CN114636886A - 一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，设置射频抗扰测试环境；对应待测车辆的方向盘安装辅助转向系统，根据方向盘目标转角曲线设置辅助转向系统的力矩曲线；在待测车辆未施加电磁干扰和施加干扰时分别对方向盘施加力矩曲线的力矩，并分别获得方向盘最终目标转角曲线、方向盘实际转角曲线；对比方向盘实际转角曲线与方向盘最终目标转角曲线，获得方向盘各方向转动角度差值结果；根据方向盘各方向转动角度差值结果来判断是否满足测试要求。本发明所述的辅助转向系统对方向盘施加力矩曲线，采集方向盘实际转角曲线与方向盘最终目标转角曲线对比，准确了解方向盘在电磁干扰的情况下的抗干扰性能。

Description

一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法

技术领域

本发明属于电磁兼容测试技术领域，尤其是涉及一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法。

背景技术

随着汽车智能化、网联化程度不断提高，汽车驾驶安全问题日益突出。在汽车进行道路行驶过程中，方向盘的操纵性能受到各类环境因素的影响，环境中的电磁兼容问题成为其中十分重要的一部分。基于此在汽车开发过程中需要进行电磁兼容射频抗干扰试验。试验过程中通过对汽车的转向系统工作状态的监控，来验证新开发车型的转向系统是否满足标准要求。

汽车电磁兼容射频抗干扰试验分为测试实施和测试结果分析两个步骤。测试验证汽车转向系统的抗扰度。

现有的汽车电磁兼容射频抗干扰测试方法为：在带有转毂的暗室中以50Km/h匀速直线行驶，并无动态转向工况测试，测试过程中通过影像设备对被测车辆方向盘状态进行监控。这种工况无法覆盖汽车转向系统因外界电磁干扰的影响，导致转向系统性能偏差甚至失去转向功能预测。同时，现有监控方式需要试验人员对抗扰测试过程中出现的异常现象进行主观判断，同时对未显现出来但不符合测试要求的情况而被忽略。比如汽车进行射频抗扰测试时助力转向系统停止工作，通过影像设备传送过来的画面无法进行判断；或是汽车进行射频抗扰测试时助力转向系统出现角度偏差，无法通过影音监控设备判断方向盘是否满足汽车电磁兼容性能要求，这会对测试结果的判断产生影响。因此在抗扰测试过程中出现的异常现象，仅仅通过查看影音录像，不能完全识别出测试过程中出现的异常工况。

现行的汽车电磁兼容射频抗扰测试仅通过影音监控来判断，存在以下几点不足之处：

（1）测试工况不全面，无法覆盖动态转向功能抗扰测试及监控；

（2）可能在抗扰测试中漏掉某些异常现象，影响最终的抗扰测试等级判定；

（3）无法在抗扰测试过程中针对出现的异常现象进行准确判定是在那些频点出现的异常现象；

（4）增加时间与经济成本，需要在测试结束后再进行问题电器件排查定位。对于自动恢复故障的电器件，需要重新实施测试。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，以解决在抗扰测试过程中方向盘的角度变化在出现的异常时，仅仅通过常规的查看影音录像，不能完全准确的识别出测试过程中出现的异常工况。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本申请提出一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，具体步骤如下:

S1、设置射频抗扰测试环境，用于对待测车辆施加设定频率的干扰；

S2、对应待测车辆的方向盘安装辅助转向系统，设定方向盘目标转角曲线α，根据方向盘目标转角曲线α设置辅助转向系统的力矩曲线β；

S3、在待测车辆未施加电磁干扰时，通过辅助转向系统对方向盘施加力矩曲线β，获得方向盘最终目标转角曲线α’，确保此时方向盘实际输出力矩曲线β’与施加力矩曲线β相同；同时确保α与α’保持一致，以减少误差；

