聯(lián)鎖軟件自動(dòng)化測(cè)試技術(shù)的研究與應(yīng)用.pdf

1、近年來(lái)，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)以其占地面積小、易于改造、智能化等優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用于各大車站。安全是鐵路運(yùn)輸和運(yùn)營(yíng)永恒不變的主題。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件得到保障的前提下，聯(lián)鎖軟件的安全性和可靠性成為鐵路信號(hào)領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)。測(cè)試是保證聯(lián)鎖軟件安全性和可靠性的手段之一。傳統(tǒng)的聯(lián)鎖軟件測(cè)試，在一定程度上依賴測(cè)試人員的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，難以保證測(cè)試的效率和質(zhì)量。為此，很多機(jī)構(gòu)開始研究軟件自動(dòng)化測(cè)試。
　　測(cè)試數(shù)據(jù)是軟件測(cè)試中各個(gè)階段的基礎(chǔ)。是否能生成和篩選有效

2、測(cè)試數(shù)據(jù)是自動(dòng)化測(cè)試的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本文在研究計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖軟件功能和層次結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過對(duì)現(xiàn)有測(cè)試數(shù)據(jù)生成相關(guān)研究的對(duì)比分析，以及對(duì)測(cè)試工具Testbed的應(yīng)用，結(jié)合軟件測(cè)試?yán)碚?，提出了基于Petri網(wǎng)建模的測(cè)試數(shù)據(jù)生成方法。Petri網(wǎng)是用于軟件測(cè)試的有向圖之一，可以靈活運(yùn)用圖論的相關(guān)理論及算法進(jìn)行分析。該方法的優(yōu)點(diǎn)在于將問題抽象成有向圖，更加直觀、清晰;測(cè)試數(shù)據(jù)的生成不再受測(cè)試人員主觀因素的影響，極大地提高了測(cè)試效率及測(cè)試質(zhì)量。

3、>　　本文從單元測(cè)試和功能測(cè)試兩個(gè)方面研究了測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)生成的方法。
　　單元測(cè)試是聯(lián)鎖軟件動(dòng)態(tài)測(cè)試活動(dòng)中的最初階段，從函數(shù)或模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)考慮，給出了程序代碼到Petri網(wǎng)的轉(zhuǎn)換規(guī)則。鑒于聯(lián)鎖軟件單元測(cè)試的覆蓋率是從語(yǔ)句覆蓋、分支覆蓋及條件/判定覆蓋(ModifiedConditionDecisionCoverage，簡(jiǎn)稱MCDC)來(lái)考量的，提出了路徑測(cè)試的方法。路徑求解算法中充分考慮了Petri網(wǎng)的各種結(jié)構(gòu)，及對(duì)路徑冗余情況的

4、處理。
　　功能測(cè)試是以聯(lián)鎖軟件的安全需求為依據(jù)，對(duì)聯(lián)鎖系統(tǒng)的基本功能和安全范圍內(nèi)的防護(hù)功能進(jìn)行測(cè)試。本文引入了故障樹分析法中割集及最小割集的概念，通過分析進(jìn)路建立及解鎖的過程，從危及行車安全的角度出發(fā)，建立了安全性Petri網(wǎng)模型。采用關(guān)聯(lián)矩陣求解出危及行車安全的各類基本事件集合，通過安全性約束條件劃分測(cè)試數(shù)據(jù)輸入空間，進(jìn)而產(chǎn)生測(cè)試用例。
　　最后，采用文中所述的測(cè)試用例生成方法，對(duì)聯(lián)鎖軟件進(jìn)行測(cè)試實(shí)驗(yàn)。通過測(cè)試用例的執(zhí)行