基于特征分析的铁路信号联锁安全控制逻辑领域建模

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1、学校代码：公开：密级硕士专业学位论文基于特征分析的铁路信号联锁安全控制逻辑领域建模作者姓名方辰禹工程领域控制工程指导教师王海峰教授培养院系电子信息工程学院二零一五年六月硕士专业学位论文基于特征分析的铁路信号联锁安全控制逻辑领域建模作者：方辰禹导师：王海峰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。同意学校向国家有关部门或机构送交论

2、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：力导师签名签字曰期：年月弘曰签字日期：年月日学校代码：密级：公幵北京交通大学硕士专业学位论文基于特征分析的铁路信号联锁安全控制逻辑领域建模作者姓名：方辰禹学号：导师姓名：王海峰职称：教授工程硕士专业领域：控制工程学位级别：硕士北京交通大学年月致谢本论文的工作是在我的导师王海峰教授的悉心指导下完成的，王海峰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。在此衷心感谢两年来王海峰老师

3、对我的关心和指导。王海峰教授悉心指导我完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助。王海峰教授对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在此向王老师表示衷心的谢意。在实验室工作及撰写论文期间，张勇、崔鹏亮、乔高峰等师兄及杨浩、王锡奎、王琦、王舟帆、瀚格尔、邓伟波、张宏扬、梁萧、贾资等同学对我论文中的研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。在北京交控科技有限公司实习期间，刘宏杰老师和周军利工程师给予我无私的帮助，在此向他们表示衷心的感谢。另外感谢我的家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成

4、我的学业。北京交通大学硕士专业学位论文摘要中文摘要摘要：计算机联锁系统是通过对车站信号设备的控制，实现联锁功能，保证行车安全和提高行车效率的实时控制系统。联锁软件作为计算机联锁系统的核心，是一种规模庞大、功能复杂的安全苛求性软件。联锁软件开发难度大、开发周期长。随着计算机联锁系统的发展，在联锁软件开发中实现软件复用，对提高软件开发效率和幵发质量具有重要实际意义。传统的联锁软件开发方法缺乏指导进行软件复用的技术手段，领域工程是实现软件复用的关键技术，有利于实现大粒度的软件复用。因此，基于领域工程方法开发联锁软件是一项值得研究的课题

5、。本文以计算机联锁系统为背景，结合领域工程理论，研究基于特征分析的领域建模方法在联锁系统核心功能建模与幵发中的应用。论文主要研究内容如下：分析了联锁软件开发的方法及现状，剖析了己有软件开发方法在软件复用上的不足。阐述了领域工程的定义、基本理论以及工程意义。在此基础上，分析了领域工程方法应用于联锁软件开发中的可行性和重要性。阐述了领域工程方法的研究现状，分析了领域工程发展方向。针对联锁系统的领域特点，确定采用一种基于领域特征分析的领域建模方法进行联锁软件开发研究。将面向特征的领域分析方法应用于联锁系统的需求分析中。划分了联锁软件领

6、域的结构层次。重点对联锁系统核心一一联锁逻辑模块进行上下文分析，定义了联锁逻辑模块的领域边界。设计了实体关系模型，以领域实体和实体之间的关系描述了联锁逻辑领域知识。通过建立信号控制单元（包括信号机、道岔、轨道电路和进路）的特征模型捕获了领域用户的需求。分析了功能特征之间的数据流关系，建立了功能模型。在特征模型的基础上，利用元建模工具构建了联锁逻辑领域元模型，并解释生成了该领域的建模环境。以进路选排功能为例，验证了建模环境的可用性和易用性。本文研究表明，将基于领域特征分析的领域建模方法应用在联锁软件建模和开发中具有可操作性和实用价

7、值，这对于改进联锁软件开发方法具有借鉴意义。关键词：联锁软件；建模；复用；特征模型；特定领域建模分类号》北京交通大学硕士专业学位论文，，，北京交通大学硕士专业学位论文：：北京交通大学硕士专业学位论文目录目录中文摘要绪论研究背景与研究意义研究背景研究意义领域工程概述软件复用和领域工程领域工程的可行性计算机联锁系统软件开发研究现状论文主要内容及结构基于特征分析的领域建模方法领域工程方法领域工程方法发展领域工程方法选取面向特征的领域分析方法基本理念上下文分析领域建模特定领域建模概述开发过程建模工具本章小结计算机联锁软件的领域特征分析计

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