01Tbox簡(jiǎn)介

Tbox(Telematics Box)是汽車座艙系統(tǒng)中的一個(gè)ECU，物理外觀上是一個(gè)方正的盒子，通常會(huì)有線束接口、HSD接口、通訊和導(dǎo)航天線接口等。軟件上Tbox一般會(huì)基于Linux操作系統(tǒng)如Ubuntu、CentOS等，配合上層軟件進(jìn)行深度定制。而車機(jī)系統(tǒng)目前一般選擇Android進(jìn)行深度定制。

Tbox的作用是作為車輛的網(wǎng)絡(luò)出口，將獨(dú)立的車輛網(wǎng)絡(luò)環(huán)境跟互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，促進(jìn)了現(xiàn)在車聯(lián)網(wǎng)的形成。綜合起來(lái)看，Tbox是帶通訊功能的盒子，內(nèi)含SIM卡，一般是物聯(lián)網(wǎng)SIM卡，與這個(gè)盒子配套硬件還有GPS天線，4G天線等。

當(dāng)前已經(jīng)有主機(jī)廠和大的零部件供應(yīng)商在研究一體式的車機(jī)系統(tǒng)，將傳統(tǒng)的車機(jī)和Tbox合二為一，從而取消獨(dú)立的Tbox物理設(shè)備。

02Tbox的通訊

Tbox通常掛載在診斷Can上，且診斷CAN一般只有Tbox一個(gè)電子控制零部件。

Tbox通常內(nèi)部有MCU和MPU兩個(gè)控制單元，相互之間的通訊一般基于UART協(xié)議。

Tbox的外部系統(tǒng)通訊一般有以下幾個(gè)部分：

（1）基于4G或5G通訊模組的上網(wǎng)通訊以及衛(wèi)星導(dǎo)航定位，這部分都是集成移動(dòng)通信供應(yīng)商標(biāo)準(zhǔn)模組，主機(jī)廠或Tbox零部件供應(yīng)商自定義程度較低。

（2）Tbox與主機(jī)廠TSP（運(yùn)營(yíng)商服務(wù)平臺(tái)）云端平臺(tái)間通訊，通常使用主機(jī)廠自定義的通訊協(xié)議。

（3）新能源車基于國(guó)標(biāo)GB/T 32960規(guī)范要求的直連和轉(zhuǎn)發(fā)通訊。

（4）Tbox跟車內(nèi)其他零部件間的CAN或車載以太網(wǎng)通訊。

（5）Tbox跟車機(jī)娛樂(lè)系統(tǒng)間的HSD（高速數(shù)據(jù)）連接，基于IP網(wǎng)絡(luò)socket通訊。

（6）Tbox跟其他設(shè)備間的專用通訊，需要看項(xiàng)目具體設(shè)計(jì)，如跟SRS（安全氣囊）硬線連接通訊等。

03Tbox的功能劃分

從上個(gè)章節(jié)我們可以看出Tbox本身有多個(gè)跟其他系統(tǒng)的交互模塊，這些模塊基本都會(huì)對(duì)應(yīng)不同的上層應(yīng)用，此外還有Tbox維持本身正常工作的功能設(shè)計(jì)模塊等等，總體情況下Tbox可以有以下大體劃分：UDS診斷功能、電源管理功能、注冊(cè)激活功能、車況上報(bào)功能、報(bào)警上報(bào)功能、安防報(bào)警功能、大數(shù)據(jù)上報(bào)、遠(yuǎn)程控制、娛樂(lè)主機(jī)功能、Bcall功能、電子圍欄、藍(lán)牙功能、無(wú)線通信功能、導(dǎo)航定位功能、新能源國(guó)標(biāo)上報(bào)、泊車測(cè)試、FOTA功能等等。

