软件工程师,Spectralux Avionics,华盛顿州雷德蒙德 2015 年 6 月 – 2022 年 6 月 主要专注于基于 STM32 微控制器平台的航空电子产品的 DO-178C 嵌入式系统开发。这包括软件需求开发以及 C、C++ 和汇编语言编程。协作设计航空电子产品的故障管理系统,并成为主要实施者。此外,还管理工程部门的配置管理存储库和需求数据库。附带项目包括:自动现场数据记录平台、基于 Linux 的嵌入式系统客户原型以及使用 Java 构建的用户界面模拟和设计工具。担任有关数据链路通信标准(RTCA SC-214 和 EUROCAE WG-92)的行业委员会会议的公司代表。
连接趋势因商用硬件和软件性能的急剧提升而加速,再加上之前未考虑的因素,使“连接”既成为收益倍增器,也成为威胁。直接的后果是,航空业联合制定了 DO-326/ED-202“套”监管文件,由 RTCA(美国)和 EUROCAE(欧洲)同步制定,以保留连接不可或缺的好处,同时又不使民用航空总体上,特别是适航性暴露于可能最终危及安全的无可挽回的网络威胁。这套“文件”已成为适航认证的几个方面的强制性要求,并且正在迅速普及,因此对于任何从事或围绕适航业务的人来说,尽快熟悉它是绝对必要的。
A.1 EUROCAE 附件 3 o WG-76 AIS/MET 数据链服务 附件 4 o ED-76、ED-77 航空数据处理 附件 6 o 飞行记录器: ED-112A MOPS 用于防撞机载记录系统(以及以前的 ED-55、ED-56A) ED-155 MOPS 轻型飞行记录系统 o 遇险飞机的位置: ED-237 MASPS 用于检测飞行中飞机遇险事件以触发飞行信息传输的标准(与 GADSS 链接;首次将 ED 草案提供给 ICAO 以纳入 SL) ED-62B MOPS 用于飞机应急定位发射器(406 MHz 和 121.5 MHz - 可选 243 MHz) o 导航数据: ED-76 航空数据处理标准 ED-77 航空信息标准 o ED-250 跑道超限预警和警报系统 ROAAS(支持 GASP/ICAO WP 附件 6(预计也支持 EASA EU-OPS、ETSO;这是在监管要求生效之前前瞻性标准化的一个很好的例子) 附件 10 o DME ED-57 脉冲频谱测量 + 新 MASPS(WG-107) o ILS ED-46B、1/WG7/70、ED-47B、ILS 接收器、VOR ED-52、ED-22B;GNSS ED-72A; MLS ED-36B …… o GNSS、GBAS、多频、多星座(WG-28 和 62) o AeroMACS:ED-222、ED-223、ED-227 o SATCOM:ED-242 和 243 o 附件 10 卷。IV:基本 SURF IA(可能的未来 EUROCAE 活动) o TCAS ED-143(WG-75) o S 模式应答器:ED-73E o ADS-B:ED-102A o 多点定位系统:ED-117、ED-142 o ELT:121.5 MHz 和 406 MHz 附件 11 o ED-76、ED-77 航空数据处理 o 远程操作 ATS 的规定:远程和虚拟塔 (WG-100) 附件 14,
SESAR 3 联合行动是私营部门和公共部门合作伙伴之间建立的制度化欧洲伙伴关系,旨在通过研究和创新加速实现“数字欧洲天空”。为此,它正在利用、开发和加速采用最先进的技术解决方案来管理传统飞机、无人机、空中出租车和高空飞行的车辆。SESAR 3 JU 伙伴关系汇集了欧盟、欧洲空中导航安全组织和 50 多个组织,涵盖整个航空价值链,包括机场、所有类别的空域用户、空中导航服务提供商、无人机运营商和服务提供商、制造业和科学界。该伙伴关系还与监管和标准化机构(特别是欧洲航空安全局和欧洲民航组织)以及主要利益相关者(如专业人员组织、航天和军事界和全球合作伙伴)密切合作。
3 RTCA 和 EUROCAE 的合作:一个成功的故事 4 RTCA 2015 全球航空研讨会 6 聚焦志愿者:沟通是推动环保的关键 6 RTCA 修订专有信息政策 7 环境测试 7 RTCA 2014 年度报告强调会员的重要作用 8 聚焦 RTCA 员工:Samantha Palmer 8 新委员会:便携式电子设备 (PED) 9 SC-228,无人机系统最低运行性能标准 10 RTCA 培训中心 12 增强型飞行视觉系统和合成视觉系统 (EFVS/SVS) 12 空中交通数据通信服务标准 13 406 MHz 紧急定位发射器 (ELT) 14 解决航空电子设备的人为因素/飞行员界面问题 14 2015 年 IATA 运行会议 15 RTCA 新文件16 运营委员会应对多重挑战 16 RTCA 探讨标准在航空业中的战略作用 17 航空信息服务 (AIS) 数据链 18 RTCA 新成员 20 活动日历
