高速磁浮运控系统运行场景的RSL建模与验证的开题报告

高速磁浮运控系统运行场景的RSL建模与验证的开题报告（1）研究背景和意义随着城市化进程的不断加速，人们对城市间的高效连接需求日益增强，高速磁浮交通系统作为一种基于磁力浮力原理并且具备高速、高效、环保等优点的交通工具，正在受到越来越多的关注。高速磁浮交通系统的核心技术是运控系统，其主要任务是通过对磁浮列车环境信息的实时感知、分析和处理，对其运行过程进行安全控制和优化调度，保证磁浮列车的安全、稳定、高效运行。针对当前高速磁浮交通系统面临的实际情况，运控系统的可靠性和稳定性对其运行安全至关重要。而在运控系统中，RSL（RequirementSpecificationLanguage）作为一种形式化的描述语言，用于建立一个规格说明（Specification）应用模型，从而为系统开发提供有力支持，并且有助于解决规格说明不完整、明显矛盾甚至根本不可实现的问题，从而提高系统开发的质量和效率。因此，本文旨在使用RSL建模方法，对高速磁浮运控系统的运行场景进行建模和分析，并对模型进行验证，以提高该系统的可靠性和稳定性，促进其可持续发展。（2）研究内容和方法本文的研究内容主要包括以下方面：1.高速磁浮运控系统的建模通过对高速磁浮运控系统的相关文献进行综合分析，确定系统的主要构成元素和功能模块，建立系统的模型框架。2.运行场景的分析和建模根据高速磁浮运控系统的实际运行场景，对系统运行中的各种场景进行分析和建模，并结合RSL语法，通过状态图、时序图、活动图等建模方法对场景进行描述。3.模型验证使用时序逻辑模型检测器（ModelChecker）对建立的高速磁浮运控系统模型进行验证，检查模型在执行过程中是否满足规范要求，搜集并解析验证结果，对验证结果进行分析和优化。本文的研究方法主要包括：1.系统分析法通过文献研究和现场调研，分析高速磁浮运控系统的相关特点、构成元素、功能模块等，确定系统模型框架。2.RSL建模法根据高速磁浮运控系统的实际场景，采用RSL建模法对系统的运行场景进行描述。3.模型验证法使用时序逻辑模型检测器对建立的模型进行验证，检查模型在执行过程中是否满足规范要求，对验证结果进行分析和优化。（3）预期研究成果本文预期研究成果如下：1.建立高速磁浮运控系统的RSL模型，对系统的运行场景进行建模和分析；2.实现对高速磁浮运控系统的RSL模型进行验证，检验模型在执行过程中是否满足规范要求；3.分析验证结果并提出改进建议，为高速磁浮运控系统的可靠性和稳定性提供技术支持。（4）研究进度安排本研究计划用时一年，具体进度安排如下：1.第1-3个月：文献调研，了解高速磁浮运控系统相关技术和RSL建模方法；2.第4-6个月：高速磁浮运控系统的建模和场景分析，建立运控系统的模型框架；3.第7-9个月：运行场景的建模和描述，使用RSL语法对场景进行描述；4.第10-11个月：RSL模型的验证，对建立的模型进行验证和分析，提出改进建议；5.第12个月：论文撰写和答辩的准备工作。（5）参考文献[1]LiuGT,GaoZX,TianSX,etal.High-speedrailwaysafetymonitoringsystemandapplication[M].Springer,2017.[2]何志，谭同华，朴剑才等．磁浮交通系统车辆运行控制关键技术研究与分析[J]．铁道科学与工程学报，2014，11（6）：879-885．[3]陈京昆，白波，吴良伦等．轮对轨交形式真空基亚得林悬浮运行试验监测系统研究与开发[J]．中国铁路学报，2014，36（5）：97-102．[4]HalbwachsN,RaymondP,ProyC.Verificationofreal-timesystemsusingtemporallogic[M].