對(duì)于這么多功能模塊的測(cè)試設(shè)計(jì)，我們可以依據(jù)的文檔還是比較多的，直接關(guān)注和應(yīng)用的文檔大體上有：TBox產(chǎn)品功能技術(shù)規(guī)范（不同主機(jī)廠的命名可能不一樣）、Tbox項(xiàng)目的診斷規(guī)范、Tbox與TSP后臺(tái)通訊技術(shù)規(guī)范、Tbox功能信號(hào)表（不同主機(jī)廠的命名可能不一樣）、Tbox與娛樂(lè)主機(jī)USB通訊技術(shù)規(guī)范、整車FOTA功能技術(shù)規(guī)范、自動(dòng)泊車功能技術(shù)規(guī)范等等。

主機(jī)廠各個(gè)技術(shù)規(guī)范的編制過(guò)程關(guān)系大體如下圖所示：

04Tbox測(cè)試

汽車零部件包括Tbox在內(nèi)，從設(shè)計(jì)研發(fā)到整車商用發(fā)售這個(gè)過(guò)程中，大體會(huì)經(jīng)歷以下幾個(gè)測(cè)試階段：零部件單元測(cè)試、子系統(tǒng)集成測(cè)試、整車系統(tǒng)測(cè)試、功能專項(xiàng)測(cè)試，其中功能專項(xiàng)測(cè)試一般與前面的常規(guī)測(cè)試并行，基于子系統(tǒng)的成熟度，最早在集成測(cè)試階段開(kāi)始，最晚在整車系統(tǒng)測(cè)試階段開(kāi)始執(zhí)行。

4.1 零部件單元測(cè)試

Tbox的單元測(cè)試一般從A樣正式交付后開(kāi)始進(jìn)行，到釋放C樣給OTS造車開(kāi)閥結(jié)束，主要對(duì)設(shè)備的基本功能進(jìn)行模塊測(cè)試。單元測(cè)試階段各個(gè)零部件均處于研發(fā)階段，子系統(tǒng)零部件之間的接口和功能測(cè)試受到條件限制，測(cè)試重點(diǎn)通常著眼于對(duì)零部件自身功能實(shí)現(xiàn)的保證。

在單元測(cè)試階段Tbox功能和接口測(cè)試會(huì)占用單元測(cè)試的很大部分時(shí)間，特別是電源管理和網(wǎng)絡(luò)診斷兩部分。直接關(guān)系產(chǎn)線電檢測(cè)試的成功與否，影響EP造車和OTS造車質(zhì)檢反饋。

單元測(cè)試階段通常是在測(cè)試臺(tái)架上進(jìn)行，單元測(cè)試階段Tbox的測(cè)試內(nèi)容大體有：

· 白盒測(cè)試在研發(fā)質(zhì)量體系對(duì)代碼的編碼規(guī)范有約束要求的情形下，通常在從項(xiàng)目開(kāi)始就要進(jìn)行代碼的靜態(tài)規(guī)則檢測(cè)，在項(xiàng)目功能安全設(shè)計(jì)作等級(jí)要求時(shí)，通常還會(huì)對(duì)代碼進(jìn)行結(jié)構(gòu)覆蓋度測(cè)試，即動(dòng)態(tài)代碼測(cè)試。常用的工具通常有：Helix QAC、SmartRocket TestGrid、LDRA TestBed等。

· 功能測(cè)試在本階段發(fā)布的版本質(zhì)量要求上，零部件所有重要功能都必須實(shí)現(xiàn)，允許存在故障，但不能是致命級(jí)別導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法使用的故障。Tbox在單元測(cè)試階段的功能測(cè)試通?？梢院徒涌跍y(cè)試一起執(zhí)行，這樣可以有效減少重復(fù)的測(cè)試工作，像是診斷、車況和報(bào)價(jià)信號(hào)等的正確性測(cè)試之類。對(duì)于功能比較獨(dú)立的測(cè)試類似注冊(cè)激活、電源管理、通訊模塊AT測(cè)試之類在測(cè)試過(guò)程中都存著循環(huán)迭代的過(guò)程，建議在做測(cè)試計(jì)劃時(shí)通過(guò)功能測(cè)試+回歸測(cè)試的方式提高效率，在所有故障和功能在回歸測(cè)試中都驗(yàn)證良好的情況下，再執(zhí)行全功能覆蓋遍歷的功能測(cè)試。

