CN116136662B - 车载系统仿真平台及其测试方法、装置 - Google Patents

Abstract

本公开提出了一种车载系统仿真平台及其测试方法、装置，涉及自动驾驶技术领域，该方法包括：向算法测试系统发送当前时刻的状态跳转信号；算法测试系统基于测试仿真数据和状态跳转信号，对自动驾驶算法进行测试，获取运行数据，发送给状态机测试系统；状态机测试系统对状态机进行测试，生成下一时刻的状态跳转信号；算法测试系统在完成测试后，输出第一测试结果；状态机测试系统在完成测试后，输出第二测试结果。通过算法测试系统和状态机测试系统之间的动态交互，可以实现对算法测试系统和状态机测试系统进行同时软件在环测试，相较于传统软件在环测试，可以更加容易的排查出自动驾驶算法和状态机交互时产生的错误，提升测试效果，降低测试成本。

Description

车载系统仿真平台及其测试方法、装置

技术领域

本公开涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种车载系统仿真平台及其测试方法、装置。

背景技术

随着汽车工业的快速发展，加上世界范围的环境恶化以及能源供应紧张，新能源汽车因为可以有效的进行节能减排而被广泛推广。由于新能源汽车相比传统燃油车的研发门槛相对较低，大量资本涌入新能源汽车赛道，新能源汽车被赋予越来越多的智能属性，在众多的智能属性中，自动驾驶无疑是最热门也是争议最多的，如何有效的去测试自动驾驶算法并且帮助算法进行迭代是研发过程尤为重要的一环。

目前主要的汽车系统测试方法主要为软件在环仿真。软件在环仿真可以实现快速部署，并且可以通过多线程、多进程、分布式的方式提升测试速度。利用场景仿真软件，可以自定义场景进行测试，也可以使用路测数据回灌进行测试，场景覆盖度广。软件在环仿真系统可以在没有任何量产硬件的情况下，对自动驾驶的功能进行测试，资源投入很低，还能一定程度体现算法的性能表现。

发明内容

本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本公开的一个目的在于提出一种车载系统仿真平台的测试方法。

本公开的第二个目的在于提出一种车载系统仿真平台。

本公开的第三个目的在于提出一种车载系统仿真平台的测试装置。

本公开的第四个目的在于提出一种电子设备。

本公开的第五个目的在于提出一种非瞬时计算机可读存储介质。

本公开的第六个目的在于提出一种计算机程序产品。

为达上述目的，本公开第一方面实施方式提出了一种车载系统仿真平台的测试方法，包括：车载系统仿真平台包括算法测试系统和状态机测试系统，算法测试系统与状态机测试系统连接，包括：状态机测试系统向算法测试系统发送当前时刻的状态跳转信号；算法测试系统基于测试仿真数据和当前时刻的状态跳转信号，对自动驾驶算法进行测试，以获取当前时刻的运行数据，并发送给状态机测试系统；状态机测试系统基于运行数据、测试用例和状态机测试数据对状态机进行测试，以生成下一时刻的状态跳转信号；算法测试系统在完成测试用例后，输出自动驾驶算法对应的第一测试结果；状态机测试系统在完成测试用例后，输出状态机的第二测试结果。

根据本公开的一个实施方式，方法还包括：状态机测试系统接收测试用例，并对测试用例进行解析，确定需要进行的操作以及操作对应的操作信号，并基于操作和操作信号生成测试用例数据，测试用例数据用于输入至状态机进行测试。

根据本公开的一个实施方式，方法还包括：算法测试系统生成场景仿真数据和车辆动力学仿真数据。

根据本公开的一个实施方式，其特征在于，方法还包括：在对自动驾驶算法测试过程中，接收自动驾驶算法的测试反馈；基于测试反馈，对场景仿真数据和车辆动力学仿真数据进行调整。

根据本公开的一个实施方式，方法还包括：状态机测试系统将状态机的状态机源码转换为可识别源码，并对可识别源码进行处理，生成状态机测试数据，并将状态机测试数据输入至状态机中。

根据本公开的一个实施方式，方法还包括：状态机测试系统采集状态机的状态跳转信号，将状态跳转信号发送给算法测试系统，并接收算法测试系统发送的运行数据，将运行数据发送给状态机。

根据本公开的一个实施方式，方法还包括：在完成测试用例后，状态机测试系统接收交互模块发送的测试数据，并基于测试数据生成状态机的第二测试结果。

根据本公开的一个实施方式，方法还包括：在完成测试用例后，算法测试系统接收数据接口模块发送的测试数据，并基于测试数据生成自动驾驶算法的第一测试结果。

为达上述目的，本公开第二方面实施例提出了一种车载系统仿真平台，包括：算法测试系统和状态机测试系统，算法测试系统与状态机测试系统连接；状态机测试系统，用于向算法测试系统发送当前时刻的状态跳转信号；算法测试系统，用于基于测试仿真数据和当前时刻状态跳转信号，对自动驾驶算法进行测试，以获取当前时刻的运行数据，并发送给状态机测试系统；状态机测试系统，还用于基于运行数据、测试用例和状态机测试数据对状态机进行测试，以生成下一时刻的状态跳转信号；算法测试系统，还用于在完成测试用例后，输出自动驾驶算法对应的第一测试结果；状态机测试系统，还用于在完成测试用例后，输出状态机的第二测试结果。

