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【技术干货】带你了解ADAS-HIL测试方案
1、背景
ADAS（Advanced Driber Assistant System），高级驾驶辅助系统，先进驾驶辅 助系统，作用于辅助汽车驾驶，通过感知、决策和执行，帮助驾驶员察觉可能发生的危险，是提高安全性的主动安全技术，保障行驶安全，已成当前汽车装载必备系统；并普遍认为是实现自动驾驶AD的过程性技术。技术先进、成熟稳定的ADAS hil测试系统，可以在实验室阶段实现ADAS的各种控制功能和故障诊断功能验证，从而缩短路试时间、减少路试成本，降低路试风险。
目前，美国、欧盟、中国等相继出台严格的主动安全测试法规（Euro-NCAP、C-NCAP、ISO、NHTSA、SAE、ECE、ADSC....)，对市场上各种ADAS控制器ACC、AEB、LKA、BSD、LDW、FCW等进行严格要求。
市场上ADAS传感器型号、参数、性能多种多样，不同传感器协同工作有效性难以保证；路测成本大、周期长、测试覆盖度不全面、测试危险程度高；而ADAS HiL测试系统能够实现在实验室环境下完成对ADAS控制器法规要求下的功能测试，且测试成本低，可复用性好，使用ADAS HiL测试可以有效提高研发进度，缩短上市时间，降低路试风险。
专用术语
2、方案介绍
ADAS HiL测试系统方案主要由两部分组成：硬件平台和软件平台。
硬件平台主要用于搭建完整可靠的电气系统架构，主要包括机柜、摄像头测试暗箱、高性能工作站、实时系统、通讯板卡、驾驶模拟器、路由器、显示器等。
软件平台主要用于搭建ADAS测试场景以及实时监测输入输出状态的HMI界面，包含场景软件、试验管理软件、车辆动力学模型、传感器模型，试验管理软件负责测试实验管理，场景模型与车辆动力学模型集成，实现对ADAS控制器的仿真测试。
2.1系统方案——测试对象
ADAS控制器，包括ACC、AEB、FCW、BSD、LKA、LDW、TSR、PA等
2.2系统方案——测试功能
提供虚拟测试环境，实现不同工况下ADAS控制器的功能验证；
多种物理传感器模型精准识别场景中目标形状、距离、相对速度及方 位角等参数；
高精度地图数据导入，模拟真实路况测试；
标准测试工况快速建立，复杂交通流可自定义；
支持扩展用于其他测试：
- MIL——扩展用于ADAS控制算法MIL测试；
- DIL——集成驾驶模拟器或驾驶座舱用于驾驶员在环测试；
- 系统级测试——联合真实雷达和激光雷达用于传感器融合测试；
- V2X测试——具有V2X传感器用于自动驾驶前瞻性研究测试；
2.3 系统方案——系统架构
2.4系统组成
测试系统包含两个方面：硬件系统和软件系统
硬件系统主要包括以下几个方面：
1）实时系统：运行车辆动力学模型，接收上位机发送方向盘转角信号、踏板信号数据，与被测对象实时进行通讯交互；
2）上位机：连接实时系统和驾驶模拟器，运行场景模型和HMI界面；
3）摄像头光学暗箱：提供摄像头采集视频流信息数据环境，防止外界干扰；
4）毫米波仿真暗箱：提供毫米波雷达接收和发射毫米波环境，防止外界干扰；
5）VRTS系统：模拟毫米波雷达目标；
6）驾驶模拟器：与虚拟驾驶环境实时交互方向盘转角及踏板信号数据。
软件系统包括 ：
1）三维虚拟场景模型软件：用于模拟虚拟驾驶环境，包含环境模型、传感器模型和执行器模型。其中包括道路模型（支持Open Street Map、openDRIVE、underlay、GPS跟踪倒入）、设施模型（车道线、斑马线、道路标志等）、移动物件、气象条件模型（光线强弱、雨雪雾天等）等；传感器模型包含摄像头（鱼眼、单目及双目）、毫米波雷达、超声波雷达、激光雷达、理想传感器、真值传感器等；执行器模型包含轿车、摩托车、商用车、行人、自行车等。
2）HMI软件：人机交互界面软件，通过该界面发送接收指令信号，实时监测上下位机所有输入、输出状态并进行数据记录与分析；
3）动力学模型：基于Matlab/Simulink进行搭建或使用商业化模型，提供完整的车辆动力学模型，提高仿真精度。
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