Muzammil Shahbaz是英国超电子机场系统的一名高级工程师。 他的兴趣包括：逆向工程，系统验证和验证的形式化方法的实际应用。 他是发表于2012年的《逆向工程和黑盒软件组件测试：通过文法推断技术》的作者。 他曾是一名全欧洲的嵌入式系统测试和验证的顾问。 他获得了法国格勒诺布尔国立理工学院授予的软件工程博士学位。

　　介绍
　　测试是汽车开发过程中的一个重要部分。随着软件越来越多地被应用于现代汽车，对严格软件测试方法的需求也变得越来越多。一个一直被忽略的特殊方面是：具有很多独特特色的商用车领域的软件测试的实践。
　　本文是对商用车领域软件测试的第一个全面的研究。但是，许多特征和相关结果可以外推到汽车行业的其他部分，而且更广泛地，还可以外推到嵌入式系统领域。我们通过对用于汽车行业的26工具和欧洲市场的20个工具/服务提供商的调查研究了现行做法。后，还预测了未来潜在机会的一些方向。
　　本文希望能给汽车行业从业人员提供现被用于汽车领域的软件测试工具和服务的深刻见解。
　　由于本文重点是商用车领域，工具/服务提供商可以熟悉这一领域的潜在机会。
　　后，对学生和研究人员来说，了解汽车嵌入式软件测试是如何在实践中进行的，及塑造汽车行业的新概念有哪些或许也挺有意思的。
商用车领域
　　2.1定义
　　欧盟根据其结构及设备类型的设计目的来定义”商用车”，能够运载：a）超过九人，包括司机在内；b）货物和标准油箱[ 1 ] 的任何机动道路车辆都属于”商用车”。
　　轻型商用车（ LCV ）是车总重≤3.5吨的商用车的欧盟正式术语，符合该类别的车辆有面包车，小巴和轻型卡车等；重型商用车（ HCV）是车总重>3.5吨的商用车的欧盟正式术语，符合该类别的车辆有货车，卡车，油罐车等。HCV的一个更广泛的定义里还包括农用车辆（拖拉机，收割机等），及施工车辆（岩石钻机，推土机，轮式装载机等）在内的重型设备和机械。
　　本文的研究范围涵盖了轻型和重型商用车。

　　2.2市场规模和潜力
　　商用车辆占有了汽车行业的一个具体且不可忽略的市场份额。按照ACEA （欧洲汽车制造商协会）数据显示，2012年全世界生产的超过20万台的商用车占据了欧盟市场11.3％的份额。较2011年，2012年欧盟产的LCV / HCV出口收入增加了22.9 ％[3] 。
　　同样， Frost＆Sullivan公司[ 2 ]指出，欧洲对轻型商用车的需求已经远远超过其他大洲。特别是混合商用车，在不久的将来将占据主要市场份额。一直会用到大约2016年的大多数混合LCVs将包括梅赛德斯－奔驰Sprinter和福特Transit Connect的电动版本。
这两款车型有望占据欧洲混合轻型商用车市场的三分之一。
　　不看生产数据统计，伴随着全世界24%的年复合增长率[ 2 ]，所有主要地区均有望保持商用车远程信息技术的增长速度。
　
　　2.3质量保证的挑战概述
　　在现代汽车的发展趋势已从纯机械转向广泛地电子化。
　　一辆典型现代汽车里的电子控制单元（ECU）粗略估计大约有70个，包括100多万的目标代码指令和近1 GB的软件[ 4 ] 。
　　这一趋势也反映在商用车的发展中。对嵌入式控制器越来越多的使用已或多或少地充当了商用车远程信息的催化剂。
　　这类车的价值创造主要是由嵌入式软件决定的，这不仅增加了成本和复杂性的，还增加了嵌入式软件的潜在缺陷。机械缺陷逐渐减少的同时，电子系统造成的缺陷却正在迅速增加[ 5 ] 。传动、线控、导航、人机工程学和信息娱乐类技术的进步要求嵌入式系统方法中有严格的质量保证措施。全球汽车业也普遍如此。
　　但是，商用车行业尤其受到旨在提高环境保护，安全（ ISO 26262/IEC 61508 ）和质量保证措施（ IEEE 610 ） [ 9 ]的严格法规的影响， 。
　　为了满足当下目标，要完全更新换代正在开发中的发动机，底盘和车身。所需解决的问题是：应该在商用车先进的嵌入式系统中使用什么样的，以及如何运用恰当的质量保证策略。

　　3．视觉测试领域特征
　　本节从测试的角度来描述：商用车领域的特征是相当重要的。

　　3.1安全性高要求
　　安全性是商用车的一个极其严格的要求。
　　欧洲道路评估计划的目的是：到2020年，要把欧洲交通事故的概率减少到零死亡。——该项目被称为Vision Zero。相关的标准，如ISO 26262 [ 9 ] ，也对汽车行业施加压力，使之为了让工程道路更安全去开发协议，工具和佳实践准则。
　　还有一些其他专门针对商用车的安全措施。例如，重型卡车对由于开车时不经意地超出侧翻阈值而直接造成的翻车事件要多加注意。因此，制造商已经投入了相当多的时间和资源建立安全措施（例如：翻滚稳定控制系统）以应付重型商用车的这种情况。
　　
　　3.2可靠性高需求
　　可靠性关注的是系统中故障率的量化。软件可靠性是一定执行时间内软件不会失败的概率。
　　迄今为止在汽车领域，相较于其他嵌入式系统领域如航空电子设备[4]，可靠性并未受到正式管理。
　　此外，商用车应该在艰苦的，安全性很苛刻的环境下也能正常工作，如重型卡车装载数吨燃料，岩石钻机钻探不规则表面。因此，低可靠性会导致运行过程中出现危险情况。
　　他们的预期寿命要比正常客车长。所有这些情况都对车辆的可靠性和耐用性附加了要求。　　
　　3.3实时电子控制单元（ECU）功能
　　商用车嵌入式系统的复杂性很大程度上是因为大多数汽车系统的其它类并不正视实时性和界面限制。
　　对汽车软件工程实践的研究[ 4 ]表明，大部分车辆功能是由硬质和软质实时任务实现的。
　　极端情况下，多达95 ％的功能由硬实时任务模拟，有可能是商用车，因为对于商用车，像具有离散事件软实时功能的多媒体功能和人体舒适感功能并不太重要。
　　此外，要求不软不硬但有时又介于两者之间的功能，往往模拟为硬质[ 4 ]的 。典型的要求包括任务间的优先关系和抖动。
　　时间限制，例如截止时限在单个应用程序中可以变化多达三个数量级，通常从毫秒到几秒。
　　这方面的测试是极具挑战性的，因为一个系统的正确性不仅取决于其逻辑正确性，还取决于结果生成的确切时间。
　　往往很难追踪和再现错误，因为这需要对决定何时模拟系统及何时期望反应有很高的精确度。