E2E通讯连接功能的测试系统及车辆的制作方法

本发明涉及e2e通讯连接功能的测试系统，具体而言，涉及一种e2e通讯连接功能的测试系统及车辆。

背景技术：

1、在辅助驾驶和自动驾驶爆发式增长的大趋势下，现代汽车的功能安全显得更为重要。功能安全完全依赖于数据的完整性，这对发送方和接收方之间的数据交换的安全性提出了更高的要求，对此可通过汽车开放系统架构autosar的端对端(e2e)安全通讯连接机制加以实现。e2e主要对软件故障、随机硬件故障以及外部环境引发的故障进行保护，以消除通讯连接链路中可能的失效带来的影响，适用于多种网络结构，既可用于控制器内部功能模块之间，也可用于不同控制器之间的数据保护。另外e2e也是汽车动力系统实现asil d的必要手段。目前考虑e2e通讯连接功能的控制器测试方法还采用传统的功能测试方法，根据控制器的功能规范在图中的业务流程层面进行测试；并不关注底层提供业务支撑的服务层的基础逻辑实现是否正确，存在测试细粒度过粗，不能在开发早期尽早发现问题。且数据校验方案大多数采用checksum校验和和counter计数器，使用crc校验简单的对该数据进行填充校验值，校验方式简单，不定义错误场景，但控制器之间网络通讯连接在大部分时候都无法兼容，仅能校验单帧是否数据出错以及是否有数据丢失的情况发生，因此传统的测试方法已不适用于目前的控制器的安全需要和测试开发逻辑。现有技术主要是针对传统控制器的功能测试系统，大多添加简单的循环冗余校验、计数器信息，且因为厂家不同，控制器之间网络通信在大部分时候都无法兼容，测试用例开发主要是基于面向功能实现层面的功能规范。针对控制器目前的e2e通讯连接功能测试存在着不够准确且测试效率低的问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种e2e通讯连接功能的测试系统及车辆，以解决现有技术中e2e通讯连接功能测试不够准确的问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种e2e通讯连接功能的测试系统，包括：工控机，工控机包括测试管理平台模块，测试管理平台模块用于测试需求管理、测试用例管理、测试用例与测试脚本之间的映射管理、测试执行软件调用、测试执行过程状态跟踪、测试结果管理；负载及io仿真板卡，负载及io仿真板卡的输入端口与工控机通讯连接，负载及io仿真板卡的外设接口与待测设备通讯连接，负载及io仿真板卡用于仿真域控制器外设接口以模拟待测设备的工作环境，负载及io仿真板卡用于根据工控机发送的控制信号控制负载及io仿真板卡上的外设接口的输出模拟信号，以及负载及io仿真板卡用于模拟车辆电气系统中的负载；总线通讯连接数据仿真设备，总线通讯连接数据仿真设备的输入端口与工控机通讯连接，总线通讯连接数据仿真设备的输出端口与待测设备通讯连接，总线通讯连接数据仿真设备用于向待测设备在测试过程中注入测试干扰数据，以对待测设备的e2e通讯连接功能进行测试。

3、进一步地，工控机还包括：测试用例编辑及执行软件模块，测试用例编辑及执行软件模块与测试管理平台模块通讯连接，以传递测试用例中的测试参数，测试用例编辑及执行软件模块用于测试脚本编辑及测试执行环境，以及测试用例编辑及执行软件模块用于根据测试用例中调用和控制测试系统中的硬件。

4、进一步地，测试系统还包括：总线数据通讯连接设备，总线数据通讯连接设备的输入端口与测试用例编辑及执行软件模块通讯连接，总线数据通讯连接设备的输出端口与待测设备通讯连接，总线数据通讯连接设备用于实现工控机与待测设备之间的交互通信，以及用于接收来自于待测设备发送的数据响应。

5、进一步地，工控机还包括：负载及io仿真软件模块，负载及io仿真软件模块的输出端口与负载及io仿真板卡的输入端口通讯连接，负载及io仿真软件模块用于对负载及io仿真板卡进行仿真以将负载及io仿真板卡模型化为变量形式，负载及io仿真软件模块用于根据测试用例控制负载及io仿真板卡的外设接口，负载及io仿真软件模块还与总线通讯连接数据仿真设备的输入端口通讯连接。

6、进一步地，测试系统还包括：数据路由设备，数据路由设备的输入端口与总线通讯连接数据仿真设备的输出端口和总线数据通讯连接设备的输出端口均通讯连接，数据路由设备用于将正常测试数据和测试干扰数据整合并经过协议转换后输入待测设备。

7、进一步地，测试系统还包括：程控电源，程控电源的输入端口与测试用例编辑及执行软件模块通讯连接，程控电源的输出端口与待测设备通讯连接，程控电源用于根据测试用例编辑及执行软件模块的执行指令向待测设备提供电源或断开电源。

