【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及虚拟仿真测试领域，特别是涉及一种全流程电子电气信息架构虚拟仿真测试平台及方法。
技术介绍
1、汽车电子电气信息架构把汽车中的各类传感器、ecu(电子控制单元)、线束拓扑和电子电气分配系统整合在一起完成运算、动力和能量的分配，进而实现整车的各项功能。近年来汽车领域智能化的发展，智能驾驶、智能座舱成为了消费者主要能感知到的体验，背后需要强大的传感器、芯片，更需要先进的电子电气架构的支持，电子电气架构决定了智能化功能发挥的上限。新型的电子电气架构设计更为复杂和精密，传统测试方法主要为车辆在环仿真(vil)或硬件在环仿真(hil)，这两种测试方法均存在成本高、环境搭建难度大、不确定性高等不利因素。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种全流程电子电气信息架构虚拟仿真测试平台及方法，将电子电气信息架构设计过程的测试验证过程完全放置于虚拟环境下，可以在软件在环的维度下对电子电气信息架构设计的全流程进行测试验证，提高了电子电气信息架构设计过程的测试验证效率。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种全流程电子电气信息架构虚拟仿真测试平台，所述虚拟仿真测试平台包括：控制模拟计算机、执行模拟计算机以及实现所述控制模拟计算机与所述执行模拟计算机之间信息通信的通信网络；
4、所述控制模拟计算机包括控制器模拟模块和总线通信模拟模块；
5、所述执行模拟计算机包括车辆模拟模块、传感器模拟模块、场景模拟模块和调试模拟模块；>
6、所述控制器模拟模块，用于基于待测电子电气信息架构和待测算法对真实车辆控制器芯片进行模拟仿真，得到各种模拟控制器；所述待测算法为实现所述待测电子电气信息架构下的整车各项功能所需的各种算法；所述模拟控制器，用于对所述车辆模拟模块输出的车辆运行信息、所述传感器模拟模块输出的传感器采集信息和所述场景模拟模块输出的场景信息应用所述待测算法进行处理，输出控制执行指令，并通过所述总线通信模拟模块对所述控制执行指令进行信号转换后经所述通信网络传输给所述调试模拟模块，由所述调试模拟模块将接收的所述控制执行指令传输给模拟车辆对应的驱动装置；
7、所述总线通信模拟模块，分别与各所述模拟控制器和所述通信网络连接，用于根据信号转换协议将所述模拟控制器中的不同传输通道中的信息格式与所述通信网络的网络信号进行相互转换；所述信号转换协议为所述待测电子电气信息架构中的所述模拟控制器中各类型传输通道与所述通信网络的网络信号之间的转换协议；
8、所述车辆模拟模块，用于根据所述待测电子电气信息架构和所述待测算法对车辆外形模型进行可视化模拟和对车辆数学模型进行模拟仿真，得到所述模拟车辆，并在仿真过程中将所述车辆运行信息发送给所述调试模拟模块后再经所述通信网络传输给所述模拟控制器；
9、所述传感器模拟模块，用于根据所述待测电子电气信息架构和所述待测算法对传感器的类型、数量以及布设于车辆的位置进行模拟仿真，并在仿真过程中将所述传感器采集信息发送给所述调试模拟模块后再经所述通信网络传输给所述模拟控制器；
10、所述场景模拟模块，用于为车辆运行提供真实环境要素的模拟场景，并在仿真过程中将所述场景信息发送给所述调试模拟模块后再经所述通信网络传输给所述模拟控制器；
11、所述调试模拟模块，用于显示所述车辆运行信息、所述传感器采集信息、所述场景信息和所述控制执行指令以由仿真人员确定所述模拟车辆基于所述控制执行指令执行的驱动动作的异常情况；还用于在驱动动作异常时，中断所述控制模拟计算机和所述执行模拟计算机之间的信息传输，并基于输入至所述调试模拟模块中的测试指令排查所述模拟控制器、所述车辆模拟模块、所述传感器模拟模块、所述场景模拟模块中的异常问题。
12、可选的，当所述模拟车辆基于所述模拟控制器的各项控制执行指令执行的驱动动作均达到动作的理想状态时，所述车辆模拟模块的所述车辆运行信息、所述传感器模拟模块的所述传感器采集信息和所述场景模拟模块的所述场景信息直接经所述通信网络传输给所述模拟控制器；所述动作的理想状态指所述待测电子电气信息架构下的整车各项功能。
13、可选的，所述通信网络以真实以太网网络为介质，实现所述控制模拟计算机和所述执行模拟计算机之间信息通信。
14、可选的，所述控制模拟计算机和所述执行模拟计算机均采用x86架构。
15、可选的，基于x86架构的控制模拟计算机和基于x86架构的执行模拟计算机均搭载标准以太网物理接口，且支持tcp/ip协议和udp通信协议。
16、可选的，所述基于x86架构的控制模拟计算机搭载性能满足常规视觉算法所需gpu性能显卡，性能不低于nvidia geforce rtx 3080系列显卡。
17、可选的，所述基于x86架构的执行模拟计算机搭载性能满足常规图形化仿真所需gpu性能显卡，性能不低于nvidia geforce rtx 3080系列显卡。
