TTTech提供确定性网络解决方案，助力航空航天系统开发与集成

当今的航空市场正朝着更高水平的自主性和自动化发展，而技术进步推动了这一转变。这种变革主要体现在新兴的先进空中机动 (AAM) 领域，也体现在传统的商业航空市场，以努力提高可持续性并优化飞机运营。由于需要快速实施新应用，因此需要开放和模块化的可认证高性能平台来满足当前和未来航空市场的需求。

TTTech 航空航天业务的核心是深入了解传统航空市场的需求以及在开发和设计安全可靠的网络解决方案方面的技术专长。TTTech 已为交通运输行业（汽车、铁路、航空和航天）的各个市场领域服务了 25 多年，为可靠、安全的机载联网电子系统的设计、测试、设置和运行提供组件、产品、硬件和软件平台解决方案，特别是从小型到大型飞机甚至太空应用的航空电子和控制系统。

“从 25 年前成立之初，TTTech 的技术和解决方案就基于我们在交通运输行业（尤其是航空航天、汽车和铁路）看到的协同效应。当时需要高性能、基于开放标准的确定性和可组合网络解决方案——航空航天需要最严格的安全标准，而汽车行业的高产量推动了半导体行业的发展。过去几年，尤其是在新冠疫情的推动下，自动化程度的提高已成为交通运输行业的主要市场驱动力。软件和硬件平台以及包括人工智能在内的应用的不断创新需要非常完善、可靠、安全和有保障的系统架构——而确定性、可组合网络是其中的关键构建模块，”TTTech Aerospace 销售和业务开发副总裁 Kurt Doppelbauer 表示。

构建面向未来的平台

在航空领域，安全和保障要求非常严格，因此及时获得认证和监管部门批准对于将新应用推向市场至关重要。对于 AAM 领域来说尤其如此，因为用于客运的空中出租车和先进的送货无人机以及货物运输车辆预计将在同一空域内（半）自主飞行，并且必须融入空中交通管制运营。与地面上的自动驾驶一样，这些空中交通工具需要采取明智的市场方式，让立法与时俱进，同时也获得最终用户的认可。能够将之前认证的航空电子组件应用于此类新平台，创新型公司可以专注于推动新行业细分市场发展的突破性技术（例如电池性能、eVTOL 空气动力学和自主性）。

 另一个相关方面是，现代驾驶舱越来越多地由数据驱动且更加互联互通——这包括从优化飞行路径和航线以节省燃料和运营成本的解决方案，到动态目标信息（例如航线、空中交通或飞行员现代屏幕上的天气更新），再到支持飞机智能维护的基于条件的预测解决方案。

这些对航空电子设备的新要求还要求采用不同的系统开发方法，从具有专用功能的联合系统转向模块化、可组合、分区且同时更加软件定义的区域平台方法，这在汽车行业已经成为现实。这种方法使向现有系统添加更多功能变得更加容易。另一个关键因素是分布式计算机、传感器和执行器之间的数据传输。确定性以太网已成为数据网络中高速通信的标准技术，但它需要额外的容错、安全机制和可靠性维度才能满足航空航天标准。这就是为什么确定性以太网网络解决方案被选为现代航空应用的原因，例如 ARINC 664 第 7 部分或 SAE AS6802（时间触发以太网）：它们能够安全可靠地传输安全关键数据，符合开放的国际标准，从而实现不同供应商的（子）系统之间的互操作性。

在安全连接解决方​​案和确定性网络方面拥有深厚的专业知识

Doppelbauer 指出，客户对其项目的需求可能各不相同，但一个共同点是使用基于开放标准确定性以太网的网络：“所有主要航空航天制造商以及 AAM 领域的初创公司都倾向于采用基于开放标准以太网的确定性 DAL-A（最高设计保证级别）可认证网络解决方案。数据网络是飞机的神经系统，需要持续使用二十到三十年，甚至更长时间。最先进的高性能 A 级可认证网络平台使制造商能够更快地开发、更轻松地集成、更快地测试、验证和认证。它们有助于简化系统升级和技术更新，同时确保关键和非关键数据的可靠传输。最后，飞机制造商可以更轻松地构建分布式集成模块化航空电子设备。”

TTTech Aerospace 的确定性网络产品和解决方案非常适合高可用性、安全关键型系统，并允许将以前独立的系统组合成一个结合不同流量类别和数据传输优先级的统一架构。

数十年的跨行业技术专长使 TTTech Aerospace 能够为机载系统提供数据网络解决方案，包括飞行控制、配电、起落架和发动机控制系统等最安全关键的系统。产品组合包括组件（ASIC、模块和盒子）、技术、网络解决方案以及嵌入式软件和合格的验证和确认工具，可满足整个产品生命周期内的客户需求。

由于认证是航空业的一项关键要求，TTTech Aerospace 提供可根据 RTCA DO-178C DAL A（软件）和 RTCA DO-254 DAL A（芯片 IP、固件和硬件）认证的产品，这些产品可支持根据 DO-297 进行平台认证。认证符合欧洲航空安全局 (EASA)、加拿大航空航天委员会 (CCAA) 和美国联邦航空管理局 (FAA) 制定的标准。TTTech 的设计原则以系统认证标准 ARP4754A 为指导，这是 SAE International 为开发民用飞机和系统而制定的推荐指南，支持飞机系统的认证。

