基于scade的cbtc联锁建模与验证

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1、ＳＯＵＴＨＷＥＳＴＪＩＡＯＴＯＮＧＵＮＥＲＳＩＶＩＴＹ硕士学位论文ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ论文题目：基干ＳＣＡＤＥ的ＣＢＴＣ联银建模与验证一年级：二零二级姓名：陈淑珍申请学位级别：工程硕士专业：交通运输工程指导老师：陈荣武高工一＂二零五年三月三Ｈ—日：国内图书分类号：Ｕ２８４．４８密级公开国际图书分类号：６５６西南交通大学研究生学位论文基干ＳＣＡＤＥ的ＣＢＴＣ联锁建模与验证年级二零一二级姓名陈淑珍申请学位级别工程硕士专业交通运

2、输工程指导老师陈荣武高工二零一五年三月三Ｈ‘日ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：Ｕ２８４．４８Ｕ．Ｄ．Ｃ：６５６ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＴｈｅｓｉｓＭＯＤＥＬＩＮＧＡＮＤＶＥＲＩＦＩＣＡＴＩＯＮＯＦＣＢＴＣＩＮＴＥＲＬＯＣＫＩＮＧＢＡＳＥＤＯＮＳＣＡＤＥＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＣｈｅｎＳｈｕｚｈｅｎＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳ

3、ｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＴｒａｆｆｉｃａｎｄＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＣｈｅｎＲｏｎｇｗｕＭａｒｃｈ２０１５，西南交通大学学位论文版权使用授权书、本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．口保密，在年解密后适用本授权书；２

4、．不保密Ｅ／使用本授权书。（请在以上方框内打＂学位论文作者签名：、指导老师签名：御巧７＾＾＾、＼：日期２日期：》＾广夕（？／￥．西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：１．根据联锁子系统在进路建立过程中的动作流程和功能特点，将进路建立过程中涉及到的联锁设备进行模块化划分，并对这些模块进行系统的流程分析，设计了各个模块的模型建立方案。２．学习使用高安全性应用开发环境ＳＣＡＤＥ。采用数据流图方式对进路建立过程中涉及到的功能模块进行模型的建立以及模拟仿真，并对仿真结果

5、进行分析。３．利用ＳＣＡＤＥ对建立进路模型进行安全性和功能性的形式化验证。以此来测试所建模型是否正确，是否符合预期功能要求以便最大程度上完善模型本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：日期：爲丄西南交通大学硕士研究生学位论文第丨页摘要城市轨道交通因其运量大、

6、占地少、高效节能、有利于保护环境等优点，当前已成为各大城市缓解交通拥堵压力的首选方案。基于通信的列车控制系统－ｎｎ－（ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂａｓｅｄＴｒａｉＣｏｔｒｏｌＣＢＴＣ利用通信技术实现车地之间双向大容量的，）、、信息交互，具有安全高效灵活的特点，在城市轨道交通中得到了广泛应用。－ｅｄｎｅｒ计算机联锁ＣｏｍｕｔｅｒｂａｓＩｔｌｏｃｋｉｎ，ＣＢＩ系统是ＣＢＴＣ的关键系统，通过对（ｐｇ）道忿、区段、信号等轨旁设备进行监控完成列车运行预排、过程监控等功能。ＣＢＩ系统是一种安全荀求性系统，须要不断的提高系统安全性来适

7、应城市轨道交通的发展。传统的软件设计及测试方法已经无法满足ＣＢＩ系统繁杂地联锁控制逻辑及以故障安全为中心的安全需求。基于模型的软件开发方法近年来在安全关键领域逐渐被接受。高安全性应用开发环境（ＳａｆｅｔｙＣｒｉｔｉｃａｌＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＳＣＡＤＥ），以基于模型的开发方式为安全荀求系统提供完整的嵌入式开发解决方法，其内置的仿真器以及形式化验证器在软件安全性和功能性上提供保证。本文基于ＳＣＡＤＥ对ＣＢＩ系统联锁逻辑进行建模、仿真及形式化验证，以此保障其安全性。本次论文主要工

8、作有：（１）介绍ＣＢＴＣ系统及其组成。（２）分析ＣＢＴＣ系统联锁逻辑、基