根据本公开的一个实施方式，状态机测试系统，还包括：测试用例生成模块，用于接收测试用例，并对测试用例进行解析，确定需要进行的操作以及操作对应的操作信号，并基于操作和操作信号生成测试用例数据。

根据本公开的一个实施方式，测试仿真数据包括场景仿真数据和车辆动力学仿真数据，算法测试系统，还包括：场景仿真模块和车辆动力学仿真模块；场景仿真模块用于生成场景仿真数据；车辆动力学仿真模块用于生成车辆动力学仿真数据。

根据本公开的一个实施方式，算法测试系统，还包括：数据接口模块，数据接口模块分别与场景仿真模块、车辆动力学仿真模块连接，用于接收场景仿真数据和车辆动力学仿真数据，并将场景仿真数据和车辆动力学仿真数据输入至自动驾驶算法中。

根据本公开的一个实施方式，数据接口模块，还用于：在对自动驾驶算法测试过程中，接收自动驾驶算法的测试反馈，并将测试反馈发送给场景仿真模块和车辆动力学仿真模块。

根据本公开的一个实施方式，场景仿真模块基于测试反馈，对输入至自动驾驶算法的场景仿真数据进行调整；以及车辆动力学仿真模块基于测试反馈，对输入至自动驾驶算法的车辆动力学仿真数据进行调整。

根据本公开的一个实施方式，状态机测试系统还包括：状态机源码生成模块、被测对象生成模块，状态机源码生成模块与被测对象生成模块连接；状态机源码生成模块，用于将状态机的状态机源码转换为可识别源码，并将可识别源码导入至被测对象生成模块中；被测对象生成模块，用于基于可识别源码生成状态机测试数据，并将状态机测试数据输入至状态机中。

根据本公开的一个实施方式，状态机测试系统还包括：交互模块，交互模块与数据接口模块连接；交互模块用于采集状态机的状态跳转信号，并将状态跳转信号发送给数据接口模块；交互模块还用于接收数据接口模块发送的运行数据，并将运行数据发送给状态机。

根据本公开的一个实施方式，状态机测试系统还包括：状态机测评模块，状态机测评模块与交互模块连接，状态机测评模块用于在完成测试用例后，接收交互模块发送的测试数据，并基于测试数据生成状态机的第二测试结果。

根据本公开的一个实施方式，算法测试系统还包括：自动驾驶算法测评模块，自动驾驶算法测评模块与数据接口模块连接，自动驾驶算法测评模块用于在完成测试用例后，接收数据接口模块发送的测试数据，并基于测试数据生成自动驾驶算法的第一测试结果。

为达上述目的，本公开第三方面实施例提出了一种车载系统仿真平台的测试装置，包括：状态机测试模块和算法测试模块；状态机测试模块，用于向算法测试模块发送当前时刻的状态跳转信号；算法测试模块，用于基于测试仿真数据和当前时刻的状态跳转信号，对自动驾驶算法进行测试，以获取当前时刻的运行数据，并发送给状态机测试模块；状态机测试模块，还用于基于运行数据、测试用例和状态机测试数据对状态机进行测试，以生成下一时刻的状态跳转信号；算法测试模块，还用于在完成测试用例后，输出自动驾驶算法对应的第一测试结果；状态机测试模块，还用于在完成测试用例后，输出状态机的第二测试结果。

根据本公开的一个实施方式，状态机测试模块，还包括：测试用例生成单元，用于接收测试用例，并对测试用例进行解析，确定需要进行的操作以及操作对应的操作信号，并基于操作和操作信号生成测试用例数据。

根据本公开的一个实施方式，测试仿真数据包括场景仿真数据和车辆动力学仿真数据，算法测试模块，还包括：场景仿真单元和车辆动力学仿真单元；场景仿真单元用于生成场景仿真数据；车辆动力学仿真单元用于生成车辆动力学仿真数据。

根据本公开的一个实施方式，算法测试模块，还包括：数据接口单元，数据接口单元分别与场景仿真单元、车辆动力学仿真单元连接，用于接收场景仿真数据和车辆动力学仿真数据，并将场景仿真数据和车辆动力学仿真数据输入至自动驾驶算法中。