为每个应用找到最佳解决方案

TTTech Aerospace 航空产品和客户项目总监 Alvaro Soares 表示，安全性至关重要，但单一解决方案不太可能满足所有市场对实施可靠数据网络的需求：“不同的细分市场有不同的思想流派和趋势。商用航空运输 OEM 一直倡导将 ARINC A664 第 7 部分用于航空电子设备，并希望在此基础上进一步增强这些系统的功能和性能。TTEthernet 系统具有许多此类功能，例如支持标准 IEEE 802.3 以太网、更高的带宽、时间感知/同步以及多流量类别支持。此外，时间敏感网络 (TSN) 等技术也因其在工业和汽车市场的普及而在美国国防领域受到青睐。与 TTTech Aerospace 合作的好处在于，我们拥有业界领先的解决方案，可以满足并超越这一广泛领域的要求。我们的重点不仅在于提供满足当前数字主干网需求的产品，还在于制定未来几十年飞机网络的新标准。”

TTTech 是确定性以太网领域的创新者，也是 IEEE 802.1 TSN 和 SAE AS6802 时间触发以太网标准的推动者。其跨行业技术专长和开发知识可用于构建基于各种标准的可靠、高效的航空电子系统，例如时间触发以太网、ARINC A664 第 7 部分、时间敏感网络 (TSN) 和时间触发协议 (TTP ® )。

ARINC 664 第 7 部分、AFDX®和TTEthernet®

ARINC 664 第 7 部分是一种基于以太网的确定性通信标准，广泛应用于现代飞机，以减少布线并提高数据网络的可靠性。空中客车公司已将此开放标准的实施注册为航空电子全双工 (AFDX ® )。ARINC 664 第 7 部分是一种确定性解决方案，可以异步达到 100 Mbit/s 的速度。

TTEthernet 以 ARINC 664 第 7 部分为基础，提供达到 1 Gbit/s 的解决方案，同时引入同步流量类别（根据 SAE 标准 AS6802）和尽力而为流量类别（根据 IEEE 802.3）。这些不同的流量类别可以同时使用，并在单个工具环境中进行调度。通过启用具有多个流量类别优先级的高带宽数字主干，TTEthernet 非常适合一系列关键系统，同时仍能满足民用、国防和空中交通行业提出的带宽趋势。

TTTech Aerospace 凭借其 TTEthernet 产品组合，使集成商能够将基于 ARINC 664 第 7 部分的网络扩展为混合关键性网络 - 例如，在标准以太网上运行的视频流和根据时间触发以太网标准或 ARINC 664 第 7 部分传输的安全关键控制数据。TTEthernet 网络用于实现新功能的一个例子是其在霍尼韦尔 Anthem™ 平台中的作用，这是霍尼韦尔的下一代集成驾驶舱，可扩展至各种类型和尺寸的飞机，从客机和公务机到国防、通用航空和先进空中机动 (AAM) 车辆。TTEthernet 终端系统和交换机用作连接驾驶舱中所有功能的航空电子主干，使霍尼韦尔能够构建安全、可靠、高性能的航空电子和控制平台，同时还能减少空间、重量、功耗和成本。

时间敏感网络 (TSN)

 时间敏感网络的诞生是为了提高工业以太网系统的时间感知和确定性，它已成为具有高灵活性要求和不同认证需求的模块化开放系统的合适竞争者。TTTech 是 IEEE 802.1 TSN 标准的早期贡献者，并已将其 TSN 产品部署在汽车、工业和航空航天领域。

与 TTEthernet 的情况一样，TSN 也允许在同一线路上同时使用多个流量类别，方法是利用根据不同流量整形和监管标准定义的独立扩展。TTTech 的 TSN 产品也已证明可以达到高达 10 Gbit/s 的线路带宽速率。

目前正在开发航空航天配置文件 (IEEE 802.1DP)，以满足高关键性机载网络的需求。在国防领域，TSN 正得到越来越广泛的采用，但作为一项最近开发的技术，TSN 仍在建立其认证谱系，尚未在任何高开发保证场景中投入使用。

时间触发协议 (TTP ® )

时间触发协议 (TTP) 已广泛应用于高度关键的系统（例如飞行控制、发动机控制和配电系统）。虽然它不是基于以太网的解决方案，但它非常适合对 SWaP 高度敏感且更喜欢总线架构而非交换网络的安全关键系统。它提供容错低延迟同步通信，并确保在可靠性比超高带宽速率更重要的系统中的数据完整性和系统稳健性。

TTTech Aerospace 的产品组合之一是 TTP-Controller，该产品已累计飞行超过 20 亿小时，在 Embraer Legacy/Praetor 450/500、Embraer E2 系列、Bombardier Global 7500y、Airbus A220 和 Airbus A380 等飞机型号上未出现任何安全关键缺陷。

超越传统供应商：拥有深厚技术知识的可靠合作伙伴

由于存在各种不同的选择和不断变化的环境，集成商可能会发现很难找到最佳且可扩展的解决方案。TTTech Aerospace 数十年来与航空业领导者在民用和国防项目上的密切合作使其成为可靠的合作伙伴：“为特定车辆选择合适的解决方案不仅仅要考虑成本和协议——拥有安全关键应用经验以及定义确定性架构专业知识的合作伙伴对于成功开发强大的数字主干至关重要。TTTech 拥有一系列经过验证的可认证组件和产品，适用于各种应用，以及用于数据网络设计和集成的深入培训和咨询目录。凭借我们可认证的解决方案组合，客户可以覆盖整个生命周期，从开发到测试、飞行和维护。我们欢迎客户以网络架构合作伙伴的身份与我们联系，并邀请他们讨论他们独特的需求和限制，以便我们为他们找到最佳解决方案，”Soares 说。