测试是保证新型列控系统软件功能正确性的一种有效手段。然而,由于新型列控系统的车载设备承担了更多的地面设备功能,其软件规模也突破了百万行的数量级,导致安全核心功能(行车许可和速度监控曲线计算等)具有参数输入域规模大、故障模式多、参数维度高和参数间约束复杂等特点,传统的测试方法已经不再适用,因此探索一套有效的新型列控系统车载软件测试方法至关重要。论文的主要工作内容如下:(1)围绕基于车-车通信的新型列控系统测试需求进行研究。分析了新型列控系统的总体架构、核心模块和功能(模式曲线计算、模式转换、电子地图、列车管理以及进路控制等)。以车载软件为被测对象,通过研究车载软件的接口参数输入/输出特征和特点,提取了新型列控系统车载设备的功能测试需求。并在深入研究国内外列控系统测试现状基础上,深入分析新型列控系统软件功能测试中参数复杂的特征和特点,提出采用基于组合测试方法进行功能测试;(2)围绕新型列控系统的组合测试方法进行研究。研究了组合测试的方法流程,分析了三种不同的组合测试用例生成算法:代数方法、演化算法和贪心算法;深入研究了IPOG、IPOG-D和带约束处理的IPOG-D三种不同的组合测试策略,并针对新型列控系统参数维度高和参数间存在复杂的约束特点,进行了IPOG组合测试策略的优化;(3)提出了一套基于组合测试方法的新型列控系统车载软件功能测试框架。首先,针对新型列控系统功能结构进行层次划分,确定被测系统每个层次的输入、输出参数,并识别参数之间的交互和约束;其次,基于组合测试方法,建立新型列控系统车载软件的组合测试模型Model SUT(P,V,R,C);然后,利用IPOG组合测试策略,进行测试用例集的生成;最后,利用基于变异的故障检测原理,完成新型列控系统的测试用例集有效性分析;(4)新型列控系统车载软件典型功能的组合测试实例研究。针对新型列控系统车载超速防护建立组合测试模型,并利用IPOG-C生成4个环境参数的测试组合,在此基础上,基于IPOG、IPOG-D和C-IPOG-D三种算法,得到了满足参数不同维度覆盖的组合测试用例集;同时,为了验证IPOG算法的改进效果,从覆盖强度、参数个数、参数取值域大小三个方面,针对IPOG算法和IPOG-D算法生成的组合测试用例集的规模、生成时间进行了量化分析;(5)设计实现了涵盖IPOG、IPOG-D和C-IPOG-D三种不同组合测试策略的测试用例生成和评价工具。针对上述案例研究,进行了测试用例的有效性评价。同时为了评估测试用例集的生成效果,本方法与随机测试方法在故障检测方面进行了对比分析。实验证明在相同规模的测试用例下,组合测试的故障检测能力优于随机测试。论文研究表明,基于组合测试的新型列控系统软件功能测试方法,在解决多参数、高维度、故障模式复杂等特征的测试系统中,相比传统的随机测试,具有更高的测试案例覆盖强度和故障检测能力,适合于新型列控系统的功能测试。图42幅,表24个,参考文献91篇。