CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)仿真測(cè)試平臺(tái)——基于UML的CTC分機(jī)仿真子系統(tǒng)的建模.pdf

1、隨著既有線的不斷提速和客運(yùn)專線的建設(shè)，需要高性能的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)為高速列車的安全運(yùn)行提供必要的保證。基于我國(guó)鐵路發(fā)展的需要，鐵路部門提出了發(fā)展適于我國(guó)國(guó)情的中國(guó)鐵路控制系統(tǒng)（CTCS）系統(tǒng)的策略。當(dāng)前，CTCS-2級(jí)列車控制系統(tǒng)已經(jīng)在既有線得到推廣，適用于客運(yùn)專線的CTCS-3技術(shù)規(guī)范和關(guān)鍵技術(shù)正在研究之中，建立CTCS-3列控系統(tǒng)仿真測(cè)試平臺(tái)可以為系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究及設(shè)備集成提供良好的輔助設(shè)計(jì)、研發(fā)和驗(yàn)證測(cè)試平臺(tái)。CTC分機(jī)仿真子系統(tǒng)是

2、仿真測(cè)試平臺(tái)的一個(gè)重要組成部分，在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)它進(jìn)行模擬，并且通過(guò)以太網(wǎng)和別的系統(tǒng)相連。 考慮到仿真系統(tǒng)的復(fù)雜性，本文運(yùn)用了統(tǒng)一建模語(yǔ)言（UML）和Rational統(tǒng)一過(guò)程（RUP）來(lái)對(duì)仿真系統(tǒng)進(jìn)行建模并指導(dǎo)軟件開(kāi)發(fā)。RUP將仿真軟件的開(kāi)發(fā)分成了四個(gè)階段。RUP在各個(gè)階段都可以指導(dǎo)我們更有效地使用UML建模并進(jìn)行軟件的開(kāi)發(fā)。這種方法可以使仿真系統(tǒng)的軟件易于理解、擴(kuò)展和維護(hù)。 論文首先介紹了CTCS-3級(jí)列控

3、系統(tǒng)仿真測(cè)試平臺(tái)中CTC分機(jī)仿真子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)劃分、主要功能以及與外部各系統(tǒng)的接口關(guān)系，并介紹了統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML和Rational統(tǒng)一過(guò)程，提出將兩者結(jié)合用于仿真系統(tǒng)的建模和開(kāi)發(fā)。在此基礎(chǔ)上，論文基于UML對(duì)CTC分機(jī)仿真子系統(tǒng)進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)，建立了相應(yīng)的靜態(tài)模型、行為模型和物理模型，比如系統(tǒng)的用例圖、類圖、時(shí)序圖、協(xié)作圖、活動(dòng)圖、狀態(tài)圖、組件圖和配置圖。 隨后論文按照Rational統(tǒng)一過(guò)程的方法和步驟，在C++Builde

4、r6．0開(kāi)發(fā)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了CTC分機(jī)仿真子系統(tǒng)的主要功能。完成的工作包括：改進(jìn)和完善了原有的站場(chǎng)數(shù)據(jù)模型；實(shí)現(xiàn)和改進(jìn)系統(tǒng)界面使其更為友好；實(shí)現(xiàn)了在最新的仿真測(cè)試平臺(tái)中與別的仿真子系統(tǒng)的交互，可以正常收發(fā)各種通信數(shù)據(jù)；完成了CTC分機(jī)的自律控制模塊，使其可以按照CTC總機(jī)下達(dá)的運(yùn)行計(jì)劃辦理列、調(diào)車進(jìn)路；完成了CTC分機(jī)的人工操作辦理進(jìn)路模塊，使得系統(tǒng)可以手動(dòng)操作辦理列、調(diào)車進(jìn)路；完成了車站站內(nèi)的列車車次號(hào)跟蹤，以便為辦理進(jìn)路的邏輯判斷模塊提