根据本公开的一个实施方式，数据接口单元，还用于：在对自动驾驶算法测试过程中，接收自动驾驶算法的测试反馈，并将测试反馈发送给场景仿真单元和车辆动力学仿真单元。

根据本公开的一个实施方式，场景仿真单元基于测试反馈，对输入至自动驾驶算法的场景仿真数据进行调整；以及车辆动力学仿真单元基于测试反馈，对输入至自动驾驶算法的车辆动力学仿真数据进行调整。

根据本公开的一个实施方式，状态机测试模块还包括：状态机源码生成单元、被测对象生成单元，状态机源码生成单元与被测对象生成单元连接；状态机源码生成单元，用于将状态机的状态机源码转换为可识别源码，并将可识别源码导入至被测对象生成单元中；被测对象生成单元，用于基于可识别源码生成状态机测试数据，并将状态机测试数据输入至状态机中。

根据本公开的一个实施方式，状态机测试模块还包括：交互单元，交互单元与数据接口单元连接；交互单元用于采集状态机的状态跳转信号，并将状态跳转信号发送给数据接口单元；交互单元还用于接收数据接口单元发送的运行数据，并将运行数据发送给状态机。

根据本公开的一个实施方式，状态机测试模块还包括：状态机测评单元，状态机测评单元与交互单元连接，状态机测评单元用于在完成测试用例后，接收交互单元发送的测试数据，并基于测试数据生成状态机的第二测试结果。

根据本公开的一个实施方式，算法测试模块还包括：自动驾驶算法测评单元，自动驾驶算法测评单元与数据接口单元连接，自动驾驶算法测评单元用于在完成测试用例后，接收数据接口单元发送的测试数据，并基于测试数据生成自动驾驶算法的第一测试结果。

为达上述目的，本公开第四方面实施例提出了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以实现如本公开第一方面实施例所述的车载系统仿真平台的测试方法。

为达上述目的，本公开第五方面实施例提出了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于实现如本公开第一方面实施例所述的车载系统仿真平台的测试方法。

为达上述目的，本公开第六方面实施例提出了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时用于实现如本公开第一方面实施例所述的车载系统仿真平台的测试方法。

通过算法测试系统和状态机测试系统之间的动态交互，可以实现对算法测试系统和状态机测试系统进行同时软件在环测试，相较于传统的软件在环测试，可以更加容易的排查出自动驾驶算法和状态机交互时产生的错误，提升测试效果，降低测试成本。

附图说明

图1是本公开一个实施方式的一种车载系统仿真平台的测试方法的示意图；

图2是本公开一个实施方式的一种车载系统仿真平台的结构示意图；

图3是本公开一个实施方式的一种车载系统仿真平台的测试用例的示意图；

图4是本公开一个实施方式的一种车载系统仿真平台的结构示意图；

图5是本公开一个实施方式的一种车载系统仿真平台的测试装置的结构示意图；

图6是本公开一个实施方式的一种电子设备的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本公开的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。

当前技术中的软件在环仿真可以快速部署在办公电脑，并且可以通过多线程、多进程、分布式的方式提升测试速度。利用场景仿真软件，可以自定义场景进行测试，也可以使用路测数据回灌进行测试，场景覆盖度广。软件在环仿真系统可以在没有任何量产硬件的情况下，对自动驾驶的功能进行测试，资源投入很低，还能一定程度体现算法的性能表现。

当前技术中的软件在环仿真方案有多种。在一种常用的方案中，可基于车辆动力学的仿真软件Carsim和可视化仿真工具Simulink平台进行在环仿真。其中，Carsim是专门针对车辆动力学的仿真软件，Simulink是Matlab中的一个可视化建模仿真环境，由于Simulink集成了很多Matlab的算法模型，很多汽车行业的算法都会使用Simulink生成。两者联合可以进行规划和控制算法层面的简单验证，但是无法验证感知算法和状态机，也无法使用不同场景进行测试，并且没有方便调试的可视化工具。

在另一种常用的方案中，可基于自动驾驶模拟器Carla或复杂交通场景视景仿真工具 (Virtual Test Drive，VTD)等场景仿真软件进行在环仿真，并且使用Carsim对车辆动力学进行仿真，不同软件之间的数据通信由Simulink负责处理的方案，如果需要进行可视化调试，也会引入ROS生态下的三维可视化平台Rviz，仿真平台Gazebo等工具。这个方案融合了前面两个方案的优点，也是目前应用最多，较为成熟的方案。但是此方案依旧只是对规划和控制算法进行的软件在环测试，并不是对整套自动驾驶软件进行在环测试。

针对上述问题，本公开提出了提出的一种车载系统仿真平台的测试方法，用以解决上述问题。

图1为本公开提出的一种车载系统仿真平台的测试方法的一种示例性实施方式的示意图，车载系统仿真平台包括算法测试系统和状态机测试系统，算法测试系统与状态机测试系统连接，如图1所示，该车载系统仿真平台的测试方法包括以下步骤：

