FR3121540A1 - Système électronique et procédé de gestion du vol d’un aéronef, avec insertion de tronçon(s) avec contrainte(s) dans un plan de vol, programme d’ordinateur associé - Google Patents
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Abstract
Système électronique et procédé de gestion du vol d’un aéronef, avec insertion de tronçon(s) avec contrainte(s) dans un plan de vol, programme d’ordinateur associé Ce système électronique (14) de gestion du vol d’un aéronef (10) comprend : - un module d’acquisition (30) configuré pour acquérir au moins un tronçon de plan de vol, de la part d’un équipement externe au système de gestion de vol (14) ; - un module d’insertion (34) configuré pour insérer chaque tronçon acquis dans un plan de vol courant, le plan de vol courant comportant un ou plusieurs tronçons courants, et pour obtenir un nouveau plan de vol résultant de ladite insertion ; et - un module de calcul (40) configuré pour calculer une nouvelle trajectoire de l’aéronef (10) à partir du nouveau plan de vol. Au moins un tronçon acquis comporte une contrainte additionnelle d’un type distinct de celui de contrainte(s) associée(s) à chaque tronçon courant, et le module de calcul (40) est configuré pour calculer la nouvelle trajectoire en fonction en outre de chaque contrainte additionnelle. Figure pour l'abrégé : Figure 1
Description
La présente invention concerne un système électronique de gestion du vol d’un aéronef, destiné à être embarqué à bord de l’aéronef.
Le système électronique de gestion du vol comprend un module d’acquisition d’au moins un tronçon de plan de vol, de la part d’un équipement électronique émetteur, externe au système de gestion de vol ; un module d’insertion de chaque tronçon acquis dans un plan de vol courant, le plan de vol courant comportant un ou plusieurs tronçons courants, et pour obtenir un nouveau plan de vol résultant de l’insertion du ou des tronçons acquis ; et un module de calcul d’une nouvelle trajectoire de l’aéronef à partir du nouveau plan de vol.
L’invention concerne également un procédé de gestion du vol d’un aéronef, le procédé étant mis en œuvre par un tel système électronique de gestion du vol.
L’invention concerne aussi un programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en œuvre un tel procédé de gestion du vol.
L’invention concerne le domaine des systèmes embarqués, et plus particulièrement des systèmes avioniques faisant intervenir un calculateur de navigation, tel que le système de gestion du vol, également appelé FMS (de l’anglaisFlight Management System). L’invention concerne aussi des systèmes non-avioniques avec une fonctionnalité de gestion du vol, par exemple un système de tablette embarquée non-avionique, tel qu’un EFB (de l’anglaisElectronic Flight Bag).
Le document FR 3 023 644 B1 concerne le domaine des dispositifs de gestion de vol d’un aéronef, et décrit un système électronique et un procédé de gestion du vol de l’aéronef du type précité. Ce document rappelle qu’un plan de vol est la description détaillée de la route à suivre par l’aéronef dans le cadre d’un vol planifié. Le plan de vol est couramment géré à bord des avions civils par un système de gestion de vol, également appelé FMS (de l’anglaisFlight Management System), qui met la route à suivre à disposition du personnel de bord et à disposition des autres systèmes embarqués. Ces systèmes permettent entre autres une aide à la navigation, par l’affichage d’informations utiles au pilote ou bien par la communication de paramètres de vol à un système de pilotage automatique.
Le plan de vol géré par le système de gestion de vol est codé d’une manière spécifique sous la forme d’une série de segments (de l’anglaislegs), définie par une norme aéronautique, telle que la norme internationale ARINC 424. Le plan de vol est alors constitué d’une série ordonnée de segments, oulegs, un segment correspondant à une consigne à suivre par le système de gestion de vol pour le calcul de la trajectoire de l’aéronef. Chaque segment permet de générer une portion de trajectoire ou trajectoire élémentaire. Cette trajectoire élémentaire correspond à un élément géométrique qui peut être un tronçon de droite, un arc ou des combinaisons de tronçons de droite et d’arc, le terme segment n’étant pas employé dans le contexte de la trajectoire, afin de ne pas créer de confusion avec le terme segment dans le contexte du plan de vol.
Le document FR 3 023 644 B1 décrit alors un procédé d’insertion d’un tronçon de plan de vol dans un plan de vol initial, le tronçon de plan de vol comportant un ou plusieurs segments. Le tronçon de plan de vol inséré vient alors remplacer une partie de plan de vol initial ou bien s’ajouter à celui-ci, afin de former un plan de vol modifié. Le tronçon de plan de vol inséré correspond par exemple à une procédure de décollage ou d’atterrissage, une procédure tactique, telle qu’une procédure de recherche et sauvetage (de l’anglaisSearch and Rescue), une procédure de vol à basse altitude, ou encore une procédure d’évitement d’une zone dangereuse liée au terrain ou à la météo. L’insertion du tronçon de plan de vol dans le plan de vol initial correspond alors à un chainage du ou des segments formant ledit tronçon avec la série de segments du plan de vol initial.
Toutefois, de tels système et procédé de gestion du vol ne sont pas très adaptés pour une utilisation de l’aéronef en opération, typiquement pour réaliser des missions particulières, telles qu’une mission de recherche et sauvetage, une mission de surveillance, une mission de largage, ou encore une mission d’approche sur plateforme pétrolière, etc.
Le but de l’invention est alors de proposer un système électronique et un procédé de gestion du vol d’un aéronef, permettant de faciliter l’utilisation de l’aéronef en opération, et typiquement lors des missions précitées.
A cet effet, l’invention a pour objet un système électronique de gestion du vol d’un aéronef, le système étant destiné à être embarqué à bord de l’aéronef, et comprenant :
- un module d’acquisition configuré pour acquérir au moins un tronçon de plan de vol, de la part d’un équipement électronique émetteur, externe au système de gestion de vol ;
- un module d’insertion configuré pour insérer chaque tronçon acquis dans un plan de vol courant, le plan de vol courant comportant un ou plusieurs tronçons courants, et pour obtenir un nouveau plan de vol résultant de l’insertion du ou des tronçons acquis ; et
- un module de calcul configuré pour calculer une nouvelle trajectoire de l’aéronef à partir du nouveau plan de vol ;
au moins un tronçon acquis comportant au moins une contrainte additionnelle, chaque contrainte additionnelle étant d’un type distinct de celui de contrainte(s) associée(s) à chaque tronçon courant, et
le module de calcul étant configuré pour calculer la nouvelle trajectoire en fonction en outre de chaque contrainte additionnelle.
Ainsi, le système électronique de gestion du vol selon l’invention permet de prendre en compte une ou plusieurs contraintes additionnelles pour le calcul de la nouvelle trajectoire suite à l’insertion de l’au moins un tronçon de plan de vol, chaque contrainte additionnelle étant incluse dans un tronçon acquis respectif.
Chaque contrainte additionnelle est d’un type distinct de celui de contrainte(s) associée(s) à chaque tronçon courant du plan de vol courant avant l’insertion du ou des tronçons. Autrement dit, chaque contrainte additionnelle est une contrainte supplémentaire par rapport aux éventuelles contraintes déjà associées au plan de vol courant, et est en outre d’un type distinct de celui de ces éventuelles contraintes déjà associées au plan de vol courant.
