ECU 검증을 위한 역공학 기반의 하드웨어포함 시뮬레이션

Abstract

본 연구는 차량의 동작을 제어하는 임베디드 시스템인 ECU(Electronic Control Unit)의 HILS(Hardware-In-the-Loop Simulation)를 위한 역공학적 방법론을 제안한다. ECU의 HILS는 ECU가 차량에 장착되어 동작하는 것을 검증하기 위해서 가상 차량에 실제 ECU를 장착하여 동작시키는 시험방법을 말한다. HILS 수행을 위해서는 ECU의 입, 출력 신호와 상호 작용할 수 있는 가상차량모델(Virtual vehicle model)이 반드시 필요하다. 일반적으로, 가상차량모델은 수학적인 모델로 표현되는데, 수학적인 모델은 타겟 시스템의 동작을 수학적인 알고리듬을 사용하여 모델링하는 가상 차량 모델이다. 이 모델은 실제 차량의 동작과 동일한 수준에서 표현될 수 있어야 하기 때문에 정합성 검토에 많은 시간과 노력을 투자해야 하고 실시간 계산을 위해서 고가의 시험장비가 필요한 단점을 가지고 있다. 다른 방법으로는 관측된 센서데이터를 입력 신호로 이용한 HILS가 연구되었다. 관측된 센서데이터를 그대로 이용하면 정합성을 검토할 필요가 없지만, 데이터의 관리 및 확인이 용이하지 않고, 시나리오마다 데이터를 새로 관측해야하기 때문에 새로운 시나리오를 시험하기 위한 시간과 비용이 크다는 단점을 가지고 있었다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해, 센서데이터를 역공학적으로 분석해서 시험모델로 작성하고 이를 이용하여 HILS를 수행함으로써 정합성 검토와 실시간 계산의 어려움을 해소하고 시나리오의 확인 및 수정을 가능하게 하고 관리를 용이하게 하였다.