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虚拟标定—减少所需的资源和时间
2021-01-27 23:30:14· 来源：ETAS易特驰
虚拟标定减少所需的资源和时间这是我们关于嵌入式系统虚拟化应用系列文章的第2部分。在上一篇文章虚拟世界中的汽车测试（点击跳转）中，我们提到随着越来越多的
虚拟标定—减少所需的资源和时间
这是我们关于嵌入式系统虚拟化应用系列文章的第2部分。在上一篇文章“虚拟世界中的汽车测试”（点击跳转）中，我们提到随着越来越多的人在家办公，对车辆系统的仿真和虚拟测试需求日益增长。
此外，我们还概述了虚拟环境的好处，包括减少前往提供所需测试场景的环境的时间和成本、在开发过程的早期进行测试、简化测试以及安全地测试关键或危险情况。
这篇文章将重点介绍一个具体的应用——虚拟标定，该解决方案可以解决OEM厂商缺乏预算、时间和具备适当技能的人员来正确执行推出新车型所需的所有标定工作的问题。它还可以在产品开发和后期生产中产生价值，即通过找到问题的根本原因，帮助避免昂贵的维护费用——因为通标定来修正的成本远远低于更换零件。
一、好处不胜枚举
虚拟标定可以应用于所有产品开发阶段，使工程师有机会及早发现功能变化或修复漏洞，从而节约成本。此外，开发周期得以缩短，因为您可以在组件的基础上进行标定，并且可以在下一个开发环节应用更改，而不是等到最后或者有可用的ECU软件时。与“传统”标定不同，工程师可以并行软件开发和标定工作包，而不是只按顺序进行。在子系统集成时，可以帮助更加精确预估更新模型或设计变更所需要工作量。
需要更少的资源并减少对硬件的依赖，因为大多数事情都可以在PC上完成和模拟，虚拟标定消除了对实际ECU或车辆的需求，并允许工程师能够进行更广泛的测试。这对于EV和ADAS组件开发来说非常关键，因为在这些组件的开发过程中，很难覆盖现实世界中的所有场景，需要付出大量的努力。而且，由于它是虚拟的，您可以按需测试特定的场景，如果仿真环境支持的话，可以在自适应时间内运行，从而比实际时间更快地得到结果。例如，如果您想要获得30分钟驾驶循环的结果，您不必坐在电脑前等30分钟——几秒钟就可以模拟出来，这取决于您的计算资源。
二、您的必备要素
虚拟标定的好处很多，但具体如何实现呢？
有两个关键要素：虚拟ECU和被控对象模型。虽然虚拟ECU需要额外的软件，但它可以与硬件同步开发。我们将在关于软件工程的文章中更详细地介绍这个主题。您的被控对象模型很重要，因为它们将帮助让ECU相信它处于“正常的”环境中。但是，标定工程师需要清楚这项工作是在虚拟环境中还是在真实目标上执行的。通过虚拟化为标定工程师引入额外的工具也很重要。
三、ETAS解决方案
作为为汽车制造商和零部件供应商提供标定工具的全球供应商，我们的专家团队开发了一套虚拟标定解决方案。
• ISOLAR-EVE是一个强大的虚拟ECU工具，可以加速ECU软件的集成和测试，帮助客户开发关键的虚拟ECU。
• ETAS ASCMO创建基于数据的被控对象模型，如果没有可用的物理模型或过于复杂而无法开发（例如，发动机原始排放），就需要这些模型。它通过少量的测量数据和先进的算法对复杂系统的行为进行精确建模、分析和优化。
• LABCAR-MODEL 提供由基于物理学原理（例如，车辆动力学）可靠的被控对象模型。此类模型具有实时性强、精度高、快速，方便的参数化等特点。
• COSYM （系统协同仿真）是一个仿真和集成平台，使所有元素——虚拟ECU、基于数据的或者基于物理原理的被控对象模型——相互通信。由于评估车辆满足的排放法规的要求需要大量的统计，因此基于云的仿真是理想的选择。COSYM通过在云端的并行计算，可以模拟真实驾驶场景下的原始排放和尾气排放。除了基于云的仿真，COSYM还可以支持在笔记本电脑或实时PC上进行仿真，并提供模型在环（MiL）、软件在环（SiL）和硬件在环（HiL）场景之间的无缝切换。
• INCA为标定工程师提供前端工具，作为与COSYM的接口，适用于任何标定方法——虚拟、转鼓、车辆。INCA工具可用于ECU开发、测试、确认和标定。
