CN110377006A - 一种泊车测试***及方法 - Google Patents

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张博
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赵德银
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Abstract

本发明公开了一种泊车测试***及方法，其特征在于，包括：上位机、硬件在环仿真平台以及设置于车辆上的待测泊车***，硬件在环仿真平台分别与上位机和泊车待测泊车***连接；上位机用于生成测试指令并发送至硬件在环仿真平台；硬件在环仿真平台用于根据测试指令生成泊车仿真场景，并将通过与上位机交互形成的仿真视频信号以及根据泊车仿真场景形成泊车信号发送至待测泊车***；待测泊车***，用于根据泊车信号及仿真视频信号，生成泊车控制信号，并通过泊车控制信号控制泊车仿真场景中的虚拟车辆进行泊车。上述技术方案通过泊车仿真场景，使待测泊车***可以控制虚拟车辆进行泊车，从而模拟各种泊车过程，提高测试的便捷性和全面性。

Description

一种泊车测试***及方法
技术领域
本发明实施例涉及汽车测试技术领域，尤其涉及一种泊车测试***及方法。
背景技术
如今汽车保有量显著提升，但车位数量相对有限，泊车越来越难，对司机泊车技术的要求也越来越高。自动泊车技术有利于解决这一现状，越来越多的汽车都配备自动泊车***。为了保证自动泊车的有效性和安全性，在投放生产之前对泊车控制器功能的测试成为十分重要的环节。
现有的泊车测试***通常采用实车场地，测试泊车控制器是否能准确地控制汽车自动泊车入位。然而，实车测试受场地限制较大，测试可重复性较差，尤其是对于各种危险工况、不同天气情况、不同类型车位、不同故障等的测试，实施起来较为复杂、效率低下，难以实现全面覆盖测试。
发明内容
本发明提供了一种泊车测试***及方法，以实现提高测试的便捷性和全面性。
第一方面，本发明实施例提供了一种泊车测试***，包括：
上位机、硬件在环(Hardware-in-the-Loop，HIL)仿真平台以及设置于车辆上的待测泊车***，所述HIL仿真平台分别与所述上位机和所述泊车待测泊车***连接；
所述上位机用于生成测试指令并发送至所述HIL仿真平台；
所述HIL仿真平台，用于根据所述测试指令生成泊车仿真场景，并将通过与所述上位机交互形成的仿真视频信号以及根据所述泊车仿真场景形成泊车信号发送至所述待测泊车***；
所述待测泊车***，用于根据所述泊车信号及仿真视频信号，生成泊车控制信号，并通过所述泊车控制信号控制所述泊车仿真场景中的虚拟车辆进行泊车；
所述泊车信号包括以下至少一种：仿真传感器信号、真实传感器信号、控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)报文、模拟开关信号以及真实开关信号。
进一步的，所述上位机还用于：
接收所述HIL仿真平台反馈的所述泊车仿真场景的视景渲染信息；
向所述HIL仿真平台输入所述视景渲染信息对应的视频流，以使所述HIL仿真平台形成对应所述视频流的仿真视频信号；
进一步的，所述上位机还用于：
根据所述HIL仿真平台反馈的视景渲染信息，以及虚拟车辆在泊车仿真场景的状态信息，结合预设评价准则确定所述待测泊车***的泊车测试结果。
进一步的，所述HIL仿真平台包括：摄像头仿真模块、故障注入板卡和实时处理器；
所述摄像头仿真模块用于对所述上位机输出的视频流进行处理，得到仿真视频信号，所述仿真视频信号经过所述故障注入板卡发送至所述待测泊车***；
所述实时处理器，用于根据测试指令生成泊车仿真场景，并用于采集泊车仿真场景中的传感器数据，生成仿真传感器信号，作为泊车信号的一种通过所述故障注入板卡发送至所述待测泊车***。
所述HIL仿真平台，还包括：局域互联网络(Local Interconnect Network，LIN)板卡；
所述实时处理器与LIN板卡通过面向仪器***的PCI扩展(PCI extensions forInstrumentation，PXI)总线连接；
所述实时处理器用于将生成的仿真传感器信号通过所述LIN板卡传输至所述故障注入板卡，又经过故障注入板卡传输至所述待测泊车***。
进一步的，所述HIL仿真平台还包括：控制器局域网络CAN板卡；
所述实时处理器与CAN板卡通过PXI总线连接；
所述实时处理器用于根据所述泊车仿真场景的控制数据生成CAN报文，并作为泊车信号的一种通过所述CAN板卡发送至所述待测泊车***。
