一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法和装置与流程

1.本发明涉及汽车耐久技术领域，尤其涉及一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法和装置。


背景技术：

2.汽车的耐久试验验证一般根据主机厂的开发经验进行制定，或者根据市场用户的调查问卷调研用户的使用情况。然而，汽车的耐久试验其实与主机厂的开发过程和用户的实际使用情况密不可分的。
3.也就是说，相关技术中的汽车耐久试验验证的结果是片面的，只会依赖于主机厂的开发经验，或者仅仅依赖于调查问卷中从用户使用过程中收集的用户体验而实施汽车耐久试验，导致汽车耐久试验的准确性较低，无法实现整车成本及整车安全可靠的最佳平衡。


技术实现要素：

4.本技术实施例通过提供一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法和装置，解决了现有技术中汽车耐久试验的试验结果存在片面性，准确性较低的技术问题，实现了结合用户的实际使用工况，获取用户在使用过程中的汽车工况数据，提高汽车耐久试验的全面性以及验证准确性的技术效果。
5.第一方面，本技术提供了一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法，方法包括：获取汽车的目标系统总成的关键耐久载荷信号数据；按照上次停车车速时刻、车速最大峰值时刻以及到下次停车时刻的时间顺序，将关键耐久载荷信号数据中的各种类数据分别划分为f个子工况片段，f为正整数；对f个子工况片段进行聚类操作，得到k类目标工况，k类目标工况用于对汽车进行耐久试验。
6.进一步地，当目标系统总成为电机驱动系统总成时，获取汽车的目标系统总成的关键耐久载荷信号数据，包括：获取电机驱动系统总成的关键耐久载荷信号数据，关键耐久载荷信号数据包括驱动电机扭矩信号数据、驱动电机转速信号数据、电机水温度信号数据和差速信号数据。
7.进一步地，获取电机驱动系统总成的差速信号数据，包括：获取汽车的左轮轮速信号数据和右轮轮速信号数据；根据左轮轮速信号数据和右轮轮速信号数据的差值，确定差速信号数据。
8.进一步地，在获取汽车的目标系统总成的关键耐久载荷信号数据之后，在将关键耐久载荷信号数据中的各种类数据分别划分为f个子工况片段之前，方法还包括：从汽车的车联网系统中获取汽车的监测信号数据，监测信号数据包括车速信号数据、方向盘信号数据、制动踏板信号数据、轮速信号数据；根据监测信号数据的变化趋势，识别关键耐久载荷信号数据中是否存在异常数据；
当关键耐久载荷信号数据中存在异常数据时，对异常数据进行修正，并依赖于修正后的异常数据对关键耐久载荷信号数据进行更新。
9.进一步地，在依赖于修正后的异常数据对关键耐久载荷信号数据进行更新之后，在将关键耐久载荷信号数据中的各种类数据分别划分为f个子工况片段之前，方法还包括：根据预设的关键点数据筛选条件，识别关键耐久载荷信号数据的关键点数据；获取目标系统总成的关重信号数据通道预设阈值；在保留关键耐久载荷信号数据中的所有关键点数据的前提下，从关键耐久载荷信号数据去除小于关重信号数据通道预设阈值的信号数据，得到压缩后的关键耐久载荷信号数据。
10.进一步地，对f个子工况片段进行聚类操作，得到k类目标工况，包括：步骤1，确定f个子工况片段中每个子工况片段的均值向量和协方差矩阵；步骤2，从f个子工况片段中随机选取k个子工况片段作为k类目标工况的中心工况；步骤3，根据f个子工况片段中各个非中心工况片段的均值向量和协方差矩阵，以及k个中心工况中各个中心工况的均值向量和协方差矩阵，确定各个非中心工况与各个中心工况之间的离散度距离；步骤4，根据各个非中心工况与各个中心工况之间的离散度距离，将各个非中心工况划分至k类目标工况所在的数据集合，得到k个数据集合；步骤5，针对每个数据集合，将数据集合中的子工况片段按照时间先后顺序连接成新的数据片段，确定新的数据片段的均值向量和协方差矩阵，并将新的数据片段的均值向量和协方差矩阵，作为该数据集合对应的中心工况更新后的均值向量和协方差矩阵；步骤6，针对各个中心工况更新后的均值向量和协方差矩阵，重复执行步骤3-5，直至得到的k个数据集合中各个数据集合的均值向量和协方差矩阵的变化幅度小于预设幅度阈值。
