智能汽車飛速發(fā)展，測試革命來臨了

隨著我們從駕駛員控制車輛轉(zhuǎn)向采用先進(jìn)駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS），以及最終實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)駕駛汽車的前景，汽車行業(yè)正在經(jīng)歷重大變革。 隨著附加功能被集成到車輛架構(gòu)中以支持更高程度的連接，基礎(chǔ)技術(shù)變得越來越復(fù)雜。 隨著技術(shù)的發(fā)展，在某些時(shí)候駕駛員可能成為次要的角色，在完全自動(dòng)化的車輛中駕駛員則變?yōu)榱顺丝汀?/span>

向更大程度的電子化和半自動(dòng)駕駛的轉(zhuǎn)變貫穿了汽車的各個(gè)領(lǐng)域。不僅是無人駕駛公交車、高規(guī)格的豪華車，還有經(jīng)濟(jì)型車，甚至是商業(yè)、建筑和農(nóng)業(yè)車輛也通過引進(jìn)新的電子系統(tǒng)變得更加自動(dòng)化、高校和安全。

不斷激增的汽車電子模塊

自動(dòng)駕駛汽車是汽車工業(yè)發(fā)展的長期目標(biāo)。它開始于幾年前，因?yàn)殡娮釉O(shè)備越來越多地被添加到車輛中，主要是作為提供附加功能的獨(dú)立模塊。近來，汽車制造商一直在用新的固態(tài)電子系統(tǒng)取代機(jī)械功能，以減輕重量，提高燃油經(jīng)濟(jì)性并提高可靠性。這些進(jìn)步意味著當(dāng)今大多數(shù)模型的計(jì)算和處理能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過過去在大型計(jì)算機(jī)中所發(fā)現(xiàn)的能力。

無論動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)是基于內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)汽車（EV）還是混合動(dòng)力電動(dòng)汽車（HEV），車內(nèi)的電子模塊正在激增并將持續(xù)這樣發(fā)展。事實(shí)上，根據(jù)Statista的說法，普通汽車的電子產(chǎn)品數(shù)量現(xiàn)在約占其總成本的三分之一，預(yù)計(jì)在未來十年內(nèi)將增長到近一半。

通過增加車輛中的電子模塊，可以將更多的決策責(zé)任從人類駕駛員轉(zhuǎn)移到車輛本身。雖然有些人認(rèn)為這是革命，但實(shí)際上它是一種演進(jìn)。在美國，汽車工程師協(xié)會(huì)（SAE）通過定義關(guān)鍵階段來規(guī)劃車輛自治的道路。SAE J3016中概述的每個(gè)階段都顯示了駕駛的關(guān)鍵功能將如何推遲到車輛及其系統(tǒng)，我們已經(jīng)沿著這條道路走下去了，當(dāng)前許多車輛已經(jīng)處于SAE 3階段。

技術(shù)持續(xù)革新推動(dòng)測試策略調(diào)整

行業(yè)的變化速度以及技術(shù)的不確定性將推動(dòng)汽車測試部門和供應(yīng)商前所未有的需求，以便更快地做出反應(yīng)并變得更加靈活。由于技術(shù)變革的步伐，測試設(shè)備可能在其生命周期的早期就已過時(shí)。受預(yù)算限制的測試工程師需要新的策略，來應(yīng)對(duì)在日益嚴(yán)格的預(yù)算限制下完成工作的競爭目標(biāo)。

隨著新技術(shù)的不斷出現(xiàn)與更迭，測試策略必須相應(yīng)做出調(diào)整。某些情況下，這意味著重新配置現(xiàn)有設(shè)施或升級(jí)設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)更快的測量速度、更高的測量精度；在其他情況下，它可能是一種全新的功能，需要新的或不同類型的儀器。

現(xiàn)代車輛中采用的各種技術(shù)（包括電源管理和控制、高數(shù)據(jù)速率通信總線、無線連接和傳感技術(shù)）將增加所涉及的壓力。汽車智能化測試包括如下幾個(gè)主要方面。

1) 電氣動(dòng)力總成

尤其與混合動(dòng)力汽車和電動(dòng)汽車相關(guān)，有效使用電池組能效將成為汽車制造商的關(guān)鍵競爭優(yōu)勢。復(fù)雜的車輛動(dòng)力系統(tǒng)將包括DC-DC轉(zhuǎn)換器、能源回收制動(dòng)系統(tǒng)，以及確保所有可用的能源是針對(duì)增加行駛里程。

2) 車載網(wǎng)絡(luò)

隨著車輛走向完全自治，電子系統(tǒng)不再是由不同功能模塊組成的集合。為了提供在車輛中接近人類感知所需的只能、感知和決策，這些功能必須組合成一個(gè)超智能系統(tǒng)。由于許多這些功能中有許多是安全關(guān)鍵的（例如ADAS障礙物檢測），因此需要系統(tǒng)內(nèi)的超低延遲。

車載網(wǎng)絡(luò)正處于前沿，CAN-FD、LIN、FlexRAY和MOST等傳統(tǒng)汽車總線正在通過以太網(wǎng)等其他技術(shù)得到增強(qiáng)，高速總線需要高速測試能力。 來自Keysight的InfiniiVision 6000 X系列示波器包括數(shù)字和混合信號(hào)模型，帶寬可達(dá)6GHz，更新速度可達(dá)450,000 wfms / s，即使最小的信號(hào)細(xì)節(jié)也能顯示出來。零觸摸觸發(fā)功能可在幾秒鐘內(nèi)隔離信號(hào)，多語言、免提控制可提高用戶便利性。

