EP4147218A1 - Procédé et système électronique d'aide à la gestion du vol d'un aéronef avec gestion de boucle(s), programme d'ordinateur associé - Google Patents

Procédé et système électronique d'aide à la gestion du vol d'un aéronef avec gestion de boucle(s), programme d'ordinateur associé

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Publication number
EP4147218A1
EP4147218A1 EP21722496.3A EP21722496A EP4147218A1 EP 4147218 A1 EP4147218 A1 EP 4147218A1 EP 21722496 A EP21722496 A EP 21722496A EP 4147218 A1 EP4147218 A1 EP 4147218A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flight plan
point
loop
flight
aircraft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP21722496.3A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Michel Roger
Marc Da Conceicao
Frederic Bonamy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thales SA
Original Assignee
Thales SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thales SA filed Critical Thales SA
Publication of EP4147218A1 publication Critical patent/EP4147218A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft
    • G08G5/20—Arrangements for acquiring, generating, sharing or displaying traffic information
    • G08G5/21—Arrangements for acquiring, generating, sharing or displaying traffic information located onboard the aircraft
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
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    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft
    • G08G5/30—Flight plan management
    • G08G5/34—Flight plan management for flight plan modification
    • G—PHYSICS
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    • G08G5/50—Navigation or guidance aids
    • G08G5/53—Navigation or guidance aids for cruising
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    • G08G5/54—Navigation or guidance aids for approach or landing
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    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft
    • G08G5/50—Navigation or guidance aids
    • G08G5/58—Navigation or guidance aids for emergency situations, e.g. hijacking or bird strikes

Definitions

  • the present invention relates to a method for assisting in the management of the flight of an aircraft, implemented by an electronic system for assisting in flight management.
  • the invention also relates to a computer program comprising software instructions which, when executed by a computer, implement such a method of assisting in flight management.
  • the invention also relates to an electronic flight management assistance system configured to manage the flight of an aircraft.
  • the invention therefore relates to the field of methods and systems for assisting the piloting of an aircraft, preferably intended to be carried on board the aircraft.
  • the invention relates in particular to the field of the management of the flight of an aircraft, in particular for the realization of loop (s) during the flight.
  • a flight management system is also known with a functionality allowing a loop to be inserted into the flight plan from a given point of the flight point.
  • the shape of the loop is predefined and imposed, and the flight management system is able to estimate one or more aeronautical quantities during a current iteration of said loop, these aeronautical quantities being for example a quantity of available energy, such as as a quantity of kinetic energy, a quantity of potential energy, quantity of fuel / battery; or even an instant of passage at a given point.
  • the aim of the invention is therefore to provide a method and an associated electronic system for assisting in the management of the flight of an aircraft making it possible to further improve the assistance in piloting the aircraft, in order to improve safety. of the aircraft during the flight, in particular for the realization of loop (s) during the flight.
  • the subject of the invention is a method for assisting in the management of the flight of an aircraft, the method being implemented by an electronic system for assisting in flight management and comprising the following steps:
  • the flight management aid method makes it possible to calculate the loop trajectory from the first and second characteristic points, the first characteristic point preferably being a point of passage of the current flight plan.
  • the second characteristic point is a point for the return to the first characteristic point and is, in other words, the point from which the aircraft rejoins the first characteristic point in order to complete the loop path.
  • the first characteristic point is a fixed point or a moving point.
  • the first characteristic point is a fixed point, it is for example a point on the current flight plan; or a given position, such as the current position of the aircraft at the time of construction of the loop; or a position obtained from a third-party data source providing the coordinates of an object, a center of interest. Said position is then typically recorded, which makes it possible to keep the position of the aircraft when the modification of the flight plan is made, and then to return to this position.
  • the first characteristic point is a moving point, it is for example a position obtained from a third-party data source providing new coordinates for the location of the point taken into account at each new trajectory calculation; or a point endowed with parameters describing its displacement taken into account for each new trajectory calculation.
  • the method further comprises the estimation of one or more aeronautical quantities at at least one point of the modified flight plan, in particular at least one point of the loop trajectory, this regardless of the iteration of the loop trajectory, namely a current iteration, or else one of the next iterations of said loop trajectory.
  • the estimated aeronautical quantity is, for example, a distance between said respective point of the modified flight plan and another point of the flight plan modified, a quantity of remaining energy, such as quantity of kinetic energy, quantity of potential energy or even quantity of fuel / battery remaining, a temporal moment of passage or even a speed of the aircraft at said respective point.
  • This estimate of aeronautical size then makes it possible to provide the user with a complete view of the flyable loop (s) and of the precise consumption of time and energy, such as fuel, used.
  • the method comprises determining a maximum number of iteration (s) of the loop trajectory, which allows the user to know how many iterations of the loop trajectory can be performed at most per. the aircraft, this as a function of one or more criteria, such as a quantity of remaining energy, a maximum time to reach a later point on the flight plan or even a maximum flight time along the loop trajectory .
  • the flight management aid method comprises one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically possible combination:
  • the method further comprises a step of displaying, on a display screen, the modified flight plan
  • the method further comprises a step of estimating at least one aeronautical quantity at at least one point of the modified flight plan, preferably at least one point of the loop trajectory; each aeronautical quantity at a respective point of the modified flight plan being more preferably chosen from the group consisting of: a distance between said respective point of the modified flight plan and another point of the modified flight plan, a quantity of remaining energy , an instant of passage and a speed of the aircraft;
  • the method further comprises a step of determining a maximum number of iteration (s) of the loop path; said maximum number being preferably determined as a function of at least one criterion chosen from the group consisting of: a quantity of remaining energy, a maximum duration to reach a predefined later point of the flight plan, and a maximum flight duration on along the loop path;
  • the first and second characteristic points are distinct from each other; the first and second characteristic points preferably being respective passage points of the current flight plan;
  • the acquisition step further comprises the acquisition of at least one desired condition for exiting the loop trajectory chosen from the group consisting of: a number of iteration (s) of the loop trajectory, a duration of flight along the trajectory of loop, a quantity of remaining energy reached, a geographical position of exit from the loop path, and a temporal instant of arrival at a given geographical position; and
  • the acquisition step further includes acquiring a desired shape of the loop path.
  • the subject of the invention is also a computer program comprising software instructions which, when executed by a computer, implement a method of assisting in the management of the flight, as defined above.