S101，状态机测试系统向算法测试系统发送当前时刻的状态跳转信号。

本公开实施例的车载系统仿真平台的测试方法可应用于车辆自动驾驶软件测试的场景中，本公开实施例的车载系统仿真平台的测试的执行主体可为本公开实施例的车载系统仿真平台的测试装置，该车载系统仿真平台的测试装置可以设置在电子设备上。

在本公开实施例中，车载系统仿真平台如图2所示，包括算法测试系统和状态机测试系统，其中，算法测试系统用于对自动驾驶软件的自动驾驶算法进行检测，状态机测试系统用于对自动驾驶软件的状态机进行检测。

需要说明的是，算法测试系统和状态机测试系统所依托的运行环境可为不同，此处不作任何限定。

在本公开实施例中，为了模拟实际的自动驾驶软件运行场景，状态机测试系统需要更加稳定的平台，可选取windows系统作为其运行场景，算法测试系统需要更强的算力，可选取Linux作为其运行场景。

在本公开实施例中，状态跳转信号为状态机基于当前状态和上一时刻状态而生成的状态改变信号。用以通知算法测试系统，当前状态是否发生改变和当前最新状态。

需要说明的是，当当前状态相较于上一状态未发生改变时，则状态跳转信号可为空信号，或者为表征状态未发生改变的信号，此处不作任何限定。

S102，算法测试系统基于测试仿真数据和当前时刻的状态跳转信号，对自动驾驶算法进行测试，以获取当前时刻的运行数据，并发送给状态机测试系统。

测试仿真数据为模拟真实的测试场景的模拟仿真信号，该测试仿真信号可为多种，此处不作任何限定。举例来说，可模拟的车辆的周围环境、天气、路况、车辆的动力学仿真等。

在本公开实施例中，算法测试系统可将测试仿真数据和状态跳转信号输入至待测试的自动驾驶算法中，自动驾驶算法会基于当前输入的测试仿真数据和状态跳转信号进行数据分析处理，并输出相应的指令或者数据，即为当前时刻的运行数据。

需要说明的是，在生成运行数据后，还可将运行数据发送给算法测试系统，并通过算法测试系统对当前的测试仿真数据进行变更，形成自动驾驶算法的闭环的测试。

S103，状态机测试系统基于运行数据、测试用例和状态机测试数据对状态机进行测试，以生成下一时刻的状态跳转信号。

需要说明的是，测试用例为提前设定好的，并可根据实际的测试需要进行变更此处不作任何限定。该测试用例可为测试人员输入的，也可为随机生成的，此处不作任何限定。

状态机测试数据为基于当前被测状态机生成的，为一个虚拟的被测对象。在本公开实施例中，可通过将状态机的源码输入至被测对象生成软件中，以获取状态机测试数据，该被测对象生成软件为提前设定好的。

在获取到运行数据、测试用例和状态机测试数据后，可通过将运行数据、测试用例和状态机测试数据输入至状态机中进行运行处理，以确定下一时刻的状态跳转信号。

通过获取自动驾驶算法的运行数据，并输入至状态机中进行运行处理，可以形成状态机-自动驾驶算法的动态交互，形成二者同时的闭环测试。

S104，算法测试系统在完成测试用例后，输出自动驾驶算法对应的第一测试结果。

需要说明的是，第一测试结果可为多种，此处不作任何限定。

可选地，第一测试结果可为算法测试系统的运行数据，举例来说，可为运行日志、运行结果、运行参数等。

可选地，第一测试结果还可为一个结论，举例来说，第一测试结果可为当前自动驾驶算法合格/不合格。

S105，状态机测试系统在完成测试用例后，输出状态机的第二测试结果。

需要说明的是，第二测试结果可为多种，此处不作任何限定。

可选地，第二测试结果可为状态机的运行数据，举例来说，可为运行日志、运行结果、运行参数等。

可选地，第二测试结果还可为一个结论，举例来说，第二测试结果可为当前状态机运行正常/不正常。

在本公开实施例中，首先状态机测试系统向算法测试系统发送当前时刻的状态跳转信号，然后算法测试系统基于测试仿真数据和当前时刻的状态跳转信号，对自动驾驶算法进行测试，以获取当前时刻的运行数据，并发送给状态机测试系统，而后状态机测试系统基于运行数据、测试用例和状态机测试数据对状态机进行测试，以生成下一时刻的状态跳转信号，最后算法测试系统在完成测试用例后，输出自动驾驶算法对应的第一测试结果，状态机测试系统在完成测试用例后，输出状态机的第二测试结果。通过算法测试系统和状态机测试系统之间的动态交互，可以实现对算法测试系统和状态机测试系统进行同时软件在环测试，相较于传统的软件在环测试，可以更加容易的排查出自动驾驶算法和状态机交互时产生的错误，提升测试效果，降低测试成本。