En particulier, chaque type de contrainte additionnelle n’est pas inclus dans la norme internationale ARINC 424. En d’autres termes, chaque contrainte additionnelle est d’un type distinct de ceux prévus dans la norme internationale ARINC 424.
Chaque contrainte additionnelle est également appelée propriété additionnelle et forme alors une propriété de caractérisation, ou encore une propriété de personnalisation (de l’anglaisc ustomisation), permettant de définir davantage le tronçon qu’avec les contraintes ou propriétés existantes, et notamment celles prévues dans la norme ARINC 424.
La ou les contraintes additionnelles permettent alors d’offrir davantage de capacité à contraindre ou paramétrer le comportement du système de gestion de vol sur les tronçons de plan de vol acquis, afin d’apporter une aide supplémentaire à l’équipage de l’aéronef, et en particulier au pilote, ceci notamment pour limiter les risques d’accident de l’aéronef.
Suivant d’autres aspects avantageux de l’invention, le système électronique de gestion du vol comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :
- chaque type de contrainte additionnelle n’est pas inclus dans la norme ARINC 424 ;
- chaque tronçon acquis comporte un ou plusieurs segments de tronçon, et chaque contrainte additionnelle est une contrainte associée au tronçon ou bien une contrainte associée à un segment de tronçon respectif ;
- chaque contrainte associée au tronçon est d’un type choisi parmi le groupe consistant en :
+ une contrainte de durée prédéfinie du tronçon respectif avec une trajectoire indéfinie de l’aéronef lors dudit tronçon ;
+ une contrainte de modèle de performance de l’aéronef lors du tronçon respectif ;
+ une contrainte de tronçon alternatif audit tronçon respectif ; et
+ une contrainte de corridor prédéfini pour la trajectoire de l’aéronef lors du tronçon respectif ;
- si la contrainte additionnelle est du type contrainte de durée prédéfinie avec trajectoire indéfinie, alors le module de calcul est configuré pour estimer une valeur ultérieure d’au moins une grandeur avionique en fonction de ladite durée prédéfinie ;
- si la contrainte additionnelle est du type contrainte de modèle de performance, alors le module de calcul est configuré pour estimer une valeur ultérieure d’au moins une grandeur avionique en fonction du modèle de performance défini dans ladite contrainte ;
- si la contrainte additionnelle est du type contrainte de tronçon alternatif, alors le module de calcul est configuré pour sélectionner le tronçon alternatif défini dans ladite contrainte en cas d’activation d’une procédure alternative par un utilisateur, tel que le pilote de l’aéronef ;
- si la contrainte additionnelle est du type contrainte de corridor prédéfini, alors le module de calcul est configuré pour calculer la nouvelle trajectoire à l’intérieur du corridor défini dans ladite contrainte, tel qu’un corridor latéral et/ou un corridor vertical ;
- chaque contrainte associée à un segment de tronçon respectif est d’un type choisi parmi le groupe consistant en :
+ une contrainte de mode de séquencement appliqué au segment respectif ;
+ une contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée sur le segment respectif ;
+ une contrainte de roulis maximal appliqué pour le calcul d’une transition d’entrée sur le segment respectif ;
+ une contrainte de facteur de charge maximal appliqué pour le calcul d’une transition d’entrée sur le segment respectif ;
+ une contrainte de quantité minimale de carburant restant en un point intermédiaire précédant un point final du plan de vol ;
+ une contrainte de vent prédit lors du segment respectif ; et
+ une contrainte de guidage vertical en mode asservi sur la hauteur ;
- si la contrainte additionnelle est du type contrainte de mode de séquencement, alors le module de calcul est configuré pour appliquer audit segment le mode de séquencement défini dans ladite contrainte ;
- si la contrainte additionnelle est du type contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée avec la valeur vraie, alors le module de calcul est configuré pour calculer la transition d’entrée sur ledit segment ;
- si les contraintes additionnelles sont du type contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée avec la valeur vraie, et du type contrainte de roulis maximal, alors le module de calcul est configuré pour calculer la transition d’entrée sur ledit segment avec le roulis maximal égal à la valeur définie dans la contrainte respective ;
- si les contraintes additionnelles sont du type contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée avec la valeur vraie, et du type contrainte de facteur de charge maximal, alors le module de calcul est configuré pour calculer la transition d’entrée sur ledit segment avec le facteur de charge maximal égal à la valeur définie dans la contrainte respective ;
- si la contrainte additionnelle est du type contrainte de quantité minimale de carburant restant, alors le module de calcul est configuré pour estimer la quantité de carburant restant en ledit point intermédiaire et générer une alerte si ladite quantité estimée est inférieure à la quantité minimale de carburant restant définie dans ladite contrainte ;
- si la contrainte additionnelle est du type contrainte de vent prédit, alors le module de calcul est configuré pour estimer une valeur ultérieure d’au moins une grandeur avionique en fonction en outre du vent prédit défini dans ladite contrainte ;
- si la contrainte additionnelle est du type contrainte de guidage vertical en mode asservi sur la hauteur, alors le module de calcul est configuré pour effectuer un guidage vertical de l’aéronef en mode asservi sur une hauteur par rapport au sol ;
- au moins un tronçon acquis comporte une information additionnelle parmi une information de FAS-DB et une information sécurisée indéchiffrable par le système de gestion de vol, et le système comprend en outre un module de transmission configuré pour transmettre l’information additionnelle à un équipement électronique récepteur, externe au système de gestion de vol ;
le module de transmission étant de préférence configuré pour transmettre l’information de FAS-DB à un système de positionnement par satellites ayant une fonction SBAS ; et
- chaque tronçon acquis comporte un identifiant respectif, l’identifiant étant distinct d’un tronçon à l’autre.
L’invention a aussi pour objet un procédé de gestion du vol d’un aéronef, le procédé étant mis en œuvre par un système électronique de gestion de vol destiné à être embarqué à bord de l’aéronef, et comprenant les étapes suivantes :
- acquisition d’au moins un tronçon de plan de vol, de la part d’un équipement électronique émetteur, externe au système de gestion de vol ;
- insertion de chaque tronçon acquis dans un plan de vol courant, le plan de vol courant comportant un ou plusieurs tronçons courants, et pour obtenir un nouveau plan de vol résultant de l’insertion du ou des tronçons acquis ; et
- calcul d’une nouvelle trajectoire de l’aéronef à partir du nouveau plan de vol ;
au moins un tronçon acquis comportant au moins une contrainte additionnelle, chaque contrainte additionnelle étant d’un type distinct de celui de contrainte(s) associée(s) à chaque tronçon courant, et
lors de l’étape de calcul, la nouvelle trajectoire est calculée en fonction en outre de chaque contrainte additionnelle.
L’invention a également pour objet un programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en œuvre un procédé de gestion du vol, tel que défini ci-dessus.
Ces caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
Sur la , un aéronef 10 comprend plusieurs systèmes avioniques 12, un système électronique de gestion de vol 14, également appelé FMS, et une interface utilisateur 16 reliée au système de gestion de vol 14.
