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摘 要：介绍了一种软件功能自动化测试方法，该方法主要用于汽车智能网联系统软件功能测试、稳定性测试、兼容性测试、语音交互功能、语音识别率、唤醒率等测试业务。强调了自动化测试系统在汽车智能网联系统测试验证过程中的必要性和重要性;阐述了搭建智能网联系统自动化测试系统的目标和系统方案;最后总结了自动化测试系统带来的益处。
关键词：智能座舱 智能网联汽车 软件测试 自动化测试
Talking about Automated Test of Intelligent Network Connection System
Qiu Wensheng
Abstract：The article introduces an automated testing method of a software function， which is mainly used for testing services such as software function testing， stability testing， compatibility testing， voice interaction function， voice recognition rate， wake-up rate， etc. of the automotive intelligent network system， and emphasizes the necessity and importance of the automated test system in the test and verification process of the automobile intelligent networked system， and expounds the goal and system plan of building the intelligent networked system automatic test system， and finally summarizes the benefits of the automated test system.
Key words：smart cockpit， smart connected car， software testing， automated testing
1 引言
随着智能汽车、车联网产业的蓬勃发展，越来越多的功能被搭载在车机上，层出不穷的功能在车载触屏上实现，如果没有良好的用户体验，很难保证产品的成功。
据国内一项调查研究报告显示，每个驾驶者平均每周约10小时在车上，越来越多的用户对智能网联和娱乐系统产生浓厚的兴趣;另外，汽车是一个独特的环境，所有显示的信息需要极致的交互和可视化操作，要求方便简捷，如果驾驶员无法方便地使用某些功能或者功能不完善时会极大降低用户体验。
综上所述，为了在汽车上市前暴露并解决车机系统的所有问题，需要投入大量的人力进行测试，为了提高测试效率以及测试质量，需要引入更系统、更专业的自动化测试系统来解决。
智能网联汽车在高速发展，针对智能网络系统的测试工作也应与时俱进。目前智联网联系统的测试工作主要还是依靠纯人力进行，存在問题主要有：（1）智能网联系统软件更新迭代快，人力测试难以跟上软件开发的步伐;（2）测试工作较为枯燥且千篇一律，长时间进行同样的工作测试人员易产生疲惫感，测试结果的一致性差;（3）功能测试用例条目较多，稳定性测试耗时长，在有限的时间内人力无法完全进行测试，容易造成问题遗漏;（4）传统人力测试耗时较长，人力资源投入过大。因此，智能网联系统自动化测试尤为重要。
通过采用先进的自动化测试方案来替代现有人工的测试方法，快速、精准的发现智能网联系统中所存在的问题，并解决人力资源投入过大问题、提升测试效率保证产品质量。目标：（1）建立全自动化测试能力，兼容零件的台架测试和实车测试场景;（2）提升公司整体自动化测试水平，预计可覆盖50%以上现有测试业务，针对实车功能测试内容，预计可覆盖80%以上测试业务;（3）分析并找到性能问题根源，定指标、立标准，持续优化此类问题，并在后续开发的车型上杜绝此类问题;（4）统一规范测试标准，覆盖项目差异化测试需求;（5）提升测试精度，将测试数据量化和指标化。