S4、对待测车辆施加设定频率的干扰，通过辅助转向系统对方向盘施加力矩曲线β，采集此时的方向盘实际转角曲线θ；

S5、对比方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’，获得方向盘各方向转动角度差值结果；

S6、根据方向盘各方向转动角度差值结果来判断是否满足测试要求。

进一步的，步骤S1中，设置射频抗扰测试环境，具体方法如下：

设置依次连接的测试设备矢量信号发生器、功率放大器、定向耦合器、场发生装置等；

最终通过场发生装置发射设定频率、场强强度电磁波，形成射频抗扰测试环境；

将被测车辆设置于射频抗扰测试环境中，进行被测车辆射频抗扰测试。

进一步的，所述辅助转向系统包括电机、电机驱动模块、角度传感器、力矩传感器，电机驱动模块根据力矩曲线β控制电机旋转，电机输出端与方向盘固接，进而对被测车辆方向盘进行驱动；

所述角度传感器安装于电机输出轴，用于检测电机输出轴的转动角度，进而检测方向盘的转动角度。

进一步的，步骤S2中，根据方向盘目标转角曲线α设置辅助转向系统的力矩曲线β，具体方法：

通过力矩传感器，在电机运动过程中同步采集每一采样时刻的力矩曲线β；

为了减小系统采集的粗大误差，获得平滑稳定的力矩曲线β，采用滑动最小二乘拟合算法对采集的力矩曲线β进行处理；

进行力矩曲线β的去野点，系统多次采样后采用最小二乘法推算曲线的预期趋势，计算出在可允许范围内的曲线包络线力矩阈值差，保存阈值边缘信息，将每次采样中超出包络范围的野点剔除；

进行力矩曲线β的平滑拟合，采用的每个采样点通过取一个固定采样周期长度，按照数据采样顺序，以最新采样数据顶替最早采样数据的方式进行数据替换，每一周期内都以最新的数据项进行数据平滑拟合获取较平滑的力矩曲线β：

其中，表示t时刻的力矩采样值，n表示用于滑动拟合的采样周期长度，

表示在任 意采样周期内，采样点所对应的权值。

进一步的，步骤S3中，确保方向盘实际输出力矩曲线β’与施加力矩曲线β相同，即保证对应时刻的力矩采样值F相同；同时确保α与α’保持一致，即在该对应时刻同步达到目标转角值和目标力矩值；

因为若β’收敛时间过长，在采样时间步长内，转角α’先于β’达到目标值，此时β’继续增加，则转角α’将超过该时刻对应的目标值α，故在实际控制中，应使力矩β’尽快收敛，即在对应时间间隔Δt内，尽快达到该时刻β’对应的目标值β，因此，在运动过程中通过PID自适应神经网络算法，不断调节方向盘实际输出力矩曲线β’，直至符合S2步骤中施加力矩曲线β，具体方法如下：

将力矩误差

作为控制目标，通过调节PID自适应神经网络算法中的参数P、参数 I、参数D使

收敛，同时将转角误差Δα以及时间间隔Δt引入PID自适应神经网络算法中， 通过机器学习训练函数模型

，获得具有自适应调节参数P、参数I、参数D使

收敛的辅助转向系统控制算法,在运动过程中，实现实时对转向系统输出力矩的控制。

进一步的，步骤S2中，待测车辆的方向盘安装辅助转向系统，具体方法如下：

方向盘通过方向盘固接装置与辅助转向系统的电机连接，所述方向盘固接装置包括用于安装方向盘的圆形法兰盘，所述圆形法兰盘通过销钉与电机同心连接，所述方向盘固接装置与方向盘同心设置，即圆形法兰盘与方向盘同心设置；

检测方向盘固接装置与方向盘同心的方法如下：

利用夹具将聚光发生装置固定到驾驶舱内，将聚光发生装置发射出的聚光点打到圆形法兰盘边缘上；

通过将方向盘旋转一周，来判断方向盘固接装置与方向盘是否同圆心，

如果聚光点一直处于方向盘固接装置圆形法兰盘边缘上，则确认方向盘固接装置与方向盘同心；反之，则调节方向盘与圆形法兰盘的连接位置并重新进行检测，直至完成定心。

进一步的，步骤S3中，获得方向盘最终目标转角曲线α’，具体方法如下：

在没有电磁射频干扰时，电机以力矩曲线β向方向盘输出力矩时，角度传感器实时输出方向盘的转动角度，以时间为横轴，以角度传感器实时输出方向盘的转动角度为纵轴，建立时间-方向盘转动角度的关系曲线，即获得方向盘最终目标转角曲线α’；

