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표제지

목차

국문초록 12

ABSTRACT 14

Ⅰ. 서론 16

Ⅱ. 관련 연구 19

1. 차량전장용 소프트웨어 관련 표준 19

1) AUTOSAR 19

2) JASPAR 20

3) GENIVI 21

4) EAST-ADL2 22

5) UML 23

6) SYSML 25

7) AADL 26

8) MOST 27

9) OSEK/VDX 28

10) MISRA-C 28

2. 테스트 관련 기술 29

1) TTCN-3 29

2) UML Testing Profile 30

3) xUnit 31

3. 관련 프로젝트 32

1) Artop 32

2) EDONA 33

3) Matlab / Simulink 35

4) DaVinci Tool Suite 36

5) SystemDesk 37

Ⅲ. AUTOSAR 표준 및 적합성 테스트 39

1. AUTOSAR 표준 39

2. AUTOSAR 적합성 테스트 42

1) 테스트 프로세스 44

2) 테스트 수행 방법 51

3) 테스트 프로세스 52

Ⅳ. ACT 프레임워크 설계 57

1. 전체 시스템 아키텍처 58

2. 프레임워크 내부 기능 60

1) 테스팅 프로젝트 개발 내용 지원 60

2) 다른 언어 지원 기능 60

3) 코드 관리를 위한 서버 접근 기능 제공 61

4) 로깅 기능 61

3. 분석 도구 모듈 구조 61

1) Requirement Module 62

2) Test Item Identification Module 62

4. 디자인 도구 모듈 구조 62

1) Test Architecture Design Module 62

2) Test Case Logic Design Module 63

3) Configuration Sets Creation Module 63

5. 구현 도구 모듈 구조 63

1) TTCN-3 Implementation Module 64

2) BSW Module Simulation Implementation Module 64

6. 검증 도구 모듈 구조 64

1) Non TTCN-3 Tester Module 64

2) Analyze Module 65

7. 리포팅 도구 모듈 구조 65

1) Documentation Module 65

Ⅴ. Eclipse/Java 기반 차량전장용 소프트웨어 적합성 테스트 시스템 구현 이슈 66

1. Eclipse 기반 ACT 도구 개발 66

1) EMF/GMF 프레임워크를 이용한 ACT Test Architecture 에디터 모델 66

2. ACT 도구 모델로부터 코드 자동 생성 72

1) JET를 사용한 코드 자동 생성 72

3. TTCN-3 코어 언어로 된 Test Case를 자바 언어로 변환 72

1) TTCN2Java 변환의 필요성 72

2) TTCN2Java 변환 방법 73

3) TTWorkbench 제품을 이용한 변환 73

4. Simulation Module의 사용 74

1) CT 표준 상의 제시된 Simulation Module 74

2) AUTOSAR CT 4.0 내의 구현된 Simulation Module 76

ⅥI. 차량전장용 EEPROM 소프트웨어를 위한 적합성 테스트 케이스 구현 및 실험 78

1. 차량전장용 EEPROM 시뮬레이션 모듈 위의 BSW에 대한 적합성 테스트 케이스 작성 79

1) 프로젝트 작성 79

2) Test Architecture을 UML Component Diagram으로 설계 80

3) Configuration 81

4) Code Generation 81

5) 수행 및 리포트 82

2. EEPROM Simulation Module 구현 83

3. 실험 시나리오 84

1) 시나리오의 목표 84

2) 테스트 케이스 작성 순서 85

4. Ea_GetVersionInfo 87

1) Ea_GetVersionInfo의 요구조건 87

2) Ea_GetVersionInfo Test Case 설계 88

3) Ea_GetVersionInfo Configuration 88

4) Ea_GetVersionInfo 테스트 수행 89

5) Ea_GetVersionInfo 테스트 결과 89

5. Ea_Write 90

1) Ea_Write Test Case의 요구조건 90

