基于時(shí)間自動(dòng)機(jī)的RBC控車流程研究.pdf

1、本論文研究的CTCS-3級(jí)列控RBC(Radio Block Center)地面子系統(tǒng)是鐵路信號(hào)列車控制中一個(gè)基于無(wú)線通信的實(shí)時(shí)控車系統(tǒng)，其控車功能是CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)功能的核心組成部分。研究的主要內(nèi)容是基于時(shí)間自動(dòng)機(jī)理論，在UPPAAL這種目前最先進(jìn)的實(shí)時(shí)系統(tǒng)建模分析驗(yàn)證工具中，對(duì)RBC系統(tǒng)進(jìn)行分析，建模，驗(yàn)證。論文最終對(duì)RBC系統(tǒng)控車流程的特性進(jìn)行了驗(yàn)證，對(duì)于保證RBC系統(tǒng)控車流程的安全性、減少系統(tǒng)開(kāi)發(fā)周期及開(kāi)發(fā)成本都有著重要的

2、實(shí)際意義。 論文完成的主要內(nèi)容包括緒論、形式化語(yǔ)言及時(shí)間自動(dòng)機(jī)理論介紹、RBC系統(tǒng)功能需求分析、RBC系統(tǒng)時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型建立、在UPPAAL中對(duì)RBC系統(tǒng)功能特性的驗(yàn)證： 第一章.概述了列車控制系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展與現(xiàn)狀，提出了RBC系統(tǒng)形式化建模的目的和意義。 第二章.介紹了形式化語(yǔ)言建模的優(yōu)缺點(diǎn)及闡明了選擇時(shí)間自動(dòng)機(jī)對(duì)RBC系統(tǒng)建模的原因。 第三章.通過(guò)詳細(xì)分析RBC系統(tǒng)控車的功能需求，單獨(dú)建立消息重發(fā)

3、流程，根據(jù)列車運(yùn)行要求把RBC控車分為四個(gè)流程：列車登錄流程，正?？剀嚵鞒蹋琑BC交接流程，列車注銷流程。 第四章.介紹了基于時(shí)間自動(dòng)機(jī)理論模型檢驗(yàn)工具UPPAAL的使用方法。對(duì)RBC系統(tǒng)的五個(gè)流程以及其他外部設(shè)備分別在UPPAAL中建立了時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型。 第五章.通過(guò)設(shè)置通道和全局變量，構(gòu)造了時(shí)間自動(dòng)機(jī)的積，使用UPPAAL對(duì)RBC系統(tǒng)控車流程的時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型進(jìn)行了分析驗(yàn)證；使用模擬器，模擬了RBC控制列車運(yùn)行過(guò)程，分