进一步的，所述HIL仿真平台还包括：第一继电器；
所述待测泊车***包括：泊车控制器和摄像头；
所述第一继电器分别与所述摄像头仿真模块、所述摄像头以及所述故障注入板卡的第一通道连接；
所述摄像头用于采集所述车辆所处环境的真实视频信号；
所述仿真视频信号或所述真实视频信号通过所述第一继电器输入至所述故障注入板卡的第一通道，经过所述故障注入板卡后传输至所述泊车控制器；
所述泊车控制器用于根据接收的泊车信号和所述仿真视频信号，或者根据所述泊车信号和所述真实视频信号，生成泊车控制信号，并通过所述泊车控制信号控制所述泊车仿真场景中的虚拟车辆进行泊车。
进一步的，所述HIL仿真平台还包括：第二继电器；
所述待测泊车***还包括超声波雷达传感器，用于采集真实传感器信号；
所述第二继电器分别与所述LIN板卡、所述超声波雷达传感器以及所述故障注入板卡的第二通道通过硬线连接；
所述仿真传感器信号或所述真实传感器信号作为泊车信号中的一种通过所述第二继电器及所述故障注入板卡的第二通道传输至所述泊车控制器。
进一步的，所述HIL仿真平台，还包括：输入输出IO板卡和信号调理板卡；
所述实时处理器与所述输入输出(Input/Output，IO)板卡通过PXIe(PXIExpress)总线连接，
所述实时处理器根据所述测试指令，控制所述IO板卡生成模拟开关信号，所述模拟开关信号经过所述信号调理板卡的调理后，作为泊车信号的一种通过故障注入板卡的第三通道发送至所述泊车控制器，以控制所述待测泊车***的启动。
进一步的，所述待测泊车***还包括：泊车开关；
所述泊车开关与所述信号调理板卡连接，所述泊车开关用于生成真实开关信号；
所述实时处理器，用于控制所述IO板卡和信号调理板卡采集所述真实开关信号，作为泊车信号的一种通过故障注入板卡的第三通道发送至泊车控制器，以控制所述待测泊车***的启动。
所述实时处理器根据测试指令，控制所述IO板卡和信号调理板卡回采所述泊车开关的真实开关信号，所述真实开关信号通过故障注入板卡的第三通道发送至泊车控制器。
第二方面，本发明实施例还提供了一种泊车测试方法，包括：
上位机生成测试指令并发送至HIL仿真平台；
所述HIL仿真平台根据所述测试指令生成泊车仿真场景，以及形成对应所述泊车仿真场景的泊车信号并发送至所述待测泊车***；
所述上位机接收所述HIL仿真平台反馈的所述泊车仿真场景的视景渲染信息，并向所述HIL仿真平台输入所述视景渲染信息对应的视频流；
所述HIL仿真平台形成对应所述视频流的仿真视频信号，并发送至所述待测泊车***；
所述待测泊车***根据接收的泊车信号及仿真视频信号生成泊车控制信号，以基于所述泊车控制信号控制所述泊车仿真场景中的虚拟车辆进行泊车；
根据所述HIL仿真平台反馈的视景渲染信息，以及虚拟车辆在泊车仿真场景的状态信息，结合预设评价准则确定所述待测泊车***的泊车测试结果；
所述泊车信号包括以下至少一种：仿真传感器信号、真实传感器信号、CAN报文、模拟开关信号以及真实开关信号。
本发明实施例提供了一种泊车测试***及方法，该***包括：上位机、HIL仿真平台以及设置于车辆上的待测泊车***，所述HIL仿真平台分别与所述上位机和所述泊车待测泊车***连接；所述上位机用于生成测试指令并发送至所述HIL仿真平台；所述HIL仿真平台，用于根据所述测试指令生成泊车仿真场景，并将通过与所述上位机交互形成的仿真视频信号以及根据所述泊车仿真场景形成泊车信号发送至所述待测泊车***；所述待测泊车***，用于根据所述泊车信号及仿真视频信号，生成泊车控制信号，并通过所述泊车控制信号控制所述泊车仿真场景中的虚拟车辆进行泊车；所述泊车信号包括以下至少一种：仿真传感器信号、真实传感器信号、CAN报文、模拟开关信号以及真实开关信号。上述技术方案通过泊车仿真场景，使待测泊车***可控制虚拟车辆进行泊车，从而模拟各种泊车过程，提高测试的便捷性和全面性。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种泊车测试***的结构示意图；
图2为本发明实施例一中的上位机的结构示意图；
图3为本发明实施例二提供的一种泊车测试***的结构示意图；
图4为本发明实施例二中的摄像头仿真模块的结构示意图；