Sur la est également représenté un équipement électronique émetteur 18, externe au système de gestion de vol 14, tout en étant apte à communiquer avec le système de gestion de vol 14. Dans l’exemple de la , l’équipement électronique émetteur 18 est inclus dans l’aéronef 10, et est relié au système de gestion de vol 14.
En variante, l’équipement émetteur 18 et le système de gestion de vol 14 sont réalisés sous forme d’un unique calculateur avionique, embarqué à bord de l’aéronef 10 ; l’équipement émetteur 18 et le système de gestion de vol 14 étant alors mis en œuvre sous forme de fonctions logicielles distinctes au sein dudit calculateur avionique.
En variante encore, l’équipement électronique émetteur 18 est externe à l’aéronef 10, et est typiquement un équipement au sol.
Sur la est également représenté un équipement électronique récepteur 20, externe au système de gestion de vol 14, tout en étant apte à communiquer avec lui, notamment pour recevoir des informations de la part du système de gestion de vol 14. Dans l’exemple de la , l’équipement récepteur 20 est inclus dans l’aéronef 10, et est alors relié au système de gestion de vol 14.
En variante, l’équipement récepteur 20 et le système de gestion de vol 14 sont réalisés sous forme d’un unique calculateur avionique, embarqué à bord de l’aéronef 10 ; l’équipement récepteur 20 et le système de gestion de vol 14 étant alors mis en œuvre sous forme de fonctions logicielles distinctes au sein dudit calculateur avionique.
En complément de cette variante, l’équipement émetteur 18, l’équipement récepteur 20 et le système de gestion de vol 14 sont réalisés sous forme d’un unique calculateur avionique, embarqué à bord de l’aéronef 10 ; l’équipement émetteur 18, l’équipement récepteur 20 et le système de gestion de vol 14 étant alors mis en œuvre sous forme de fonctions logicielles distinctes au sein dudit calculateur avionique.
En variante encore, l’équipement récepteur 20 est un équipement externe à l’aéronef 10, et par exemple un équipement au sol.
L’aéronef 10 est par exemple un avion. En variante, l’aéronef 10 est un hélicoptère, comme représenté dans l’exemple de la , ou encore un drone pilotable à distance par un pilote.
Les systèmes avioniques 12 sont connus en soi, et sont aptes à transmettre au système de gestion de vol 14 et/ou à recevoir de la part du système de gestion de vol 14, différentes données avioniques, par exemple des données dites « aéronefs », telles que la position, l’orientation, le cap ou encore l’altitude de l’aéronef 10, et/ou des données dites de « navigation », telle qu’un plan de vol.
Le système de gestion du vol 14 comprend, comme connu en soi, une base de données de navigation 22, une base de données de performances 24 et une ou plusieurs fonctions de gestion du vol 26.
Le système de gestion de vol 14 est un système électronique embarquant une fonctionnalité de gestion du vol, notamment via la mise en œuvre de la ou des fonctions de gestion du vol 26. Le système de gestion de vol 14 est, par exemple, un système avionique certifié. En variante, le système de gestion de vol 14 est un système de tablette embarquée non-avionique, tel qu’un EFB.
Selon l’invention, le système de gestion du vol 14 comprend en outre un module 30 d’acquisition d’au moins un tronçon de plan de vol 32 ; un module 34 d’insertion de chaque tronçon acquis 32 dans un plan de vol courant 36, le plan de vol courant 36 comportant un ou plusieurs tronçons courants 37, pour obtenir un nouveau plan de vol 38 ; et un module 40 de calcul d’une nouvelle trajectoire de l’aéronef 10 à partir du nouveau plan de vol 38.
En complément facultatif, le système de gestion du vol 14 comprend un module 42 d’affichage d’informations et/ou un module 44 d’envoi d’une trajectoire, et notamment de la nouvelle trajectoire, à un système avionique 12 correspondant, tel qu’un système de pilotage automatique.
En complément facultatif encore, le système de gestion du vol 14 comprend un module 46 de transmission d’au moins une information à l’équipement électronique récepteur 20 correspondant.
Dans l’exemple de la , le système électronique de gestion du vol 14 comprend une unité de traitement d’informations 50 formée par exemple d’une mémoire 52 et d’un processeur 54 associé à la mémoire 52.
Dans l’exemple de la , le module d’acquisition 30, le module d’insertion 34 et le module de calcul 40, ainsi qu’en complément facultatif le module d’affichage 42, le module d’envoi 44 et le module de transmission 46, sont réalisés chacun sous forme d’un logiciel, ou d’une brique logicielle, exécutables par le processeur 54. La mémoire 52 du système de gestion de vol 14 est alors apte à stocker un logiciel d’acquisition d’au moins un tronçon de plan de vol 32, un logiciel d’insertion de chaque tronçon acquis 32 dans le plan de vol courant 36 pour obtenir le nouveau plan de vol 38 et un logiciel de calcul de la nouvelle trajectoire de l’aéronef 10 à partir du nouveau plan de vol 38. En complément facultatif, la mémoire 52 du système de gestion de vol 14 est apte à stocker un logiciel d’affichage d’informations, un logiciel d’envoi de trajectoire(s) à un système avionique 12 correspondant ; et un logiciel de transmission d’informations à l’équipement récepteur 20 correspondant. Le processeur 54 est alors apte à exécuter chacun des logiciels parmi le logiciel d’acquisition, le logiciel d’insertion et le logiciel de calcul, ainsi qu’en complément facultatif le logiciel d’affichage, le logiciel d’envoi et le logiciel de transmission.
En variante non représentée, le module d’acquisition 30, le module d’insertion 34 et le module de calcul 40, ainsi qu’en complément facultatif le module d’affichage 42, le module d’envoi 44 et le module de transmission 46, sont réalisés chacun sous forme d’un composant logique programmable, tel qu’un FPGA (de l’anglaisField Programmable Gate Ar ray), ou encore sous forme d’un circuit intégré, tel qu’un ASIC (de l’anglaisApplication Specific integrated Circuit).
Lorsque le système de gestion de vol 14 est réalisé sous forme d’un ou plusieurs logiciels, c’est-à-dire sous forme d’un programme d’ordinateur, également appelé produit programme d’ordinateur, il est en outre apte à être enregistré sur un support, non représenté, lisible par ordinateur. Le support lisible par ordinateur est par exemple un medium apte à mémoriser des instructions électroniques et à être couplé à un bus d’un système informatique. A titre d’exemple, le support lisible est un disque optique, un disque magnéto-optique, une mémoire ROM, une mémoire RAM, tout type de mémoire non-volatile (par exemple EPROM, EEPROM, FLASH, NVRAM), une carte magnétique ou une carte optique. Sur le support lisible est alors mémorisé un programme d’ordinateur comprenant des instructions logicielles.
L’interface d’utilisateur 16 est connue en soi. L’interface utilisateur 16 comporte par exemple un écran d’affichage 56, tel qu’un écran tactile, afin de permettre la saisie d’interaction(s) de la part d’un utilisateur, non représenté, tel que le pilote ou co-pilote de l’aéronef 10. L’écran d’affichage 56 permet l’affichage d’informations, telle qu’au moins une trajectoire calculée puis générée par le module de calcul 40.
L’équipement électronique émetteur 18 est par exemple un système de tablette embarquée non-avionique mettant en œuvre des fonctions de gestion ou d’optimisation du vol, tel qu’un EFB. En variante, l’équipement électronique émetteur 18 est un système de préparation de mission.
