CN103529711B - Atc车载设备自动测试方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种ATC车载设备自动测试方法及系统，该方法中处理器自动读取并解析预设测试脚本，代替测试人员人工读取测试案例，本方法处理器将解析预设测试脚本后获得的测试命令，通过仿真系统自动地发送至ATC车载设备，代替了测试人员根据测试案例频繁地操作仿真系统的软件界面向ATC车载设备发送测试命令；自动测试的过程中测试人员与仿真系统的交互过程，完全由处理器自动完成，不必测试人员人工干预，从而实现了自动对ATC车载设备进行测试的目的，并且由处理器代替原来的人工测试的过程，使得自动测试具有测试效率高且错误率低的优点。

Description

ATC车载设备自动测试方法及系统

技术领域

本发明涉及自动测试领域，尤其涉及一种ATC车载设备自动测试方法及系统。

背景技术

目前对列车自动控制（Automatic Train Control，ATC）车载设备进行测试的方法为：将ATC车载设备与仿真系统相连，测试人员根据预先编写的测试案例操作仿真系统的软件界面，然后将生成的测试命令发送至ATC车载设备，ATC车载设备运行测试命令后，向仿真系统反馈测试结果，在测试过程中，很多测试步骤简单而重复，需要测试人员频繁地操作仿真系统，由于人为地对ATC车载设备进行测试，导致ATC车载设备测试效率低下且错误率高。

发明内容

本发明提供了一种ATC车载设备自动测试方法及系统，该方法能够自动对ATC车载设备进行测试，测试效率高且错误率低。

为了解决上述问题，本发明提供了以下技术手段：

一种ATC车载设备自动测试方法，应用于ATC车载设备自动测试系统的处理器，所述系统包括ATC车载设备，与所述ATC车载设备相连的仿真系统，与所述仿真系统相连的处理器，包括：

自动读取预设测试脚本；

对所述预设测试脚本解析后获取测试命令；

将所述测试命令通过仿真系统发送至ATC车载设备；

接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的状态信息。

优选的，所述测试命令包括：

自动折返命令和/或自动控车命令。

优选的，所述状态信息包括：

ATC车载设备的当前位置和模式状态。

优选的，在接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的状态信息之后还包括：

判断所述当前位置是否达到折返轨道；

当所述当前位置达到所述折返轨道且满足折返条件时，控制所述ATC车载设备自动折返；

当所述当前位置未达到折返轨道时，则等待下次所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置。

优选的，在接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的状态信息之后还包括：

根据所述ATC车载设备的当前位置和模式状态对所述ATC车载设备进行自动控车。

优选的，所述模式状态包括：

列车初始/复位状态、限速模式状态、监控模式状态、自动驾驶模式下列车自动驾驶状态、自动驾驶模式下列车进站停稳停准后开门状态、紧急制动状态和列车进站未停准未开门状态。

一种ATC车载设备自动测试系统，包括：

ATC车载设备；

与所述ATC车载设备相连的仿真系统；

与所述仿真系统相连的处理器，所述处理器用于自动读取预设测试脚本，对所述预设测试脚本解析后获取测试命令，将所述测试命令通过仿真系统发送至ATC车载设备，接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的状态信息。

优选的，所述处理器包括：

脚本解析模块，用于自动读取预设测试脚本，对所述预设测试脚本解析后获取测试命令，所述测试命令包括自动折返命令和/或自动控车命令；

自动折返模块，用于接收所述自动折返命令，并将所述自动折返命令通过仿真系统发送至ATC车载设备，接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置，判断所述当前位置是否达到折返轨道，当所述当前位置达到所述折返轨道且满足折返条件时，控制所述ATC车载设备自动折返，当所述当前位置未达到折返轨道时，则等待下次所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置；

自动控车模块，用于接收所述自动控车命令，并将所述自动控车命令通过仿真系统发送至ATC车载设备，接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置和模式状态，根据所述ATC车载设备的当前位置和模式状态对所述ATC车载设备进行自动控车。

