背景
(資料圖)
T-Box是實現汽車車聯網的一個關鍵環節，從起初單純的實現車輛信息采集，已發展到具有車輛信息監測及信息交互（V2X）、車輛遠程控制、安全監測和報警、遠程診斷、邊緣計算等多種離線和在線的應用功能的載體。為保障T-Box功能的正常運轉，對其進行功能測試就尤為重要。
T-Box作為“邊緣節點”，與車內控制器通過傳統總線或車載以太網進行信息交互，與車外TSP（Telematics Service Platform）通過蜂窩基站無線技術進行信息交互。
從測試實現的角度，針對T-Box功能測試而言，由于自動化測試所需的“Input仿真”與“Output監測”的閉環存在一定難度，故基本通過手動或半自動化的傳統方式進行測試，依靠“人在環”方式記錄測試數據以及判斷測試結果。但該方式測試效率低且覆蓋度受限，難以滿足研發的快速迭代和深度驗證的要求。
本文將介紹一種實現T-Box部分功能（與移動終端交互的功能）的自動化測試技術路徑以及相關測試經驗與大家分享。
測試對象和原理分析
T-Box與手機移動端的主要交互功能如下：
圖1 T-Box與手機端主要交互功能內容
車內T-Box與手機端的交互流程如下：
圖2 車內T-Box與手機端交互流程
以車主希望能夠通過手機中的APP查詢到車輛當前的狀態信息為例：
· 車輛通過衛星獲取位置信息
· 車內T-Box通過傳統總線或車載以太網獲取車輛當前狀態信息
· 車內T-Box通過蜂窩基站將信息傳遞給TSP服務器
· TSP服務器通過蜂窩基站將數據傳遞到車主手機APP中
從T-Box與手機端交互流程來分析，要實現T-Box功能自動化測試，需要以T-Box為中心搭建由T-Box車內交互平臺（車內網絡）與T-Box車外交互平臺（TSP）而組成的閉環系統。
其中T-Box與車內交互可通過總線仿真與監測來實現，而T-Box與TSP交互的無線信號仿真較困難。
但是測試T-Box功能的最終目的是驗證APP的觸發、顯示與T-Box功能邏輯是否滿足要求。
基于此，本方案應用半實物仿真的理念，把T-Box、TSP以及手機APP之間的基于無線通信及基于無線的功能實現作為整體（假定通信穩定，邏輯正常），用戶在移動端的操作當作T-Box的“信號激勵”。
因此，實現自動化的關鍵點在于如何“程控”該“信號激勵”源，也就是如何對手機中與車輛交互的APP進行自動操控。
為此選擇了安卓手機作為被操控對象，開發了基于CANoe+vTESTstudio+總線接口設備+VT系統+安卓調試接口的測試驗證方案。
測試方案設計及實測結果
T-Box功能自動化測試系統框架
圖3 T-Box功能自動化測試系統框圖
該測試系統可按照設定好的測試流程觸發手機APP進行自動測試并生成報告，可大大提高T-Box的測試效率，嚴格按照測試腳本進行，避免人為偶發性漏測。
本次將在實車測試環境下，對測試方案的實現進行驗證分析。
T-Box實車測試環境系統框架
圖4 T-Box實車測試環境系統框圖
軟硬件工具組成及作用
· CANoe軟件：測試執行軟件
包含人機交互界面，實現T-Box功能手動測試，以及自動化測試腳本運行；集成adb指令，實現對手機APP操控
· vTESTstudio軟件：圖形化編程軟件
根據T-Box功能測試規范編寫測試用例
· 安卓手機：安裝車輛控制APP
執行來自CANoe的操控指令，與TSP服務器建立通信連接并收發數據
· 通信接口設備：監測車輛內部總線報文
實現測試的閉環
測試環境搭建實物，見下圖：
圖5 測試環境搭建
手機控制指令集成及手動測試界面開發將手機APP的控制指令集成到CANoe軟件中，并開發如下的人機交互界面：
· 控制界面：控制手機進入開啟/關閉車窗界面，并進行開啟/關閉車窗軟按鍵的點擊
· 顯示界面：車窗狀態欄會同步顯示實際車窗位置
· 數據記錄：記錄和顯示執行的操作步驟和結果
圖6 CANoe中手機APP指令集成和人機交互界面
自動化測試腳本開發
測試執行完成后，CANoe自動生成HTML格式測試報告，報告中呈現每條測試用例執行結果及測試步驟。
圖7 vTESTstudio自動化測試腳本界面及測試報告
測試結果驗證（點擊查看視頻）
視頻1 T-Box實車測試過程視頻
總結
本方案充分利用安卓系統的控制交互指令，在實車測試環境下，對T-Box與手機端交互功能的自動化測試方案進行了前期驗證分析。
對于完整的自動化測試系統除上述工具外，還需結合Vector 的VT System I/O板卡、電源等相關設備，組成完整的T-Box HiL測試平臺。
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參考文獻
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