2 法律、标准和手册................................................................ 23 2.1 产品中使用软件的法律要求.................................................... 23 2.2 欧洲法规.............................................................................. 24 2.3 标准化................................................................................... 25 2.4 安全关键应用中的软件标准和手册........................................................ 26 2.5 ISO/IEC 61508(电气/电子/可编程电子系统)......................................................... 28 2.5.1 内容和范围.................................................................... 29 2.5.2 适用性.................................................................... 32 2.6 ISO 26262(道路车辆)............................................................. 33 2.6.1 内容和范围.................................................................... 33 2.6.2 范围.................................................................................... 35 2.7 EN ISO 13849-1(机器控制)............................................................. 36 2.7.1 内容和范围 ...................................................................... 36 2.7.2 范围 .............................................................................. 42 2.8 EN 62061 (机器控制)........................................................ 43 2.8.1 内容和范围 ...................................................................... 43 2.8.2 范围 ............................................................................. 45 2.9 RTCA DO-178C/EUROCAE ED-12C (空气)....................................... 46 2.9.1 内容和范围 ...................................................................... 46 2.9.2 范围 ............................................................................. 49 2.10 RTCA DO-254 (可编程逻辑,空气)............................................. 51 2.10.1 内容和范围 ...................................................................... 51 2.10.2 应用 ............................................................................. 53 2.11 ARP 4754A (空气)............................................................................. 53 2.11.1 内容与范围 ...................................................................... 53 2.11.2 适用范围 ...................................................................... 56
