面向場(chǎng)景的列車控制系統(tǒng)安全性測(cè)試技術(shù)研究.pdf

1、軌道交通列車控制系統(tǒng)因其高速、精準(zhǔn)的控制行為，要求其構(gòu)成的多系統(tǒng)間的并發(fā)行為邏輯準(zhǔn)確，而在這種典型的分布、實(shí)時(shí)和并發(fā)的安全苛求系統(tǒng)中，交互行為的時(shí)序性成為系統(tǒng)功能、安全性的重要特征。場(chǎng)景是刻畫并發(fā)、分布系統(tǒng)間動(dòng)態(tài)行為的有效方法，常用于描述系統(tǒng)層行為的安全性需求和功能性需求，是軟件系統(tǒng)架構(gòu)建模的主要依據(jù)，基于場(chǎng)景刻畫軌道交通列車控制系統(tǒng)已被鐵道總公司定位為行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，成為第三方測(cè)試的主要依據(jù)規(guī)范。
　　面向技術(shù)規(guī)范的全覆蓋測(cè)試需求

2、是這類安全苛求系統(tǒng)安全性測(cè)試的基本需求，但由于全覆蓋在實(shí)踐上的不可行性，如何產(chǎn)生針對(duì)性的測(cè)試用例成為業(yè)界研究的熱點(diǎn)，特別是能夠產(chǎn)生面向不同危害級(jí)別的層次性測(cè)試用例，成為基于場(chǎng)景測(cè)試成功應(yīng)用的關(guān)鍵。
　　但在測(cè)試的實(shí)踐中，面向場(chǎng)景的完備性測(cè)試難以實(shí)現(xiàn)，而實(shí)際測(cè)試更多的需求是要求提供一種可行技術(shù)，能夠產(chǎn)生滿足特定行為特征覆蓋的測(cè)試用例集合，從而能夠快速檢測(cè)不同危害級(jí)別的系統(tǒng)缺陷。本文基于軌道交通運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景的交互行為特征，提出一種基于模式

3、的測(cè)試技術(shù)，能夠快速生成面向指定行為約束的測(cè)試用例，從而能夠快速檢測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景的違背性或符合性。本文的主要貢獻(xiàn)為:
　　(1)給出軌道交通運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景的模式分類，并采用LTS、FSM兩種形式定義模式語義，并給出基于模式的覆蓋準(zhǔn)則。
　　(2)基于圖論測(cè)試技術(shù)，提出面向不同模式的測(cè)試用例生成技術(shù)，并給出算法的正確性證明。
　　(3)給出場(chǎng)景行為分解的方法，基于模式測(cè)試技術(shù)，給出面向特定場(chǎng)景行為的測(cè)試用例生成技術(shù)。