在整個(gè)測試流程中：

• MiL（Model-in-the-Loop）模型在環(huán)：在PC上基于模型的測試,，它的輸出是經(jīng)過驗(yàn)證的控制算法模型,，其作用是驗(yàn)證控制算法模型是否準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)了功能需求。

• SiL（Software-in-the-Loop）軟件在環(huán)：將模型生成代碼或者手工編寫代碼,，編譯成PC程序,，在PC上的測試。它的輸出是經(jīng)過驗(yàn)證的嵌入式代碼,，其作用是在PC上驗(yàn)證代碼實(shí)現(xiàn)的功能是否與模型一致,。

• PiL（Processor-in-the-Loop）處理器在環(huán)：將代碼編譯成目標(biāo)系統(tǒng)程序，然后在PC上虛擬目標(biāo)硬件環(huán)境,，并進(jìn)行測試,。它的輸出是經(jīng)過驗(yàn)證的目標(biāo)程序,，其作用是在目標(biāo)處理器上驗(yàn)證代碼實(shí)現(xiàn)的功能是否與模型一致 ,。

而HiL（Hardware-in-the-Loop）硬件在環(huán)仿真測試系統(tǒng)是采用實(shí)時(shí)處理器運(yùn)行仿真模型來模擬受控對象（比如：汽車、飛機(jī)等設(shè)備）的運(yùn)行狀態(tài),，以此判斷電控模塊的性能,。雖然這一系列的測試都有在環(huán)（in the loop）的意思，但是卻不是全部的被測模塊都帶有閉環(huán)的,。比如接收到某信號(hào)要用于車輛的車燈控制,，這種情況下我們就不需要閉環(huán)，但是如果在自動(dòng)駕駛的HiL測試中,，想使用GNSS模擬器測試汽車運(yùn)行是否正常,，就需要把自動(dòng)駕駛儀的信息返回到GNSS模擬器中形成閉環(huán)，再進(jìn)行下一個(gè)軌跡的模擬,。

在HiL測試中,，一般根據(jù)它在環(huán)的深度分為幾個(gè)層級(jí)：

• ECU級(jí)：也可以稱之為信號(hào)級(jí)，僅僅ECU軟硬件采用實(shí)物,，閉環(huán)回路的其他組成部分均采用虛擬仿真系統(tǒng),；

• EPP級(jí)：也可以稱之為驅(qū)動(dòng)級(jí)，EPP是Electrical Power Package的縮寫,， ECU及執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用實(shí)物,，閉環(huán)回路的其他組成部分采用虛擬仿真系統(tǒng)；

• System級(jí)：也可以稱之為機(jī)械級(jí),，系統(tǒng)組件采用實(shí)物,，閉環(huán)回路其他組成部分采用虛擬仿真系統(tǒng),；

總的來說，HiL測試系統(tǒng)主要由三個(gè)基本部分組成,，分別是實(shí)時(shí)處理器,、I/O接口和可視化的操作界面，其中實(shí)時(shí)處理器是整個(gè)HiL測試系統(tǒng)的核心部分,。實(shí)時(shí)處理器運(yùn)行場景,，發(fā)送信號(hào)，被測電控模塊收到后對受控對象做出相應(yīng)的控制,，以此判斷電控模塊的性能,。通過I/O接口與被測的設(shè)備/模塊連接，對被測系統(tǒng)進(jìn)行全方面的,、系統(tǒng)的測試,，如下圖：

二、HiL測試的意義

• 提高測試效率：用更短的時(shí)間內(nèi)完成現(xiàn)實(shí)中可能需要駕駛數(shù)萬公里才能完成的測試內(nèi)容

• 提供豐富的測試功能并實(shí)現(xiàn)測試平臺(tái)的復(fù)用性,，實(shí)現(xiàn)可復(fù)制可復(fù)用的測試流程

• 規(guī)避車輛上路測試的法律法規(guī)與申請流程

• 測試天氣、環(huán)境等不同需求下的邊緣與特殊情況

• 極大的節(jié)省了時(shí)間和經(jīng)濟(jì)成本

• 仿真場景下安全性較高

GNSS是汽車HiL測試的重要組成部分，為了準(zhǔn)確安全地實(shí)現(xiàn)車輛定位與導(dǎo)航,，現(xiàn)在的車輛都會(huì)使用多個(gè)傳感器以及復(fù)合定位導(dǎo)航技術(shù),，因此需要進(jìn)行傳感器融合測試確保結(jié)果安全可靠。

GNSS 系統(tǒng)在傳感器融合中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,，GNSS 是一輛車上可以提供絕對位置與絕對時(shí)間的傳感器,，且不受光照、地理位置,、天氣狀況的影響,。

GNSS接收機(jī)不是作為一個(gè)獨(dú)立的設(shè)備進(jìn)行測試，而是與其他模擬器,、設(shè)備和傳感器集成,，存在兩種類型的HiL架構(gòu)。

• 開環(huán)結(jié)構(gòu)：在這種結(jié)構(gòu)中,，GNSS接收器（和一般的傳感器）的輸出不用于控制車輛的軌跡,。因此，它是由用戶強(qiáng)加的，不一定是確定性的,，因?yàn)樗梢詫?shí)時(shí)更新,。這可能是飛行模擬器的情況，其中軌跡是由用戶現(xiàn)場駕駛并發(fā)送給GNSS模擬器的,。

• 閉環(huán)結(jié)構(gòu)：在這種結(jié)構(gòu)中,，GNSS接收器（和一般的傳感器）的輸出被用于導(dǎo)航算法，該算法更新控制車輛的執(zhí)行器,。執(zhí)行器的輸出被用來更新發(fā)送到GNSS模擬器的車輛位置,。在這種情況下，GNSS接收器計(jì)算出的位置對模擬軌跡有直接影響,，因此對廣播給GNSS接收器的射頻信號(hào)也有影響,。

在閉環(huán)體系結(jié)構(gòu)中，仿真系統(tǒng)的延遲是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù),。理想情況下,，任何軌跡修改都應(yīng)立即反映在GNSS接收器的RF輸入上。