  • the subject of the invention is also an electronic flight management assistance system, the system being configured to manage the flight of an aircraft, and comprising:
  • an acquisition module configured to acquire first and second characteristic points of a loop to be inserted into a flight plan of the aircraft
  • a calculation module configured to calculate a loop trajectory from the first and second characteristic points acquired, the first characteristic point forming a starting point of the loop trajectory and the second characteristic point being a point for a return to the first characteristic point;
  • a generation module configured to generate a modified flight plan from a current flight plan, the modified flight plan being obtained by insertion, in the current flight plan and from the first characteristic point, of the trajectory calculated loop.
  • the electronic flight management assistance system comprises the following characteristic:
  • system further comprises a display module configured to display the modified flight plan on a display screen.
  • FIG. 1 is a schematic representation of an aircraft comprising an electronic flight management assistance system according to the invention, connected to avionics systems, to a navigation database, as well as to a display screen. 'display ;
  • FIG. 2 is a view of an example of a man-machine interface capable of being implemented by the flight management assistance system of FIG. 1, in order to allow the user to enter one or several parameters relating to the loop trajectory to be calculated and / or at least one exit condition relating to said loop trajectory;
  • FIG. 3 is a schematic representation of an example of a loop trajectory and of a modified flight plan, obtained with the flight management assistance system of FIG. 1;
  • FIG. 4 is a flowchart of a method, according to the invention, for aiding the management of the flight of the aircraft.
  • the expression "substantially equal to” denotes a relationship of equality of plus or minus 10%, preferably plus or minus 5%.
  • an aircraft 10 comprises several avionics systems 12, a database 14, such as a navigation database, a user interface 16 comprising a display screen 18, and a flight assistance system.
  • flight management 20 connected to the avionics systems 12, to the database 14 and to the user interface 16.
  • the aircraft 10 is for example an airplane.
  • the aircraft 10 is a helicopter, or even a drone that can be controlled remotely by a pilot.
  • Avionics systems 12 are known per se and are capable of transmitting various avionics data to the electronic flight management assistance system 20, for example so-called “aircraft” data, such as position, orientation, speed or again the altitude of the aircraft 10, and / or so-called “navigation” data, such as a flight plan.
  • the avionics systems 12 are also able to receive instructions and / or commands from the flight management assistance system 20, one of the avionics systems 12 being in particular an electronic automatic piloting system, also called an automatic pilot. and noted AP (from the English Automatic Pilot).
  • the database 14 is typically a navigation database, and is known per se.
  • the navigation database is also called NAVDB (from English NAVigation Data Base), and includes data relating to points defined by their latitude and longitude, beacons, airstrips, etc.
  • the database 14 is a database external to the flight management assistance system 20.
  • the database 14 is a database internal to the flight management system. flight management assistance system 20.
  • the user interface 16 comprises for example the display screen 18, such as a touch screen, in order to allow the entry of interaction (s) on the part of a user, not shown, such as the pilot or the co-pilot of the aircraft 10.
  • the display screen 18 allows information to be displayed, in particular display data generated by the electronic flight management assistance system 20.
  • the electronic flight management assistance system 20 comprises an acquisition module 22 configured to acquire in particular first 24 and second 26 characteristic points of a loop to be inserted into a flight plan of the aircraft 10, visible on FIG. 3.
  • the electronic flight management assistance system 20 also comprises a module 30 for calculating a loop trajectory 32 from the first and second characteristic points 24, 26 acquired, and a module 34 for generating d a modified flight plan 36 from a current flight plan and from the calculated loop trajectory 32.
  • the electronic flight management assistance system 20 comprises a module 38 for estimating at least one aeronautical quantity at at least one point of the modified flight plan 36, and / or a module 40 for determining a maximum number of iteration (s) of the loop path 32.
  • the electronic flight management assistance system 20 comprises a module 42 for displaying information on the display screen 18.
  • the electronic flight management assistance system 20 is integrated within an electronic flight management system, also called FMS (standing for Flight Management System), which is configured to manage the flight of the aircraft 10, in particular for the realization of loop (s) during the flight.
  • the acquisition module 22 is as a variant a module of a man-machine interface, such as the man-machine interface of a data link (from English Data Link).
  • the electronic flight management assistance system 20 is partially integrated within the electronic flight management system FMS.
  • the generation module 34 is integrated into the FMS flight management system and the other modules of the generation assistance system 20 are external to the FMS flight management system.
  • the acquisition module 22 and the calculation module 30, as well as as an optional addition, the estimation module 38 and the determination module 40 are external to said flight management system.
  • These acquisition 22 and calculation 30 modules, as well as as an optional addition to estimation 38 and determination 40 are then for example produced in the form of a software application, or else integrated into an avionics system other than the system. of FMS flight management.
  • the acquisition module 22 is as a variant a man-machine interface module, such as the man-machine interface of the data link.
  • the electronic flight management assistance system 20 is external to the electronic flight management system, which is then unchanged.
  • the acquisition module 22, the calculation module 30 and the generation module 34, as well as, as an optional addition, the estimation module 38 and the determination module 40 are external to said flight management system.
  • These acquisition 22, calculation 30 and generation 34 modules, as well as as an optional addition to estimation 38 and determination 40 are then for example produced in the form of a software application, or else integrated into an avionics system. other than the FMS flight management system.
  • the acquisition module 22 is as a variant a man-machine interface module, such as the man-machine interface of the data link.
  • the electronic flight management assistance system 20 comprises an information processing unit 50 formed, for example, of a memory 52 and of a processor 54 associated with the memory 52.
  • the acquisition module 22, the calculation module 30 and the generation module 34, as well as, as an optional addition, the estimation module 38, the determination module 40 and the module d 'display 42, are each produced in the form of software, or a software brick, which can be executed by the processor 54.
  • the memory 52 of the electronic flight management assistance system 20 is then able to store a software package. acquisition in particular of the first and second characteristic points 24, 26 of the loop to be inserted into the flight plan of the aircraft 10, software for calculating the loop trajectory 32 from the first and second characteristic points 24, 26 acquired , and software for generating the modified flight plan 36 from the current flight plan and the calculated loop trajectory 32.
  • the memory 52 of the electronic flight management assistance system 20 is able to store software for estimating at least one aeronautical quantity at at least one point of the modified flight plan 36, software for estimating at least one aeronautical quantity. determination of the maximum number of iteration (s) of the loop trajectory 32, and software for displaying information on the display screen 18.
  • the processor 54 is then able to execute each of the software among the software d acquisition, calculation software and generation software, as well as optional estimation software, determination software and display software.
  • the database 14 is an internal database of the flight management assistance system 20, it is typically able to be stored in a memory of the flight management assistance system. vol 20, such as memory 52.
