什么是HIL测试?
硬件在环(HIL)测试是指在真实仿真环境中对实际电子控制单元(ECU)进行的测试。这些硬件在环仿真测试具有可重复性,并可实现自动化,从而能在实验室进行全天候的全面测试,缩短验证时间,并扩大HIL测试场景的范围。此外,在HIL测试台架上对关键极端情况进行测试时,不会对被测设备或测试环境造成安全隐患。
HIL测试的优势
- 可从小到大扩展的HIL测试系统
- 整车的硬件在环仿真或实际组件的集成
- 通信测试
- 总线和Restbus仿真
典型HIL测试系统
HIL测试系统由仿真硬件和配套软件组成。与HIL测试系统相连的是被测单元,通常是一个或多个电子控制单元(ECU),其中包含待测试的新功能或ECU软件。根据用例,可以在测试系统(例如转向或制动系统)中添加更多真实硬件组件。
测试管理
平台和I/O配置
实验和可视化
测试自动化
HIL实时和I/O硬件
仿真模型
深入研究——HIL仿真中的测试阶段和测试系统
功能测试
功能测试旨在测试单个或少数功能,包括它们与ECU基础软件的交互。由于这种测试通常属于功能开发,而不是最终释放测试,所以它的重点在于实验应用,而不是系统的测试自动化。因此,用于功能测试的硬件在环(HIL)测试系统需要灵活的总线和网络接口、行为和协议级的残余总线仿真,或者设计用于测试的接口(例如 XCP)。这些测试通常由功能开发人员执行,并且必须在台式版中运行。这些类型的测试通常由功能开发人员执行。
专业主题
安全可靠的总线与网络通信验证
验证车载通信网络对于分布式汽车系统的硬件在环测试至关重要。dSPACE提供全面解决方案,可仿真和分析CAN FD、LIN、FlexRay和汽车以太网等总线系统,以及更高级别的协议。这些解决方案支持完整的restbus仿真、网关功能和故障注入,能够在实时条件下验证ECU通信行为。集成工具提供精确的时序分析、信号处理以及安全与防护机制的仿真,同时确保功能正确性并符合OEM规格及行业标准。
汽车网络安全法规和标准要求通过确保汽车部件之间的通信安全,保护汽车部件免受外部威胁。这是通过在总线和网络层面采用SecOC、MACsec、IPsec和(d)TLS等安全协议来实现的。在车辆及其电子控制单元的开发过程中,必须对实施的防护措施进行充分测试,以验证网络安全目标的实现。
dSPACE HIL测试系统非常适合进行以下类型的网络安全测试:
- 根据规范要求对已实施的安全机制进行功能性和符合性测试,包括安全保障依赖性测试。
- 模糊测试与渗透测试:通过探索性测试最大限度地减少未识别的弱点和漏洞,验证网络安全目标,并确认不存在任何不合理的风险。
利用VIL和HIL的现实验证
车辆在环(VIL)测试通过在数字验证中加入真实世界动态特性,增强了硬件在环(HIL)设置功能。VIL可实时仿真驾驶环境和场景,并激励与ADAS相关的传感器,从而对整车的驾驶辅助/自动驾驶系统(ADAS/ADS)进行测试。ADAS-VIL测试是ADAS-HIL测试的一种特殊情况。在这种情况下,环路中的“硬件”就是整车。