Domaines d’application
Le système de test HIL (Hardware-In-the-Loop) de dSPACE, basé sur la technologie SCALEXIO de dSPACE, est une plate-forme modulaire et puissante pour le test des HPC de conduite autonome lors de simulations en boucle fermée et en boucle ouverte. La simulation en boucle fermée est basée sur des modèles complets de véhicules, de trafic, d'environnement ainsi que différents modèles de capteurs, tels que les capteurs caméra, radar, lidar et ultrasons. Les modèles et interfaces de messagerie véhicule pour les réseaux automobiles Ethernet, CAN, LIN et FlexRay couvrent la partie communication du HPC. Les modes de défaillance et les options de manipulation permettent de réaliser des tests de sécurité et de sûreté. Tous les composants de la simulation sont synchronisés en temps réel.
L'utilisation de la plate-forme SCALEXIO pour la simulation en boucle ouverte permet de rejouer les données des capteurs et des bus/réseaux capturées lors d'essais de roulage réels. Les algorithmes de perception et de fusion de capteurs peuvent ainsi être testés avec des données réelles enregistrées.
- Un portefeuille complet pour les tests en boucle fermée et en boucle ouverte des HPC pour la conduite autonome
- Modèles réalistes de capteurs pour les capteurs caméra, radar, lidar et à ultrasons
- Simulation complète de messagerie véhicule pour les réseaux automobiles Ethernet, CAN, LIN et FlexRay
- Tests en boucle fermée et en boucle ouverte/tests de rejeu de données
- Injection de données brutes précises au pixel près et au point près pour les capteurs caméra, radar, lidar et à ultrasons
- Modèles sophistiqués de véhicules, d'environnement et de trafic
- Synchronisation en temps réel très précise
- Utilisation efficace des technologies GPU et FPGA
- Tests de bout en bout grâce à des solutions de simulation V2X pour la 4G/5G, le WiFi et le GNSS
- Tests basés sur des scénarios, tests conformes aux normes ISO 26262 et SOTIF
Tests en continu, des simulations SIL et Cloud aux simulations HIL
Les outils et solutions dSPACE pour les tests des HPC destinés à la conduite autonome sont intégrés dans une architecture de validation globale qui permet une réutilisation maximale des modèles et des outils logiciels entre les tests Hardware-In-the-Loop et Software-In-the-Loop ainsi que la simulation basée sur le cloud.
Simulation des capteurs
La solution HIL de dSPACE pour la conduite autonome offre une simulation réaliste de tous les types de capteurs, des capteurs caméra et radar jusqu’aux capteurs lidar et ultrasons. Alors que les modèles de capteurs sont basés sur la physique, ce qui signifie qu'ils simulent les effets physiques réels tels que les surfaces réfléchissantes, les données brutes des capteurs générées sont très précises qu’il s’agisse de la simulation d’images de caméra ou de données caméra ou de nuages de points lidar. Ces modèles de capteurs sont exécutés à l'aide des technologies GPU et FPGA, ce qui permet d'exécuter des tests même dans différentes conditions météorologiques, telles que le brouillard, la pluie et les chutes de neige.
- Modèles réalistes de capteurs basés sur la physique utilisant les technologies GPU et FPGA pour une puissance de traitement maximale
- Ouverture aux modèles de capteurs propres au client, par exemple via l'interface OSI
- Simulation synchrone de plusieurs capteurs dans des configurations complexes de conduite autonome
- Prise en charge de plusieurs interfaces de sérialisation/désérialisation jusqu'à 10 Gbit/s, grâce à un vaste réseau de partenaires
Les avantages de la simulation de capteurs
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Modèles de capteurs validés pour l’utilisation prévue
- Modèles corrects pour toutes les applications automobiles
- Modèle de simulation conforme aux exigences temps réel
- Validation de modèles et de simulation pour tous les paramétrages
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Interfaçage éprouvé pour l’intégration des modèles de capteurs de rang 1 / rang 2
- Interfaces ouvertes (API) pour les modèles de capteurs spécifiques au client
- Support de normes, par ex. Open Simulation Interface (OSI) ou Functional Mock-up Interface (FMI)
- Solide réseau de partenaires, p. ex., Velodyne Lidar, Leddar Tech, Hella, NXP, Cepton
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Simulation d’environnement réaliste avec dSPACE AURELION
- Simulation d’environnement de capteurs réaliste pour valider les fonctions de perception et de conduite
- Interfaces performantes pour l’intégration protégée par IP de modèles de capteurs tiers
- Création réaliste de jumeaux numériques
Stratégie de test
Le développement des systèmes ADAS/AD est un processus itératif en plusieurs étapes. La solution HIL de dSPACE pour la conduite autonome fait donc partie d'une stratégie de test globale fournie et soutenue par dSPACE. Cette stratégie est basée sur des méthodes de test de pointe et apporte une réponse au défi global de « La sécurité avant tout » pour la conduite automatisée.
The overall test strategy covers all relevant validation methods in ADAS/AD development that allows an effective validation of ADAS/AD systems throughout all phases of development. The test strategy is based on „Safety-first for automated driving“ white paper of the automotive industry.
Along with real test drives and closed-loop HIL testing, data replay is a key test method for validating functions for automated driving. As it provides highest data fidelity and realism, data replay is mainly for testing computer vision as well as AI-based perception and data fusion algorithms which have been trained using real-life data. During replay, data streams that were previously recorded by a high number of sensors like camera, radar, or lidar in real vehicles, are injected into the device under test (DUT). At the same time, the DUT output is measured and compared with reference data (ground truth) to determine the key performance indicators (KPIs), which reflect the maturity level of the perception or data fusion algorithms running on the ECU. By combining a high-performance, real-time-capable SCALEXIO system and an ESI (Environment Sensor Interface) unit, dSPACE offers a flexible system for the precise and deterministic data replay of an unlimited number of raw sensor and bus data streams of any kind for all development stages, including for E2E-security-protected close production ECUs.