实际操作中，如图3所示，测试用例通常是通过表格的形式进行编写，里面明确了驾驶员进行的各种操作以及对应的信号，例如，挂 D 挡，激活泊车等。这些用例并不能直接用于测试，需要翻译为计算机语言才能用于测试。

在本公开实施例中，状态机测试系统接收测试用例后，可对测试用例进行解析，确定需要进行的操作以及操作对应的操作信号，并基于操作和操作信号生成测试用例数据，测试用例数据用于输入至状态机进行测试。

需要说明的是，测试用例数据即为计算机可以识别的数据。

测试仿真数据可包括场景仿真数据和车辆动力学仿真数据。算法测试系统可通过仿真软件生成场景仿真数据和车辆动力学仿真数据，举例来说，可通过Carsim生成车辆动力学仿真数据，可通过VTD生成场景仿真数据。

在本公开实施例中，在对自动驾驶算法进行测试过程中，还可基于自动驾驶算法的测试反馈，对场景仿真数据和车辆动力学仿真数据进行调整。以此，可以实现对场景仿真数据和车辆动力学仿真数据跟随自动算法运行，而动态调整，使仿真数据更加贴合真实的场景，使最终测试的结果更加准确。

状态机测试系统将状态机的状态机源码转换为可识别源码，并对可识别源码进行处理，生成状态机测试数据，并将状态机测试数据输入至状态机中。在本公开实施例中，在生成状态机测试数据前，还需要将状态机源码转换为可识别源码。状态机源码通常会用Simulink和Matlab编写生成可识别源码，vVIRTUALtaget是一款为所有基于AUTOSAR 4.x项目生成虚拟ECU的软件, 将状态机的源码导入vVIRTUALtaget后可以编译生成一个虚拟的被测对象(Systems Under Test，SUT)。

需要说明的是，本公开实施例中的状态跳转信号为状态机生成的，状态机测试系统采集状态机的状态跳转信号，将状态跳转信号发送给算法测试系统，并接收算法测试系统发送的运行数据，将运行数据发送给状态机。

在本公开实施例中，可根据测试者的测试需要，控制不同的输入和测试用例，用来测试自动驾驶软件不同的功能，此处不作任何限定，具体可根据测试者实际的测试需要进行限定。举例来说，如下表所示：

图4为本公开提出的一种车载系统仿真平台的结构示意图，如图4所示，该车载系统仿真平台400，包括：算法测试系统410和状态机测试系统420，算法测试系统410与状态机测试系统420连接。

其中，状态机测试系统420，用于向算法测试系统410发送当前时刻的状态跳转信号。

算法测试系统410，用于基于测试仿真数据和当前时刻的状态跳转信号，对自动驾驶算法进行测试，以获取当前时刻的运行数据，并发送给状态机测试系统420。

状态机测试系统420，还用于基于运行数据、测试用例和状态机测试数据对状态机进行测试，以生成下一时刻的状态跳转信号。

算法测试系统410，还用于在完成测试用例后，输出自动驾驶算法对应的第一测试结果。

状态机测试系统420，还用于在完成测试用例后，输出状态机的第二测试结果。

在本公开的一个实施例中，状态机测试系统420，还包括：测试用例生成模块425，用于接收测试用例，并对测试用例进行解析，确定需要进行的操作以及操作对应的操作信号，并基于操作和操作信号生成测试用例数据。

在本公开的一个实施例中，测试仿真数据包括场景仿真数据和车辆动力学仿真数据，算法测试系统410，还包括：场景仿真模块411和车辆动力学仿真模块412；场景仿真模块411用于生成场景仿真数据；车辆动力学仿真模块412用于生成车辆动力学仿真数据。

在本公开的一个实施例中，算法测试系统410，还包括：数据接口模块413，数据接口模块413分别与场景仿真模块411、车辆动力学仿真模块412连接，用于接收场景仿真数据和车辆动力学仿真数据，并将场景仿真数据和车辆动力学仿真数据输入至自动驾驶算法中。

在本公开的一个实施例中，数据接口模块413，还用于：在对自动驾驶算法测试过程中，接收自动驾驶算法的测试反馈，并将测试反馈发送给场景仿真模块411和车辆动力学仿真模块412。

在本公开的一个实施例中，场景仿真模块411基于测试反馈，对输入至自动驾驶算法的场景仿真数据进行调整；以及车辆动力学仿真模块412基于测试反馈，对输入至自动驾驶算法的车辆动力学仿真数据进行调整。

