کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6885365 1444510 2018 49 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Adaptive generation of challenging scenarios for testing and evaluation of autonomous vehicles
ترجمه فارسی عنوان
تولید سازگار با سناریوهای چالش برانگیز برای تست و ارزیابی وسایل نقلیه مستقل
کلمات کلیدی
تست مبتنی بر شبیه سازی، بهینه سازی، وسایل نقلیه مستقل،
ترجمه چکیده
در این مقاله ما یک روش جدید برای تولید سناریوهای آزمایش برای سیستم های مستقل سیاه جعبه پیشنهاد می کنیم که نشان می دهد تغییرات بحرانی در حالت های عملکرد است. این روش یک مهندس تست را با درک کلیدی در موتور تصمیم گیری نرم افزاری و نحوه تصمیم گیری در مورد انتقال بین حالت های عملکرد، فراهم می کند. ما این را از طریق آزمایش تطبیقی ​​مبتنی بر شبیه سازی سیستم مستقل که هر نمونه یک سناریوی شبیه سازی شده را نشان می دهد، به دست می آوریم. سناریو تست، از جمله ورودی سیستم، نشان دهنده یک پیکربندی داده شده از پارامترهای محیطی یا ماموریت است و خروجی های نتیجه عملکرد سیستم بر اساس معیارهای موفقیت در سطح بالا است. برای سناریوهای تست واقعی، ابعاد فضای پیکربندی و هزینه محاسبات شبیه سازی با وفاداری بالا مانع نمونه گیری جامع یا یکنواخت می شود. بنابراین، ما الگوریتم های جستجوی سازگاری تخصصی طراحی شده برای کشف مرزهای عملکرد از خودمختاری با استفاده از حداقل تعداد نمونه طراحی شده است. علاوه بر این، تکنیک های خوشه ای بدون نظارت ارائه شده است که می تواند سناریو های تست را با استفاده از حالت های عملکرد حاصل و گروه بندی آنها توسط آنهایی که در تشخیص تغییرات در رفتار سیستم خودمختار موثر هستند، دسته بندی شوند. نتیجه یک چارچوب آزمایشی است که به مهندس تست مجموعه ای از سناریوهای متنوعی می پردازد که مرزهای تصمیم گیری سیستم مستقل تحت آزمایش را اجرا می کنند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر شبکه های کامپیوتری و ارتباطات
چکیده انگلیسی
In this paper we propose a new method for generating test scenarios for black-box autonomous systems that demonstrate critical transitions in performance modes. This method provides a test engineer with key insights into the software's decision-making engine and how those decisions affect transitions between performance modes. We achieve this via adaptive, simulation-based testing of the autonomous system where each sample represents a simulated scenario. The test scenario, i.e the system input, represents a given configuration of environmental or mission parameters and the resulting outputs are the system's performance based on high-level success criteria. For realistic testing scenarios, the dimensionality of the configuration space and the computational expense of high-fidelity simulations precludes exhaustive or uniform sampling. Thus, we have developed specialized adaptive search algorithms designed to discover performance boundaries of the autonomy using a minimal number of samples. Further, unsupervised clustering techniques are presented that can group test scenarios by the resulting performance modes and sort them by those which are most effective at diagnosing changes in the autonomous system's behavior. The result is a testing framework that gives the test engineer a set of diverse scenarios that exercises the decision boundaries of the autonomous system under test.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Systems and Software - Volume 137, March 2018, Pages 197-215
نویسندگان
, , , ,