优选的所述脚本解析模块，还用于生成自动折返模块日志；

所述自动控车模块，还用于生成自动控车模块日志。

优选的，所述处理器还包括：

日志记录分析模块，用于读取所述自动折返模块日志和自动控车模块日志，并对两个日志文件进行分析，获取分析后的测试结果。

本发明提供了一种ATC车载设备自动测试方法，该方法中处理器自动读取并解析预设测试脚本，代替测试人员人工读取测试案例，本方法处理器将解析预设测试脚本后获得的测试命令，通过仿真系统自动地发送至ATC车载设备，代替了测试人员根据测试案例频繁地操作仿真系统的软件界面向ATC车载设备发送测试命令；自动测试的过程中测试人员与仿真系统的交互过程，完全由处理器自动完成，不必测试人员人工干预，从而实现了自动对ATC车载设备进行测试的目的，并且由处理器代替原来的人工测试的过程，使得自动测试具有测试效率高且错误率低的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的ATC车载设备自动测试系统的结构示意图；

图2为本发明实施例公开的ATC车载设备自动测试方法的流程图；

图3为本发明实施例公开的ATC车载设备自动测试方法中对状态信息进行处理的流程图；

图4为本发明实施例公开的又一ATC车载设备自动测试方法中对状态信息进行处理的流程图；

图5为本发明实施例公开的又一ATC车载设备自动测试系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明首先提供了一种ATC车载设备自动测试系统，如图1所示，所述系统包括：ATC车载设备100，所述ATC车载设备100相连的仿真系统200，与所述仿真系统200相连的处理器300。为了实现对ATC车载设备的自动测试，本发明在仿真系统另一侧增加处理器，通过处理器与仿真系统进行数据交互，代替原来测试人员与仿真系统的交互工作。

在ATC车载设备自动测试系统的基础上，本发明提供了一种ATC车载设备自动测试方法，该方法应用于ATC车载设备自动测试系统的处理器300，如图2所示，该方法包括以下步骤：

步骤S101：自动读取预设测试脚本；

预设测试脚本为工程师根据测试需要预先编写测试案例（测试序列），为了实现对ATC车载设备的自动测试，ATC车载设备自动测试系统预先定义了预设测试脚本的格式和规范，并工程师编写完成的预设测试脚本存储至处理器内部的存储器内，供处理器在对ATC车载设备自动测试时自动调用并读取。

步骤S102：对所述预设测试脚本解析后获取测试命令；

处理器读取预设测试脚本后，需要对预设测试脚本进行解析，获得与本次测试相关的测试命令，由于对ATC车载设备进行测试目的是测试ATC车载设备本身所具备的功能与性能，即测试车载设备能否对车辆进行超速防护、车门/屏蔽门监测与控制、自动巡航、精确停车等功能及列车能否在预设轨道进行折返，测试方法采用根据ATC车载设备的当前位置和模式状态，控制列车完成启动、前进、停车、开关门、折返等动作，因此本发明的测试命令主要包括自动控车命令和自动折返命令。

对预设测试脚本进行解析，除了获得测试命令之外还获得与本次测试相关的自动控车策略和自动折返等信息，如折返轨道编号、关联信号机名称、紧急制动处理策略等。

步骤S103：将所述测试命令通过仿真系统发送至ATC车载设备；

处理器将测试命令发送至仿真系统，仿真系统接收测试命令后，根据测试命令自动设置自身与ATC车载设备相关的各个参数信息，ATC车载设备在仿真系统中模拟运行，并向仿真系统反馈状态信息。

步骤S104：接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的状态信息。

处理器通过仿真系统接收ATC车载设备反馈的状态信息，ATC车载设备反馈的状态信息包括ATC车载设备的当前位置和模式状态。

本发明提供了一种ATC车载设备自动测试方法，该方法中处理器自动读取并解析预设测试脚本，代替测试人员人工读取测试案例，本方法处理器将解析预设测试脚本后获得的测试命令，通过仿真系统自动地发送至ATC车载设备，代替了测试人员根据测试案例频繁地操作仿真系统的软件界面向ATC车载设备发送测试命令；自动测试的过程中测试人员与仿真系统的交互过程，完全由处理器自动完成，不必测试人员人工干预，从而实现了自动对ATC车载设备进行测试的目的，并且由处理器代替原来的人工测试的过程，使得自动测试具有测试效率高且错误率低的优点。

