基于TTCN-3的CTCS-3級(jí)車(chē)地通信協(xié)議一致性測(cè)試研究.pdf

1、CTCS-3級(jí)列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)是中國(guó)鐵路列車(chē)控制系統(tǒng)（Chinese Train Control System，CTCS）的重要組成部分之一，采用無(wú)線通信系統(tǒng)（GSM-R）實(shí)現(xiàn)列車(chē)與地面之間連續(xù)、雙向的信息傳輸，是基于無(wú)線通信的列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，車(chē)地通信協(xié)議是車(chē)載設(shè)備和地面設(shè)備之間進(jìn)行可靠的數(shù)據(jù)通信的保證，也是這個(gè)系統(tǒng)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。 CTCS-3級(jí)車(chē)地通信協(xié)議是以ERTMS標(biāo)準(zhǔn)中定義的Euroradio安全協(xié)議為參

2、考，與國(guó)內(nèi)的實(shí)際相結(jié)合，加以改善設(shè)計(jì)出來(lái)的。為了保證車(chē)地之間正確、可靠的通信，必須對(duì)通信協(xié)議進(jìn)行測(cè)試。協(xié)議測(cè)試是協(xié)議工程的一個(gè)重要分支，是保證協(xié)議實(shí)現(xiàn)正常工作的前提。而協(xié)議的一致性測(cè)試是各類協(xié)議測(cè)試工作的基礎(chǔ)。因而對(duì)CTCS-3級(jí)車(chē)地通信協(xié)議進(jìn)行一致性測(cè)試具有十分重要的意義。 本文在研究CTCS-3級(jí)車(chē)地通信協(xié)議規(guī)范的基礎(chǔ)上，深入研究了一種一致性測(cè)試的測(cè)試方法。對(duì)于一致性測(cè)試來(lái)說(shuō)，其過(guò)程分為測(cè)試生成、測(cè)試實(shí)現(xiàn)和測(cè)試執(zhí)行三個(gè)階段。

3、測(cè)試生成即測(cè)試序列的生成，通過(guò)對(duì)車(chē)地通信協(xié)議的分析，建立有限狀態(tài)機(jī)（Firute State Machine，F(xiàn)SM）模型，生成測(cè)試序列；測(cè)試實(shí)現(xiàn)基于測(cè)試描述語(yǔ)言TTCN-3（the Testingand Test Control Notationversion3），采用測(cè)試工具TTworkbench搭建測(cè)試系統(tǒng)；最后通過(guò)測(cè)試系統(tǒng)的運(yùn)行，對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析。 本文首先詳細(xì)介紹了協(xié)議一致性測(cè)試?yán)碚?、基于有限狀態(tài)機(jī)的測(cè)試序列生成、規(guī)

4、范化的測(cè)試描述語(yǔ)言TTCN的發(fā)展、特性和優(yōu)點(diǎn)、研究現(xiàn)狀以及TTCN-3語(yǔ)言的應(yīng)用方向，并對(duì)支持TTCN-3語(yǔ)言的測(cè)試軟件TTworkbench進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹；在分析CTCS-3級(jí)車(chē)地通信協(xié)議的原理及特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，將協(xié)議分為發(fā)起方和跟隨方，建立了基于FSM（Firute State Machine，F(xiàn)SM）的CTCS-3級(jí)車(chē)地通信協(xié)議模型；根據(jù)CTCS-3級(jí)車(chē)地通信協(xié)議的FSM模型，采用基于UIO（Unique Input Output）