一种汽车LIN网络错误处理测试系统及方法与流程

一种汽车lin网络错误处理测试系统及方法
技术领域
1.本发明公开了一种汽车lin网络错误处理测试系统及方法，属于汽车lin网络技术领域。


背景技术：

2.在汽车电子系统中，lin总线是一种常用的数据通信协议。为了确保汽车电子系统的正常运行，需要对lin总线传输的报文进行测试和诊断。目前已经存在许多lin总线网络错误处理测试方法和系统，但是现有技术还存在以下问题：
3.1.效率低：现有的lin网络测试方法主要依赖手动检查或使用专用设备，操作繁琐、效率低下，难以满足现代汽车生产的快速节奏。
4.2.成本高：现有的lin网络测试设备价格较高，且多数设备只能单独用于特定型号的汽车，无法适配不同类型的汽车。
5.3.无法覆盖所有工况：现有的测试方法往往只能测试其中的一部分情况，无法全面有效地测试所有可能出现的情况。
6.因此，需要一种高效、低成本、覆盖面广的lin总线网络错误处理测试方法和系统，以更好地满足现代汽车生产的需求。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于解决现有的lin总线网络错误处理测试方法和系统效率低、成本高且无法覆盖所有工况的问题，提出一种汽车lin网络错误处理测试系统及方法。
8.本发明所要解决的问题是由以下技术方案实现的：
9.根据本发明实施例的第一方面，提供一种汽车lin网络错误处理测试系统，包括：
10.lin总线模拟器，用于模拟汽车lin网络的通信环境，包括主节点发送数据和从节点接收数据；
11.错误数据注入模块，用于根据用户设定的比例向lin网络中注入不同类型的错误和异常；
12.数据采集模块，用于收集所有ecu的响应数据，检测总线上的信号，并将其传输至自动化执行测试单元进行处理；
13.自动化执行测试单元，用于调用所述lin总线模拟器、错误数据注入模块和数据采集模块执行自动化测试，得到自动化测试结果。
14.优选的是，所述错误数据注入模块的模拟制造不同工况至少包括：干扰数据的pid场、同步场、数据场、checksum场和干扰信号制造帧结构错误。
15.优选的是，所述自动化执行测试单元，还用于自动索引测试结果依据。
16.根据本发明实施例的第二方面，提供一种汽车lin网络错误处理测试方法，用于第一方面所述的一种汽车lin网络错误处理测试系统，包括：
17.步骤s10，建立测试系统，配置测试条件；
18.步骤s20，模拟异常情况，测试网络通讯过程记录自动化测试结果；
19.步骤s30，根据所述自动化测试结果提取关键信息，并生成自动化测试报告。
20.优选的是，所述步骤s10，包括：
21.搭建具备模拟异常情况功能的测试平台，包括硬件设备和软件程序，将测试系统与ecu待测控制器lin网络进行连接并设置测试条件。
22.优选的是，所述测试条件至少包括：lin网络状态、传输速度、待传输数据。
23.优选的是，所述步骤s20，包括：
24.通过测试平台，根据用户设定的比例向lin网络中注入不同类型的错误和异常，模拟制造不同工况；
25.随机生成异常文件，并与正常文件一起发送到ecu待测控制器，使用测试平台进行lin网络错误数据的测试，检测控制器对错误报文的处理情况，并记录测试结果。
26.本发明相对于现有而言具有的有益效果：
27.本发明公开了一种汽车lin网络错误处理测试系统及方法，将测试设备与ecu待测控制器的lin网络连接起来，并发送各种类型的错误报文，模拟汽车lin总线网络的各种异常情况，测试和验证ecu的错误处理能力，从而能够真实地模拟汽车lin网络的实际情况，从而检测ecu的容错能力，能够满足汽车开发和制造过程中对错误检测和处理的需求，并且具有准确性、可靠性和可重复性等优势。
附图说明
28.图1是本发明一种汽车lin网络错误处理测试系统的结构示意图。
29.图2是本发明一种汽车lin网络错误处理测试方法的流程图。
具体实施方式
30.以下根据附图1和2对本发明做进一步说明：
31.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
33.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
34.如图1所示，本发明第一实施例在现有技术的基础上提供了一种汽车lin网络错误处理测试系统，包括：
35.lin总线模拟器，用于模拟汽车lin网络的通信环境，包括主节点发送数据和从节
点接收数据；
36.错误数据注入模块用于根据用户设定的比例向lin网络中注入不同类型的错误和异常；数据采集模块用于收集所有ecu的响应数据，检测总线上的信号，并将其传输至自动化执行测试单元进行处理；自动化执行测试单元用于调用所述lin总线模拟器、错误数据注入模块和数据采集模块执行自动化测试，得到自动化测试结果。
37.其中，上述错误数据注入模块的模拟制造不同工况至少包括：干扰数据的pid场、同步场、数据场、checksum场和干扰信号制造帧结构错误。自动化执行测试单元还可以用于自动索引测试结果依据。
38.如图2所示，本发明第二实施例在第一实施例的基础上提供了一种汽车lin网络错误处理测试方法，包括：
39.步骤s10，建立测试系统，配置测试条件，具体内容如下：
40.搭建具备模拟异常情况功能的测试平台，包括硬件设备和软件程序，将测试系统与ecu待测控制器lin网络进行连接并设置测试条件，测试条件至少包括：lin网络状态、传输速度、待传输数据。
41.步骤s20，模拟异常情况，测试网络通讯过程记录自动化测试结果，具体内容如下：
42.通过测试平台，根据用户设定的比例向lin网络中注入不同类型的错误和异常，模拟制造不同工况；
43.随机生成异常文件，并与正常文件一起发送到ecu待测控制器，使用测试平台进行lin网络错误数据的测试，检测控制器对错误报文的处理情况，并记录测试结果。
44.步骤s30，根据所述自动化测试结果提取关键信息，并生成自动化测试报告。
45.本发明第三实施例在第二实施例的基础上提供了一种终端，包括：该终端可以是便携式移动终端，比如：智能手机、平板电脑。终端还可能被称为用户设备、便携式终端等其他名称。
46.通常，终端包括有：处理器和存储器。
47.处理器可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器可以采用dsp(digital signal processing，数字信号处理)、fpga(field－programmable gate array，现场可编程门阵列)、pla(programmable logic array，可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称cpu(central processing unit，中央处理器)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器可以在集成有gpu(graphics processing unit，图像处理器)，gpu用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器还可以包括ai(artificial intelligence，人工智能)处理器，该ai处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