在本公开的一个实施例中，状态机测试系统420还包括：状态机源码生成模块421、被测对象生成模块422，状态机源码生成模块421与被测对象生成模块422连接；状态机源码生成模块421，用于将状态机的状态机源码转换为可识别源码，并将可识别源码导入至被测对象生成模块422中；被测对象生成模块422，用于基于可识别源码生成状态机测试数据，并将状态机测试数据输入至状态机中。

在本公开的一个实施例中，状态机测试系统420还包括：交互模块423，交互模块423与数据接口模块413连接；交互模块423用于采集状态机的状态跳转信号，并将状态跳转信号发送给数据接口模块413；交互模块423还用于接收数据接口模块413发送的运行数据，并将运行数据发送给状态机。

在本公开的一个实施例中，状态机测试系统420还包括：状态机测评模块424，状态机测评模块424与交互模块423连接，状态机测评模块424用于在完成测试用例后，接收交互模块423发送的测试数据，并基于测试数据生成状态机的第二测试结果。

在本公开的一个实施例中，算法测试系统410还包括：自动驾驶算法测评模块414，自动驾驶算法测评模块414与数据接口模块413连接，自动驾驶算法测评模块414用于在完成测试用例后，接收数据接口模块413发送的测试数据，并基于测试数据生成自动驾驶算法的第一测试结果。

通过算法测试系统和状态机测试系统之间的动态交互，可以实现对算法测试系统和状态机测试系统进行同时软件在环测试，相较于传统的软件在环测试，可以更加容易的排查出自动驾驶算法和状态机交互时产生的错误，提升测试效果，降低测试成本。

需要说明的是，不同的模块之间的通信连接可为有线通信，也可为无线通信连接，此处不作任何限定。该通信连接的协议可为不同，具体需要根据实际的设计需要进行限定。举例来说，结合图4，不同模块之间的通信连接可如下表。不同的模块用以实现不同的功能或者传输不同的通信内容，其对应的通信模式、通信协议可为不同。

与上述几种实施例提供的车载系统仿真平台的测试方法相对应，本公开的一个实施例还提供了一种车载系统仿真平台的测试装置，由于本公开实施例提供的车载系统仿真平台的测试装置与上述几种实施例提供的车载系统仿真平台的测试方法相对应，因此上述车载系统仿真平台的测试方法的实施方式也适用于本公开实施例提供的车载系统仿真平台的测试装置，在下述实施例中不再详细描述。

图5为本公开提出的一种车载系统仿真平台的测试装置的示意图，如图 5所示，该车载系统仿真平台的测试装置500，包括：状态机测试模块510和算法测试模块520。

状态机测试模块510，用于向算法测试模块520发送当前时刻的状态跳转信号。

算法测试模块520，用于基于测试仿真数据和当前时刻的状态跳转信号，对自动驾驶算法进行测试，以获取当前时刻的运行数据，并发送给状态机测试模块510。

状态机测试模块510，还用于基于运行数据、测试用例和状态机测试数据对状态机进行测试，以生成下一时刻的状态跳转信号。

算法测试模块520，还用于在完成测试用例后，输出自动驾驶算法对应的第一测试结果。

状态机测试模块510，还用于在完成测试用例后，输出状态机的第二测试结果。

在本公开的一个实施例中，状态机测试模块510，还包括：测试用例生成单元511，用于接收测试用例，并对测试用例进行解析，确定需要进行的操作以及操作对应的操作信号，并基于操作和操作信号生成测试用例数据。

在本公开的一个实施例中，测试仿真数据包括场景仿真数据和车辆动力学仿真数据，算法测试模块520，还包括：场景仿真单元521和车辆动力学仿真单元522；场景仿真单元521用于生成场景仿真数据；车辆动力学仿真单元522用于生成车辆动力学仿真数据。

在本公开的一个实施例中，算法测试模块520，还包括：数据接口单元523，数据接口单元523分别与场景仿真单元521、车辆动力学仿真单元522连接，用于接收场景仿真数据和车辆动力学仿真数据，并将场景仿真数据和车辆动力学仿真数据输入至自动驾驶算法中。

在本公开的一个实施例中，数据接口单元523，还用于：在对自动驾驶算法测试过程中，接收自动驾驶算法的测试反馈，并将测试反馈发送给场景仿真单元521和车辆动力学仿真单元522。

在本公开的一个实施例中，场景仿真单元521基于测试反馈，对输入至自动驾驶算法的场景仿真数据进行调整；以及车辆动力学仿真单元522基于测试反馈，对输入至自动驾驶算法的车辆动力学仿真数据进行调整。

在本公开的一个实施例中，状态机测试模块510还包括：状态机源码生成单元512、被测对象生成单元513，状态机源码生成单元512与被测对象生成单元513连接；状态机源码生成单元512，用于将状态机的状态机源码转换为可识别源码，并将可识别源码导入至被测对象生成单元513中；被测对象生成单元513，用于基于可识别源码生成状态机测试数据，并将状态机测试数据输入至状态机中。

