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新能源汽车测试之方案篇——实车在环ViL测试系统


  来源: 东方中科 时间:2022-05-06 编辑:清风
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近年来,随着智能驾驶功能和V2X技术的不断发展,消费者对汽车智能驾驶功能的体验及安全要求越来越高。由于整车开发和验证周期比较长,实验室环境的ViL系统变得越来越重要。对测试来说最精确的环境无疑是进行实车测试,而实车测试存在测试时间、人力、场地等成本高、变换不同场景费时费力、有人参与情况下安全难保证、随机因素多可重复性低等问题。通过实车在环测试可以节省80%左右的时间,同时可以大幅度节约成本,减少危险事件的发生概率。


ViL是什么?


实车在环ViL(Vehicle in Loop )是指通过实时仿真机模拟道路、交通场景和传感器环境,并将真实的车辆置于其中测试的方法,由此可实现功能验证、各场景仿真测试、整车电控系统的匹配及联合运行验证。


东方中科的新能源汽车ViL实车在环测试系统可以提供多种仿真场景、减少对真实测试环境的依赖,通过自动化测试提高效率,缩短整车产品开发周期。


一、方案介绍


本方案的ViL系统主要包括主控系统(NI PXI平台、信号调理模块)、道路模拟平台(测功机、道路负荷模拟器)、仿真平台(仿真平台工作站、场景仿真软件)、传感器与激励系统(毫米波雷达仿真、视频注入系统、激光雷达仿真、超声波雷达仿真、V2X总线仿真开发、GNSS模拟器)、视景硬件系统(图像工作站、投影屏幕)、软件系统(自动测试软件、射频测试软件、试验管理软件、车辆动力学模型)等。本方案系统结构图如下:


▲图1  ViL系统结构图


本方案中道路模拟平台主要包括:测功机、主电源柜MPU、带UPS的控制柜SCU、道路负荷模拟器和测控软件。测功机是一个最高四象限发动机/发电机测功机,可支持安装到每个驱动轮。测功机可移动,方便安装,可让客户花费更少的时间和资源去进行整车测试。


本方案使用仿真软件,可模拟危险情况下的驾驶,减少对硬件原型的依赖,通过自动化测试提高效率,缩短了产品开发时间。仿真软件通过以太网和主控系统连接,并提供仿真场景、以及仿真场景里面的车辆模型给主控系统,主控系统通过CAN网络将仿真场景的信号提供给车辆;仿真软件提供场景里面各种物体的目标位置,通过硬件以太网(UDP协议)和主控系统进行数据交互。


▲图2  虚拟仿真场景


传感器与激励系统主要包括雷达仿真注入、V2X和GNSS测试方案。V2X测试方案的主要组件有:


·5G 无线测试平台:具备 20 个调度器可供设置,支持多达 300 个车辆或交通 设施节点的PC5信号仿真,覆盖到接入层(PHY,MAC,PDCP,RLC);


·射频矢量信号发生器:输出 GNSS 信号,用于被测 OBU/ECU 和仿真车辆之间的数据同步和导航,支持 GPS, Galileo, GLONASS, BeiDou 等多种制式;


·实时系统:提供CAN、车载电源模拟,数字模拟信号仿真及监控,同时提供车辆虚 拟ECU的模型仿真;


·测试应用软件:提供ITS协议栈的网络层和应用层协议仿真;


·GNSS仿真测试方案:射频矢量信号发生器配合射频测试软件来实现 GNSS 信号的仿真及测试功能,主要的仿真及测试内容如下:


·规划路径连续仿真;


·卫星信号质量仿真;


·精确定位信号仿真。


二、应用软件介绍


本方案应用软件可根据客户需求定制,实现试验管理、故障注入、手动操作等功能。


▲图3  软件界面


三、系统优势


·实现快速场景及驾驶测试,高效验证各控制器的功能;


关键词:新能源汽车 测试方案 ViL测试系统    浏览量:2498

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