处理器在获取ATC车载设备反馈的状态信息后还包括对状态信息的处理过程，列车获取ATC车载设备反馈的状态信息后，首先判断列车的当前位置是否在折返轨道，若不在折返轨道即在普通轨道，则根据状态信息进行自动控车，即在图2所示的步骤之后，还包括如下步骤：根据所述ATC车载设备的当前位置和模式状态对所述ATC车载设备进行自动控车。

本发明中将列车的运行状态即ATC车载设备状态做以下划分：列车初始/复位状态、限速模式状态（Restricted Manual Mode,RM）、监控模式状态(Supervision Mode，SM)、自动驾驶模式下列车自动驾驶状态（Automatic Mode，AM，自动驾驶模式，Automatic Train Operation，ATO，列车自动驾驶）、自动驾驶模式下列车进站停稳停准后开门状态、紧急制动状态和列车进站未停准未开门状态。下面将结合模式信息对ATC车载设备的自动控车部分进行详细说明。

ATC车载设备自动测试系统启动后，处理器根据对脚本进行解析之后可以获取当前测试的模式状态、运营参数、紧急制动后恢复策略等多种信息，处理器根据以上信息计算得出控车策略以满足测试需求。

如图3所示，为特定控车策略下点式ATC车载自动控车原理示意图，目标设备为点式ATC系统中的车载设备，此处特定控车策略是指根据特定测试脚本计算获得的控车策略。

在图3所示的控车策略下，当ATC车载设备模式状态为列车初始/复位状态之后，ATC车载设备处于未上钥匙、RM模式、零速的初始状态，在自动测试过程中，首先根据实际运营要求等待一定时延段后自动给ATC车载设备钥匙，然后根据ATC车载设备的性能参数等待一定时延后，将ATC车载设备的主控开关设为ATO模式，ATC车载设备的门模式设为自开自关。

当车辆处于RM模式下，处理器自动将方向手柄置于前进位，同时给出1档让ATC车载设备前进，此时采用常用制动保证车辆不会超速，ATC车载设备将一直保持此种状态直至模式升级。

当ATC车载设备升级为SM模式之后，此时需要将自动控车的权利交给ATO进行自动驾驶。在自动测试过程中，处理器会将手柄级数设为0档，等待ATO允许启动信息，当允许ATO启动之后，处理器获取ATO的启动消息，并将ATC车载设备进入AM模式，由ATO控车前进。

在AM模式下ATO控车运行时，此时处理器不会对ATC车载设备进行控制，但处理器会监视ATC车载设备的运行状态，当ATC车载设备的运行状态发生异常，如发生紧急制动情况，此时会采取一定的紧急处理措施。

当ATC车载设备处于自动驾驶模式下列车进站停稳停准后开门状态，处理器会在判断车门打开的情况下给出关门命令，在点式系统中，处理器会判断列车的车门与屏蔽门的开关状态，至所有门均关闭之后，自动发出确认命令，待ATO启动后，处理器向ATC车载设备发送ATO启动命令，让ATO控车前进。

当ATC车载设备处于紧急制动状态时，发生紧急制动停车后会降级为RM模式同时限速会下降至0km/h，此时需要将紧急缓解之后，让车前进等待升模式。在点式系统中，由于在紧急制动之后，车辆不会自动减速，因此处理器首先将手柄级数设为EB位，让车速降至0km/h，之后会自动发出确认命令，向ATC车载设备给出开口速度将紧急制动进行缓解。

当ATC车载设备处于列车进站未停准未开门状态时，因为此时无门允许车门不会打开，在点式ATC系统中，此时限速值一般会低于23km/h（该值根据运营需求确定，在测试脚本中设置），需要给出开口速度之后，才能启动ATO控车。自动控车模块会自动给出确认命令，待确认生效后再启动ATO控车前进。

本实施例详细介绍了在处理器获取车辆的位置信息和模式状态后，处理器如何对ATC车载设备进行自动控车的详细过程，整个过程中由处理器自动完成，无需测试人员进行人工干预，因此能够实现ATC车载设备的自动测试。