8、进一步地，待测设备包括车载信息娱乐系统控制器、远程通讯连接控制单元控制器、电池管理系统控制器、动力总成控制单元控制器、防抱死制动系统控制器、车载网络网关控制器、车载诊断系统控制器、车载充电机控制器、车辆传感器控制器。

9、进一步地，测试管理平台模块包括数据收集子模块，数据收集子模块与待测设备通讯连接，数据收集子模块用于收集待测设备在负载及io仿真板卡模拟的工作环境和负载条件以及总线通讯连接数据仿真设备注入测试干扰数据条件下，待测设备的数据响应。

10、进一步地，测试管理平台模块包括数据收集子模块，数据收集子模块与总线数据通讯连接设备通讯连接，总线数据通讯连接设备用于收集待测设备在负载及io仿真板卡模拟的工作环境和负载条件以及总线通讯连接数据仿真设备注入测试干扰数据条件下，待测设备的数据响应。

11、进一步地，负载及io仿真板卡具有受程序控制的外设接口异常输出模式，负载及io仿真板卡处于外设接口异常输出模式时，负载及io仿真板卡用于模拟制造待测设备的外部环境设备的异常工况，以对待测设备在外部环境设备异常时的e2e通讯连接功能进行验证。

12、应用本发明的技术方案，通过负载及io仿真板卡用于仿真域控制器外设接口以模拟所述待测设备的工作环境和模拟车辆电气系统中的负载，以及通过负载及io仿真板卡上的外设接口的输出模拟信号，并且通过总线通讯连接数据仿真设备向所述待测设备在测试过程中注入测试干扰数据，使得测试过程引入了网络底层的通信测试，可以实现错误数据和场景的定义同时实现了自动化控制测试，提升测试覆盖度。本申请解决了现有技术中e2e通讯连接功能测试不够准确的问题。

技术特征：

1.一种e2e通讯连接功能的测试系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的e2e通讯连接功能的测试系统，其特征在于，所述工控机还包括：

3.根据权利要求2所述的e2e通讯连接功能的测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括：

4.根据权利要求1所述的e2e通讯连接功能的测试系统，其特征在于，所述工控机还包括：

5.根据权利要求4所述的e2e通讯连接功能的测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括：

6.根据权利要求2所述的e2e通讯连接功能的测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括：

7.根据权利要求1所述的e2e通讯连接功能的测试系统，其特征在于，所述待测设备包括车载信息娱乐系统控制器、远程通讯连接控制单元控制器、电池管理系统控制器、动力总成控制单元控制器、防抱死制动系统控制器、车载网络网关控制器、车载诊断系统控制器、车载充电机控制器、车辆传感器控制器。

8.根据权利要求1所述的e2e通讯连接功能的测试系统，其特征在于，所述测试管理平台模块包括数据收集子模块，所述数据收集子模块与所述待测设备通讯连接，所述数据收集子模块用于收集所述待测设备在所述负载及io仿真板卡模拟的工作环境和负载条件以及所述总线通讯连接数据仿真设备注入所述测试干扰数据条件下，所述待测设备的数据响应。

9.根据权利要求3所述的e2e通讯连接功能的测试系统，其特征在于，所述测试管理平台模块包括数据收集子模块，所述数据收集子模块与所述总线数据通讯连接设备通讯连接，所述总线数据通讯连接设备用于收集所述待测设备在所述负载及io仿真板卡模拟的工作环境和负载条件以及所述总线通讯连接数据仿真设备注入所述测试干扰数据条件下，所述待测设备的数据响应。

10.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述负载及io仿真板卡具有受程序控制的外设接口异常输出模式，所述负载及io仿真板卡处于所述外设接口异常输出模式时，所述负载及io仿真板卡用于模拟制造所述待测设备的外部环境设备的异常工况，以对所述待测设备在外部环境设备异常时的e2e通讯连接功能进行验证。

技术总结
本发明提供了一种E2E通讯连接功能的测试系统及车辆，E2E通讯连接功能的测试系统，包括：工控机；负载及IO仿真板卡，负载及IO仿真板卡的外设接口与待测设备通讯连接，负载及IO仿真板卡用于仿真域控制器外设接口以模拟待测设备的工作环境，负载及IO仿真板卡用于根据工控机发送的控制信号控制负载及IO仿真板卡上的外设接口的输出模拟信号，以及负载及IO仿真板卡用于模拟车辆电气系统中的负载；总线通讯连接数据仿真设备，总线通讯连接数据仿真设备的输入端口与工控机通讯连接，总线通讯连接数据仿真设备的输出端口与待测设备通讯连接。本申请解决了现有技术中E2E通讯连接功能测试不够准确的问题。

技术研发人员：汤利顺,孙克文,赵泽华,张静,王艳博,张天,刘旸,孙琦,刘嘉奇
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/9