《轨道交通+通信、信号和处理系统+控制和防护系统软件GBT+28808-2021》详细解读

《轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件GB/T28808-2021》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语、定义和缩略语3\.1术语和定义3\.2缩略语4目标、一致性和软件安全完整性等级5软件管理和组织5\.1组织、角色和职责contents目录5\.2人员能力5\.3生命周期和文档6软件保证6\.1软件测试6\.2软件验证6\.3软件确认6\.4软件评估6\.5软件质量保证6\.6修改和变更控制contents目录6\.7支持工具和语言7通用软件开发7\.1通用软件的生命周期和文档7\.2软件需求7\.3架构和设计7\.4组件设计7\.5组件实现及测试7\.6集成7\.7整体软件测试/最终确认contents目录8应用数据或算法的开发8\.1目标8\.2输入文档8\.3输出文档8\.4要求9软件部署和维护9\.1软件部署9\.2软件维护附录A(规范性)技术和措施的选择准则contents目录附录B(资料性)技术的目标和描述附录C(规范性)软件角色的职责和关键能力附录D(资料性)文档控制概要参考文献011范围1范围功能要求包括软件应具备的基本功能，如数据采集、处理、传输、存储等，以及软件应支持的系统控制模式和操作方式等。性能指标安全要求涉及软件的响应时间、吞吐量、并发用户数等关键性能指标，确保软件在高负载情况下仍能保持稳定的运行状态。涵盖软件的数据安全、网络安全、系统安全等方面的要求，以保障轨道交通系统的安全性和可靠性。022规范性引用文件2规范性引用文件国家及行业标准该标准引用了包括GB/T19000、GB/T19001等在内的多个国家和行业标准，这些标准涵盖了质量管理、软件测试等方面的要求，确保了GB/T28808-2021的权威性和可操作性。国际标准此外，该标准还参考了国际电工委员会（IEC）的相关标准，如IEC62279-2015，体现了国际先进经验和技术的融合，使得GB/T28808-2021更具国际视野和前瞻性。核心引用文件GB/T28808-2021标准在制定过程中，核心引用了多个相关标准和规范，这些文件为标准的制定提供了技术支撑和规范指导。030201033术语、定义和缩略语3术语、定义和缩略语缩略语为了方便读者阅读和理解，本部分列出了标准中使用的缩略语，并对其进行了详细的解释。如"CSPS"代表"Communication,SignalingandProcessingSystems"（通信、信号和处理系统），"RCPS"代表"RailwayControlandProtectionSystems"（轨道交通控制和防护系统）等。这些缩略语的解释有助于读者更快地理解标准内容，提高工作效率。定义为了明确标准中的概念，本部分给出了关键术语的定义，如"软件的可靠性"、"软件的安全性"等，为读者提供了清晰的指导，并帮助读者准确理解和应用本标准。术语本标准中涉及的专业术语，如"轨道交通"、"通信信号和处理系统"、"控制和防护系统软件"等，都有明确的定义和解释，以确保读者能够准确理解标准的内容和要求。043.1术语和定义指利用轨道作为车辆导向的运输方式，包括地铁、轻轨、有轨电车等。轨道交通在轨道交通中，用于实现信息传递、控制信号以及数据处理等功能的系统。通信、信号和处理系统指用于轨道交通中，对通信、信号和处理系统进行控制以及提供安全防护功能的软件。控制和防护系统软件3.1术语和定义010203053.2缩略语通信、信号和处理系统（Communication,Signaling,andProcessingSystems）是轨道交通中负责信息传递、信号控制以及数据处理的核心系统。CSPS3.2缩略语轨道交通控制和防护系统（RailwayControlandProtectionSystems）涉及的软件，其主要功能是确保轨道交通的安全和高效运行。