• 실제 데이터로 센서 퓨전 ECU 및 도메인 컨트롤러를 테스트하기 위한 엔트리 레벨 시스템
  • 다수의 이기종 데이터 스트림에 대한 정확한 HW 동기화 재생
  • Raw 센서 인터페이스와 이더넷(TCP/UDP/IP) 및 CAN을 통한 버스 데이터 주입에 최적화
  • 유연성 및 확장성에 대한 미래 요구 사항을 충족하는 모듈식 접근 방식
  • 원격 작동 및 모니터링 지원
  • 추가 노력이 적게 드는 시나리오 기반 테스트를 위한 closed-loop HIL로 변환 가능

과제

실제 시나리오를 기반으로 실제 HW에서 수행되는 데이터 재생은 회귀 테스트, 백투백 테스트, 릴리스 테스트뿐만 아니라 실제 테스트 드라이브에서 제공되는 것과 동일한 수준의 현실감 있는 HW 디버깅에 일반적으로 사용되는 방법입니다. 이전 개발 프로세스 단계에서 테스트한 센서 데이터 융합 및 자율 주행(AD) 기능 활성화를 위한 소프트웨어 구성 요소(예: 클라우드에서 SIL 테스트 사용)는 이제 대상 하드웨어에 배포하고 검증해야 합니다. 주요 목표는 실제 센서와 ECU 간의 통신을 위한 하드웨어 인터페이스의 정확성을 평가하고, 높은 데이터 부하와 현실적인 타이밍 조건을 고려하여 대상 시스템의 성능과 안정성을 보장하는 것입니다. 엔트리 레벨 데이터 재생은 테스트 시스템의 유연성과 확장성에 대한 요구가 줄어들 때 완벽하게 부합합니다. 예를 들어, 라이다 또는 레이더 센서에 대한 데이터 주입이 이더넷 TCP/UDP 또는 CAN을 통해 수행되고, 동일한 ECU의 여러 버전을 검증하는 데 중점을 두고 다양한 보드넷 버전을 고려할 필요가 없는 경우에 적합합니다. 이는 초기 데이터 재생 프로젝트에서 종종 그렇습니다. 엔트리 레벨에서 데이터 재생 시스템은 종종 특정 테스트 대상 시스템(SUT)에 맞게 조정됩니다. 센서 데이터는 대부분 기록된 것과 동일한 방식으로 또는 주입 전에 일부 조작을 통해 재생되며, 검증은 보안 검사가 비활성화된 ECU의 특정 재생 모드에서 수행됩니다.

도전 과제

데이터 재생 테스트 중에는 실제 주행 테스트 중인 차량에서와 동일한 방식으로 raw 센서 및 버스 데이터를 포함한 이기종 데이터 스트림을 ADAS/AD 하드웨어 플랫폼에 공급해야 합니다. 주입된 모든 데이터를 높은 정확성으로 재생하고, 엔트리 레벨 재생의 경우에도 일반적으로 약 20개의 완벽하게 동기화된 데이터 스트림을 단일 ECU에 병렬로 공급해야 SUT에서 수락됩니다. 데이터 재생 테스트는 항상 결정적이고 재현 가능하며 현실적인 버스 및 시스템 동작을 보여야 합니다. 많은 고객에게 이러한 엔트리 레벨 테스트 시스템을 설정하는 것은 여정의 시작에 불과합니다. 테스트 시스템은 미래의 수요를 충족시키기 위해 변화하고 성장할 수 있어야 하며, 원격 연결을 통해 현장이나 데이터 센터에서 직접 운영할 수 있어야 합니다.

솔루션

센서 퓨전 ECU 및 ADAS/AD 도메인 컨트롤러의 검증을 위한 엔트리 레벨 dSPACE 데이터 재생 솔루션은 일반적으로 재생 PC, raw 센서 데이터를 SUT에 공급하기 위한 ESI(환경 센서 인터페이스) 장치, 버스 데이터 인터페이스 역할을 하는 SCALEXIO LabBox로 구성됩니다. 테스트 결과의 재생 및 계산에 사용되는 데이터 기록과 주석은 로컬 스토리지를 통해 재생 시스템에 제공하거나, 테스트 실행 중 기존 클라우드 연결을 통해 재생 서버로 직접 스트리밍할 수 있습니다. 두 경우 모두 PC에서 실행되는 성능 최적화 재생 소프트웨어인 RTMaps이 MDF4, PCAP 또는 rosbag과 같은 적절한 파일 형식을 사용하여 기록된 데이터를 읽고, 데이터를 직접 또는 조작(픽셀 오류 추가, 버스 프레임 제거 등) 후 raw 및 버스 데이터 주입 전용 인터페이스인 ESI Unit과 SCALEXIO LabBox로 푸시합니다. RTMaps는 재생 후 SUT의 출력을 제공된 주석(참조 데이터)과 비교하여 핵심 성과 지표(KPI)를 계산하는 데에도 사용할 수 있습니다.

Entry-level data replay validation of sensor fusion ECUs. 

검증된 플랫폼에 raw 센서 데이터를 주입하기 위한 모듈식 FPGA 기반 ESI Unit은 다양한 FMC 모듈을 개별적으로 장착하여 GMSL, FPD-Link 또는 MIPI CSI와 같은 SUT의 다양한 인터페이스에 데이터를 공급할 수 있습니다. SCALEXIO LabBox 실시간 시스템은 UDP/IP 또는 CAN을 통해 라이다 포인트 클라우드 또는 레이더 객체 목록과 같은 페이로드를 전송하는 버스 데이터 스트림의 저지터 실시간 재생을 유지합니다. SCALEXIO LabBox는 또한 고품질 restbus 시뮬레이션을 설정하여 필요한 차량 버스 데이터를 제공하고 전체 재생 중에 SUT를 예상 작동 지점에 유지합니다. ESI Unit과 SCALEXIO LabBox는 모두 SCALEXIO 시스템의 실시간 클럭을 마스터로 사용하는 일반화된 정밀 타이밍 프로토콜(gPTP)을 통해 하드웨어적으로 동기화되어 모든 병렬 데이터 스트림을 1ms 미만의 저지터로 ADAS/AD ECU에 매우 정확하게 주입합니다.

시스템 모듈성과 유연성은 검증을 확장하기 위한 dSPACE 데이터 재생 솔루션의 핵심입니다. 증가하는 대역폭 요구 사항은 서버 PC를 업그레이드하여 충족할 수 있으며, 센서 및 버스 인터페이스의 유형과 수는 기존 ESI Unit과 SCALEXIO LabBox를 추가 FMC 모듈 및 버스 보드로 확장하거나 시스템에 ESI Unit과 SCALEXIO LabBox를 추가하여 늘릴 수 있습니다.

재생 시스템은 데이터 센터 혹은 사전 동작을 위한 개방형 API를 통해 원격으로 운영 및 모니터링할 수 있습니다. 또 다른 장점은 최소한의 노력으로 전체 설정을 closed-loop HIL로 변환하여 시나리오 기반 테스트를 수행할 수 있다는 것입니다.