NI：软件定义未来汽车

随着汽车电气化趋势的到来，汽车行业面临的变革或许是比汽车从量产化发展的这一百多年还要大。以往用封闭系统或者一些现成的系统就可以完成的测试，随着新的测试需求的诞生，测试行业面临的挑战也越来越大。NI作为拥有40多年开发高性能的自动化测试和测量系统经验的企业，又和汽车行业擦出了哪些火花呢？

 

     

 

定制化测试平台应对行业变革

 

这个世界变化得非常快，除了5G、物联网、大数据、云、工业互联网等等在深刻地影响着、改变着我们的生活，汽车领域也发生了翻天覆地的变化，软件在汽车领域也有着举足轻重的作用。软件系统可以帮助汽车的导航、娱乐系统、安全系统等进行迭代和升级，系统迭代周期越来越短，系统越来越复杂，这就给很多测试企业带来了挑战：团队没有很大，但是他们需要快速地响应客户的需求。

 

据统计，在零部件和整车厂的测试部门中，由于产品非常新，可能没有成熟的测试设备和仪表能够覆盖现在的测试需求，有72%的测试工程师希望当他们做产品研发的时候能够参与到测试系统的开发、定制的过程。还有很大比例的工程师表示需要测试设备的供应商他们一起来开发测试系统。“通讯和半导体行业近些年深刻地影响着汽车行业。”NI大中华区汽车业务拓展经理潘登先生说道，“因为汽车里面的通讯需要依赖通讯设施，而半导体由于其在工业电子和传感器的应用，如今在汽车传感器领域也有很强的介入。”

 

NI在这些行业里面已经有很好的积累，和通讯以及半导体企业有着很深的合作基础。“NI不太倾向于去提供一个固定功能的设备，而是提供定制化的服务。”潘登表示。例如，传统的定制可能是在一个固定的台式仪表上去做，NI还可以针对仪表进行定制，在其上加FPGA以在硬件层面上去定义这个仪表，通过软件编程的方式可以的到5倍的测试效率提升。

 

在汽车ECU的生产测试过程中，NI可以为用户定制化地开发测试系统，测试开发时间仅为原来的1/6，测试系统的成本也可降低到70%，测试时间节省了15%，效率的到极大程度提高的同时也节约了成本。潘登给我们介绍了几个应用案例：现代通过NI的系统在开发上面节省了83%的时间；大陆电子把以往需要几倍时间来开发完成的测试系统在6个月的时间内就完成了；马自达在应用NI的测试系统后在按照同样的测试指标和精度的情况下测试时间节省了90%。“我们既提供平台，同时也联合合作伙伴提供解决方案，这是NI的特点。”潘登说道，“我们秉持的战略是以软件为中心的平台化去加速测试，以及提升自动化测试系统性能。”

 

在5G非常早期筹备的时候，NI就已经开始介入并且与许多用户保持非常密切的合作，目前5G已经到了打响最后商用战的关键时间节点。对于NI的用户来说，NI以软件为中心的平台解决方案所积累的算法以及软件优势都可以帮助客户非常快速地应用到5G商用化阶段。“V2X有望最快成为5G商业化落地的应用场景。”潘登表示。

 

全新解决方案助力自动驾驶

 

今年5月，工信部发布了《2019年智能网联汽车标准化工作要点》，表明将组织开展特定条件下自动驾驶功能测试方法及要求等标准的立项，并将加快自动驾驶相关标准制定。由此可见，国内市场的政策和民众对于自动驾驶还是非常支持并且重视的。

 

自动驾驶汽车是一个比较复杂的对象，它不仅由众多硬件和软件组成，而且大多数采用前沿的技术并且和很多新的科技相互融合。虽然科技行业已采用先进的测试和验证方法，但众多汽车行业供应商仍然采用老旧的流程，因而无法满足新型先进技术组件的需求。NI聚焦在自动驾驶汽车的测试领域，推出了C-V2X的开环的测试系统以及针对自动驾驶的车载计算平台的测试方案。

 

在2016年的一项研究中指出，NHTSA估计基于V2V和V2I实现的安全应用可以消除或降低高达80％车辆碰撞的严重程度，包括交汇路口或车辆变道时的碰撞。通过传递驾驶意图并从其他车辆收集有关其周围环境的数据，V2X可以更好地通知人类和自动驾驶汽车，以改善反应时间并降低车辆交互中的决策难度，例如交叉路况的车辆左转和交汇问题。新的C-V2X解决方案结合了来自NI联盟伙伴S.E.A.公司的软件，采用NI软件无线电（SDR）硬件，可将实际信号发送到C-V2X控制器和远程信息处理控制单元上的RF和GNSS通道。通过将C-V2X和GNSS信号清晰地表达到C-V2X控制器，新的C-V2X解决方案可以模拟如紧急制动警告或全向停车信号，并帮助工程师在实验室中修改设备参数。

 

“V2X在发展过程中会面临一些挑战,首先是在汽车设计的过程中必须把无线的标准放进去考虑，其次还得适应不断变化的政策法规。”NI高级解决方案市场经理FureaShirai博士说道，“因为V2X技术还没有被真实的应用在车上，目前还是处于比较早期的一个设计验证的阶段。”

 

此外，NI的车载计算平台的测试方案由模块化硬件组成，具有广泛的IO覆盖范围，包括功率测量、热力性能分析、汽车网络接口、传感器接口、PCB电气测量等功能，所有这些都可以根据客户的具体需求进行定制。NI的软件定义平台有助于解决功能测试需求，以验证自定义计算平台，其计算平台验证系统可降低设备的复杂性和集成工作，模块化硬件可提供最大的IO覆盖，可与用户公司现有的设备连接。“与传统的台式仪器不同，NI平台的整体硬件和软件架构大大简化系统复杂性，减轻了用户集成不同测试设备的负担。”Furea Shirai表示。

 

NI的业务着力在半导体、交通运输、国防军工、5G等等领域，汽车行业作为集各个领域大成的作品，NI在其他行业的积累可以帮助其进行很好的应用。作为可以集成模块化硬件和软件组件的灵活的测试平台，NI在未来汽车测试领域能够贡献多大的力量，我们拭目以待！