RCCP国家标准推荐，GB代表国家标准，T代表推荐，是中国制定的国家标准的一种标识。在本标准中，GB/T28808-2021特指轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的标准编号。GB/T064目标、一致性和软件安全完整性等级促进产业发展标准的实施有助于推动轨道交通相关产业的技术进步和标准化进程，提高整个行业的竞争力和国际地位。确保系统安全本标准旨在通过规范轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的开发和应用，确保其安全性和可靠性，以降低运行风险。提升软件质量通过设定明确的功能和性能要求，以及严格的测试和评价标准，提升软件的整体质量，减少故障发生的可能性。4目标、一致性和软件安全完整性等级075软件管理和组织要点三软件开发流程管理根据GB/T28808-2021标准，轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的开发应遵循严格的流程管理。这包括需求分析、设计、编码、测试、发布等各个阶段的规范和文档记录，确保软件开发的透明度和可追溯性。软件配置管理标准强调了软件配置管理的重要性，要求对软件的变更进行严格控制。通过版本控制和配置管理工具，跟踪和管理软件的每一次变更，保证软件的稳定性和一致性。团队协作与沟通在软件开发过程中，团队协作和沟通至关重要。GB/T28808-2021提倡建立高效的沟通机制，确保团队成员之间的信息交流畅通，及时发现和解决问题，提高软件开发效率和质量。5软件管理和组织010203085.1组织、角色和职责负责制定软件安全和功能安全的策略，确保系统的安全要求得到满足。顶层管理层负责具体开发和测试工作，需严格遵循安全标准和流程，确保软件的质量和安全性。开发团队负责对软件进行全面的安全评估，包括功能安全和信息安全，确保软件满足相关安全要求。安全评估团队5.1组织、角色和职责095.2人员能力专业技能开发和维护轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的人员，应具备相关的专业技能和知识，包括但不限于计算机科学、软件工程、通信原理、信号与系统等。5.2人员能力安全意识相关人员应具备较强的安全意识，能够理解和遵循软件开发的安全标准和规范，确保软件系统的安全性和稳定性。团队协作能力由于轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的开发和维护涉及多个领域和部门，相关人员应具备良好的团队协作能力，以确保项目的顺利进行。105.3生命周期和文档5.3生命周期和文档软件生命周期管理标准GB/T28808-2021强调对轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的整个生命周期进行严格的管理。这包括从需求分析、设计、开发、测试到部署、维护和升级等各个阶段。文档编制要求在软件生命周期的各个阶段，必须编制相应的文档，以记录软件的开发过程、测试结果、维护记录等关键信息。这些文档不仅有助于保障软件开发的透明度和可追溯性，还能为后续的软件维护和升级提供重要依据。文档的质量控制为确保文档的质量，标准还对文档的格式、内容、审批流程等方面提出了具体要求。此外，所有文档都应进行定期审查和更新，以保持其与实际软件状态的同步。116软件保证6软件保证该标准强调建立完备的软件质量保证体系，包括软件开发的各个阶段都应有明确的质量控制措施和验收标准，确保软件产品的稳定性和可靠性。质量保证体系对软件进行严格的测试和验证是软件保证的重要环节。这包括单元测试、集成测试、系统测试以及验收测试等多个层次，旨在发现并修正潜在的问题和缺陷。测试与验证为了维护软件的完整性和可追溯性，标准推荐使用配置管理工具进行版本控制，确保在软件开发过程中能够追踪到每一次的修改和变更。这不仅有助于团队协作，还能在出现问题时迅速定位并解决问题。