图5为本发明实施例三提供的一种泊车测试方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种泊车测试***的结构示意图。本实施例可适用于对泊车***总成的自动泊车性能进行测试的情况。如图1所示，所述***包括：上位机10、HIL仿真平台20以及设置于车辆上的待测泊车***30，HIL仿真平台20分别与上位机10和待测泊车***30连接；上位机10用于生成测试指令并发送至HIL仿真平台20；HIL仿真平台20，用于根据测试指令生成泊车仿真场景，并将通过与上位机10交互形成的仿真视频信号以及根据泊车仿真场景形成的泊车信号发送至待测泊车***30；待测泊车***30，用于根据泊车信号及仿真视频信号，生成泊车控制信号，并通过泊车控制信号控制泊车仿真场景中的虚拟车辆进行泊车。
具体的，上位机10与HIL仿真平台20通过以太网通信连接，HIL仿真平台20与待测泊车***30通过CAN线、LIN线和硬线连接。上位机10可以为PC机、工控机等，用于向HIL仿真平台20发送测试指令以控制整个泊车测试***的工作流程，同时，上位机10通过HIL仿真平台20实时回采虚拟车辆在泊车仿真场景的状态信息，根据状态信息分析待测泊车***30的泊车功能。
HIL仿真平台20用于根据测试指令对待测泊车***30进行环境可控的仿真测试，通过搭建泊车仿真场景向待测泊车***30发送相关的数据或信号，使待测泊车***30中的泊车控制器认为自己处于一个真实的泊车环境中，并对虚拟车辆进行相应的控制。其中，泊车控制器是待测泊车***30的电子控制单元。HIL仿真平台20中实时运行泊车控制器的仿真物理模型，结合各接口板卡的输入输出能力，对泊车控制器输出的泊车控制信号进行截取，截取到的泊车控制信号模拟在泊车仿真环境中，即可使虚拟车辆产生相应的响应。例如，使虚拟车辆根据待测泊车***30输出的倒车信号，在泊车仿真场景中以一定的速度、角度和姿态倒车，并且在倒车过程中，HIL仿真平台20实时模拟虚拟车辆运动过程中周围的场景变化。虚拟车辆的响应可以作为泊车信号实时地与泊车控制器进行交互，泊车控制器实时控制虚拟车辆，形成闭环的控制功能，直到根据测试指令完成泊车。
待测泊车***30是指泊车***总成，可以包括鱼眼摄像头、超声波传感器、泊车开关、泊车控制器等，用于实现实车的泊车功能。其中，泊车控制器是指车辆的电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)，是自动泊车的控制中心，作为主要的被测对象。泊车控制器根据HIL仿真平台20发送的仿真视频信号和泊车信号生成泊车控制信号，从而控制虚拟车辆在泊车仿真场景中进行泊车，例如控制虚拟车辆的轮速、转向、姿态等。通过泊车仿真场景可以模拟各种工况，对泊车控制器进行测试，而无需进行实车测试，提高测试的全面性和便捷性。
进一步的，所述泊车信号包括以下至少一种：仿真传感器信号、真实传感器信号、CAN报文、模拟开关信号以及真实开关信号。
具体的，本实施例基于HIL仿真平台20搭建的泊车仿真场景形成泊车信号并发送至待测泊车***30。仿真传感器信号由HIL仿真平台20建立的雷达传感器的模型根据虚拟车辆的实时状态模拟生成，并模拟LIN协议传输至待测泊车***30，使待测泊车***30将其作为可识别的泊车信号进行分析处理；对应的，真实传感器信号由待测泊车***30中设置的真实雷达传感器根据实车状态生成，可通过HIL仿真平台20中的不同板卡或不同通道传输至待测泊车***30的泊车控制器。CAN报文是模拟各种虚拟控制器与待测泊车***30之间的通信数据，HIL仿真平台20提供用于与待测泊车***30进行***通信的各种虚拟控制器模型，待测泊车***30可将CAN报文作为泊车信号进行分析处理，通过与各种虚拟控制器进行通信和控制，从而实现对虚拟车辆的控制；模拟开关信号是指HIL仿真平台20模拟出的泊车过程中的一些开关量，例如泊车开关的开关状态；对应的，真实开关信号可以为待测泊车***30中真实的泊车开关的开关状态。
需要说明的是，通过HIL仿真平台20中的板卡、板卡的不同通道，可以实现真实传感器信号与仿真传感器信号的切换，以及模拟开关信号与真实开关信号的切换，从而使待测泊车***30能够基于模拟出的泊车信号进行泊车测试，也能够基于真实采集到的信号进行泊车***的故障测试，从而检测出真实传感器、真实摄像头等的故障。
进一步的，上位机10还用于：接收HIL仿真平台20反馈的泊车仿真场景的视景渲染信息；向HIL仿真平台20输入视景渲染信息对应的视频流，以使HIL仿真平台20形成对应所述视频流的仿真视频信号。
