基于组合测试的列车运行控制系统故障注入方法研究

发布时间：2024-07-05 17:58

　　随着我国高速铁路的快速发展,列车运行速度不断提高,中国列车运行控制系统(Chinese Train Control System,CTCS)作为监督、控制和调整列车速度的技术装备,其安全性至关重要。然而,现场的复杂性和特殊性使CTCS的安全性难以得到验证。CTCS仿真平台是对列车运行控制全过程的真实模拟,可以实现对CTCS安全性的相关测试。仿真平台的故障注入技术用于收集系统可靠性相关的信息,评价系统的安全防护设计水平,可以模拟现场设备故障,将故障注入到待测系统中,分析系统响应,从而评价系统冗余机制的有效性。传统的CTCS故障注入技术通常采用单个故障注入,容易被过滤,从而难以验证其冗余机制的有效性。本文提出了一种基于组合测试的CTCS故障组合注入方法,通过多个故障组合注入来验证冗余机制的有效性。首先,以CTCS故障降级场景为例,通过测试用例生成算法得到故障注入组合测试用例表矩阵B;其次,利用故障组合注入方法,通过测试者下达的命令,将测试用例按照一定的规则注入到待测系统(CTCS或CTCS仿真平台)中,生成测试结果;再次,根据故障注入组合测试用例表、测试结果和附加测试用例,通过诱因组合迭代...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图5.2实验室设备布置

兰州交通大学硕士学位论文-35-5.2案例分析依托兰州交通大学“国家级轨道交通信息与控制虚拟仿真实验教学中心”京沈高速铁路CTCS仿真平台，结合现场线路数据和实际设备信息，验证本文提出的基于组合测试的故障注入方法的有效性。5.2.1京沈高速铁路CTCS仿真平台结构京沈高速铁路CT....

图5.4绘制列车运行图

基于组合测试的列车运行控制系统故障注入方法研究-36-应答器列车轨道电路列车运行线路列车运行线路环境三维视景TCCTSRSRBC联锁CTC无线网络车载设备数据库图5.3CTCS仿真平台结构图图5.4绘制列车运行图(2)在列车运行线路环境仿真模块中北票东进站口添加列车，模拟列车等待....

图5.5线路环境仿真模块信号开放

基于组合测试的列车运行控制系统故障注入方法研究-36-应答器列车轨道电路列车运行线路列车运行线路环境三维视景TCCTSRSRBC联锁CTC无线网络车载设备数据库图5.3CTCS仿真平台结构图图5.4绘制列车运行图(2)在列车运行线路环境仿真模块中北票东进站口添加列车，模拟列车等待....

图5.6司机驾驶室及车载设备

兰州交通大学硕士学位论文-37-(3)在三维驾驶室中模拟司机驾驶列车，车载安全计算机根据地面设备提供的列车信息和其他相关参数，生成安全动态速度曲线，监控列车安全运行，如图5.6所示，测试者可以在此处观察列车运行情况，实时记录系统状态，为后续的结果分析做准备。图5.6司机驾驶室及车....

本文编号：4001317