隨著國內(nèi)外各大車企的爭相進(jìn)入，Level 3以上自動駕駛技術(shù)的成熟和全自動駕駛實現(xiàn)指日可待。然而， 自動駕駛的功能安全性，既功能可靠性驗證，成為自動駕駛系統(tǒng)從研發(fā)階段走向產(chǎn)業(yè)化主要阻礙。相對于社會和客戶對于自動駕駛功能安全性及事故率的極高要求，擺在各大車企面前的是上億公里的道路測試需求。如何加速和簡化這一測試驗證流程成為各大車企產(chǎn)業(yè)化自動駕駛技術(shù)的主要挑戰(zhàn)。

1.XiL在環(huán)測試技術(shù)

在上述前提和市場需要下，XiL（X in the Loop）技術(shù)脫穎而出，成為解決問題的關(guān)鍵點。XiL技術(shù)通過對自動駕駛硬件模型化，自動駕駛環(huán)境數(shù)字化，自動駕駛場景參數(shù)化等手段，使自動駕駛系統(tǒng)的虛擬測試驗證成為可能。結(jié)合現(xiàn)代強大的現(xiàn)實虛擬還原技術(shù)，絕大多數(shù)的自動駕駛系統(tǒng)測試可以被搬到計算機虛擬世界中進(jìn)行，并加速進(jìn)行，從而節(jié)省了海量驗證測試的時間和測試構(gòu)建成本。

根據(jù)ISO-26262中推薦的系統(tǒng)開發(fā)流程V模型，除了初期用于原理和軟件系統(tǒng)驗證的SiL（Software in the Loop）測試之外，集成部分硬件系統(tǒng)的驗證測試也是系統(tǒng)開發(fā)與驗證不可或缺的一部分。通過仿真環(huán)境，結(jié)合部分硬件系統(tǒng)的計算結(jié)果進(jìn)行測試，具有三方面優(yōu)勢：

1） 可以使軟件和硬件的兼容性和功能完整性得以驗證；

2） 在研發(fā)前期沒有原型車的情況下，以較低成本測量驗證子系統(tǒng)模塊功能安全性；
局部子系統(tǒng)的全方位測試驗證，可以方便有針對性的達(dá)到系統(tǒng)辨識（System Identification）和錯誤追蹤定位(Error Tracking)的目的。
3）局部子系統(tǒng)的全方位測試驗證，可以方便有針對性的達(dá)到系統(tǒng)辨識（System Identification）和錯誤追蹤定位(Error Tracking)的目的。

2.自動駕駛中的運用

在自動駕駛系統(tǒng)驗證，PilotD的產(chǎn)品/業(yè)務(wù)范圍覆蓋所有XiL測試類型。

除了純仿真測試SiL外，也提供HiL（Hardware in the Loop）系統(tǒng)測試以及針對集成度更高的系統(tǒng)的ViL（Vehicle in the Loop）測試解決方案和服務(wù)。我司與德國著名車載設(shè)備測試臺架設(shè)備供應(yīng)商ZD Automotive GmbH達(dá)成戰(zhàn)略合作。

解決方案：

1） 基于我司軟件GaiA的RT（Real-Time）版，提供仿真環(huán)境和各類車載傳感器的信號；

2） 使用ZD公司的ZDBOX作為信號轉(zhuǎn)換器、發(fā)生器和采集器，從而使GaiA能與被測目標(biāo)（例如：某控制器ECU，或被測車輛）進(jìn)行信息交換；

3） 對于各類硬件的各種接口提供基于高精度仿真的高真實度信息，并將信息轉(zhuǎn)換到與接口可以交互的形式。（例如：在ViL中，對于雷達(dá)的對象列表（Object List），或者對于激光雷達(dá)的點云（Point Cloud）等）

在該套HiL和ViL解決方案中，GaiA仿真平臺與ZDBOX數(shù)據(jù)采集發(fā)送器可采用兩種方式連接：

1） 使用有線數(shù)據(jù)電纜連接，

2） 使用數(shù)據(jù)云端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

基于上述方案，PilotD解決方案具有以下優(yōu)點:

1) 強實時性

GaiA平臺與ZDBOX軟硬件雙重同步機制保證平臺與車輛或者控制器之間的信號傳輸具有高實時性。

2) 強便攜性

基于數(shù)據(jù)云端的通訊方式使仿真平臺和車輛或者控制器分離，便于用戶遠(yuǎn)程控制，根據(jù)自身條件，靈活的搭建測試環(huán)境。

3) 高適配性