配置管理与版本控制010203126.1软件测试测试要求明确根据GB/T28808-2021标准，软件测试需要遵循明确的测试要求，包括测试的方法、标准、数据和环境等，以确保软件的稳定性和可靠性。全面的测试流程严格的质量把控6.1软件测试测试过程中应对软件的各项功能进行全面验证，包括但不限于输入输出要求、功能模块划分、数据结构和算法等，以保证软件满足设计要求。通过软件测试，可以发现并修正潜在的问题和缺陷，从而提高软件的质量。测试阶段需要严格把控质量关，确保软件在投入使用前达到预期的性能指标。136.2软件验证6.2软件验证验证流程软件验证应遵循明确的流程，包括验证计划的制定、验证环境的搭建、测试用例的设计与执行、验证结果的记录与分析等环节，确保软件的正确性和可靠性。01验证方法软件验证可采用多种方法，如黑盒测试、白盒测试、灰盒测试等，针对软件的功能、性能、安全性等方面进行全面检测，以及进行压力测试和异常测试等。02验证标准软件验证应依据相关标准和规范进行，如《轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件》标准中的测试要求，确保验证结果的客观性和准确性。同时，验证过程中发现的问题应及时记录和处理，为后续软件改进提供依据。03146.3软件确认6.3软件确认确认目的软件确认的主要目的是确保软件满足用户需求和设计文档的规定，同时验证软件在各种预期的运行条件下均能正常工作。确认方法软件确认通常包括功能测试、性能测试、安全测试等多个方面。这些测试旨在全面评估软件的各项功能和性能指标，确保其符合设计和使用要求。确认流程在进行软件确认时，需要遵循一定的流程。这包括制定详细的测试计划，设计测试用例，执行测试并记录结果，最后对测试结果进行分析和评估。通过这一流程，可以系统地发现和修正软件中存在的问题，确保软件的稳定性和可靠性。156.4软件评估6.4软件评估软件评估的主要目的是确保轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的质量、安全性和可靠性，以及验证其是否符合GB/T28808-2021标准的要求。评估目的软件评估应涵盖软件的功能、性能、接口、安全、质量指标等多个方面。具体包括输入输出要求、功能模块划分、数据结构和算法、响应时间、精度、稳定性、安全性、软件与硬件或其他软件的接口要求、通讯协议和数据格式、软件的安全性设计、防护和加密措施等。评估内容软件评估可以采用多种方法，如代码审查、功能测试、性能测试、安全测试等。这些方法可以单独或结合使用，以确保软件的全面评估。评估过程中应参考GB/T28808-2021标准中的相关要求和指导，确保评估结果的准确性和有效性。评估方法166.5软件质量保证6.5软件质量保证为确保轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的质量，GB/T28808-2021标准强调建立完善的软件质量保证体系。这一体系应包括明确的软件开发流程、严格的测试标准和方法，以及有效的质量控制措施。软件应通过全面的测试和验证来确保其稳定性和可靠性。这包括但不限于单元测试、集成测试、系统测试和验收测试。通过这些测试，可以发现并修复软件中的缺陷，从而保证软件在实际运行中的性能。软件质量保证不仅仅是一次性的活动，而是一个持续的过程。标准提倡在软件开发和维护过程中不断收集用户反馈，对软件进行持续改进和优化。这有助于提升软件的用户体验，并满足轨道交通系统不断变化的需求。质量保证体系测试与验证持续改进176.6修改和变更控制6.6修改和变更控制版本控制与追踪对软件的每次修改都应进行版本控制，并记录修改内容、修改人、修改时间等信息。这有助于追踪软件系统的变更历史，便于后续维护和管理。同时，版本控制还可以确保不同版本之间的兼容性和一致性，避免出现混乱或冲突的情况。变更申请与审批在实施修改之前，必须提交变更申请，并经过相关部门审批。申请中需明确说明变更的目的、内容、影响范围及风险评估等信息，以便决策者全面了解变更的必要性和可行性。