基于STPA-SPN的高速列控系统危险分析方法研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 引言 | 第11-17页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 基于线性逻辑的危险分析方法 | 第12-13页 |
| 1.2.2 基于失效传播的危险分析方法 | 第13页 |
| 1.2.3 基于模型验证的危险分析方法 | 第13页 |
| 1.2.4 基于系统理论的危险分析方法 | 第13-15页 |
| 1.3 论文主要工作及篇章结构 | 第15-17页 |
| 2 STPA方法与SPN模型 | 第17-31页 |
| 2.1 STAMP概述 | 第17-21页 |
| 2.1.1 分层安全控制结构 | 第17-19页 |
| 2.1.2 过程模型 | 第19-21页 |
| 2.2 STPA | 第21-25页 |
| 2.3 Petri网建模理论 | 第25-30页 |
| 2.3.1 Petri网概述 | 第25-27页 |
| 2.3.2 SPN建模 | 第27-28页 |
| 2.3.3 PIPE建模工具 | 第28-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 3 STPA-SPN危险分析方法设计 | 第31-41页 |
| 3.1 基于场景的危险辨识 | 第31-37页 |
| 3.1.1 危险的定义 | 第32-33页 |
| 3.1.2 危险辨识方法流程 | 第33-37页 |
| 3.2 安全控制结构模型 | 第37页 |
| 3.3 STPA-SPN方法具体流程 | 第37-39页 |
| 3.4 本章小结 | 第39-41页 |
| 4 STPA工具的设计与实现 | 第41-51页 |
| 4.1 STPA工具设计 | 第41-46页 |
| 4.1.1 STPA工具UML用例图 | 第41-42页 |
| 4.1.2 STPA工具UML类图 | 第42-44页 |
| 4.1.3 STPA工具UML活动图 | 第44-46页 |
| 4.2 STPA工具实现 | 第46-49页 |
| 4.2.1 项目管理界面 | 第46页 |
| 4.2.2 分层控制结构导入界面 | 第46-47页 |
| 4.2.3 控制行为界面 | 第47-48页 |
| 4.2.4 致因分析界面 | 第48页 |
| 4.2.5 分析结果的存储与导出 | 第48-49页 |
| 4.3 本章小结 | 第49-51页 |
| 5 STPA-SPN危险分析方法应用 | 第51-79页 |
| 5.1 应用场景描述 | 第51-53页 |
| 5.1.1 CTCS-3级列控系统 | 第51-52页 |
| 5.1.2 CTCS-2级列控系统 | 第52-53页 |
| 5.2 临时限速场景分析 | 第53-67页 |
| 5.2.1 场景概述 | 第53-55页 |
| 5.2.2 系统级危险及STAMP模型 | 第55-57页 |
| 5.2.3 不安全控制行为辨识 | 第57-60页 |
| 5.2.4 临时限速场景SPN建模 | 第60-63页 |
| 5.2.5 致因分析及安全需求 | 第63-67页 |
| 5.3 区间占用检查场景分析 | 第67-76页 |
| 5.3.1 场景概述 | 第67-69页 |
| 5.3.2 系统级危险及STAMP模型 | 第69-70页 |
| 5.3.3 不安全控制行为辨识 | 第70-71页 |
| 5.3.4 区间占用检查SPN建模 | 第71-74页 |
| 5.3.5 致因分析及安全需求 | 第74-76页 |
| 5.4 本章小结 | 第76-79页 |
| 6 结论 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 附录 A | 第85-91页 |
| 附录 B | 第91-95页 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第95-99页 |
| 学位论文数据集 | 第99页 |