具体的，HIL仿真平台20与上位机10进行交互可形成仿真视频信号，仿真视频信号通过HIL仿真平台20发送至待测泊车***30。仿真视频信号的具体实现过程为：HIL仿真平台20将搭建的泊车仿真场景实时反馈至上位机10，上位机10结合HIL仿真平台搭建的泊车仿真场景对其进行视景渲染，然后通过上位机10显卡输出对应的视频流，将视频流通过高清多媒体接口(High Definition Multimedia Interface，HDMI)传输给HIL仿真平台20的仿真摄像头模块，仿真摄像头模块对视频流进行解码、格式转换、重新编码等处理进而形成仿真视频信号。其中，视景渲染是指构造泊车仿真场景中虚拟对象的三维模型并再现真实的环境，以达到逼真的仿真效果、提高视觉的真实性和实时性，还可以通过显示器或者三维投影技术显示出来。
图2为本发明实施例一中的上位机的结构示意图。上位机10与HIL仿真平台20通过以太网进行通信。
具体的，如图2所示，上位机10包括：数据库模块11、测试序列模块12、自动化测试模块13和动画显示模块14。其中，数据库模块11用于存储待测泊车***30的自动化测试需要的参数；测试序列模块12，用于生成可执行的测试序列，即测试指令，并对所述数据库模块11中的测试序列库115进行更新；自动化测试模块13，用于执行自动化测试过程，并且生成测试结果报告；动画显示模块14，用于显示HIL仿真平台20中的虚拟车辆位于泊车仿真场景中的实时位置和环境场景。
进一步的，数据库模块11包括基本功能库111、测试工况库112、评价准则库113、测试参数库114以及测试序列库115。具体的，上位机10根据实际测试需求进行指标分解，由基本功能库111确定具体的测试工况、评价准则和测试参数，其中，测试工况用于定性描述泊车测试过程的具体操作步骤(例如：先行驶至指定位置、再倒车、最后停车)，测试参数用于量化泊车测试过程的每一操作步骤(例如：行驶和倒车过程中的轮速、姿态角等)，评价准则用于确定测试结果是否满足功能/性能指标要求(例如：虚拟车辆最终的泊车位置与标准泊车区域的偏差是否小于预设偏差阈值、泊车用时是否在预设时长之内等)。测试工况、评价准则和测试参数分别集成于测试工况库112、评价准则库113、测试参数库114进行管理。
进一步地，基本功能库111中具有构建测试序列的基本操作组件，例如：信息交互组件，用于基于同一诊断服务(Unified Diagnostic Services，UDS)通信协议与HIL仿真平台20进行信息交互；又如：Python脚本语言语法组件，以及测试数据记录工具操作组件。测试序列模块12用于构建出可执行的测试指令，测试指令由测试序列组成，测试序列以代码或测试实例的形式存储在所述测试序列库115中以备调用。所述泊车测试***拥有方便易用的实时代码生成、下载、调试的软件环境。
进一步的，上位机10还用于：根据HIL仿真平台20反馈的视景渲染信息，以及虚拟车辆在泊车仿真场景的状态信息，结合预设评价准则确定待测泊车***30的泊车测试结果。
具体的，根据上位机10视景渲染后的泊车仿真场景，以及虚拟车辆的状态信息，可对待测泊车***30的泊车性能进行评价。例如：虚拟车辆在视景渲染后的泊车仿真场景中的泊车位置与标准泊车区域的偏差小于预设偏差阈值，则确定泊车测试结果为合格，如果所述偏差大于或等于预设偏差阈值，可确定测试结果为不合格。在测试结果为不合格的情况下，排除泊车测试***的软硬件故障，则可确定待测泊车***30中的泊车控制器性能不合格。
本实施例的泊车测试***可用于对待测泊车***在不同类型停车位、不同交通环境等仿真场景下的基本功能测试，还可以进行***供电异常、信号通讯异常、传感器开路等故障测试以及泊车控制器的故障诊断测试，解决了依靠人力进行实车测试效率低、危险性高、重复性差、覆盖不全面、易出错等问题。相比于实车测试，极大地降低了试验周期和成本，提高了测试效率，增加了测试覆盖度和测试深度，同时提高ECU的软件质量，降低汽车厂的风险。该***通过HIL仿真平台搭建泊车仿真场景，通过视景渲染提高视觉的真实性，最终使待测泊车***控制虚拟车辆进行泊车，从而模拟各种泊车过程，提高测试的便捷性和全面性。
实施例二
图3为本发明实施例二提供的一种泊车测试***的结构示意图。本实施例在上述实施例的基础上，对HIL仿真平台和待测泊车***的结构进行了具体说明，未在本实施例中详细描述的技术细节可参见上述任意实施例。
如图3所示，HIL仿真平台20包括：摄像头仿真模块22、故障注入板卡26和实时处理器21；摄像头仿真模块22用于对上位机10输出的视频流进行处理，得到仿真视频信号，仿真视频信号经过故障注入板卡26发送至待测泊车***30；实时处理器21，用于根据测试指令生成泊车仿真场景，并用于采集泊车仿真场景中的传感器数据，生成仿真传感器信号，作为泊车信号的一种通过故障注入板卡26发送至待测泊车***30。