  • the acquisition module 22, the calculation module 30 and the generation module 34, as well as as an optional addition the estimation module 38, the determination module 40 and the display module 42 are each made in the form of a programmable logic component, such as an FPGA (standing for Field Programmable Gâte Array), or in the form of a dedicated integrated circuit, such as an ASIC (standing for Application Specifies Integrated Circuit).
  • the computer readable medium is, for example, a medium capable of storing electronic instructions and of being coupled to a bus of a computer system.
  • the readable medium is an optical disc, a magneto-optical disc, a ROM memory, a RAM memory, any type of non-volatile memory (for example EPROM, EEPROM, FLASH, NVRAM), a magnetic card or an optical card.
  • a computer program including software instructions is then stored on the readable medium.
  • the acquisition module 22 is configured to acquire various information, in particular information previously entered by the user via the user interface 16.
  • the acquisition module 22 is in particular configured to acquire the first 24 and second 26 characteristic points of the loop to be inserted into the flight plan of the aircraft, the first characteristic point 24 forming a starting point of the loop trajectory 32, and the second characteristic point 26 being a point of change of direction of the aircraft 10, for a return of the aircraft 10 to the first characteristic point 24.
  • the acquisition module 22 is configured to further acquire at least one desired exit condition from the loop path 32, that is to say an exit condition corresponding to the end or to an interruption of. the loop path 32 when said exit condition is verified, ie fulfilled.
  • Each exit condition is for example chosen from the group consisting of: a number of iteration (s) of the loop trajectory 32, a flight duration along the loop trajectory 32, a quantity of remaining energy reached, a geographical position of exit from said loop trajectory 32, and a temporal instant of arrival at a given geographical position.
  • Each exit condition is for example entered beforehand by the user via the user interface 16, and in particular via the display of a man-machine interface 60 on the screen 18.
  • the man-machine interface will be described in more detail. in detail later.
  • the amount of energy remaining, or available, taken into account is for example a quantity of kinetic energy, a quantity of potential energy, a quantity of fuel, or even a quantity of electric charge in a set of battery (s). .
  • the acquisition module 22 is further configured to acquire a desired shape of the loop path 32.
  • the desired shape is, for example, defined by the user via the user interface 16, in particular via the man-machine interface 60 displayed on the screen 18.
  • the first characteristic point 24 is preferably a waypoint 56 of the current flight plan, and corresponds to the point in the current flight plan from which the calculated loop path 32 will be inserted to obtain the modified flight plan 36.
  • the second characteristic point 26 is, for example, also a point of passage 56 of the current flight plan, or as a variant a point distinct from said current flight plan.
  • the second characteristic point 26 is preferably distinct from the first characteristic point 24.
  • the calculation module 30 is configured to calculate the loop trajectory 32 from the first and second characteristic points 24, 26 acquired, said loop trajectory 32 passing through said first and second characteristic points 24, 26, and the first characteristic point 24 then forming the start of said loop path 32.
  • the calculation module 30 for example configured to calculate the loop trajectory 32 as a function of the acquired shape, the loop trajectory 32 then being calculated so as to be according to said acquired shape and also to pass through the first and second characteristic points 24, 26.
  • the shape is a closed geometric shape.
  • the shape is, for example, a circle, an ellipse, a polygon, such as a rectangle, an 8 or an infinite symbol, also comparable to a lying 8, as in the example of figure 3, or even a racetrack. .
  • the shape is for example predefined, and then typically a shape selected by the user from a set of predefined shapes.
  • the shape is defined from information (s) entered by the user, for example from intermediate point (s) of passage 58 entered by the user, typically via the man-machine interface 60.
  • the calculation module 30 is configured to calculate the loop path 32 such that said loop path 32 corresponds to a minimum path passing through the first and second characteristic points 24, 26 , while respecting a minimum turn radius, the minimum turn radius depending - as known per se - on the aircraft 10.
  • at least three characteristic points are acquired by the acquisition module 22, and the calculation module 30 is then configured to calculate the loop trajectory 32 passing through these at least three characteristic points.
  • the number of characteristic points acquired is preferably between 3 and 10.
  • the acquisition module 22 is configured to acquire a succession of intermediate passage points 58 for the loop, which have typically been entered beforehand by the user via the man-machine interface 60, and the calculation module 30 is then configured to calculate the loop trajectory 32 passing through these successive intermediate points 58, while being according to the possible acquired shape.
  • the generation module 34 is then configured to generate the modified flight plan 36 from the current flight plan, that is to say from the flight plan followed by the flight management system, also denoted FMS, before taking into account said loop, the modified flight plan 36 being obtained by inserting, in the current flight plan and from the first characteristic point 24, the calculated loop trajectory 32.
  • the loop trajectory 32 is followed by the aircraft 10 from the first characteristic point 24, instead of the previous flight plan, that is to say the plan of current flight, and the monitoring of said flight plan is resumed at the end of the loop trajectory, for example at the first characteristic point 24 after one or more iterations of said trajectory of the loop 32, or alternatively at a corresponding point on the interruption of the loop path 32 if an exit condition has been verified.
  • the modified flight plan 36 is formed by the current flight plan up to the first characteristic point 24, then by the loop trajectory 32, the latter being iterated one or more times, then by the resumption of the current flight plan, either from the first characteristic point 24, or from another point corresponding to a respective exit condition.
  • the estimation module 38 is configured to estimate at least one aeronautical quantity at at least one point of the modified flight plan 36, in particular at least one point of the loop trajectory 32.
  • Each aeronautical quantity thus estimated is for example chosen from the group consisting of: a distance between said respective point of the modified flight plan 36 (for which the estimate is made) and another point of the modified flight plan 36, a quantity d energy remaining at said respective point, an instant of passage through said respective point and a speed of the aircraft 10 at said respective point.
  • This aeronautical magnitude estimate is performed using an algorithm similar to that used to estimate such magnitudes along the current flight plan, and then applying said algorithm to the modified flight plan 36, previously generated by the generation module 34.
  • the determination module 40 is configured to determine a maximum number of iteration (s) of the loop path 32, for example as a function of at least one criterion.
  • Each criterion is for example chosen from the group consisting of: a quantity of remaining energy, a maximum duration to reach a predefined later point of the flight plan, and a maximum duration of flight along the loop trajectory 32.
  • the display module 42 is configured to display information on the display screen 18 of the user interface 16, in particular to display the modified flight plan 36 generated by the generation module 34.
  • the display module 42 is further configured to display the value of each estimated aeronautical quantity.
  • the display module 42 is configured to further display said maximum number of iteration (s) ) so determined.
  • the display module 42 is configured to display the man-machine interface 60, in order to allow prior entry by the user of data relating to the loop path 32 to be created, in particular the first and second characteristic points 24, 26, and as an optional complement of a desired shape and / or at least one exit condition.
