高速铁路信号系统联调联试-禹志阳

线通信系统将行车许可、临时限速和线路参数等传输给CTCS-3级列控车载设备，同时接收车载设备发送的位置和列车数据等信息。

CTCS-3级列控系统兼容CTCS-2级列控系统，由列控中心负责轨道电路编码、应答器报文储存和调用、临时限速等功能，CTCS-3级车载设备将CTCS-2级功能作为后备模式，两种等级间可实现不停车转换，系统总体构成如图1所示。

GSM-R无线网络调度集中CTC无线闭塞中心（RBC）TSR服务器记录单元车载安全计算机人机界面DMI列控中心车站联锁应答器接收单元轨道电路接收单元测速测距单元LEUZPW-2000轨道电路列控系统车载设备应答器列控系统地面设备 图1：CTCS-3级列控系统总体构成图

3.2.2 黑盒测试模型

按照EN50129及系统评估的要求，CTCS-3级列控系统测试应覆盖整个设计开发生命周期，包括产品检验测试、部分测试、集成测试与系统试验四个阶段，系统的测试计划如图2。

用户需求系统试验（联调联试）系统设计集成测试子系统设计部分测试25 产品制造与软件开发产品检验与软件测试

图2：CTCS-3级列控系统测试计划

CTCS-3级列控系统测试从设计阶段开始，逆向（即：由下到上）进行。

部分测试：重点针对各个子系统的设计方案进行验证和确认，包括RBC子系统、列控中心子系统、临时限速服务器子系统等；

集成测试：重点验证CTCS-3级列控系统的设计方案、内部接口和整体性能等，验证集成后的系统能否满足列控系统的系统需求与功能需求；

系统试验：在实际运营环境条件下，重点针对整个系统的用户需求、外部接口和综合性能等进行验证与确认，确保列控系统各项功能和安全性能满足特定的用户需求。

部分测试和集成测试可通过实验室仿真测试环境或铁科院环行道试验环境进行测试，系统试验可与信号系统联调联试相结合，在实际线路或试验段进行。

根据CTCS-3级列控系统测试计划，在集成测试或联调联试阶段,将列控车载系统看作是一个黑盒,其输入输出关系如图3所示。

26

图3：联调联试测试模型

3.2.3 测试案例的设计

《CTCS-3级列控系统系统测试案例》以列控系统总体技术方案和系统功能需求为基础，确定了470个测试案例，包括正常功能性测试案例和安全性能测试案例，并首次应用了测试案例、功能特征、测试序列和运营场景等多个概念。

SUBSET076所确定的测试案例是对系统功能特征的测试与验证，通过对多个测试案例的测试，可以验证一个完整的功能特征，而功能特征则集中反映了CTCS-3级列控系统系统需求规范（SRS）中的特定需求，是从系统需求规范提炼出的精简后的必要功能实体。SRS中的每一个需求，至少能在一个功能特征中得到反映，每一个功能特征都来自于SRS中的需求，功能特征是一组需求的集合。测试案例、功能特征与系统需求规范的关系如图4所示。

27

反映设计系统需求规范n:1功能特征1:m测试案例提取测试

图4 测试案例、功能特征与系统需求规范之间的关系

下面以临时限速功能为例，具体说明SRS与测试案例之间的对应关系与测试要求。

根据CTCS-3级列控系统功能需求规范，列控系统应具备临时限速功能，为施工区段等情况下设置一个单独的线路速度限制类别，并满足临时限速命令存储、校验、撤消、拆分、设置、故障报警和辅助提示等需求，根据临时限速的功能需求，确定的测试案例如表5。

表5：临时限速SRS与测试案例对应关系表

SRS编号 3.8.5.1 3.8.5.2 SRS特定需求[2] 设置一个单独的线路限速类别 所有的临时限速应相互独立 通过RBC发送如果无可用的坡度信息，车载设临时限速 3.8.5.11 备应使用与临时限速一起收到的坡度信息 临时限速信息应明确，通过临时3.8.5.3 限速区段后的车尾保持 监督临时限速 临时限速区段重叠时使用最严3.8.5.4 格的限制速度值 3.8.5.5 根据地面设备发送的取消命令，取消速度限制，不需考虑列车长度的影响 通过RBC发送临时限速信息案例1：车载设备接受RBC发送的66信息包； 案例2：当车载为PT模式28

功能特征 对应测试案例[3] 案例1：RBC生成并发送TSR信息包； 案例2：车载接收TSR信息包，正确计算TSR； 案例3：车载接收到C2/C3等级转换预告后，接受RBC发送的TSR信息，并正确计算TSR； 案例1：车载接受TSR信息且到达TSR区域后，按TSR速度运行； 案例2：TSR重叠区段按最严格的TSR速度运行