| 【中文题名】 | 计算机联锁软件测试平台关键技术的研究与设计 |
| 【英文题名】 | Research and Design on Key Techniques of Computer Interlocking Software Testing Platform |
| 【学科专业】 | 计算机应用技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-7-13 |
| 【中关键词】 | 铁路信号,联锁,软件测试,形式语言,Petri网,UML统一建模语言 |
| 【英关键词】 | Railway signalling,Interlocking,Software Test,formal language,Petri Nets,UML, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>数据处理、数据处理系统>集中检测与巡回检测系统 |
| 【论文摘要】 | 安全是铁路运输生产永恒的主题。联锁软件是保障铁路车站列车或机车作业安全的关键软件,而高效、充分的测试对于保证其安全性具有举足轻重的作用。在现阶段的联锁软件测试往往还是以手工测试为主,这样做存在测试不充分与测试效率低下等弊病。有鉴于此,研究一种联锁软件自动测试平台是有意义的一项工作。
本文在分析计算机联锁软件输入输出故障模型的基础上,提出了一种基于对比环境的自动测试平台,并对构建该测试平台的相关关键技术进行了研究与探讨。
论文首先介绍了铁路信号的相关概念、计算机联锁软件的特点以及计算机联锁软件测试技术在国内外的现状;然后分析了计算机联锁软件的输入输出模型,并在此基础上构建了基于对比环境的联锁软件测试平台模型;接着论述了联锁软件需求形式化建模的必要性,总结了联锁软件的功能需求,并用两种不同的形式化方法对联锁软件的需求进行了建模;为了测试的需要,第四章在分析联锁软件安全性需求的基础上建立了联锁软件安全性需求的Petri网模型,给出了一种求解割集的算法实现,并构造了安全性测试用例的自动生成方法;第五章在探讨了软件测试结果自动判定相关方法的基础上,论述了测试平台所采用的判定方法,最后对全文做了总... |
| 【论文题纲】 |
|
第一章 铁路信号与计算机联锁系统 |
12-20 |
|
1.1 铁路信号概述 |
12-13 |
|
1.2 故障-安全的概念 |
13-14 |
|
1.3 计算机联锁软件 |
14-16 |
|
1.3.1 概述 |
14 |
|
1.3.2 联锁功能 |
14-15 |
|
1.3.3 可靠性与安全性 |
15 |
|
1.3.4 设计 |
15-16 |
|
1.3.5 软件中的缺陷 |
16 |
|
1.4 计算机联锁系统测试技术现状 |
16-18 |
|
1.5 本课题的主要研究内容与意义 |
18-19 |
|
1.6 本章小结 |
19-20 |
|
第二章 计算机联锁软件测试平台建模 |
20-34 |
|
2.1 计算机联锁软件的故危险侧输出模型 |
20-23 |
|
2.1.1 联锁软件输入输出模型 |
20 |
|
2.1.2 联锁软件输入输出集 |
20-23 |
|
2.2 测试方法的选择 |
23-29 |
|
2.2.1 计算机软件测试策略 |
23-27 |
|
2.2.2 测试平台所采用的测试方法 |
27-29 |
|
2.3 测试平台的功能与结构 |
29-31 |
|
2.4 对比测试环境 |
31-32 |
|
2.5 测试平台的测试流程 |
32-33 |
|
2.6 本章小结 |
33-34 |
|
第三章 联锁软件需求形式化定义 |
34-71 |
|
3.1 形式化描述语言 |
34-37 |
|
3.1.1 形式化方法 |
34-35 |
|
3.1.2 形式化描述 |
35 |
|
3.1.3 形式化验证 |
35-36 |
|
3.1.4 形式化方法评价 |
36-37 |
|
3.2 UML统一建模语言 |
37-43 |
|
3.2.1 有关UML |
37-40 |
|
3.2.2 UML定义与内容 |
40-42 |
|
3.2.3 UML的视图与图 |
42-43 |
|
3.3 Petri网原理与应用 |
43-53 |
|
3.3.1 Petril网简介 |
43 |
|
3.3.2 Petril网的基本原理 |
43-47 |
|
3.3.3 Petril网的分析方法 |
47-50 |
|
3.3.4 高级 Petril网 |
50-53 |
|
3.4 联锁软件需求形式化描述 |
53-70 |
|
3.4.1 联锁软件需求的自然语言描述 |
53-57 |
|
3.4.2 联锁软件规则的UML语言描述 |
57-64 |
|
3.4.3 联锁软件规则的Petri网模型 |
64-70 |
|
3.5 本章小结 |
70-71 |
|
第四章 测试用例构造研究 |
71-79 |
|
4.1 系统测试案例构造原则 |
71 |
|
4.2 系统的安全侧与危险侧输出 |
71-72 |
|
4.3 基于Petri网的系统测试用例构造 |
72-78 |
|
4.3.1 联锁软件安全性需求的Petri网模型的位置和编号 |
72-73 |
|
4.3.2 联锁软件安全性需求的Petri网模型 |
73-74 |
|
4.3.3 联锁软件安全性测试用例的生成 |
74-78 |
|
4.3.4 功能测试中未包含的情况 |
78 |
|
4.4 本章小结 |
78-79 |
|
第五章 测试结果判定方法研究 |
79-84 |
|
5.1 测试结果自动判定的方法研究 |
79-82 |
|
5.1.1 基于规则的动态判定系统 |
79-80 |
|
5.1.2 基于对比环境的自动判定系统 |
80-82 |
|
5.2 测试平台的测试结果判定方法 |
82 |
|
5.3 系统输出命令格式定义 |
82-83 |
|
5.4 本章小结 |
83-84 |
|
第六章 结束语 |
84-85 |
|
参考文献 |
85-89 |
|
攻读硕士学位期间科研情况和完成的论文 |
89 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.379022 |