  • the view of the man / machine interface 60 of the electronic flight management assistance system 20 is illustrative of a real view which includes indications in English, as is the case. in the aeronautical field.
  • a French translation of the relevant information is provided in the description where applicable.
  • the man-machine interface 60 comprises three sections 62, 64, 66, namely a first section 62 relating to the entry of a point of start of the loop (from the English LOOP START POINT), that is to say relating to the entry of the first characteristic point 24; a second section 64 relating to the desired shape of the loop path 32 (from the English LOOP DEFINITIONS); and a third section 66 relating to the desired exit condition (s) from the loop path 32 (standing for EXIT CONDITIONS).
  • the first section 62 then includes a first drop-down menu 70 making it possible to select, as the first characteristic point 24, one of the waypoints 56 of the current flight plan.
  • the first section 62 comprises a field for entering an identifier of an element of the database 14, in particular of an element of an aeronautical database, in order to choose as the first characteristic point 24 such an element.
  • the input field then makes it possible to search for such an element by its identifier, such as an identifier with four alphabetic characters, for example in accordance with document ICAO 7910 or an identifier of the IATA type.
  • the second section 64 includes chips 72 for selecting the desired shape of the loop path 32, from a drone standby shape (LOITER) which is typically circular and a user-defined shape (from LOITER). English CUSTOM), the latter being for example defined from intermediate points 58.
  • the chip 72 selected is that including a black disc.
  • a second drop-down menu 74 is associated with the form of waiting for a drone, and a first input field 76 associated with an add button 78 makes it possible to successively enter various intermediate points 58 for the form defined by the user, each point intermediate 58 then being defined by its identifier, such as an identifier of the aforementioned type.
  • the intermediate points 58 already entered have the identifiers WPT01 and WPT02, and an intermediate point 58 with the identifier WPT03 is being added.
  • the third section 66 has four check boxes 80, each associated with a type of exit condition.
  • a first type of exit condition being that based on a quantity of remaining energy reached, such as a quantity of fuel remaining reached, also denoted EFOB (from English Estimated Fuel On Board), so as to have a quantity of sufficient remaining energy either to land safely at a predefined point, or to exit loop path 32 when said remaining amount of energy is reached.
  • a second type of exit condition is a flight time along loop path 32 (TIME IN LOOP).
  • a third type of exit condition is a number of iteration (s) of the loop path 32 (NB-for Number- OF LOOPS).
  • a fourth type of exit condition is a time of arrival at a given geographic position (RTA AT) Required Time of Arrival.
  • Each checkbox 80 is then associated with a second input field 82 allowing the user to indicate the desired value for the corresponding exit condition, for example to indicate the flight time along the trajectory in hours and minutes ; or the number of iteration (s) as an integer; or the time of arrival in hours and minutes, with the geographical position typically selected via a third drop-down menu 84.
  • Chip 85 chosen is the one including a black disc.
  • the man-machine interface 60 also comprises, as an optional addition, and for each type of exit condition, a fourth drop-down menu 86 making it possible to define a geographical position of exit from the loop trajectory (from the English EXIT SHORTCUT) , a third entry field 88 being provided for entering the safe landing point, for example by entering the identifier of said landing point.
  • two exit conditions have been entered, namely a safe landing at the landing point of LFBO identifier, then with a sufficient quantity of energy for land at said safe point, the second exit condition being a number of iterations of the loop path 32, the number being equal to 2 in this example.
  • the loop trajectory 32 is interrupted and that the aircraft 10 then exits the loop trajectory, as soon as one of said exit conditions is verified.
  • the aircraft 10 will leave the loop path 32, as soon as the amount of remaining energy reached will be the minimum amount to land safely at the LFBO identifier landing point. or else as soon as the loop path 32 has been iterated twice.
  • the calculation of the loop path is activated using an interactive man-machine interface, such as an interactive navigation display. (from English interactive navigation displa ⁇ ).
  • the display presents for example the flight plan, such as a flight plan with waypoints A, B, C, then D, and the trajectory.
  • the operator selects a point of the flight plan, such as point B, via a contextual menu and designates it as the first characteristic point, so that the trajectory of calculated loop will then start at point B.
  • this interactive human-machine interface the operator selects a point on the flight plan, such as point B, then chooses a loop insertion action from a contextual menu. The operator then places the interactive cursor at a point X, existing or not, forming part of the current flight plan or not, and via a contextual menu designates it as the first characteristic point, so that the calculated loop trajectory will then start at point X and will be inserted at this point after waypoint B.
  • the interactive man-machine interface allows the operator to create and / or designate additional points K, L, M, ... of definition of the loop, that is to say intermediate points of passage 58, by moving a cursor and making creations or selections of elements, displayed or not on a display layer (in English layer) superimposed on the navigation display.
  • the modified flight plan then corresponds to points A [BKLM ...] CD, where the points in square brackets represent the loop trajectory.
  • the modified flight plan then corresponds to the points AB [XKLM ...] CD, with the points in square brackets representing the loop trajectory.
  • the man-machine interface 60 of FIG. 2 is updated regularly accordingly.
  • These actions on the interactive man-machine interface have the advantage of being better contextualized by with respect to the environment of the aircraft 10, in particular if the display is able to display third-party data.
  • FIG. 4 showing a flowchart of the method, according to the invention, of assistance in the management of the flight of the aircraft. 10, in particular for making loop (s) during flight.
  • the management assistance system 20 acquires, via its acquisition module 22, the characteristic points 24, 26 of the loop to be inserted into the flight plan of the aircraft 10.
  • the acquisition module 22 also acquires, where appropriate, the desired shape of the loop trajectory 32 and / or the desired condition (s) for exiting the loop trajectory. 32.
  • the management assistance system 20 calculates, during the following step 110 and via its calculation module 30, the loop trajectory 32 passing through the characteristic points 24, 26 acquired, and where appropriate, with the form desired and / or verifying the desired exit condition (s) acquired.
  • the management assistance system 20 generates, during step 120 and via its generation module 34, the modified flight plan 36 by inserting into the flight plan and from the first characteristic point 24, the loop trajectory 32 previously calculated during the calculation step 110.
  • the modified flight plan 36 thus generated is then formed from the current flight plan up to the first characteristic point 24, then of the loop trajectory 32 calculated and iterated one or more times, and finally of the end of the current flight plan, taken either from the first characteristic point 24, or from the geographical position corresponding to reaching at least minus one of the exit conditions, as shown in the example of FIG. 3, where the geographic position corresponding to reaching the exit condition is represented by a loop exit point 115.
