基于COMET的西部鐵路列控系統(tǒng)RBC信息控制流程設(shè)計與驗證.pdf

1、隨著“一帶一路”戰(zhàn)略的推進以及我國中東部地區(qū)鐵路網(wǎng)的不斷完善，西部地區(qū)將迎來鐵路發(fā)展的黃金時期。CTCS-LDL（Chinese Train Control System-LowDensity Lines）級列控系統(tǒng)是針對我國西部地區(qū)低密度線路運營需求而研發(fā)的新型列控系統(tǒng)，目前該系統(tǒng)處于理論探索階段。為降低運營成本，減少或免于地面設(shè)備維護，CTCS-LDL級列控系統(tǒng)使用GNSS技術(shù)實現(xiàn)列車定位及完整性檢查，地面不設(shè)區(qū)間軌道電路和信號機，

2、采用虛擬閉塞方式實現(xiàn)列車追蹤，這樣對地面設(shè)備的安全性和可靠性提出了更高的要求。無線閉塞中心(RBC)是CTCS-LDL級列控系統(tǒng)的地面核心設(shè)備，主要通過與車載及地面其他設(shè)備間的信息交互，實現(xiàn)虛擬軌道占用檢查與區(qū)間閉塞管理，完成行車控制，因此設(shè)計合理的RBC信息控制流程是保證西部鐵路列控系統(tǒng)安全行車的基礎(chǔ)。
　　通過分析我國低密度線路列控系統(tǒng)的運營需求，本論文將RBC信息控制流程分為地面信息控制流程與控車流程，對其進行設(shè)計、建模與驗

3、證。論文完成的主要工作如下:
　　首先，通過比較基于UML的COMET(Collaborative Object Modeling andArchitectural Design Method)建模方法與基于時間自動機理論的形式化建模方法的優(yōu)缺點，將二者結(jié)合，提出針對RBC的COMET軟件建模與驗證方法，該方法涵蓋了軟件開發(fā)周期中需求分析、軟件建模、模型驗證、架構(gòu)設(shè)計、軟件編碼這一集成化過程。
　　然后，對RBC系統(tǒng)進行功能

4、需求分析，設(shè)計系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)模型，將RBC信息控制流程分為地面信息控制流程和控車流程。地面信息控制流程包括軌道占用識別、區(qū)間信號點燈和區(qū)間改方;控車流程根據(jù)運行場景主要分為設(shè)備啟動、列車注冊、正常行車、列車注銷、調(diào)車、RBC切換等。對上述流程進行詳細設(shè)計，并建立COMET動態(tài)交互模型，再通過轉(zhuǎn)換算法將其轉(zhuǎn)換為時間自動機網(wǎng)絡(luò)模型。結(jié)合RBC系統(tǒng)的功能需求，利用模型驗證工具UPPAAL對建立的模型進行仿真，并從邏輯功能、時序功能和安全性的角度