· 接口測(cè)試零部件的模塊間接口和零部件對(duì)外的設(shè)備接口測(cè)試在單元測(cè)試階段完成，通常這個(gè)接口測(cè)試比較簡(jiǎn)單，Tbox在進(jìn)行內(nèi)外部接口測(cè)試時(shí)通常會(huì)通過(guò)tester模擬發(fā)送各種信號(hào)，測(cè)試人員驗(yàn)證Tbox收到各種信號(hào)的反饋是否正確，這里的接口指的是本文前面提到的所有通訊接口。

4.2 子系統(tǒng)集成測(cè)試

Tbox的子系統(tǒng)集成測(cè)試一般從OTS造車交付開(kāi)始進(jìn)行，到釋放版本給PPV造車開(kāi)閥結(jié)束。此階段零部件硬件開(kāi)發(fā)基本凍結(jié)，集成測(cè)試階段的目標(biāo)是確保子系統(tǒng)中各零部件工作正常，各功能在所有零部件間的實(shí)現(xiàn)可靠、正常。盡可能發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，為PPV（G4）開(kāi)閥造車做好充分準(zhǔn)備。

在子系統(tǒng)集成測(cè)試階段已有實(shí)車可以提供測(cè)試，相對(duì)于子系統(tǒng)的用車需求部門數(shù)，實(shí)車數(shù)量是較少的，所以這個(gè)階段子系統(tǒng)硬件在環(huán)的臺(tái)架測(cè)試工作量通常還是大于實(shí)車工作量的，一般情況下都是硬件臺(tái)架驗(yàn)證完成確認(rèn)問(wèn)題修復(fù)后，才會(huì)到實(shí)車進(jìn)行大規(guī)模驗(yàn)證。

這個(gè)階段的零部件測(cè)試已經(jīng)不再聚焦零部件內(nèi)部了，而是把重點(diǎn)放在子系統(tǒng)內(nèi)部的各個(gè)零部件間接口和功能的驗(yàn)證，所以在子系統(tǒng)內(nèi)其他配合零部件狀態(tài)良好的情況下，功能專項(xiàng)測(cè)試就此開(kāi)始，如遠(yuǎn)程控車、自動(dòng)泊車、整車FOTA、新能源車的國(guó)標(biāo)考試內(nèi)部驗(yàn)證等等。

在集成測(cè)試的過(guò)程中，無(wú)論是專項(xiàng)測(cè)試，還是實(shí)車或臺(tái)架測(cè)試，所依據(jù)的技術(shù)基礎(chǔ)都是子系統(tǒng)內(nèi)不同零部件間的各個(gè)通訊協(xié)議，實(shí)際項(xiàng)目中特別需要注意的是Tbox和其他零部件在細(xì)分上不是一個(gè)研發(fā)項(xiàng)目組控制，這種情況在不同零部件間普遍存在，就會(huì)容易導(dǎo)致一個(gè)問(wèn)題，零部件之間的通訊協(xié)議是不停迭代的，而零部件的軟件研發(fā)版本也是基于協(xié)議在迭代，這樣就會(huì)出現(xiàn)不同零部件釋放的用于子系統(tǒng)集成測(cè)試的軟件版本，依據(jù)的通訊協(xié)議版本不一致。所以子系統(tǒng)集成測(cè)試，或者專項(xiàng)功能測(cè)試時(shí)版本的基線特別要注意，這也是我要強(qiáng)調(diào)的在實(shí)際項(xiàng)目中Tbox聯(lián)調(diào)時(shí)遇到的項(xiàng)目管理問(wèn)題要比產(chǎn)品本身的技術(shù)問(wèn)題多，因?yàn)檎囅到y(tǒng)中所有零部件的上網(wǎng)功能都是通過(guò)Tbox來(lái)完成的，對(duì)接的配合件比較多。

相對(duì)于實(shí)車環(huán)境的復(fù)雜和存在的大量干擾因素，臺(tái)架測(cè)試環(huán)境相對(duì)比較干凈，Tbox的臺(tái)架測(cè)試拓?fù)鋱D如下：

