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CTCS-3级列控系统RBC行车许可生成的形式化建模与分析

张爱玲

  CTCS-3级列控系统是我国在引进国外新技术并不断消化吸收再创新的情况下,研发出的适合本国国情的列控系统。目前我国铁路正大力应用和研究该系统,它极大地提高了铁路运输的可靠性、安全性。但是根据我国铁路的基本国情,列控系统仍然需要不断完善与研究,而需求规范是系统开发的起点与基础,必须对列控系统规范进行严格的分析验证,消除规范的歧义性才能使列控系统朝着更安全更可靠的方向发展。 行车许可生成管理是RBC的主要功能之一,RBC根据不同的运营场景计算不同的行车许可并发送给列车,列车按照行车许可命令安全控车。因此根据需求规范分析行车许可的生成对列控系统的安全高效运行具有重要意义。 本文针对上述问题,首先,基于行车许可不同的功能需求设计不同的应用层模块;其次,研究不同运营场景下的行车许可生成过程;最后,根据CTCS-3级列控系统行车许可的生成机制,设计了一种基于着色Petri网理论的行车许可生成模型,运用CPN-Tools仿真工具动态仿真了CTCS-3级列控系统不同运营场景下的行车许可生成过程,观察列车运行过程中的通信机制及信息传输,并通过状态空间分析法和性能分析法分析了模型的一些属性及时间因素对行车许可生成的影响。 仿真结果表明,所建立的模型符合设计的要求,能够在不同的运营场景下完成相应的MA计算;通过生成的状态空间报告图分析验证系统的一些属性都符合列控系统的规范要求;最后加入参数对设计的模型进行优化,得出系统最合理的延迟范围。为行车许可模块的设计提供一种规范的正确的软件设计方法,减少软件开发过程中存在的一些缺陷,使列车运行更安全更可靠。……   
[关键词]:CTCS-3;行车许可;着色Petri网;CPN建模
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:兰州交通大学2012年
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