修改流程规范化为确保软件系统的稳定性和安全性，任何对轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的修改都必须遵循规范化的流程。这包括提出修改需求、审批、设计、测试、验证和发布等环节，确保每一步都经过严格审核。186.7支持工具和语言开发工具支持标准GB/T28808-2021强调了对开发工具的支持，这些工具应能帮助开发者更有效地编写、测试和调试轨道交通控制和防护系统的软件。包括但不限于集成开发环境（IDE）、版本控制系统和自动化测试工具。编程语言要求标准中可能指定了或建议了特定的编程语言或语言类别，以确保软件开发的统一性和可靠性。这可能涉及到使用高级编程语言，如C、C++或其他适用于嵌入式系统和实时系统的语言。跨平台兼容性考虑到轨道交通系统的复杂性和多样性，支持工具和语言需要具备跨平台兼容性，以确保软件能够在不同的硬件和操作系统上顺畅运行。这有助于减少开发和维护成本，同时提高系统的灵活性和可扩展性。6.7支持工具和语言197通用软件开发7通用软件开发开发流程与要求遵循标准的软件开发流程，包括需求分析、设计、编码、测试和维护等阶段。各阶段应有明确的文档产出，确保软件开发的透明度和可追溯性。质量保证强调软件开发过程中的质量管理和控制，通过代码审查、单元测试、集成测试等手段确保软件质量。同时，应采用适合的版本控制工具进行代码管理。安全性考虑在软件开发过程中，应充分考虑系统的安全性需求，采取必要的安全措施，如加密、访问控制等，以防止潜在的安全威胁。207.1通用软件的生命周期和文档软件生命周期管理涵盖从需求分析、设计、编码、测试到维护的全过程，确保软件的持续性和稳定性。关键文档记录包括需求规格说明、设计文档、测试计划与报告等，为软件的迭代更新和问题追踪提供详尽的依据。版本控制与变更管理通过严格的版本控制，追踪软件的每一次变更，保证软件质量，同时便于回溯和错误排查。7.1通用软件的生命周期和文档217.2软件需求7.2软件需求性能需求软件应具备良好的性能表现，包括快速的响应时间、准确的数据处理能力以及高效的资源利用率。这些性能要求对于确保轨道交通系统的实时性和准确性至关重要。安全需求鉴于轨道交通系统的特殊性，软件必须具备高度的安全性。这包括数据加密、用户权限管理、防止恶意攻击等多个方面。软件的设计和开发需要遵循相关的安全标准和规范，以确保系统的安全性和保密性。功能需求软件应满足轨道交通控制和防护系统的实际需求，包括但不限于信号的采集、处理、传输，以及系统状态监控和故障预警等功能。同时，软件还应具备高度的可靠性和稳定性，以确保轨道交通的安全运行。030201227.3架构和设计7.3架构和设计安全性和防护措施在架构设计中，应充分考虑系统的安全性，包括数据传输的安全、存储的安全以及访问控制等。需要采取适当的防护措施，如加密技术、访问权限管理等，确保系统软件的安全运行。可扩展性和灵活性架构设计应考虑到未来的扩展需求，允许通过添加或替换模块来适应新的功能要求。同时，设计应具有一定的灵活性，以便能够适应不同轨道交通系统的特定需求。模块化设计系统软件应采用模块化设计，以便于维护、升级和扩展。各个模块应具有明确的功能划分，减少模块间的耦合度，提高系统的稳定性和可靠性。237.4组件设计模块化设计在组件设计时，应充分考虑软件的可靠性。通过采用冗余设计、错误检测和恢复机制等手段，提高软件的容错能力和稳定性。可靠性考虑安全性保障组件设计过程中需重视安全性保障。应实施访问控制、数据加密等安全措施，以防止未经授权的访问和数据泄露。组件应采用模块化设计，以便于开发、测试和维护。每个模块应具有明确的功能和接口，确保模块之间的独立性和可替换性。7.4组件设计247.5组件实现及测试7.5组件实现及测试01按照软件设计要求，详细编写各组件的代码，并确保其符合相关编程规范和标准。同时，需要考虑组件的可重用性、可扩展性和可维护性。针对每个组件进行单元测试，验证其功能的正确性和稳定性。测试用例需要覆盖所有可能的情况，包括正常情况、异常情况以及边界条件等。