  • the flight management assistance system 20 estimates, during step 130 and via its estimation module 38, at least one aeronautical quantity at at least one point of the modified flight plan 36, typically at at least one point of the calculated loop path 32, in order to allow the user to best predict what the flight conditions will be when the aircraft 10 follows the calculated loop path 32 .
  • the calculated aeronautical quantity is for example the quantity of remaining energy, the temporal instant of passage or the speed of the aircraft 10 at said corresponding point of the modified flight plan 36, or the distance between said corresponding point of the flight plane. modified flight 36 and another point on the modified flight plan 36.
  • the flight management assistance system 20 determines, during step 140 and via its determination module 40, the maximum number of iteration (s) of the loop trajectory 32, this preferably as a function of at least one criterion, such as the amount of remaining energy, the maximum time to reach a predefined later point of the flight plan, and the maximum flight time along the loop path 32.
  • the determination step 140 is performed after the generation step 120 and the estimation step 130, and those skilled in the art will then understand that if the number of iterations of the loop path 32, planned during the stages of calculation 110 and generation 120 is greater than the maximum number of iterations determined during step 140, said expected number will then be clipped, that is to say corrected to be equal to the maximum number of iterations, and therefore not exceed it.
  • the determining step is performed at the same time as the calculating step 110; or alternatively between the calculation step 110 and the generation step 120.
  • the flight management assistance system 20 finally displays, during step 150 and via its display module 42, the modified flight plan 36 generated during generation step 120, as well as any quantities aeronautics estimated during the estimation step 130.
  • FIG. 3 A schematic example of display is illustrated in FIG. 3, where a person skilled in the art will observe that the part already flown from the modified flight plan 36 is shown in dotted lines, while the part remaining to be flown from the modified flight plan 36 is shown in solid, thick lines.
  • the flight management assistance system 20 returns to the initial acquisition step 100, in order to acquire any new characteristic points, to modify the trajectory loop 32 calculated, or to calculate a new loop path 32.
  • the flight management assistance system 20 allows the user, such as the pilot of the aircraft 10, to more easily carry out a or several loops during flight with said aircraft 10.
  • the flight management aid system 20 then makes it possible to more easily calculate a loop trajectory 32 which can be flown from the current flight plan, and as an optional addition to also provide the user with predictions of value d. one or more aeronautical quantities along the modified flight plan 36, and in particular along the calculated loop path 32.
  • the flight management assistance system 20 makes it possible to significantly reduce the cognitive load for the user who no longer has to form a mental image of what the aircraft 10 is going to do for to be able to estimate the future flight situation as the loop trajectory 32 is followed, and in particular to be able to estimate at each end of the turn, that is to say at each end of an iteration of the trajectory of loop 32, the possibility of making an additional turn, that is to say of performing a new iteration of the loop path 32.
  • the flight management aid system 20 makes it possible as an optional addition to know, in addition and in advance, the number of iterations that can be carried out of the loop trajectory 32, to construct the loop trajectory 32 with a possible transition to move to another point on the flight plan, in particular when a condition of exit based on a geographic exit position is acquired, and further define one or more exit conditions from said loop path 32.
  • the cognitive load for the user is then greatly reduced, which makes it possible to significantly improve the safety of the flight of the aircraft 10. It is thus conceived that the method of assistance to the management and the system of assistance to. the flight management 20 according to the invention make it possible to further improve the assistance in piloting the aircraft 10, in order to make the flight of the aircraft 10 safer, in particular when performing loop (s) during of theft.

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Abstract

Procédé et système électronique d'aide à la gestion du vol d'un aéronef avec gestion de boucle(s), programme d'ordinateur associé Ce procédé d'aide à la gestion du vol d'un aéronef est mis en œuvre par un système électronique d'aide à la gestion de vol et comprend les étapes suivantes : - l'acquisition (100) de premier et deuxième points caractéristiques d'une boucle à insérer dans un plan de vol de l'aéronef; - le calcul (110) d'une trajectoire de boucle à partir des premier et deuxième points caractéristiques acquis, le premier point caractéristique formant un point de début de la trajectoire de boucle et le deuxième point caractéristique étant un point pour un retour vers le premier point caractéristique; et - la génération (120) d'un plan de vol modifié à partir d'un plan de vol courant, le plan de vol modifié étant obtenu par insertion, dans le plan de vol courant et à partir du premier point caractéristique, de la trajectoire de boucle calculée.

Description

Procédé et système électronique d’aide à la gestion du vol d’un aéronef avec gestion de boucle(s), programme d’ordinateur associé
La présente invention concerne un procédé d’aide à la gestion du vol d’un aéronef, mis en œuvre par un système électronique d’aide à la gestion de vol.
L’invention concerne également un programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en œuvre un tel procédé d’aide à la gestion du vol.
L’invention concerne également un système électronique d’aide à la gestion de vol configuré pour gérer le vol d’un aéronef.
L’invention concerne alors le domaine des procédés et systèmes d’aide au pilotage d’un aéronef, de préférence destinés à être embarqués à bord de l'aéronef.
L’invention concerne en particulier le domaine de la gestion du vol d’un aéronef, notamment pour la réalisation de boucle(s) au cours du vol.
Actuellement, lorsqu’un aéronef doit effectuer une boucle à partir d’un point de passage défini dans le plan de vol, l’utilisateur - tel que le pilote de l’aéronef - doit se faire une image mentale de ce que va faire l’aéronef pour pouvoir estimer à chaque fin d’itération de la boucle la possibilité de faire une itération supplémentaire de ladite boucle.
On connaît également un système de gestion de vol avec une fonctionnalité permettant d’insérer une boucle dans le plan de vol à partir d’un point donné du point de vol. La forme de la boucle est prédéfinie et imposée, et le système de gestion de vol est apte à estimer une ou plusieurs grandeurs aéronautiques lors d’une itération courante de ladite boucle, ces grandeurs aéronautiques étant par exemple une quantité d’énergie disponible, telle qu’une quantité d’énergie cinétique, une quantité d’énergie potentielle, quantité de carburant/batterie ; ou encore un instant de passage en un point donné.
Cependant, l’aide au pilotage apportée par un tel système de gestion de vol est relativement limitée.
