航空电子数据访问功能制造技术

本发明专利技术题为“航空电子数据访问功能”。本发明专利技术公开了一种系统，所述系统用于促进认证的机载航空电子控制功能与一个或多个未认证的远程客户端应用程序之间的通信。所述系统包括航空电子数据访问功能(ADAF)，所述航空电子数据访问功能充当所述机载航空电子控制功能的多模式数据采集代理并且服务于来自所述远程客户端应用程序的请求。在一些情况下，ADAF包括单独的空间与时间分区模块，所述空间与时间分区模块处理从所述机载航空电子检索数据并且将所述数据以适当格式传输到所述一个或多个远程客户端应用程序。

Avionics data access function

【技术实现步骤摘要】
航空电子数据访问功能
技术介绍
当前航空电子架构一般包括多个经FAA认证的机载航空电子控制功能(诸如飞行管理系统)，这些功能被确保是安全的，以便遵从完整性和可用性的给定约束条件。通常，此类认证的机载航空电子控制功能与未经FAA认证的设备和应用程序(诸如膝上型计算机等)隔离，这些未经FAA认证的设备和应用程序不够安全，不能集成到航空电子控制功能中。由于该隔离，由未认证的应用程序和设备在驾驶舱中执行的功能具有与航空电子控制功能的有限集成，这大大降低了它们的效用。有限的集成可导致飞行机组成员在处于驾驶舱中时同时应付认证的航空电子控制功能和一个或多个未认证的计算设备。该同时应付通常包括手动地在认证的航空电子控制功能与一个或多个未认证的计算设备之间来回传输信息，这给机组人员带来了额外工作以及在传输期间发生数据错误的风险。
技术实现思路
航空航天工业的开发者已优先考虑增加认证的航空电子控制功能与他人(诸如客舱组员、地勤人员、空中交通管制队、旅客等)所使用的未认证的计算设备和应用程序之间的连接性。未认证的应用程序可提供优于认证的应用程序的某些益处，并且认证和未认证的应用程序之间的连接性持续增加并且变得更加稳健。因此，越来越多的非安全关键性功能(例如，起飞性能预测)被开发为未认证的应用程序，而不是认证的应用程序。未认证的远程客户端应用程序可包括航空电子设备舱之外托管的多种元件，诸如，例如便携式电子飞行包(EFB)、安装的EFB、或外部客户端(诸如地面中心)。最终，许多开发者希望实现认证和未认证的应用程序将一起无缝地工作的“连接式飞机”。这种增加的连接性将给航空航天工业带来许多优点。例如，一些益处可包括：(a)通过同时为飞行机组人员和空中交通管制队提供增强的态势感知而提高飞行安全性；(b)通过减少燃油消耗量、维护成本、航班延误等而为客机提供节省；以及(c)通过提供多种优质服务而提升客户满意度。正在进行的连接式飞机的开发由许多行业趋势助推和促进，诸如大数据分析、实时维护、新航空电子设备的快速开发等。随着这些趋势的继续，许多开发者设法高效且有效地访问每一航段生成的实时飞机数据。为了实现与航空电子设备的连接性，已出现了许多潜在解决方案，诸如AID/数据分流，这些解决方案将从航空电子总线获取数据并且将其提供给远程客户端应用程序。虽然数据分流解决方案可提供大量数据，但它也有许多缺点。例如，数据分流解决方案无法在现有I/O总线上得到航空电子设备内部的大量有价值的信息。此外，虽然数据分流解决方案可从总线获取数据，但无法将数据从远程客户端应用程序发送回航空电子设备中。另外，某些总线数据遵循私有协议，这可能难以在远程客户端上解码。另外，由于只有在总线上得到数据时远程客户端才可访问该数据，因此远程客户端无法控制数据可访问性的时机，即，需求驱动的设施不可用。数据分流解决方案还需要远程客户端来管理数据格式的变化，数据格式对于不同飞机和平台有所差别。数据分流解决方案还必须摄取总线上待监测的所有业务，而非使远程客户端能够请求数据并且仅接收所请求的数据。在有大量数据业务的一些情况下，数据分流方法可能需要太多时间才能被远程客户端应用程序接收到。为了克服数据分流的这些缺点，一些开发者已提出更新航空电子设备以直接接收和服务于动态数据请求。然而，该方法可带来其他严重缺点。例如，使航空电子设备直接服务于远程客户端应用程序可不利地影响航空电子应用程序的性能、功能和可用性，这是由于要处理低DAL级远程客户端应用程序。此外，客户端管理请求算法的实现可遭遇延迟和上市时间表的较长时间，这是由于开发和认证此类客户端请求管理算法的成本很高昂。本申请公开了包括航空电子数据访问功能(ADAF)的新航空电子系统，该航空电子数据访问功能充当一个或多个机载航空电子控制功能的多模式数据采集代理并且服务于来自一个或多个远程客户端应用程序的请求。在一些实施方案中，ADAF包括单独的空间与时间分区模块，该模块处理从机载航空电子设备检索数据并且将该数据以适当格式传输到一个或多个远程客户端应用程序。在一个实施方案中，系统包括飞机，该飞机具有处理器，该处理器具有一个或多个认证的机载航空电子控制功能，这些认证的机载航空电子控制功能被配置为控制飞机的操作，每个这种认证的机载航空电子控制功能具有对应数据访问部件。该系统还包括一个或多个未认证的计算设备，每个这种未认证的计算设备具有一个或多个未认证的客户端应用程序，这些未认证的客户端应用程序被配置为与一个或多个认证的机载航空电子控制功能通信；和航空电子数据访问功能(ADAF)，该航空电子数据访问功能位于飞机上，与一个或多个数据访问部件进行通信并且与一个或多个未认证的客户端应用程序进行通信。