基于模型的列控系统测试用例自动生成研究

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1、剪拿京交硕士学位论文基于模型的列控系统测试用例自动生成研究ResearchofTheTestCaseAutomaticGenerationforCTCS--3On--boardEquipmentBasedOnModel作者：周晶晶导师：李开成北京交通大学2013年3月学位论文版权使用授权书1嗍删本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学

2、位论文作者签名：闺肠编导师签名：签字日期：≥口I3年≯月≥z／日签字日期：曲‘弓年耳月札日中图分类号：U284．91UDC：656学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文基于模型的列控系统测试用例自动生成研究ResearchofTheTestCaseAutomaticGenerationforCTCS一3On·boardEquipmentBasedOnModel作者姓名：周晶晶导师姓名：李开成学位类别：工学学科专业：智能交通工程学号：10120369职称：副教授学位级别：硕士研究方向：基于通信的列车控制北京交通大学2013年3月致谢光阴似箭，岁月如歌，转眼问研究生生活即将结束。

3、犹记得七年前，我从一个默默的江南小城来到首都北京，踏入北京交通大学时，我便和这片宁静的校园紧紧地拴在了一起，我很庆幸能把这段最美好的青春年华都留在了这里。回首七年的求学历程，对那些引导我、帮助我、激励我的人，我心中充满了感激。感谢我的导师李开成，在我攻读硕士研究生期间，深深受益于李老师的关心、爱护和谆谆教导。他作为老师，点拨迷津，让人如沐春风；作为长辈，关怀备至，让人感念至深。他的人格魅力深深影响着我，他所倡导的严谨求实的治学态度、一丝不苟的钻研精神、勤于思考的作风将使我终生受益。能师从李老师，我倍感荣幸。在此向李老师表示我最诚挚的敬意和感谢!感谢轨道交通控制与安全国家重点实验室的袁磊、吕继

4、东、周达天、刘雨、魏国栋、付强等老师悉心指导我和同学们参与实验室的科研工作，他们在学习和生活上都无私的给予了我很大的帮助，在此向各位老师表示我最诚挚的敬意和感谢!感谢一直关心与支持我的同学和朋友们，冯康、刘玲慧、毛扬、钱本增、苏耀伟、康仁伟、何浩洋、杨帆等，三年来我们朝夕相处，共同进步，感谢你们给予我的所有关心和帮助。同窗之谊，我将终生难忘!感谢带我长大的外婆外公，生我养我的父母，以及一直陪伴在我身边的女朋友姜珊。有了家人背后默默的付出与支持，我才能安心完成学业。每一次我取得成绩，他们也感到无上骄傲。亲戚六眷也在我的求学路上给予了莫大的支持，在此只有无尽感谢!片纸百言，不能述尽我胸中万分感慨

5、，我能做的就是在日后的工作中努力奋斗，积极面对人生，去回报你们。最后我把幸福和快乐都送给关心和支持过我的人，也愿你们一切如意。中文摘要摘要：伴随着经济的快速发展，国家加大了在铁路运输事业的投资，中国高铁在近些年取得了卓越的成绩，四纵四横铁路快客通道和六大城际快客系统的实现，形成了高速铁路网的网络效应，对现有交通运输格局产生了较大影响。在我国铁路事业飞速发展面前，列车运行控制系统的安全性、实时性和高效性成为了人们关注的焦点。作为CTCS．3级列控系统核心的车载设备上道使用前应进行全面的测试。测试的基础是测试用例的生成，目前车载设备测试用例是根据专家经验通过启发的方式得到，这种方式既耗时，又不能

6、保证测试的覆盖度。所以，有必要在保证测试覆盖度的前提下将测试用例的生成过程自动化。论文主要研究CTCS．3级列控系统车载设备测试用例自动生成方法，实现了由时间自动机模型提取生成测试用例，再由测试用例串联成供仿真平台使用的测试序列，最后依托仿真平台执行测试序列并显示执行步骤和测试结果。论文首先介绍了车载设备的构成和测试的相关概念，提出了车载设备测试用例自动生成的必要性和可行性；接着使用UPPAAL软件对列车注册与启动运营场景中的车载设备、RBC和司机进行建模，并从功能和性能两方面对所建立的模型进行了验证；然后引出基于覆盖度的测试用例自动生成算法，并介绍了基于此算法的辅助工具Cover，运用此工

7、具成功自动生成车载设备测试用例；最后，介绍了CTCS．3级列控系统仿真平台，将自动生成的测试用例组织串联成供平台使用的测试序列，并执行该序列，对车载设备功能进行测试。测试序列的自动生成和仿真平台测试序列的自动执行为车载设备自动化测试的实现奠定了基础。关键词：CTCS．3；车载设备；测试；UPPAAL；Cover；模型分类号：U284．91ABSTRACTABSTRACT：Withtherapideconomi