L’équipement électronique émetteur 18 permet alors de gérer les opérations propres à utilisateur, tel que le pilote de l’aéronef 10, ces opérations propres à l’utilisateur étant par exemple des opérations en dehors des zones terminales des aéroports civils ou des zones de vol dédiées au transport aérien.
La base de données de navigation 22, également appelée NAVDB (de l’anglaisNAVigation Date Base) est typiquement une base de données contenant les données aéronautiques, telles que des données aéronautiques communes fournies régulièrement par un fournisseur de bases de données aéronautiques et/ou de données aéronautiques utilisateur contenant par exemple des éléments saisis par l’utilisateur et/ou par une compagnie affrétant l’aéronef 10. Les données aéronautiques contenues dans la base de données de navigation 22 sont alors utilisées pour construire des routes géographiques et/ou des procédures.
La base de données de performances 24, également appelée PERFDB (de l’anglaisPERFormance Data Base) contient des modélisations de performances de l’aéronef, telles que vitesse, consommation de carburant, limite de plafond, temps de montée, distance de montée, etc., basées sur des paramètres aérodynamiques et moteurs de l’aéronef 10.
Les fonctions de gestion du vol 26 sont connues en soi, et comportent par exemple une fonction de navigation pour effectuer une localisation optimale de l’aéronef 10 en fonction de moyens de géolocalisation, tels que des moyens de géo-positionnement par satellite, des balises de radionavigation VHF, ou encore des centrales inertielles. Les fonctions de gestion de vol 26 comportent typiquement aussi une fonction de plan de vol pour saisir des éléments géographiques constituant un squelette de la route à suivre, tels que des points imposés par les procédures de départ et d’arrivée, des points de cheminement, des couloirs aériens. Les fonctions de gestion du vol 26 comportent également une fonction de trajectoire latérale pour construire une trajectoire continue à partir des points du plan de vol et respectant les performances de l’aéronef 10, ainsi que des contraintes de confinement, également appelées RNP (de l’anglaisRequired Navigation Performance); une fonction de prédiction pour construire un profil vertical optimisé sur la trajectoire latérale et verticale et donnant des estimations de distance, heure, altitude, vitesse, carburant et vent notamment sur chaque point, à chaque changement de paramètre de pilotage et à destination, ces estimations étant destinées à être affichées sur l’écran d’affichage 56. Les fonctions de gestion du vol 26 comportent par exemple aussi une fonction de guidage pour guider dans des plans latéraux et verticaux l’aéronef 10 sur sa trajectoire tridimensionnelle, tout en optimisant sa vitesse, à l’aide des informations calculées par la fonction de prédiction.
Les fonctions de gestion du vol 26 sont de préférence réalisées chacune sous forme d’un logiciel, ou d’une brique logicielle, stocké dans la mémoire 52 de l’unité de traitement d’informations 50, et exécutable par le processeur 54. En variante, les fonctions de gestion du vol 26 sont de préférence réalisées sous forme d’un composant logique programmable, tel qu’un FPGA, ou encore sous forme d’un circuit intégré, tel qu’un ASIC.
Le module d’acquisition 30 est configuré pour acquérir au moins un tronçon 32 de plan de vol de la part de l’équipement électronique émetteur 18, au moins un tronçon acquis 32 comportant au moins une contrainte additionnelle.
Chaque contrainte additionnelle est d’un type distinct de celui de contrainte(s) associée(s) à chaque tronçon courant 37. Chaque contrainte additionnelle est notamment d’un type qui n’est pas inclus dans la norme ARINC 424, en particulier dans sa dernière version, à savoir la version 22 publiée le 23 juillet 2018.
Chaque tronçon acquis 32 comporte un identifiant respectif, l’identifiant étant distinct d’un tronçon 32 à l’autre. L’identifiant de chaque tronçon acquis 32 est unique au sein du nouveau plan de vol 38. L’identifiant de chaque tronçon acquis 32 permet alors au système de gestion de vol 14 de gérer plusieurs tronçons acquis 32 distincts au sein du nouveau plan de vol 38.
Chaque tronçon acquis 32 comporte un ou plusieurs segments 58 de tronçon (de l’anglaisl egs). Chaque contrainte additionnelle incluse dans un tronçon acquis 32 respectif est alors une contrainte associée au tronçon 32 respectif, ou bien une contrainte associée à un segment 58 respectif dudit tronçon 32. La contrainte associée au tronçon 32 est une contrainte associée au tronçon 32 dans son ensemble, c’est-à-dire dans sa globalité. Chaque contrainte additionnelle est alors choisie parmi une contrainte associée au tronçon 32 respectif et une contrainte associée à un segment 58 de tronçon respectif.
Chaque contrainte associée au tronçon 32 respectif est d’un type choisi parmi le groupe consistant en :
+ une contrainte de durée prédéfinie du tronçon 32 respectif avec une trajectoire indéfinie de l’aéronef 10 lors dudit tronçon 32 ;
+ une contrainte de modèle de performance de l’aéronef 10 lors du tronçon 32 respectif ;
+ une contrainte de tronçon alternatif audit tronçon 32 respectif ; et
+ une contrainte de corridor prédéfini pour la trajectoire de l’aéronef 10 lors du tronçon 32 respectif.
Chaque contrainte associée à un segment de tronçon 58 respectif est d’un type choisi parmi le groupe consistant en :
+ une contrainte de mode de séquencement appliqué au segment 58 respectif ;
+ une contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée sur le segment 58 respectif ;
+ une contrainte de roulis maximal appliqué pour le calcul d’une transition d’entrée sur le segment 58 respectif ;
+ une contrainte de facteur de charge maximal appliqué pour le calcul d’une transition d’entrée sur le segment 58 respectif ;
+ une contrainte de quantité minimale de carburant restant en un point intermédiaire précédant un point final du plan de vol, en particulier du nouveau plan de vol 38 ;
+ une contrainte de vent prédit lors du segment 58 respectif ; et
+ une contrainte de guidage vertical en mode asservi sur la hauteur.
En complément facultatif, au moins un tronçon acquis 32 comporte au moins une information additionnelle parmi une information de FAS-DB (de l’anglaisFinal Approach Segment Data Block) et une information sécurisée indéchiffrable par le système de gestion de vol 14.
L’information de FAS-DB est connue en soi, et caractérise un segment autour duquel l’aéronef 10 doit être guidé, notamment en phase d’approche. L’information de FAS-DB est alors destinée à être transmise à un système de positionnement par satellites ayant une fonction SBAS (de l’anglaisSatellite Base d Augmentation System), tel qu’un système GPS (de l’anglaisGlobal Positioning System). Pour effecteur ce guidage avec une précision accrue, le système de positionnement par satellites doit être alors en mode SBAS.
L’information sécurisée indéchiffrable est contenue dans un champ de données, également appelé champ opaque, qui permet alors un transport d’informations propriétaires. Ce champ de données est associé au tronçon 32 respectif dans son ensemble ou bien à un segment 58 respectif dudit tronçon acquis. L’information sécurisée contenue dans ce champ opaque n’est alors pas modifiée par le système de gestion de vol 14, et est seulement retransmise à l’équipement récepteur 20. Cette information sécurisée est en outre indéchiffrable, c’est-à-dire non décodable, par le système de gestion de vol 14.