18、本专利技术提供一种全流程电子电气信息架构虚拟仿真测试方法，所述虚拟仿真测试方法包括：
19、控制模拟计算机启动，利用控制模拟模块根据待测电子电气信息架构和待测算法创建各类型的模拟控制器；
20、根据所述待测电子电气信息架构和所述待测算法的具体需求对已创建的所述模拟控制器设定各类型传输通道的数量；
21、将所述待测电子电气信息架构的文件和所述待测算法的文件导入所述控制模拟模块并利用配置工具进行预编译，将编译好的资源文件与所述模拟控制器底层进行集成配置；
22、将信号转换协议导入至总线通信模拟模块，并将所述总线通信模拟模块与所述模拟控制器和通信网络连接；所述信号转换协议为所述待测电子电气信息架构中的所述模拟控制器中各类型传输通道与所述通信网络的网络信号之间的转换协议；
23、启动执行模拟计算机中已安装配置好的仿真器；
24、利用车辆模拟模块根据所述待测电子电气信息架构和所述待测算法对车辆外形模型进行可视化模拟和对车辆数学模型进行模拟仿真，得到模拟车辆，并在仿真过程中将车辆运行信息发送给调试模拟模块后再经所述通信网络传输给所述模拟控制器；
25、利用传感器模拟模块根据所述待测电子电气信息架构和所述待测算法对传感器的类型、数量以及布设于车辆的位置进行模拟仿真，并在仿真过程中将传感器采集的信息发送给所述调试模拟模块后再经所述通信网络传输给所述模拟控制器；
26、利用场景模拟模块为车辆运行提供真实环境要素的模拟场景，并在仿真过程中将场景信息发送给所述调试模拟模块后再经所述通信网络传输给所述模拟控制器；
27、利用所述模拟控制器对所述车辆运行信息、所述传感器采集信息和所述场景信息应用所述待测算法进行处理，输出控制执行指令，并通过所述总线通信模拟模块对所述控制执行指令进行信号转换后经所述通信网络传输给所述调试模拟模块，由所述调试模拟模块将接收的所述控制执行指令传输给模拟车辆本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种全流程电子电气信息架构虚拟仿真测试平台，其特征在于，所述虚拟仿真测试平台包括：控制模拟计算机、执行模拟计算机以及实现所述控制模拟计算机与所述执行模拟计算机之间信息通信的通信网络；
2.根据权利要求1所述的虚拟仿真测试平台，其特征在于，当所述模拟车辆基于所述模拟控制器的各项控制执行指令执行的驱动动作均达到动作的理想状态时，所述车辆模拟模块的所述车辆运行信息、所述传感器模拟模块的所述传感器采集信息和所述场景模拟模块的所述场景信息直接经所述通信网络传输给所述模拟控制器；所述动作的理想状态指所述待测电子电气信息架构下的整车各项功能。
3.根据权利要求1所述的虚拟仿真测试平台，其特征在于，所述通信网络以真实以太网网络为介质，实现所述控制模拟计算机和所述执行模拟计算机之间信息通信。
4.根据权利要求3所述的虚拟仿真测试平台，其特征在于，所述控制模拟计算机和所述执行模拟计算机均采用x86架构。
5.根据权利要求4所述的虚拟仿真测试平台，其特征在于，基于x86架构的控制模拟计算机和基于x86架构的执行模拟计算机均搭载标准以太网物理接口，且支
6.根据权利要求5所述的虚拟仿真测试平台，其特征在于，所述基于x86架构的控制模拟计算机搭载性能满足常规视觉算法所需GPU性能显卡，性能不低于NVIDIA GEFORCE RTX3080系列显卡。
7.根据权利要求5所述的虚拟仿真测试平台，其特征在于，所述基于x86架构的执行模拟计算机搭载性能满足常规图形化仿真所需GPU性能显卡，性能不低于NVIDIA GEFORCERTX 3080系列显卡。
8.一种全流程电子电气信息架构虚拟仿真测试方法，其特征在于，所述虚拟仿真测试方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种全流程电子电气信息架构虚拟仿真测试平台，其特征在于，所述虚拟仿真测试平台包括：控制模拟计算机、执行模拟计算机以及实现所述控制模拟计算机与所述执行模拟计算机之间信息通信的通信网络；
2.根据权利要求1所述的虚拟仿真测试平台，其特征在于，当所述模拟车辆基于所述模拟控制器的各项控制执行指令执行的驱动动作均达到动作的理想状态时，所述车辆模拟模块的所述车辆运行信息、所述传感器模拟模块的所述传感器采集信息和所述场景模拟模块的所述场景信息直接经所述通信网络传输给所述模拟控制器；所述动作的理想状态指所述待测电子电气信息架构下的整车各项功能。
3.根据权利要求1所述的虚拟仿真测试平台，其特征在于，所述通信网络以真实以太网网络为介质，实现所述控制模拟计算机和所述执行模拟计算机之间信息通信。
4.根据权利要求3所述的虚拟仿真测试平台，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：张旭东，何劲涛，邹渊，曹炳寅，樊杰，杨小龙，刘颖群，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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