列车安全距离控制形式化建模与验证

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:caisilver
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国铁路近些年发展形势迅猛,列车的安全行驶问题同时逐渐受到人们的高度关注。列车车载自动防护系统(ATP)的核心功能是对列车的行车安全进行安全防护,最大限度地保障列车的行车安全。列车车载自动防护系统对于列车运行控制系统来说十分的重要,列车任何时间的具体位置以及列车运行的行车间隔、速度、加速度等重要信息都是由列车定位的功能来实现。现代化的列车车载自动防护系统采用了先进的信息技术,然而其系统本身由于系统化、网络化、复杂化且具有极强的实时性及其分布式设备特征以及其混合属性的特点,采用形式化方法建立其相对应的设备系统模型能够更最大程度地理解和分析列车车载自动防护系统,并可以用更小的成本尽可能的观察系统在逻辑正确性、整体一致性和功能完备性上的表现。形式化建模仿真语言Event-B是一种处于发展前言的语言,其建模仿真平台是由Rodin这款软件来提供。该语言中的Machine部分经过不断提精之后,利用计算机模拟计算其中事件的不变式能够达到模拟真实效果的系统状态的一个行为效果;该语言中的Context部分经过不断的扩展之后,模拟出来的环境可以更趋于真实的环境;与此同时,Event-B中应用的完善的数学理论具备了一般形式化理论方法中所应用的数学理论,该语言能够把系统运行过程中的各种状态通过使用数学的方法进行表述和计算,同时检查系统的逻辑正确性与完备性。所以,能够对系统的形式化建模仿真起到有效的作用。本文需要一套统一的语义理论和一致的高层构建定理来保证模型能够进行正确的转化和有效的验证,用来保证产生的模型的正确性,并且对模型的规范、精化和验证提供工具的支持。Event-B语言是基于严格数学定义的形式化方法,能够精确、清晰地描述系统结构的特性。文章采用形式化方法Event-B研究了高速列车安全距离控制形式化验证的问题,以Event-B形式化仿真工具Rodin为基础,通过结合多智能体理论,引入感知模块法则,实现了RBC与列车的车地通信,建立了多列车运行的安全距离控制模型。仿真研究了高速列车最小间隔追踪控制运行,对列车安全距离控车行为进行了形式化建模并进行了证明义务(PO)验证。仿真结果表明,对于CTCS列车控制系统的复杂逻辑关联行为,采用提出的Event-B和多智能体系统(MAS)结合的形式化验证方法,可以进行系统规范化的模型验证,对于复杂系统的逻辑验证有较强的实际意义。
其他文献
电子政务是随着计算机技术和网络技术的快速发展而建立起来的。电子政务的目的是利用现代的信息技术实现政府办公网络化、自动化、无纸化,打破政府各部门之间的隔阂,提高政府
三维重建是一个跨学科的热点研究领域,其目的是利用已知数据恢复物体的三维立体信息,并在计算机中进行显示。在文化遗产数字化保护领域,利用三维重建技术,可以更好的重现文物
计算机取证是打击计算机犯罪的有力工具及手段。传统的计算机取证大多采用事后分析的静态取证技术,该取证技术存在的问题是,证据的采集不够及时、全面,经恢复的数据可能是已经被
网格发展的目标是一个以共享资源为目的的基础设施。这里的资源是广义的,可以是计算资源、存储资源、信息资源、通信线路、程序和科学仪器,即一切能够通过通信网络连接起来的资
“3S”技术是GIS、GPS和RS技术的总称。作为目前对地观测系统中空间信息获取、存贮、管理、更新、分析和应用的3大支撑技术,它们是现代社会持续发展、资源合理规划利用、城乡规划与管理、自然灾害动态监测与防治等的重要技术手段,三者在空间信息管理上各具特色,均可独立完成自身具有的功能,同时相互之间又有许多关联,在解决问题的功能上各有优点与不足。三者的结合与集成已成为空间科学的发展方向和必然趋势。本文基
随着Internet的迅速发展,网站和静态HTML页面也急剧膨胀。随着Web应用的日益广泛,它的局限性越来越明显,已经不再适应下一代更复杂的Web应用。因此,在未来的Web发展中,如何提高信
关联规则挖掘作为数据挖掘的一个重要的研究方向,有着极其重要的应用价值。频繁项目集的发现是关联规则数据挖掘的核心问题。数据库的动态变化,使得关联规则与频集的更新维护成
组装技术是基于构件的软件开发的核心技术,构件必须经过组装才能形成应用系统。 本文在介绍了相关技术之后,以框架技术为切入点,重点研究了基于框架模型的构件组装技术。首先
本文通过分析塑料制品业的产业现状,得出需要为其引入工业设计技术来促进其整体发展。因此,本文将研究目标定位于为塑料制品业在工业设计初期的概念设计阶段建立辅助设计工具
20世纪末,我国电力行业的信息化建设已经有了一定的规模,电力行业的网络已普遍建立。但是,电力行业的许多计算机应用系统依旧是分散的,相互之间的信息不能共享,出现了大大小