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ADAS 以及Autonomous driving 开发以及测试高阶流程

2019-03-10 10:23:43·  来源：Vehicle  作者：Vehicle Integration  
　
微信号：VehicleEngineering
最近由于开展了不少ADAS 高阶顾客感知的对标工作，也从身边优秀的同事那学习了不少，所以就试着理一理ADAS以及HAD(High Autonomous driving)的相关其实更偏测试的高阶流程知识。
任何产品稳健的研发都离不开V字形开发流程，ADAS以及 high Autonomous Vehicle的开发以及测试也不例外.对于ADAS以及HAD的开发V型开发的左端是开发的过程从大类的客户功能需求到安全以及法规要求，在分解到子系统要求，再到每个零部件设计要求；V型开发的右端是验证，从模块的验证到系统集成以及测试，再到子系统验证再到整体功能稳健和安全测试，最后回归到客户验证。
对于ADAS以及HAD的需求主要体现在以下三个方面，终端用户，就是购车客户对此项功能的要求；产业以及公司，基于当前公司以及产业现状的要求；法规法规，政府强制要求以及协会要求。
对于各个要求可以分类如下
设计需求又被分解到应用场景，再细分到各个应用场景的详细需求清单最后对模块对产品的清单。
但其实对于ADAS以及HAD开发理解主要为以下四大部分为：
Data acquisition by the technical element sensors，首先是数据的获取，这个就是靠传感器了例如摄像头，雷达，激光，另外靠地图以及热门的V2X网络等等。
 
Data processing 或者叫Planing by the technical element controllers，再次就是数据的融合以及进程和计划了，这个就牵扯到控制器的算法，以及控制架构（下次有机会分享一篇 分布式电器架构文章）。
 
Action implementing by the actuators，这个就是执行器执行了，对于汽车我们常讲的执行器主要就是行使机构例如转向，制动，加速等。
 
Communication and intervention by the technical
element human machine interface (HMI).人机交互，很多人容易忽略这个，在ADAS以及HAD里面这是一个非常重要的篇章，因为一般这个时候是车和人共同开车，那么人与车之间的沟通非常重要，那么人机交互的几个点就是，触觉，视觉，听觉，HMI就是围绕这几点。
ADAS 以及HAD的几个验证过程
Model-in-the Loop (MiL)模型在环
模型在环主要是建模验证你的控制逻辑和算法，简单理解就是通过软件虚拟信号输入你的开发的控制逻辑和算法中然后验证输出的信号是否满足你的设想。
常用的软件有：
PreSCAN
MATLAB/Simulink
LabVIEW
ASCET
Visual Studio
Software-in-the Loop (SiL)软件在环
 当通过了模块的在环测试，这个时候可以通过编译软件进行软件虚拟测试，确保编译的代码语言在虚拟测试下满足输入的输出要求
常用的软件有：
Auto-code
PreSCAN
MATLAB/Simulink
Hardware-in-the Loop (HiL) 硬件在环
硬件在环就是比较直观的有你需要验证的硬件出现在测试环里面，HiL由虚拟部件和真实部件参与测试hil测试用于评估控制器的行为，包括运行控制器的硬件造成的潜在偏差和限制。这还包括验证虚拟环境中控制器硬件的电气和电子效果。
常用软件以及硬件平台：
dSPACE
National Instruments
Opal-RT
ETAS
Fujitsu-TEN
A&D RT-Linux
 
VeHIL是比较火的概念，是把一台车装在有转鼓的实验台上，模拟车辆在真实路况上驾驶，然后可以虚拟多种应用场景，这样的话节省空间和时间。但他本质上是属于HiL中的一种，不过是将车辆这个大硬件集成在测试环里面。
Real world Test drives
路试是最后，他耗钱耗时，但是他是最后一道重要关卡，确保满足各方要求。在通过以上各种测试之后认为车辆有足够的能力去满足客户的需求之后，让测试车队进行测试，然后去记录各项传感器的数据例如影像资料，雷达数据，车辆CAN flexray domian 等等数据，去对比实际的车辆运动状况和设计当中的差异，然后进行修正和完善。
本文仅仅从高阶去了解和探析ADAS以及HAD的开发流程以及测试验证过程，中文很少有参考资料，希望抛砖引玉和指正。

参考文章：
O. Gietelink, J. Ploeg, B. De Schutter, and M. Verhaegen-Development of advanced driver assistance systems with vehicle hardware-in-the-loop simulations
Romain Rossi, Cl´ement Galko, Hariharan Narasimmanand Xavier Savatier-Vehicle Hardware-In-the-Loop System for ADAS Virtual Testing
Paul LazarVishnu Shyam-Agile Development of Automated Driving System A study on process and technology
 
 
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