CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)車載設(shè)備測試平臺(tái)關(guān)鍵問題研究.pdf

1、近年來，隨著我國鐵路客運(yùn)專線的建設(shè)和既有線的不斷提速，需要高性能的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)為高速列車的安全運(yùn)行提供必要的保證。我國已經(jīng)確定300km/h及以上的高速客運(yùn)專線使用CTCS-3（Chinese Train Control System Level3）級(jí)列控系統(tǒng)作為全路統(tǒng)一技術(shù)平臺(tái)體系。在這樣的背景下，如何驗(yàn)證CTCS-3級(jí)相關(guān)設(shè)備是否滿足CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)需求規(guī)范是一個(gè)隨之而來，并且急需解決的問題。車載設(shè)備作為CTCS-3級(jí)列控

2、系統(tǒng)的核心設(shè)備，所有與行車安全相關(guān)的任務(wù)都是交由車載設(shè)備來實(shí)現(xiàn)的，對(duì)車載設(shè)備的測試是整個(gè)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)測試中的重要組成部分。 本文通過對(duì)目前國內(nèi)外鐵路信號(hào)設(shè)備第三方測試平臺(tái)的研究，根據(jù)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的特點(diǎn)，提出了車載設(shè)備的測試方法，完成了CTCS-3級(jí)車載設(shè)備測試平臺(tái)的框架設(shè)計(jì)，并對(duì)該測試平臺(tái)的工作原理做了說明，分析得到實(shí)現(xiàn)測試平臺(tái)需要解決以下兩個(gè)關(guān)鍵問題：測試案例生成和測試序列生成。 針對(duì)第一個(gè)關(guān)鍵問題

3、，本文提出了基于列車運(yùn)行流程模型的測試案例生成方法。測試案例的生成分為兩個(gè)階段：第一個(gè)階段，根據(jù)車載設(shè)備需求規(guī)范劃分功能實(shí)體，提取具體的功能特征；第二階段，針對(duì)每個(gè)功能特征，和列車運(yùn)行流程模型圖結(jié)合，根據(jù)測試案例的描述方式生成具體的測試案例。 針對(duì)第二個(gè)關(guān)鍵問題，本文提出了基于遺傳算法的優(yōu)化測試序列生成方法。將優(yōu)化測試序列生成問題演化為中國郵遞員問題，利用遺傳算法解決中國郵遞員問題的優(yōu)勢，將遺傳算法應(yīng)用于優(yōu)化測試序列的生成。首先

4、根據(jù)車載模式轉(zhuǎn)換圖構(gòu)造測試子序列圖，然后應(yīng)用遺傳算法求解得到優(yōu)化測試序列。 分析結(jié)果表明：本文提出的測試案例生成方法在保證測試完備性的同時(shí)大大減少了測試案例的數(shù)量；基于遺傳算法的優(yōu)化測試序列生成方法使得測試效率得到了大幅度的提高，是一種解決優(yōu)化測試序列生成問題的可行方法。 本文最后給出車載測試平臺(tái)數(shù)據(jù)庫管理工具的實(shí)現(xiàn)。該工具實(shí)現(xiàn)了測試案例導(dǎo)入功能、基于COM組件的優(yōu)化測試序列生成功能以及多種格式的測試數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能，為測試