While Artificial Intelligence (AI) offers transformative potential for operational performance, its deployment in safety-critical domains such as aviation requires strict adherence to rigorous certification standards. Current EASA guidelines mandate demonstrating complete coverage of the AI/ML constituent's Operational Design Domain (ODD) -- a requirement that demands proof that no critical gaps exist within defined operational boundaries. However, as systems operate within high-dimensional parameter spaces, existing methods struggle to provide the scalability and formal grounding necessary to satisfy the completeness criterion. Currently, no standardized engineering method exists to bridge the gap between abstract ODD definitions and verifiable evidence. This paper addresses this void by proposing a method that integrates parameter discretization, constraint-based filtering, and criticality-based dimension reduction into a structured, multi-step ODD coverage verification process. Grounded in gathered simulation data from prior research on AI-based mid-air collision avoidance research, this work demonstrates a systematic engineering approach to defining and achieving coverage metrics that satisfy EASA's demand for completeness. Ultimately, this method enables the validation of ODD coverage in higher dimensions, advancing a Safety-by-Design approach while complying with EASA's standards.


翻译:尽管人工智能(AI)在运行性能方面具有变革性潜力,但其在航空等安全关键领域的部署需要严格遵守严格的认证标准。当前的EASA指南要求展示AI/ML组件的运行设计域(ODD)的完全覆盖——这一要求需要证明在定义的操作边界内不存在关键缺口。然而,当系统在高维参数空间中运行时,现有方法难以提供满足完整性标准所需的可扩展性和形式化基础。目前,尚无标准化的工程方法能够弥合抽象ODD定义与可验证证据之间的差距。本文通过提出一种将参数离散化、基于约束的过滤以及基于关键性的降维整合为结构化、多步骤ODD覆盖验证过程的方法,填补了这一空白。本研究基于先前关于基于AI的空中防撞研究的仿真数据,展示了一种系统性的工程方法,用于定义和实现满足EASA完整性要求的覆盖度量。最终,该方法能够验证高维空间中的ODD覆盖,在符合EASA标准的同时推进了“安全设计”方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

《可信人工智能赋能系统的支柱》
专知会员服务
21+阅读 · 2月26日
确保国防任务中的人工智能安全:多层次方法
专知会员服务
16+阅读 · 1月21日
可解释的安全可信自动驾驶人工智能:系统回顾
专知会员服务
36+阅读 · 2024年2月18日
《人工智能安全测评白皮书》,99页pdf
专知
36+阅读 · 2022年2月26日
人工智能对网络空间安全的影响
走向智能论坛
21+阅读 · 2018年6月7日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
20+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2013年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 4月20日
VIP会员
最新内容
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
5+阅读 · 6月22日
美国从乌克兰无人机战争中学习经验
专知会员服务
7+阅读 · 6月21日
ICML 2026 | 面向视觉语言模型的语义鲁棒性认证
专知会员服务
5+阅读 · 6月21日
相关VIP内容
《可信人工智能赋能系统的支柱》
专知会员服务
21+阅读 · 2月26日
确保国防任务中的人工智能安全:多层次方法
专知会员服务
16+阅读 · 1月21日
可解释的安全可信自动驾驶人工智能:系统回顾
专知会员服务
36+阅读 · 2024年2月18日
相关资讯
《人工智能安全测评白皮书》,99页pdf
专知
36+阅读 · 2022年2月26日
人工智能对网络空间安全的影响
走向智能论坛
21+阅读 · 2018年6月7日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
20+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2013年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员