综合化模块化航空电子系统的分布式平台：对未来航空电子系统及其认证需求的见解 [A Distributed Platform for Integrated Modular Avionics:Insights on Future Avionics Systems and Their Certification Requirements] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[奥] 罗兰·沃尔夫格（Roland Wolfig） 著，牛文生 等 译

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• 航空电子系统
• 模块化航空电子系统
• 分布式系统
• 航空系统工程
• 系统认证
• 未来航空技术
• 嵌入式系统
• 软件工程
• 航空安全
• 集成化系统

出版社： 航空工业出版社

ISBN：9787516506646

版次：1

商品编码：11706403

包装：平装

外文名称：A Distributed Platform for Integrated Modular Avionics:Insights on Future Avionics Systems and Their Certification Requirem

内容简介

　　《综合化模块化航空电子系统的分布式平台：对未来航空电子系统及其认证需求的见解》描述了综合化模块化航空电子（IMA），特别是分布式综合化模块化航空电子（DIMA）系统的平台和模块化认证。《综合化模块化航空电子系统的分布式平台：对未来航空电子系统及其认证需求的见解》共计8章，第1章为引言部分，介绍（分布式）综合化模块化航空电子系统和模块化认证的概念，第2章讲述航空电子系统架构，第3章为通信系统，第4章是关于系统架构的内容，第5章为模块化认证，第6章介绍分布式综合化平台的解决方案，第7章对DIMA的发展进行展望，第8章是对《综合化模块化航空电子系统的分布式平台：对未来航空电子系统及其认证需求的见解》的总结。
　　《综合化模块化航空电子系统的分布式平台：对未来航空电子系统及其认证需求的见解》适合航空电子相关领域技术人员使用，也可以作为高等院校相关专业学生的参考用书。

作者简介

　　牛文生，男，1967年生，研究员，博士，博士生导师。中航工业计算技术研究所党委书记、副所长、科学技术委员会主任。享受国务院特殊津贴，部级有突出贡献专家，中航工业核心计算平台技术首席技术专家。
　　牛文生主要从事抗恶劣环境高可靠嵌入式计算机相关技术研究。主持及参与研究的多项课题获得国家科技进步奖，在国内外多家权威专业刊物发表学术著作多篇。曾被授予“部级有突出贡献中青年专家”称号；“国防科技工业有突出贡献中青年专家”称号和中国航空工业集团公司“航空报国优秀贡献奖”。

内页插图

目录

第1章 引言
1.1 动机和目的
1.1.1 （分布式）综合化模块化航空电子系统
1.1.2 模块化认证
1.1.3 小结
1.2 相关工作
1.3 本书的结构

第2章 航空电子系统架构
2.1 简介
2.2 联合式航空电子
2.3 综合化模块化航空电子系统
2.4 分布式综合化模块化航空电子系统
2.5 通信系统
2.6 从联合式到综合化
2.7 联合式与综合化的比较
2.7.1 联合式系统的优点
2.7.2 综合化系统的优点
2.8 总结

第3章 通信系统
3.1 简介
3.2 通信系统分类
3.2.1 简介
3.2.2 核心通信系统
3.2.3 子系统通信系统
3.3 时间触发协议（TTP）
3.3.1 简介
3.3.2 概念属性
3.3.3 实现属性
3.3.4 应用属性
3.3.5 小结
3.4 FlexRay
3.4.1 简介
3.4.2 概念属性
3.4.3 实现属性
3.4.4 应用属性
3.4.5 小结
3.5 分层的TTP和分层的FlexRay
3.5.1 简介
3.5.2 概念属性
3.5.3 应用属性
3.5.4 小结
3.6 航空电子全双工交换式以太网（AFDX）
3.6.1 简介
3.6.2 概念属性
3.6.3 实现属性
3.6.4 应用属性
3.6.5 小结
3.7 时间触发以太网（TT-Ethernet）
3.7.1 简介
3.7.2 概念属性
3.7.3 实现属性
3.7.4 应用属性
3.7.5 小结
3.8 SPIDER-ROBUS
3.8.1 简介
……
第4章 系统架构
第5章 模块化认证
第6章 分布式综合化平台的解决方案
第7章 展望
第8章 结论
致谢
附录A缩略语
参考文献

