一种车身控制模块的硬件在环测试方法及系统与流程

1.本技术涉及测试技术领域，更具体地，涉及一种车身控制模块的硬件在环测试方法及系统。


背景技术：

2.现有的蓝牙数字钥匙主要是具备蓝牙通讯功能的移动终端设备(包括手机、手表、手环等)以及配套app，当蓝牙数字钥匙进入与车载ble(bluetooth low energy，低功耗蓝牙)连接的蓝牙天线发射的信号范围后，配套app与车载ble进行连接并认证，认证通过后才能够与车载ble进行蓝牙通信，同时车载ble会对蓝牙数字钥匙进行实时定位，检测蓝牙数字钥匙位置状态。当车身控制模块(body control module，bcm)在执行所有需要通过低频天线发送的射频信号来认证遥控钥匙(remote keyless entry，rke)的动作(被动进入pe或被动启动ps)时，同时会请求车载ble通过蓝牙天线获取的蓝牙数字钥匙的位置信息，并将蓝牙数字钥匙视为一把合法钥匙参与逻辑判断。如图1所示，车载ble与bcm(集成peps)之间通过can总线进行连接，低频天线(图1中的实线)和蓝牙天线(图1中的虚线)分布在汽车内部和左前门、右前门和尾门外部，左前门、右前门和尾门外部各分布一个pe按键，汽车内部分布一个ps按键，车载ble、集成peps的bcm、低频天线、蓝牙天线、pe按键和ps按键之间的连接方式如图1所示。
3.如图2所示，蓝牙数字钥匙实际部件(用实线方框表示)和车载ble实际部件之间是蓝牙通信的，需要蓝牙天线，车载ble实际部件和bcm(集成peps)实际部件之间是利用can总线进行交互的。
4.在基于蓝牙数字钥匙的情况下，验证bcm功能的测试中，目前采用的仍是实车测试，需要蓝牙数字钥匙实际部件和车载ble实际部件之间进行蓝牙通信，车载ble实际部件将通过蓝牙天线获取到的蓝牙数字钥匙位置信息通过can总线发送给bcm实际部件。在进行实车测试时，测试人员需要把蓝牙数字钥匙分别放到车内、车身附近和远离车身的位置，通过peps动作触发bcm认证在不同位置下的蓝牙数字钥匙对bcm功能的影响，由此可见测试繁琐且操作不便，人工耗时时间长，容易使得测试人员感到疲倦，甚至需要多位测试人员的配合。


