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。     

基于CAN总线的列控中心子系统的仿真测试平台

在轨道电路系统的研发测试中,利用计算机仿真技术模拟高速铁路列控中心子系统,实现与轨道电路子系统之间的安全通信,不仅可以降低ZPW-2000A轨道电路实体设备试验的高昂费用,缩短试验时间,而且可以测试部分子设备的功能、性能和可靠性,提高开发效率。本文分析了高速铁路列控中心与轨道电路子系统之间的通信功能,继而实现设计算法,在实验室环境下模拟CTCS-3级高速铁路列控中心TCC与ZPW-2000A轨道电路之间的安全通信,开发了基于CAN总线双滤波模式的列控中心轨道电路子系统的仿真测试平台。     

基于XML的列控设备通信接口描述模型的研究

基于现有列控系统设备安全协议提出一种通用的列控设备通信接口模型,用于模拟设备间的接口数据,实现对设备间安全通信协议应用消息的仿真,将列控设备通信接口与XML构建相结合。通过分析既有列控设备安全通信接口的结构与特点,结合XML语言特性,对设备接口数据进行描述,将定义的数据模型应用于列控设备的模拟仿真研发。详细介绍基于XML语言描述列控设备通信接口模型的设计过程和实现方法,验证模型的可行性,并在工程中得到应用。     

列控中心增加ATO功能及测试方法简析

简述列控中心设备在高速铁路ATO系统实现的功能以及工作原理。通过对高速铁路ATO系统功能分析以及对列控中心既有功能的差异分析,提出列控中心新增ATO功能的测试方案。     

脚本测试技术在列控中心开发测试中的运用

列控中心作为一种安全相关系统,要求具有极高的安全性和可靠性,满足铁路信号系统的故障-安全原则。测试是列控中心软件投入使用前必不可少的环节。针对目前列控中心开发测试仍然采用手工测试的问题,在对开发测试案例分析归纳的基础上,定义开发测试案例词典,基于正向最大匹配算法和格语法,提出测试案例到脚本的自动生成算法,实现开发测试的自动测试。     

基于组件安全属性的列控中心信息安全风险评估方法

为评估列控中心TCC的信息安全风险,构建列控中心系统的组件安全属性,结合信息安全风险评估指标体系,提出一种基于组件安全属性模型CMOSA的列控中心风险评估方法。以组件的方式对列控中心系统进行划分,通过研究列控中心与其他子系统之间的信息交互过程,抽象出各组件的安全属性;结合AHP确定列控中心信息安全风险评估指标,以组件安全属性对风险评估指标的影响识别组件的风险值,利用改进VIKOR算法评价系统的风险值,为列控中心的信息安全风险评估提供一种定量分析手段。结果表明,在列控中心系统中,外接集中监测系统的辅助维护单元模块、驱动与采集单元模块的风险值最大,作为风险管理者,应采取具体的防护措施降低风险。     

CTCS-3列车控制系统数据融合方法研究

数据融合是提高列车控制数据完备性和保证列车安全的重要方法,CTCS-3列控系统已在传感器层面进行了局部数据融合。本文在分析列控系统技术规范、CTCS-3列控系统结构及工作原理的基础上,提出一种CTCS-3列控系统决策层数据融合方法,分析融合的可行性并建立实现该方法的模型。该方法通过CTCS-3列控系统C3控制单元与C2控制单元之间进行列控信息交换,实现行车许可、线路描述信息、临时限速等核心列控数据的数据融合。融合后的列控数据更可信、准确、可靠。使用融合后的列控数据计算列车允许速度和生成监控曲线,使列车控制的安全性更高。     

基于HUML扩展机制描述列控系统安全特性的研究

针对在列控系统建模和形式化分析领域UML模型难以直接描述系统安全特性的问题,提出一种利用UML支持的底层扩展机制对HUML进行面向列控系统安全特性的扩展方法。该方法给出列控系统安全特性需求,通过在HUML元模型中增加安全特性包,对安全特性元素进行定义,创建安全相关概要文件,并在建模软件中得到实现,最后介绍该方法在CTCS-3级列控车载设备故障方面应用的一个实例。新的建模方法丰富了列控系统HUML模型的表达能力和应用范围,使得列控系统安全特性能够直接被描述,从而将安全分析的起点提前至系统建模阶段,为列控系统建模和形式化分析提供一条新的思路和途径。     

高速铁路列控系统运营场景实时性的建模与验证

高速铁路列控系统是一个典型的分布式实时系统,其时间约束主要反映在运营场景中子系统之间的交互过程中。时序逻辑的扩展方法并不能完全满足描述分布式实时系统性质的需要,并且随着系统的复杂性提高,列控系统运营场景中诸如超时、期限、直到…才等形式化描述与验证上存在不足。本文提出一种适合于列控系统场景建模与验证的方法,其核心思想是使用混合通信顺序进程HCSP(Hybrid Communicating Sequential Process)形式化描述分布式实时系统模型,提出转换规则,转换成时间自动机网络模型并进行自动验证。最后通过对典型场景无线闭塞中心RBC(Radio Block Center)切换的相关属性进行建模与验证,分析证明方法的有效性。     

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.     

