UR:BAN-Konferenz • 18./19.02.2016 • Garching 1
Simulationsgestütztes Testen kooperativer, verteilter Verkehrssysteme
Vortragender: Tim Rußifak e.V. MagdeburgVerkehr & Assistenz
KI: Kooperative Infrastruktur
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Motivation: Qualitätssicherung kooperativer Systeme und deren Applikationen
• Direkte Kommunikation zwischen Fahrzeugen, straßenseitiger Verkehrsleittechnik und Verkehrsleitzentralen
• Viele Kommunikationspartner • Verschiedene
Kommunikationsmedien und Systemanbieter
Kooperative Verkehrssysteme
hochverteilt heterogen
Grafik: http://www.etsi.org
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Motivation: Qualitätssicherung kooperativer Systeme und deren Applikationen
Fahrzeug Fahrzeug
Road Side Unit
C2C
C2I
Zum Beispiel
Applikation A
Applikation B
…
Qualitätssicherung während des gesamten Produktlebenszyklus:
Entwicklung Abnahme Wartung
Einsatzfahrzeug-Assistenz
Radfahrer-Schutzeinrichtung
Applikation B
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Test
fall
…Te
stfa
ll …
Testautomatisierung
Stimuli
Reaktionen
(Manuelle) Auswertung
Test
fall
B
Test
fall A
Applikation
Automatisierungdurch Testsystem
Automatische Auswertung
Test
fall
BTe
stfa
ll A
Applikation
• Ggf. Testfahrten nötig• Hoher manueller und
personeller Aufwand
• Test „im Labor“• Nachstellen von
Szenarien mit vielen Verkehrsteilnehmern
• Nachstellen gefährlicher Szenarien / Unfälle
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Welche Tests lassen sich automatisieren?
• Kommunikationsmedium als zentrale, standardisierte Test-Schnittstelle• Testen kooperativer Systeme = Testen der (Funk)-Kommunikation
Grafik: www.qosmotec.com
App
likat
ion Signalstärke
Sensordaten
Kommunikations-Sequenzen
HMI
UR:BAN-Testsystem
Kommunikations-Sequenzen
Hardware in the Loop
?
Car
2X-A
pplik
atio
nCAM
DENM
SPaT
CAM
DENM
Fahrzeug-Bewegungen
Ereignisse zu best. Zeitpunkten
Ampelphasen
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Testframework für hochverteilte Car2X-Applikationen
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Use Case: Radfahrer-Schutzeinrichtung
• Gefahren-Szenarien nachstellen• Test verschiedener Medien• Werden Warnungen versendet?
Road Side Unit
WLAN (802.11n) Car2X
(802.11p)
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Demonstrator für Use Case und Testsystem
Stimulation Testmanager Datenerfassung & Auswertung
Testobjekt: RSU mit Applikation
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Stimulation: Testdatenerzeugung durch Simulation
Screenshot SUMO: http://sumo.dlr.de
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Sollverhalten (Nachrichtenabfolge) ermitteln
Simulation
Tester
Screenshot SUMO: http://sumo.dlr.de
Applikations-Spezifikation
Testorakel
#import car2x
loop_begin [min=1, max=*]CAM (KFZ->Broadcast)
loop_end
DENM (RSU->Broadcast)Wann Warnung durch DENM?
Wann wie viel CAMs generiert?
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Genereller Ablauf zum Beobachten und Auswerten
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Jeden Testfall starten und auswerten
Automatisches TesturteilMonitoring (nach Testfall gefiltert)Start &
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Leitfaden zum Testen kooperativer Verkehrssysteme
Simu-lation
Auto-matisiert
TestTest-
daten-Gene-rierung
Moni-toring
Test-urteil
Zusammenfassung
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Vielen Dank für die Aufmerksamkeit
Simulationsgestütztes Testen kooperativer, verteilter Verkehrssysteme
Tim Rußifak e.V. Magdeburg
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DSL für Simulationsszenario (Ausschnitt)
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Modell im Testorakel
Ein Petrinetz pro Testfall – automatischer Vergleich von Soll- und Ist-Kommunikation