TCC制式检测平台数字驱动采集接口可视化设计与实现

为了解决列控中心(TCC)测试过程中测试人员对TCC驱动采集数据无法实时监测的问题,设计了TCC制式检测平台数字驱动采集接口可视化方案。使用S7-300PLC高速数字驱动采集模块和集成的视窗控制中心WinCC平台开发,实现了TCC制式检测平台数字驱动采集接口点位状态与站场图实时可视化。通过对TCC数字驱动采集点位信息的毫秒级精确采集,达到了对TCC请求的毫秒级应答,满足测试人员高效测试的要求,极大地提高了测试效率。该方案成功应用于5个厂家、6个型号TCC制式检测,取得了良好的应用效果,为铁路未来可视化测试提供技术支撑。     

CBTC仿真测试系统线路数据可视化生成的设计与实现

介绍CBTC仿真测试系统的整体结构及各子系统的功能。在对线路数据进行深入研究分析的基础上,提出一种线路数据可视化显示及生成方案,利用UML构建了静态模型和动态模型,对该方案进行阐述。对于数据生成结果,以XML结构化线路拓扑信息,使用数据库表保存线路设备数据。实际仿真结果表明,该方案可以很好地完成线路数据的可视化生成。     

基于脚本技术的高速铁路列控中心系统安全性自动化测试研究

列控中心系统是实现高速铁路安全运行的关键设备。自动化的黑盒测试是验证其系统功能和确认系统满足系统需求,具有足够安全性防护能力的重要手段。脚本技术是实现软件测试自动化技术的有效方法。测试脚本语言是脚本技术的核心,但是目前没有专门针对列控中心测试的脚本语言。本文结合列控中心测试的特点,提出一种测试策略,设计了场景-事件驱动的测试脚本语言SED_TSL。在本文提出的测试策略中针对安全防护功能,以实际运营场景为核心,利用测试脚本语言SED_TSL定义正常场景与故障场景,测试序列与测试用例,仿真环境,形成分级测试脚本。通过场景变换控制测试逻辑与流程,触发仿真事件加载测试用例实现系统的功能性与安全性测试。本文对测试脚本语言SED_TSL与基于SED_TSL的自动化测试环境的实现机制进行阐述,并实现了基于SED_TSL的高速铁路列控中心系统自动化测试环境,投入到铁道部的列控中心产品制式检测中。实际应用表明:测试脚本语言的描述能力与自动化测试环境符合测试需求,有效地实现了列控中心产品的功能与安全性测试。     

高速铁路列控中心软件安全性需求形式化建模

列控中心的安全性直接影响高速铁路的运行安全,为实现对其安全性需求更本质的形式化定义,提出1种基于安全行为模型的建模方法.根据其安全性需求的特征,安全行为模型定义安全因子以此描述系统状态、系统行为与系统风险之间的度量关系,采用安全约束规则对软件的安全约束行为、安全响应行为及安全失效行为进行描述.通过在我国高速铁路列控中心安全性测试与验证中的应用,说明了该方法的有效性.     

一种基于场景模型的安全性分析算法研究

为了确保安全苛求系统的安全性,其开发过程中必须使用安全性分析技术.传统的安全性分析方法需要花费大量的时间和精力,分析的完整性和一致性难以保障,分析结果易于出错.本文提出一种基于场景模型的安全性分析算法,该算法从基于UML时序图的需求描述出发,生成系统的形式化模型,通过故障自动注入与形式化模型扩展,采用扩展的启发式广义büchi自动机判空检测算法自动验证与分析系统的安全性.通过铁路车站联锁系统中基本进路建立的安全性分析实例,验证了该方法的正确性与实际可行性.与已有的安全性分析方法相比,本文提出的方法从效率和安全质量方面改善了安全苛求软件的设计与开发,为安全苛求系统的安全性保障与安全评估提供了有力的技术支撑.     

电气化铁路移频自动闭塞信号传输仿真的研究及应用

电气化铁路移频自动闭塞信号传输的仿真系统通过模拟轨道电路、牵引电流及其谐波干扰、邻线干扰、轨道电路故障等来检测移频自动闭塞系统的可靠性、安全性。本文采用面向对象的技术和仿真技术对该子系统进行了研究。文中详细地阐述了传输信道的仿真模型、传输仿真系统的结构设计和仿真算法,并举出一个仿真实例,实例的结果数据验证了模型的正确性和算法的合理性。此外,本文还提出建立可编辑的模型库的设计思想,使仿真系统具有良好的扩展性和维护性。     

临时限速服务器(TSRS)仿真测试平台研究与实现

临时限速服务器(TSRS)是列控系统中进行临时限速管理的设备,对于行车安全起到了重要作用,因此在TSRS设备装机上线前对其进行严格测试十分必要。针对临时限速服务器的测试,设计和实现一套高效的仿真测试平台。仿真测试平台由诸多的组件组成,如TCC仿真器、RBC仿真器、CTC仿真器、相邻TSRS仿真器、测试引擎以及数据库等。介绍这些仿真器和测试引擎的实现细节,并介绍测试平台搭建过程。同时对于TSR命令操作步骤以及平台测试流程也进行相应的阐述。     

CBTC测试平台车载控制器控车功能测试的设计

针对基于通信的列车控制（CBTC）测试平台被测设备群中的车载控制器（VOBC），设计了仿真车辆与其在几种常见列车运行场景下的交互流程，以测试其控车功能。利用计算机仿真技术，通过Microsoft Visual Studio开发工具及C#语言进行编程以实现仿真车辆子系统、车载接口适配器等与VOBC物理设备的通信，完成了VOBC设备功能测试框架的构建。在紧急制动、限制向前人工驾驶模式（RMF）选择及列车自动驾驶（ATO）3种运行场景下，分别设计了仿真车辆与VOBC设备的交互流程，通过实际项目测验，该设计能完成对VOBC控车功能的测试。这为VOBC设备功能的测试提供了可行的技术方案，也为CBTC测试平台被测设备群中其它设备的测试提供了参考。     

CBTC线路仿真系统的站场图设计与实现

介绍了CBTC(基于通信的列车控制)仿真测试系统的整体结构。阐述了其中线路仿真系统的结构和组成。从线路仿真的结构和功能等方面对站场图进行分析和设计,再利用CAD(计算机辅助设计软件)技术、XML(可扩展标记语言)技术以及C#双缓冲绘图技术对站场图进行绘制、保存以及生成。     

地铁线路便携式GPS巡检仪的研制

应用先进的GPS定位技术和PSoC微控制器,配合自主开发的软件系统,研制出便携式GPS巡检仪,实现了地铁设备及线路巡检的定位、数据实时处理等功能。介绍了该巡检仪的硬件结构和软件设计,硬件结构主要由信号接收和处理两部分组成;软件设计主要实现键盘扫描,与GPS接收模块、液晶显示模块和计算机的通信,以及记录数据的存储等。