在本公开的一个实施例中，状态机测试模块510还包括：交互单元514，交互单元514与数据接口单元523连接；交互单元514用于采集状态机的状态跳转信号，并将状态跳转信号发送给数据接口单元523；交互单元514还用于接收数据接口单元523发送的运行数据，并将运行数据发送给状态机。

在本公开的一个实施例中，状态机测试模块510还包括：状态机测评单元515，状态机测评单元与交互单元514连接，状态机测评单元用于在完成测试用例后，接收交互单元514发送的测试数据，并基于测试数据生成状态机的第二测试结果。

在本公开的一个实施例中，算法测试模块520还包括：自动驾驶算法测评单元524，自动驾驶算法测评单元524与数据接口单元523连接，自动驾驶算法测评单元524用于在完成测试用例后，接收数据接口单元523发送的测试数据，并基于测试数据生成自动驾驶算法的第一测试结果。

通过算法测试系统和状态机测试系统之间的动态交互，可以实现对算法测试系统和状态机测试系统进行同时软件在环测试，相较于传统的软件在环测试，可以更加容易的排查出自动驾驶算法和状态机交互时产生的错误，提升测试效果，降低测试成本。

为了实现上述实施例，本公开实施例还提出一种电子设备600，如图6所示，该电子设备600包括：处理器601和处理器通信连接的存储器602，存储器602存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器601执行，以实现如本公开第一方面实施例的车载系统仿真平台的测试方法。

为了实现上述实施例，本公开实施例还提出一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，计算机指令用于使计算机实现如本公开第一方面实施例的车载系统仿真平台的测试方法。

为了实现上述实施例，本公开实施例还提出一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现如本公开第一方面实施例的车载系统仿真平台的测试方法。

在本公开的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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公开和简化描述，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公开的限制。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本公开的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本公开的限制，本领域的普通技术人员在本公开的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (21)

1.一种车载系统仿真平台的测试方法，其特征在于，所述车载系统仿真平台包括算法测试系统和状态机测试系统，所述算法测试系统与所述状态机测试系统连接，所述方法包括：

所述状态机测试系统向所述算法测试系统发送当前时刻的状态跳转信号，以通知所述算法测试系统当前状态是否发生改变和当前最新状态；

所述算法测试系统基于测试仿真数据和所述当前时刻的状态跳转信号，对自动驾驶算法进行测试，以获取当前时刻的运行数据，并发送给所述状态机测试系统；

所述状态机测试系统基于所述运行数据、测试用例和状态机测试数据对状态机进行测试，以生成下一时刻的状态跳转信号；

所述算法测试系统在完成所述测试用例后，输出所述自动驾驶算法对应的第一测试结果；

所述状态机测试系统在完成所述测试用例后，输出所述状态机的第二测试结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述状态机测试系统接收所述测试用例，并对所述测试用例进行解析，确定需要进行的操作以及所述操作对应的操作信号，并基于所述操作和所述操作信号生成测试用例数据，所述测试用例数据用于输入至所述状态机进行测试。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试仿真数据包括场景仿真数据和车辆动力学仿真数据，所述方法还包括：

所述算法测试系统生成所述场景仿真数据和所述车辆动力学仿真数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在对所述自动驾驶算法测试过程中，所述算法测试系统接收所述自动驾驶算法的测试反馈；

基于所述测试反馈，所述算法测试系统对所述场景仿真数据和所述车辆动力学仿真数据进行调整。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述状态机测试系统将所述状态机的状态机源码转换为可识别源码，对所述可识别源码进行处理，生成所述状态机测试数据，并将所述状态机测试数据输入至所述状态机中。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述状态机测试系统采集所述状态机的所述当前时刻的状态跳转信号，将所述状态跳转信号发送给所述算法测试系统，并接收所述算法测试系统发送的所述运行数据，将所述运行数据发送给所述状态机。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述状态机测试系统在完成所述测试用例后，输出所述状态机的第二测试结果，包括：

在完成所述测试用例后，所述状态机测试系统接收所述状态机发送的测试数据，并基于测试数据生成所述状态机的第二测试结果。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述算法测试系统在完成所述测试用例后，输出所述自动驾驶算法对应的第一测试结果，包括：

