基于UML模型的CTCS-3级列控系统功能安全分析方法  被引量:10

Functional Safety Analysisof CTCS-3 Train Control System Based on UML Model

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作  者:刘金涛[1] 唐涛[1] 赵林[1] 李宪[1] 

机构地区:[1]北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室,北京100044

出  处:《铁道学报》2013年第10期59-66,共8页Journal of the China Railway Society

基  金:国家高技术研究发展计划(863计划)(2011AA010104;2012AA112801)

摘  要:本文利用UML支持的底层扩展机制对UML进行面向列控系统混成性的扩展,使用扩展后的UML对列控系统进行半形式化建模,并采用故障事件机制对系统的故障情况进行刻画。给出UML模型到PHAVer模型的转化规则以及故障监视器模型的建立方法,利用可达集计算原理验证列控系统的PHAVer模型并对其进行功能安全性分析。以CTCS-3级列控系统的RBC交接为例,使用UML结合可达集计算对系统进行功能安全分析。分析结果表明:UML与可达集计算相结合的方法适用于CTCS-3级列控系统的功能安全分析。By utilizing the UML-supported low-level extensibility mechanisms, the UML was extended to cater to the compositeness of the train control systems. Semi-formalized modelling of the CTCS-3 System was carried out with the extended UML and the fault event mechanism was adopted to describe the faults of the sys- tem. The rule of transforming the UML model to the PHAVer model and the method of establishing the fault monitor model were presented. The content of functional verification of the system model and acquisition of the minimal cut set were elaborated. Taking RBC handover for example, the method of UML merging with calcula- tion of reachable sets was applied in modeling and analyzing. The result shows that the UML and reachable sets combined method is suitable for function safety analysis of the CTCS-3 System.

关 键 词:CTCS-3级系统 形式化方法 UML 可达集 功能安全分析 

分 类 号:TP301.2[自动化与计算机技术—计算机系统结构] U283[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]

 

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