隨著 5G 等無線通信技術的快速發展,汽車行業與無線通信技術進一步融合,正快速推動著汽車智能化的發展進程,而OTA技術則是汽車智能化的標志之一,OTA升級持續給客戶提供新的功能,不斷增強用戶體驗。同時也可以修復用戶反饋的軟件問題,增強制造商的售后服務體驗。
目前OTA遠程升級技術已成為眾多汽車制造商的標配。由于OTA升級可能會帶來潛在的風險(特別是包含ECU固件更新的FOTA升級),針對OTA系統的測試過程就尤為重要。
汽車OTA測試內容Vehicle OTA test content
1) 人機交互測試(OTA功能測試)
1、OTA后臺管理操作(與TSP交互)
OTA后臺管理操作主要負責OTA包的上傳、OTA升級策略制定,包含后臺登錄、車型選擇、車輛VIN號確認、OTA發布等。
2、OTA升級前資源預置
在OTA升級之前,需先將車機刷為初始版本(OTA升級之前的版本),之后會進行資源預置(例如安裝常用的App、復制音視頻文件、輸入聊天記錄),目的是檢查OTA升級之后現場是否會發生變化(已安裝的App或者聊天記錄是否會丟失)。
3、執行OTA升級操作
測試工程師會分三種方式執行下載任務(中控屏下載、手機端下載、定時下載操作),將服務端的OTA升級包下載到車機,下載完成后系統提示測試工程師進行安裝包的升級,如果滿足升級條件則進入升級包安裝過程,安裝完成后測試工程師會檢查版本號信息,以判斷是否升級到最新版本,并同時檢查之前安裝的App和聊天記錄是否有丟失的現象,以此判斷本次升級是否成功。
4、異常場景下相關功能測試
OTA過程中的異常場景可能導致系統崩潰,OTA測試需要模擬這些場景并驗證該場景下系統是否做了規避處理,這些異常場景包含斷點續傳(掉電、通信中斷或網絡變差引起的下載中斷)、下載失敗/重試以及升級失敗回滾到之前的系統版本等。
2) 軟件可靠性及壓力測試
1、OTA升級前置條件測試
安全性是汽車設計首要考慮的需求,OTA升級對各控制器系統進行更新,勢必影響車輛狀況,同時升級失敗會導致車輛系統無法運行,確保升級的安全是各車輛系統設計的重中之重,因此在執行OTA包安裝之前系統會對當前的車輛狀況進行檢查,一些特定的車輛狀況下不允許進行OTA升級,例如汽車正在充電中、汽車電量不足等狀況。測試工程師需要模擬上述前置條件,驗證上述前置條件下系統是否會拒絕安裝OTA包,以最大程度確保了升級過程的安全。
2、OTA升級成功率測試
OTA升級面向大量的汽車用戶,為了確保安全需要測試多輛車升級的成功率,在正式發布OTA之前需要進行對多輛車進行多次OTA下載、安裝過程的重復測試,以驗證本次OTA升級的失敗概率,提前發現一些隨機潛在的風險,避免大規模OTA升級過程中出現問題。
3、多終端OTA下載的壓力測試
支持OTA功能的車型越來越多,較多車輛可能會同時進行OTA下載操作,同時也考慮靜默升級模式下OTA下載的場景,檢驗多終端同時下載OTA包場景下對服務器的影響,避免出現大規模升級時出現異常狀況。
3) 各控制器功能、性能測試
OTA升級是對各控制器系統進行更新,表現可能是新增功能、系統性能優化、系統bug修改等,測試工程師除了要驗證修改的點之外,還要檢查是否引起新問題,特別是變化較大的模塊,測試工程師需要根據OTA升級的內容制定相應控制器的測試策略。
人工OTA測試的痛點Pain points of manual OTA test
1、OTA升級測試的一些特殊工況難以實現,這些工況涉及到不允許升級的前置條件、不同的網絡環境等,往往很多制造商缺乏這方面的測試流程而帶來一些潛在風險。
2、手動測試OTA過程繁瑣,涉及多模塊協同、多鏈路切換,不僅僅涉及TSP端操作,還涉及到手機與車機間操作;不僅涉及無線蜂窩網環境,也有無線WiFi環境以及局域網鏈路等。在上述環境下人工切換效率非常低。
3、車型多、版本多,人工測試工作量大、成本高、效率低,極大影響OTA發布進度。
如何應對OTA測試的挑戰How to deal with the challenges of OTA testing
1、通過仿真系統模擬不同的升級環境,實現對復雜環境的仿真,在試驗環境中模擬實車的各種業務場景。
2、通過自動化測試系統全程控制整體測試方案,不需要人工參與,通過程序自動調用各個模塊完成整個測試過程。
東舟OTA測試解決方案Dongzhou OTA test solution
東舟OTA測試方案由人機交互系統、仿真系統、斷言系統、自動化軟件系統、TSP交互系統(OTA后臺自動化管理)以及被測系統(各域控制器以及交互屏幕構成)構成。
1、人機交互系統(執行系統)
通過HMI機械手和ADB的方式實現與車機、手機的交互操作,模擬人工對測試過程的操作,實現單擊、雙擊、滑動等,24小時不間斷測試,提升測試效率,縮短測試周期。
2、仿真系統
仿真系統可模擬各種測試環境和工況,特別是針對人工測試難以實現的環境(如OTA安裝的前置條件以及各種網絡環境等)。
3、斷言系統
提供圖像、文字、聲音以及報文等多種斷言方式,自研圖像算法,不受光線和角度影響,各種斷言方式覆蓋所有測試場景,確保對測試結果斷言的準確性。
4、被測系統
由車機、屏幕和各種控制器組成,集成到臺架上,通過CAN總線、ETH總線、LIN總線等連接在一起。
5、TSP自動化交互系統
TSP自動交互系統實現對OTA后臺的操作管理,包含自動登錄、升級策略確認、車輛選擇、車輛VIN號確認等。
6、自動化軟件測試系統(上位機)
東舟自研自動化測試系統,對整個測試過程進行控制,實現對測試過程的管理和執行。
東舟OTA測試方案的優勢Advantages of Dongzhou OTA test scheme
1、OTA自動化測試系統模塊化設計,系統形態多樣,可根據用戶需求適配不同的自動化測試方案,目前有實車OTA專項、實驗室UI交互專項和整車測試OTA方案。
2、圖形化用例編寫,編寫過程簡單,可讀性強,無需編程基礎亦可快速上手。
3、采用機械手模擬人機交互過程,最大程度還原用戶與被測設備交互過程,確保了測試的準確性。
4、自研圖像算法,不受光線以及角度的影響,確保了圖像斷言方式的準確性和穩定性。
5、自動化軟件測試系統根據客戶需求通過測試任務分發,自動執行測試過程,實現后臺管理、升級過程以及升級后各模塊測試的完全自動化,大大縮短測試周期。
審核編輯黃昊宇
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