在完成所述测试用例后，所述算法测试系统接收所述自动驾驶算法发送的测试数据，并基于所述测试数据生成所述自动驾驶算法的第一测试结果。

9.一种车载系统仿真平台，其特征在于，包括：算法测试系统和状态机测试系统，所述算法测试系统与所述状态机测试系统连接；

所述状态机测试系统，用于向所述算法测试系统发送当前时刻的状态跳转信号，以通知所述算法测试系统当前状态是否发生改变和当前最新状态；

所述算法测试系统，用于基于测试仿真数据和所述当前时刻的状态跳转信号，对自动驾驶算法进行测试，以获取当前时刻的运行数据，并发送给所述状态机测试系统；

所述状态机测试系统，还用于基于所述运行数据、测试用例和状态机测试数据对状态机进行测试，以生成下一时刻的状态跳转信号；

所述算法测试系统，还用于在完成所述测试用例后，输出所述自动驾驶算法对应的第一测试结果；

所述状态机测试系统，还用于在完成所述测试用例后，输出所述状态机的第二测试结果。

10.根据权利要求9所述的车载系统仿真平台，其特征在于，所述状态机测试系统，还包括：

测试用例生成模块，用于接收所述测试用例，对所述测试用例进行解析，确定需要进行的操作以及所述操作对应的操作信号，并基于所述操作和所述操作信号生成测试用例数据。

11.根据权利要求9所述的车载系统仿真平台，其特征在于，所述测试仿真数据包括场景仿真数据和车辆动力学仿真数据，所述算法测试系统，还包括：场景仿真模块和车辆动力学仿真模块；

所述场景仿真模块用于生成所述场景仿真数据；

所述车辆动力学仿真模块用于生成所述车辆动力学仿真数据。

12.根据权利要求11所述的车载系统仿真平台，其特征在于，所述算法测试系统，还包括：

数据接口模块，所述数据接口模块分别与所述场景仿真模块、所述车辆动力学仿真模块连接，用于接收所述场景仿真数据和所述车辆动力学仿真数据，并将所述场景仿真数据和所述车辆动力学仿真数据输入至所述自动驾驶算法中。

13.根据权利要求12所述的车载系统仿真平台，其特征在于，所述数据接口模块，还用于：

在对所述自动驾驶算法测试过程中，接收所述自动驾驶算法的测试反馈，并将所述测试反馈发送给所述场景仿真模块和所述车辆动力学仿真模块。

14.根据权利要求13所述的车载系统仿真平台，其特征在于，所述场景仿真模块基于所述测试反馈，对输入至所述自动驾驶算法的所述场景仿真数据进行调整；以及

所述车辆动力学仿真模块基于所述测试反馈，对输入至所述自动驾驶算法的所述车辆动力学仿真数据进行调整。

15.根据权利要求9所述的车载系统仿真平台，其特征在于，所述状态机测试系统还包括：状态机源码生成模块、被测对象生成模块，所述状态机源码生成模块与所述被测对象生成模块连接；

所述状态机源码生成模块，用于将所述状态机的状态机源码转换为可识别源码，并将所述可识别源码导入至所述被测对象生成模块中；

所述被测对象生成模块，用于基于所述可识别源码生成状态机测试数据，并将所述状态机测试数据输入至状态机中。

16.根据权利要求15所述的车载系统仿真平台，其特征在于，所述状态机测试系统还包括：

交互模块，所述交互模块与数据接口模块连接；

所述交互模块，用于采集所述状态机的状态跳转信号，并将所述状态跳转信号发送给所述数据接口模块；

所述交互模块还用于接收所述数据接口模块发送的所述运行数据，并将所述运行数据发送给所述状态机。

17.根据权利要求16所述的车载系统仿真平台，其特征在于，所述状态机测试系统还包括：

状态机测评模块，所述状态机测评模块与所述交互模块连接，所述状态机测评模块用于在完成所述测试用例后，接收所述交互模块发送的测试数据，并基于测试数据生成所述状态机的第二测试结果。

18.根据权利要求12所述的车载系统仿真平台，其特征在于，所述算法测试系统还包括：

自动驾驶算法测评模块，所述自动驾驶算法测评模块与所述数据接口模块连接，所述自动驾驶算法测评模块用于在完成所述测试用例后，接收所述数据接口模块发送的测试数据，并基于测试数据生成所述自动驾驶算法的第一测试结果。

19.一种车载系统仿真平台的测试装置，其特征在于，包括：

状态机测试模块和算法测试模块；

所述状态机测试模块，用于向所述算法测试模块发送当前时刻的状态跳转信号，以通知所述算法测试模块当前状态是否发生改变和当前最新状态；

所述算法测试模块，用于基于测试仿真数据和所述当前时刻的状态跳转信号，对自动驾驶算法进行测试，以获取当前时刻的运行数据，并发送给所述状态机测试模块；

所述状态机测试模块，还用于基于所述运行数据、测试用例和状态机测试数据对状态机进行测试，以生成下一时刻的状态跳转信号；

所述算法测试模块，还用于在完成所述测试用例后，输出所述自动驾驶算法对应的第一测试结果；

所述状态机测试模块，还用于在完成所述测试用例后，输出所述状态机的第二测试结果。

20.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器；

其中，所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于实现如权利要求1-8中任一项所述的方法。

21.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1-8中任一项所述的方法。