11.第二方面，本技术提供了一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理装置，装置包括：关键耐久载荷信号数据获取模块，用于获取汽车的目标系统总成的关键耐久载荷信号数据；子工况片段划分模块，用于按照上次停车车速时刻、车速最大峰值时刻以及到下次停车时刻的时间顺序，将关键耐久载荷信号数据中的各种类数据分别划分为f个子工况片段，f为正整数；聚类模块，用于对f个子工况片段进行聚类操作，得到k类目标工况，k类目标工况用于对汽车进行耐久试验。
12.进一步地，关键耐久载荷信号数据获取模块，具体用于：当目标系统总成为电机驱动系统总成时，获取电机驱动系统总成的关键耐久载荷信号数据，关键耐久载荷信号数据包括驱动电机扭矩信号数据、驱动电机转速信号数据、电机水温度信号数据和差速信号数据。
13.第三方面，本技术提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，处理器被配置为执行以实现如第一方面提供的一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法。
14.第四方面，本技术提供了一种非临时性计算机可读存储介质，当存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行实现如第一方面提供的一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法。
15.本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本发明首先定义新能源汽车市场用户数据的关键耐久载荷信号，具体以新能源汽车的电机驱动系统总成为例详细介绍耐久载荷信号的选择及依据；然后，定义市场用户耐久载荷信号的子工况片段，具体是以新能源汽车的电机驱动系统总成为例详细介绍市场用户耐久载荷数据的压缩及切割成子工况的算法；最后，基于市场用户耐久载荷数据子工况片段进行聚类运算，具体地，以新能源汽车的电机驱动系统总成为例，详细介绍基于多步迭代法求解市场用户耐久载荷数据的概率密度函数的均值向量及协方差矩阵，基于均值向量及协方差矩阵计算不同子工况到中心工况的离散度距离，基于离散度距离进行多步迭代，从而聚类生成市场用户耐久载荷数据子工况片段集合，基于得到的子工况片段集合可以用于指导汽车的整车及台架耐久试验规范的制定。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本技术提供的一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法的流程示意图；图2为本技术提供的一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理装置的结构示意图；图3为本技术提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
18.本技术实施例通过提供一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法，解决了现有技术中汽车耐久试验的试验结果存在片面性，准确性较低的技术问题。
19.本技术实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法，方法包括：获取汽车的目标系统总成的关键耐久载荷信号数据；按照上次停车车速时刻、车速最大峰值时刻以及到下次停车时刻的时间顺序，将关键耐久载荷信号数据中的各种类数据分别划分为f个子工况片段，f为正整数；对f个子工况片段进行聚类操作，得到k类目标工况，k类目标工况用于对汽车进行耐久试验。