Le module d’insertion 34 est configuré pour insérer chaque tronçon acquis 32 dans le plan de vol courant 36, et pour obtenir alors le nouveau plan de vol 38 résultant de l’insertion du ou des tronçons acquis 32.
Le module d’insertion 34 est alors typiquement configuré pour insérer chaque tronçon acquis 32 en complément des tronçons courants 37 du plan de vol courant, ou bien en remplacement d’une partie du plan de vol courant 36, typiquement en remplacement d’un ou plusieurs tronçons courants 37.
Le module d’insertion 34 est par exemple configuré pour insérer chaque tronçon acquis 32 d’une manière analogue à celle décrite dans le document FR 3 023 644 B1, c’est-à-dire selon le procédé d’insertion décrit dans ce document.
Dans l’exemple de la , le plan de vol courant 36 comporte quatre tronçons courants 37, à savoir un premier tronçon courant 37A, un deuxième tronçon courant 37B, un troisième tronçon courant 37C, ainsi qu’un quatrième tronçon courant, non représenté, et remplacé par un premier tronçon acquis 32A. Dans cet exemple de la , deux tronçons ont été acquis par le module d’acquisition 30, à savoir le premier tronçon acquis 32A et un deuxième tronçon acquis 32B. Le premier tronçon acquis 32A comporte plusieurs segments de tronçon 58 avec une alternance de segments droits et de segments courbes, et le deuxième tronçon acquis 32B comporte plusieurs segments de tronçon 58, notamment un segment associé à un repère d’approche finale, également appelé FAF (de l’anglaisFinal Approach Fix), et un autre segment associé à un point d’approche interrompue, également appelé MAP (de l’anglais Missed Approach Point), le deuxième tronçon acquis 32B correspondant, dans l’exemple de la , à un atterrissage intermédiaire, par exemple sur un navire.
Dans cet exemple de la , l’aéronef 10 est un hélicoptère, comme illustré par le symbole aéronef 60 en forme d’hélicoptère.
Le nouveau plan de vol 38 résulte alors de l’insertion des tronçons acquis 32 dans le plan de vol courant 36, et est dans cet exemple de la formé du premier tronçon courant 37A, suivi du premier tronçon acquis 32A, suivi du deuxième tronçon courant 37B, suivi du deuxième tronçon acquis 32B et enfin suivi du troisième tronçon courant 37C. Dans cet exemple de la , le premier tronçon acquis 32 a été inséré en remplacement d’un tronçon courant, non représenté, et le deuxième tronçon 32B a été ajouté par rapport aux tronçons courants 37 du plan de vol courant 36.
Le module de calcul 40 est configuré pour calculer la nouvelle trajectoire en fonction du nouveau plan de vol 38 et en fonction en outre de chaque contrainte additionnelle incluse dans un tronçon acquis 32 respectif.
Le module de calcul 40 est relié aux fonctions de gestion du vol 26, et est configuré pour mettre en œuvre les fonctionnalités des fonctions de gestion du vol 26 décrites précédemment, notamment pour le calcul de trajectoire, ou encore pour l’estimation de valeur(s) ultérieure(s) de grandeur(s) avionique(s).
Parmi les contraintes additionnelles associées au tronçon 32 respectif, si la contrainte additionnelle est du type contrainte de durée prédéfinie avec trajectoire indéfinie, alors le module de calcul 40 est configuré pour estimer une valeur ultérieure d’au moins une grandeur avionique en fonction de ladite durée prédéfinie. Cette contrainte additionnelle correspond alors au cas où la trajectoire de l’aéronef 10 n’est pas connue à l’avance et où le tronçon acquis 32 est inséré entre deux points du plan de vol, à savoir un premier point et un deuxième point, et avec la possibilité d’avoir une discontinuité de trajectoire entre la fin réelle du tronçon et ledit deuxième point.
Le module de calcul 40 utilise alors la durée prédéfinie incluse dans cette contrainte additionnelle afin de prédire la valeur ultérieure d’au moins une grandeur avionique sur le reste du plan de vol. Le tronçon acquis 32 associé à une telle contrainte additionnelle est par exemple un tronçon de type SAR (de l’anglaisSearch And Rescue), pour lequel la trajectoire de recherche n’est pas connue à l’avance, mais pour lequel la durée est connue à l’avance. La grandeur avionique pour laquelle une valeur ultérieure est ainsi estimée en fonction de la durée prédéfinie est typiquement une quantité de carburant restant en un point donné, telle qu’une quantité de carburant restant à destination, c’est-à-dire en un point final du nouveau plan de vol 38.
Si la contrainte additionnelle est du type contrainte de modèle de performance, alors le module de calcul 40 est configuré pour estimer une valeur ultérieure d’au moins une grandeur avionique respective en fonction du modèle de performance défini dans ladite contrainte.
Le modèle de performance comporte alors typiquement un ou plusieurs polynômes modélisant différents paramètres de l’aéronef 10, tels que le temps de montée, différentes vitesses de l’aéronef 10, la consommation de carburant, etc…. Le module de calcul 40 est alors configuré pour utiliser ce modèle de performance contenu dans la contrainte additionnelle incluse dans le tronçon acquis 32 respectif, à la place de polynômes de la base de données de performances 24, et ce uniquement sur la portion de trajectoire correspondant au tronçon acquis 32 associé à ladite contrainte additionnelle.
Le ou les polynômes inclus dans le modèle de performance contenu dans la contrainte additionnelle sont typiquement des polynômes à deux paramètres, par exemple notés X et Y. Chaque polynôme du modèle de performance vérifie alors par exemple l’une des équations suivantes :
où X et Y représentent les paramètres,
aijreprésente un coefficient réel prédéfini, et
n et m sont des entiers positifs avec n + m ≤ 5
où X et Y représentent les paramètres,
aijreprésente un coefficient réel prédéfini, et
n est un entier positif, avec n ≤ 5.
Le ou les polynômes du modèle de performance permettent notamment un calcul de vitesse ; un calcul de consommation de carburant ; un calcul de limite de plafond (de l’anglaisceiling) ; un calcul de temps de montée, également appelé TTC (de l’anglaisTime To Climb) ; un calcul de distance de montée, également appelé DTC (de l’anglaisDistance To Climb) ; un calcul de carburant consommé en montée, également noté FTC (de l’anglaisFuel to Climb) ; un calcul de consommation de carburant en descente, également noté FTD (de l’anglaisFuel to Descent) ; ou encore un calcul de vitesse verticale pour un taux de descente en croisière.
L’homme du métier observera alors que le module de calcul 40 permet de changer de polynôme(s) utilisé(s) pour le calcul de prédiction de grandeur avionique en utilisant le modèle de performance reçu via ladite contrainte additionnelle et comportant un ou plusieurs polynômes de modélisation, ceci à la place du jeu de polynômes par défaut, c’est-à-dire du jeu de polynômes contenu dans la base de données de performance 24. Le système de gestion de vol de l’état de la technique, et en particulier sa fonction de prédiction, prend lui seulement en compte le jeu prédéfini de polynômes contenu dans la base de données de performance associée, et ce pour tout le plan de vol.
