基于关键度的稀有事件仿真测试电池管理系统
软件工程
2021-07-02 v1
摘要
对于安全关键系统（如自动驾驶背景下）在安全性与舒适性方面的验证，工程师常需应对庞大的（参数化）测试空间，穷尽所有参数配置进行测试并不可行。同时，设计良好的系统就规定的安全性与舒适性需求而言，其关键行为往往极为稀有，概率量级为 或更低，但显然必须仔细审查以形成有效论证。因此，边界值分析等常规方法不足，而基于从参数空间随机采样（简单蒙特卡洛）的方法缺乏高效探测这些稀有关键事件的能力，即受限于仿真预算。为此，提出一种更精细的基于仿真的方法，其对称为“关键度”的目标函数采用乐观优化，以有效识别关键参数配置集合。在 ITEA 3 TESTOMAT 项目（http://www.testomatproject.eu/）范围内，合作方 OFFIS e.V. 与 AKKA Germany GmbH 开展了一项案例研究，将基于关键度的稀有事件仿真应用于某汽车电池管理系统的充电过程模型。本技术报告记录了该工业用例、方法、应用与实验结果，以及案例研究中的经验教训。
引用
@article{arxiv.2107.00530,
title = {Testing a Battery Management System via Criticality-based Rare Event Simulation},
author = {Daniel Grujic and Tabea Henning and Emilio José Calleja García and Andre Bergmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.00530},
year = {2021}
}
备注
A more cohensive version of this technical report has been presented at the MSCPES 2021 workshop and will be published by ACM, available at https://doi.org/10.1145/3470481.3472701