20.本实施例首先定义新能源汽车市场用户数据的关键耐久载荷信号，具体以新能源汽车的电机驱动系统总成为例详细介绍耐久载荷信号的选择及依据；然后，定义市场用户耐久载荷信号的子工况片段，具体是以新能源汽车的电机驱动系统总成为例详细介绍市场用户耐久载荷数据的压缩及切割成子工况的算法；最后，基于市场用户耐久载荷数据子工况片段进行聚类运算，具体地，以新能源汽车的电机驱动系统总成为例，详细介绍基于多步
迭代法求解市场用户耐久载荷数据的概率密度函数的均值向量及协方差矩阵，基于均值向量及协方差矩阵计算不同子工况到中心工况的离散度距离，基于离散度距离进行多步迭代，从而聚类生成市场用户耐久载荷数据子工况片段集合，基于得到的子工况片段集合可以用于指导汽车的整车及台架耐久试验规范的制定。
21.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
22.首先说明，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
23.交付给市场用户的新能源汽车上都会装载tbox系统（telematics box，车联网系统，简称tbox），tbox可以用远距离通信和信息科学技术，为汽车提供行车数据采集、远程查询和控制、监测故障等等服务，还可以为用户提供故障诊断、道路救援、远程开锁、控制空调等等服务。tbox里面储存有汽车在行使过程中的内部信号数据，汽车厂商在经过用户允许的情况下可以通过大数据平台调用tbox里面的数据，以读取汽车在行使过程中的内部信号数据。
24.汽车包括多个不同的子系统，每个子系统受到的耐久载荷激励不同，所以针对不同的子系统的耐久试验，需要从tbox不同的信号数据通道中获取对应子系统的相关数据。汽车子系统的类型以及各个子系统对应的关键信号数据通道可以参考表1。
25.表1
本实施例提供的一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法主要以电机驱动系统总成为例，对汽车耐久载荷数据处理方法进行说明。
26.具体地，本实施例提供了如图1所示的一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法，方法包括步骤s11-步骤s13。
27.步骤s11，获取汽车的目标系统总成的关键耐久载荷信号数据。
28.目标系统总成可以是表1中的悬架系统、转向系统、制动系统、车身系统和动力系统等，也可以是汽车中其他的系统总成，本实施例对此不作限制。本实施例后续以新能源汽车的电机驱动系统总成为例，说明市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法。
29.当目标系统总成为电机驱动系统总成时，获取汽车的目标系统总成的关键耐久载荷信号数据，包括：获取电机驱动系统总成的关键耐久载荷信号数据，关键耐久载荷信号数据包括驱动电机扭矩信号数据、驱动电机转速信号数据、电机水温度信号数据和差速信号数据。
30.新能源汽车的电机驱动系统总成包括：电机总成、减速器总成、差速器总成。
31.针对电机总成及减速器总成，tbox里面的信号数据通道包含：驱动电机扭矩信号数据、驱动电机转速信号数据、电机水温度信号数据，这3个信号数据可以体现电机总成及减速器总成受到的机械负载（即驱动电机扭矩负载和驱动电机转速负载）及环境负载（即电机水温度）。
32.针对差速器总成，除了受到驱动电机输入的扭矩及转速载荷外，还受到左右轮速的差速载荷，tbox里面的信号数据通道没有左右轮速的差速信号数据，但是包含单个的轮速信号数据，因此可以基于左轮速信号数据减去右轮速信号数据，就可以得到左右轮速的差速信号数据。
33.具体地，可以从tbox中获取汽车的左轮轮速信号数据和右轮轮速信号数据；根据
