什么是FSR

功能安全需求(Functional Safety Requirements, FSR)是我們在概念階段最常聽到的概念之一，那什么是FSR呢？

功能安全目標(biāo)(SG)屬于基于車輛或系統(tǒng)級別的安全需求，過于抽象，我們需要將其進(jìn)行細(xì)化，得到為滿足安全目標(biāo)，基于組件級別的相對比較具體的，但依舊還是基于功能層面的邏輯功能需求，這個(gè)就是FSR。

大家可能好奇，為什么非要搞得這么麻煩，直接細(xì)化到技術(shù)層面，信號層面不好嗎?

是的，不好！一方面，研究分析工作需要循序漸進(jìn)，一口吃不成大胖子，對于簡單或者非常熟悉的研究對象，在大牛加持下可能可以直接從安全目標(biāo)導(dǎo)出技術(shù)層面的安全需求，但對于大部分系統(tǒng)或者大部分工程師而言，這個(gè)很難做到，很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤或缺失。另外一方面，沒有中間工作產(chǎn)物，功能安全評審也過不了。

那么我們應(yīng)該從哪些方面去定義組件層面的功能安全需求或者功能安全需求應(yīng)該解決哪些問題呢？根據(jù)ISO 26262-3-2018，功能安全需求應(yīng)該針對以下幾個(gè)方面，提出相應(yīng)功能級別的解決方案，作為FSR:?

故障預(yù)防

故障探測，控制故障或功能異常

過渡到安全狀態(tài)

容錯(cuò)機(jī)制

發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)功能的降級及與駕駛員預(yù)警的相互配合

將風(fēng)險(xiǎn)暴露時(shí)間減少到可接受的持續(xù)時(shí)間所必需的駕駛員預(yù)警

駕駛員預(yù)警，以增加駕駛員對車輛的可控性

車輛級別時(shí)間相關(guān)要求，即故障容錯(cuò)時(shí)間間隔，故障處理時(shí)間間隔，和

仲裁邏輯，從不同功能同時(shí)生成的多種請求中選擇最合適的控制請求。

如何理解呢？通俗的講，F(xiàn)SR無非就是基于以下兩個(gè)角度定義安全需求:?

事前預(yù)防: 從設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，為盡可能避免系統(tǒng)中軟件和硬件相關(guān)的失效，系統(tǒng)中的組件應(yīng)該實(shí)現(xiàn)或具備哪些功能。

事后補(bǔ)救: 如果系統(tǒng)還是發(fā)生了失效，及時(shí)探測，顯示，控制故障。盡早給駕駛員警示故障，讓駕駛員有效干預(yù)，或控制車輛系統(tǒng)進(jìn)入一個(gè)安全狀態(tài)，防止或減輕傷害產(chǎn)生。

此外，針對FSR，還需要注意以下幾點(diǎn):

1、FSR本質(zhì)是需求，一般是甲方(主機(jī)廠)對供應(yīng)商提出的安全要求，只考慮為滿足安全目標(biāo)及ASIL等級，系統(tǒng)應(yīng)該怎么正常工作，不涉及具體的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式。

2、針對每個(gè)SG，應(yīng)該至少導(dǎo)出一個(gè)FSR。

3、FSR應(yīng)該繼承對應(yīng)安全目標(biāo)的ASIL等級。如果存在ASIL等級分解，則需要遵循ISO 26262-9:2018中獨(dú)立性(Independence)要求。(注意獨(dú)立性和免于干擾(FFI)的區(qū)別)

4、如果FSR涉及事后補(bǔ)救措施，則該FSR需要定義相應(yīng)的安全狀態(tài)，故障容錯(cuò)時(shí)間間隔(如果安全狀態(tài)需要過渡，還需定義緊急運(yùn)行時(shí)間間隔)。很多朋友搞不清楚到底這些東西屬不屬于安全需求。

5、FSR需要分配至系統(tǒng)架構(gòu)，并作為FSC的組成部分，這個(gè)我們后續(xù)詳細(xì)介紹。

例如，功能安全需求示例:?制動(dòng)踏板開度必須正確反映駕駛員制動(dòng)意圖(ASIL D)。至于應(yīng)該采用什么傳感器，具體怎么反應(yīng)意圖都不是功能層面考慮的問題。

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