[發明專利]一種軌道交通聯鎖系統的安全分析方法及系統

有效

• 申請號: 202011639828.3
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112765013B
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 駱翔宇;陳祖希;黃欣玥;梅萌;徐中偉;鄭黎曉;李衛娟;張程;劉曉
• 申請（專利權）人: 華僑大學;舒柏睿(廈門)信息科技有限公司
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36;B61L27/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王愛濤

1.一種軌道交通聯鎖系統的安全分析方法，其特征在于，所述安全分析方法包括如下步驟：

將聯鎖系統的安全總目標劃分為多個安全子目標；

根據聯鎖系統中各個組件之間的控制關系和信息傳遞關系，繪制聯鎖系統的控制結構圖；

根據所述控制結構圖確定每個安全子目標的安全需求；

所述根據所述控制結構圖確定每個安全子目標的安全需求，具體包括：根據所述控制結構圖，確定每個系統級危險對應的不當控制操作，建立系統級危險與不當控制操作的對應表，作為第一對應表；將每個不當控制操作分解為危險因素和情景，建立不當控制操作與危險因素和情景的對應表，作為第二對應表；將危險因素不在危險因素對應的情景發生的目標，轉換為安全需求，將危險因素與安全需求的對應表，作為第三對應表；根據所述第一對應表、所述第二對應表和所述第三對應表，確定每個安全子目標的安全需求；

獲取軟件安全測試中心輸出的聯鎖系統的測試結果，將所述測試結果作為安全證據；

根據所述安全證據分析所述聯鎖系統是否具備滿足每個安全需求，獲得安全分析結果。

2.根據權利要求1所述的軌道交通聯鎖系統的安全分析方法，其特征在于，所述將聯鎖系統的安全總目標劃分為多個安全子目標，具體包括：

確定聯鎖系統的系統級事故；所述系統級事故包括列車追尾、正面碰撞、列車脫軌和列車側沖；

根據聯鎖系統的控制邏輯確定每個所述系統級事故發生的原因，作為系統級事故對應的系統級危險，得到每個所述系統級事故對應的系統級危險；

將系統級事故發生的概率小于第一閾值的安全總目標劃分成每個系統級危險發生的概率小于第二閾值的安全子目標。

3.根據權利要求1所述的軌道交通聯鎖系統的安全分析方法，其特征在于，所述根據所述安全證據分析所述聯鎖系統是否具備滿足每個安全需求，獲得安全分析結果，之后還包括：

將安全分析方法的步驟以GSN文件的形式輸出，所述GSN文件中用矩形框表示目標，用平行四邊框表示策略，用橢圓形框表示假設或證據，用圓形框表示安全證據，用菱形表示論證未展開，用三角形表示論證未實例化。

4.一種軌道交通聯鎖系統的安全分析系統，其特征在于，所述安全分析系統包括：

安全目標劃分模塊，用于將聯鎖系統的安全總目標劃分為多個安全子目標；

控制結構圖繪制模塊，用于根據聯鎖系統中各個組件之間的控制關系和信息傳遞關系，繪制聯鎖系統的控制結構圖；

安全需求確定模塊，用于根據所述控制結構圖確定每個安全子目標的安全需求；

所述安全需求確定模塊，具體包括：第一對照表建立子模塊，用于根據所述控制結構圖，確定每個系統級危險對應的不當控制操作，建立系統級危險與不當控制操作的對應表，作為第一對應表；第二對照表建立子模塊，用于將每個不當控制操作分解為危險因素和情景，建立不當控制操作與危險因素和情景的對應表，作為第二對應表；第三對照表建立子模塊，用于將危險因素不在危險因素對應的情景發生的目標，轉換為安全需求，將危險因素與安全需求的對應表，作為第三對應表；安全需求確定子模塊，用于根據所述第一對應表、所述第二對應表和所述第三對應表，確定每個安全子目標的安全需求；

安全證據獲取模塊，用于獲取軟件安全測試中心輸出的聯鎖系統的測試結果，將所述測試結果作為安全證據；

安全分析模塊，用于根據所述安全證據分析所述聯鎖系統是否具備滿足每個安全需求，獲得安全分析結果。

5.根據權利要求4所述的軌道交通聯鎖系統的安全分析系統，其特征在于，所述安全目標劃分模塊，具體包括：

系統級事故確定子模塊，用于確定聯鎖系統的系統級事故；所述系統級事故包括列車追尾、正面碰撞、列車脫軌和列車側沖；

系統級危險確定子模塊，用于根據聯鎖系統的控制邏輯確定每個所述系統級事故發生的原因，作為系統級事故對應的系統級危險，得到每個所述系統級事故對應的系統級危險；

安全目標劃分子模塊，用于將系統級事故發生的概率小于第一閾值的安全總目標劃分成每個系統級危險發生的概率小于第二閾值的安全子目標。

6.根據權利要求5所述的軌道交通聯鎖系統的安全分析系統，其特征在于，所述安全分析系統還包括：

輸出模塊，用于將安全分析方法的步驟以GSN文件的形式輸出，所述GSN文件中用矩形框表示目標，用平行四邊框表示策略，用橢圓形框表示假設或證據，用圓形框表示安全證據，用菱形表示論證未展開，用三角形表示論證未實例化。