左轮轮速信号数据和右轮轮速信号数据的差值，确定差速信号数据。
34.本实施例根据电机驱动系统总成的结构组成和载荷组成，将以驱动电机扭矩信号数据、驱动电机转速信号数据、电机水温度信号数据、左右轮速的差速信号数据为汽车电机驱动系统总成的关键耐久载荷信号数据，以说明汽车市场用户耐久载荷数据的处理方法。
35.步骤s12，按照上次停车车速时刻、车速最大峰值时刻以及到下次停车时刻的时间顺序，将关键耐久载荷信号数据中的各种类数据分别划分为f个子工况片段，f为正整数。
36.在实际处理时，可以将已获取的驱动电机扭矩信号数据、驱动电机转速信号数据、电机水温度信号数据、左右轮速的差速信号数据，定义为如下表达式：定义为如下表达式：定义为如下表达式：定义为如下表达式：定义为如下表达式：其中：——表示新能源汽车市场用户数据矩阵；——表示新能源汽车市场用户数据矩阵的时间序列数据数，例如，a1矩阵包括t个时间片段的数量；——表示新能源汽车市场用户的驱动电机扭矩信号数据；——表示驱动电机扭矩信号数据中时间序列为i时刻的数据值；——表示新能源汽车市场用户的驱动电机转速信号数据；——表示驱动电机转速信号数据中时间序列为i时刻的数据值；——表示新能源汽车市场用户的电机水温度信号数据；——表示电机水温度信号数据中时间序列为i时刻的数据值；——表示新能源汽车市场用户的左右轮速的差速信号数据；——表示左右轮速的差速信号数据中时间序列为i时刻的数据值。
37.针对上述新能源汽车市场用户数据矩阵a，可以实施如下操作1和操作2。
38.【操作1】基于新能源市场用户车辆的tbox内部的监测信号数据，例如：车速信号数据、方向盘信号数据、制动踏板信号数据、轮速信号数据等，识别数据矩阵a数据是否存在峰值异常、均值漂移等问题，以确保数据的有效性。
39.具体可以包括如下步骤：步骤1，在获取汽车的目标系统总成（此处以电机驱动系统总成为例进行说明）的
关键耐久载荷信号数据之后，在将关键耐久载荷信号数据中的各种类数据分别划分为f个子工况片段之前，从汽车的车联网系统中获取汽车的监测信号数据，监测信号数据包括车速信号数据、方向盘信号数据、制动踏板信号数据、轮速信号数据；步骤2，根据监测信号数据的变化趋势，识别关键耐久载荷信号数据中是否存在异常数据；步骤3，当关键耐久载荷信号数据中存在异常数据时，对异常数据进行修正，并依赖于修正后的异常数据对关键耐久载荷信号数据进行更新。
40.例如，车速与电机转速存在关联关系，通常情况下，车速高，电机转速也就高，因此，可以通过车速的变化趋势，确定驱动电机转速信号数据是否存在异常，若存在异常，则针对异常数据进行处理，具体可以是去除、修正或补充，可以根据实际情况采取合适的处理方式。
41.【操作2】针对目标系统总成（此处以电机驱动系统总成为例进行说明）的关键耐久载荷信号数据，可以设定一个阀值，当关键耐久载荷信号数据均小于这个阀值则该数据不参与后续的计算，进而实现压缩数据规模的目的，降低后续计算量。在进行数据压缩的过程中，应当在不减少关键点数据的条件下尽可能压缩数据矩阵a的数据规模，以减小后续的计算量。具体可以分解为如下步骤：步骤1，在依赖于修正后的异常数据对关键耐久载荷信号数据进行更新之后，在将关键耐久载荷信号数据中的各种类数据分别划分为f个子工况片段之前，根据预设的关键点数据筛选条件，识别关键耐久载荷信号数据的关键点数据；步骤2，获取电机驱动系统总成的关重信号数据通道预设阈值；步骤3，在保留关键耐久载荷信号数据中的所有关键点数据的前提下，从关键耐久载荷信号数据去除小于关重信号数据通道预设阈值的信号数据，得到压缩后的关键耐久载荷信号数据。
42.预设的关键点数据筛选条件可以包括如下条件1和条件2。如果关键耐久载荷信号数据（也即用户数据矩阵a）中的数据点同时满足以下两个条件，则定义为关键点数据：条件1：条件2：满足条件1的前提下，满足条件1的前提下，满足条件1的前提下，其中：——表示关键耐久载荷信号数据中第j种信号数据在时间序列为i时刻的数据值，，其中j=1表示为驱动电机扭矩信号数据，其中j=2表示为驱动电机转速信号数据，其中j=3表示为电机水温度信号数据，其中j=4表示为左右轮速的差速信号数据；