对于今天的工程师来说，虚拟标定的好处不胜枚举，无论他们是远程办公还是在办公室工作—节省时间和成本、更全面的测试、缩短开发周期等等。
这是我们关于嵌入式系统虚拟化应用系列文章的第2部分。在上一篇文章“虚拟世界中的汽车测试”（点击跳转）中，我们提到随着越来越多的人在家办公，对车辆系统的仿真和虚拟测试需求日益增长。
此外，我们还概述了虚拟环境的好处，包括减少前往提供所需测试场景的环境的时间和成本、在开发过程的早期进行测试、简化测试以及安全地测试关键或危险情况。
这篇文章将重点介绍一个具体的应用——虚拟标定，该解决方案可以解决OEM厂商缺乏预算、时间和具备适当技能的人员来正确执行推出新车型所需的所有标定工作的问题。它还可以在产品开发和后期生产中产生价值，即通过找到问题的根本原因，帮助避免昂贵的维护费用——因为通标定来修正的成本远远低于更换零件。
一、好处不胜枚举
虚拟标定可以应用于所有产品开发阶段，使工程师有机会及早发现功能变化或修复漏洞，从而节约成本。此外，开发周期得以缩短，因为您可以在组件的基础上进行标定，并且可以在下一个开发环节应用更改，而不是等到最后或者有可用的ECU软件时。与“传统”标定不同，工程师可以并行软件开发和标定工作包，而不是只按顺序进行。在子系统集成时，可以帮助更加精确预估更新模型或设计变更所需要工作量。
需要更少的资源并减少对硬件的依赖，因为大多数事情都可以在PC上完成和模拟，虚拟标定消除了对实际ECU或车辆的需求，并允许工程师能够进行更广泛的测试。这对于EV和ADAS组件开发来说非常关键，因为在这些组件的开发过程中，很难覆盖现实世界中的所有场景，需要付出大量的努力。而且，由于它是虚拟的，您可以按需测试特定的场景，如果仿真环境支持的话，可以在自适应时间内运行，从而比实际时间更快地得到结果。例如，如果您想要获得30分钟驾驶循环的结果，您不必坐在电脑前等30分钟——几秒钟就可以模拟出来，这取决于您的计算资源。
二、您的必备要素
虚拟标定的好处很多，但具体如何实现呢？
有两个关键要素：虚拟ECU和被控对象模型。虽然虚拟ECU需要额外的软件，但它可以与硬件同步开发。我们将在关于软件工程的文章中更详细地介绍这个主题。您的被控对象模型很重要，因为它们将帮助让ECU相信它处于“正常的”环境中。但是，标定工程师需要清楚这项工作是在虚拟环境中还是在真实目标上执行的。通过虚拟化为标定工程师引入额外的工具也很重要。
三、ETAS解决方案
作为为汽车制造商和零部件供应商提供标定工具的全球供应商，我们的专家团队开发了一套虚拟标定解决方案。
• ISOLAR-EVE是一个强大的虚拟ECU工具，可以加速ECU软件的集成和测试，帮助客户开发关键的虚拟ECU。
• ETAS ASCMO创建基于数据的被控对象模型，如果没有可用的物理模型或过于复杂而无法开发（例如，发动机原始排放），就需要这些模型。它通过少量的测量数据和先进的算法对复杂系统的行为进行精确建模、分析和优化。
• LABCAR-MODEL 提供由基于物理学原理（例如，车辆动力学）可靠的被控对象模型。此类模型具有实时性强、精度高、快速，方便的参数化等特点。
• COSYM （系统协同仿真）是一个仿真和集成平台，使所有元素——虚拟ECU、基于数据的或者基于物理原理的被控对象模型——相互通信。由于评估车辆满足的排放法规的要求需要大量的统计，因此基于云的仿真是理想的选择。COSYM通过在云端的并行计算，可以模拟真实驾驶场景下的原始排放和尾气排放。除了基于云的仿真，COSYM还可以支持在笔记本电脑或实时PC上进行仿真，并提供模型在环（MiL）、软件在环（SiL）和硬件在环（HiL）场景之间的无缝切换。
• INCA为标定工程师提供前端工具，作为与COSYM的接口，适用于任何标定方法——虚拟、转鼓、车辆。INCA工具可用于ECU开发、测试、确认和标定。
对于今天的工程师来说，虚拟标定的好处不胜枚举，无论他们是远程办公还是在办公室工作—节省时间和成本、更全面的测试、缩短开发周期等等。
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