步骤S4中，采集此时的方向盘实际转角曲线θ，具体方法如下：

在对被测车辆施加电磁射频干扰时，电机以力矩曲线β向方向盘输出力矩时，角度传感器实时输出方向盘的转动角度，以时间为横轴，以角度传感器实时输出方向盘的转动角度为纵轴，建立时间-方向盘转动角度的关系曲线，即采集到此时的方向盘实际转角曲线θ。

进一步的，步骤S6中，根据方向盘各方向转动角度差值结果来判断是否满足测试要求，具体方法如下：

当方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’差值在各角度方向均为0，射频抗扰测试结果符合标准要求，并判定为I级；

当方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’差值在某方向不为0但偏差值小于等于方向盘转向角的10％，射频抗扰测试结果符合标准要求，并判定为II级；

当方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’差值在某方向不为0且偏差值大于方向盘转向角的10％，射频抗扰测试结果不符合标准要求，并判定为III级。

另一方面，本申请还提出应用上述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法的系统，

包括射频抗扰测试系统、辅助驱动系统、待测车辆。

所述射频抗扰测试系统包括矢量信号发生器、功率放大器、定向耦合器、场发生装置等，所述矢量信号发生器通过功率放大器后与定向耦合器相连，用于控制形成特定频率及场强强度的抗扰波形，所述定向耦合器输出端与场发生装置连接，用于对待测车辆进行电磁波干扰；

所述辅助驱动系统包括电机、用于控制电机转动的电机驱动模块、与电机输出端连接角度传感器、力矩传感器，所述电机输出端与方向盘固接，所述电机驱动模块根据力矩曲线驱动电机，电机驱动方向盘转动，所述角度传感器输出端与控制模块连接，实时输出电机输出轴的角度，所述电机输出轴的转动角度即方向盘的转动角度；力矩传感器与方向盘及电机连接。

相对于现有技术，本发明所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法具有以下有益效果：

（1）本发明所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，通过辅助转向系统对方向盘施加力矩曲线β，采集方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’，准确对比了解方向盘在电磁干扰的情况下的抗干扰性能。

（2）本发明所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，在运动过程中通过PID自适应神经网络算法，不断调节方向盘实际输出力矩曲线β’，直至符合S2步骤中施加力矩曲线β，使力矩β尽快收敛，即在对应时间间隔内，尽快达到该时刻β对应的目标值，减少力矩输出误差，保证目标转角曲线α与最终目标转角曲线α’一致，减少误差，提高测评准确性。

（3）本发明所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，通过方向盘实际转角曲线θ，可实时的监控、记录被测车辆方向盘的转角；并通过聚光发生装置发射出的聚光点打到圆形法兰盘边缘上；通过将方向盘旋转一周，来判断方向盘固接装置与方向盘是否同圆心，而非视觉观察，确保每次装配一致性，测试数据的有效性，使测试评定更加准确。

（4）本发明所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，通过方向盘实际转角曲线θ，可实时了解辅助转向系统是否工作，为被测车辆的问题电器件检测定位提供了依据。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法流程图；

图2为本发明实施例所述的施加力矩曲线β的拟合流程图；

图3为本发明实施例所述的转向系统的自适应控制流程图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，本申请提出一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，其特征在于：具体步骤如下:

S1、设置射频抗扰测试环境，用于对待测车辆施加设定频率的干扰；

S2、对应待测车辆的方向盘安装辅助转向系统，设定方向盘目标转角曲线α，根据方向盘目标转角曲线α设置辅助转向系统的力矩曲线β；

S3、在待测车辆未施加电磁干扰时，通过辅助转向系统对方向盘施加力矩曲线β，获得方向盘最终目标转角曲线α’，确保此时方向盘实际输出力矩曲线β’与施加力矩曲线β相同；同时确保α与α’保持一致，以减少误差；