、、、——分别表示关键耐久载荷信号数据中第j种信号数据在时间序列（i-1）、（i+1）、i、e时刻的数据值；、、、——分别表示时间序列对应的时刻值、、、；——表示关键耐久载荷信号数据中第j种信号数据在时间序列为i时刻的数据向量；——表示关键耐久载荷信号数据中第j种信号数据在时间序列为e时刻的数据向量；、——表示中间计算向量；——表示向量相乘；、——表示向量的模；——表示常数阀值参数，；——表示常数阀值参数，；——表示常数阀值参数；——表示时间常数增量参数。
43.根据上述两个条件对关键耐久载荷信号数据中的关键点数据进行筛选，在保留关键耐久载荷信号数据中的所有关键点数据的前提下，从关键耐久载荷信号数据去除小于关重信号数据通道预设阈值的信号数据，得到压缩后的关键耐久载荷信号数据，最终得到的经过压缩后的新能源汽车市场用户数据矩阵，定义表达式如下：其中：——表示压缩后的新能源汽车市场用户数据矩阵；——表示压缩后的新能源汽车市场用户的驱动电机扭矩信号数据；——表示压缩后的新能源汽车市场用户的驱动电机转速信号数据；——表示压缩后的新能源汽车市场用户的电机水温度信号数据；——表示压缩后的新能源汽车市场用户的左右轮速的差速信号数据。
44.按照车速信号数据v的变化趋势，即由接近停车车速的时刻（例如车速为0的时刻）到下一个车速最大的时刻再到接近停车车速时刻（例如车速为0的时刻），将数据矩阵分割为f个子工况片段，定义表达式如下：定义表达式如下：定义表达式如下：定义表达式如下：定义表达式如下：定义表达式如下：其中：——表示压缩后的新能源汽车市场用户数据矩阵；——表示新能源汽车市场用户数据矩阵的第g个片段；f——表示新能源汽车市场用户数据矩阵的共计子工况个数；——表示驱动电机扭矩信号数据的第g个片段的数据时序向量；——表示驱动电机转速信号数据的第g个片段的数据时序向量；——表示电机水温度信号数据的第g个片段的数据时序向量；——表示左右轮速的差速信号数据的第g个片段的时序向量；——表示驱动电机扭矩信号数据的第g个片段的第h个数据的数值；——表示驱动电机转速信号数据的第g个片段的第h个数据的数值；——表示电机水温度信号数据的第g个片段的第h个数据的数值；——表示左右轮速的差速信号数据的第g个片段的第h个数据的数值；
——表示市场用户数据矩阵的第g个片段的共计数据个数。
45.步骤s13，对f个子工况片段进行聚类操作，得到k类目标工况，k类目标工况用于对汽车进行耐久试验。
46.步骤s13具体可分解为如下多个步骤：步骤1，确定f个子工况片段中每个子工况片段的均值向量和协方差矩阵；步骤2，从f个子工况片段中随机选取k个子工况片段作为k类目标工况的中心工况；步骤3，根据f个子工况片段中各个非中心工况片段的均值向量和协方差矩阵，以及k个中心工况中各个中心工况的均值向量和协方差矩阵，确定各个非中心工况与各个中心工况之间的离散度距离；步骤4，根据各个非中心工况与各个中心工况之间的离散度距离，将各个非中心工况划分至k类目标工况所在的数据集合，得到k个数据集合；步骤5，针对每个数据集合，将数据集合中的子工况片段按照时间先后顺序连接成新的数据片段，确定新的数据片段的均值向量和协方差矩阵，并将新的数据片段的均值向量和协方差矩阵，作为该数据集合对应的中心工况更新后的均值向量和协方差矩阵；步骤6，针对各个中心工况更新后的均值向量和协方差矩阵，重复执行步骤3-5，直至得到的k个数据集合中各个数据集合的均值向量和协方差矩阵的变化幅度小于预设幅度阈值。
47.确定f个子工况片段中每个子工况片段的均值向量和协方差矩阵的方法具体可以包括：约定新能源汽车市场用户数据矩阵变量的概率密度函数的表达式如下：的表达式如下：其中：——表示数据矩阵变量的概率密度函数；——表示变量向量，其中：变量表示驱动电机扭矩信号数据变量，变量表示驱动电机转速信号数据变量，变量表示电机水温度信号数据变量，变量表示左右轮速的差速信号数据变量；——表示数据矩阵变量的数据通道数，本提案共计4个数据通道，即驱动电机扭矩信号数据、驱动电机转速信号数据、电机水温度信号数据、左右轮速的差速信号数据，故取值为4；——表示变量向量的均值向量；——表示变量向量的协方差矩阵；
