發(fā)布時間：2020-07-05 00:24

【摘要】：自動泊車ECU在自動泊車過程中主要負責(zé)車輛的橫向和縱向控制,其性能直接影響到車輛在泊車過程中的穩(wěn)定性和安全性,所以需要建立一個能夠滿足自動泊車CAN總線系統(tǒng)的要求并能夠?qū)ψ詣硬窜嘐CU的功能和控制策略進行測試和仿真分析的CAN網(wǎng)絡(luò)仿真測試系統(tǒng),而且建立的CAN網(wǎng)絡(luò)仿真測試系統(tǒng)必須能夠在自動泊車ECU研發(fā)過程中,將整個自動泊車控制系統(tǒng)所需要的電子器件的工作環(huán)境及工作狀態(tài)真實的反映出來,并且還要保證電控單元之間能夠進行正確地信息交互。為了達到上述目的,本文利用CANoe軟件建立了一個完整的自動泊車CAN網(wǎng)絡(luò)仿真模型,并選用一系列的測試工具建立了自動泊車CAN網(wǎng)絡(luò)仿真測試系統(tǒng),然后對建立完成的仿真測試系統(tǒng)進行了測試驗證,最后還基于自動泊車CAN網(wǎng)絡(luò)仿真測試系統(tǒng)對自動泊車CAN進行了仿真分析和功能測試。本文內(nèi)容包括如下幾個部分:(1)建立自動泊車CAN網(wǎng)絡(luò)仿真測試系統(tǒng)。首先完成了自動泊車CAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計、通訊矩陣設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫建立、控制面板和顯示面板設(shè)計以及利用CAPL編程語言對節(jié)點和整個網(wǎng)絡(luò)的行為進行規(guī)范,從而完成仿真模型的建立,最后利用選取的一系列測試工具建立了完整的自動泊車CAN網(wǎng)絡(luò)仿真測試系統(tǒng)。(2)測試驗證自動泊車CAN網(wǎng)絡(luò)仿真測試系統(tǒng)。本文主要對建立的仿真測試系統(tǒng)進行CAN網(wǎng)絡(luò)測試,并利用自動泊車ECU進行基于測試系統(tǒng)的仿真測試和實車測試,然后對比仿真測試結(jié)果和實車測試結(jié)果來驗證其有效性。CAN網(wǎng)絡(luò)測試主要對CAN網(wǎng)絡(luò)仿真模型進行物理層、數(shù)據(jù)鏈路層以及網(wǎng)絡(luò)管理等做一系列的測試,以此驗證自動泊車CAN網(wǎng)絡(luò)符合設(shè)計規(guī)范。仿真測試與實車測試是利用CANcase的硬件接口,將真實的自動泊車ECU與建立完成的自動泊車CAN網(wǎng)絡(luò)仿真測試系統(tǒng)連接在一起對自動泊車ECU進行測試與仿真分析,然后在同樣的測試條件下再對自動泊車ECU進行實車測試,最后通過對比自動泊車控制器仿真測試測試結(jié)果和實車測試結(jié)果,驗證了建立的自動泊車CAN網(wǎng)絡(luò)仿真測試系統(tǒng)的實時性、準(zhǔn)確性和可靠性。(3)自動泊車ECU測試用例設(shè)計與測試。通過分析自動泊車控制策略和測試規(guī)范設(shè)計了自動泊車ECU性能和功能方面的測試用例。然后根據(jù)測試用例進行了自動泊車ECU的功能和控制策略等方面的測試,并通過分析自動泊車ECU仿真測試結(jié)果和實車測試結(jié)果,評價其控制策略正確性以及其功能的穩(wěn)定性和可靠性。通過CAN網(wǎng)絡(luò)測試以及自動泊車ECU仿真測試與實車測試對比證實自動泊車CAN網(wǎng)絡(luò)仿真測試系統(tǒng)測試功能完善、信號響應(yīng)迅速、測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,完全能夠滿足自動泊車ECU的仿真測試需求,具有應(yīng)用在自動泊車ECU開發(fā)過程中的可行性和實際應(yīng)用價值。最后,對自動泊車ECU進行了基于CAN網(wǎng)絡(luò)仿真測試系統(tǒng)的測試和實車測試并將在測試過程中自動泊車ECU出現(xiàn)的問題進行了整改,從而使自動泊車ECU的穩(wěn)定性和安全性得到了進一步的保障。
【學(xué)位授予單位】：重慶理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U463.6
【圖文】：

圖 1.1 V 模式開發(fā)流程 總線技術(shù)應(yīng)用于實車過程中，CAN 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的開發(fā)以及及學(xué)者的研究重點及難點[18-19]。在國外，CAN 總線網(wǎng)絡(luò)國 Vector 公司的 CANoe[20]、美國 Intrepidcs 公司的 VEHento 公司的 PANTERA[21]等。其中德國的 CANoe 軟件主在進行仿真建模階段，可以很好地完成車輛控制器的開以對整個系統(tǒng)以及總線系統(tǒng)和 ECU 的功能進行評估[22]能夠進行簡化或自動完成測試功能，并生成詳細的報告因此廣泛運用于工程師對控制器的開發(fā)及測試工作；美對整車各控制器所獲取的數(shù)據(jù)進行監(jiān)測及分析，同時可編寫自動化腳本進行測試研究，具備高效性和方便性[23]軟件主要完成網(wǎng)絡(luò)的仿真建模、驗證以及測量分析等工的物理信號的控制、診斷以及測試進行綜合分析，并具

安全性：保證安全地進行數(shù)據(jù)傳送，CAN 總線上的任何一個控制單元實施錯誤檢測、標(biāo)定以及自檢。連接：CAN 總線理論上允許連接多個控制單元，但是能夠連接單元數(shù)少受總線延遲和負載的影響。如果連接單元數(shù)太多的話，通信速率就會有降低，對單元數(shù)量做相應(yīng)的減少處理的話，通信速率就會有相應(yīng)的提高。網(wǎng)絡(luò)睡眠與喚醒：網(wǎng)絡(luò)睡眠可以降低系統(tǒng)的功率消耗，當(dāng)總線單元設(shè)置模式時，各個控制單元就會暫停運行同時會斷開與總線驅(qū)動器的連接。當(dāng)元需要被喚醒時，可以通過激活總線或者系統(tǒng)內(nèi)部來喚醒。.2 CAN 報文的幀結(jié)構(gòu)CAN 消息的幀格式分為標(biāo)準(zhǔn)幀和擴展幀兩類[31]，但無論是標(biāo)準(zhǔn)幀還是，發(fā)送到 CAN 總線上的報文都是用下文介紹的幀形式來表示和控制的。1）數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)幀的作用是在發(fā)送單元和接收單元之間傳輸數(shù)據(jù)。其標(biāo)準(zhǔn)幀的數(shù)據(jù)成如圖 2.1 所示。

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