具体的，实时处理器21包括：虚拟控制器模型仿真模块211、车辆动力学模型仿真模块212、IO模型仿真模块213、动画场景模型仿真模块214、超声波雷达模型仿真模块215及鱼眼摄像头模型仿真模块216。其中，虚拟控制器模型仿真模块211实时与车辆动力学模型仿真模块212交互，生成各种控制信号，通过IO模型仿真模块213发送至待测泊车***30；车辆动力学模型仿真模块212用于模拟车辆的运动姿态，并与动画场景模型仿真模块214交互，实时刷新虚拟车辆在泊车仿真场景中的位置和姿态；超声波雷达模型仿真模块215是根据待测泊车***30的超声波雷达传感器仿真模块312按照位置参数、角度参数及雷达本身的参数标定得到，用于实现泊车仿真场景中对目标信息的识别；鱼眼摄像头模型仿真模块216是按照待测泊车***30真实的摄像头的参数标定得到，用于实现泊车仿真场景中车道线和车位线的识别；动画场景模型仿真模块214用于模拟虚拟车辆周围目标信息和车位信息等，可与上位机10交互、视景渲染，最后通过摄像头仿真模块22形成仿真视频信号。进一步的，实时处理器21、上位机10与摄像头仿真模块22之间是通过HDMI协议传输视频数据，模拟动画场景中测试车辆周边视频，摄像头仿真模块22输出的仿真视频信号通过故障注入板卡26的第一通道输入至泊车控制器。
进一步的，故障注入板卡26还可用于仿真各类电路故障的注入，如短路、开路等。实时处理器21可根据上位机10的测试指令模拟各种故障条件，经过故障注入板卡26后生成对应的故障信号并传输至待测泊车***30，待测泊车***30根据接收的故障信号进行故障检测，故障检测结果可反馈给上位机10，以使上位机10根据故障检测结果对待测泊车***30的泊车性能进行评价。
图4为本发明实施例二中的摄像头仿真模块的结构示意图。如图4所示，摄像头仿真模块22包括：视频采集模块221、现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable GateArray，FPGA)视频处理模块222及摄像头信号模拟输出模块223。
具体的，上位机10通过动画显示模块14和动画场景模型214构建泊车仿真场景并进行视景渲染后，通过显卡输出视频流，传输给摄像头仿真模块22的视频采集模块221；视频采集模块221将采集的高速HDMI信号解码为标准数字信号输送给FPGA视频处理模块222；FPGA视频处理模块222通过对标准视频信号进行格式转换、缓存和重新编码处理后，同样以标准数字信号格式输出给摄像头信号模拟输出模块223；摄像头信号模拟输出模块223将FPGA视频处理模块222发来的标准数字信号格式经串行编码后，形成与真实摄像头采集的视频的电气特性和通讯协议一致的视频信号，经过故障注入板卡26输出给待测泊车***30。
进一步的，HIL仿真平台20，还包括：LIN板卡23；实时处理器21与LIN板卡23通过PXI总线连接；实时处理器21用于将生成的仿真传感器信号通过LIN板卡23传输至故障注入板卡26，又经过故障注入板卡26传输至待测泊车***。
具体的，实时处理器21与LIN板卡23通过PXI总线连接，用于仿真超声波雷达传感器模型在泊车仿真场景中检测到的目标信息，并通过故障注入板卡26的第二通道输入至泊车控制器313。
进一步的，硬件在环仿真平台还包括：CAN板卡24；实时处理器21与CAN板卡24通过PXI总线连接；实时处理器21用于根据泊车仿真场景的控制数据生成CAN报文，并作为泊车信号的一种通过CAN板卡24发送至待测泊车***30。
具体的，实时处理器21与CAN板卡24通过CAN线连接，CAN板卡24和待测泊车***30的泊车控制器313通过CAN线连接。实时处理器21基于虚拟控制器模型211可模拟与泊车控制器313进行***通信的CAN报文，通过CAN板卡24发送至泊车控制器313。
进一步的，HIL仿真平台20，还包括：第一继电器28；待测泊车***30包括：泊车控制器313和摄像头311；第一继电器28分别与摄像头仿真模块22、摄像头311以及故障注入板卡26的第一通道连接；摄像头311用于采集车辆所处环境的真实视频信号；仿真视频信号或真实视频信号通过第一继电器28输入至故障注入板卡26的第一通道，经过故障注入板卡26后传输至泊车控制器313；泊车控制器313用于根据接收的泊车信号和仿真视频信号，或者根据泊车信号和真实视频信号，生成泊车控制信号，并通过泊车控制信号控制泊车仿真场景中的虚拟车辆进行泊车。
具体的，摄像头仿真模块22与第一继电器28直接通过视频硬线连接，第一继电器28与故障注入板卡26的第一通道通过视频硬线连接，故障注入板卡26的第一通道和泊车控制器313之间通过视频硬线连接。HIL仿真平台20通过控制第一继电器28的开关可以实现仿真视频信号和真实视频信号的切换，选择其一经过故障注入板卡26的第一通道输入给泊车控制器313。
