Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Kritikus beágyazott rendszerek

    A tantárgy angol neve: Critical Embedded Systems

    Adatlap utolsó módosítása: 2017. június 22.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki szak, MSc képzés

    Nukleáris rendszertechnika mellékspecializáció

    Mérnökinformatikus szak, MSc képzés, választható tantárgy

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIMIMA16 2 2/1/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Horváth Ákos, Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék
    A tantárgy tanszéki weboldala http://www.mit.bme.hu/oktatas/targyak/VIMIMA16
    4. A tantárgy előadója
    dr. Bartha Tamás
    egyetemi docens
    MIT
    dr. Majzik István
    egyetemi docensMIT
    dr. Horváth Ákos
    tudományos munkatársMIT
    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    NEM ( TárgyEredmény( "BMEVIMIM332" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("BMEVIMIM332", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:
    Nincs
    7. A tantárgy célkitűzése A beágyazott rendszerek biztonságossága (safety) kiemelt jelentőségű az ún. kritikus rendszerek tervezésekor, amelyek meghibásodása közvetlen emberek életét, egészségét veszélyeztetheti vagy jelentős üzleti veszteséggel járhat. A tantárgy célja, hogy áttekintse a nagy megbízhatóságra tervezés és a biztonságigazolás modern módszereit, technológiáit és szabványait, elsősorban az elosztott és beágyazott alkalmazások területén.
    8. A tantárgy részletes tematikája

    1. hét: Bevezetés: A biztonságosság alapfogalmai. Biztonságkritikus rendszerek architektúrájának tervezése: jellegzetes fail-stop illetve fail-operational architektúrák (hibatűrés).

    2. hét: Veszély analízis: ellenőrző listák, hibamód és -hatás analízis, hibafa, eseményfa, ok-hatás analízis, megbízhatósági blokkdiagramok.

    3. hét: Tesztelési módszerek: a teszttervezés és a tesztelési folyamat specialitásai. Követelmény és architektúra modellezés biztonságkritikus rendszerekben.

    4. hét: Formális modellezés és verifikáció, modell alapú forráskód generálás.

    5. hét: Funkcionális biztonság (IEC 61508): Biztonsági követelmények specifikálása. Hardver biztonságintegritás. Szoftverek használata biztonságkritikus rendszerekben.

    6. hét: Biztonságigazolás (safety case). Iparági szabványok: gépjárművek: ISO 26262, folyamatirányító rendszerek: IEC61511, vasútirányítás: IEC 62279/EN 50128.

    7. hét: Nukleáris biztonság. Nukleáris biztonság irányítástechnikai specifikumai. Alapfogalmak: függetlenség, szétválasztás, redundancia, diverzitás. Kategorizálás. NBSZ, IAEA NS-G-1.3, IEC 61513, IEC 61226.

    8. hét: Irányítási rendszerek.A biztonság szempontjából releváns irányítástechnikai rendszerek: hardver: IEC 60987, szoftver: IEC 62138, IEC 60880. Példa: Reaktorvédelmi Rendszer.

    9. hét: További irányítástechnikai vonatkozások. periodikus tesztelés, HMI, számítógépes biztonság. Példa: RVR Univerzális Tesztrendszer.

    10. hét: Minta rendszerek és példák. Létező rendszerek, esettanulmányok: DCS: Siemens SPPA-T3000, ABB System 800xA, Areva TELEPERM XS, OPC Unified Architecture, Primerköri Nyomásszabályozó Rendszer.

    11. hét Repülőgépipari beágyazott rendszerek. Szoftverfejlesztés repüléstechnikai területen a DO-178B szabvány keretein belül.

    12. hét: Térben és időben partícionált rendszerek a repülőgépiparban. A MILS koncepcióra épülő ARINC 653 valós idejű operációs rendszer.

    13. hét: Gépjármű SW-HW együttes fejlesztése. Gépjárművek szoftver architektúrájának modellvezérelt alapokon történő tervezése AUTOSAR alapokon. HW-W allokáció fogalama és koncepcionális elemei. Komponens alalpú rendszertervezés.

    14. hét: Kitekintés: Magas szintű modellvezérelt alapokon történő rendszerfejlesztés és automatikus kódszintézis. Példa: TRANS-IMA keretrendszer bemutatása egyszerű példán keresztül.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadás és előadótermi gyakorlat.
    10. Követelmények

    A szorgalmi időszakban: Az aláírás feltétele egy, a tárgy anyagát felölelő házi feladat (otthoni feladat) megfelelő színvonalú elkészítése. A házi feladat kiadása a 4. oktatási héten, beadása pedig a 12. oktatási héttől a szorgalmi időszak végéig történik.

    A vizsgaidőszakban: A hallgatók a tárgyból szóbeli vizsgát tesznek. A vizsga feltétele az aláírás megszerzése. A megszerzett aláírás 3 évig érvényes. Elővizsga: Nincs.
    11. Pótlási lehetőségek

    A házi feladat (otthoni feladat) határidőn túl a pótlási héten adható be, a vizsgaidőszakban pótlás már nem lehetséges.

    A zárthelyi és a vizsga egyszeri javítására minden hallgató jogosult, ekkor az érvényes eredmény a legutolsó alkalommal elért osztályzat.
    12. Konzultációs lehetőségek A házi feladattal kapcsolatban a félév során két konzultációs lehetőséget biztosítunk.
    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom A tárgyhoz kiadott előadásanyagok és technológiai leírások.
    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra42
    Félévközi készülés órákra10
    Felkészülés zárthelyire 
    Házi feladat elkészítése20
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása48
    Vizsgafelkészülés 
    Összesen120
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta
    dr. Bartha Tamás
    egyetemi docens
    MIT
    dr. Majzik István
    egyetemi docensMIT
    dr. Horváth Ákos
    tudományos munkatárs
    MIT