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LKJ-15型列车运行监控装置测试技术优化研究
| 论文题名： | LKJ-15型列车运行监控装置测试技术优化研究 |
| 关键词： | 列车运行监控装置;测试场景;测试流程;自动化程度 |
| 摘要： | 列车运行监控装置（LKJ）是保障行车安全、防止列车超速以及辅助司机驾驶的重要运行监控设备，装设于机车或动车组上，广泛适用于多种车速等级及线路条件。随着铁路运输需求的提升以及相关技术的发展，装置已升级为LKJ-15型，设备的仿真测试工作也变的愈发重要。目前LKJ-15装置的整体测试工作多由人工完成，存在测试场景不够全面、测试流程复杂以及自动化程度较低等问题，针对这些问题，本文对LKJ-15装置测试技术进行优化研究。 首先，针对LKJ-15装置测试用例设计困难、用例执行过程冗余以及覆盖场景不够充分等问题，利用一种基于改进场景法的测试用例生成方法设计生成LKJ-15装置测试用例。基于传统场景法分析待测场景的流程，引入危险与可操作性分析中引导词启发的思想，对场景法设计测试用例的不足之处进行改进，并对方法整体流程进行优化。通过改进场景法对包含待测功能项点的特定场景分析与梳理，生成描述正常场景的基本流以及覆盖异常场景的备选流，并将其转化为场景图，采用路径搜索算法生成测试用例。将该方法生成的测试用例与既有用例库进行对比，验证此方法生成的测试用例可覆盖更丰富的测试场景，提高整体测试的有效性。 其次，针对LKJ-15装置测试工作量大、测试过程复杂等问题，将一种测试序列生成方法应用于LKJ-15整体测试中。该方法以中国邮路问题的求解作为理论基础，将测试序列生成问题转化为有向图优化求解问题，并基于Edmonds-Johnson算法流程以及建模工具对问题描述与转化，将待测场景有向图构造为欧拉图并对其进行欧拉寻迹求得优化测试序列，在覆盖相关测试用例的前提下，减小测试成本。通过LKJ-15装置模式转换测试序列的生成，验证该方法生成测试序列的有效性和可行性。 最后，针对LKJ-15装置测试过程人工参与过多、自动化程度较低等问题，设计一种LKJ-15装置自动测试平台。基于人工测试流程以及设备仿真测试需求，对测试平台进行需求分析；设计信号适配单元生成各类信号以模拟设备真实运行环境，并对设备反馈输出信息进行采集；设计测试用例编辑与管理、测试用例自动执行、测试过程显示以及测试结果处理等关键功能，实现按照LKJ-15装置测试既定计划进行的自动化测试。通过相关用例的执行进行验证，自动测试平台可代替部分人工操作，测试耗时明显降低，节约了测试成本，提升了测试效率。 |
| 作者： | 单一龙 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 杨志杰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国铁道科学研究院 |
| 学位年度： | 2023 |
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