自动化测试系统：系统集成仿真嘴、拾音器、电阻仿真板卡、CAN总线分析仪、程控USB、动作仿真设备、LVDS图像信号采集板卡及上位机自动化测试平台（如图1），基于语音合成&识别技术、图像&文字识别技术，模拟点击、双击、滑动等操作，实现车机智能网联系统的实车自动化测试，量化具体的测试指标，覆盖基本功能测试、可靠性测试、语音交互功能、语音识别率、唤醒率等测试业务。主要实现方式如下：
1）仿真触控面板：如图2所示，通过控制面板电极输出电压，模拟人手触摸屏幕时的电容变化，进而实现拟人点击、滑动等操作效果。首先需根据被测终端屏幕的大小定制贴片大小，然后将贴片附着在被测屏幕表面，而贴片内部均匀的布置了大量的可程控电极单元，利用被测终端屏幕的分辨率和贴片的面积计算出两者之间的位置关系，然后通过控制贴片上的电压来实现对指定位置的触控操作。
2）LVDS图像信号采集板卡：如图3所示，将“车机主机”的画面信号转到“LVDS图像采集系统”上，“LVDS图像采集系统”将画面一分为二分别输出到“车机显示屏”和“上位机”，“上位机”测试系统的图像算法进行结果判断。
3）语音交互仿真设备：通过仿真嘴模拟人声，拾音器采集车机播放的声音，以实现语音交互、语音识别率及唤醒率等功能测试项。
4）电阻仿真板卡：通过变阻型传感器仿真，模拟实车方控按键、中控按键等功能。
5）CAN总线分析仪：可实现总线双向数据传输，模拟实车CAN总线信号交互功能。
6）程控USB：通过上位机对USB的控制，可实现车机与U盘或手机的USB通断功能，从而实现车机通过USB连接的多种功能。
7）自动化测试平台：基于语音合成&识别技术、图像&文字识别技术，模拟点击、双击、滑动等操作，实现车智能网联系统的自动化测试。
相比较于传统测试方式，智能网联系统自动化测试方式有以下改进：用例编写方式的改进，用例执行方式的改进，用例表达方式的改进，用例组织方式的改进，用例库质量的改进，测试管理工作的改进。优势如下（如图4）：（1）每日24小时不间断测试，缩短智能网联系统测试周期、提高测试效率、提高测试准确性;（2）涵盖功能测试、稳定性测试、兼容性测试、专项测试等多种测试业务，多层面实现自动化测试;（3）提升测试管理水平，优化测试数据记录和测试过程管控工作;（4）自动化测试方式，减少测试人员投入，降低人力资源，实现降本增效。
参考文献：
[1]斛嘉乙，符永蔚，樊映川.软件测试技术指南[M].北京：机械工业出版社，2019.
[2]茹炳晟.测试工程师全栈技术进阶与实践[M].北京：人民邮电出版社，2019.
[3]崔胜民，卞合善.智能网联汽车技术[M].北京：机械工业出版社，2020.
关键词：智能座舱 智能网联汽车 软件测试 自动化测试
Talking about Automated Test of Intelligent Network Connection System
Qiu Wensheng
Abstract：The article introduces an automated testing method of a software function， which is mainly used for testing services such as software function testing， stability testing， compatibility testing， voice interaction function， voice recognition rate， wake-up rate， etc. of the automotive intelligent network system， and emphasizes the necessity and importance of the automated test system in the test and verification process of the automobile intelligent networked system， and expounds the goal and system plan of building the intelligent networked system automatic test system， and finally summarizes the benefits of the automated test system.