——表示变量向量的协方差矩阵的逆矩阵；——表示变量向量的协方差矩阵的行列式；上角标——表示矩阵的转置运算。
48.针对f个子工况片段中的第g个片段的数据矩阵进行概率密度函数求解，即是求解数据矩阵对应的均值向量及协方差矩阵，其对应的求解表达式如下：下：下：下：下：下：根据此约束条件进行求解：令令令令根据迭代进行求解：1、及的数值不变，更新： =；
2、及的数值不变，更新： =；3、及的数值不变，更新： =；迭代直到、、的变化量小于预设定的阀值或者到达最大的迭代次数，则停止迭代。
49.其中：——表示迭代次数；、、、——表示均值向量的每一行数值；——表示求解数据的均值；——表示中间计算矩阵；——表示市场用户数据矩阵的第g个片段的共计数据个数；——表示中间计算矩阵；——表示协方差矩阵的逆矩阵；——表示协方差矩阵的逆矩阵；——表示求最小值运算；——表示求解矩阵的行列式；——表示求解矩阵主对角线（从左上方至右下方的对角线）上各个元素的总和；——表示正则化参数矩阵；——表示中间计算矩阵；——表示矩阵与矩阵的哈达玛积(hadamard product)，哈达玛积(hadamard product)是矩阵的一类运算，若a=(a
ij
)和b=(b
ij
)是两个同阶矩阵，若c
ij
=a
ij
×bij
，则称矩阵c=(c
ij
)为a和b的哈达玛积或称基本积；——表示求解矩阵的1-范数，例如：矩阵a，矩阵a的1-范数表示为，，即所有矩阵列向量绝对值之和的最大值；、——表示中间计算函数；——表示计算函数；——表示中间计算矩阵；——表示阀值系数；
——表示求解矩阵的f-范数，矩阵的f-范数为把一个矩阵中每个元素的平方求和后开根号；——表示求解矩阵的f-范数的平方数。
50.通过上述步骤，可以得到市场用户数据矩阵的任意片段数据概率密度函数对应的均值向量及协方差矩阵，例如：第g个片段数据矩阵概率密度函数对应的均值向量及协方差矩阵，从而针对新能源汽车市场用户数据矩阵的子工况进行聚类，具体的聚类过程如下：由前述可知，针对新能源汽车市场用户数据矩阵，将数据矩阵分割为f个子工况片段，定义表达式如下：从f个子工况片段中随机选取k个子工况片段，将这k个子工况片段作为k类目标工况暂定的中心工况，k类目标工况可以根据项目的实际经验进行确定，也可以根据项目需求进行设定。在合理范围内，k越大，工况种类越多，那么计算量就越大。例如，f取10000，k取10，10000个子工况片段分别记为n1、n2、
…
、n999、n10000，从这10000个子工况片段中随机选择10个子工况片段，例如选择n2、n9、n81、n350、n450、n600、n750、n850、n950、n999，将n2作为第一目标工况的中心工况，将n9作为第二目标工况的中心工况，依次类推。通常情况下，f与k之间的差异性越大，本实施例的方案的优势将会体现得更明显，本实施例适用于f为上万数值的耐久数据处理。
51.将f个子工况片段中除选中的k个中心工况外的其他工况记为非中心工况（f-k个非中心工况），针对每个非中心工况，确定非中心工况与各个中心工况之间的离散度距离。
52.将任意非中心工况记为，将任意中心工况记为，将对应的离散度距离记为，求解离散度距离的表达式如下：其中：——表示市场用户数据矩阵的非中心工况片段与场用户数据矩阵的中心工况之间的离散度距离；——对应的协方差矩阵；——对应的协方差矩阵；、——矩阵及矩阵对应的行列式；
——对应的均值向量；——对应的均值向量；——对应的协方差矩阵的逆矩阵。
53.根据各个非中心工况与各个中心工况之间的离散度距离，将非中心工况进行分类，将非中心工况划分至各个中心工况所对应的数据集合中。其中，若某个非中心工况与各个中心工况中的某个中心工况之间的离散度距离最小，则将该非中心工况归类为离散度距离最小的那个中心工况中。
