轨道交通信号论文7篇
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城市轨道交通信号系统建设过程中，为全面检验系统的设计方案和功能需求，在集成和调试完成后，由第三方监理单位组织验收小组，对系统的功能、质量进行检验，并评估其安全性及可靠性等。应用黑盒测试技术，检验设计方案的完善程度与安全性能，可以为工程最终竣工验收、开通试运营提供依据。
1黑盒测试概述
黑盒测试是在不知晓程序内部情况的前提下对系统进行的测试，它是基于需求和功能的技术。测试主要从用户角度出发，针对软件确认和系统功能，验证产品的功能是否实现以及能否满足用户要求。
1.1黑盒测试方法
(1)等价类划分法：根据输入数据产生效果的异同，将输入数据分成不同的数据等价类，进而生成测试用例。
(2)边界值分析法：测试中许多错误并非在正常输入范围内产生，而是在一些较为特殊的边界区域，设计测试案例时以边缘区域设计为重点。
(3)错误猜测法：猜测被测试程序容易出现错误的地方，设计测试用例。它通常依据测试人员的经验，因此，这种方法只是一种辅助方式。
(4)因果图法：它是一种被简化的逻辑图，使用因果图可清晰地表示出输入和输出之间的关系，使测试人员更关注与程序功能有关的输入组合。
1.2黑盒测试目标
采用黑盒测试主要是在已知系统应该具备的功能基础上，完成以下目标：
(1)从用户方出发，以输入与输出的数据关系为目标进行测试。
(2)检查系统功能是否按照规定正常使用，测试各功能是否完善，能否满足检测性能等要求。
(3)对人机交互和数据结构的对错进行检测，测试系统程序是否能正常收到输入数据并生成正确结果。
1.3黑盒测试计划
(1)根据需求，实施净测试。(2)根据需求，加入结构化测试。(3)根据需求，增加数据流覆盖测试。(4)执行未覆盖到的域测试。(5)根据需求，进一步进行特殊测试。
2城市轨道交通信号系统总体结构
城市轨道交通信号系统由列车运行自动控制(AutomaticTrainControl，ATC)系统组成，它是列车运行的指挥和控制系统，ATC系统由ATS(AutomaticTrainSupervision)子系统、ATP(AutomaticTrainProtection)子系统和ATO(AutomaticTrainOperation)子系统组成。
目前，城市轨道交通领域主要应用基于通信的列车运行控制(CommunicationBasedTrainControl，CBTC)系统，该系统采用先进的双向无线通信技术、计算机技术及移动闭塞技术，用无线通信媒体实现列车和地面设备的双向通信，用以代替轨道电路作为媒体实现列车运行控制，突破了用轨道电路检测列车占用、固定或准移动闭塞的局限性。CBTC系统由中心和车站的列车自动监控系统(ATS)、骨干数据通信系统(DataCommunicationSystem，DCS)、计算机联锁系统(ComputerInterlocking，CI)、地面ATP(ZC+DSU)、维护支持系统(MSS)及车载设备(ATP+ATO)构成。
3黑盒测试在系统工程测试中的应用
测试CBTC的系统功能是城市轨道交通信号系统测试的核心内容。对其中的`工程数据进行验证，测试其是否满足需求，即为系统级黑盒测试。在实际的测试中，黑盒即为CBTC系统的车载设备，输入为地面设备的输出信息，输入数据包括应答器报文信息、列车信号信息及无线报文消息等，测试人员根据车载设备输出的结果对系统行为进行评价。
本文以昌平线CBTC系统监理验收过程测试计划为例，对黑盒测试进行分析。
3.1测试方案设计
CBTC系统的监理验收测试过程如下：
(1)通过研究规格说明书，监理验收需要根据功能要求和性能指标，确定测试需求。
(2)对测试需求进行分析，分解为不同的可执行测试过程，选用与之相对应的测试用例，确定方案及预期结果;按照已制定的测试方案执行测试案例，发现问题进行记录及管理。
