民用飞机机载设备工具鉴定评估方法研究

随着民用航空领域的不断发展,机载系统及设备的复杂程度不断提高,基于软件工具的机载设备开发越来越多的出现在民用飞机研制过程中,工具的适航置信度也得到了业界更广泛的关注。基于DO-254、DO-178B/C等适航标准,对机载软件工具鉴定判定过程、判定准则、鉴定等级等开展了研究,依据工具使用场景和作用,分类提出了工具是否需要鉴定的评估方法,并通过对典型软件工具使用分析,进一步对评估方法做了说明,旨在为工具鉴定工作提供指导。     

基于DO-330的民用飞机机载设备工具鉴定方法研究

随着软件工具在民用飞机机载设备研制过程中的广泛应用,工具的适航置信度得到了业界深入的关注,工具鉴定已经明确走进了适航审查的视野。基于DO-330标准要求,对机载软件工具鉴定过程、目标和符合性数据等开展了研究,同时从项目实际经验出发,提出了工具鉴定复用性评估、工具鉴定降级等策略考虑,旨在为工具鉴定工作提供指导。     

机载设备适航性软件研制方法

DO-178B是一套软件研制指南,是软件适航性认证的标准。当前,民用机载设备软件的研制需要取得适航认证,军用机载设备软件也将要通过符合性审查。本文通过对DO-178B三个基本要素：目标、软件生命周期过程、软件生命周期数据的详细说明,分析出三者之间的相互关系,为进行机载设备适航性软件研制提供了参考依据。     

机载适航标准DO-178B/C软件计划过程研究

介绍了DO-178B/C标准的发展历程,结合对DO-178B/C标准软件生命周期过程的研究,从活动、子过程转段及顺序、生命周期环境、其它因素、开发标准、计划满足DO-178B/C要求以及计划的开发与修正等7个方面对软件计划过程进行了研究,并对关注点进行了分析,最后展望了DO-178B/C标准的未来研究方向.     

机载嵌入式软件的安全性机制研究

通过深入分析机载软件的开发和运行过程,在满足适航标准和信息安全标准的要求下,给出了与机载系统软件安全性相关的因素和威胁,并提出了基于嵌入式可信计算基的MILS机载软件架构安全性防护技术,为机载嵌入式软件的安全性机制研究提供了基础。     

民用飞机适航安全性数据追溯性分析与建模

民用飞机适航安全性数据间的追溯性是审定过程中判定系统安全性工作完整性和准确性的重要方法,但随着民用机载产品安全关键特性及机载设备的综合化程度不断提高,相关数据间追溯关系的复杂性也大大增加,给适航安全性审定工作带来较大挑战.为建立安全性数据及其关联性的评价标准及验证方法,从安全性需求确认及验证、分析方法,以及相关运行维护分析等方面总结审定要素和评审要求,提出了一种整合设计数据、安全性数据与运行维护数据的安全性数据追溯模型.通过该模型在型号工作中的具体应用及情况分析,表明其可为我国民机型号安全性评估及审定工作提供理论支撑.     

民机机载电子产品制造符合性检查管理过程研究

制造符合性检查是民用飞机机载电子产品适航过程中的重要工作之一,是民用飞机型号合格审定的一个重要环节。为了保证产品制造符合性检查的顺利开展,文章提出对产品承制商内部的制造符合性检查管理过程进行分析,并将其作为组织内部的管理要求,以规范产品制造过程和检查过程。     

某型民用飞机机载电子设备冲击电流问题分析及应对方法

本文阐述了RTCA DO-160G对民机机载电子设备冲击电流和电源中断试验的要求,分析了冲击电流产生的原因。针对某型民机机载电子设备为满足电源中断试验而导致的冲击电流,提出了抑制冲击电流的方法,并对可行性进行了分析,采用了在断电中断保护电容回路中串联功率的电阻的方法。开展了试验验证,根据测试数据分析了影响冲击电流试验结果的其它因素,并结合电磁兼容特性进行了取舍,使得设备通过了所有电源和电磁方面的试验验证。民机机载电子设备为满足适航进行的各项设计往往相互制约,需要找到平衡点,用最小的代价达到适航要求。     

安全性评估方法在通用飞机航电系统中的应用

目前国内通用飞机产业发展进入加速期,对于国内飞机厂商及供应商而言,如何研制出满足适航安全性要求的产品以取得适航许可成为最为迫切的问题之一。以自行研制的多发涡轮通用飞机航电系统为例,给出了一种在系统架构设计中运用安全性评估并利用评估结果对系统架构提出改进措施的方法。对灾难级失效状态的分析结果表明,合理利用安全性评估方法能够有效地找出设计过程中存在的缺陷和风险以满足适航安全性要求。     

机载电子系统开发过程本地化方法

由于复杂机载系统通常情况下无法进行穷举测试,为了保证其满足适航要求,SAE,RTCA等国际组织发布了一系列标准定义相关的开发过程要求,以弥补测试的不足。然而上述标准是基于目标形式定义的,不提供具体的工程实施方法,标准使用者需要在充分理解标准的基础上,根据企业的产品特点及管理模式,形成符合标准要求的本地化开发过程才能够有效地应用标准。光电及其控制系统等机载电子系统是典型的复杂机载系统,为满足民机适航要求,需要为这些系统建立满足适航标准要求的本地化开发过程。介绍了一种建立本地化开发过程的方法,该方法将管理要求和工程元素有机结合,形成完整、灵活、高效的本地化开发过程。     

