城市轨道交通CBTC系统验收测试方法

CBTC(基于通信的列车控制)系统是一个安全苛求系统,其系统功能以及系统的可靠性和安全性,直接影响到城市轨道交通运营效率和行车安全。研究了在试验室条件下CBTC系统功能验收测试方法。简要介绍了CBTC系统的组成和各子系统功能,重点阐述了测试案例的设计原则和方法、实验室仿真测试平台的构成以及故障-安全功能测试方法。该方法和工具已在实际工程中得到了应用。     

CBTC系统测试平台进入全面调试阶段

为进一步开展城轨领域检验检测业务,中铁检验认证中心城轨事业部开发了城市轨道交通CBTC通用测试平台。该平台主要特点如下。（1）采用仿真测试技术：测试平台实现不依赖实物,而通过仿真的形式虚拟完整的城市轨道交通CBTC系统及其接口设备。     

CBTC系统仿真测试平台设计

本文介绍一种基于通信的列车控制系统(CBTC)的仿真测试方法,并将其应用于CBTC系统仿真测试平台.从平台的系统结构、模型建立等方面对平台系统进行了分析,就其中的建模方法和系统仿真的软件实现等进行研究.搭建了功能完善的CBTC系统仿真测试平台,在CBTC仿真测试过程中发挥了重要作用.     

基于通信的列车运行控制系统测试研究

针对城市轨道交通基于通信的列车运行控制(CBTC,Communication Based Train Control)系统互联互通测试规范的要求,研究CBTC系统的测试方法。文章介绍了CBTC系统测试平台、测试流程和测试案例的开发,并以CBTC系统运行过程中的区域控制器(ZC,Zone Controller)移交场景为例,以车载控制设备(VOBC,Vehicle On Board Controller)为被测对象,提取测试需求,编写测试案例。测试系统从外围设备模拟系统中获得设备的状态信息,与脚本中预期的反馈结果进行比对。测试结果验证了CBTC系统测试方法的可用性。     

城市轨道交通CBTC系统互联互通测试平台的设计与实现

针对不同厂商研制的CBTC(基于通信的列车控制)系统,如何验证其是否符合互联互通规范要求,已成为产品在工程上应用推广的瓶颈。定义了互联互通型CBTC系统架构,分析了CBTC系统互联互通的测试需求,提出了CBTC系统互联互通测试验证平台的技术要求。在此基础上,设计并实现了互联互通型CBTC系统测试验证平台。实际应用表明,该平台可对互联互通型CBTC系统及所包含的子系统进行全面的功能、性能和接口测试,解决了CBTC系统互联互通验证的技术难点。     

基于最小系统的CBTC仿真测试平台

论述如何提高基于通信的列车控制( CBTC)系统的开通进度和质量是需要研究的问题.提出一种基于最小系统的搭建CBTC仿真测试平台的方法,阐述确定最小系统的原理,并通过示例进行说明验证.基于该方法,成功完成北京地铁亦庄线的CBTC测试任务,介绍CBTC仿真测试平台的架构和功能.     

列车三维驾驶仿真系统的设计与实现

研究一种列车三维驾驶仿真系统设计与实现方法,并将其应用于CBTC三维视景仿真测试中。从系统的设计方案、三维模型建立、仿真软件实现等方面对系统进行了分析,对其中的建模方法、MMI的设计、通信接口设计等细节进行研究。系统以Vega为软件设计平台,利用高性能PC机代替传统的实物仿真,在CBTC仿真测试过程中起到了关键的作用。     

城市轨道交通CBTC系统欧标应答器仿真测试平台设计与实现

本文基于无线通信的列车控制系统(CBTC)集成测试要求,开发了室内欧标应答器子系统仿真测试软件平台.该平台接收计算机联锁设备的列车进路信息,根据列车位置信息与所在进路信息,发送固定及可变应答器数据报文,模拟多种应答器设备故障情况,如应答器丢失、应答器报文错误、应答器反应延迟等.该仿真测试平台满足了CBTC集成测试应答器相关的测试要求,加速了CBTC系统的软件开发和测试进度.     

基于分布式组件对象模型(DCOM)构建CBTC车载测试平台的技术

分布式组件对象模型(DCOM)具有快速开发、位置透明及松耦合等特性.它提供了在网络环境中分布式装载程序的灵活性,以及组装程序的便捷性.基于该技术构建的CBTC(基于通信的列车控制)车载设备测试平台具有灵活扩展、通信及时可靠的特性,从而为车载设备相关测试案例的调试、测试平台相关模块的安装及后续测试执行等任务提供了便利,提高了车载设备测试平台的开发效率和准确度.     

