列車運(yùn)行控制系統(tǒng)是保障列車安全,提高運(yùn)輸效率的關(guān)鍵。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,軌道網(wǎng)絡(luò)不斷密集與公眾出行需求持續(xù)增加對(duì)列控系統(tǒng)提出了更高要求。近年來(lái),中、美、歐等國(guó)家和地區(qū)針對(duì)列控系統(tǒng)技術(shù)開展了大量研究,發(fā)展趨勢(shì)主要為:（1）增強(qiáng)車載設(shè)備的功能和處理能力;（2）優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能分配,降低系統(tǒng)建設(shè)和維護(hù)成本。以車-車通信、列車自主控制等技術(shù)為代表的新型列控系統(tǒng)能夠減少地面設(shè)備,優(yōu)化控制流程,成為研究的熱點(diǎn)內(nèi)容。隨著新型列控系統(tǒng)車載設(shè)備軟件規(guī)模增大,其功能的正確性保證至關(guān)重要。目前普遍采用離線測(cè)試技術(shù)來(lái)驗(yàn)證列控系統(tǒng)車載軟件功能。然而,典型的基于人工經(jīng)驗(yàn)編制案例集的離線測(cè)試方法難以適應(yīng)新型列控系統(tǒng)的驗(yàn)證需要。一方面難以驗(yàn)證人工測(cè)試案例和安全需求的一致性,即無(wú)法驗(yàn)證測(cè)試原語(yǔ);另一方面,面對(duì)運(yùn)行場(chǎng)景、應(yīng)用結(jié)構(gòu)和功能需求的變化難以及時(shí)響應(yīng),無(wú)法跟進(jìn)系統(tǒng)迭代。此外,復(fù)雜的軟件邏輯使得離線案例數(shù)量急劇增加,管理、應(yīng)用和評(píng)估十分困難。本文以新型列控系統(tǒng)車載ATP安全功能測(cè)試為研究?jī)?nèi)容,結(jié)合形式化建模驗(yàn)證和一致性關(guān)系理論與工具,提出適用于新型列控系統(tǒng)的環(huán)境相關(guān)在線一致性測(cè)試方法和框架,并通過(guò)具體應(yīng)用實(shí)驗(yàn)對(duì)測(cè)試... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：97 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１論文內(nèi)容與結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇｕｒｅ?Ｍ?Ｔｈｅ?ｃｏｎｔｅｎｔ?ａｎｄ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｔｈｉｓ?ｐａｐｅｒ??論文共六章，主要內(nèi)容與聯(lián)系如圖ｉ－ｉ所示

?新型列控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與車載ＡＴＰ安全需求分析???２新型列控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與車載ＡＴＰ安全需求分析??２．１新型列控系統(tǒng)架構(gòu)??系統(tǒng)架構(gòu)是基于系統(tǒng)需求規(guī)范的高層次結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，它定義了系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)??構(gòu)，包含子系統(tǒng)組成、子系統(tǒng)間接口等。系統(tǒng)架構(gòu)對(duì)系統(tǒng)生命周期中子系統(tǒng)設(shè)計(jì)、??研發(fā)和測(cè)試驗(yàn)證等步驟起著規(guī)范約束的作用。新型列控系統(tǒng)是由當(dāng)前普遍使用的??ＣＢＴＣ結(jié)合新的技術(shù)與新的控制方式演化而來(lái)，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)潔，功能更加集中。圖??２－１展示了本文定義的新型列控系統(tǒng)架構(gòu)，包含核心子系統(tǒng)，子系統(tǒng)間接口和相關(guān)??控制對(duì)象，并特別在左側(cè)列出車載ＡＴＰ內(nèi)部的功能模塊。??？ｂｌｏｃｋ？??