S4、对待测车辆施加设定频率的干扰，通过辅助转向系统对方向盘施加力矩曲线β，采集此时的方向盘实际转角曲线θ；

S5、对比方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’，获得方向盘各方向转动角度差值结果；

S6、根据方向盘各方向转动角度差值结果来判断是否满足测试要求。

步骤S1中，设置射频抗扰测试环境，具体方法如下：

设置依次连接的测试设备矢量信号发生器、功率放大器、定向耦合器、场发生装置等；

最终通过场发生装置发射设定频率、场强强度电磁波，形成射频抗扰测试环境；

将被测车辆设置于射频抗扰测试环境中，进行被测车辆射频抗扰测试。

测试设备功率放大器设备厂家选择但不限于R&S公司。

所述辅助转向系统包括电机、电机驱动模块、角度传感器、力矩传感器，电机驱动模块根据力矩曲线β控制电机旋转，电机输出端与方向盘固接，进而对被测车辆方向盘进行驱动；

所述角度传感器安装于电机输出轴，用于检测电机输出轴的转动角度，进而检测方向盘的转动角度。

一般情况下，力矩曲线β为正弦曲线。

所述电机驱动模块可采用但不限于CDHD伺服驱动器，电机采用电机驱动模块配套的电机。

如图2所示，步骤S2中，根据方向盘目标转角曲线α设置辅助转向系统的力矩曲线β，具体方法：

通过力矩传感器，在电机运动过程中同步采集每一采样时刻的力矩曲线β；

为了减小系统采集的粗大误差，获得平滑稳定的力矩曲线β，采用滑动最小二乘拟合算法对采集的力矩曲线β进行处理；

进行力矩曲线β的去野点，系统多次采样后采用最小二乘法推算曲线的预期趋势，计算出在可允许范围内的曲线包络线力矩阈值差，保存阈值边缘信息，将每次采样中超出包络范围的野点剔除；

进行力矩曲线β的平滑拟合，采用的每个采样点通过取一个固定采样周期长度，按照数据采样顺序，以最新采样数据顶替最早采样数据的方式进行数据替换，每一周期内都以最新的数据项进行数据平滑拟合获取较平滑的力矩曲线β：

其中，表示t时刻的力矩采样值，n表示用于滑动拟合的采样周期长度，

表示在任 意采样周期内，采样点所对应的权值。

如图3所示，步骤S3中，确保方向盘实际输出力矩曲线β’与施加力矩曲线β相同，即保证对应时刻的力矩采样值F相同；同时确保α与α’保持一致，即在该对应时刻同步达到目标转角值和目标力矩值；

因为若β’收敛时间过长，在采样时间步长内，转角α’先于β’达到目标值，此时β’继续增加，则转角α’将超过该时刻对应的目标值α，故在实际控制中，应使力矩β’尽快收敛，即在对应时间间隔Δt内，尽快达到该时刻β’对应的目标值β，因此，在运动过程中通过PID自适应神经网络算法，不断调节方向盘实际输出力矩曲线β’，直至符合S2步骤中施加力矩曲线β，具体方法如下：

将力矩误差

作为控制目标，通过调节PID自适应神经网络算法中的参数P、参数 I、参数D使

收敛，同时将转角误差Δα以及时间间隔Δt引入PID自适应神经网络算法中， 通过机器学习训练函数模型

，获得具有自适应调节参数P、参数I、参数D使

收敛的辅助转向系统控制算法,在运动过程中，实现实时对转向系统输出力矩的控制。

经典的PID算法控制策略为：

其中，参数P为比例参数，I为积分参数，D为微分参数，

为系统控制量偏差，

为系统控制量偏差的积分，

为系统控制量偏差的微分。

目前在式（1）中,由于P，I，D不具有自适应性，在对其取值时，需要依据经验进行不断调试，以获取合适的P，I，D参数值，从而导致系统的适应能力差，控制准确度低。因此在本申请中通过神经网络算法机器学习根据系统的误差，自适应地调节P，I，D取值，对P，I，D参数值进行调整，以形成自适应PID控制器，对转向位置进行准确控制。

