隨著國(guó)內(nèi)外各大車企的爭(zhēng)相進(jìn)入，Level 3以上自動(dòng)駕駛技術(shù)的成熟和全自動(dòng)駕駛實(shí)現(xiàn)指日可待。然而， 自動(dòng)駕駛的功能安全性，既功能可靠性驗(yàn)證，成為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)從研發(fā)階段走向產(chǎn)業(yè)化主要阻礙。相對(duì)于社會(huì)和客戶對(duì)于自動(dòng)駕駛功能安全性及事故率的極高要求，擺在各大車企面前的是上億公里的道路測(cè)試需求。如何加速和簡(jiǎn)化這一測(cè)試驗(yàn)證流程成為各大車企產(chǎn)業(yè)化自動(dòng)駕駛技術(shù)的主要挑戰(zhàn)。

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XiL在環(huán)測(cè)試技術(shù)

在上述前提和市場(chǎng)需要下，XiL（X in the Loop）技術(shù)脫穎而出，成為解決問(wèn)題的關(guān)鍵點(diǎn)。XiL技術(shù)通過(guò)對(duì)自動(dòng)駕駛硬件模型化，自動(dòng)駕駛環(huán)境數(shù)字化，自動(dòng)駕駛場(chǎng)景參數(shù)化等手段，使自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的虛擬測(cè)試驗(yàn)證成為可能。結(jié)合現(xiàn)代強(qiáng)大的現(xiàn)實(shí)虛擬還原技術(shù)，絕大多數(shù)的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)測(cè)試可以被搬到計(jì)算機(jī)虛擬世界中進(jìn)行，并加速進(jìn)行，從而節(jié)省了海量驗(yàn)證測(cè)試的時(shí)間和測(cè)試構(gòu)建成本。

根據(jù)ISO-26262中推薦的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程V模型，除了初期用于原理和軟件系統(tǒng)驗(yàn)證的SiL（Software in the Loop）測(cè)試之外，集成部分硬件系統(tǒng)的驗(yàn)證測(cè)試也是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證不可或缺的一部分。通過(guò)仿真環(huán)境，結(jié)合部分硬件系統(tǒng)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行測(cè)試，具有三方面優(yōu)勢(shì)：

1） 可以使軟件和硬件的兼容性和功能完整性得以驗(yàn)證；

2） 在研發(fā)前期沒(méi)有原型車的情況下，以較低成本測(cè)量驗(yàn)證子系統(tǒng)模塊功能安全性；

局部子系統(tǒng)的全方位測(cè)試驗(yàn)證，可以方便有針對(duì)性的達(dá)到系統(tǒng)辨識(shí)（System Identification）和錯(cuò)誤追蹤定位(Error Tracking)的目的。

    3）局部子系統(tǒng)的全方位測(cè)試驗(yàn)證，可以方便有針對(duì)性的達(dá)到系統(tǒng)辨識(shí)（System Identification）和錯(cuò)誤追蹤定位(Error Tracking)的目的。

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自動(dòng)駕駛中的運(yùn)用

在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)驗(yàn)證，PilotD的產(chǎn)品/業(yè)務(wù)范圍覆蓋所有XiL測(cè)試類型。

除了純仿真測(cè)試SiL外，也提供HiL（Hardware in the Loop）系統(tǒng)測(cè)試以及針對(duì)集成度更高的系統(tǒng)的ViL（Vehicle in the Loop）測(cè)試解決方案和服務(wù)。我司與德國(guó)著名車載設(shè)備測(cè)試臺(tái)架設(shè)備供應(yīng)商ZD Automotive GmbH達(dá)成戰(zhàn)略合作。 

     

我司的解決方案：

1） 基于我司軟件GaiA的RT（Real-Time）版，提供仿真環(huán)境和各類車載傳感器的信號(hào)；

2） 使用ZD公司的ZDBOX作為信號(hào)轉(zhuǎn)換器、發(fā)生器和采集器，從而使GaiA能與被測(cè)目標(biāo)（例如：某控制器ECU，或被測(cè)車輛）進(jìn)行信息交換；

3） 對(duì)于各類硬件的各種接口提供基于高精度仿真的高真實(shí)度信息，并將信息轉(zhuǎn)換到與接口可以交互的形式。（例如：在ViL中，對(duì)于雷達(dá)的對(duì)象列表（Object List），或者對(duì)于激光雷達(dá)的點(diǎn)云（Point Cloud）等）

在該套HiL和ViL解決方案中，GaiA仿真平臺(tái)與ZDBOX數(shù)據(jù)采集發(fā)送器可采用兩種方式連接：

1） 使用有線數(shù)據(jù)電纜連接，

2） 使用數(shù)據(jù)云端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

基于上述方案，PilotD解決方案具有以下優(yōu)點(diǎn):

1) 強(qiáng)實(shí)時(shí)性

GaiA平臺(tái)與ZDBOX軟硬件雙重同步機(jī)制保證平臺(tái)與車輛或者控制器之間的信號(hào)傳輸具有高實(shí)時(shí)性。

2) 強(qiáng)便攜性

基于數(shù)據(jù)云端的通訊方式使仿真平臺(tái)和車輛或者控制器分離，便于用戶遠(yuǎn)程控制，根據(jù)自身?xiàng)l件，靈活的搭建測(cè)試環(huán)境。

3) 高適配性

ZDBOX提供包括CAN，CAN-FD，F(xiàn)lexRay，LIN，Ethenet，RS232等各種車載總線協(xié)議的通訊可能；GaiA軟件可以提供上百種車輛數(shù)據(jù)以及環(huán)境感知傳感器（毫米波雷達(dá)，激光雷達(dá)，攝像頭等）在各個(gè)數(shù)據(jù)處理階段的原始數(shù)據(jù)。由此，該套系統(tǒng)能適配客戶的各類需求。另外，PilotD也提供各類軟硬件適配和標(biāo)定服務(wù)，可一站式完成客戶搭建完美HIL/ViL測(cè)試平臺(tái)的需求。

    4) 高性價(jià)比

我司解決方案的架構(gòu)中，將仿真器和信號(hào)發(fā)生器分離，幫助客戶省去了高昂的車載高性能仿真設(shè)備的成本，使解決方案本身的性價(jià)比最大化。

由此，沛岱技術(shù)基于上述HiL/ViL硬件在環(huán)解決方案，能夠高效地協(xié)助各大車企，克服高等級(jí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)測(cè)試驗(yàn)證這一難關(guān)，成為自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)化最佳利器。