2) Ea_Write Test Case 설계 91

3) Ea_Write Configuration 93

4) Ea_Write 테스트 수행 93

5) Ea_Write 테스트 결과 93

Ⅶ. 결론 95

참고문헌 97

표목차

〈표 3-1〉 테스트 개발자들에게 필요한 전문성 56

〈표 6-1〉 Ea_GetVersionInfo()에 대한 SWS 요구사항 87

〈표 6-2〉 Ea_GetVersionInfo()에 대한 테스트 파라미터와 테스트 결과 89

〈표 6-3〉 Ea_Write()에 대한 SWS 요구사항 91

〈표 6-4〉 Ea_Write()에 대한 테스트 파라미터와 테스트 결과 94

그림목차

〈그림 2-1〉 JASPAR 표준의 구조 20

〈그림 2-2〉 GENIVI 표준 구성 22

〈그림 2-3〉 EAST-ADL2 표준의 구성 및 AUTOSAR 표준과의 연관성 23

〈그림 2-4〉 UML Diagram의 연관 관계 구성도 24

〈그림 2-5〉 SysML Diagrma의 연관 관계 구성도 25

〈그림 2-6〉 AADL 표준의 활용 범위 26

〈그림 2-7〉 MOST 기술이 사용된 차량 인포테인먼트 네트워크 27

〈그림 2-8〉 TTCN-3 GFT Diagram과 TTCN-3 코드 29

〈그림 2-9〉 UML Testing Profile을 구성하는 Diagram 30

〈그림 2-10〉 xUnit의 테스트 구성도 31

〈그림 2-11〉 Artop 프로젝트의 계층도 32

〈그림 2-12〉 Artop 프로젝트의 AAL 및 ECL 구성도 33

〈그림 2-13〉 EDONA 프로젝트의 구조 34

〈그림 2-14〉 EDONA 플랫폼 아키텍처 34

〈그림 2-15〉 MATLAB 구동 화면 35

〈그림 2-16〉 Simulink: Vehicle Suspension Model 36

〈그림 2-17〉 SystemDesk: 차량전장용 소프트웨어 설계 37

〈그림 2-18〉 AutomationDesk의 테스트 설계 화면 38

〈그림 3-1〉 Verification & Validation 개발 과정 40

〈그림 3-2〉 AUTOSAR BSW 구조 41

〈그림 3-3〉 VFB를 이용한 SW-C 통신 42

〈그림 3-4〉 적합성 테스트 시스템 아키텍처 43

〈그림 3-5〉 적합성 테스트 프로세스 44

〈그림 3-6〉 테스트 아키텍처 46

〈그림 3-7〉 테스트 인터페이스 47

〈그림 3-8〉 테스트 파라미터 47

〈그림 3-9〉 테스트 파라미터 변환 과정 48

〈그림 3-10〉 Class B 테스트 환경 51

〈그림 3-11〉 테스트 디자이너의 역할 52

〈그림 3-12〉 테스트 구현자의 역할 53

〈그림 3-13〉 테스트 검증 구현자의 역할 53

〈그림 3-14〉 테스트 수행 소프트웨어의 수행 구조 54

〈그림 3-15〉 테스트 개발자들의 역할 55

〈그림 4-1〉 ACT 아키텍처 58

〈그림 4-2〉 테스트 과정 및 산출물 59

〈그림 4-3〉 ACT Framework의 내부 모듈 60

〈그림 4-4〉 Analysis Perspective의 모듈 구성도 61

〈그림 4-5〉 Design Perspective의 모듈 구성도 62

〈그림 4-6〉 Implementation Perspective의 모듈 구성도 63

〈그림 4-7〉 Validation Perspective의 모듈 구성도 64

〈그림 4-8〉 Reporting Perspective의 모듈 구성도 65

〈그림 5-1〉 GMF DashBoard 66

〈그림 5-2〉 Test Architecture의 도메인 모델 67

〈그림 5-3〉 Test Architecture 도메인 모델 67

〈그림 5-4〉 Test Architecture 도메인 생성 모델 68

〈그림 5-5〉 Test Architecture 그래픽 정의 모델 69

〈그림 5-6〉 Test Architecture 도구 정의 모델 69

〈그림 5-7〉 Test Architecture 매핑 모델 70

〈그림 5-8〉 Test Architecture 도구 생성 모델 71

〈그림 5-9〉 TTCN-3 코어 언어와 Java 언어의 관계 73

〈그림 5-10〉 TTWorkbench에서 GFT Designer를 사용하는 화면 74

〈그림 5-11〉 AUTOSAR CT 3.0의 Test Architecture 구조 75