步骤S2中，待测车辆的方向盘安装辅助转向系统，具体方法如下：

方向盘通过方向盘固接装置与辅助转向系统的电机连接，所述方向盘固接装置包括用于安装方向盘的圆形法兰盘，所述圆形法兰盘通过销钉与电机同心连接，所述方向盘固接装置与方向盘同心设置，即圆形法兰盘与方向盘同心设置；

检测方向盘固接装置与方向盘同心的方法如下：

利用夹具将聚光发生装置固定到驾驶舱内，将聚光发生装置发射出的聚光点打到圆形法兰盘边缘上；

通过将方向盘旋转一周，来判断方向盘固接装置与方向盘是否同圆心，

如果聚光点一直处于方向盘固接装置圆形法兰盘边缘上，则确认方向盘固接装置与方向盘同心；反之，则调节方向盘与圆形法兰盘的连接位置并重新进行检测，直至完成定心。

聚光发生装置采用但不限于激光笔。

有益效果：

为了避免因辅助转向系统自身运动而降低输出力矩曲线稳定性，

目前传统的辅助转向设备的定心方法为，在设备全部安装到被测车辆方向盘后，通过启动转向系统来观察车辆方向盘是否抖动，以及观察转向系统相对于方向盘中心是否有明显的偏差来判断是否同圆心。此方法装配一致性以及对于测试结果有较大的人为误差，测试数据的准确性无法保证。

本发明同心方法通过可调节支撑臂可适用于不同形状的方向盘，而且能够确保每次装配一致性，测试数据的有效性；降低辅助转向设备维护次数。

步骤S3中，获得方向盘最终目标转角曲线α’，具体方法如下：

在没有电磁射频干扰时，电机以力矩曲线β向方向盘输出力矩时，角度传感器实时输出方向盘的转动角度，以时间为横轴，以角度传感器实时输出方向盘的转动角度为纵轴，建立时间-方向盘转动角度的关系曲线，即获得方向盘最终目标转角曲线α’；

步骤S4中，采集此时的方向盘实际转角曲线θ，具体方法如下：

在对被测车辆施加电磁射频干扰时，电机以力矩曲线β向方向盘输出力矩时，角度传感器实时输出方向盘的转动角度，以时间为横轴，以角度传感器实时输出方向盘的转动角度为纵轴，建立时间-方向盘转动角度的关系曲线，即采集到此时的方向盘实际转角曲线θ。

通过辅助转向系统获得方向盘实际转角曲线θ，可实时了解辅助转向系统是否工作及工作情况，为被测车辆的问题电器件检测定位提供了依据；

如果采集方向盘实际转角曲线θ在某一时刻无变化，说明此时车辆转向系统停止工作，定位出转向系统出现故障；

如果采集方向盘实际转角曲线θ在某一时刻变化突然缓慢，但是仍有数据，说明汽车助力转向系统失效，其余转向系统没有问题。

步骤S6中，根据方向盘各方向转动角度差值结果来判断是否满足测试要求，具体方法如下：

当方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’差值在各角度方向均为0，射频抗扰测试结果符合标准要求，并判定为I级；

当方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’差值在某方向不为0但偏差值小于等于方向盘转向角的10％，射频抗扰测试结果符合标准要求，并判定为II级；

当方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’差值在某方向不为0且偏差值大于方向盘转向角的10％，射频抗扰测试结果不符合标准要求，并判定为III级。

另一方面，本申请应用上述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法提出一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试系统，

包括射频抗扰测试系统、辅助驱动系统、待测车辆。

所述射频抗扰测试系统包括矢量信号发生器、功率放大器、定向耦合器、场发生装置等，所述矢量信号发生器通过功率放大器后与定向耦合器相连，用于控制形成特定频率及场强强度的抗扰波形，所述定向耦合器输出端与场发生装置连接，用于对待测车辆进行电磁波干扰；

