列车运行控制系统是确保列车运行安全、提高运输效率的铁路基础设备。车载设备是列车运行控制系统中的重要组成部分,具有很高的安全要求。随着我国高速铁路的大规模建设,作为确保高速铁路运行安全的CTCS-3级列车运行控制系统已投入运营。根据我国铁路运输特点,CTCS-3级列控系统车载设备必须满足跨线运行,确保互联互通,因此对CTCS-3级列车运行控制系统车载设备的功能测试具有重要意义。测试用例是开展设备功能测试的前提。论文在模型驱动架构的基础上,通过使用UML测试扩展语言U2TP对测试过程进行建模,研究车载设备功能测试的测试用例生成方法。首先在铁道部发布的车载设备相关技术文档的基础上,提出按照场景划分的方法建立UML模型描述车载设备功能需求。通过使用用例图、活动图和状态图将功能需求进行细化建立了详细的功能需求描述模型；在测试用例中提出了测试逻辑概念,给出了基于需求模型的活动图生成测试逻辑的方法。该方法通过将活动图按照被测系统功能划分为活动图片段,从活动图片段中提取测试逻辑片段,根据活动图的结构建立测试逻辑片段组合与优化的规则,进而生成测试逻辑。最后对车载设备测试用例所需要描述的信息进行总结,将测试用例所描述的信息划分为测试环境、测试逻辑、测试数据以及测试结果分析四个部分。基于U2TP讨论车载设备测试外部环境构成,测试逻辑的具体行为与描述方法以及测试数据具体内容与结构。最终得到使用测试平台模型、测试逻辑模型与测试数据结构模型组合描述的测试用例模型。