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解决方案

作为专注于电子测试测量领域的综合服务商,黄金城公司拥有专业化营销及技术服务团队,凭借着多年应用集成行业服务经验,主要面向国内高速增长的战略黄金城产业,提供全面的测试应用系统集成和专业咨询服务。

V2X仿真测试系统

发布时间:2022-12-28 品牌:黄金城(DFZK) 浏览量:3293

V2X仿真测试系统是一种适用于对实施V2X应用的设备和系统执行一致性测试,以及功能验证和性能测试的解决方案。无论是早期的原型设计,还是生产前阶段,这种集成式可扩展环境都能够在产品开发周期的任意阶段,将测试V2X应用所涉及的多种组件结合在一起。该解决方案支持在虚拟环境中的测试台上执行各类流量场景,且此类环境可以反映现场测试的所有通信属性;通过提高测试的效率和目的性,可以帮助客户优化成本高昂且风险叠出的各类现场测试。黄金城整合研发团队、测试团队、试验团队的资源,可针对用户特殊测试要求,利用思博伦通信的相关测试工具,为用户做深度定制开发。

V2X仿真测试系统

 

一、系统概览

 

1.方案优势

  • 实验室中的真实条件:开放API可实现与现有模型在环(MiL)和硬件在环(HiL)测试环境的集成;模块化的可扩展测试解决方案;
  • 降低部署、运营和维护的成本:在测试结果分析方面优化现场测试工作;
  • 对V2X安全应用执行性能评估和基准测试;
  • 测量移动网络和道路基础设施在C-V2X使用方面的准备情况。

2.测试组件

  • V2X仿真器软件
    – 适用于V2V和V21/12V安全应用功能和性能评估的模块化测试平台;
    – 一致性和功能测试场景;
    – 适用于第三方功能(流量模拟、车辆模拟、GNSS模拟和测试控制)的开放架构。
  • 专用的思博伦C50 C-V2X硬件包
    – 2个NIC-82,每个包含4个C-V2X LTE-V PC5(侧行链路)无线电模块(共计8个);
    – NIC-47,含4个以太网端口;
    – NIC-84 (CAN) ,含2个CAN FD端口。

3.系统特性

  • 多地区C-V2X协议栈支持:中国通信标准化协会(CCSA)、欧洲电信标准化协议(ETSI)、美国车辆环境中的无线接入(WAVE);
  • 执行预先定义的V2X应用场景测试,如前方碰撞预警(FCW)、紧急制动线预警(EBLW)、异常车辆预警(AVW)等;
  • 具备先进授时精度的专用C-V2X RF设备;
  • 对OBU和RSU的V2X安全特性开展测试;
  • 利用思博伦的GNSS模拟器对被测V2X ECU执行精确的位置模拟和大气条件模拟;
  • 可选集成Vertex信道仿真器,在台架中重现各类真实的RF信道条件;
  • 车载网络/CAN Rest总线模拟,适用于对被测设备的控制和观察。

 

二、协议一致性测试方案

 

协议一致性测试可以用于验证C-V2X网络层/消息层协议一致性,并匹配各地不同的测试规范,如OminiAir/ETSI/CCSA等。

1.一致性测试系统架构(基于OBU)

一致性测试系统架构

2.一致性测试用例覆盖范围

一致性测试用例覆盖范围

3.一致性测试用例标准

  • OmniAir WAVE LTE-V标准
    – IEEE 1609.2/1609.3;
    – SAE J2945.1/2735;
    – SAE J3161。
  • ETSI C-ITS标准
    – GeoNetworking (GN);
    – IPv6 over GN (GN6);
    – Basic Transport Protocol (BTP);
    – Co-operative Awareness Messages (CAM);
    – Decentralized Environmental Notification Messages (DENM)。
  • CCSA C-V2X标准
    – 基于LTE的车联网无线通信技术网络层测试方法;
    – 基于LTE的车联网无线通信技术消息层测试方法。

4.一致性系统测试逻辑架构

一致性系统测试逻辑架构

5.操作界面:TTsuite-CN-ITS-LTEV

操作界面:TTsuite-CN-ITS-LTEV

 

三、C-V2X场景测试方案

 

C-V2X应用场景仿真测试,适用于验证被测OBU/RSU的功能实现,并整合卫星定位仿真与信道仿真,验证被测OBU/RSU的性能指标。

1.测试方案:

传统的测试方案是使用真实车辆进行场地测试,其优势在于用真实的场景构建,除V2X功能,还能测试其他实车上的功能;但其劣势也很明显,费用很高(尤其对于反复多次测试来说)、不利于快速迭代(时间被测试场与测试车辆所限制)、灵活性与可重复性不强、测试环境艰苦,工程师在座舱内更新代码后再次测试。

思博伦通信提出基于Spirent C50的统一测试平台,平台计算能力强大,集成8个C-V2X射频用于仿真OBU/RSU,均可独立控制;支持最高4路10G以太网回传、2路CAN/CAN-FD回传、GPS信号。

C-V2X场景测试方案

2.方案优势:

  • 基于Web界面操作;
  • 结合GNSS模拟器/信道模拟器提供;
  • 更贴近现实的实验室场景仿真,验证被测OBU/RSU的V2X功能实现与性能指标。

3.测试场景:

C-V2X场景测试方案

4.参考测试标准:

  • T/CSAE-53-2020 合作式智能运输系统 车用通信系统应用层及应用数据交互标准(第1阶段);
  • CSAE-157-2020 合作式智能运输系统 车用通信系统应用层及应用数据交互标准(第2阶段);
  • T_CSAE 246-2022 智能网联汽车V2X系统预警应用功能测试与评价方法。

5.仿真系统功能实现:以FCW为例

仿真系统

仿真系统

(1)功能测试(Yes or No)

  • 构建场景满足应用触发条件;
  • 捕捉并解析应用产生的告警消息;
  • 8路射频可更贴近真实地模拟多车场景。

(2)性能测试(Good or Bad)

  • Radio与IVN精确同步;
  • 记录时间戳,验证触发时延(Time to Event)。

(3)压力测试与鲁棒性测试

  • 增加背景车数量;
  • 调整GNSS信号强度与模型;
  • 加载各种复杂的C-V2X信道模型。

6.系统扩展:

(1)V2X + Static VIL(整车台架在环)

C-V2X场景测试方案

(2)V2X + Dynamic VIL(动态车辆在环)

C-V2X场景测试方案

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