Si la contrainte additionnelle est du type contrainte de tronçon alternatif, alors le module de calcul 40 est configuré pour sélectionner le tronçon alternatif défini dans ladite contrainte en cas d’activation d’une procédure alternative par un utilisateur, tel que le pilote de l’aéronef 10. La procédure alternative est par exemple une procédure alternative d’approche d’atterrissage, et cette contrainte additionnelle permet alors d’utiliser un tronçon alternatif, plutôt que le tronçon reçu initialement.
Si la contrainte additionnelle est du type contrainte de corridor prédéfini, alors le module de calcul 40 est configuré pour calculer la nouvelle trajectoire à l’intérieur du corridor défini dans ladite contrainte, c’est-à-dire pour adapter la nouvelle trajectoire afin qu’elle reste en permanence à l’intérieur dudit corridor. Le corridor est par exemple un corridor latéral ou un corridor vertical. En complément, la contrainte additionnelle comporte deux corridors, à savoir le corridor latéral et le corridor vertical. Le corridor latéral est également appelé couloir latéral ; et le corridor vertical est également appelé couloir vertical.
L’homme du métier comprendra que lorsque la contrainte additionnelle est du type contrainte de corridor latéral, alors le module de calcul 40 est configuré pour calculer la nouvelle trajectoire latérale à l’intérieur de ce corridor latéral. En complément ou en variante, lorsque la contrainte additionnelle est du type contrainte de corridor vertical, alors le module de calcul 40 est configuré pour calculer la nouvelle trajectoire verticale à l’intérieur dudit corridor vertical.
En complément facultatif, si l’aéronef 10 sort du corridor prédéfini, et que sa position est alors en dehors dudit corridor, alors le module de calcul 40 est configuré en outre pour générer une alerte.
Parmi les contraintes additionnelles associées au segment 58 respectif, si la contrainte additionnelle est du type contrainte de mode de séquencement, alors le module de calcul 40 est configuré pour appliquer audit segment 58 le mode de séquencement défini dans ladite contrainte.
Cette contrainte additionnelle permet alors d’imposer au système de gestion de vol 14 le mode de séquencement, c’est-à-dire le type de séquencement, à appliquer au segment 58 respectif. En outre, cette contrainte additionnelle permet de choisir parmi une pluralité de modes de séquencement possibles.
Le mode de séquencement à appliquer au segment 58 respectif est par exemple choisi parmi la pluralité de modes de séquencement possibles consistant en : un séquencement par distance ; un séquencement par passage via un plan géométrique donné ; un séquencement en survolant un point donné ; et un séquencement manuel.
Si la contrainte additionnelle est du type contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée, et que cette contrainte additionnelle contient la valeur vraie, telle que la valeur booléenne 1 ou encore la valeur TRUE, alors le module de calcul 40 est configuré pour calculer la transition d’entrée sur ledit segment 58 respectif. Le calcul de la transition d’entrée est connu en soi.
Cette contrainte additionnelle forme alors un indicateur permettant au système de gestion de vol 14 de savoir s’il doit effectuer le calcul de cette transition d’entrée, ou bien s’il est effectué par un autre équipement avionique.
L’homme du métier comprendra en outre que le fait de positionner cette contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée à la valeur faux, telle que la valeur booléenne 0 ou encore la valeur FALSE, permet corollairement de désactiver le calcul de la transition d’entrée par le système de gestion de vol 14.
Si les contraintes additionnelles sont du type contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée avec la valeur vraie, et du type contrainte de roulis maximal, alors le module de calcul 40 est configuré pour calculer la transition d’entrée sur ledit segment 58 avec le roulis maximal égal à la valeur définie dans la contrainte respective.
La contrainte de roulis maximal permet alors de modifier une valeur par défaut du roulis maximal autorisé pour l’aéronef 10, et ce seulement sur le segment 58 respectif.
Si les contraintes additionnelles sont du type contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée avec la valeur vraie, et du type contrainte de facteur de charge maximal, alors le module de calcul 40 est configuré pour calculer la transition d’entrée sur ledit segment 58 avec le facteur de charge maximal égal à la valeur définie dans la contrainte respective. Plus précisément, le facteur de charge maximal est alors pris en compte pour calculer une nouvelle valeur de roulis maximal sur le segment 58 respectif, et le module de calcul 40 est alors configuré pour calculer la transition d’entrée sur ledit segment 58 avec le roulis maximal égal à cette nouvelle valeur de roulis maximal, comme décrit précédemment.
Si la contrainte additionnelle est du type contrainte de quantité minimale de carburant restant, alors le module de calcul 40 est configuré pour estimer la quantité de carburant restant en ledit point intermédiaire, par exemple en n’importe quel point du segment 58 respectif, et générer une alerte si ladite quantité estimée est inférieure à la valeur de quantité minimale de carburant restant, définie dans ladite contrainte.
Si la contrainte additionnelle est du type contrainte de vent prédit, alors le module de calcul 40 est configuré pour estimer une valeur ultérieure d’au moins une grandeur avionique en fonction en outre de la valeur du vent prédit, définie dans ladite contrainte.
Si la contrainte additionnelle est du type contrainte de guidage vertical en mode asservi sur la hauteur, alors le module de calcul 40 est configuré pour effectuer un guidage vertical de l’aéronef 10 en mode asservi sur une hauteur par rapport au sol.
Cette contrainte additionnelle permet alors d’imposer au système de gestion de vol 14 de passer pour le guidage vertical de l’aéronef 10 en mode asservi sur la hauteur par rapport au sol, plutôt qu’en mode asservi sur l’altitude de l’aéronef 10.
En complément facultatif, le module d’affichage 40 est configuré pour afficher des informations générées par le système de gestion de vol 14 sur l’écran d’affichage 56, et notamment configuré pour afficher le nouveau plan de vol 38 et/ou la nouvelle trajectoire de l’aéronef 10 sur l’écran d’affichage 56.
En complément facultatif encore ou en variante, le module d’envoi 44 est configuré pour envoyer la nouvelle trajectoire, calculée par le module de calcul 40, à un système avionique 12 correspondant, et par exemple à un système de pilotage automatique.
En complément facultatif encore, le module de transmission 46 est configuré pour transmettre l’information additionnelle décrite précédemment, à savoir l’information de FAS-DB ou l’information sécurisée indéchiffrable, à l’équipement électronique récepteur 20 correspondant.
Le module de transmission 46 est typiquement configuré pour transmettre l’information de FAS-DB au système de positionnement par satellites ayant une fonction SBAS. Autrement dit, lorsque l’information additionnelle est l’information de FAS-DB, alors l’équipement électronique récepteur 20 correspondant est typiquement un système respectif de positionnement par satellites ayant une fonction SBAS.
En variante, lorsque l’information additionnelle est l’information sécurisée indéchiffrable, alors l’équipement électronique récepteur 20 correspondant est typiquement un équipement électronique autre qu’un système de positionnement par satellites.
Le fonctionnement du système de gestion de vol 14 selon l’invention va être à présent décrit en regard de la représentant un organigramme du procédé, selon l’invention, de gestion du vol de l’aéronef 10.