Le but de l’invention est alors de proposer un procédé et un système électronique associé d’aide à la gestion du vol d’un aéronef permettant d’améliorer encore l’aide au pilotage de l’aéronef, afin d’améliorer la sécurité de l’aéronef pendant le vol, notamment pour la réalisation de boucle(s) au cours du vol. A cet effet, l’invention a pour objet un procédé d’aide à la gestion du vol d’un aéronef, le procédé étant mis en œuvre par un système électronique d’aide à la gestion de vol et comprenant les étapes suivantes :
- l’acquisition de premier et deuxième points caractéristiques d’une boucle à insérer dans un plan de vol de l’aéronef ;
- le calcul d’une trajectoire de boucle à partir des premier et deuxième points caractéristiques acquis, le premier point caractéristique formant un point de début de la trajectoire de boucle et le deuxième point caractéristique étant un point pour un retour vers le premier point caractéristique ; et
- la génération d’un plan de vol modifié à partir d’un plan de vol courant, le plan de vol modifié étant obtenu par insertion, dans le plan de vol courant et à partir du premier point caractéristique, de la trajectoire de boucle calculée.
Ainsi, le procédé d’aide à la gestion du vol selon l’invention permet de calculer la trajectoire de boucle à partir des premier et deuxième points caractéristiques, le premier point caractéristique étant de préférence un point de passage du plan de vol courant. Le deuxième point caractéristique est un point pour le retour vers le premier point caractéristique et est, autrement dit, le point à partir duquel l’aéronef rejoint le premier point caractéristique afin de boucler la trajectoire de boucle.
Le premier point caractéristique est un point fixe ou un point mobile. Lorsque le premier point caractéristique est un point fixe, il s’agit par exemple d’un point du plan de vol courant ; ou d’une position donnée, telle que la position courante de l’aéronef au moment de la construction de la boucle ; ou encore d’une position obtenue à partir d’une source de données tierce fournissant les coordonnées d’un objet, d’un centre d’intérêt. Ladite position est alors typiquement enregistrée, ce qui permet de conserver la position de l’aéronef au moment de la réalisation de la modification du plan de vol, et alors de revenir sur cette position. Lorsque le premier point caractéristique est un point mobile, il s’agit par exemple d’une position obtenue à partir d’une source de données tierce fournissant de nouvelles coordonnées pour la localisation du point de prise en compte à chaque nouveau calcul de trajectoire ; ou d’un point doté de paramètres décrivant son déplacement pris en compte à chaque nouveau calcul de trajectoire.
De préférence, le procédé comprend en outre l’estimation d’une ou plusieurs grandeurs aéronautiques en au moins un point du plan de vol modifié, en particulier en au moins un point de la trajectoire de boucle, ceci quelle que soit l’itération de la trajectoire de boucle, à savoir une itération courante, ou bien l’une des prochaines itérations de ladite trajectoire de boucle. La grandeur aéronautique estimée est, par exemple, une distance entre ledit point respectif du plan de vol modifié et un autre point du plan de vol modifié, une quantité d’énergie restante, telle que quantité d’énergie cinétique, quantité d’énergie potentielle ou encore quantité de carburant/batterie restante, un instant temporel de passage ou encore une vitesse de l’aéronef en ledit point respectif. Cette estimation de grandeur aéronautique permet alors de fournir à l’utilisateur une vision complète de la ou des boucles volables et de la consommation précise du temps et d’énergie, telle que du carburant, utilisés.
De préférence encore, le procédé comprend la détermination d’un nombre maximal d’itération(s) de la trajectoire de boucle, ce qui permet à l’utilisateur de savoir combien d’itérations de la trajectoire de boucle pourront être effectuées au maximum par l’aéronef, ceci en fonction d’un ou plusieurs critères, tels qu’une quantité d’énergie restante, une durée maximale pour rallier un point ultérieur du plan de vol ou encore une durée maximale de vol le long de la trajectoire de boucle.
Suivant d’autres aspects avantageux de l’invention, le procédé d’aide à la gestion du vol comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :
- le procédé comprend en outre une étape d’affichage, sur un écran d’affichage, du plan de vol modifié ;
- le procédé comprend en outre une étape d’estimation d’au moins une grandeur aéronautique en au moins un point du plan de vol modifié, de préférence en au moins un point de la trajectoire de boucle ; chaque grandeur aéronautique en un point respectif du plan de vol modifié étant de préférence encore choisie parmi le groupe consistant en : une distance entre ledit point respectif du plan de vol modifié et un autre point du plan de vol modifié, une quantité d’énergie restante, un instant de passage et une vitesse de l’aéronef ;
- le procédé comprend en outre une étape de détermination d’un nombre maximal d’itération(s) de la trajectoire de boucle ; ledit nombre maximal étant de préférence déterminé en fonction d’au moins un critère choisi parmi le groupe consistant en : une quantité d’énergie restante, une durée maximale pour rallier un point ultérieur prédéfini du plan de vol, et une durée maximale de vol le long de la trajectoire de boucle ;
- les premier et deuxième points caractéristiques sont distincts l’un de l’autre ; les premier et deuxième points caractéristiques étant de préférence des points de passage respectifs du plan de vol courant ;
- l’étape d’acquisition comporte en outre l’acquisition d’au moins une condition souhaitée de sortie de la trajectoire de boucle choisie parmi le groupe consistant en : un nombre d’itération(s) de la trajectoire de boucle, une durée de vol le long de la trajectoire de boucle, une quantité d’énergie restante atteinte, une position géographique de sortie de la trajectoire de boucle, et un instant temporel d’arrivée en une position géographique donnée ; et
- l’étape d’acquisition comporte en outre l’acquisition d’une forme souhaitée de la trajectoire de boucle.
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 d’aide à la gestion du vol, tel que défini ci-dessus.
L’invention a également pour objet un système électronique d’aide à la gestion de vol, le système étant configuré pour gérer le vol d’un aéronef, et comprenant :
- un module d’acquisition configuré pour acquérir des premier et deuxième points caractéristiques d’une boucle à insérer dans un plan de vol de l’aéronef ;
- un module de calcul configuré pour calculer une trajectoire de boucle à partir des premier et deuxième points caractéristiques acquis, le premier point caractéristique formant un point de début de la trajectoire de boucle et le deuxième point caractéristique étant un point pour un retour vers le premier point caractéristique ; et
- un module de génération configuré pour générer un plan de vol modifié à partir d’un plan de vol courant, le plan de vol modifié étant obtenu par insertion, dans le plan de vol courant et à partir du premier point caractéristique, de la trajectoire de boucle calculée.
Suivant un autre aspect avantageux de l’invention, le système électronique d’aide à la gestion de vol comprend la caractéristique suivante :
- le système comprend en outre un module d’affichage configuré pour afficher le plan de vol modifié sur un écran d’affichage.