ADAF被配置为通过一个或多个对应数据访问部件来控制对一个或多个认证的机载航空电子控制功能的访问。ADAF被进一步配置为通过以下方式实现一个或多个认证的机载航空电子控制功能与一个或多个未认证的客户端应用程序之间的双向通信：将从未认证的客户端应用程序传输到认证的机载航空电子控制功能的数据转换为第一合适通信协议，将从认证的机载航空电子控制功能传输到未认证的客户端应用程序的数据转换为第二合适通信协议，以及从一个或多个可用数据源获得未认证的客户端应用程序所请求的数据，使得一个或多个数据源从未认证的客户端应用程序抽象出来。可用数据源可包括经由其相应数据访问部件的一个或多个航空电子控制功能、一个或多个航空电子端口或总线数据、一个或多个共享存储器、一个或多个航空电子非易失性存储器、或一个或多个航空电子数据库。ADAF可被配置为基于可加载的配置数据库来选择一个或多个数据源。该系统可还包括网关，该网关经由航空电子总线与ADAF进行通信，并且经由无线通信链路与一个或多个未认证的计算设备进行通信。可使用软件产品线(SPL)架构来构建ADAF。ADAF可被配置为提供一种或多种标准格式(诸如A834、FIXM、JSON、XML或原始二进制)的数据。ADAF可被配置为支持周期性数据事务、事件驱动的数据事务、或请求驱动的数据事务。ADAF可被配置为通过以下的一个或多个总线来实现与一个或多个未认证的客户端应用程序的连接：以太网、ASCB、AFDX、A429或RS232。ADAF可被配置为在以下的一个或多个主机操作系统上操作：WindriverVxWorks、DEOS或APEX。该系统可还包括随机存取存储器。ADAF可被配置为在传输之前对数据进行压缩或加密。ADAF可被配置为提供对以下的一个或多个通信协议的协议管理：TCP/IP、TFTP或A834。在另一个实施方案中，系统包括飞机，该飞机具有第一处理器卡，该第一处理器卡包括一个或多个认证的机载航空电子控制功能，这些认证的机载航空电子控制功能被配置为控制飞机的操作，每个这种认证的机载航空电子控制功能具有对应数据访问部件。该系统还包括一个或多个未认证的计算设备，每个这种未认证的计算设备具有一个或多个未认证的客户端应用程序，这些未认证的客户端应用程序被配置为与一个或多个认证的机载航空电子控制功能通信；和第二处理器卡，该第二处理器卡包括航空电子数据访问功能(ADAF)，该航空电子数据访问功能位于飞机上，与一个或多个数据访问部件进行通信并且与一个或多个未认证本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统，包括：飞机，所述飞机具有处理器，所述处理器具有一个或多个认证的机载航空电子控制功能，所述一个或多个认证的机载航空电子控制功能被配置为控制所述飞机的操作，每个这种认证的机载航空电子控制功能具有对应数据访问部件；一个或多个未认证的计算设备，每个这种未认证的计算设备具有一个或多个未认证的客户端应用程序，所述一个或多个未认证的客户端应用程序被配置为与所述一个或多个认证的机载航空电子控制功能进行通信；和航空电子数据访问功能(ADAF)，所述航空电子数据访问功能位于所述飞机上，与所述一个或多个数据访问部件进行通信并且与所述一个或多个未认证的客户端应用程序进行通信，其中所述ADAF被配置为通过所述一个或多个对应数据访问部件来控制对所述一个或多个认证的机载航空电子控制功能的访问，并且其中所述ADAF被进一步配置为通过以下方式实现所述一个或多个认证的机载航空电子控制功能与所述一个或多个未认证的客户端应用程序之间的双向通信：将从未认证的客户端应用程序传输到认证的机载航空电子控制功能的数据转换为第一合适通信协议，将从所述认证的机载航空电子控制功能传输到所述未认证的客户端应用程序的数据转换为第二合适通信协议，以及从一个或多个可用数据源获得所述未认证的客户端应用程序所请求的数据，使得所述一个或多个数据源从所述未认证的客户端应用程序抽象出来。...

【技术特征摘要】
2018.04.09 US 62/606,154;2018.04.12 US 15/952,1901.一种系统，包括：飞机，所述飞机具有处理器，所述处理器具有一个或多个认证的机载航空电子控制功能，所述一个或多个认证的机载航空电子控制功能被配置为控制所述飞机的操作，每个这种认证的机载航空电子控制功能具有对应数据访问部件；一个或多个未认证的计算设备，每个这种未认证的计算设备具有一个或多个未认证的客户端应用程序，所述一个或多个未认证的客户端应用程序被配置为与所述一个或多个认证的机载航空电子控制功能进行通信；和航空电子数据访问功能(ADAF)，所述航空电子数据访问功能位于所述飞机上，与所述一个或多个数据访问部件进行通信并且与所述一个或多个未认证的客户端应用程序进行通信，其中所述ADAF被配置为通过所述一个或多个对应数据访问部件来控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉维库马尔·塞尔瓦拉真，帕尔索·萨卡尔，布莱恩·沃尔特，查尔斯·达尔曼，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：美国,US