前言/序言

《航迹展望：融合与分布式计算驱动的未来航空电子系统设计与认证》 本书旨在为读者提供一个深入理解下一代航空电子系统发展趋势的独特视角，重点关注集成化模块化航空电子（IMA）架构在构建分布式平台中的关键作用，以及由此带来的全新系统设计理念与认证挑战。本书并非直接阐述特定研究成果或某一本特定著作的目录，而是从更宏观的层面，梳理和展望航空电子领域在技术革新浪潮下的演变方向。 核心主题与前沿洞察： 在现代航空技术日新月异的背景下，航空电子系统正经历一场深刻的变革。从传统的集中式、硬连接架构向高度集成化、网络化、模块化的方向发展已是大势所趋。集成化模块化航空电子（IMA）作为这一趋势的核心驱动力，通过将原本分散的功能模块整合到统一的硬件和软件框架中，极大地提升了系统的灵活性、可扩展性、可维护性和成本效益。 本书将深入探讨IMA架构如何为构建分布式航空电子平台奠定基础。与传统概念中可能存在的单一、集中式计算单元不同，分布式平台意味着计算任务、数据处理和系统控制可以在多个互联的节点之间分配和协同完成。这种分布式的设计模式，有望显著增强系统的冗余性、容错能力，并为实现更高层次的自主性和智能化奠定基石。读者将了解到，分布式平台不仅是技术架构的演进，更是对航空电子系统设计思维的根本性重塑，它允许更精细的功能划分，更灵活的资源调度，以及更强的故障隔离能力，从而为应对日益复杂的飞行任务和更严苛的安全要求提供有力支撑。 未来航空电子系统的愿景： 本书将描绘一个引人入胜的未来航空电子系统蓝图。这其中包括但不限于： 增强的适应性与灵活性： 模块化设计使得系统能够根据不同的飞机平台、任务需求和技术更新，快速地进行功能扩展和硬件替换，显著缩短了研发周期和升级成本。 迈向更高的自主性： 分布式计算能力与先进的传感器融合、数据分析以及人工智能算法相结合，将推动航空电子系统在飞行导航、态势感知、决策支持乃至自主飞行等方面的能力实现飞跃。 无缝的互联互通： 在分布式平台上，不同系统组件、飞机内部各子系统，甚至飞机与地面之间的数据交换将更加高效和安全，为实现更智能的空域管理和协同作战提供可能。 持续的生命周期管理： 模块化与软件定义特性，使得航空电子系统的更新和维护更加便捷，能够伴随飞机服役的整个生命周期，持续优化性能并应对新的安全威胁。 认证需求的深刻变革： 航空电子系统的安全性是其设计的生命线。随着IMA架构的普及和分布式平台的兴起，传统的认证方法正面临前所未有的挑战。本书将聚焦于这些认证需求的深刻变革： 复杂性管理： 分布式系统固有的复杂性，使得对系统行为的全面验证变得更加困难。需要新的方法来分析和理解跨节点、跨模块的交互行为，确保整体系统的安全性和可靠性。 软件验证与确认： IMA系统高度依赖软件，尤其是在分布式环境下，软件的安全性、鲁棒性和可预测性成为关键。需要更先进的软件开发、测试和验证技术，以及更精细的软件认证标准。 网络安全： 分布式平台意味着更多的通信接口和潜在的攻击点。网络安全将成为航空电子系统认证中不可或缺的一部分，需要建立强大的安全防护机制和相应的认证要求。 硬件/软件接口的验证： 在高度集成的模块化环境中，硬件与软件之间的接口定义和验证至关重要。任何接口的不一致或错误都可能导致灾难性的后果。 系统级的安全分析： 传统的组件级认证已不足以覆盖分布式系统的整体安全需求。需要发展更强大的系统级安全分析方法，如故障树分析（FTA）、失效模式与影响分析（FMEA）的扩展应用，以及利用形式化方法来证明系统的安全性属性。 动态与适应性系统的认证： 未来航空电子系统可能需要具备一定的自适应能力。如何对这些动态变化的系统进行有效的认证，将是认证领域面临的重大课题。 目标读者： 本书特别适合于航空航天领域的工程师、系统设计师、研发人员、安全与认证专家，以及对未来航空技术发展趋势感兴趣的学术界人士和决策者。无论您是专注于航空电子硬件设计、软件开发、系统集成，还是负责安全认证的专业人士，本书都将为您提供宝贵的洞察和启发。 价值与意义： 通过深入剖析IMA架构在分布式平台中的应用，以及由此带来的系统设计与认证挑战，本书旨在帮助读者更好地理解当前及未来航空电子技术发展的脉络，为他们在新一代航空电子系统的设计、开发和认证工作中提供前瞻性的指导和参考。它不仅是对技术趋势的梳理，更是对迎接未来挑战、保障飞行安全的深刻思考。

