本文以国家自然科学基金项目《ISG速度多段耦合混合动力传动系统物理仿真及综合换挡控制策略研究》(项目编号：51075411)为依托，搭建人机交互的人-车-路闭环仿真系统，研究硬件在环仿真系统及其应用技术，为ISG单电机行星耦合混合动力系统的设计及能量管理策略的验证与完善构建试验仿真平台。论文的主要研究内容如下：①介绍硬件在环仿真测试方法研究的意义和重要性，在此基础上分析了车辆控制系统的开发流程以及硬件在环仿真系统的基本结构。总结国内外人在环路仿真系统的发展历史和研究现状，分析了人在环路仿真系统的主要研究内容和涉及的关键技术，并明确了本论文的主要研究内容。②进行了人-车-路（环境）之间关系的研究，着重研究了驾驶员操纵意图对控制系统的影响，在明确系统设计方法和长远开发目标的基础上，分析了现有的构成人在环路硬件在环仿真试验系统的关键环节—实时系统，并进行了系统选择。③对研究对象ISG单电机行星耦合混合动力系统进行了分析，研究了系统工作模式，根据汽车性能指标进行了部件选型，并最终基于LabVIEW控制与仿真工具包搭建了系统部件和整车动力学的实时仿真模型。④分析了人在环路硬件在环仿真试验系统的功能需求，结合目前具备的条件设计了系统的实现方案。深入研究了PXI实时仿真系统，包括PXI系统特点、适用场合、数据采集卡的选用及软硬件配置；基于LabVIEW开发程序，针对实时系统硬件结构详细研究了FPGA模块和RT模块的的开发流程和应用方法。构建了驾驶员操作环境，并且建立了虚拟驾驶场景，最终实现了人-车-路（环境）闭环系统的集成，完成了人在环路硬件在环试验仿真系统的初期构建。⑤在搭建的仿真系统上，完成了人-车闭环的整车能量管理策略的仿真试验，通过真实驾驶员介入的NEDC循环工况车速跟随试验，仿真结果表明设计的LabVIEW实时仿真模型是有效的，所搭建的人在环路硬件在环仿真试验系统能够实现人-车-路闭环仿真。