模型驱动开发方法在atp软件开发中应用探究

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1、模型驱动开发方法在ATP软件开发中应用探究　　摘要本文通过使用模型驱动开发方法，对ATP系统进行分析，通过系统归类用例的要求并分配开发周期，说明MDD方法在ATP这种复杂系统的软件开发中表现出良好的适用性。关键词ATP；MDD中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1671-7597（2013）14-0038-02列车自动防护系统是基于计算机的嵌入式实时系统，它能控制列车间隔，防止列车相撞。在软件工程的最新进展称为模型驱动开发（MDD）。MDD是指在一系列的作为主要形式的基础上使用软件建模开发方法表达。本文的目的是尝

2、试应用MDD方法来开发ATP系统。1ATP系统ATP系统由两部分组成：轨旁ATP设备和车载ATP设备。轨旁ATP设备是整个系统的核心，所有轨旁列车保护的逻辑功能都是在轨旁设备中执行。轨旁ATP设备根据列车位置信息、轨道线路数据、轨旁设备的状态和联锁系统的信息为每一列列车计算移动授权。2模型驱动开发6模型是一套连贯的形式元素描述的东西，例如火车。当一个模型具有高度的抽象，该模型是靠近最终用户的语言，也就是说，一个较小的间隙之间存在一个非计算机专家和模型。工程师们继续提高编程的抽象水平。今天的面向对象的语言让程序员在初期解决一

3、个复杂的问题。模型驱动开发（MDD）是这一趋势的自然延续。Harmony是一个模型驱动的混合迭代过程，支持自上而下的系统工程作为增量软件工程。它实现了无缝过渡系统工程软件工程范式独立建模语言UML/SysML的使用。3ATP软件开发3.1系统工作流程系统工程部分Harmony包括三个阶段：需求分析，系统功能分析，架构设计。需求分析过程从过程输入的分析开始。客户的要求翻译成一组要求，定义系统必须做什么（功能要求）如何以及它必须执行（服务质量要求）。图1显示ATP轨旁系统的用例图。“ManageTrainInformation

4、”是列车运行的列车数量和状态管理。“ManagePositionReport”使用案件处理列车位置报告，从而获得每个列车的位置信息和通知每个联锁区IXL的占用。“ManageMovementAuthority”6考虑前后端列车的距离和路线，它对列车的动作授权，并将其发送到列车。它还涉及反向运动，工作区，临时限速功能。“ManageEmergency”进行紧急情况处理。“ManageDetectors”用于已损坏的情况下铁路检测或恶劣天气条件检测。最后，“ManageCommunicationSession”管理轨旁系统和列

5、车之间的无线通信。系统功能分析阶段的重点是翻译的功能要求成连贯的描述系统的功能。在此阶段，系统操作就确定了分析系统和操作员之间的相互作用，主要考虑系统作为一个黑盒子，且考虑系统和操作员之间的交互。起初，ATP的车载系统发出的消息“reqProcessCommunicationInit（）”到ATP轨旁系统。ATP轨旁系统接收到这个消息后的版本??，它使信息消息（structureSystemVersionInformation（）），并把它发送回的ATP车载（reqProcessSystemVersionInformati

6、on（））。如果ATP车载接收的版本信息，它告诉轨道旁建立会话（reqProcessSessionEstablishedReport（））。然后在ATP轨旁列车在其数据库中注册（registerTrainIntoDB（）），建立通信会话（reqProcessSessionEstablishedInformation（））。在架构设计阶段，确定系统的操作被分配到各子系统子系统之间的接口定义。通过揭示子系统，黑盒分析转换为白盒分析。3.2增量开发工作流程6增量开发周期（IDC）是一个渐进的过程，其中要求元素选自先前指定的要求设

7、置（一方面作为表示UML/SysML的模型和其他的测试向量作为一组）和该系统的垂直切片是构建和验证。IDC包括五个阶段：分析，设计，实现，测试，递增评论。分析是所有关于“是什么”，而不是“如何”分析模型，专注于识别任何可接受的解决方案所需的性能和特征。在分析阶段，我们为每个识别对象和类对象做识别策略。有许多识别的对象，其中一种方法是“应用场景”。根据这一战略，我们通过贯穿场景，使得整个场景对象明了。对象分析确定固有的要求以及它们的类型的对象角色类，属性，行为和关系。这通常是通过加入一个类图表示的对象的协作，如图2。图2显示

8、了一部分的ATP轨旁系统的类图。在图的中心，类“ATPTracksideController”。它包含的“地图”，“火车”对象。在“列车”的对象的情况下，它们被创建并加入在运行时，当ATP轨旁新注册了火车后，建立通信会话。“火车”对象可以具有“MovementAuthority”，“ReversingA