处理器在获取ATC车载设备反馈的状态信息后，当状态信息中列车的当前位置在折返轨道，则在图2所示的步骤之后，如图4所示还包括如下步骤：

步骤S201：判断所述当前位置是否达到折返轨道；

当仿真系统中车辆位置发生变化时，仿真系统的线路模型会以固定周期（如50ms）定时向处理器发送该ATC车载设备的当前位置，当前位置包括ATC车载设备所在的轨道号以及在轨道内的偏移等。

处理器在对预设测试脚本进行解析时，即获得了本次测试时ATC车载设备的自动折返的轨道编号，处理器依据接收的ATC车载设备的当前位置与折返轨道的编号进行对比，若一致，则表示ATC车载设备的当前位置达到折返轨道，若不一致，则表示ATC车载设备的当前位置未达到折返轨道。

步骤S202：当所述当前位置达到所述折返轨道且满足折返条件时，控制所述ATC车载设备自动折返；

当ATC车载设备的当前位置达到折返轨道时，并在折返轨道上停车后，仿真系统中线路模型会自动排出折返进路，并改变折返信号机的状态，然后将地面设备的状态以及折返信号机的状态反馈至处理器，处理器判断信号机的状态是否符合折返进路排出之后的状态，以及车辆的运行方向是否符合折返进路方向，只有当这两者都符合折返要求时才会控制ATC车载设备进行折返，否则继续按照图2所示的步骤继续执行自动测试，并等待下次ATC车载设备的当前位置。

步骤S203：当所述当前位置未达到折返轨道时，则等待下次所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置。

当ATC车载设备未达到当前折返轨道，继续按照图2所示的步骤继续执行自动测试，并等待下次ATC车载设备的当前位置。

本实施例在处理器获取ATC车载设备的当前位置后，对ATC车载设备的自动折返方面进行测试，测试过程完全由处理器自动完成，解决了人工测试的繁琐过程。

在处理器对状态信息进行后续处理的过程中，处理器会对各个过程进行记录，生成操作日志，处理器会对操作日志进行分析，自动生成测试结果。具体的，处理器会根据关键字提取出自动测试的次数、自动测试中异常情况及原因等信息。在统计全线路循环测试次数时，会依据操作日志中“进路终点折返”次数除以2得到全线路循环测试次数。

此外处理器还计算ATO控车停准率，处理器会依据自动操作日志中“列车停准”与“列车未停准”出现的次数统计出整个测试过程中ATO控车在站台停准与未停准的次数，再依据公式：得出测试过程中ATO控车停准率。

处理器还用于统计操作日志中出现紧急制动的次数，并根据紧急制动的原因分别计算各种原因下的紧急次数。测试结果会以文本形式保存于处理器中供测试人员观看。

如图1所示，本发明还提供了一种ATC车载设备自动测试系统，包括：

ATC车载设备100；

与所述ATC车载设备相连的仿真系统200；

与所述仿真系统相连的处理器300，所述处理器300用于自动读取预设测试脚本，对所述预设测试脚本解析后获取测试命令，将所述测试命令通过仿真系统发送至ATC车载设备，接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的状态信息。

如图5所示，本发明又提供了一种ATC车载设备自动测试系统，仿真系统包括：模拟驾车软件201、列车调度器202、车载接口203，处理器300包括：

脚本解析模块301，用于自动读取预设测试脚本，对所述预设测试脚本解析后获取测试命令，所述测试命令包括自动折返命令和/或自动控车命令；

自动折返模块302，用于接收所述自动折返命令，并将所述自动折返命令通过仿真系统发送至ATC车载设备，接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置，判断所述当前位置是否达到折返轨道，当所述当前位置达到所述折返轨道且满足折返条件时，控制所述ATC车载设备自动折返，当所述当前位置未达到折返轨道时，则等待下次所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置；

自动折返模块302接收自动折返命令，并将自动折返命令发送至仿真系统中列车调度器202，由列车调度器202通过车载接口203发送至ATC车载设备100，ATC车载设备运行后反馈当前位置至自动折返模块。

自动控车模块303，用于接收所述自动控车命令，并将所述自动控车命令通过仿真系统发送至ATC车载设备，接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置和模式状态，根据所述ATC车载设备的当前位置和模式状态对所述ATC车载设备进行自动控车。