Lors d’une étape initiale 100, le système de gestion de vol 14 acquiert, via son module d’acquisition 30, au moins un tronçon 32 respectif de plan de vol, ceci de la part de l’équipement émetteur 18, externe au système de gestion de vol 14.
Selon l’invention, au moins un tronçon acquis 32 comporte au moins une contrainte additionnelle, et chaque contrainte additionnelle est d’un type distinct de celui de contrainte(s) associée(s) à chaque tronçon courant 37. Chaque contrainte additionnelle est notamment d’un type qui n’est pas inclus dans la norme ARINC 424. Chaque contrainte additionnelle est d’un des types décrits ci-dessus.
Le système de gestion de vol 14 passe ensuite à l’étape suivante 110 lors de laquelle il insère, via son module d’insertion 34, chaque tronçon acquis 32 dans le plan de vol courant 36, pour obtenir alors le nouveau plan de vol 38 résultant de l’insertion du ou des tronçons acquis 32.
Le module d’insertion 34 insère chaque tronçon acquis 32 en complément des tronçons courants 37 du plan de vol courant, ou bien en remplacement d’une partie du plan de vol courant 36, typiquement en remplacement d’un ou plusieurs tronçons courants 37.
Le module d’insertion 34 insère par exemple chaque tronçon acquis 32 d’une manière analogue à celle décrite dans le document FR 3 023 644 B1, c’est-à-dire selon le procédé d’insertion décrit dans ce document.
À l’issue de l’étape d’insertion 110, le système de gestion de vol 14 calcule, lors de l’étape suivante 120 et via son module de calcul 40, la nouvelle trajectoire de l’aéronef 10 à partir du nouveau plan de vol 38 et en fonction de contrainte(s) additionnelle(s) associée(s) au(x) tronçon(s) acquis 32.
Ce calcul de la nouvelle trajectoire de l’aéronef 10, et en particulier cette prise en compte de la ou des contraintes additionnelles associées au ou aux tronçon acquis 32, est effectué comme décrit précédemment, et notamment selon le type de chaque contrainte additionnelle.
Lors d’une étape optionnelle 130 suivante, le système de gestion de vol 14 affiche, via son module d’affichage 40 et sur l’écran d’affichage 56, des informations générées par le système de gestion de vol 14, et notamment le nouveau plan de vol 38 et/ou la nouvelle trajectoire de l’aéronef 10.
En variante ou en complément lors de l’étape optionnelle 130, le système de gestion de vol 14 envoie, via son module d’envoi 44, la nouvelle trajectoire, calculée lors de l’étape de calcul 120, à un système avionique 12 correspondant, et par exemple au système de pilotage automatique.
Lors d’une étape optionnelle 140, à la suite de l’étape 130 ou en parallèle de celle-ci, le système de gestion de vol 14 transmet, via son module de transmission 46, l’information additionnelle parmi l’information de FAS-DB et l’information sécurisée indéchiffrable, à un équipement électronique récepteur 20 respectif.
Le module de transmission 46 transmet typiquement l’information de FAS-DB au système de positionnement par satellites ayant une fonction SBAS, et l’information sécurisée indéchiffrable à un équipement électronique autre que le système de positionnement par satellites. De préférence, le module de transmission 46 transmet l’information de FAS-DB audit système de positionnement par satellites de manière individuelle et séparée, notamment par rapport au nouveau plan de vol 38. De préférence encore, le module de transmission 46 transmet l’information sécurisée indéchiffrable avec le nouveau plan de vol 38, à l’autre équipement électronique. Autrement dit, l’information sécurisée indéchiffrable n’est, selon cette préférence, pas dissociée du nouveau plan de vol 38.
Ainsi, le système électronique de gestion du vol 14 selon l’invention permet la prise en compte de contrainte(s) additionnelle(s) pour le calcul de la nouvelle trajectoire après insertion d’au moins un tronçon de plan de vol 32 qui a été acquis de la part de l’équipement électronique émetteur 18 externe au système de gestion de vol 14, chaque contrainte additionnelle étant incluse dans un tronçon acquis 32 respectif.
Chaque contrainte additionnelle est d’un type distinct de celui de contrainte(s) associée(s) à chaque tronçon courant 37 du plan de vol courant 36, et chaque contrainte additionnelle est alors une contrainte supplémentaire par rapport aux éventuelles contraintes déjà associées au plan de vol courant 36, tout en étant d’un type distinct de celui de ces éventuelles contraintes déjà associées au plan de vol courant 36.
Chaque contrainte additionnelle, aussi appelée propriété additionnelle, forme alors une propriété de caractérisation, ou encore une propriété de personnalisation, permettant de définir davantage le tronçon qu’avec les contraintes ou propriétés existantes, et notamment celles prévues dans la norme ARINC 424.
Ces contraintes additionnelles permettent notamment de contraindre ou paramétrer davantage le système de gestion de vol 14 sur les tronçons acquis 32, afin d’apporter une aide supplémentaire à l’équipage de l’aéronef 10, notamment pour limiter les risques d’accident.
Ces contraintes additionnelles permettent aussi de réaliser des missions supplémentaires avec des contraintes ou propriétés non prévues dans la norme ARINC 424.
On conçoit ainsi que le système électronique de gestion de vol 14 et le procédé de gestion du vol selon l’invention permettent de faciliter l’utilisation de l’aéronef 10 en opération, et typiquement lors des missions particulières, telles qu’une mission de recherche et sauvetage, une mission de surveillance, une mission de largage, ou encore une mission d’approche sur plateforme pétrolière.
Claims (10)
- Système électronique (14) de gestion du vol d’un aéronef (10), le système (14) étant destiné à être embarqué à bord de l’aéronef (10), et comprenant :
- un module d’acquisition (30) configuré pour acquérir au moins un tronçon (32) de plan de vol, de la part d’un équipement électronique émetteur, externe au système de gestion de vol (14) ;
- un module d’insertion (34) configuré pour insérer chaque tronçon acquis (32) dans un plan de vol courant (36), le plan de vol courant (36) comportant un ou plusieurs tronçons courants (37), et pour obtenir un nouveau plan de vol (38) résultant de l’insertion du ou des tronçons acquis (32) ; et
- un module de calcul (40) configuré pour calculer une nouvelle trajectoire de l’aéronef (10) à partir du nouveau plan de vol (38) ;
caractérisé en ce qu’au moins un tronçon acquis (32) comporte au moins une contrainte additionnelle, chaque contrainte additionnelle étant d’un type distinct de celui de contrainte(s) associée(s) à chaque tronçon courant (37),
et en ce que le module de calcul (40) est configuré pour calculer la nouvelle trajectoire en fonction en outre de chaque contrainte additionnelle. - Système (14) selon la revendication 1, dans lequel chaque tronçon acquis (32) comporte un ou plusieurs segments (58) de tronçon, et chaque contrainte additionnelle est une contrainte associée au tronçon (32) ou bien une contrainte associée à un segment (58) de tronçon respectif.