进一步的，HIL仿真平台20，还包括：第二继电器29；待测泊车***313还包括超声波雷达传感器312，用于采集真实传感器信号；第二继电器29分别与LIN板卡23、超声波雷达传感器312以及故障注入板卡26的第二通道通过硬线连接；仿真传感器信号或真实传感器信号作为泊车信号中的一种通过第二继电器及故障注入板卡26的第二通道传输至泊车控制器313。
具体的，LIN板卡23和第二继电器29通过LIN线连接，第二继电器29和故障注入板卡26的第二通道通过LIN线连接；故障注入板卡26的第二通道和泊车控制器313之间通过LIN线连接。HIL仿真平台20通过控制第二继电器29的开关可以实现仿真传感器信号和真实传感器信号的切换，选择其一经过故障注入板卡26的第二通道输入给泊车控制器313。
需要说明的是，在不考虑真实的摄像头和超声波雷达传感器采集到的信号的情况下，对应的，可以不设置第一继电器28和第二继电器29，仅将摄像头仿真模块22输出的仿真视频信号与LIN板卡23输出的仿真传感器信号分别通过故障注入板卡26的第一通道和第二通道发送至待测泊车***30即可。
进一步的，HIL仿真平台20，还包括：IO板卡25和信号调理板卡27；实时处理器21与IO板卡25通过PXIe总线连接，实时处理器21根据测试指令，控制IO板卡25生成模拟开关信号，模拟开关信号经过信号调理板卡27的修正后，作为泊车信号的一种通过故障注入板卡26的第三通道发送至泊车控制器313，以控制待测泊车***30的启动。
具体的，实时处理器21和IO板卡25通过PXIe总线连接，通过IO模型213可模拟泊车开关的开关状态并经过信号调理板卡27和故障注入板卡26的第三通道输入给泊车控制器313。I/O板卡25和信号调理板卡27用硬线连接，信号调理板卡27与故障注入板卡26的第三通道通过硬线连接，故障注入板卡26的第三通道与泊车控制器313通过硬线连接。信号调理板卡27作为IO板卡25的辅助板卡，当需要的输入输出信号的电压、电流值范围超出泊车控制器313的支持范围时，可将输入输出信号值调理到可支持的范围。例如，生成的模拟开关信号的电压为12V，而待测泊车***30支持5V的电压量，则信号调理板卡27可以将IO板卡25的12V电压调整为5V。实时处理器21根据测试指令，可自动控制IO板卡25的输出信号和故障注入板卡26的故障形式。
进一步的，待测泊车***30还包括：泊车开关314；泊车开关314与信号调理板卡27连接，泊车开关314用于生成真实开关信号；实时处理器21，用于控制IO板卡25和信号调理板卡27采集真实开关信号，作为泊车信号的一种通过故障注入板卡26的第三通道发送至泊车控制器313，以控制待测泊车***30的启动。
具体的，实时处理器21根据测试指令，可控制IO板卡25和信号调理板卡27回采泊车开关314的真实开关信号，真实开关信号通过故障注入板卡26的第三通道发送至泊车控制器。
本发明实施例二提供的一种泊车测试***，在上述实施例的基础上进行优化，通过故障注入板卡的第一通道和第二通道向待测泊车***传输视频信号和传感器信号，并可基于故障注入板卡实现各类电路故障的注入与测试；通过设置第一继电器、第二继电器，实现了仿真视频信号与真实视频信号的切换、真实传感器信号与仿真传感器信号的切换、以及模拟开关信号和真实开关信号的切换，使待测泊车***既能够基于模拟出的泊车信号进行泊车测试，也能够基于真实采集到的信号进行泊车故障诊断测试，从而检测出真实传感器、真实摄像头等的故障；通过摄像头仿真模块对上位机输出的视景渲染后的视频流进行解码、格式转换、重新编码等处理，形成真实摄像头采集的视频的电气特性和通讯协议一致的视频信号，使泊车控制器可以识别；通过LIN板卡、CAN板卡模拟LIN协议传输数据、CAN报文，使泊车控制器可以识别，搭建了可行的、视觉真实性高的泊车仿真环境。
实施例三
图5为本发明实施例三提供的一种泊车测试方法的流程图。
S310、上位机生成测试指令并发送至HIL仿真平台。
具体的，上位机根据实际测试需求进行性能指标分解，确定具体的测试工况、评价准则和测试参数，构建出可执行的测试指令，测试指令由测试序列组成，将测试指令发送至HIL仿真平台以控制整个泊车测试***的工作流程。
S320、所述HIL仿真平台根据所述测试指令生成泊车仿真场景，以及形成对应所述泊车仿真场景的泊车信号并发送至所述待测泊车***。
具体的，HIL仿真平台用于根据测试指令对待测泊车***进行环境可控的仿真测试，通过搭建泊车仿真场景向待测泊车***发送相关的数据或信号，使待测泊车***中的泊车控制器认为自己处于一个真实的泊车环境中，并对虚拟车辆进行相应的控制。
