基于模型的ctcs-3列控系统互联互通测试自动分析方法研究

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1、学校代码：密级：公开硕士学位论文基于模型的列控系统互联互通测试自动分析方法研究作者姓名富德佶学科专业交通信息工程及控制指导教师郜春海研究员培养院系电子信息工程学院二零一五年四月硕士学位论文基于模型的列控系统互联互通测试自动分析方法研究作者：富德佶导师：郜春海北京交通大学年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，提供阅览服务，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

2、意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名签字签字日期：月日期：年、月日学校代码：密级：公开北京交通大学硕士学位论文基于模型的列控系统互联互通测试自动分析方法研究作者姓名：富德佶学号：导师姓名：郜春海职称研究员学位类别：硕士：工学学位级别学科专业交通信息工程及控制研究方向：高速铁路运行控制北京交通大学年月致谢在两年半的研究生生活中，我的导师郜春海教授督促我们完成了

3、实验室的科研工作，获得了优秀的学习成绩，在生活中和学习上郜老师都给予了我很大的帮助和关心，郜老师在科研上严谨的治学态度、在生活中平易近人地与人相处，使我受益匪浅，同时，郜老师对我的论文提出了很多宝贵的意见，在此向郜春海老师表示衷心的谢意。同时感谢袁磊老师，刘雨老师和吕继东老师在我研究生期间对我学习和科研的指导，让我在研究生期间收获了很多。在实验室科研工作及撰写论文期间，我的实验室师兄韩笑和战友韩丽颖、赵文天对我的论文相关领域的研究工作给予了帮助，提出很多宝贵的建议，在此向他们表达我的感激之情。同时，感

4、谢刘晓亮、杨连报同学对科研上的支持。另外，还要感谢我的室友刘佳政、王振显在生活中给予我的热情和帮助。我也要真诚地感谢我的父母，感谢他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。最后我要感谢我的母校—北京交通大学，我在这里成长、成熟，在这里收获成功也在这里经历失败，感谢母校的一切。感谢见证我成长的每个人、每件事，这都是我人生中最为宝贵的财富。我定在以后努力工作，把在这里学到的知识运用到工作中，不负母校的栽培。摘要摘要为保证列控系统的跨线运营能力，铁道部统一组织互联互通工作，互联互通测试是列控系统实现互

5、联互通工作的前提和基础，铁道部基础部和攻关组对互联互通测试的结果进行分析，找出影响互联互通的因素，讨论解决方案，以实现不同厂家的设备互联互通，可以看出保证互联互通测试结果的准确性是十分重要的。对于目前列控系统互联互通测试存在以下几点问题：①列控系统功能和设备复杂，使用过程中可能需要不断升级，要求测试人员有过硬的专业技术；②测试记录数据量大，数据结构复杂，人工分析会造成效率低下；③由于测试人员的疏忽和失误会造成测试结果不准确的问题。在互联互通测试中对车载设备和地面设备是分幵测试的。本文以车载设备第三方实

6、验室互联互通测试为例，研究一种互联互通测试结果自动分析的方法，来解决上述问题。互联互通测试的关注点为车地之间的数据交互，本文从车载设备与的无线消息交互入手，进行测试结果分析，车地之间每一次消息交互可看成一次系统的状态变迁，这些变迁都是根据测试序列执行得到的，因此本文从测试序列入手，建立了一个基于测试序列的完整的车载设备模型，将测试过程中的可能出现的每个状态点和状态迁移情况都建立到模型中。在实际的测试过程中，对于测试执行路径，必有一条模型中的可达路径与之相匹配。因此可以通过系统状态可达性分析的方法找出该

7、路径，并对该路径中各状态点与状态迁移的信息进行分析即可找出测试过程中导致系统故障的原因。同时根据状态可达路径自动生成的原理，实现测试结果自动分析。本文选用的建模方法为时间自动机建模方法建立车载设备模型，并通过编程解析时间自动机中的文件与实际的测试记录数据来寻找匹配路径，最后通过分析路径中的各个点锁定故障原因。本文主要对如何根据测试序列建立车载设备模型，如何实现路径匹配，以及如何最终实现测试结果自动分析进行详细介绍。论文中图幅，表个，参考文献篇。关键词：列控系统；互联互通测试；自动分析；系统建模；路径匹

8、配ABSTRACTABSTRACTABSTRACT：北京交通大学硕士学位论文：；；；；目录目录弓选题背景研究对象列控系统设备的消息发送与接收功能互联互通测试需求分析论文主要研究内容与组织结构安排基于模型的互联互通测试结果自动分析方案设计互联互通测试结果自动分析方法总体框架测试序列分析互联互通测试序列概述测试序列场景分析方法列控系统设备建模建模方法与建模工具的选择时间自动机建模工具列控系统设备模型与模型准确性验证模型与测试平台连接中的使用时间自动机中的内容