所述辅助驱动系统包括电机、用于控制电机转动的电机驱动模块、与电机输出端连接角度传感器、力矩传感器，所述电机输出端与方向盘固接，所述电机驱动模块根据力矩曲线驱动电机，电机驱动方向盘转动，所述角度传感器输出端与控制模块连接，实时输出电机输出轴的角度，所述电机输出轴的转动角度即方向盘的转动角度；力矩传感器与方向盘及电机连接。

所述控制模块采用但不限于PC端，用于控制射频抗扰测试系统发出电磁波干扰并控制电磁波干扰的强度；还将角度传感器实时获得的反向盘转角与时间建立坐标系，方便对比观察，有电磁波干扰和没有电磁波干扰两种情况下对自动驾驶车辆的方向盘转角的影响程度，进而确定产品是否合格。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，其特征在于：具体步骤如下:

S1、设置射频抗扰测试环境，用于对待测车辆施加设定频率的干扰；

S2、对应待测车辆的方向盘安装辅助转向系统，设定方向盘目标转角曲线α，根据方向盘目标转角曲线α设置辅助转向系统的力矩曲线β；

S3、在待测车辆未施加电磁干扰时，通过辅助转向系统对方向盘施加力矩曲线β，获得方向盘最终目标转角曲线α’，确保此时方向盘实际输出力矩曲线β’与施加力矩曲线β相同；同时确保α’与α保持一致，以减少误差；

S4、对待测车辆施加设定频率的干扰，通过辅助转向系统对方向盘施加力矩曲线β，采集此时的方向盘实际转角曲线θ；

S5、对比方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’，获得方向盘各方向转动角度差值结果；

S6、根据方向盘各方向转动角度差值结果来判断是否满足测试要求。

2.根据权利要求1所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，其特征在于：

步骤S1中，设置射频抗扰测试环境，具体方法如下：

设置依次连接的测试设备矢量信号发生器、功率放大器、定向耦合器、场发生装置等；

最终通过场发生装置发射设定频率、场强强度电磁波，形成射频抗扰测试环境；

将被测车辆设置于射频抗扰测试环境中，进行被测车辆射频抗扰测试。

3.根据权利要求1所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，其特征在于：

所述辅助转向系统包括电机、电机驱动模块、角度传感器、力矩传感器，电机驱动模块根据力矩曲线β控制电机旋转，电机输出端与方向盘固接，进而对被测车辆方向盘进行驱动；

所述角度传感器安装于电机输出轴，用于检测电机输出轴的转动角度，进而检测方向盘的转动角度。

4.根据权利要求1所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，其特征在于，步骤S2中，根据方向盘目标转角曲线α设置辅助转向系统的力矩曲线β，具体方法：

通过力矩传感器，在电机运动过程中同步采集每一采样时刻的力矩曲线β；

为了减小系统采集的粗大误差，获得平滑稳定的力矩曲线β，采用滑动最小二乘拟合算法对采集的力矩曲线β进行处理；

进行力矩曲线β的去野点，系统多次采样后采用最小二乘法推算曲线的预期趋势，计算出在可允许范围内的曲线包络线力矩阈值差，保存阈值边缘信息，将每次采样中超出包络范围的野点剔除；

进行力矩曲线β的平滑拟合，采用的每个采样点通过取一个固定采样周期长度，按照数据采样顺序，以最新采样数据顶替最早采样数据的方式进行数据替换，每一周期内都以最新的数据项进行数据平滑拟合获取较平滑的力矩曲线β：

其中，表示t时刻的力矩采样值，n表示用于滑动拟合的采样周期长度，

表示在任意采 样周期内，采样点所对应的权值。

5.根据权利要求1所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，其特征在于，

步骤S3中，确保方向盘实际输出力矩曲线β’与施加力矩曲线β相同，即保证对应时刻的力矩采样值F相同；同时确保α与α’保持一致，即在该对应时刻同步达到目标转角值和目标力矩值；

因为若β’收敛时间过长，在采样时间步长内，转角α’先于β’达到目标值，此时β’继续增加，则转角α’将超过该时刻对应的目标值α，故在实际控制中，应使力矩β’尽快收敛，即在对应时间间隔Δt内，尽快达到该时刻β’对应的目标值β，因此，在运动过程中通过PID自适应神经网络算法，不断调节方向盘实际输出力矩曲线β’，直至符合S2步骤中施加力矩曲线β，具体方法如下：