54.依此规则完成了一轮归类。
55.针对每个中心工况对应的数据集合，按照上述提供的均值向量和协方差矩阵的计算方式，重新确定每个数据集合对应的均值向量和协方差矩阵，并将重新确定的均值向量和协方差矩阵作为该数据集合对应的中心工况的均值向量和协方差矩阵。
56.根据更新后的均值向量和协方差矩阵，重复上述的步骤3-6，针对各个非中心工况（f-k个非中心工况），确定非中心工况与各个中心工况之间的离散度距离，即确定非中心工况对应的均值向量和协方差矩阵，与各个中心工况更新后的均值向量和协方差矩阵之间的离散度距离，再根据离散度距离将非中心工况进行归类，直到得到的各个数据集合中的均值向量和协方差矩阵的变化幅度符合预设条件（即小于预设幅度阈值），则可终止聚类算法操作。
57.最终得到的各个数据集合（具体为k类数据集合）体现了k种目标工况，可以将其作为典型工况作为整车耐久试验及台架耐久试验的输入，在后续对汽车进行耐久试验验证时，就可以将k种目标工况对应的数据输入到试验中，也就在耐久试验中考虑了用户的实际使用工况，提高汽车耐久试验的全面性以及验证准确性。
58.本实施例提供的一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法，首先，定义新能源汽车市场用户数据的关键耐久载荷信号（本实施例以新能源汽车的电机驱动系统总成为例详细介绍耐久载荷信号的选择及依据），然后，定义市场用户耐久载荷信号的子工况片段（本提案以新能源汽车的电机驱动系统总成为例详细介绍市场用户耐久载荷数据的压缩及切割成子工况的算法），最后，基于市场用户耐久载荷数据子工况片段进行聚类运算，具体地，以新能源汽车的电机驱动系统总成为例，详细介绍基于多步迭代法求解市场用户耐久载荷数据的概率密度函数的均值向量及协方差矩阵，基于均值向量及协方差矩阵计算不同子工况到中心工况的离散度距离，基于离散度距离进行多步迭代，从而聚类生成市场用户耐久载荷数据子工况片段集合，基于得到的子工况片段集合可以用于指导汽车的整车及台架耐久试验规范的制定。
59.本实施例直接基于tbox中的汽车用户耐久载荷数据进行分析，进而归纳出汽车耐久载荷数据的子工况集合，可以应用于指导汽车整车及台架耐久试验规范的制定。本实施例将汽车的耐久试验验证与汽车用户的使用工况进行强关联，从而在设计源头上实现整车成本及整车安全可靠的最佳平衡。本实施例提供的方案的应用扩展强，可以应用于新能源汽车的电机驱动系统总成以外的其他子系统的子工况的确定。
60.基于同一发明构思，本实施例提供了如图2所示的一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理装置，装置包括：
关键耐久载荷信号数据获取模块21，用于获取汽车的目标系统总成的关键耐久载荷信号数据；子工况片段划分模块22，用于按照上次停车车速时刻、车速最大峰值时刻以及到下次停车时刻的时间顺序，将关键耐久载荷信号数据中的各种类数据分别划分为f个子工况片段，f为正整数；聚类模块23，用于对f个子工况片段进行聚类操作，得到k类目标工况，k类目标工况用于对汽车进行耐久试验。
61.进一步地，关键耐久载荷信号数据获取模块21用于：当目标系统总成为电机驱动系统总成时，获取电机驱动系统总成的关键耐久载荷信号数据，关键耐久载荷信号数据包括驱动电机扭矩信号数据、驱动电机转速信号数据、电机水温度信号数据和差速信号数据。
62.进一步地，关键耐久载荷信号数据获取模块21，具体用于：获取汽车的左轮轮速信号数据和右轮轮速信号数据；根据左轮轮速信号数据和右轮轮速信号数据的差值，确定差速信号数据。