机载大规模复杂系统软件开发技术研究

针对综合模块化航空电子系统中机载软件规模、复杂度大幅上升的趋势,对传统机载软件研制方法不能满足机载大规模复杂软件研制的问题进行了分析。针对机载综合化大规模软件,为解决软件的可信性、确定性、健壮性和连续性,提出"需求管理、模型开发、仿真验证、产品复用、工具支撑、过程管理"为核心的软件开发方法。经过国产机载嵌入式操作系统等机载大规模软件研制实践,可有效提高软件研制质量。该方法对同等软件的研制具有极强的参考价值。     

基于DO-254的可编程逻辑器件设计的质量保证研究

近年来,可编程逻辑器件在航空机载设备中的应用越来越多,其设计也变得愈发复杂,适航认证已成为航空器件发展的必然趋势。DO-254标准的有效性得到了美国联邦航空局和欧洲航空安全局等业界权威的一致确认,为机载电子硬件的设计开发提供了指导与保障。本文从DO-254中硬件的生命周期出发,对可编程逻辑器件在生命周期的各个阶段如何开展质量保证活动进行了深入研究,以确保机载设备的安全性与可靠性,降低航空可编程逻辑器件的开发风险。     

COTS IP适航审定技术研究

机载电子硬件承担的系统功能越来越多,基于成本考虑,使用COTS IP成为一种趋势,也为适航审定带来挑战。首先分析了COTS IP在机载电子硬件设计中的使用位置及带来的风险,研究了当前适航审查需求,然后依据局方文件和审定经验提出了建议的评估过程,并总结适航审查要素。研究成果有助于解决COTS IP的适航审定问题,为现有机载电子硬件设计保证方法提供参考。     

机载GBAS接收机品质因数适航符合性验证

品质因数(FOM)是描述地基增强系统(GBAS)定位服务性能的重要参数,其适航符合性是指该参数达到相应适航标准。本文基于航空无线电技术委员会(RTCA)等的相关标准,深入分析研究了FOM的含义及解算过程,在此基础上,结合中国民航GBAS适航的技术标准规定,给出了该参数适航符合性验证的方法、原理和流程,并基于相应动力学环境和X-Plane采集的飞行数据,对A类机载GBAS接收机的FOM进行了符合性验证仿真。仿真结果及数据统计和分析表明,A类接收机的FOM满足适航性要求,与A类接收机有关FOM的适航标准吻合,证明所给品质因数适航符合性验证理论和方法的正确性。研究成果可为我国机载GBAS接收机的适航审定提供相应的理论和方法支持。      

民用飞机综合化航电系统驻留应用验证技术研究

民用飞机综合化航电系统采用了满足ARINC653标准的分区操作系统,来自多家不同供应商的应用软件需要集成到同一个IMA平台上运行,实现资源高度共享、数据高度融合和软件高度密集,对机载驻留应用的验证能力提出了很高的要求。针对此问题,文章研究并提出了民用飞机综合化航电系统驻留应用验证的策略、模型与方法,具有较强的工程应用价值。     

民机试飞空地一体化综合监控网络系统技术研究

以ARJ21适航审定试飞工程为背景,针对民机适航审定试飞的需求和测试特点,从优化系统架构和平衡系统性能等方面,对机载和地面各系统关键技术进行了分析。解决了新型多路网络化数据采集对机载和地面综合监控带来的一系列问题。提出了一套适合民机适航审定试飞的空地一体化综合监控网络系统解决方案。经过飞行试验证明,完全能够满足适航审定试飞空地一体化综合监控的要求,为今后大型飞机试飞测试及综合监控方法的研究提供了借鉴。     

功能危险分析在飞机前轮转弯系统中的应用研究

功能危险分析(Functional Hazard Analysls,即FHA)是一个分析和评估过程,主要是以分析评估系统内或设备中潜在的故障及所发生故障的影响.它通过分析来确定系统操作中可能发生的故障,并判断故障对人员的危害.FHA是系统安全评估中的重要内容,是其他安全性分析项目的基础,更是民用飞机满足适航条例要求必须完成的分析项目.本文通过对功能危险分析方法在飞机前轮转弯系统应用过程的分析,总结了该方法应用时遇到的难点以及应对办法,并简要说明了分析结果.     

ARINC825总线协议研究与实现

ARINC825规范是在CAN总线相关标准的基础上,基于民用飞机高安全性的要求,在通信调度、完整性协议、冗余等方面对CAN协议做了适应性改进而形成的一个机载总线标准,在高层协议中增加了基于主时间片和次时间片的通信调度,从而保证了确定性。对ARINC825的确定性进行分析,提出了基于FPGA的设计方法,并分别通过仿真和测试方法对该设计以及端到端传输延时进行了分析,结果表明能够满足确定性要求。     

民用飞机机载软件复用适航审定方法研究

复用不同来源的软件数据至民用飞机机载软件及其不同的复用方式均对机载软件表明整体符合性存在影响.为降低软件复用带来的项目成本和合格审定风险,首先,对民用飞机机载软件复用进行分类,识别软件复用评估要素;其次,建立软件复用评估框架和流程,明确软件复用评估活动和次序;最后,从实际审查角度给出机载软件复用的审定要求,并给出软件复...     

民机CNS系统适航验证方法分析与实践

适航是我国民机CNS(Communication,Navigation and Surveillance)系统发展的关键。以适航为目标,首先分析并确定了CNS系统验证的需求,然后通过分析适航标准提出了满足适航要求的CNS系统验证方法,即按照验证方法、验证级别、测试环境方案以及验证实施追溯过程为线进行验证分析。该方法还可适用于民机其他航电系统。