技术实现要素：

5.本技术提供一种车身控制模块的硬件在环测试方法及系统，利用硬件在环测试装置模拟车载ble、pe/ps操作以及蓝牙数字钥匙的位置，克服了蓝牙数字钥匙、车载ble和蓝牙天线实体件带来的测试不便，降低了人力成本，提高了测试效率。
6.本技术提供了一种车身控制模块的硬件在环测试方法，包括：
7.仿真被动启动或被动进入的操作信号，并传输给车身控制模块；
8.响应于接收到车身控制模块的请求报文，仿真蓝牙数字钥匙的第一位置，并生成第一位置信息发送给车身控制模块，使得车身控制模块对第一位置进行认证；
9.接收车身控制模块的返回信号；
10.依据返回信号确定车身控制模块的测试结果。
11.优选地，请求报文包括操作信号和第一随机认证码；
12.并且，利用第一位置和第一随机认证码获得加密报文，作为第一位置信息发送给车身控制模块。
13.优选地，车身控制模块对第一位置进行认证，包括：
14.对加密报文进行解密，获得第一位置和第二随机认证码；
15.若第一随机认证码与第二随机认证码不同，则返回信号为认证不通过。
16.优选地，若第一随机认证码与第二随机认证码相同，则判断第一位置与操作信号对应的蓝牙数字钥匙的第二位置是否一致；
17.若是，则返回信号为与操作信号对应的功能信号。
18.优选地，第一位置与第二位置不一致，则返回信号为认证通过，返回信号不包含与操作信号对应的功能信号。
19.本技术还提供一种车身控制模块的硬件在环测试系统，包括硬件在环测试装置和车身控制模块，硬件在环测试装置包括上位机、can通信设备和vt系统；
20.vt系统用于仿真被动启动或被动进入的操作信号，并传输给车身控制模块，并对车身控制模块输出的返回信号进行采集；
21.上位机用于模拟车载低功率蓝牙设备和仿真蓝牙数字钥匙的第一位置，并生成第一位置信息；
22.can通信设备用于接收车身控制模块的请求报文，并仿真第一位置信息，发送给车身控制模块。
23.优选地，上位机与can通信设备通过usb连接，can通信设备与车身控制模块通过can总线连接，vt系统与车身控制模块通过硬线连接，vt系统与上位机通过以太网连接。
24.优选地，请求报文包括操作信号和第一随机认证码；
25.并且上位机包括加密模块，加密模块用于利用第一位置和第一随机认证码获得加密报文。
26.优选地，车身控制模块包括解密模块、第一判断模块以及输出模块；
27.解密模块用于对加密报文进行解密，获得第一位置和第二随机认证码；
28.第一判断模块用于判断第一随机认证码与第二随机认证码是否相同；
29.输出模块用于在第一随机认证码与第二随机认证码不同时，返回认证不通过的信号。
30.优选地，车身控制模块还包括第二判断模块，第二判断模块用于判断第一位置与操作信号对应的蓝牙数字钥匙的第二位置是否一致；
31.输出模块用于在第一位置与第二位置一致时，返回与操作信号对应的功能信号。
32.通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述，本技术的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
33.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本技术的实施例，并且连
同其说明一起用于解释本技术的原理。
34.图1为pe、ps、低频天线和蓝牙天线在车身上的分布及相互的连接方式的示意图；
35.图2为蓝牙数字钥匙、车载ble和bcm之间的交互方式的示意图；
36.图3为本技术提供的车身控制模块的硬件在环测试系统的原理示意图；
37.图4为本技术提供的车身控制模块的硬件在环测试系统的结构示意图；
38.图5为本技术提供的车身控制模块的硬件在环测试方法的流程图；
39.图6为本技术提供的车身控制模块的结构示意图。
具体实施方式
40.现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。
41.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。
42.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
43.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
44.本技术提供一种车身控制模块的硬件在环测试方法及系统，利用硬件在环测试装置模拟车载ble、pe/ps操作以及蓝牙数字钥匙的位置，基于vt系统应用canoe软件，创建cpal脚本来模拟蓝牙数字钥匙在车内、车身附近和远离车身的不同位置，通过dbc文件模拟车载ble与bcm之间的交互，实现在用户没有携带rke的场景下对bcm功能的测试验证，克服了蓝牙数字钥匙、车载ble和蓝牙天线实体件带来的测试不便，降低了人力成本，提高了测试效率。
45.如图3所示，本技术中，车载ble是模拟的ecu节点，如图3所示，虚线方框表示模拟部件，实线方框表示实际部件，模拟的车载ble和bcm之间通过can总线交互，模拟的车载ble是通过在canoe软件中导入can总线通信数据库(dbc)文件实现的，模拟的车载ble向bcm发送的报文是通过创建can总线访问编程语言(cpal)脚本实现的。对比图2，图3中模拟的车载ble取代了图2中的蓝牙数字钥匙和车载ble及二者之间的蓝牙通信，无需蓝牙天线。
