CBTC系統(tǒng)通信協(xié)議的設(shè)計(jì)和形式化分析.pdf_第1頁(yè)
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1、在基于通信的列車運(yùn)行控制(Communications-based Train Control，CBTC)系統(tǒng)中，各子系統(tǒng)間可靠的數(shù)據(jù)通信是保證整個(gè)系統(tǒng)安全的基礎(chǔ)。為了達(dá)到數(shù)據(jù)傳輸安全的目的，論文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)相對(duì)完備的通信協(xié)議供自主開發(fā)的CBTC系統(tǒng)使用，并且引入形式化方法對(duì)其進(jìn)行分析，證明了該協(xié)議的安全性。 論文闡述了CBTC系統(tǒng)通信協(xié)議的設(shè)計(jì)原理。首先根據(jù)自主開發(fā)的CBTC系統(tǒng)在數(shù)據(jù)傳輸安全方面的需要，詳細(xì)分析了通信協(xié)議的

2、安全需求及性能指標(biāo)；然后引入了安全傳輸規(guī)范，利用規(guī)范中提供的安全防護(hù)措施分層次地設(shè)計(jì)了CBTC系統(tǒng)通信協(xié)議。 論文選擇形式化語(yǔ)言CPN(Coloured Petri Net)和它的支持工具CPN Tools對(duì)CBTC系統(tǒng)通信協(xié)議進(jìn)行“自上而下”的建模。首先給出了CBTC系統(tǒng)通信協(xié)議的頂層模型；而后深入研究了單鏈路協(xié)議模型的建立過程，從基本模型著手，逐步加入安全防護(hù)機(jī)制，最后得到完善的協(xié)議模型。 基于所建模型，使用CPN

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