评分☆☆☆☆☆

“对未来航空电子系统及其认证需求的见解”这部分内容，更是让我对本书的价值有了更高的期待。未来的航空电子系统，毫无疑问会朝着更自动化、智能化、网络化、互联互通的方向发展，例如集成先进的飞行控制律、更强大的任务管理系统、更全面的态势感知能力，甚至可能涉及人工智能在决策过程中的应用。这些新兴功能对航空电子系统的性能、处理能力和数据交换速度提出了前所未有的要求。而“认证需求”则触及了航空电子行业最核心、也最严苛的环节。任何航空电子系统的设计都必须满足极其严格的安全标准，而 IMA 这种高度集成的系统，无疑会带来新的认证挑战。本书如果能清晰地阐述 IMA 架构如何满足现有的甚至是被重新定义的认证标准，并为未来的认证工作提供可行的路线图，那么它将是一部极具开创性的著作。我期待书中能够提供关于如何验证 IMA 系统的安全性、可靠性、可预测性以及容错能力的方法和案例，例如如何应对软件故障、硬件失效、网络攻击等极端情况，并确保系统在所有运行模式下都能保持安全。

评分☆☆☆☆☆

更重要的是，标题中的“对未来航空电子系统及其认证需求的见解”部分，凸显了本书的理论价值和实践意义。未来的航空电子系统，必将朝着更高级别的自动化、智能化和网络化发展，例如集成先进的飞行控制算法、复杂的任务管理系统，甚至可能涉及人工智能在飞行决策中的应用。而这些新兴功能，无疑会对现有的航空电子系统设计和认证体系提出全新的挑战。我期待本书能够提供关于 IMA 如何支撑这些未来发展方向的深刻见解，并且能够详细解析在 IMA 架构下，如何有效应对和满足不断变化的认证需求。例如，如何确保 IMA 系统的安全、可靠和可预测性，如何处理软件更新和硬件升级带来的持续认证问题，以及如何为更加复杂的未来系统设计更合理的认证策略。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名称，直接切中了当前航空电子技术发展的前沿和难点——“综合化模块化航空电子系统”（IMA）以及由此带来的“认证需求”。标题中的“综合化”和“模块化”组合，让我立刻联想到当前软件工程和系统设计的趋势，即通过将复杂系统分解为独立、可重用的模块，来提高系统的灵活性、可维护性和可扩展性。我推测本书将深入探讨 IMA 的核心理念，例如如何实现不同功能之间的硬件资源共享、软件集成以及高效的数据交互。同时，“分布式平台”的说法，更是为 IMA 的实现方式增添了想象空间。这是否意味着 IMA 将不再局限于传统的集中式架构，而是采用更加分散、灵活的计算和通信模式？我非常好奇书中会如何阐述这种分布式 IMA 平台的构建原则、关键技术和潜在优势。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题本身就充满了吸引力，尤其是对于那些在航空电子领域摸爬滚打多年的专业人士来说。“综合化模块化航空电子系统”（IMA）这个词汇的出现，立刻勾勒出本书的核心内容——对当前和未来航空电子架构的深刻探讨。我非常期待能在这本书中找到关于如何将分散在不同硬件模块中的功能有机地整合起来的解决方案，以及这些整合体如何支撑起未来更复杂、更智能的航空电子系统。现代飞机越来越依赖于软件和高性能计算，而IMA正是应对这一趋势的关键。我猜想，书中会深入分析IMA的设计原则、关键技术（例如，共享处理资源、软件重用、时间分区和空间分区等），以及如何通过模块化的方法来降低系统的复杂性、提高系统的可靠性和可维护性。更重要的是，标题中提到的“分布式平台”也暗示了本书不仅仅关注IMA的逻辑架构，更会探讨其在物理实现和网络通信方面的挑战与机遇。例如，如何构建一个高效、低延迟、高可靠性的数据总线来连接这些分布式模块？如何保证不同模块之间的信息协同和数据一致性？这些都是我在阅读之前就充满好奇的问题。

评分☆☆☆☆☆

当看到“对未来航空电子系统及其认证需求的见解”时，我的思绪立刻被拉到了对未来飞机功能的畅想。设想一下，一架全电飞机，其推进系统、飞行控制、导航、通信、驾驶舱显示，甚至机载娱乐系统，是否都可能运行在一个统一的、综合化的 IMA 平台上？这无疑会极大地简化飞机的布线，减轻重量，提高能效。但随之而来的，是认证上的巨大挑战。传统的航空电子系统，往往是“一整套、一个证”。而 IMA 系统，如果其软件组件可以频繁更新，或者硬件模块可以动态配置，那么每一次改动是否都需要重新进行认证？我希望本书能够提供一些关于“基于模型”的认证方法、形式化验证技术，或者面向 IMA 架构的、更高效、更灵活的认证策略。尤其是在处理“共享资源”带来的复杂性时，如何隔离不同安全等级的软件，如何确保关键任务的实时性不受非关键任务的干扰，这些都是在认证过程中需要重点关注的问题。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对航空航天技术充满热情的研究者，我一直在寻找能够深入剖析行业发展趋势和技术瓶颈的文献。这本书的出现，仿佛是给我指明了一个清晰的方向。标题中的“综合化模块化航空电子系统”听起来就像是解决当前航空电子系统设计中许多痛点的良方。我非常好奇作者是如何定义“综合化”的，是指功能上的集成，还是指软硬件资源的共享？“模块化”又意味着什么？是组件化的设计，还是可以独立开发和测试的软件单元？而且，“分布式平台”这个概念，让我联想到现代计算机科学中的微服务架构或者分布式计算模型，这是否意味着未来航空电子系统将摆脱传统的集中式处理模式，采用更加灵活和可扩展的架构？如果真是如此，那么本书很可能深入探讨了如何实现这些分布式组件之间的无缝通信、数据同步以及资源调度，这对于提升系统的鲁棒性和升级便利性至关重要。我尤其关注书中是否会提及一些具体的协议、中间件或设计模式，来支持这种分布式 IMA 架构的落地。

