

显示所述历史视频数据对应的视频画面；

采集所述视频画面，得到回放的所述历史视频数据。

7.根据权利要求6所述的车辆控制器测试方法，其特征在于，所述回放所述历史视频数据，包括：

经由视频暗箱回放所述历史视频数据；

其中，所述视频暗箱包括显示器和摄像头，摄像头的镜头与显示器的显示屏正对设置，所述显示器基于所述历史视频数据显示与历史视频数据对应的视频画面，所述摄像头采集所述视频画面，得到回放的所述历史视频数据。

8.一种车辆控制器测试装置，其特征在于，包括：

总线数据获取模块，用于获取目标车辆的第一实车总线数据，其中，所述第一实车总线数据为所述目标车辆的历史总线数据，且包括被测控制器总线数据和非被测控制器总线数据；

总线数据处理模块，用于对所述第一实车总线数据进行处理，分别得到所述非被测控制器总线数据以及与所述被测控制器总线数据对应的硬线信号；

数据输出模块，用于输出所述非被测控制器总线数据以及所述硬线信号至所述目标车辆的被测控制器；

数据提取模块，用于提取所述被测控制器的针对所述非被测控制器总线数据以及所述硬线信号的内部变量，以基于所述内部变量测试所述被测控制器，所述内部变量是被测控制器内部运行代码的值。

9.根据权利要求8所述的车辆控制器测试装置，其特征在于，所述总线数据处理模块包括：

报文标识符替换单元，用于替换所述第一实车总线数据中的第一总线报文标识符，得到第二实车总线数据，其中，所述被测控制器总线数据包括所述第一总线报文标识符，所述非被测控制器总线数据包括第二总线报文标识符；

总线数据回放单元，用于回放所述第二实车总线数据；

总线数据过滤单元，用于过滤回放的所述第二实车总线数据，分别得到所述被测控制器总线数据和所述非被测控制器总线数据；

总线数据转换单元，用于将所述被测控制器总线数据转换成硬线信号。

10.根据权利要求9所述的车辆控制器测试装置，其特征在于，所述总线数据转换单元包括：

硬线信号确定子单元，用于基于所述被测控制器总线数据确定对应的硬线信号；

对应关系查找子单元，用于查找所述对应的硬线信号下的预设对应关系；

总线数据转换子单元，用于基于所述预设对应关系，将所述被测控制器总线数据转换成电信号；

电信号处理子单元，用于将所述电信号经由硬件板卡处理，得到所述硬线信号。

11.根据权利要求9所述的车辆控制器测试装置，其特征在于，所述总线数据过滤单元包括：

第一过滤子单元，用于基于替换后的所述第一总线报文标识符，从所述第二实车总线数据中过滤出所述被测控制器总线数据；

第二过滤子单元，用于将剩余所述第二实车总线数据作为所述非被测控制器总线数据。

12.根据权利要求8所述的车辆控制器测试装置，其特征在于，所述车辆控制器测试装置还包括：

视频数据获取模块，用于获取所述目标车辆的历史视频数据，其中，所述历史视频数据与所述第一实车总线数据的生成时间相同；

视频数据回放模块，用于回放所述历史视频数据；

所述数据输出模块还用于将所述非被测控制器总线数据、所述硬线信号以及回放的所述历史视频数据，同步输出至所述被测控制器；

所述数据提取模块还用于提取所述被测控制器的针对所述非被测控制器总线数据、所述硬线信号以及回放的所述历史视频数据的内部变量。

13.根据权利要求12所述的车辆控制器测试装置，其特征在于，所述视频数据回放模块包括：

视频画面显示单元，用于显示所述历史视频数据对应的视频画面；

视频画面采集单元，用于采集所述视频画面，得到回放的所述历史视频数据。

14.根据权利要求13所述的车辆控制器测试装置，其特征在于，所述视频画面显示单元包括显示器，所述视频画面采集单元包括摄像头。

15.一种测试设备，其特征在于，所述测试设备包括：

处理器；

用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述可执行指令以实现如权利要求1-7中任一所述的车辆控制器测试方法。

Images