在单元测试通过后，进行组件之间的集成测试。主要验证组件之间的接口是否正确、数据传输是否准确以及是否存在相互影响的问题。0203组件实现单元测试集成测试257.6集成7.6集成根据GB/T28808-2021标准，轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的集成应确保各个组件能够无缝连接，形成一个统一、高效的整体。这要求软件在设计和开发过程中，需要充分考虑到不同组件之间的兼容性和协同工作能力。集成要求在软件集成过程中，应进行严格的集成测试，以确保各个组件在集成后能够正常工作，且性能稳定。集成测试应包括功能测试、性能测试、安全测试等多个方面，以全面评估软件的集成效果。集成测试为了实现不同组件之间的顺畅集成，接口标准化是至关重要的。GB/T28808-2021标准强调了接口标准化的重要性，要求软件开发者遵循统一的接口规范，以确保不同组件之间的数据交换和通信能够顺利进行。这有助于降低集成难度，提高软件的可靠性和稳定性。接口标准化010203267.7整体软件测试/最终确认-确保软件满足功能和非功能需求。-验证软件在真实环境或模拟环境中的性能。测试目的与重要性7.7整体软件测试/最终确认-发现并修复潜在的软件缺陷和问题。测试方法与步骤7.7整体软件测试/最终确认-制定详细的测试计划和用例，覆盖所有关键功能和场景。7.7整体软件测试/最终确认-使用自动化测试工具提高测试效率和准确性。-进行压力测试和性能测试，确保软件在高负载下的稳定性。““最终确认流程-分析测试数据，评估软件的整体质量和性能。-完成所有测试用例的执行，并记录测试结果。-若测试通过，则进行最终确认并准备部署；若未通过，则返回开发阶段进行修复。7.7整体软件测试/最终确认278应用数据或算法的开发通过传感器、监控设备等实时收集轨道交通系统的各种数据，如列车位置、速度、信号状态等。实时数据采集对收集到的原始数据进行清洗、去噪、格式化等处理，以便后续的数据分析和算法应用。数据预处理建立高效的数据存储系统，确保数据的完整性、安全性和可追溯性。数据存储与管理8应用数据或算法的开发288.1目标确保轨道交通系统安全本标准的主要目标是确保轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的安全性。通过规范和标准化软件开发和应用过程，来降低系统故障风险，从而保障乘客和运营人员的安全。8.1目标提升系统稳定性和可靠性除了安全性，本标准还旨在提高轨道交通系统的稳定性和可靠性。这包括确保软件在各种条件下都能正常运行，减少意外中断和故障，以维持轨道交通的高效运营。促进技术创新和行业发展通过制定和执行这一标准，鼓励技术创新和行业内的最佳实践共享。标准化不仅有助于现有技术的优化，还为新技术的开发和应用提供了框架和指导，从而推动整个轨道交通行业的进步。298.2输入文档需求规格说明书详细描述了轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的功能需求、性能需求、接口需求等，是软件开发的基础。系统设计文档根据需求规格说明书，对软件的系统架构、模块划分、数据结构设计等进行详细说明，为软件的详细设计和编码提供指导。测试计划规定了软件测试的方法、标准、数据和环境等，确保软件的质量和稳定性符合GB/T28808-2021标准的要求。8.2输入文档010203308.3输出文档明确列出系统必须实现的各项功能，包括但不限于数据传输、数据处理、用户界面等。功能需求规定系统的响应时间、吞吐量、准确性等关键性能指标。性能需求阐述系统在保证数据安全、防止非法访问和抵御网络攻击方面的要求。安全性需求8.3输出文档318.4要求8.4要求010203基本要求包括软件的适用范围需明确，定义、术语和缩略语应规范，确保各方在使用标准时有一致的理解。功能要求软件应具备明确的输入输出要求，功能模块划分需合理，数据结构和算法应高效可靠，以满足轨道交通系统的实际需求。