46.如图4所示，本技术提供的车身控制模块的硬件在环测试系统包括硬件在环测试装置和车身控制模块bcm，硬件在环测试装置包括上位机、can通信设备和vt系统。
47.vt系统主要由vt板卡组成，对bcm输出的硬线信号进行采集和对bcm输入的硬线信号进行仿真。具体地，vt系统用于仿真被动启动或被动进入的操作信号，并传输给车身控制模块，并对车身控制模块输出的返回信号进行采集；
48.上位机在canoe软件中创建工程，导入dbc文件来模拟车载ble，并通过创建cpal脚本来模拟蓝牙数字钥匙的位置信息。具体地，上位机用于仿真蓝牙数字钥匙的第一位置，并生成第一位置信息。
49.can通信设备对bcm发送的can总线信号进行采集和对bcm接收的can总线信号进行仿真。具体地，can通信设备用于接收车身控制模块bcm发送的请求报文，并仿真第一位置信
息(模拟第一位置信息对应的can总线信号)，发送给车身控制模块。
50.作为一个实施例，上位机与can通信设备通过usb连接，can通信设备与车身控制模块通过can总线连接，vt系统与车身控制模块通过硬线连接，vt系统与上位机通过以太网连接。
51.基于上述，如图5所示，本技术提供的车身控制模块的硬件在环测试方法包括：
52.s510：通过vt系统仿真被动启动ps或被动进入pe的操作信号，并传输给车身控制模块bcm。
53.当bcm被pe或ps的操作信号触发时，需要认证蓝牙数字钥匙时，bcm会向模拟的车载ble发送与pe或ps动作对应的请求报文，请求报文中包含pe或ps动作的操作信号和第一随机认证码code1。
54.需要说明的是，由于实车的车身的多个位置布置有pe按键，因此，这里的操作信号包括左前门pe动作、右前门pe动作、尾门pe动作和ps动作。
55.不同位置的pe或ps动作实现相应功能的前提是上位机仿真的蓝牙数字钥匙的第一位置信息pos1必须与vt系统仿真的pe或ps动作对应的蓝牙数字钥匙的第二位置信息pos2一致。具体为：左前门pe动作则要求蓝牙数字钥匙在左前门附近，右前门pe动作则要求蓝牙数字钥匙在右前门附近，尾门pe动作则要求蓝牙数字钥匙在尾门附近，ps动作则要求蓝牙数字钥匙在车内。
56.s520：响应于接收到车身控制模块的请求报文，上位机仿真蓝牙数字钥匙的第一位置pos1，并生成第一位置信息发送给车身控制模块bcm，使得车身控制模块对第一位置进行认证。
57.具体地，上位机利用第一位置pos1和第一随机认证码code1通过预设的加密算法获得加密报文，作为第一位置信息。随后通过can通信设备将第一位置信息发送给车身控制模块bcm。
58.车身控制模块bcm对第一位置进行认证，包括：
59.p1：对加密报文进行解密，获得第一位置和第二随机认证码。
60.bcm收到模拟的车载ble反馈的加密报文后，通过与与上述加密算法对应的解密算法解密得到车载ble的明文信息，包含蓝牙数字钥匙的第一位置信息pos1和第二随机认证码code2。
61.p2：判断第一随机认证码code1与第二随机认证码code2是否相同。若是，则执行p3；否则，执行p6。
62.p3：判断第一位置pos1与操作信号对应的蓝牙数字钥匙的第二位置pos2是否一致。若是，则执行p4；否则，执行p5。
63.p4：返回信号为与操作信号对应的功能信号。
64.p5：返回信号为认证通过，但返回信号不包含与操作信号对应的功能信号。
65.p6：返回信号为认证不通过，即不会继续判断蓝牙数字钥匙的第一位置pos1与第二位置pos2是否一致，也不会执行操作信号的对应功能。
66.s530：接收车身控制模块的返回信号。
67.具体地，通过vt系统或者can通信设备采集bcm输出的返回信号，并传输给上位机，用户通过上位机上的canoe软件查看结果。
68.s540：依据返回信号确定车身控制模块的测试结果。
69.具体地，用户可以判断bcm的返回信号是否与仿真的操作信号和第一位置对应的操作结果一致，若一致，则bcm的功能测试通过，否则，功能测试不通过。
70.基于上述车身控制模块的硬件在环测试方法，如图6所示，本技术中，车身控制模块包括解密模块610、第一判断模块620、第二判断模块630以及输出模块640。
71.解密模块610用于对加密报文进行解密，获得第一位置和第二随机认证码。
72.第一判断模块620用于判断第一随机认证码与第二随机认证码是否相同。
73.第二判断模块630用于判断第一位置与操作信号对应的蓝牙数字钥匙的第二位置是否一致。
74.输出模块640用于在第一随机认证码与第二随机认证码不同时，返回认证不通过的信号；在第一位置与第二位置一致时，返回与操作信号对应的功能信号；在第一位置与第二位置不一致时，返回认证通过的信号，但返回信号不包含与操作信号对应的功能信号。
75.本技术利用操作方便、测试精度高的硬件在环测试技术，模拟蓝牙数字钥匙相对车身的不同位置，模拟车载ble节点与bcm进行交互，实现对bcm功能的测试验证，取消了蓝牙数字钥匙、车载ble和蓝牙天线，无需蓝牙通信，避免蓝牙数字钥匙在实车测试中的使用不便，减少了繁琐性的测试工作，解放测试人员，使有限的人力资源可以充分利用。
76.虽然已经通过例子对本技术的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本技术的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本技术的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本技术的范围由所附权利要求来限定。

