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基于SCADE的CBTC系统移动授权建模与验证的开题报告 一、研究背景与研究意义 铁路交通系统是我们日常生活中不可或缺的一部分,而CBTC(Communication-basedTrainControl)系统则是现代化铁路交通系统中的关键组成部分。CBTC系统不仅可以提高铁路线路的运行效率,同时还可以提高铁路运行的安全性能。移动授权系统作为CBTC系统的核心功能之一,主要用于将铁路线路的运行控制权限移交给具体的列车,从而实现其运行控制。 然而,CBTC系统的复杂性导致其开发难度高,错误可能会导致严重的事故。因此,对CBTC系统进行建模和验证是非常必要的。SCADE作为一种功能安全软件工程工具,在CBTC系统的建模和验证方面具有显著的优势。本研究旨在基于SCADE对CBTC系统中的移动授权模块进行建模和验证,为CBTC系统的开发提供支持,保证其安全性能。 二、研究内容与方法 1.研究内容 本研究主要内容是基于SCADE对CBTC系统的移动授权模块进行建模和验证。 首先,通过分析CBTC移动授权系统的功能需求,严格定义授权类型和授权时机,并将其转化为SCADE模型。 其次,在SCADE环境中进行各个不同授权类型的模拟验证,以保证系统在不同授权条件下的安全性能。 最后,将得到的结果与CBTC系统的实际运行结果进行比对验证,以确保模型的有效性。 2.研究方法 本研究主要采用如下的方法: 1)需求分析:通过详细分析CBTC移动授权系统的功能需求,确保对移动授权模块的建模和验证准确有效。 2)SCADE建模:将CBTC移动授权系统的功能需求通过SCADE环境转化为可执行的模型。 3)模拟验证:对模型进行多场景多状态下的模拟验证,以确保其在不同授权条件下的正确性和安全性。 4)比对验证:与CBTC系统的实际运行结果进行比对验证,以确定SCADE模型的可靠性和有效性。 三、预期成果 本研究预期成果如下: 1.建立了基于SCADE的CBTC移动授权模型,并进行模拟验证,以确保系统在各种授权条件下的安全性和正确性。 2.与CBTC系统的实际运行结果进行比对验证,进一步证实建立的模型的可靠性和有效性。 3.为CBTC系统的开发提供了有效的支持,能够保证CBTC系统在运行过程中的安全性能。 四、研究计划 本研究的大致计划如下: 1.第1-2个月:对CBTC移动授权系统的功能需求进行详细分析和定义,并进行文献调研,确定SCADE建模的具体流程。 2.第3-6个月:将CBTC移动授权系统的功能需求通过SCADE环境转化为可执行的模型,并对模型进行初步验证。 3.第7-9个月:深入对模型进行多场景多状态下的模拟验证,并进一步优化模型结构,以确保其正确性和安全性。 4.第10-12个月:与CBTC系统的实际运行结果进行比对验证,进一步证实建立的模型的可靠性和有效性。 五、论文组成结构 本研究的论文主要由以下几个部分组成: 1.引言:阐述CBTC移动授权系统的研究背景和意义,主要包括研究背景、研究意义、研究内容与方法等。 2.相关技术与文献综述:对SCADE和CBTC移动授权系统的相关技术进行综述和总结。 3.CBTC移动授权模块的建模和验证:包括对CBTC移动授权模块的SCADE建模和模拟验证,以及与CBTC系统实际运行结果的比对验证。 4.结论与展望:对本研究的主要成果进行简要总结,并对未来相关研究工作进行展望。 参考文献:列出本文所引用的文献。