자동차 테스팅의 미래: HIL 시스템과 RTI DDS의 통합

우리는 선도적인 자동차 팀들과 협력하여 차세대 차량 시스템을 공개합니다. 아래에서 아우디(Audi)가 진화하는 자동차 기술에 발맞춰 테스트 인프라를 어떻게 재정의하고 있는지 확인해 보세요.

작성: 콘스탄틴 브뤼크너, 하드웨어-인-더-루프 기능 테스트, AUDI AG

현대 자동차에는 이코노미 모델 기준 40~50개, 프리미엄 모델에는 100개 이상의 전자 제어 장치(ECU)가 탑재됩니다. 과거 각 ECU는 단일 기능을 수행했지만, 오늘날 많은 ECU가 여러 책임을 처리합니다. 이러한 기능 통합으로 ECU 수와 배선이 줄어들어 연비 향상, CO₂ 배출 감소, 풍부한 차량 내 기능을 실현합니다. 결과적으로 자동차 테스트 시스템도 모놀리식 구성에서 분산형 상호연결 환경으로 진화해야 합니다.

아우디의 선행 개발 부서는 이러한 요구를 충족하기 위해 RTI DDS 기반의 실시간 버스를 개척하고 있습니다. 목표: 차량의 기능 중심 아키텍처를 그대로 반영하는 모듈형 HIL 플랫폼 구축.

기능 통합 사례

• 기존 "에어백 컴퓨터"는 이제 자동 충돌 감지(아우디 프리센스), 자동 제동, 안전벨트 프리텐션, 창문·선루프 닫기, 시트 리포지셔닝을 수행하는 종합 안전 모듈에 속합니다.
• 별도였던 라디오, 내비게이션, 후석 엔터테인먼트 ECU가 단일 "메인 엔터테인먼트 유닛"으로 통합되었습니다.
• 바디 전자 ECU(헤드라이트, 실내 조명, 공조)가 "바디 제어 모듈"로 통합되어 어댑티브 라이트, LED 헤드램프, 주차 보조, 레인 센싱 와이퍼도 지원합니다.

자동차 기능 안전 표준인 ISO 26262도 기능 중심 시스템 관점을 채택했습니다. 기능 안전은 엔드투엔드 통신을 포괄하므로, 안전 검토에는 E&PS가 제어하거나 모니터링하는 비 E&PS 구성요소도 포함되어야 합니다. 이러한 규제 변화가 분산형 HIL 툴체인 전환을 더욱 가속화합니다.

과거에는 단일 HIL 벤더가 올인원 벤치를 공급했습니다. 오늘날 아우디는 각 서브시스템마다 서로 다른 벤더의 최고 솔루션을 조립하고, 실시간 HIL-버스로 연결합니다. 이 아키텍처는 차세대 차량을 위한 유연성, 확장성, 신뢰성을 제공합니다.

차량 통신은 전용 와이어 링크에서 CAN, FlexRay 같은 데이터 지향 버스로 이동했습니다. 아우디는 동일한 버스 중심 철학을 HIL 테스팅에 적용해, 분산 벤치 간 상태 정보를 전달하는 HIL-버스를 구축했습니다.

강력한 구현과 오픈 커뮤니티 소스(OCS) 라이선스를 가진 RTI Connext DDS가 이 버스의 백본 역할을 합니다. OCS 모델 덕분에 HIL-버스 파트너들은 RTI Connext DDS에 자유롭게 접근할 수 있어 업계 채택이 가속화되고 통합과 품질에 집중할 수 있습니다.

이를 보완해 아우디는 ASAM XIL-API 같은 개방형 표준을 장려하며, 자동화된 테스트 오케스트레이션과 수동 테스트 도구의 원활한 통합을 돕습니다.

아우디는 여러 HIL 벤더와 협력해 HIL-버스 생태계를 성숙시키며, 이를 엔드투엔드 기능 시스템 테스트의 최적 솔루션으로 자리매김하고 있습니다.

HIL-버스 테스팅에 대한 더 깊은 통찰은 RTI의 베티나 스위너튼과 콘스탄틴 브뤼크너가 공동 작성한 ATZ Elektronic 게재 논문(2014년 7월)을 참조하세요.

ASAM XIL-API 자세히 보기: asam.net

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