基于SCADE模型的车载ATP测试用例生成方法

作     者：李兰心 王海峰 齐志华 汤圣杰 张启鹤 LI Lanxin;WANG Haifeng;QI Zhihua;TANG Shengjie;ZHANG Qihe

作者机构：北京交通大学电子信息工程学院北京100044 北京交通大学轨道交通运行控制系统国家工程研究中心北京100044 中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所北京100081 广州铁科智控有限公司广东广州510220 

出 版 物：《铁道学报》 (Journal of the China Railway Society)

年 卷 期：2020年第42卷第9期

页      面：102-110页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082302[工学-交通信息工程及控制] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家重点研发计划(2018YFB1201501) 中国铁路总公司科技研发计划(N2018G064) 北京市自然基金“轨道交通联合”(L181005) 国家自然科学基金(61473029) 国家重点基础研究发展计划(973计划)(2014CB340703) 

主　　题：车载ATP系统 SCADE模型 测试用例 基于模型的测试 MC/DC覆盖准则 

摘      要：车载ATP是保证列车安全运行的关键列控设备。为满足其苛刻的安全要求,实际应用之前需要对其进行全面严格的测试。传统的编写测试用例的方法过分依赖人工经验,耗时耗力,且测试质量难以保证。提出一种基于SCADE模型自动生成车载ATP测试用例的方法。首先,利用SCADE对车载ATP系统进行建模,并针对安全状态机模型生成满足全迁移覆盖准则的测试用例;再根据MC/DC覆盖准则生成测试数据,将抽象的测试用例转化为可直接用于测试的具体测试用例集;最后,通过变异分析对生成的测试用例进行评估。结果表明,测试用例具有良好的覆盖度,优于传统人工方法。