本文關(guān)鍵詞：基于STAMP的CTCS-3級列控系統(tǒng)測試方法研究　出處：《北京交通大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：中國列車運(yùn)行控制系統(tǒng) 3 級(Chinese Train Control System Level 3,CTCS-3)是我國300km/h及以上的高速鐵路的核心技術(shù)和關(guān)鍵裝備,隨著多年的發(fā)展,其已有較為成熟的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并存在著交互復(fù)雜性高、系統(tǒng)難以解耦及安全性能向計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)移等特點(diǎn)�；谝陨咸攸c(diǎn),如仍使用服務(wù)于易于解耦的簡單系統(tǒng)的事件鏈等安全分析方法,難以識別涌現(xiàn)性危險(xiǎn)的存在。如何從系統(tǒng)層面進(jìn)行安全的驗(yàn)證成為了挑戰(zhàn)之一。本文的主要工作如下:基于當(dāng)今CTCS-3級列控系統(tǒng)存在的復(fù)雜性高、安全問題以涌現(xiàn)性問題為主的特點(diǎn),將基于系統(tǒng)理論事故模型與過程(Systems-Theoretic Accident Modeling and Processes,STAMP)模型的安全分析方法針對測試而進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化,給出STPA-TCG(System-Theory Process Analysis-Test Case Genaration)方法。通過安全分析方法與測試方法的結(jié)合,解決傳統(tǒng)安全測試本質(zhì)上仍然為功能導(dǎo)向而不是安全導(dǎo)向的問題,提升安全測試在安全方面的指向性。針對安全測試用例生成過程中難以對安全無關(guān)測試用例進(jìn)行區(qū)分,并存在經(jīng)驗(yàn)還原的問題,通過STPA-TCG方法,首先辨識系統(tǒng)相關(guān)的事故和危險(xiǎn)源,應(yīng)用控制過程和安全約束辨識系統(tǒng)的不安全控制行為,進(jìn)而分析產(chǎn)生不安全控制行為的致因場景,系統(tǒng)測試所需要的用例直接通過危險(xiǎn)源的致因場景轉(zhuǎn)化而來,無須專門針對某個(gè)設(shè)備或是某個(gè)功能再去設(shè)計(jì)測試用例,使得測試用例的質(zhì)量更高并可以追溯到系統(tǒng)級危險(xiǎn)或事故,降低了安全無關(guān)的測試用例的數(shù)量,提升了安全性測試的效率。論文以CTCS-3級列控系統(tǒng)的典型模式為例,使用STPA-TCG方法進(jìn)行測試用例的生成。通過實(shí)例驗(yàn)證了該方法的可行性,并給出了實(shí)際應(yīng)用中的具體細(xì)節(jié)要求。將本文所得安全用例與傳統(tǒng)測試用例進(jìn)行對比,證明STPA-TCG方法可以使得安全測試用例有著更高的安全指向性,對于測試案例庫是一個(gè)重要的補(bǔ)充。
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【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：U284.48;TP273

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1348068