【51CTO.com原創稿件】在剛剛閉幕的第七屆民用飛機航電國際論壇上，來自全球領先的智能互連系統軟件提供商風河系統公司的航空與國防行業業務發展總監Alex Wilson先生發表了主題演講。在論壇結束后，51CTO有幸對Alex Wilson先生進行了采訪，就未來航空工業的主流發展趨勢以及風河在航空電子系統的方面的最新成果等熱點話題進行深入溝通。

來自風河英國公司的Alex Wilson先生在航空電控系統方面有著多年的研發和運營經驗，在加盟風河公司之前，他曾任職于英國航太公司與摩托羅拉計算機部，負責自動化測試和實時操作系統等領域開發。1996年加入風河公司之后，擔任現場應用工程師，負責VxWorks 和Tornado等業務的支持工作。2002年，Alex作為風河公司歐洲區業務發展經理，從事航天與國防市場開發。在采訪中，作為資深航空電控專家的他不但與我們分享了主流航空電子系統的發展情況，還充分肯定了中國在航空事業發展方面取得的成績。

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未來航空工業主流趨勢

Alex認為，航空工業的整體發展趨勢是飛機和整個航空工業的設備都會更加智能化。飛機內部的設備和網絡要照顧乘客的安全與舒適，飛機與地面的數據通信要幫助航空企業提高效率、較低成本，還要服務于航空管理機構的法規執行。從需求層面看來，乘客對于機上功能的要求越來越多，也越來越專業化，這會帶來成本效率方面的壓力，與此同時，航空系統安全性所面臨的挑戰也愈加嚴峻。

在技術層面的發展趨勢體現為電子化、軟件化，以便在降低機載設備的體積、重量、功耗的同時增加功能性、提高安全性。從產業鏈的方面看，我們將會迎來越來越多的全球性采購與合作，國界更頻繁地被打破，而國家間的競爭與合作形式將會更加多樣化。

從聯合式轉向模塊化

談及具體業務，Alex坦言，集成模塊化是航空電子控制系統的發展方向。傳統的聯合式航空電子系統在飛機的不同部位配置各自獨立的計算機控制系統，而集成模塊化系統將這些各自獨立的系統集中起來，由較少的計算機來實現，從而減少了計算機控制設備所占用的空間和功耗，同時因為更多功能通過軟件來實現，而不是像以往那樣通過專用硬件來實現，所以加快了各種功能的更新周期，提高了適應能力。

因為功能多樣化的需求，需要將更多的系統連接起來，在更小的空間里以更輕的重量來承擔更多的功能，同時具備更低的功耗，這就是所謂的SWaP( Space, Weight, and Power )，還包括大幅度減少機艙布線，所以需要實現硬件集中化（Hardware Consolidation）。

單核處理器的性能完全受制于時鐘頻率，多核處理器的成熟與普及為硬件集中化奠定了基礎，可以在更少數量的處理器上運行更多的軟件，但資源共享會給安全性帶來極大的挑戰。對多核處理器架構進行研究，揭示出許多原本面向單核處理器進行航空電子系統設計時不曾遇到過的難題。這種難題基本可以概括為三個方面：第一，系統集成的難度更大了；第二，設計與認證的復雜度更高了；第三，業內供應鏈中的經驗還不夠豐富，需要進一步積累。

風河樹立航空電子系統安全性的新標桿

從一開始，風河就創造并繼承著大量獲得認證的平臺資產，并將其做為標準的COTS平臺，為面向未來的集成模塊化航空電子系統提供了豐富的功能和極大的靈活性。早在2000年，風河就發布了第一款可認證平臺——VxWorks Cert 5.4版，其使用對象是安全關鍵的DO-178B和61508。經過近20年的發展，風河繼續為其安全可靠性產品組合帶來新的功能。

可以說，VxWorks 653一直在推動行業標準的演進，并且促進客戶、合作伙伴和航空電子供應商之間形成廣泛的生態系統。它以一個單一的操作系統來支持安全和非安全應用軟件的共存。以時間和空間上的隔離來共享同一個硬件平臺，這種技術能力在業界是獨一無二的。

VxWorks 653推出以來，被用作全球眾多載人以及無人商業、太空、安全以及任務關鍵型項目技術，在很多關鍵項目中都得到成功的應用，包括空客以及波音的商用和軍用飛機，如空客A400M和波音787、NASA太空車以及先進的自動化車輛。

VxWorks 653最大的價值在于使多個應用軟件提供商的產品實現了快速集成，共享同一個IMA計算平臺，并將多個供應商以及基于角色的供應鏈標準RTCA DO-297有機地融合起來。具備穩健的分區，再加上達到RTCA DO-330質量要求的開發與驗證工具，VxWorks 653使得系統部件可獨立更新而不需要對整個系統進行全面的測試。這些能力和品質為客戶每年節省大量的測試和認證工作，價值達到數百萬美元，同時加快了上市速度和部署速度。上述能力已經在80多個型號的民用和軍用飛機中的400多個項目中得到應用驗證。

最近，VxWorks 653 Multi-Core Edition 越過了一個重要的里程碑，這就是新增了對英特爾平臺的完全支持。在過去的幾年里，對于航空航天與國防工業以及交通運輸業，以及同類需求強勁計算能力并且對安全性、可靠性具有極高要求的行業，英特爾多核硬件已經成為眾多軟件的優異平臺。VxWorks 653多核版可充分利用英特爾架構所提供的CPU技術進步，同時又可遵從集成模塊化航空電子系統（IMA）的ARINC 653規范。

VxWorks 653一直在推動行業標準的演進，并且促進客戶、合作伙伴和航空電子供應商之間形成廣泛的生態系統。它以一個單一的操作系統來支持安全和非安全應用軟件的共存。以時間和空間上的隔離來共享同一個硬件平臺，這種技術能力在業界是獨一無二的。

2017年是風河在航空電子系統領域收獲成功的一年，VxWorks 653獲得了“未來機載能力認證環境”兼容性認證，成為“FACE技術標準操作系統領域（OSS）安全基礎配置”的組成部分。到目前為止，它依然是唯一滿足行業標準兼容性的FACE操作系統。此后，風河發布了面向多核IMA系統的VxWorks 653多核版，包括適用于PowerPC架構的正式版，以及適用于英特爾架構的初始版。到年底，風河VxWorks 653第二度榮獲Military & Aerospace Electronics Innovation Awards大獎，使這款行業領先產品的價值和能力再度得到肯定。讓我們共同期待風河在航空電子領域為全人類作出更大的貢獻。

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