CBTC测试平台关键问题研究

摘要

随着时代的发展，CBTC(基于通信的列车控制)以其高速度高密度的特点逐渐成为城市轨道交通中信号系统的首选解决方案。但是目前CBTC技术被国外厂商垄断，大大限制了国内城市轨道交通的发展，因此研发具有完全自主知识产权的能够达到工程化标准的CBTC系统是非常紧迫而且是有意义的。在研发过程中，安全设计由安全认证机构通过安全开发过程管理可以保证，但是设备的质量如何保证，需要从设备测试的角度进行研究。CBTC测试平台的目的就是保证设备(主要是设备中的软件)质量，并通过测试过程的管理缩短研发周期。 本文通过对目前铁路信号设备第三方测试平台的研究，引入软件测试管理的研究思路，根据CBTC系统的特点，完成了CBTC测试平台的框架设计，并对CBTC测试平台的工作原理做了说明，然后针对其中的某些关键问题展开了深入研究。 首先参照Subset076的思路提出了测试案例的生成方式以及测试案例的描述方式，然后提出了两种不同阶段使用的测试序列生成算法：基于确认的测试序列生成算法和基于排错的测试序列生成算法，解决了测试序列的规划问题。 接下来重点研究了缺陷跟踪技术与缺陷分析统计方法，明确了缺陷跟踪的意义以及我们专门开发CBTC测试平台缺陷跟踪管理工具的必要性。进而讲述了缺陷分析统计的应用，即辅助控制测试进度和调整测试策略，并提出了基于缺陷描述的缺陷原因推理算法，最后实现了缺陷跟踪管理工具。 本文的研究用实例验证了测试序列生成工具和缺陷跟踪管理工具的正确性，为CBTC测试平台的实现奠定了基础。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录

声明

致谢

1 综述

1.1论文的选题背景和意义

1.2国内外研究现状

1.2.1仿真系统研究现状

1.2.2测试系统研究现状

1.3研究对象介绍

1.4论文的组织结构

2 CBTC测试平台的设计

2.1 CBTC测试平台的设计目标

2.2测试方法的选取

2.2.1测试模型的选取

2.2.2测试方法的确定

2.3 CBTC测试平台组成框架设计

2.3.1测试平台设备

2.3.2桩模块

2.4平台与被测对象间的关系

2.4.1车载控制器测试平台

2.4.2区域控制器测试平台

2.5 CBTC测试平台实现过程中关键问题分析

2.6本章小结

3 CBTC测试平台中测试案例与测试序列的生成

3.1 引言

3.2测试案例的制定

3.3测试案例的描述

3.3.1测试案例的规范化描述的必要性

3.3.2测试案例的描述格式

3.4测试序列的生成算法

3.4.1中国邮路问题介绍

3.4.2基于确认的生成算法描述

3.4.3基于排错的生成算法描述

3.5应用举例

3.5.1测试案例管理工具

3.5.2测试序列生成工具

3.6本章小结

4 CBTC测试平台的缺陷跟踪管理

4.1 引言

4.1.1缺陷与缺陷跟踪

4.1.2缺陷跟踪管理工具的必要性

4.1.3缺陷跟踪管理工具的目标

4.2缺陷的描述

4.3测试阶段的确定

4.4测试策略的制定

4.5基于缺陷描述的缺陷原因推理

4.5.1研究方法

4.5.2算法描述

4.6示例

4.6.1缺陷跟踪工具的组成框架

4.6.2功能演示

4.7本章小结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2本文工作的不足之处

5.3展望

参考文献

附录

作者简历