- Système (14) selon la revendication 2, dans lequel chaque contrainte associée au tronçon (32) est d’un type choisi parmi le groupe consistant en :
+ une contrainte de durée prédéfinie du tronçon (32) respectif avec une trajectoire indéfinie de l’aéronef (10) lors dudit tronçon (32) ;
+ une contrainte de modèle de performance de l’aéronef (10) lors du tronçon (32) respectif ;
+ une contrainte de tronçon alternatif audit tronçon (32) respectif ; et
+ une contrainte de corridor prédéfini pour la trajectoire de l’aéronef (10) lors du tronçon (32) respectif. - Système (14) selon la revendication 3, dans lequel :
+ si la contrainte additionnelle est du type contrainte de durée prédéfinie avec trajectoire indéfinie, alors le module de calcul (40) est configuré pour estimer une valeur ultérieure d’au moins une grandeur avionique en fonction de ladite durée prédéfinie ;
+ si la contrainte additionnelle est du type contrainte de modèle de performance, alors le module de calcul (40) est configuré pour estimer une valeur ultérieure d’au moins une grandeur avionique en fonction du modèle de performance défini dans ladite contrainte ;
+ si la contrainte additionnelle est du type contrainte de tronçon alternatif, alors le module de calcul (40) est configuré pour sélectionner le tronçon alternatif défini dans ladite contrainte en cas d’activation d’une procédure alternative par un utilisateur, tel que le pilote de l’aéronef (10) ;
+ si la contrainte additionnelle est du type contrainte de corridor prédéfini, alors le module de calcul (40) est configuré pour calculer la nouvelle trajectoire à l’intérieur du corridor défini dans ladite contrainte, tel qu’un corridor latéral et/ou un corridor vertical. - Système (14) selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel chaque contrainte associée à un segment (58) de tronçon respectif est d’un type choisi parmi le groupe consistant en :
+ une contrainte de mode de séquencement appliqué au segment (58) respectif ;
+ une contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée sur le segment (58) respectif ;
+ une contrainte de roulis maximal appliqué pour le calcul d’une transition d’entrée sur le segment (58) respectif ;
+ une contrainte de facteur de charge maximal appliqué pour le calcul d’une transition d’entrée sur le segment (58) respectif ;
+ une contrainte de quantité minimale de carburant restant en un point intermédiaire précédant un point final du plan de vol ;
+ une contrainte de vent prédit lors du segment (58) respectif ; et
+ une contrainte de guidage vertical en mode asservi sur la hauteur. - Système (14) selon la revendication 5, dans lequel :
+ si la contrainte additionnelle est du type contrainte de mode de séquencement, alors le module de calcul (40) est configuré pour appliquer audit segment (58) le mode de séquencement défini dans ladite contrainte ;
+ si la contrainte additionnelle est du type contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée avec la valeur vraie, alors le module de calcul (40) est configuré pour calculer la transition d’entrée sur ledit segment (58) ;
+ si les contraintes additionnelles sont du type contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée avec la valeur vraie, et du type contrainte de roulis maximal, alors le module de calcul (40) est configuré pour calculer la transition d’entrée sur ledit segment (58) avec le roulis maximal égal à la valeur définie dans la contrainte respective ;
+ si les contraintes additionnelles sont du type contrainte d’activation du calcul d’une transition d’entrée avec la valeur vraie, et du type contrainte de facteur de charge maximal, alors le module de calcul (40) est configuré pour calculer la transition d’entrée sur ledit segment (58) avec le facteur de charge maximal égal à la valeur définie dans la contrainte respective ;
+ si la contrainte additionnelle est du type contrainte de quantité minimale de carburant restant, alors le module de calcul (40) est configuré pour estimer la quantité de carburant restant en ledit point intermédiaire et générer une alerte si ladite quantité estimée est inférieure à la quantité minimale de carburant restant définie dans ladite contrainte ;
+ si la contrainte additionnelle est du type contrainte de vent prédit, alors le module de calcul (40) est configuré pour estimer une valeur ultérieure d’au moins une grandeur avionique en fonction en outre du vent prédit défini dans ladite contrainte ;
+ si la contrainte additionnelle est du type contrainte de guidage vertical en mode asservi sur la hauteur, alors le module de calcul (40) est configuré pour effectuer un guidage vertical de l’aéronef (10) en mode asservi sur une hauteur par rapport au sol. - Système (14) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un tronçon acquis (32) comporte une information additionnelle parmi une information de FAS-DB et une information sécurisée indéchiffrable par le système de gestion de vol (14), et le système (14) comprend en outre un module de transmission configuré pour transmettre l’information additionnelle à un équipement électronique récepteur, externe au système de gestion de vol (14) ;
le module de transmission (46) étant de préférence configuré pour transmettre l’information de FAS-DB à un système de positionnement par satellites ayant une fonction SBAS. - Système (14) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque tronçon acquis (32) comporte un identifiant respectif, l’identifiant étant distinct d’un tronçon (32) à l’autre.
- Procédé de gestion du vol d’un aéronef (10), le procédé étant mis en œuvre par un système électronique de gestion de vol (14) destiné à être embarqué à bord de l’aéronef (10), et comprenant les étapes suivantes :
- acquisition (100) d’au moins un tronçon (32) de plan de vol, de la part d’un équipement électronique émetteur (18), externe au système de gestion de vol (14) ;
- insertion (110) de chaque tronçon acquis (32) dans un plan de vol courant (36), le plan de vol courant (36) comportant un ou plusieurs tronçons courants (37), et pour obtenir un nouveau plan de vol (38) résultant de l’insertion du ou des tronçons acquis (32) ; et
- calcul (120) d’une nouvelle trajectoire de l’aéronef (10) à partir du nouveau plan de vol (38) ;
caractérisé en ce qu’au moins un tronçon acquis (32) comporte au moins une contrainte additionnelle, chaque contrainte additionnelle étant d’un type distinct de celui de contrainte(s) associée(s) à chaque tronçon courant (37),
et en ce que, lors de l’étape de calcul (120), la nouvelle trajectoire est calculée en fonction en outre de chaque contrainte additionnelle. - Programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en œuvre un procédé selon la revendication précédente.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| FR2103442A FR3121540B1 (fr) | 2021-04-02 | 2021-04-02 | Système électronique et procédé de gestion du vol d’un aéronef, avec insertion de tronçon(s) avec contrainte(s) dans un plan de vol, programme d’ordinateur associé |
| US17/706,254 US20220319341A1 (en) | 2021-04-02 | 2022-03-28 | Electronic system and method for managing the flight of an aircraft, with insertion of section(s) with constraint(s) in a flight plan, related computer program |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2103442 | 2021-04-02 | ||
| FR2103442A FR3121540B1 (fr) | 2021-04-02 | 2021-04-02 | Système électronique et procédé de gestion du vol d’un aéronef, avec insertion de tronçon(s) avec contrainte(s) dans un plan de vol, programme d’ordinateur associé |
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Citations (5)
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| US20160078769A1 (en) * | 2014-09-15 | 2016-03-17 | Thales | Method for the real time calculation of a planned trajectory, notably of a flight plan, combining a mission, and system for managing such a trajectory |
| US20160103579A1 (en) * | 2014-10-10 | 2016-04-14 | Thales | Tactile interface for the flight management system of an aircraft |
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| FR3023644B1 (fr) | 2014-07-11 | 2016-07-01 | Thales Sa | Procede d'insertion d'un troncon de plan de vol dans un plan de vol |
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2021
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-
2022
- 2022-03-28 US US17/706,254 patent/US20220319341A1/en active Pending
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