〈그림 5-12〉 AUTOSAR 4.0 초기 버전에 구현된 Test Architecture 구조 76

〈그림 5-13〉 AUTOSAR 4.0 초기 버전에 구현된 Test Interface 77

〈그림 6-1〉 AUTOSAR 표준의 적합성 테스트 환경 78

〈그림 6-2〉 ACT 프레임워크의 새로운 테스트 프로젝트 위자드 79

〈그림 6-3〉 Test Architecture 에디터 80

〈그림 6-4〉 테스트 파라미터 에디터 81

〈그림 6-5〉 BSW에 대한 적합성 테스트 리포트 82

〈그림 6-6〉 AUTOSAR 표준과 ACT 테스트 프레임워크 83

〈그림 6-7〉 Ea_GetVersionInfo()에 대한 테스트 케이스 88

〈그림 6-8〉 Ea_Write()에 대한 테스트 케이스 92

초록보기

차량전장용 소프트웨어 개발자들은 컴포넌트 기술을 이용해서 소프트웨어 컴포넌트들을 조립함으로써 빠른 개발 기간과 높은 품질을 보장하는 차량전장용 소프트웨어를 개발할 수 있다. 이는 자동차의 전자부품에 차량전장용 소프트웨어가 설치되어 운용되고 있지만, 요구사항이 다양해지고 복잡해짐에 따라 차량전장용 소프트웨어의 제작에 컴포넌트 기반 소프트웨어 제작 기술이 쓰이고 있기 때문이다. 컴포넌트 기반 개발 방법은 코드 설계보다는 요구사항, 테스팅 및 컴포넌트 조립과 통합에 관련된 아키텍처이다. 차량전장용 소프트웨어 표준인 AUTOSAR (AUTomotive Open System ARchitecture)는 차량전장용 소프트웨어 개발에 컴포넌트 기반 소프트웨어 제작 기법을 지원하는 표준이다.

차량전장용 소프트웨어는 종류에 따라 다양한 구현 요소과 상이한 요구조건들을 가지고 있기 때문에 하나의 일반화된 테스트 모델을 제공할 수 없으며, 차량전장용 소프트웨어의 소스코드 구조를 참조한 테스트 케이스를 생성 및 수행하는 화이트박스 테스팅 방법을 이용할 수 없다. 차량전장용 소프트웨어를 위한 적합성 테스팅 프레임워크는 특정 차량전장용 소프트웨어에 대한 입출력 파라미터의 이상 유무만을 파악하는 블랙박스 테스팅 기반의 적합성 테스트를 수행할 수 있으며, 블랙박스 테스팅을 수행할 수 있는 차량전장용 소프트웨어 검사 도구들은 아직 개발 단계에 있다.

본 논문에서는 AUTOSAR 표준이 적용된 차량전장용 소프트웨어인 BSW (Basic SoftWare)의 개발 시 적합성 테스트 케이스 생성 및 수행기능을 지원하는 ACT (AUTOSAR Conformance Test)적합성 테스트 프레임워크를 제시한다. 제시한 ACT 프레임워크는 다양한 유형의 테스트 케이스 개발을 위한 차량전장용 소프트웨어 테스트 아키텍처를 가지며 테스트 케이스의 수행과 관리를 위한 개발과 관리 도구를 제공한다. 본 논문에서는 차량전장용 EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)시뮬레이션 모듈을 사용해서 BSW의 버전 정보를 검사하는 테스트 케이스와 BSW에 데이터를 기록하는 기능에 대한 테스트 케이스를 작성하고, 차량전장용 EEPROM 소프트웨어 시뮬레이션 모듈 상에서 BSW에 대한 테스트 케이스를 어떻게 수행할 수 있는지에 대한 적합성 테스트 프로세스를 제시한다.

본 논문은 제시한 적합성 테스트 방법을 이용해서 차량전장용 소프트웨어를 위한 테스트 케이스가 차량전장용 EEPROM 시뮬레이션 모듈 상에서 동작하는 BSW와 어떻게 상호작용하는지를 설명한다. ACT 프레임워크 기반의 테스트 케이스 수행 결과는 차량전장용 소프트웨어인 BSW의 버전 정보를 확인하는 예제에서 BSW의 버전 정보는 BSW가 동작하는 시뮬레이션 모듈의 초기화 이전에도 요구되는 가장 중요한 정보임을 보여 준다. 또한 메모리 모듈의 쓰기 기능을 점검하는 테스트 케이스에서는 테스트 평가자가 부여한 통신모드 파라미터의 옵션 변경에 의해서 테스트 케이스의 실행 결과가 바뀐다.

본 논문에서는 차량전장용 소프트웨어 제작자들은 ACT 테스트 프레임워크를 이용해서 차량전장용 소프트웨어에 대한 적합성 테스트를 수행하고, 차량전장용 소프트웨어 BSW의 문제점 및 개선사항을 파악할 수 있다. 또한 차량전장용 소프트웨어의 안정성과 호환성을 높일 수 있으며, 다른 차량전장용 소프트웨어의 개발에 들어가는 노력을 줄일 수 있다.

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