S330、所述上位机接收所述HIL仿真平台反馈的所述泊车仿真场景的视景渲染信息，并向所述硬件在环仿真平台输入所述视景渲染信息对应的视频流。
具体的，上位机10通过动画显示模块14和动画场景模型214构建泊车仿真场景并进行视景渲染后，通过显卡输出视频流，基于HDMI协议传输给HIL仿真平台的摄像头仿真模块。
S340、所述硬件在环仿真平台形成对应所述视频流的仿真视频信号，并发送至所述待测泊车***。
具体的，仿真摄像头模块对视频流进行解码、格式转换、重新编码等处理进而形成与真实摄像头采集的视频的电气特性和通讯协议一致的视频信号，传输至待测泊车***。
S350、所述待测泊车***根据接收的泊车信号及仿真视频信号生成泊车控制信号，以基于所述泊车控制信号控制所述泊车仿真场景中的虚拟车辆进行泊车。
具体的，泊车控制器根据HIL仿真平台发送的仿真视频信号和泊车信号生成泊车控制信号，从而控制虚拟车辆在泊车仿真场景中进行泊车，例如控制虚拟车辆的轮速、转向、姿态等。通过泊车仿真场景可以模拟各种工况，对泊车控制器进行测试，而无需进行实车测试，提高测试的全面性和便捷性。
S360、根据所述HIL仿真平台反馈的视景渲染信息，以及虚拟车辆在泊车仿真场景的状态信息，结合预设评价准则确定所述待测泊车***的泊车测试结果；所述泊车信号包括以下至少一种：仿真传感器信号、真实传感器信号、CAN报文、模拟开关信号以及真实开关信号。
进一步的，对待测泊车***进行泊车测试的具体实现过程为：上位机根据测试的实际需求，针对各种线车位和空间车位场景生成测试指令并发送至HIL仿真平台；HIL仿真平台根据测试指令生成泊车仿真场景，并与上位机进行交互，上位机利用动画显示模块搭建出视景渲染后的泊车仿真场景。在泊车仿真场景中的虚拟车辆是根据被测实车的实际参数参数化的，例如，虚拟车辆的摄像头和超声波雷达传感器的安装位置、角度都是根据实车中传感器的实际位置参数进行了标定。HIL仿真平台向待测泊车***发送仿真视频信号和泊车信号，待测泊车***根据仿真视频信号和泊车信号生成泊车控制信号，并发送至HIL仿真平台，以通过虚拟控制器模型和各种虚拟模型的交互，实现对虚拟车辆的控制。HIL仿真平台计算虚拟车辆在泊车仿真场景中的位置，并实时将车辆位置传输给上位机***中动画显示模块进行显示，上位机结合预设评价准则对待测泊车***的泊车性能进行评价。
在测试过程中，HIL仿真平台的实时处理器中的IO模型会与车辆动力学进行交互，将泊车的状态信号实时回传到上位机自动化测试模块中；实时处理器中的超声波雷达模型和鱼眼摄像头模型与动画场景模型交互，实时监测空间车位、车位线及障碍物等信息，并反馈给自动化测试模块，实现自动化测试。此外，真实摄像头和摄像头仿真模块之间通过第一继电器控制切换，再经过故障注入板卡发送给泊车控制器；真实超声波雷达传感器和通过LIN线模拟的仿真传感器信号通过第二继电器切换，再通过故障注入板卡发送给泊车控制器，因此，既能实现虚拟传感器情况下的自动化功能测试，又可以保证真实传感器下的故障诊断测试，从而对待测泊车***进行全方面的、便捷的测试。
本发明实施例三提供的泊车测试方法可基于上述任意实施例提供的泊车测试***实现，属于同一发明构思，具备相应的功能和有益效果。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种泊车测试***，其特征在于，包括：上位机、硬件在环仿真平台以及设置于车辆上的待测泊车***，所述硬件在环仿真平台分别与所述上位机和所述泊车待测泊车***连接；
所述上位机用于生成测试指令并发送至所述硬件在环仿真平台；
所述硬件在环仿真平台，用于根据所述测试指令生成泊车仿真场景，并将通过与所述上位机交互形成的仿真视频信号以及根据所述泊车仿真场景形成泊车信号发送至所述待测泊车***；
所述待测泊车***，用于根据所述泊车信号及仿真视频信号，生成泊车控制信号，并通过所述泊车控制信号控制所述泊车仿真场景中的虚拟车辆进行泊车；
所述泊车信号包括以下至少一种：仿真传感器信号、真实传感器信号、控制器局域网络CAN报文、模拟开关信号以及真实开关信号。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述上位机还用于：
接收所述硬件在环仿真平台反馈的所述泊车仿真场景的视景渲染信息；
向所述硬件在环仿真平台输入所述视景渲染信息对应的视频流，以使所述硬件在环仿真平台形成对应所述视频流的仿真视频信号。