评分☆☆☆☆☆

其次，标题中“对未来航空电子系统及其认证需求的见解”则将 IMA 的应用前景与现实世界的挑战紧密联系起来。未来的航空电子系统无疑将更加智能化、自动化和互联互通，例如支持自主飞行、无人机群协同、先进的人机交互等。而这些复杂的系统，其认证过程将变得更加复杂和严苛。我希望本书能够就 IMA 如何支撑这些未来航空电子系统的发展提供深刻的洞见，并且详细阐述在 IMA 架构下，如何应对和满足日益增长的认证需求。例如，如何对高度集成的软件和硬件进行安全性、可靠性和可验证性的评估？如何处理软件更新带来的持续认证问题？本书能否提供一些关于未来认证方法学的探讨，例如基于风险的认证、基于属性的认证，或者与其他新兴技术（如人工智能）相结合的认证方式？这些都是我在阅读这本书之前充满期待的内容。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题，精准地抓住了航空电子工程领域的核心议题：“综合化模块化航空电子系统”与“未来系统及其认证需求”。“综合化模块化航空电子系统”（IMA）这个概念本身就蕴含着巨大的技术潜力和设计挑战。我非常期待书中能够深入剖析 IMA 的基本架构、关键技术以及其在提升系统性能、降低成本、缩短开发周期方面的优势。尤其“模块化”这一点，我猜想本书会强调软件和硬件组件的独立性、可重用性和可互换性，以及如何通过标准化的接口来实现不同模块之间的集成。而“分布式平台”的表述，则让我对 IMA 的实现方式充满好奇，这是否意味着未来的航空电子系统将采用更加灵活、可扩展、容错能力更强的网络化架构？

评分☆☆☆☆☆

我被这本书的标题所吸引，因为它直接点出了当前航空电子领域最热门且最具挑战性的两个关键词：“综合化模块化航空电子系统”和“认证需求”。首先，“综合化模块化航空电子系统”（IMA）本身就是一个庞大而复杂的研究领域，它涉及到软件工程、硬件设计、实时操作系统、网络通信等多个方面。我迫切希望书中能够提供关于 IMA 架构的清晰定义和核心原理，以及它如何超越传统航空电子系统的限制。例如，传统的航空电子系统往往是“固定功能、专用硬件”，而 IMA 则提供了“灵活配置、共享资源”的可能性。这本书能否深入解析 IMA 的优势，例如提高系统的可配置性、可重用性、可维护性，以及降低研发成本和缩短产品周期？我尤其关注书中是否会探讨 IMA 在实现软件重用、硬件抽象以及构建高效通信网络方面的具体技术细节，这对于理解 IMA 的实际应用至关重要。

评分☆☆☆☆☆

与此同时，“对未来航空电子系统及其认证需求的见解”这一部分，则直接触及了本书的价值所在——为行业提供前瞻性的指导。未来的航空电子系统，将集成了更加复杂的功能，例如先进的自主飞行、人机协同、复杂的态势感知等。这些功能的实现，对航空电子系统的可靠性、安全性以及可验证性提出了更高的要求。我希望本书能够提供关于 IMA 如何支撑这些未来技术发展方向的深刻洞见，并且能够详细阐述在 IMA 架构下，如何有效应对和满足日益严苛的认证需求。例如，如何对高度集成的系统进行安全性和可靠性分析，如何处理软件更新带来的持续认证问题，以及如何为未来的航空电子系统设计一套更高效、更具前瞻性的认证框架。

评分☆☆☆☆☆

书不错，虽然还没看，应该是正版的。

评分☆☆☆☆☆

书的质量不错，就是太贵了

评分☆☆☆☆☆

书还是不错的

评分☆☆☆☆☆

奥地利 TTTech 公司专家的文章翻译的， 631专家还是蛮拼的。不过书好薄，而且字好稀疏呀

评分☆☆☆☆☆

一般的书，内容少，属于普及概念的

评分☆☆☆☆☆

不错。

评分☆☆☆☆☆

一般的书，内容少，属于普及概念的

评分☆☆☆☆☆

正版好书，认真阅读！！！

评分☆☆☆☆☆

书的质量不错，就是太贵了