Количественный анализ ошибок в коммуникационных протоколах функциональной безопасности

В четвёртом издании международного стандарта IEC 61784-3:2021 по функциональной безопасности полевых шин внесены существенные изменения в методику анализа коммуникационных ошибок: добавлены требования количественной оценки ошибок своевременности, подлинности и маскарада, а также доказательства эффективности применяемых CRC-полиномов путём точного расчёта вероятности остаточных ошибок целостности данных. Эти изменения потребовали корректировки расчёта интенсивности остаточных ошибок и пересмотра многих зарубежных протоколов функциональной безопасности, так как прежние подходы давали заниженные (оптимистичные) оценки коммуникационных ошибок, что приводило к ложному соответствию требованиям функциональной безопасности. Действующий российский стандарт ГОСТ Р МЭК 61784-3-2015 основан на устаревшем втором издании IEC 61784-3:2010 и не учитывает ключевые изменения четвёртого издания. В статье анализируются необходимость и причины появления новых требований четвертого издания, демонстрируется возможность практической реализации обновлённых расчетов интенсивности остаточных ошибок с помощью разработанного авторами статьи программного обеспечения. Результаты исследования подтверждают необходимость скорейшего обновления национального стандарта в соответствии с актуальными международными требованиями.