Key words：smart cockpit， smart connected car， software testing， automated testing
1 引言
随着智能汽车、车联网产业的蓬勃发展，越来越多的功能被搭载在车机上，层出不穷的功能在车载触屏上实现，如果没有良好的用户体验，很难保证产品的成功。
据国内一项调查研究报告显示，每个驾驶者平均每周约10小时在车上，越来越多的用户对智能网联和娱乐系统产生浓厚的兴趣;另外，汽车是一个独特的环境，所有显示的信息需要极致的交互和可视化操作，要求方便简捷，如果驾驶员无法方便地使用某些功能或者功能不完善时会极大降低用户体验。
综上所述，为了在汽车上市前暴露并解决车机系统的所有问题，需要投入大量的人力进行测试，为了提高测试效率以及测试质量，需要引入更系统、更专业的自动化测试系统来解决。
智能网联汽车在高速发展，针对智能网络系统的测试工作也应与时俱进。目前智联网联系统的测试工作主要还是依靠纯人力进行，存在問题主要有：（1）智能网联系统软件更新迭代快，人力测试难以跟上软件开发的步伐;（2）测试工作较为枯燥且千篇一律，长时间进行同样的工作测试人员易产生疲惫感，测试结果的一致性差;（3）功能测试用例条目较多，稳定性测试耗时长，在有限的时间内人力无法完全进行测试，容易造成问题遗漏;（4）传统人力测试耗时较长，人力资源投入过大。因此，智能网联系统自动化测试尤为重要。
通过采用先进的自动化测试方案来替代现有人工的测试方法，快速、精准的发现智能网联系统中所存在的问题，并解决人力资源投入过大问题、提升测试效率保证产品质量。目标：（1）建立全自动化测试能力，兼容零件的台架测试和实车测试场景;（2）提升公司整体自动化测试水平，预计可覆盖50%以上现有测试业务，针对实车功能测试内容，预计可覆盖80%以上测试业务;（3）分析并找到性能问题根源，定指标、立标准，持续优化此类问题，并在后续开发的车型上杜绝此类问题;（4）统一规范测试标准，覆盖项目差异化测试需求;（5）提升测试精度，将测试数据量化和指标化。
自动化测试系统：系统集成仿真嘴、拾音器、电阻仿真板卡、CAN总线分析仪、程控USB、动作仿真设备、LVDS图像信号采集板卡及上位机自动化测试平台（如图1），基于语音合成&识别技术、图像&文字识别技术，模拟点击、双击、滑动等操作，实现车机智能网联系统的实车自动化测试，量化具体的测试指标，覆盖基本功能测试、可靠性测试、语音交互功能、语音识别率、唤醒率等测试业务。主要实现方式如下：
1）仿真触控面板：如图2所示，通过控制面板电极输出电压，模拟人手触摸屏幕时的电容变化，进而实现拟人点击、滑动等操作效果。首先需根据被测终端屏幕的大小定制贴片大小，然后将贴片附着在被测屏幕表面，而贴片内部均匀的布置了大量的可程控电极单元，利用被测终端屏幕的分辨率和贴片的面积计算出两者之间的位置关系，然后通过控制贴片上的电压来实现对指定位置的触控操作。
2）LVDS图像信号采集板卡：如图3所示，将“车机主机”的画面信号转到“LVDS图像采集系统”上，“LVDS图像采集系统”将画面一分为二分别输出到“车机显示屏”和“上位机”，“上位机”测试系统的图像算法进行结果判断。
3）语音交互仿真设备：通过仿真嘴模拟人声，拾音器采集车机播放的声音，以实现语音交互、语音识别率及唤醒率等功能测试项。
4）电阻仿真板卡：通过变阻型传感器仿真，模拟实车方控按键、中控按键等功能。
5）CAN总线分析仪：可实现总线双向数据传输，模拟实车CAN总线信号交互功能。
6）程控USB：通过上位机对USB的控制，可实现车机与U盘或手机的USB通断功能，从而实现车机通过USB连接的多种功能。
7）自动化测试平台：基于语音合成&识别技术、图像&文字识别技术，模拟点击、双击、滑动等操作，实现车智能网联系统的自动化测试。
相比较于传统测试方式，智能网联系统自动化测试方式有以下改进：用例编写方式的改进，用例执行方式的改进，用例表达方式的改进，用例组织方式的改进，用例库质量的改进，测试管理工作的改进。优势如下（如图4）：（1）每日24小时不间断测试，缩短智能网联系统测试周期、提高测试效率、提高测试准确性;（2）涵盖功能测试、稳定性测试、兼容性测试、专项测试等多种测试业务，多层面实现自动化测试;（3）提升测试管理水平，优化测试数据记录和测试过程管控工作;（4）自动化测试方式，减少测试人员投入，降低人力资源，实现降本增效。
参考文献：
[1]斛嘉乙，符永蔚，樊映川.软件测试技术指南[M].北京：机械工业出版社，2019.
[2]茹炳晟.测试工程师全栈技术进阶与实践[M].北京：人民邮电出版社，2019.
[3]崔胜民，卞合善.智能网联汽车技术[M].北京：机械工业出版社，2020.