自动控车模块303接收自动折返命令，并将自动控车命令发送至仿真系统中模拟驾车软件201，由模拟驾车软件201通过车载接口203发送至ATC车载设备100，ATC车载设备运行后反馈当前位置和模式状态至自动控车模块303。

此外，所述自动折返模块302，还用于生成自动折返模块日志；

所述自动控车模块303，还用于生成自动控车模块日志。

如图5所示，所述处理器300还包括：

日志记录分析模块304，用于读取所述自动折返模块日志和自动控车模块日志，并对两个日志文件进行分析，获取分析后的测试结果。

日志记录分析模块304是一个相对独立的模块，其功能是分析自动测试产生的日志，自动生成测试结果。在自动测试系统中，一次测试的日志有两部分，分别是自动折返模块日志以及自动控车模块日志，这两部分日志在记录的格式上是一致的。日志记录分析模块的原理是分别读入两个日志文件，之后根据日志文件中关键字提取出测试的次数、测试中异常情况及原因等信息，进行分析得到测试结果。

本实施例方法所述的功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算设备可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算设备（可以是个人计算机，服务器，移动计算设备或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种ATC车载设备自动测试方法，其特征在于，应用于ATC车载设备自动测试系统的处理器，所述系统包括ATC车载设备，与所述ATC车载设备相连的仿真系统，与所述仿真系统相连的处理器，包括：

自动读取预设测试脚本；

对所述预设测试脚本解析后获取测试命令；

将所述测试命令通过仿真系统发送至ATC车载设备；

接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的状态信息；其中，所述状态信息包括：ATC车载设备的当前位置和模式状态；

判断所述当前位置是否达到折返轨道；

当所述当前位置达到所述折返轨道且满足折返条件时，控制所述ATC车载设备自动折返；

当所述当前位置未达到折返轨道时，则等待下次所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试命令包括：

自动折返命令和/或自动控车命令。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的状态信息之后还包括：

根据所述ATC车载设备的当前位置和模式状态对所述ATC车载设备进行自动控车。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述模式状态包括：

列车初始/复位状态、限速模式状态、监控模式状态、自动驾驶模式下列车自动驾驶状态、自动驾驶模式下列车进站停稳停准后开门状态、紧急制动状态和列车进站未停准未开门状态。

5.一种ATC车载设备自动测试系统，其特征在于，包括：

ATC车载设备；

与所述ATC车载设备相连的仿真系统；

与所述仿真系统相连的处理器，所述处理器用于自动读取预设测试脚本，对所述预设测试脚本解析后获取测试命令，将所述测试命令通过仿真系统发送至ATC车载设备，接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的状态信息；其中，所述状态信息包括：ATC车载设备的当前位置和模式状态；判断所述当前位置是否达到折返轨道；当所述当前位置达到所述折返轨道且满足折返条件时，控制所述ATC车载设备自动折返；当所述当前位置未达到折返轨道时，则等待下次所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述处理器包括：

脚本解析模块，用于自动读取预设测试脚本，对所述预设测试脚本解析后获取测试命令，所述测试命令包括自动折返命令和/或自动控车命令；

自动折返模块，用于接收所述自动折返命令，并将所述自动折返命令通过仿真系统发送至ATC车载设备，接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置，判断所述当前位置是否达到折返轨道，当所述当前位置达到所述折返轨道且满足折返条件时，控制所述ATC车载设备自动折返，当所述当前位置未达到折返轨道时，则等待下次所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置；

自动控车模块，用于接收所述自动控车命令，并将所述自动控车命令通过仿真系统发送至ATC车载设备，接收所述ATC车载设备通过所述仿真系统反馈的当前位置和模式状态，根据所述ATC车载设备的当前位置和模式状态对所述ATC车载设备进行自动控车。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，

所述脚本解析模块，还用于生成自动折返模块日志；

所述自动控车模块，还用于生成自动控车模块日志。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述处理器还包括：

日志记录分析模块，用于读取所述自动折返模块日志和自动控车模块日志，并对两个日志文件进行分析，获取分析后的测试结果。