航空电子系统全周期安保风险评估方法研究

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对于航空飞机而言,安全性是其首要考虑的问题,包括飞行器的材料、动力、机械、人员、电子系统等方面的安全问题。伴随着信息技术革命的到来,电子计算机技术的发展日新月异,愈发复杂的机载航空电子系统已经是飞机安全重要考虑部分。当前针对航空电子系统的安全风险评估研究多集中在安全功能性与系统可靠性方面,针对安保的风险评估方法和工作比较匮乏,少有的信息技术安全评估通用准则实施的代价又很高。目前在航空电子系统运行阶段的风险评估也主要依赖各种监测系统,对于入侵或者劫持等事件无法准确检测。针对当前安保风险评估研究的不足,本文提出了在航空电子系统的全生命周期中对安保风险定量的评估方法。在系统设计阶段,本文引出了采用带有修复盒与延时门的风险树,为航空电子系统的安保风险进行建模,并给出使用动态贝叶斯网络求解风险树的各个逻辑门与顶层风险事件的方法,最后得出所考察的风险模式的定量结果。在系统运行阶段,本文给出采用隐式马尔科夫模型为航空电子系统进行实时安保风险评估的方法,通过系统所表现的输出符号实时评估系统内部的所处状态的概率分布并求出安保风险的定量结果。采用风险树可以准确定量地在设计阶段进行航空电子系统的风险评估,可以快速发现隐藏的风险,提高开发效率。采用隐式马尔科夫模型在航空电子系统实际运行阶段进行实时安保风险评估,可以使用已有的各种数据、指令和符号,定量而又实时地评估系统的安保风险。
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