ACAS 机载防撞系统 AMC 公认的合规方法 CAA 民航局 CAP722 民航出版物 722 CBRN 化学、生物、放射和核 COA 豁免或授权证书 CR 通信中继 E/O 电光 EASA 欧洲航空安全局 EIRP 等效全向辐射功率 ELOS 等效安全等级 ERP 等效辐射功率 EUROCAE 欧洲民航设备组织 FAA 联邦航空管理局 FINNARP 芬兰南极研究计划 FMI 芬兰气象研究所 FPV 第一人称视角 FSS 固定卫星服务 FTS 飞行终止系统 GCS 地面控制站 GPS 全球定位系统 GTK 芬兰地质调查局 HALE 高空长航时 HSDPA 高速下行分组接入 ICAO 国际民航组织 IMU 惯性测量单元 LALE 低空长航时 LOS 视距 MALE 中空长航时 MASPS 最低航空系统性能标准 Metla 芬兰森林研究所 MI 气象仪器 MRU 移动接收装置 MSS 移动卫星服务 NATO 北大西洋公约组织 R/C 遥控 RS 遥感 RVT 远程视频终端 SAC 特殊适航证 SAR 合成孔径雷达 STANAG 标准化协议 STUK 芬兰核与辐射安全局 SUMO 小型无人气象观测机 SYK
如前所述 [ 20 ],实现安全和安保之间一致交织的挑战是相当多样和复杂的。安全和安保方面的最新进展表明,风险分析为实现全面协调提供了指导。然而,对于许多领域,例如航空领域,安全性是一个相当新的关注点,而飞机开发几十年来主要以安全标准为指导。所提到的差异以及安全性在许多方面仍处于发展阶段的事实,对指定和应用将安全和安保协同工程作为一个统一过程进行的方法施加了限制。在本文中,我们介绍了基于模型的方法、框架和工具的开发进展,这些方法、框架和工具可用于在安全标准和目标的指导下进行安全风险分析。除其他外,该方法依赖于最先进的技术诀窍,如 ED202、ED203 (EUROCAE) 1 等标准,以及 CAPEC 和 CWE (MITRE) 2 等开放知识库。这些来源是集成的,允许实例化攻击、漏洞和架构的模式,这是半自动化分析的关键要素。提出并实施了一种基于规则的算法,用于探索架构中的潜在攻击路径。最后通过分析飞行控制系统中可能破坏现代飞机安全性的组合攻击故障路径来证明该方法。该框架和工具支持在设计上寻求安全性,旨在促进案例研究的重用并为可重复性和结果比较奠定基础。
1 - Gustavo ALONSO 于 1990 年获得马德里理工大学 (UPM) 航空航天工程硕士学位,1998 年获得 IESE 工商管理硕士学位,2005 年获得 UPM 航空航天工程博士学位。他目前是 UPM 航空航天工程学院的教授,并曾担任副院长。Alonso 教授讲授系统工程和航空运输课程。他的研究目前集中在航空对环境的影响及其缓解措施上。他是欧洲、美国和亚洲多所大学的客座教授。他目前是欧洲航空航天大学协会 PEGASUS 的主席,也是国际航空航天教育协会 (ALICANTO) 的董事会成员。在 2005 年加入大学之前,他曾在欧洲航天局和不同的工程公司工作了 15 年。 2 - Maria del Pilar ARGUMOSA 是一名航空发动机工程师,自 2002 年以来一直在西班牙航空航天技术研究所 (INTA) 从事氢能和燃料电池研究。她是国际能源署氢能 TCP 的西班牙执行委员会代表,同时也是多项任务的专家。她还参与了 EREA 的未来天空能源计划,以制定可持续和智能移动的研发路线图和战略。她参与了欧洲项目 (HYCARUS 和 FLHYSAFE),这些项目试图开发商用飞机中的 FC 辅助电源,并协调测试工作包。Argumosa 女士还是 SAE AE-7AFC/EUROCAE WG 80“氢燃料电池”的成员,负责制定将这些技术安全引入商用飞机的指南。她的专长是内燃机、飞机推进系统集成和测试、性能和环境测试,以及氢燃料电池在运输应用(包括无人机和飞机)中的系统开发和集成。 3 - Graeme BURT 是英国思克莱德大学电力系统杰出教授,他在该大学担任能源与环境研究所 (InstEE) 主任。他的研究兴趣涵盖分散和混合能源系统、推进电气化以及先进电力和能源系统的实验验证。他是劳斯莱斯大学技术中心 (UTC) 电力系统主任,也是兆瓦级创新和测试中心 PNDC 的首席学者。作为创始董事会成员,他为英国航空航天研究联盟 (UK-ARC) 的领导做出了贡献,该联盟是英国航空航天学术研究的国家协调小组。Graeme 支持英国推动电力革命的挑战,担任 DER IC 苏格兰领导小组成员,重点支持高功率、高完整性电力电子、机器和驱动器的供应链。Graeme 还担任 DERlab eV 董事会成员,在 EERA JP 智能电网、CIRED WG 负责直流配电网络,苏格兰团队负责可持续航空。
航空信息交换模型 (AIXM) 的使命是提供一个全球适用的航空数据模型和交换格式,可用于改进内部航空信息服务 (AIS) 系统以及外部 AIS 系统之间的信息交换。由于航空业对及时、一致、高质量航空信息的依赖性越来越强,因此需要制定该标准。信息交换标准是航空信息系统现代化的核心。该标准提供:• 一种用于表达航空信息的通用语言,供人和计算机解释;• 通过软件重用和数据模型重用节省成本;• 通过提高数据完整性和及时性来提高安全性;• 通过改进数据质量检查和集成来降低成本。此外,航空信息的通用标准可以实现新产品,从而提高航空效率、容量和安全性。这类产品的例子包括:• 用于地面和空中导航的实时态势感知显示,包括最新信息更新;• 自动数据驱动图表;• 电子飞行包和飞行员信息简报; • 协作飞行规划和自动化空中交通管理系统 AIS 办公室必然会从以产品为中心的运营转向以数据为中心的运营。在以产品为中心的运营中,每个航空产品都得到维护