车载控制系统是CTCS-3级列控系统的核心子系统,车载设备是确保列车安全运行的关键。为了保证车载系统控制功能的正确性,能够严格对列车运行速度实施超速防护,需要验证车载设备功能实现与需求规范的一致性,对车载设备进行测试是确保列车安全运行的基础和关键。测试用例生成是测试的基础,测试用例的设计与生成会对测试效率、测试结果产生很大影响,如何自动产生测试用例,并且能够完备的覆盖系统规范是目前车载系统测试的关键问题。本文针对车载设备传统手工测试用例生成的效率低,耗时长,工作量繁杂,可重用性低等缺陷,在测试用例自动生成方法和测试覆盖准则描述语法的理论研究基础上,提出了一种基于场景的车载设备测试用例自动生成方法,并以车载设备运行模式测试为例验证了该方法的正确性和有效性。首先,依据CTCS-3级列控系统技术规范构造车载子系统模式转换场景树模型,并依据场景分析建立车载系统自动机网络模型。然后,由测试用例自动生成工具CoVer生成全状态覆盖准则、场景变量覆盖准则以及全变迁覆盖准则下的模式转换测试用例,并进行了效率比较。最后,针对车载设备运行模式测试需求,编写运行模式最小重复度选择算法,对自动生成的覆盖场景变量的用例脚本进行优化,降低模式覆盖的冗余度,并开发测试用例格式转换器,将测试脚本转换为C3测试案例的标准格式,并在车载仿真测试平台进行验证。结论证明,基于场景自动生成的测试用例能够覆盖全部车载控车模式,提高了模式测试序列的生成效率,该方法可进一步用于CTCS-3级列控系统的测试,有助于测试自动化的实现。