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基于进路控制过程的联锁软件高效率测试方法研究
| 论文题名： | 基于进路控制过程的联锁软件高效率测试方法研究 |
| 关键词： | 铁路信号;进路控制;计算机联锁;软件设计 |
| 摘要： | 计算机联锁系统是铁路信号的核心设备之一，在规定的联锁条件和规定的时序下对站内信号设备（道岔、信号机、进路）实行控制，实现联锁功能，保证列车安全高效运营。根据铁道部颁布的计算机联锁技术条件，联锁系统应能满足各种车站（场）规模和运输作业的需要，保证行车安全，提高运输效率。对于这样一个高可靠性、高安全性、高稳定性且规模较大、对实时逻辑要求严格的安全苛求系统，投入使用之前对其进行全面严格的测试是非常必要的。软件测试一般要占软件整个开发过程40％以上的时间，对于计算机联锁系统这样复杂的安全苛求系统，测试工作量巨大，测试占用的时间更多、效率更低。目前计算机联锁软件测试主要采用手工方法，由富有经验的工程师根据联锁表及测试需求编写并执行测试用例，以上方法虽然能达到测试目的，但测试重复度高，测试效率低。 本研究主要内容包括：⑴全面分析了软件测试的方法及现状，由此引入联锁软件测试现状。详细阐述了联锁系统的结构及功能，分析了进路控制过程的状态变化，明确了联锁软件测试需求，在此基础上，深入剖析了已有测试方法在测试效率上的不足，提出了一种基于进路控制过程应用组合测试技术的高效率联锁软件测试方法。⑵分析比较了组合测试各个经典算法的优劣，确定应用网络组合算法生成联锁软件高覆盖率的测试用例，然后结合进路建立到解锁的控制过程执行测试用例，将联锁功能测试项按进路选择、进路锁闭、信号开放、信号开放保持以及进路解锁的过程进行优化组合，最大程度地减少传统联锁测试中存在的重复操作，生成优化的测试序列，在保证测试充分性的基础上降低测试冗余。⑶给出了联锁软件测试程序的实现算法及流程，并结合具体站场对该测试方法进行应用验证，结果表明本文提出的测试方法不仅能够覆盖联锁软件的测试需求，而且使测试重复度减少约33％，高效性及充分性得到验证。本文的研究结果表明，基于进路控制过程的组合测试方法能够充分和快速的对联锁软件进行全功能测试，能够在保证测试充分性的基础上降低测试重复度，该方法对提高联锁软件测试效率具有重要的积极意义。 |
| 作者： | 石艳敏 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 王海峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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