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基于SysML的CTCS-3级列控系统建模和分析
| 论文题名： | 基于SysML的CTCS-3级列控系统建模和分析 |
| 关键词： | 铁路运输;列车控制;计算机技术;软件设计 |
| 摘要： | 列控系统需求工程是列控系统开发的起点和基础。对需求规范进行建模分析是提高规范质量、降低系统开发风险和成本的有效手段。CTCS-3级列控系统的研究采用了“标准先行”的国际通用方法，即先制订系统的标准规范，以便于指导系统后续的研发。而需求规范的制定多数是依靠领域专家的经验，自然语言以及人为因素不可避免地存在某些漏洞或表意不清，这为系统的设计与开发带来了不利影响。因此对列控系统需求规范进行形式化建模与验证显得十分必要。 本文以CTCS-3级列控系统需求规范为主要研究对象，并对其建模与形式化验证分析方法展开研究。主要内容包括：⑴着眼于研究一种有效的列控系统规范建模分析方法，该方法从系统需求、静态结构以及动态行为三方面描述了列控系统的主要特征，并对SysML建模语言进行了扩展，设计了SysML概要文件，从而增强了建模语言的刻画能力。⑵从定性和定量分析两个方面提出了两种需求规范的形式化分析方法。其中，基于属性的需求分析方法是对规范模型进行定性分析，从系统规范的一致性、系统的可实现性、设计意图以及相关性质的确认方面进行了分析验证。而基于MITLFG的需求分析方法是对规范中带有时间约束的需求进行定量刻画，两者之间起到了互补的作用。⑶为了更好地运用列控系统规范的建模与分析方法，开发了一款软件:ReqTool。该软件实质是一个工具集，它以Eclipse平台为基础，通过扩展Eclipse接口与RATSY、Topcased进行集成，实现模型提取、模型构建以及模型分析三大主要功能，大大地提高了建模与验证的效率，较好地实现了建模验证的自动化。 |
| 作者： | 何丽芸 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 赵林 |
| 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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