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ECU設計更形複雜 HIL加速測試流程

文‧黃繼寬 發布日期:2017/08/29 關鍵字:NIADAS電子控制單元

車輛ADAS系統必須仰賴車上配置的各種感測器來即時取得車輛週邊的所有資訊,而每一感測器都有其優缺點,因而促成感測器融合(Sensor Fusion)概念出現。不過,感測器融合也使得ECU的設計變得十分複雜,加上汽車電子化程度日增,車上所搭載的電子控制單元(ECU)數量也有增加趨勢,這對汽車電子系統的設計、驗證構成很大的考驗。因此,原本主要應用在航太產業的Hardware in the Loop(HIL)測試手法,開始逐漸在ADAS EDU測試上獲得客戶採用。

國家儀器(NI)亞太區測試與射頻行銷總監久保法晴(Michiharu Kubo)表示,隨著汽車上所搭載的電子系統越來越複雜,ECU的設計驗證工作也變得更加困難,特別是像ADAS這種與車上乘客生命安全息息相關的關鍵系統,其設計驗證必須非常嚴謹,測試項目跟流程也十分繁複。

傳統上,在汽車電子領域,絕大多數的設計驗證是以實物在真實世界進行測試,例如車輛引擎、馬達的控制單元,至今還是以實物驗證為主流。但針對ADAS跟感測器融合,其實有更高效率的測試方法,亦即在虛擬環境下,透過HIL的手法來進行測試。

以ADAS ECU的測試為例,車廠跟設備製造商最關心的是系統在收到感測器資料後,ECU的判斷跟反應動作為何。因此,ADAS ECU的測試未必非得把車輛開上道路進行實測。設計驗證團隊可以在實驗室裡撰寫各種測試案例,建構出各式各樣的虛擬環境,並觀察ECU在虛擬環境中的反應。

這種測試手法最大的好處在於高度自動化,可以在短時間內跑完大量測試案例。事實上,如果要在真實環境中跑完所有測試項目,將因為太過耗時而顯得不切實際。其次,因為HIL是在虛擬環境下進行測試,因此測試者可以很靈活地設計出各種腳本,甚至各種極端狀況,也不用擔心會對真實環境裡的人、車或測試場地造成危害。

也因為如此,目前國際車廠跟一級供應商(Tier 1),對於HIL的接受度相當高,而針對汽車的HIL測試,NI也跟眾多合作夥伴攜手,推出完整的平台式解決方案,可一路涵蓋從實驗室研發到量產階段的不同需求。

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