基于XML的CTCS-3级车载测试数据管理方法研究及应用

论文摘要

CTCS-3级列车运行控系统是我国高速列车安全、可靠、高效运行的重要技术装备。作为安全-苛求系统,为强化安全管理,降低运营安全风险,保证不同设备供应商提供的列控系统设备之间具有完好的互联互通性,需要在CTCS-3列控系统设备上线运营前对其进行互联互通测试。车载设备作为CTCS-3级列控系统的重要组成部分,其功能的完备以及与其他设备的互联互通性影响到整个列控系统的正常运行。建立车载设备互联互通测试平台可以在实验室内对车载设备进行自动化测试,依据系统需求规范对其功能和互联互通性进行验证。测试数据是互联互通测试平台中的核心驱动力,它贯穿在测试的所有重要阶段中,其来源复杂、内容繁琐等特点导致针对其进行管理存在许多问题。为解决这些问题,论文提出了按照CTCS-3级运营场景结合生成测试序列的方法,介绍了CTCS-3级列控系统车载设备互联互通测试平台的结构和测试方法,并确定使用XML作为数据管理的核心因素。论文通过一种从UML到XML Schema的三层设计方法将测试案例文档转化为XML Schema结构,在这个过程中对测试案例建立概念层静态描述模型,通过XMLSchema与UML之间的映射关系设定转化规则,将其转换为对应的逻辑层描述模型,并完成映射,得到最终结果。在对测试数据类别进行明确划分后,论文完成了按照运营场景对测试案例进行分类,并将三层设计方法延伸到测试记录数据和线路数据,针对测试数据建立了较为统一的XML Schema。经过对XML存储方法的研究,提出了一种基于XMLSchema使用关系数据库存储XML的方法,使用SQLServer作为关系数据库,针对XML Schema的树状结构进行分析,设计了数据表格的格式。在该数据库基础上针对按照运营场景结合生成测试序列的方法需求设计了相应的查询算法。最后,在.net 3.5开发环境下设计并实现了测试数据管理工具,论文对管理工具的底层核心功能进行了详细设计说明,介绍了测数据管理在平台中的应用方法并给出应用示例,从应用角度说明了测试数据管理在测试平台中的作用。

论文目录

• 致谢
• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 本论文研究背景和意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 论文的研究内容及结构安排
• 2 车载设备测试基础知识
• 2.1 车载设备测试序列
• 2.1.1 测试序列的生成方法
• 2.1.2 测试序列的内容
• 2.2 车载设备测试平台
• 2.2.1 测试平台的结构
• 2.2.2 测试平台的测试方法
• 2.3 车载设备测试数据
• 2.3.1 测试数据管理
• 2.3.2 测试数据应用
• 2.4 可标记扩展语言XML
• 2.4.1 XML简介
• 2.4.2 XML Schema
• 2.4.3 基于XML的测试数据
• 2.5 本章小结
• 3 测试案例至XML Schema的转换方法设计
• 3.1 测试案例简介
• 3.2 三层设计方法
• 3.3 测试案例的概念层静态模型
• 3.3.1 UML类图
• 3.3.2 概念层静态模型
• 3.4 测试案例的逻辑层静态模型
• 3.4.1 逻辑层静态模型概述
• 3.4.2 扩展的UML构造型
• 3.4.3 属性及其数据类型转化
• 3.4.4 类的嵌套关系
• 3.4.5 逻辑层静态模型
• 3.5 测试案例的物理层模型
• 3.6 本章小结
• 4 车载测试数据管理
• 4.1 测试数据详细说明
• 4.1.1 测试案例的划分
• 4.1.2 线路数据管理
• 4.1.3 测试记录数据
• 4.2 基于XML Schema的XML存储
• 4.2.1 建立XML Schema树结构
• 4.2.2 建立Sql数据表格
• 4.3 测试序列数据生成
• 4.3.1 运营场景的结合
• 4.3.2 测试案例的结合
• 4.4 测试数据管理工具的设计及实现
• 4.4.1 需求分析
• 4.4.2 功能概要及设计
• 4.4.3 设计结果展示
• 4.5 本章小结
• 5 测试数据管理在测试平台中的应用
• 5.1 应用范围及应用方法
• 5.2 应用示例
• 5.2.1 在场景控制器中的应用
• 5.2.2 在模块事件记录器中的应用
• 5.2.3 在测试结果评估与分析工具中的应用
• 5.3 本章小结
• 6 总结与展望
• 参考文献
• 图索引
• 表索引
• 作者简历
• 学位论文数据集