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 :
- la figure 1 est une représentation schématique d’un aéronef comprenant un système électronique d’aide à la gestion de vol selon l’invention, connecté à des systèmes avioniques, à une base de données de navigation, ainsi qu’à un écran d’affichage ;
- la figure 2 est une vue d’un exemple d’interface homme-machine apte à être mise en œuvre par le système d’aide à la gestion de vol de la figure 1 , afin de permettre à l’utilisateur de saisir un ou plusieurs paramètres relatifs à la trajectoire de boucle à calculer et/ou au moins une condition de sortie relative à ladite trajectoire de boucle ; - la figure 3 est une représentation schématique d’un exemple de trajectoire de boucle et de plan de vol modifié, obtenus avec le système d’aide à la gestion de vol de la figure 1 ; et
- la figure 4 est un organigramme d’un procédé, selon l’invention, d’aide à la gestion du vol de l’aéronef.
Dans la description, l’expression « sensiblement égal(e) à » désigne une relation d’égalité à plus ou moins 10 %, de préférence à plus ou moins 5 %.
Sur la figure 1 , un aéronef 10 comprend plusieurs systèmes avioniques 12, une base de données 14, telle qu’une base de données de navigation, une interface utilisateur 16 comportant un écran d’affichage 18, et un système d’aide à la gestion de vol 20 connecté aux systèmes avioniques 12, à la base de données 14 et à l’interface utilisateur 16.
L’aéronef 10 est par exemple un avion. En variante, l’aéronef 10 est un hélicoptère, 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 électronique d’aide à la gestion de vol 20 différentes données avioniques, par exemple des données dites « aéronef », telles que la position, l’orientation, la vitesse ou encore l’altitude de l’aéronef 10, et/ou des données dites « navigation », telles qu’un plan de vol. Les systèmes avioniques 12 sont également aptes à recevoir des consignes et/ou commandes de la part du système d’aide à la gestion de vol 20, l’un des systèmes avioniques 12 étant notamment un système électronique de pilotage automatique, également appelé pilote automatique et noté AP (de l’anglais Automatic Pilot).
La base de données 14 est typiquement une base de données de navigation, et est connue en soi. La base de données de navigation est également appelée NAVDB (de l’anglais NAVigation Data Base), et comporte notamment des données relatives à des points définis par leur latitude et longitude, des balises, des pistes d’atterrissage, etc.
Dans l’exemple de la figure 1, la base de données 14 est une base de données externe au système d’aide à la gestion de vol 20. En variante, non représentée, la base de données 14 est une base de données interne au système d’aide à la gestion de vol 20.
L’interface utilisateur 16 est connue en soi. L’interface utilisateur 16 comporte par exemple l’écran d’affichage 18, 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 le copilote de l’aéronef 10. L’écran d’affichage 18 permet l’affichage d’informations, en particulier des données d’affichage générées par le système électronique d’aide à la gestion de vol 20. Le système électronique d’aide à la gestion de vol 20 comprend un module d’acquisition 22 configuré pour acquérir notamment des premier 24 et deuxième 26 points caractéristiques d’une boucle à insérer dans un plan de vol de l’aéronef 10, visibles sur la figure 3. Le système électronique d’aide à la gestion de vol 20 comprend également un module 30 de calcul d’une trajectoire de boucle 32 à partir des premier et deuxième points caractéristiques 24, 26 acquis, et un module 34 de génération d’un plan de vol modifié 36 à partir d’un plan de vol courant et de la trajectoire de boucle 32 calculée.
En complément facultatif, le système électronique d’aide à la gestion de vol 20 comprend un module 38 d’estimation d’au moins une grandeur aéronautique en au moins un point du plan de vol modifié 36, et/ou un module 40 de détermination d’un nombre maximal d’itération(s) de la trajectoire de boucle 32.
En complément facultatif encore, le système électronique d’aide à la gestion de vol 20 comprend un module 42 d’affichage d’informations sur l’écran d’affichage 18.
L’homme du métier comprendra alors que différentes architectures d’implémentation du système électronique d’aide à la gestion de vol 20 sont possibles.
Selon une première architecture d’implémentation, le système électronique d’aide à la gestion de vol 20 est intégré au sein d’un système électronique de gestion de vol, également appelé FMS (de l’anglais Flight Management System), qui est configuré pour gérer le vol de l’aéronef 10, notamment pour la réalisation de boucle(s) au cours du vol. Selon cette première architecture, le module d’acquisition 22 est en variante un module d’une interface homme-machine, telle que l’interface homme-machine d’une liaison de données (de l’anglais Data Link).
Selon une deuxième architecture d’implémentation, le système électronique d’aide à la gestion de vol 20 est partiellement intégré au sein du système électronique de gestion de vol FMS. Selon cette deuxième architecture, le module de génération 34 est intégré au système de gestion de vol FMS et les autres modules du système d’aide à la génération 20 sont externes au système de gestion de vol FMS. En particulier, le module d’acquisition 22 et le module de calcul 30, ainsi qu’en complément facultatif le module d’estimation 38 et le module de détermination 40, sont externes audit système de gestion de vol. Ces modules d’acquisition 22 et de calcul 30, ainsi qu’en complément facultatif d’estimation 38 et de détermination 40, sont alors par exemple réalisés sous forme d’une application logicielle, ou encore intégrés à un système avionique autre que le système de gestion de vol FMS. Selon cette deuxième architecture, le module d’acquisition 22 est en variante un module d’interface homme-machine, telle que l’interface homme-machine de la liaison de données. Selon une troisième architecture d’implémentation, le système électronique d’aide à la gestion de vol 20 est externe au système électronique de gestion de vol, qui est alors inchangé. En particulier, le module d’acquisition 22, le module de calcul 30 et le module de génération 34, ainsi qu’en complément facultatif le module d’estimation 38 et le module de détermination 40, sont externes audit système de gestion de vol. Ces modules d’acquisition 22, de calcul 30 et de génération 34, ainsi qu’en complément facultatif d’estimation 38 et de détermination 40, sont alors par exemple réalisés sous forme d’une application logicielle, ou encore intégrés à un système avionique autre que le système de gestion de vol FMS. Selon cette troisième architecture, le module d’acquisition 22 est en variante un module d’interface homme-machine, telle que l’interface homme-machine de la liaison de données.