不具有聯(lián)鎖和進(jìn)路相關(guān)功能，而是對(duì)列車提出的線路資源請(qǐng)求進(jìn)行處理，包括確??認(rèn)／拒絕列車的占用請(qǐng)求、響應(yīng)資源占用狀態(tài)查詢請(qǐng)求、響應(yīng)列車的資源釋放請(qǐng)求??以及通過(guò)對(duì)應(yīng)設(shè)備控制器對(duì)具體設(shè)備進(jìn)行操作。軌旁控制器應(yīng)當(dāng)保證授權(quán)的確定??性與唯一性，前者指當(dāng)軌旁控制器向列車確認(rèn)授權(quán)時(shí)，資源狀態(tài)（如道岔位置）??必須和申請(qǐng)位置一致；后者指在確認(rèn)授權(quán)到授權(quán)完全回收這一時(shí)間段內(nèi)，不得再??向其它列車授權(quán)。??軌旁控制器典型應(yīng)用場(chǎng)景如圖２－２所示，列車根據(jù)列車狀態(tài)、運(yùn)行計(jì)劃和電子??地圖數(shù)據(jù)等內(nèi)容向軌旁控制器申請(qǐng)運(yùn)行前方的道岔資源，軌旁控制器首先判斷被??請(qǐng)求道岔資源的狀態(tài)，若對(duì)應(yīng)道岔資源已經(jīng)分配給其它列車，則拒絕對(duì)該道岔資??源的后續(xù)請(qǐng)求。若該道岔資源空閑，則軌旁控制器先將其預(yù)鎖閉，而后通過(guò)道岔??控制器將其操作到對(duì)應(yīng)位置，成功后鎖閉該資源并將其分配給發(fā)出請(qǐng)求的列車。??列車獲得道岔資源授權(quán)后，進(jìn)路得到延伸，待其通過(guò)道岔到達(dá)安全位置后便向軌??旁控制器申請(qǐng)釋放對(duì)應(yīng)資源。資源的釋放過(guò)程同樣需要獲得軌旁控制器的確認(rèn)，??以避免資源釋放失敗引發(fā)死鎖。道岔鎖在邏輯上必須是可重入的，意即已經(jīng)獲取??道岔授權(quán)的列車在鎖定期間能夠再次請(qǐng)求該道岔資源并獲得授權(quán)。??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于輪軸和雷達(dá)傳感器的列車測(cè)速測(cè)距系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[J]. 陶漢卿.  城市軌道交通研究. 2017(05)
[2]我國(guó)下一代列車控制系統(tǒng)的展望與思考[J]. 郭進(jìn),張亞?wèn)|,王長(zhǎng)海,查志,高豪.  鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì). 2016(06)
[3]基于UPPAAL-TRON的高速鐵路列控系統(tǒng)非確定性時(shí)延一致性測(cè)試研究[J]. 呂繼東,朱曉琳,王海峰,李開成,唐濤.  鐵道學(xué)報(bào). 2016(01)
[4]變異測(cè)試:原理、優(yōu)化和應(yīng)用[J]. 陳翔,顧慶.  計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索. 2012(12)
[5]考慮ATP限速的ATO控制算法研究[J]. 王義惠,羅仁士,于振宇,寧濱.  鐵道學(xué)報(bào). 2012(05)
[6]基于CBTC的車載ATP安全制動(dòng)曲線計(jì)算模型研究[J]. 林穎,王長(zhǎng)林.  鐵道學(xué)報(bào). 2011(08)

碩士論文
[1]基于TAIO變異分析的新型列控系統(tǒng)安全功能測(cè)試評(píng)價(jià)研究[D]. 魏柏全.北京交通大學(xué) 2018
[2]列控車載設(shè)備測(cè)速測(cè)距技術(shù)研究[D]. 周永健.中國(guó)鐵道科學(xué)研究院 2016
[3]軌道交通系統(tǒng)需求分析與一致性測(cè)試[D]. 包丹珠.華東師范大學(xué) 2016
[4]CBTC車載ATP系統(tǒng)功能安全分析[D]. 黃敏燕.西南交通大學(xué) 2014
[5]基于CBTC的ATP防護(hù)曲線仿真試驗(yàn)研究[D]. 鄧子淵.蘭州交通大學(xué) 2013
[6]城市軌道交通ATP測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[D]. 孫文秀.北京交通大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3611724