基于TTCN-3的CTCS-3級車地通信協(xié)議一致性測試研究.pdf

1、CTCS-3級列車運行控制系統(tǒng)是中國鐵路列車控制系統(tǒng)（Chinese Train Control System，CTCS）的重要組成部分之一，采用無線通信系統(tǒng)（GSM-R）實現(xiàn)列車與地面之間連續(xù)、雙向的信息傳輸，是基于無線通信的列車運行控制系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，車地通信協(xié)議是車載設備和地面設備之間進行可靠的數(shù)據(jù)通信的保證，也是這個系統(tǒng)安全運行的基礎。 CTCS-3級車地通信協(xié)議是以ERTMS標準中定義的Euroradio安全協(xié)議為參

2、考，與國內(nèi)的實際相結(jié)合，加以改善設計出來的。為了保證車地之間正確、可靠的通信，必須對通信協(xié)議進行測試。協(xié)議測試是協(xié)議工程的一個重要分支，是保證協(xié)議實現(xiàn)正常工作的前提。而協(xié)議的一致性測試是各類協(xié)議測試工作的基礎。因而對CTCS-3級車地通信協(xié)議進行一致性測試具有十分重要的意義。 本文在研究CTCS-3級車地通信協(xié)議規(guī)范的基礎上，深入研究了一種一致性測試的測試方法。對于一致性測試來說，其過程分為測試生成、測試實現(xiàn)和測試執(zhí)行三個階段。

3、測試生成即測試序列的生成，通過對車地通信協(xié)議的分析，建立有限狀態(tài)機（Firute State Machine，F(xiàn)SM）模型，生成測試序列；測試實現(xiàn)基于測試描述語言TTCN-3（the Testingand Test Control Notationversion3），采用測試工具TTworkbench搭建測試系統(tǒng)；最后通過測試系統(tǒng)的運行，對測試結(jié)果進行分析。 本文首先詳細介紹了協(xié)議一致性測試理論、基于有限狀態(tài)機的測試序列生成、規(guī)

4、范化的測試描述語言TTCN的發(fā)展、特性和優(yōu)點、研究現(xiàn)狀以及TTCN-3語言的應用方向，并對支持TTCN-3語言的測試軟件TTworkbench進行了簡要介紹；在分析CTCS-3級車地通信協(xié)議的原理及特點的基礎上，將協(xié)議分為發(fā)起方和跟隨方，建立了基于FSM（Firute State Machine，F(xiàn)SM）的CTCS-3級車地通信協(xié)議模型；根據(jù)CTCS-3級車地通信協(xié)議的FSM模型，采用基于UIO（Unique Input Output）