4.3 整車系統(tǒng)測(cè)試

Tbox的整車系統(tǒng)測(cè)試一般從PPV造車交付開(kāi)始進(jìn)行，到出版本給PP造車開(kāi)閥結(jié)束。正常情況下在這個(gè)階段Tbox以及其他零部件狀態(tài)都比較好（項(xiàng)目管理把控弱，質(zhì)量失控的除外），所有零部件的重大問(wèn)題都已完成修復(fù)，在此階段的工作就是通過(guò)大量的實(shí)車測(cè)試，發(fā)現(xiàn)異常場(chǎng)景下的問(wèn)題，以及一些功能優(yōu)化調(diào)整。

需要特別注意的是在這個(gè)階段最好做到所有已知問(wèn)題修復(fù)清零，一些主機(jī)廠質(zhì)量管理和考核體系中，PP閥點(diǎn)后車輛路試組發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題會(huì)歸屬于工程問(wèn)題，不再是簡(jiǎn)單研發(fā)故障，對(duì)于考核績(jī)效會(huì)有影響（質(zhì)量績(jī)效管理不是這樣的當(dāng)我沒(méi)說(shuō)）。

整車系統(tǒng)測(cè)試的重點(diǎn)在于大量的實(shí)車測(cè)試，對(duì)于Tbox來(lái)說(shuō)重點(diǎn)在于實(shí)車特殊測(cè)試場(chǎng)景的設(shè)計(jì)，如隧道、高架、山地、地下、高樓間等等，注意導(dǎo)航信號(hào)的準(zhǔn)確性，2G、3G、4G、5G不同網(wǎng)絡(luò)間的信號(hào)切換等等。

需要特別注意的是在這個(gè)階段最好做到所有已知問(wèn)題修復(fù)清零，一些主機(jī)廠質(zhì)量管理和考核體系中，PP閥點(diǎn)后車輛路試組發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題會(huì)歸屬于工程問(wèn)題，不再是簡(jiǎn)單研發(fā)故障，對(duì)于考核績(jī)效會(huì)有影響（質(zhì)量績(jī)效管理不是這樣的當(dāng)我沒(méi)說(shuō)）。

整車系統(tǒng)測(cè)試的重點(diǎn)在于大量的實(shí)車測(cè)試，對(duì)于Tbox來(lái)說(shuō)重點(diǎn)在于實(shí)車特殊測(cè)試場(chǎng)景的設(shè)計(jì)，如隧道、高架、山地、地下、高樓間等等，注意導(dǎo)航信號(hào)的準(zhǔn)確性，2G、3G、4G、5G不同網(wǎng)絡(luò)間的信號(hào)切換等等。

05總結(jié)

對(duì)于Tbox的測(cè)試我們從整體上按照常規(guī)做法在各階段完成對(duì)應(yīng)的測(cè)試工作，就可以保證產(chǎn)品在各階段的應(yīng)有質(zhì)量。

目前整車新功能新技術(shù)的發(fā)展很快，新能源車很多概念炒作的比較火熱，但是實(shí)際在量產(chǎn)車型上，各主機(jī)廠的設(shè)計(jì)一般相對(duì)沒(méi)有采取激進(jìn)的方式，新的零部件和功能的設(shè)計(jì)都是建立在可靠性的基礎(chǔ)之上。Tbox也同樣如此，對(duì)于主機(jī)廠而言，Tbox的技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，新車型的Tbox一般都是進(jìn)行項(xiàng)目的適配性開(kāi)發(fā)，我們測(cè)試所要關(guān)注的重點(diǎn)通常都在項(xiàng)目子系統(tǒng)其他功能配合零部件的聯(lián)調(diào)進(jìn)度上，Tbox本身測(cè)試設(shè)計(jì)和執(zhí)行難度不大，所以測(cè)試工作不能僅僅關(guān)注測(cè)試本身，測(cè)試項(xiàng)目管理相關(guān)的事情同樣非常重要。

審核編輯 ：李倩