基于SCADE的CBTC区域控制器软件测试方法研究

摘要

在城市交通压力日益增大的今天,发展城市轨道交通无疑是一种重要的手段。CBTC系统缩短了列车的安全运行间隔,提高了运营效率,因而得到了空前的发展。区域控制器ZC是CBTC系统中的重要子系统,它为列车提供移动授权MA,保证列车安全、高效地运行,要求具备高度的安全性与可靠性。因此对其进行严格的测试是非常必要的。
　　 SCADE高安全应用程序开发环境,适用于开发高安全的嵌入式软件系统,可用于开发ZC软件系统。如何对基于SCADE的ZC子系统软件进行测试,是本文研究的重点。
　　 本文通过分析SCADE中安全状态机中的状态类型与转移类型,给出了安全状态机平面化的方法和平面化原则,并将该方法应用于ZC列车管理安全状态机上。并根据测试树算法生成了测试序列,在对测试序列进行分析后,为ZC进行测试场景的设计,并通过SCADE仿真器测试ZC功能,观察列车模型中的状态是否正确的转移,编写了仿真平台用于之间读取ZC录制的场景,可视化地分析场景中的测试数据。
　　 在数据流图测试中使用MC/DC测试覆盖准则保证测试的充分性。本文通过分析MC/DC的需要满足的测试条件,提出了为SCADE数据流图模型生成MC/DC最小测试用例集的方法,用于指导ZC的数据流图模型的测试,并使ZC各节点的测试覆盖率实现了100％的覆盖。
　　 本文用图37幅,表4个,参考文献48篇。