性能要求软件的响应时间、精度、可靠性、稳定性和安全性等方面需达到规定标准，以确保轨道交通系统的正常运行和乘客安全。8.4要求软件与硬件或其他软件之间的接口、通讯协议和数据格式应标准化，便于系统的集成和维护。接口要求软件应设计有完善的安全性措施，包括防护和加密手段，以防止潜在的安全威胁和恶意攻击。安全要求软件的可维护性、可测试性和可移植性等方面应符合行业标准，以提高软件的生命周期和适应性。质量指标测试要求软件测试的方法、标准、数据和环境应全面且严谨，确保软件的质量和稳定性。验收评价软件验收评价的方法和标准应明确，以保证软件能够满足轨道交通系统的实际需求和使用标准。8.4要求329软件部署和维护部署策略9软件部署和维护-根据系统需求和资源状况，制定合理的软件部署方案。-确保部署环境符合软件运行要求，包括硬件资源、操作系统和网络环境等。-在部署前进行全面测试，确保软件在目标环境中的稳定性和兼容性。9软件部署和维护9软件部署和维护-定期对软件进行性能优化和安全加固，提高系统运行效率和安全性。-设立专门的维护团队，负责软件的日常维护和升级工作。维护流程010203-建立完善的维护流程，包括问题报告、响应、处理和验证等环节。9软件部署和维护更新与升级-在升级前进行充分的测试，确保新版本软件的稳定性和兼容性。-根据实际需求和技术发展，对软件进行定期更新和升级。-提供详细的升级操作指南，以便用户能够顺利完成软件升级操作。9软件部署和维护339.1软件部署要点三部署环境准备在软件部署前，需要对轨道交通系统的硬件和网络环境进行详细的规划和准备，确保软件能够在稳定的环境中运行。这包括但不限于服务器、存储设备、网络设备等基础设施的配置和测试。软件安装与配置按照GB/T28808-2021标准的要求，进行软件的安装和配置。这涉及到软件的解压、安装、授权等步骤，同时需要根据轨道交通系统的实际情况，对软件进行必要的配置和调整，以确保其能够正常运行。测试与验证在软件部署完成后，需要进行详细的测试和验证，以确保软件的功能和性能符合预期的要求。这包括单元测试、集成测试、系统测试等多个环节，旨在发现和解决可能存在的问题，保证软件的稳定性和可靠性。9.1软件部署010203349.2软件维护9.2软件维护维护流程规范化根据GB/T28808-2021标准，软件维护应遵循明确的流程，包括问题报告、问题分析、修复方案制定、测试与验证等环节，确保维护操作的规范性和有效性。保障软件稳定性软件维护的重点在于及时修复潜在的问题和漏洞，以维护软件的稳定运行。通过定期更新和修补，可以减少系统故障的风险，提升轨道交通系统的整体可靠性。文档与配置管理在软件维护过程中，应建立完善的文档和配置管理系统。这包括对软件版本、更新记录、问题报告和解决方案等进行详细记录，以便在需要时能够快速准确地查找和参考相关信息。同时，配置管理还可以确保所有相关人员使用的是最新、最准确的软件版本。35附录A(规范性)技术和措施的选择准则附录A(规范性)技术和措施的选择准则安全性与可靠性在选择技术和措施时，应优先考虑系统的安全性和可靠性。这意味着所选的技术和措施应经过验证，并能够在各种条件下保持稳定运行，以确保轨道交通系统的正常运作和乘客的安全。兼容性与互操作性所选技术和措施应具备良好的兼容性和互操作性，能够与轨道交通系统中的其他组件和设备无缝集成，实现信息的顺畅流通和共享。先进性与可扩展性在选择技术和措施时，应考虑其先进性和可扩展性。先进的技术和措施能够提供更高的性能和效率，而可扩展性则确保系统能够适应未来的发展需求，方便进行升级和扩展。36附录B(资料性)技术的目标和描述技术目标附录B(资料性)技术的目标和描述1.确保轨道交通控制与防护系统软件的可靠性、安全性和稳定性。2.提供一套明确的软件开发、测试和验收标准，以指导行业实践。3.促进轨道交通系统各部分之间的兼容性和互操作性。附录B(资料性)技术的目标和描述2.强调软件的安全性设计，包括防护和加密措施，以确保系统免受恶意攻击和非法侵入。技术描述1.本标准规定了轨道交通通信、信号和处理系统控制和防护系统软件的各项技