基于通信的列车控制系统(CBTC)测试方法研究与设计

系统集成测试是列控系统生命周期中的重要阶段,作为系统验证的最直接有效手段,系统集成测试质量决定了列控系统的研发效果,进而影响系统产品的质量安全水平。基于通信的列车控制系统(CBTC)是当今城轨交通领域占主导地位的列控系统,以CBTC系统需求和方案为出发点,研究CBTC系统仿真测试的特点,分析仿真测试环境的针对性需求和方案特色,提出CBTC系统集成测试理论体系,并结合仿真环境,具体介绍测试案例的设计策略。     

一种基于蚁群算法的聚类组合方法

蚂蚁等群居类昆虫被看作能解决复杂问题的分布式系统,研究者从它们的协作性能以及自组织、信息素通信、任务划分等机理中获得灵感,已在组合优化、通信网络、机器人等许多应用领域找到解决问题的新方法。聚类作为一种无监督的学习,能根据数据间的相似程度自动地进行分类。基于蚁群算法的聚类方法已经在当前数据挖掘研究中得到应用。本文提出的基于蚁群算法的聚类组合新方法,模仿多蚁群的协作性能,将运动速度类型各异的多个蚁群,独立而并行地进行聚类分析,然后组合其聚类结果为超图,再用蚁群算法对超图进行2次划分。实验结果表明,该方法能自动决定聚类的数目,聚类组合方法能明显改善聚类质量。     

跳频扩频制式的车地无线通信系统性能测试方法

论述了在CBTC(基于通信的列车控制)系统中车地无线通信的重要性。介绍了采用FHSS(跳频扩频)制式CBTC车地无线通信系统的技术特点、测试的必要性和测试流程。着重描述了在线监听测试、无线物理层测试和端到端无线网络性能测试等项目的测试框架和方法,并且通过实际案例阐明了研究成果。     

城市轨道交通CBTC无线信号智能监测系统

城市轨道交通CBTC(基于通信的列车控制)系统2.4 GHz频段为公用频段,存在大量外部干扰信号,影响列车正常运行。分析了影响CBTC系统车地无线通信的外部无线干扰信号的类型和外部无线信号环境的现状,介绍了CBTC无线信号智能监测系统设计方案和主要功能。该系统通过车载检测设备采集无线通信参数,对CBTC系统通信环境和外部干扰信号进行分析,后台数据处理中心采用智能分析算法进行故障源定位和预警。应用案例表明,该系统能对CBTC系统无线通信环境进行在线检测,在车地通信异常时,可以快速查找故障原因,有效提升CBTC系统的维护能力和排查干扰的能力。     

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。     

考虑顺序和组合关系的列控车载设备测试序列生成方法

在列控车载设备测试过程中,测试案例之间往往存在顺序关系和组合关系,这些关系在实际测试中具有重要作用。为使测试序列以最小的成本覆盖测试案例集、顺序关系集和组合关系集,提出一种测试序列生成方法。首先,通过在有向图中引入弧的关联关系集,提出一种新的弧路径问题—关联弧路径问题,并给出一种基于遗传算法的求解算法。然后,将具有顺序关系和组合关系的测试序列生成问题转化为关联弧路径问题。最后,以CTCS-2级列控车载设备模式转换场景中的部分测试案例为例进行验证分析,生成的测试序列能够同时覆盖测试案例集、顺序关系集和组合关系集;与人工+DCPP方法相比能够有效降低测试序列的总成本;与遗传算法相比,本文算法的性能更优。     

CBTC综合测评技术的研究

基于通信的列车控制系统(CBTC)测试中将产生大量繁杂多样的数据,人工进行测试分析耗费大量的人力和时间,但仍不能保证测评的准确性和全面性。基于专家系统的综合测评技术是解决这一问题的有效途径。首先分析传统专家系统技术在CBTC综合测评应用中存在的问题,然后通过对传统专家系统技术的取舍和改进,提出一种针对CBTC的综合测评技术,其中包括数据预处理技术、知识表示技术和推理机技术,最后对该技术在CBTC测试中的应用进行讨论。     

基于形式化方法的CBTC系统安全软件开发

提出了一套适用于城市轨道交通CBTC系统安全软件开发的形式化方法,包括软件需求形式化描述、软件形式化建模和软件设计形式化验证。以TRANAVI型CBTC系统区域控制器(ZC)通用应用软件为例,说明该套方法在安全苛求系统开发中的应用。实践证明:该方法可以有效避免传统开发方法中由于需求定义不精确、需求/设计不一致等造成的软件失效问题,对于提升安全软件开发质量,降低项目后期风险有很大帮助。     

一种通用模块化模型在视景仿真系统中的设计

讨论一种通用模块化模型在视景仿真系统中的设计,在PC平台下,通过使用通用的车站模型、室外场景模型、隧道场景模型和接口衔接,对地铁线路进行了逼真流畅的模拟.本方法已应用于北京地铁环线基于CBTC的实验线路的研究与开发.     

城市轨道交通信号系统互联互通协议框架研究

互联互通是城市轨道交通CBTC(基于通信的列车控制)信号系统的发展趋势。为了实现不同CBTC厂商系统设备间信息无缝融合,需要设计一种通用的互联互通框架协议,在满足安全可靠的前提下,兼容多个异构系统的互联互通的需求。从信息流的角度出发,将CBTC系统分为4种类型系统交互模式,探讨了信息交互中接口方式、通信体系结构、接口数据描述和应用信息的定义等4个核心问题的实现方式。结合重庆轨道交通互联互通示范工程,通过搭建交叉测试平台和仿真试验,验证了互联互通协议的通用性和可行性。     

城市轨道交通CBTC系统测试综述

正1 概述目前,城市的交通需求剧增,城市轨道交通系统已达到或超过其运力极限。解决这些问题的关键在于引入基于通信的列车控制系统(CBTC)。CBTC系统是一个复杂的系统,具有许多与客户项目相关的可配置功能。制造商在CBTC系统测试和投入使用方面的经验可确保该系统更加安全,功能更加完善。通常,在CBTC系统测试项目中,制造商所采用的测试策略是将现场测试控制在所需的最小范围内。然而,现场测试也是必不可少的,其原因如下。(1)运营商希