用户故事

李奥纳多加速了雷达导航软件与DO-178C的兼容

挑战

开发用于搜索和救援直升机的雷达导航软件,并向DO-178认证

解决方案

使用基于模型的设计来跟踪需求到设计元素;生成可确认的代码;运行基于自动化模拟、SIL和PIL测试;并生成报告和文档

结果

  • 重新认证周期时间减少90%以上
  • 测试速度翻了两番
  • 生成了25万页交互式链接文档

“DO认证套件消除了认证过程中的许多猜测。它帮助我们理解如何使用MathWorks工具进行基于模型的设计,并使用自动化来满足DO-178目标,使我们能够比以前更快地向认证机构展示工件。”

卡卢姆·布朗博士,李奥纳多
一架AW101远程直升飞机,配备莱昂纳多鱼鹰30有源电子扫描阵列雷达系统。

一架AW101远程直升飞机,配备莱昂纳多鱼鹰30有源电子扫描阵列雷达系统。


由Leonardo开发的AW101远程直升机舰队使挪威皇家空军能够在高北极地区执行全天候、昼夜的搜索和救援任务。每架飞机都配备了莱昂纳多鱼鹰30有源电子扫描阵列(AESA)雷达系统,为机组人员提供360度的监视和地面测绘覆盖。

Leonardo工程师使用MATLAB进行基于模型的设计®和仿真软金宝app件®加速“鱼鹰”30雷达系统嵌入式导航软件的开发,满足DO-178C设计保证C级认证要求。

Leonardo首席系统工程师Andrew Tortolano表示:“尽管我们在使用基于模型的设计(MATLAB、Simulink和DO Qualification Kit)开发的软件认证方面经验有限,但我们能够实现DO- 金宝app178c目标,满足认证机构的要求。”“这是对DO确认套件中列出的文档、测试用例和程序的证明;基于模型的设计实现的自动化;以及我们从Mat金宝apphWorks工程师那里得到的支持。”

挑战

在早期阶段的系统工程审查中,安全案例强调,因为鱼鹰雷达系统将为直升机机组人员提供附带的导航线索,其软件遵循DO-178安全指南。雷达系统工程团队以前没有按照DO-178指南开发软件,因此需要扩展他们现有的开发过程,以允许他们将可认证的源代码交付到软件过程中。这包括识别支持认证所需的活动或步骤。金宝app

团队还必须确定完成这些活动所需的其他工具,然后对DO-178工作所需的工具进行鉴定。他们希望将合格的工具集成到他们增强的开发过程中,这样他们就可以跟踪需求、生成代码、增加测试自动化,并跨项目重用模型和代码。

解决方案

Leonardo的工程师使用基于模型的设计和MATLAB和Simulink产品开发了鱼鹰雷达系统导航软件,他们符合DO-178的要求。下载188bet金宝搏金宝app

该团队与MathWorks顾问合作,审查了他们现有的系统设计,并开发了重构设计和工作流的路线图,以遵守DO-178指南。

根据DO确认套件中详细的文档和程序,团队对DO-178的以下产品进行了确认:Polyspace Bug Finder™、Polyspace Code Prover™、Simulink Check™、Simulin下载188bet金宝搏k Coverage™、Simulink Report Generator™和Simulink Requirements™。金宝app

使用Simulink Requirements中的需求管理接口,他们将IBM中的系统需求和高级金宝app需求联系起来®理性的®®到捕获系统低级需求的Simulink模型的相应元素。金宝app

使用Sim金宝appulink Test™,工程师编写并执行基于仿真的测试,使用Simulink Coverage来测量和分析模型覆盖率,并识别未测试的模型元素。他们还在他们的模型中识别了标准和指导原则的违反,使用Simulink Check执行特定于DO-178的检查。金宝app

该团队生成了近10000行可读的MISRA®-兼容的C代码从他们的模型与嵌入式编码器®.他们通过软件在环(SIL)和处理器在环(PIL)测试验证了这段代码,并将模拟的输出与测试的输出进行了比较。他们还使用Polyspace code Prover和Polyspace Bug Finder对代码进行静态分析,以确保代码没有溢出、零除和其他运行时错误。

使用Simu金宝applink Report Generator,团队生成了文档,包括覆盖率指标和测试结果,他们将这些文档提供给认证机构的指定工程代表(DER)。

鱼鹰30雷达导航解决方案功能被评估为DO-178 C级,目前在挪威皇家空军搜索和救援飞机上服役。Leonardo正在其他项目中重用鱼鹰30的模型和测试用例,包括陆基导航系统,并预计在类似项目中减少60-80%的非经常性工程(NRE)成本。

结果

  • 重新认证周期时间减少90%以上。“在早期的飞行测试之后,我们对软件的要求进行了更新,”托托拉诺说。“在过去,这样的改变需要一个由一个系统工程师和两个软件工程师组成的团队三个月的时间。在基于模型的设计中,我们不需要回归测试。我们简单地重新运行整个过程,自动生成代码、测试和文档,使得单个工程师在三周内完成工作成为可能。”
  • 测试速度翻了两番。“在过去,我们每天最多可以进行大约50次目击测试,这需要两个工程师,”莱奥纳多英国公司的首席系统工程师Calum Brown博士说。“由于Simulink Test和其他MathWorks工具支持自动金宝app化,我们现在每周可以运行1500个测试,通过的测试不需要SQA工程师见证,因为我们已经为do -178认证了这些工具。”
  • 生成了25万页交互式链接文档。“总的来说,我们使用Simulink test和Simulink Report Generator生成了大约25万页交互式链接的测试报告和其他文档,”Brown说。金宝app正如认证机构所做的那样全权委托为了审查他们想要的任何东西,我们觉得能够为我们所做的一切提供证据更容易。如果DER想要看到任何特定的结果,它对他们来说是可用的,并与我们的模型完全相关,这真的建立了他们的信任。”