技术特征：
1.一种车身控制模块的硬件在环测试方法，其特征在于，包括：仿真被动启动或被动进入的操作信号，并传输给车身控制模块；响应于接收到车身控制模块的请求报文，仿真蓝牙数字钥匙的第一位置，并生成第一位置信息发送给车身控制模块，使得车身控制模块对所述第一位置进行认证；接收车身控制模块的返回信号；依据所述返回信号确定车身控制模块的测试结果。2.根据权利要求1所述的车身控制模块的硬件在环测试方法，其特征在于，所述请求报文包括所述操作信号和第一随机认证码；并且，利用所述第一位置和所述第一随机认证码获得加密报文，作为所述第一位置信息发送给车身控制模块。3.根据权利要求2所述的车身控制模块的硬件在环测试方法，其特征在于，车身控制模块对所述第一位置进行认证，包括：对所述加密报文进行解密，获得所述第一位置和第二随机认证码；若所述第一随机认证码与所述第二随机认证码不同，则返回信号为认证不通过。4.根据权利要求3所述的车身控制模块的硬件在环测试方法，其特征在于，若所述第一随机认证码与所述第二随机认证码相同，则判断所述第一位置与所述操作信号对应的蓝牙数字钥匙的第二位置是否一致；若是，则返回信号为与所述操作信号对应的功能信号。5.根据权利要求4所述的车身控制模块的硬件在环测试方法，其特征在于，所述第一位置与所述第二位置不一致，则返回信号为认证通过，所述返回信号不包含与所述操作信号对应的功能信号。6.一种车身控制模块的硬件在环测试系统，其特征在于，包括硬件在环测试装置和车身控制模块，所述硬件在环测试装置包括上位机、can通信设备和vt系统；所述vt系统用于仿真被动启动或被动进入的操作信号，并传输给车身控制模块，并对车身控制模块输出的返回信号进行采集；所述上位机用于模拟车载低功率蓝牙设备和仿真蓝牙数字钥匙的第一位置，并生成第一位置信息；所述can通信设备用于接收车身控制模块的请求报文，并仿真所述第一位置信息，发送给车身控制模块。7.根据权利要求6所述的车身控制模块的硬件在环测试系统，其特征在于，所述上位机与所述can通信设备通过usb连接，所述can通信设备与所述车身控制模块通过can总线连接，所述vt系统与所述车身控制模块通过硬线连接，所述vt系统与所述上位机通过以太网连接。8.根据权利要求6所述的车身控制模块的硬件在环测试系统，其特征在于，所述请求报文包括所述操作信号和第一随机认证码；并且所述上位机包括加密模块，所述加密模块用于利用所述第一位置和所述第一随机认证码获得加密报文。9.根据权利要求8所述的车身控制模块的硬件在环测试系统，其特征在于，所述车身控制模块包括解密模块、第一判断模块以及输出模块；
所述解密模块用于对所述加密报文进行解密，获得所述第一位置和第二随机认证码；所述第一判断模块用于判断所述第一随机认证码与所述第二随机认证码是否相同；所述输出模块用于在所述第一随机认证码与所述第二随机认证码不同时，返回认证不通过的信号。10.根据权利要求9所述的车身控制模块的硬件在环测试系统，其特征在于，所述车身控制模块还包括第二判断模块，所述第二判断模块用于判断所述第一位置与所述操作信号对应的蓝牙数字钥匙的第二位置是否一致；所述输出模块用于在所述第一位置与所述第二位置一致时，返回与所述操作信号对应的功能信号。

技术总结
本申请公开了一种车身控制模块的硬件在环测试方法及系统，硬件在环测试方法包括：仿真被动启动或被动进入的操作信号，并传输给车身控制模块；响应于接收到车身控制模块的请求报文，仿真蓝牙数字钥匙的第一位置，并生成第一位置信息发送给车身控制模块，使得车身控制模块对第一位置进行认证；接收车身控制模块的返回信号；依据返回信号确定车身控制模块的测试结果。本申请利用硬件在环测试装置模拟车载BLE、PE/PS操作以及蓝牙数字钥匙的位置，克服了蓝牙数字钥匙、车载BLE和蓝牙天线实体件带来的测试不便，降低了人力成本，提高了测试效率。率。率。


技术研发人员：葛世文 赵伟豪 舒晴 李明 雷波 杜家胜 王玮 刘江波
受保护的技术使用者：安徽江淮汽车集团股份有限公司
技术研发日：2023.07.21
技术公布日：2023/9/19