计算机联锁软件仿真测试系统的研究与实现

• 作 者: 韦启盟
• 发表日期: 2008年期
• 关键词: 铁路信号 联锁 仿真 测试 统一建模语言

随着通信技术、网络技术、控制技术、电子技术、计算机软硬件技术、仿真技术、人工智能技术的快速发展,计算机联锁系统在世界范围内得到广泛应用,成为车站联锁系统的主要发展方向。计算机联锁作为一种安全相关系统,要求具有很高的安全性和可靠性,满足铁路信号系统的安全-故障原则。而联锁软件作为计算机联锁系统的关键软件,影响着整个系统的安全性和可靠性,因此,在投入使用前对计算机联锁软件进行测试是必不可少的重要环节。以往的联锁软件测试往往还是采用手工方法进行,测试案例一般也是由富有经验的调试工程师手工设计生成,这种方法本身存在着效率低和测试不全面等严重的缺陷,无法确保联锁系统的高安全性和高可靠性,同时也与计算机联锁技术的发展水平极不适应。为了适应计算机联锁系统的发展需要,针对本实验室开发的SWJTU-Ⅱ型计算机联锁系统的特点,我们设计开发了一套计算机联锁软件仿真测试系统,利用这套系统可以对计算机联锁软件进行仿真自动测试,使测试案例能被连续加载、自动生成并能对测试结果进行动态判定,克服了人工测试的不足,从而提高工作效率、缩短试验时间,消除因联锁失误带来的事故隐患,做到联锁试验的规范化,程序化和简单化。本文对计算机联锁软件仿真测试系统进行了阐述,对其各个组成部分作了详细说明。首先,对SWJTU-Ⅱ型计算机联锁系统的软硬件结构作了详细阐述,并利用UML建模方法对其进路控制过程建模,分析了进路控制过程的状态变化。其次,对计算机联锁仿真测试系统的结构作了介绍,分析了仿真测试系统的功能需求,研究了仿真测试系统的结果判定方法,提出了仿真测试系统的软件结构,并给出了测试的总体思路。再次,阐述了仿真测试系统详细设计。对测试用数据生成部分,采用站场形数据结构构造了站场拓扑数据文件,运用进路搜索法实现了联锁表数据的自动生成。对于测试程序部分则给出了详细的实现算法流程。最后,对仿真测试系统的应用作了介绍。