ctcs-3级列控系统测试案例本体半自动生成方法研究

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1、文妻京交专业硕士学位论文CTCS-3级列控系统测试案例本体半自动生成方法研究ResearchontheMethodofSemi．．automaticConstructionofOntologyforCTCS--3TestCases作者：尹征导师：张勇北京交通大学2013年7月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有

2、关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)⋯⋯躲尹弛签字目期：>oI；年’7月，1日导师签名：签字日期：砂仍年，7月If日中图分类号：U284．91UDC：学校代码：10004密级：公开北京交通大学专业硕士学位论文CTCS一3级列控系统测试案例本体半自动生成方法研究ResearchontheMethodofSemi—automaticConstructionofOntologyforCTCS一3TestCases作者姓名：尹征导师姓名：张勇工程领域：控制工程学号：111

3、25086职称：副教授学位级别：硕士北京交通大学2013年7月致谢本论文的工作是在我的导师张勇副教授的悉心指导下完成的，张勇副教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢多年来张勇老师对我的关心和指导。张勇副教授作为我的导师，从本科的毕业设计到目前的研究生毕业论文一直对我进行耐心的指导和帮助，逐步引领我走上科研道路，并且在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向张勇老师多年来的帮助与教诲表示衷心的谢意。在实验室工作及撰写论文期间，宋洋、韩圆、沙硕等同学对我论文中的测试案

4、例和本体相关理论研究和程序编写工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。本论文由国家863项目《高速铁路列车运行控制系统互联互通测试与评估技术》(2009AAllZ221)和铁道部项目《列控技术深化研究一列控测试案例管理和测试序列自动生成技术研究》(2011X008一A)支持。l匕塞銮道态堂童些亟±堂僮途童史窒撞噩中文摘要摘要：CTCS．3级列控系统是我国列车运行控制系统的重要组成部分，在系统投入运营前，需要进行一系列测试。测试以

5、铁道部颁布的《CTCS．3级列控系统测试案例(v3．0D作为依据。目前，对测试案例的管理和查询主要基于传统数据库方式，在准确度、选取效率、智能性等方面已经无法适应日益复杂的测试需求，更达不到智能化管理知识的目的。因此，在测试案例管理中引入了本体的概念。北京交通大学已经初步利用本体编辑软件prot696手工构建了测试案例本体，但是手工构建本体需要领域专家的参与，而且构建效率不高，容易出错。本论文设计构建了CTCS一3级列控系统测试案例关系数据库，并尝试基于此关系数据库，提出一种CTCS．3级列控系统测试案

6、例本体半自动构建方法，具有如下优势：本体构建过程减少了CTCS．3列控系统专家的参与，构建更加简单；缩短了本体构建的周期，提高了效率，避免了手工构建易出错的缺点；准确定义领域内概念之问的相互关系，并以一种机器可以理解和处理的方式表达语义信息，可以为以后CTCS．3级列控系统测试案例知识管理的研究做铺垫，可以借助有关工具完成智能化的知识管理工具的开发；便于知识重用，在构建了测试案例本体并编码后，可以满足CTCS一3级列控系统测试案例知识集成化和共享化要求。论文完成的主要工作有：(1)对本体理论和本体的半自

7、动生成方法进行研究，结合测试案例的实际情况和关系数据库的特点，确定采用基于关系数据库的本体半自动构建方法，并提出了基于关系数据库的测试案例本体构建的思路及步骤；(2)对基于关系数据库的CTCS．3级列控系统测试案例本体构建方法进行详细设计，首先构建了测试案例数据库，然后结合通用的本体建模流程，设计了一种基于测试案例关系数据库的本体构建流程，之后研究了测试案例关系数据库模型的抽取方法，并提出测试案例关系数据库与本体模型的映射规则，最后在构建了本体模型的基础上，选择了OWL语言对测试案例本体模型进行形式化表

8、述；(3)在上述本体构建流程和转换规则的基础上，设计开发了CTCS．3级列控系统测试案例本体半自动生成系统，并通过实例和Prot龟6软件对系统功能进行了检验，达到了预期的效果。关键词：CTCS．3：列控系统：测试案例；关系数据库；本体；半自动分类号：U284．91j匕塞交通盍堂童些亟圭堂僮途塞虫塞擅噩ABSTRACTABSTRACT：CTCS-3traincontr01systemiSanimportantpartofChineseTrai