3) 通訊

直到最近，車輛通信僅限于信息娛樂系統(tǒng)和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。然而，隨著車輛彼此連接以及智能城市的基礎(chǔ)設(shè)施相互連接，通信轉(zhuǎn)型勢在必行。車輛到基礎(chǔ)設(shè)施（V2I）連接使車輛能夠事先得到關(guān)于事故、關(guān)閉、道路障礙或其目的地停車位的可用性和位置的通知。它還允許市政當(dāng)局監(jiān)控交通流量，最大限度地減少高峰時(shí)段的交通擁堵，并減少排放。

除了V2I通信之外，未來的車輛還將通過車輛到車輛（V2V）通信彼此通信。這將使一輛車能夠廣播其離開道路車道或到達(dá)交叉路口的意圖，從而降低碰撞風(fēng)險(xiǎn)。同樣，交通問題的細(xì)節(jié)，例如前方意外的障礙，將在車輛之間發(fā)送，以使他們提前了解問題。

現(xiàn)代車輛允許乘客通過他們的智能設(shè)備連接，允許訪問使旅程更容易、更安全和更有效的應(yīng)用程序。隨著車載通信的持續(xù)增長，車載通信將會(huì)出現(xiàn)WLAN、藍(lán)牙、NFC以及諸如LTE和LTE Advanced等多種協(xié)議，這些通信協(xié)議可以與其他車輛和本地環(huán)境的外部通信。

4) EMC

現(xiàn)代車輛中的電子設(shè)備數(shù)量持續(xù)增加，這帶來了關(guān)于電磁兼容性（EMC）的挑戰(zhàn) - 車輛產(chǎn)生的輻射能量以及車輛內(nèi)敏感電子設(shè)備對(duì)外部產(chǎn)生的輻射的敏感性。

5) 傳感器

隨著車輛對(duì)周圍環(huán)境越來越敏感，傳感器變得越來越重要，與任何新技術(shù)一樣，傳感器也需要全面的測試和驗(yàn)證。 GHz頻段雷達(dá)是車輛智能化的關(guān)鍵，也用于位置感應(yīng)和物體探測的基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用。

6) 安全功能

向自動(dòng)化車輛邁進(jìn)的一個(gè)主要目標(biāo)是通過ADAS提高道路安全性。通過這樣的系統(tǒng)，可以檢測物體，如車輛或行人，使在沒有駕駛員干預(yù)的情況下避開它們。為確保ADAS系統(tǒng)日益復(fù)雜的操作完整性，需要進(jìn)行重要的測試，通常要符合ASIL規(guī)范和其他安全標(biāo)準(zhǔn)。

測試革命的時(shí)候來臨了

縮短開發(fā)時(shí)間和不斷發(fā)展的技術(shù)給測試部門帶來了諸多挑戰(zhàn)和沉重負(fù)擔(dān)。以前簡單地購買所有必要設(shè)備的模式已經(jīng)過時(shí)，不斷變化的需求對(duì)這種模式提出挑戰(zhàn)，一路購買的做法只會(huì)加劇迅速變化的時(shí)代帶來的財(cái)務(wù)壓力。

獨(dú)立的第三方解決方案提供商可以提供測試設(shè)備管理策略和咨詢建議，幫助用戶在產(chǎn)品選擇、采購方法和融資方案方面做出更明智的決策。這大大降低了測試成本，并提供了根據(jù)需要升級(jí)設(shè)備或技術(shù)的靈活性。

現(xiàn)在人們認(rèn)識(shí)到，復(fù)雜的多站點(diǎn)項(xiàng)目很少能夠采用一刀切的方法。因此，與租賃合作伙伴合作可以帶來很多好處，該合作伙伴提供各種采購選項(xiàng)來管理整個(gè)項(xiàng)目生命周期中的測試設(shè)備，從概念到原型設(shè)計(jì)，開發(fā)和全面生產(chǎn)。

儀器可以通過各種方法獲得，包括短期租賃、長期租賃、租購新設(shè)備或經(jīng)過認(rèn)證的二手設(shè)備。設(shè)備只在使用期間才收取費(fèi)用，項(xiàng)目結(jié)束后，或者因?yàn)樾录夹g(shù)更迭需要更換設(shè)備時(shí)，則可以將租用的物品發(fā)回或替換為采用最新測試技術(shù)的新設(shè)備。這意味著不存在設(shè)備過時(shí)或浪費(fèi)新測試產(chǎn)品投資的風(fēng)險(xiǎn)。同樣，購買的設(shè)備 - 無論是最初購買的新設(shè)備還是通過認(rèn)證的二手計(jì)劃獲得的設(shè)備 - 都可以回售，從而可以獲得用于采購其他設(shè)備的資金。一旦解決方案合作伙伴了解您的情況（可能包括短期和長期需求以及CapEx或OpEx優(yōu)先級(jí)），就可以推薦各種選項(xiàng)或混合解決方案，以實(shí)現(xiàn)最大的節(jié)省和效率。