无线售票系统安全性分析

无线售票系统所面临的安全性问题是实现无线售票系统首先需要解决的问题,本文分析了无线售票系统安全方面存在的问题,提出了解决问题的方法.     

企业安全评价与建筑安全管理

本文结合企业安全评价的概念、特点和应用,阐述了建筑企业安全评价范围和内容、分类、步骤、作用。旨在通过系统介绍安全评价,提升安全管理水平,尝试为今后类似建设项目安全管理提供一些借鉴。     

地铁运营安全评价方法的改进

以GB/T 50438-2007《地铁运营安全评价标准》中的地铁运营安全评价体系为基础,增加人员安全职业适应性评价指标,作为最高层次的独立安全评价单元,建立人员安全职业适应性评价指标体系及评价方法采用层次分析法,重新确定人员安全职业适应性、安全管理、运营组织、设备设施、外界环境5个最高层次安全指标的权重,并经过一致性检验 运用改进后的安全评价指标,可得到较为客观的地铁运营系统基础安全评价总分,为地铁安全运营管理提供决策依据.     

在产业化阶段开展铁路信号设备安全性能保障工作的探讨

铁路信号设备是保证行车安全、提高运营效率的关键基础装备,其安全性能应适应铁路运营速度高速化发展的趋势。作为承担产业化工作的铁路信号设备制造企业,为了确保信号设备的安全性能,在产业化阶段需进行相应的安全保障工作。以北京铁路信号有限公司为例,根据欧洲安全技术标准,对产业化阶段信号设备的安全性能保障工作从范围、内容方面进行初步探讨。     

城市轨道交通安全风险管理

介绍海外有关轨道交通安全风险管理的准则:英国轨道交通安全风险管理准则,轨道交通系统工程的安全保证,英、法、德国不同的风险接受标准.     

列车完整性检测的不同实现方式对运营安全的影响

列车完整性检测是列车安全防护的重要环节。详细描述地铁列车完整性检测采用的触点式车钩连接器式和跨接线式两种不同方案。结合列车车辆信号系统的工作原理,分析了跨接线式列车完整性检测方案对地铁运营安全的影响。由于跨接线方案中,如5处车钩连接器均断开,其对运营安全的影响巨大,且列车在坡道因素影响复杂,故触点式连接器方案更有优势。     

境外施工企业安全管理与安全文化建设

近年来,我国企业“走出去”步伐不断加快,在境外承包工程时项目安全管理工作受到了的严重挑战。从境外施工实践来看,境外承包工程的安全管理工作表现出要求更高、适应性更强、挑战性更大等特点。对此国外承包工程市场安全管理的一些主要做法,我国施工企业实施境外工程中安全管理存在一定差距。但这些差距可以通过对安全管理与安全文化建设的辩证关系的研究,通过进行境外安全文化建设等管理对策加以解决。     

北京市轨道交通安全领域管理体系框架研究

近年来,随着轨道交通迅猛发展,如何通过有效的技术管理手段保证轨道交通运营安全已成为一个亟待解决的问题。"7·23"动车追尾等一系列严重事故,反映出我国轨道交通安全管理体系亟待完善。介绍了欧洲轨道交通系统开发和安全评价的标准及相关安全认证体系,结合北京轨道交通发展情况和我国的法律规范、行业标准,提出适合北京轨道交通发展的安全管理体系和评估体系框架。     

基于Vague集与粗糙集的铁路安全信息提取方法

安全评价与隐患处理是铁路行车安全管理工作的重点。针对安全信息的多源、模糊特性,基于Vague集理论建立安全评价信息提取模型;为实现安全隐患信息数据库的知识提取,运用粗糙集方法提取安全隐患的特征规则,并对安全隐患信息数据库进行高效约简。算例表明,安全评价信息提取模型能够对行车安全状况进行合理评价,安全隐患信息提取方法能够高效提取隐患的特征规则。该方法可用于铁路行车安全评价与安全信息提取,为铁路行车安全管理工作提供决策支持。     

城市轨道交通安全管理体系研究

通过论述北京、广州、上海3个城市地铁安全管理的现状,指出保证城市轨道交通系统安全的根本出路在于建立现代企业安全管理体系;以信息系统为基础,旨在对安全生产进行事前、事中、事后控制,并对该体系的结构和内容进行分析和讨论。