加强轨道交通运营安全保障技术、提升运营服务质量是“交通时代”为轨道交通系统提出的新要求。列车牵引系统作为列车的动力来源,是城市轨道交通系统的重要组成部分,一旦发生故障,会给危及人民生命安全,造成极大的经济损失。因此,为了有效地保障列车的安全运营,在列车牵引系统中加装多种类型的故障检测设备,从而实时准确地感知列车牵引系统的运行状态,是目前解决列车安全检测问题的核心手段。然而,列车牵引系统构成单元繁多,故障类型隐蔽复杂,且内部故障关联性强,如何系统而客观地对检测设备的故障覆盖程度和诊断能力进行评价,构建合理的诊断策略,进而提高维修保障的效率,是列车运营维护保障技术领域亟待解决的基础性难题。针对这一难题,本文尝试将测试性技术应用到轨道交通列车牵引系统的测试能力分析中,论述了系统测试性评估与诊断能力优化基础理论与方法,以此为基础采用多信号流建模方法深入研究列车牵引系统的故障传播规律,建立了包含28个故障、16个测试在内的列车牵引系统的故障传播模型,为测试性验证与诊断能力评价提供了模型支撑。其次,以列车牵引系统的故障传播模型为基础,构建了“故障-测试”相关性矩阵,以系统故障传播机理为依据,从系统级的角度研究牵引系统现有测试点的故障覆盖能力,综合评价系统的整体故障覆盖率、故障检测率及故障隔离率等测试性指标,评估牵引系统的测试性水平。然后,在测试性分析的基础上,统筹实际应用场景和故障等级的因素,提出了考虑关键故障的列车牵引系统测试选择方法。首先构建考虑关键故障的测试选择问题的数学模型表达,并采用离散二进制粒子群算法求解该问题,然后通过典型案例验证方法的可行性;在列车牵引系统的测试选择模型中,仅用19个检测点就能使系统故障的检测率和隔离率达90.35%和100%,关键故障的检测率和隔离率达100%。相比原完备测试集,节约了 7个测试,达到了降低测试成本的目标。最后,针对实际测试中存在的不确定性问题,提出不可靠测试下牵引系统故障诊断策略构建方法。首次引入测试可信度的概念,并通过云模型实现测试可信度的量化评估,以此构建新的“故障-测试”可信度相关性矩阵;在此基础上,基于信息理论构造了牵引系统的单故障诊断策略,更合理高效的满足实际场景下的诊断需求。图38幅,表38个,参考文献66篇。