将力矩误差

作为控制目标，通过调节PID自适应神经网络算法中的参数P、参数I、参 数D使

收敛，同时将转角误差Δα以及时间间隔Δt引入PID自适应神经网络算法中，通过 机器学习训练函数模型

，获得具有自适应调节参数P、参数I、参数D使

收 敛的辅助转向系统控制算法,在运动过程中，实现实时对转向系统输出力矩的控制。

6.根据权利要求1所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，其特征在于：

步骤S2中，待测车辆的方向盘安装辅助转向系统，具体方法如下：

方向盘通过方向盘固接装置与辅助转向系统的电机连接，所述方向盘固接装置包括用于安装方向盘的圆形法兰盘，所述圆形法兰盘通过销钉与电机同心连接，所述方向盘固接装置与方向盘同心设置，即圆形法兰盘与方向盘同心设置；

检测方向盘固接装置与方向盘同心的方法如下：

利用夹具将聚光发生装置固定到驾驶舱内，将聚光发生装置发射出的聚光点打到圆形法兰盘边缘上；

通过将方向盘旋转一周，来判断方向盘固接装置与方向盘是否同圆心，

如果聚光点一直处于方向盘固接装置圆形法兰盘边缘上，则确认方向盘固接装置与方向盘同心；反之，则调节方向盘与圆形法兰盘的连接位置并重新进行检测，直至完成定心。

7.根据权利要求1所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，其特征在于：

步骤S3中，获得方向盘最终目标转角曲线α’，具体方法如下：

在没有电磁射频干扰时，电机以力矩曲线β向方向盘输出力矩时，角度传感器实时输出方向盘的转动角度，以时间为横轴，以角度传感器实时输出方向盘的转动角度为纵轴，建立时间-方向盘转动角度的关系曲线，即获得方向盘最终目标转角曲线α’；

步骤S4中，采集此时的方向盘实际转角曲线θ，具体方法如下：

在对被测车辆施加电磁射频干扰时，电机以力矩曲线β向方向盘输出力矩时，角度传感器实时输出方向盘的转动角度，以时间为横轴，以角度传感器实时输出方向盘的转动角度为纵轴，建立时间-方向盘转动角度的关系曲线，即采集到此时的方向盘实际转角曲线θ。

8.根据权利要求1所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法，其特征在于：

步骤S6中，根据方向盘各方向转动角度差值结果来判断是否满足测试要求，具体方法如下：

当方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’差值在各角度方向均为0，射频抗扰测试结果符合标准要求，并判定为I级；

当方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’差值在某方向不为0但偏差值小于等于方向盘转向角的10％，射频抗扰测试结果符合标准要求，并判定为II级；

当方向盘实际转角曲线θ与方向盘最终目标转角曲线α’差值在某方向不为0且偏差值大于方向盘转向角的10％，射频抗扰测试结果不符合标准要求，并判定为III级。

9.应用权利要求1-8所述的一种基于辅助转向系统的汽车电磁兼容射频抗扰测试方法的系统，其特征在于：

包括射频抗扰测试系统、辅助驱动系统、待测车辆；

所述射频抗扰测试系统包括矢量信号发生器、功率放大器、定向耦合器、场发生装置等，所述矢量信号发生器通过功率放大器后与定向耦合器相连，用于控制形成特定频率及场强强度的抗扰波形，所述定向耦合器输出端与场发生装置连接，用于对待测车辆进行电磁波干扰；

所述辅助驱动系统包括电机、用于控制电机转动的电机驱动模块、与电机输出端连接角度传感器、力矩传感器，所述电机输出端与方向盘固接，所述电机驱动模块根据力矩曲线驱动电机，电机驱动方向盘转动，所述角度传感器输出端与控制模块连接，实时输出电机输出轴的角度，所述电机输出轴的转动角度即方向盘的转动角度；力矩传感器与方向盘及电机连接。

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