3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述上位机还用于：
根据所述硬件在环仿真平台反馈的视景渲染信息，以及虚拟车辆在泊车仿真场景的状态信息，结合预设评价准则确定所述待测泊车***的泊车测试结果。
4.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述硬件在环仿真平台包括：摄像头仿真模块、故障注入板卡和实时处理器；
所述摄像头仿真模块用于对所述上位机输出的视频流进行处理，得到仿真视频信号，所述仿真视频信号经过所述故障注入板卡发送至所述待测泊车***；
所述实时处理器，用于根据测试指令生成泊车仿真场景，并用于采集泊车仿真场景中的传感器数据，生成仿真传感器信号，作为泊车信号的一种通过所述故障注入板卡发送至所述待测泊车***；
所述硬件在环仿真平台，还包括：局域互联网络LIN板卡；
所述实时处理器与LIN板卡通过PXI总线连接；
所述实时处理器用于将生成的仿真传感器信号通过所述LIN板卡传输至所述故障注入板卡，又经过故障注入板卡传输至所述待测泊车***。
5.根据权利要求4所述的***，其特征在于，所述硬件在环仿真平台还包括：CAN板卡；
所述实时处理器与CAN板卡通过PXI总线连接；
所述实时处理器用于根据所述泊车仿真场景的控制数据生成CAN报文，并作为泊车信号的一种通过所述CAN板卡发送至所述待测泊车***。
6.根据权利要求4所述的***，其特征在于，所述硬件在环仿真平台还包括：第一继电器；
所述待测泊车***包括：泊车控制器和摄像头；
所述第一继电器分别与所述摄像头仿真模块、所述摄像头以及所述故障注入板卡的第一通道连接；
所述摄像头用于采集所述车辆所处环境的真实视频信号；
所述仿真视频信号或所述真实视频信号通过所述第一继电器输入至所述故障注入板卡的第一通道，经过所述故障注入板卡后传输至所述泊车控制器；
所述泊车控制器用于根据接收的泊车信号和所述仿真视频信号，或者根据所述泊车信号和所述真实视频信号，生成泊车控制信号，并通过所述泊车控制信号控制所述泊车仿真场景中的虚拟车辆进行泊车。
7.根据权利要求6所述的***，其特征在于，所述硬件在环仿真平台还包括：第二继电器；
所述待测泊车***还包括超声波雷达传感器，用于采集真实传感器信号；
所述第二继电器分别与所述LIN板卡、所述超声波雷达传感器以及所述故障注入板卡的第二通道通过硬线连接；
所述仿真传感器信号或所述真实传感器信号作为泊车信号中的一种通过所述第二继电器及所述故障注入板卡的第二通道传输至所述泊车控制器。
8.根据权利要求4所述的***，其特征在于，所述硬件在环仿真平台，还包括：输入输出IO板卡和信号调理板卡；
所述实时处理器与所述IO板卡通过PXIe总线连接，
所述实时处理器根据所述测试指令，控制所述IO板卡生成模拟开关信号，所述模拟开关信号经过所述信号调理板卡的调理后，作为泊车信号的一种通过故障注入板卡的第三通道发送至所述泊车控制器，以控制所述待测泊车***的启动。
9.根据权利要求8所述的***，其特征在于，所述待测泊车***还包括：泊车开关；
所述泊车开关与所述信号调理板卡连接，所述泊车开关用于生成真实开关信号；
所述实时处理器，用于控制所述IO板卡和信号调理板卡采集所述真实开关信号，作为泊车信号的一种通过故障注入板卡的第三通道发送至泊车控制器，以控制所述待测泊车***的启动。
所述实时处理器根据测试指令，控制所述IO板卡和信号调理板卡回采所述泊车开关的真实开关信号，所述真实开关信号通过故障注入板卡的第三通道发送至泊车控制器。
10.一种泊车测试方法，其特征在于，包括：
上位机生成测试指令并发送至硬件在环仿真平台；
所述硬件在环仿真平台根据所述测试指令生成泊车仿真场景，以及形成对应所述泊车仿真场景的泊车信号并发送至所述待测泊车***；
所述上位机接收所述硬件在环仿真平台反馈的所述泊车仿真场景的视景渲染信息，并向所述硬件在环仿真平台输入所述视景渲染信息对应的视频流；
所述硬件在环仿真平台形成对应所述视频流的仿真视频信号，并发送至所述待测泊车***；
所述待测泊车***根据接收的泊车信号及仿真视频信号生成泊车控制信号，以基于所述泊车控制信号控制所述泊车仿真场景中的虚拟车辆进行泊车；
根据所述硬件在环仿真平台反馈的视景渲染信息，以及虚拟车辆在泊车仿真场景的状态信息，结合预设评价准则确定所述待测泊车***的泊车测试结果；
所述泊车信号包括以下至少一种：仿真传感器信号、真实传感器信号、CAN报文、模拟开关信号以及真实开关信号。
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