48.存储器可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是有形的和非暂态的。存储器还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中，存储器中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令，该至少一个指令用于被处理器所执行以实现本技术中提供的一种汽车lin网络错误处理测试方法。
49.在一些实施例中，终端还可选包括有：外围设备接口和至少一个外围设备。具体
地，外围设备包括：射频电路、触摸显示屏、摄像头、音频电路、定位组件和电源中的至少一种。
50.外围设备接口可被用于将i/o(input/output，输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器和存储器。在一些实施例中，处理器、存储器和外围设备接口被集成在同一芯片或电路板上；在一些其他实施例中，处理器、存储器和外围设备接口中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现，本实施例对此不加以限定。
51.射频电路用于接收和发射rf(radio frequency，射频)信号，也称电磁信号。射频电路通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路将电信号转换为电磁信号进行发送，或者，将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地，射频电路包括：天线系统、rf收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于：万维网、城域网、内联网、各代移动通信网络(2g、3g、4g及5g)、无线局域网和/或wifi(wireless fidelity，无线保真)网络。在一些实施例中，射频电路还可以包括nfc(near field communication，近距离无线通信)有关的电路，本技术对此不加以限定。
52.触摸显示屏用于显示ui(user interface，用户界面)。该ui可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。触摸显示屏还具有采集在触摸显示屏的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器进行处理。触摸显示屏用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘，也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中，触摸显示屏可以为一个，设置终端的前面板；在另一些实施例中，触摸显示屏可以为至少两个，分别设置在终端的不同表面或呈折叠设计；在再一些实施例中，触摸显示屏可以是柔性显示屏，设置在终端的弯曲表面上或折叠面上。甚至，触摸显示屏还可以设置成非矩形的不规则图形，也即异形屏。触摸显示屏可以采用lcd(liquid crystal display，液晶显示器)、oled(organic light-emitting diode,有机发光二极管)等材质制备。
53.摄像头组件用于采集图像或视频。可选地，摄像头组件包括前置摄像头和后置摄像头。通常，前置摄像头用于实现视频通话或自拍，后置摄像头用于实现照片或视频的拍摄。在一些实施例中，后置摄像头为至少两个，分别为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头中的任意一种，以实现主摄像头和景深摄像头融合实现背景虚化功能，主摄像头和广角摄像头融合实现全景拍摄以及vr(virtual reality，虚拟现实)拍摄功能。在一些实施例中，摄像头组件还可以包括闪光灯。闪光灯可以是单色温闪光灯，也可以是双色温闪光灯。双色温闪光灯是指暖光闪光灯和冷光闪光灯的组合，可以用于不同色温下的光线补偿。
54.音频电路用于提供用户和终端之间的音频接口。音频电路可以包括麦克风和扬声器。麦克风用于采集用户及环境的声波，并将声波转换为电信号输入至处理器进行处理，或者输入至射频电路以实现语音通信。出于立体声采集或降噪的目的，麦克风可以为多个，分别设置在终端的不同部位。麦克风还可以是阵列麦克风或全向采集型麦克风。扬声器则用于将来自处理器或射频电路的电信号转换为声波。扬声器可以是传统的薄膜扬声器，也可以是压电陶瓷扬声器。当扬声器是压电陶瓷扬声器时，不仅可以将电信号转换为人类可听见的声波，也可以将电信号转换为人类听不见的声波以进行测距等用途。在一些实施例中，音频电路还可以包括耳机插孔。
55.定位组件用于定位终端的当前地理位置，以实现导航或lbs(location based service，基于位置的服务)。定位组件可以是基于美国的gps(global positioning system，全球定位系统)、中国的北斗系统或俄罗斯的伽利略系统的定位组件。
56.电源用于为终端中的各个组件进行供电。电源可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源包括可充电电池时，该可充电电池可以是有线充电电池或无线充电电池。有线充电电池是通过有线线路充电的电池，无线充电电池是通过无线线圈充电的电池。该可充电电池还可以用于支持快充技术。
57.本发明第四实施例在第二实施例的基础上提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本技术所有发明实施例提供的一种汽车lin网络错误处理测试方法。
58.可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
59.计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
60.计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、电线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
61.可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
62.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