63.进一步地，装置还包括：监测信号数据获取模块，用于在获取汽车的目标系统总成的关键耐久载荷信号数据之后，在将关键耐久载荷信号数据中的各种类数据分别划分为f个子工况片段之前，从汽车的车联网系统中获取汽车的监测信号数据，监测信号数据包括车速信号数据、方向盘信号数据、制动踏板信号数据、轮速信号数据；异常数据识别模块，用于根据监测信号数据的变化趋势，识别关键耐久载荷信号数据中是否存在异常数据；异常数据修正模块，用于当关键耐久载荷信号数据中存在异常数据时，对异常数据进行修正，并依赖于修正后的异常数据对关键耐久载荷信号数据进行更新。
64.进一步地，装置还包括：关键点数据识别模块，用于在依赖于修正后的异常数据对关键耐久载荷信号数据进行更新之后，在将关键耐久载荷信号数据中的各种类数据分别划分为f个子工况片段之前，根据预设的关键点数据筛选条件，识别关键耐久载荷信号数据的关键点数据；关重信号数据通道预设阈值获取模块，用于获取目标系统总成的关重信号数据通道预设阈值；压缩模块，用于在保留关键耐久载荷信号数据中的所有关键点数据的前提下，从关键耐久载荷信号数据去除小于关重信号数据通道预设阈值的信号数据，得到压缩后的关键耐久载荷信号数据。
65.进一步地，聚类模块23具体用于执行：步骤1，确定f个子工况片段中每个子工况片段的均值向量和协方差矩阵；步骤2，从f个子工况片段中随机选取k个子工况片段作为k类目标工况的中心工况；步骤3，根据f个子工况片段中各个非中心工况片段的均值向量和协方差矩阵，以及k个中心工况中各个中心工况的均值向量和协方差矩阵，确定各个非中心工况与各个中心工况之间的离散度距离；
步骤4，根据各个非中心工况与各个中心工况之间的离散度距离，将各个非中心工况划分至k类目标工况所在的数据集合，得到k个数据集合；步骤5，针对每个数据集合，将数据集合中的子工况片段按照时间先后顺序连接成新的数据片段，确定新的数据片段的均值向量和协方差矩阵，并将新的数据片段的均值向量和协方差矩阵，作为该数据集合对应的中心工况更新后的均值向量和协方差矩阵；步骤6，针对各个中心工况更新后的均值向量和协方差矩阵，重复执行步骤3-5，直至得到的k个数据集合中各个数据集合的均值向量和协方差矩阵的变化幅度小于预设幅度阈值。
66.基于同一发明构思，本实施例提供了如图3所示的一种电子设备，包括：处理器31；用于存储处理器31可执行指令的存储器32；其中，处理器31被配置为执行以实现如上述提供的一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法。
67.基于同一发明构思，本实施例提供了一种非临时性计算机可读存储介质，当存储介质中的指令由电子设备的处理器31执行时，使得电子设备能够执行实现如上述提供的一种市场用户的汽车耐久载荷数据处理方法。
68.由于本实施例所介绍的电子设备为实施本技术实施例中信息处理的方法所采用的电子设备，故而基于本技术实施例中所介绍的信息处理的方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备如何实现本技术实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本技术实施例中信息处理的方法所采用的电子设备，都属于本技术所欲保护的范围。
69.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
70.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
71.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
72.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一
个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
73.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
74.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。