技术特征：
1.一种汽车lin网络错误处理测试系统，其特征在于，包括：lin总线模拟器，用于模拟汽车lin网络的通信环境，包括主节点发送数据和从节点接收数据；错误数据注入模块，用于根据用户设定的比例向lin网络中注入不同类型的错误和异常；数据采集模块，用于收集所有ecu的响应数据，检测总线上的信号，并将其传输至自动化执行测试单元进行处理；自动化执行测试单元，用于调用所述lin总线模拟器、错误数据注入模块和数据采集模块执行自动化测试，得到自动化测试结果。2.根据权利要求1所述的一种汽车lin网络错误处理测试系统，其特征在于，所述错误数据注入模块的模拟制造不同工况至少包括：干扰数据的pid场、同步场、数据场、checksum场和干扰信号制造帧结构错误。3.根据权利要求1或2所述的一种汽车lin网络错误处理测试系统，其特征在于，所述自动化执行测试单元，还用于自动索引测试结果依据。4.一种汽车lin网络错误处理测试方法，用于权利要求1-3中任一项所述的一种汽车lin网络错误处理测试系统，其特征在于，包括：步骤s10，建立测试系统，配置测试条件；步骤s20，模拟异常情况，测试网络通讯过程记录自动化测试结果；步骤s30，根据所述自动化测试结果提取关键信息，并生成自动化测试报告。5.根据权利要求4所述的一种汽车lin网络错误处理测试方法，其特征在于，所述步骤s10，包括：搭建具备模拟异常情况功能的测试平台，包括硬件设备和软件程序，将测试系统与ecu待测控制器lin网络进行连接并设置测试条件。6.根据权利要求5所述的一种汽车lin网络错误处理测试方法，其特征在于，所述测试条件至少包括：lin网络状态、传输速度、待传输数据。7.根据权利要求4所述的一种汽车lin网络错误处理测试方法，其特征在于，所述步骤s20，包括：通过测试平台，根据用户设定的比例向lin网络中注入不同类型的错误和异常，模拟制造不同工况；随机生成异常文件，并与正常文件一起发送到ecu待测控制器，使用测试平台进行lin网络错误数据的测试，检测控制器对错误报文的处理情况，并记录测试结果。

技术总结
本发明公开了一种汽车LIN网络错误处理测试系统及方法，属于汽车LIN网络技术领域，包括：LIN总线模拟器，用于模拟汽车LIN网络的通信环境，包括主节点发送数据和从节点接收数据；错误数据注入模块，用于根据用户设定的比例向LIN网络中注入不同类型的错误和异常；数据采集模块，用于收集所有ECU的响应数据，检测总线上的信号，并将其传输至自动化执行测试单元进行处理；自动化执行测试单元，用于调用所述LIN总线模拟器、错误数据注入模块和数据采集模块执行自动化测试，得到自动化测试结果。得到自动化测试结果。得到自动化测试结果。


技术研发人员：陆昊楠 王邵龙 姬楠 赵跃 张鹏 张万友 赵伟博 谷原野 孙运玺
受保护的技术使用者：一汽奔腾轿车有限公司
技术研发日：2023.07.04
技术公布日：2023/9/20