Dans l’exemple de la figure 1, le système électronique d’aide à la gestion de vol 20 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 figure 1, le module d’acquisition 22, le module de calcul 30 et le module de génération 34, ainsi qu’en complément facultatif le module d’estimation 38, le module de détermination 40 et le module d’affichage 42, sont réalisés chacun sous forme d’un logiciel, ou d’une brique logicielle, exécutable par le processeur 54. La mémoire 52 du système électronique d’aide à la gestion de vol 20 est alors apte à stocker un logiciel d’acquisition notamment des premier et deuxième points caractéristiques 24, 26 de la boucle à insérer dans le plan de vol de l’aéronef 10, un logiciel de calcul de la trajectoire de boucle 32 à partir des premier et deuxième points caractéristiques 24, 26 acquis, et un logiciel de génération du plan de vol modifié 36 à partir du plan de vol courant et de la trajectoire de boucle 32 calculée. En complément facultatif, la mémoire 52 du système électronique d’aide à la gestion de vol 20 est apte à stocker un logiciel d’estimation d’au moins une grandeur aéronautique en au moins un point du plan de vol modifié 36, un logiciel de détermination du nombre maximal d’itération(s) de la trajectoire de boucle 32, et un logiciel d’affichage d’informations sur l’écran d’affichage 18. Le processeur 54 est alors apte à exécuter chacun des logiciels parmi le logiciel d’acquisition, le logiciel de calcul et le logiciel de génération, ainsi qu’en complément facultatif le logiciel d’estimation, le logiciel de détermination et le logiciel d’affichage.
Lorsqu’en variante, non représentée, la base de données 14 est une base de données interne au système d’aide à la gestion de vol 20, elle est typiquement apte à être stockée dans une mémoire du système d’aide à la gestion de vol 20, telle que la mémoire 52. En variante non représentée, le module d’acquisition 22, le module de calcul 30 et le module de génération 34, ainsi qu’en complément facultatif le module d’estimation 38, le module de détermination 40 et le module d’affichage 42, sont réalisés chacun sous forme d’un composant logique programmable, tel qu’un FPGA (de l’anglais Field Programmable Gâte Array), ou encore sous forme d’un circuit intégré dédié, tel qu’un ASIC (de l’anglais Application Spécifie Integrated Circuit).
Lorsque le système électronique d’aide à la gestion de vol 20 est réalisé sous forme d’un ou plusieurs logiciels, c’est-à-dire sous forme d’un 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 médium 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.
Le module d’acquisition 22 est configuré pour acquérir diverses informations, notamment des informations préalablement saisies par l’utilisateur via l’interface utilisateur 16. Le module d’acquisition 22 est en particulier configuré pour acquérir les premier 24 et deuxième 26 points caractéristiques de la boucle à insérer dans le plan de vol de l’aéronef, le premier point caractéristique 24 formant un point de début de la trajectoire de boucle 32, et le deuxième point caractéristique 26 étant un point de changement de direction de l’aéronef 10, pour un retour de l’aéronef 10 vers le premier point caractéristique 24.
En complément facultatif, le module d’acquisition 22 est configuré pour acquérir en outre au moins une condition souhaitée de sortie depuis la trajectoire de boucle 32, c’est- à-dire une condition de sortie correspondant à la fin ou à une interruption de la trajectoire de boucle 32 lorsque ladite condition de sortie est vérifiée, i.e. remplie.
Chaque condition de sortie est par exemple choisie parmi le groupe consistant en : un nombre d’itération(s) de la trajectoire de boucle 32, une durée de vol le long de la trajectoire de boucle 32, une quantité d’énergie restante atteinte, une position géographique de sortie de ladite trajectoire de boucle 32, et un instant temporel d’arrivée en une position géographique donnée.
Chaque condition de sortie est par exemple préalablement saisie par l’utilisateur via l’interface utilisateur 16, et en particulier via l’affichage d’une interface homme-machine 60 à l’écran 18. L’interface homme-machine sera décrite plus en détail par la suite. La quantité d’énergie restante, ou disponible, prise en compte est par exemple une quantité d’énergie cinétique, une quantité d’énergie potentielle, une quantité de carburant, ou encore une quantité de charge électrique dans un ensemble de batterie(s).
En complément facultatif encore, le module d’acquisition 22 est configuré en outre pour acquérir une forme souhaitée de la trajectoire de boucle 32. La forme souhaitée est, par exemple, définie par l’utilisateur via l’interface utilisateur 16, en particulier via l’interface homme-machine 60 affichée à l’écran 18.
Le premier point caractéristique 24 est de préférence un point de passage 56 du plan de vol courant, et correspond au point dans le plan de vol courant à partir duquel la trajectoire de boucle 32 calculée sera insérée pour obtenir le plan de vol modifié 36.
Le deuxième point caractéristique 26 est, par exemple, aussi un point de passage 56 du plan de vol courant, ou en variante un point distinct dudit plan de vol courant.
Le deuxième point caractéristique 26 est de préférence distinct du premier point caractéristique 24.
Le module de calcul 30 est configuré pour calculer la trajectoire de boucle 32 à partir des premier et deuxième points caractéristiques 24, 26 acquis, ladite trajectoire de boucle 32 passant par lesdits premier et deuxième points caractéristiques 24, 26, et le premier point caractéristique 24 formant alors le début de ladite trajectoire de boucle 32.
Le module de calcul 30 par exemple configuré pour calculer la trajectoire de boucle 32 en fonction de la forme acquise, la trajectoire de boucle 32 étant alors calculée de manière à être selon ladite forme acquise et à passer en outre par les premier et deuxième points caractéristiques 24, 26.
La forme est une forme géométrique fermée. La forme est, par exemple, un cercle, une ellipse, un polygone, tel qu’un rectangle, un 8 ou un symbole infini , assimilable également à un 8 couché, comme dans l’exemple de la figure 3, ou encore un hippodrome.
La forme est par exemple prédéfinie, et alors typiquement une forme sélectionnée par l’utilisateur parmi un ensemble de formes prédéfinies.
En variante ou en complément, la forme est définie à partir d’information(s) saisie(s) par l’utilisateur, par exemple à partir de point(s) intermédiaire(s) de passage 58 saisi(s) par l’utilisateur, typiquement via l’interface homme-machine 60.
En variante, en l’absence de forme acquise, le module de calcul 30 est configuré pour calculer la trajectoire de boucle 32 de telle sorte que ladite trajectoire de boucle 32 corresponde à un chemin minimal passant par les premier et deuxième points caractéristiques 24, 26, tout en respectant un rayon de virage minimal, le rayon de virage minimal dépendant - comme connu en soi - de l’aéronef 10. En complément facultatif, au moins trois points caractéristiques sont acquis par le module d’acquisition 22, et le module de calcul 30 est alors configuré pour calculer la trajectoire de boucle 32 passant par ces au moins trois points caractéristiques. Le nombre de points caractéristiques acquis est de préférence compris entre 3 et 10.
En complément facultatif, le module d’acquisition 22 est configuré pour acquérir une succession de points intermédiaires de passage 58 pour la boucle, qui ont été typiquement préalablement saisis par l’utilisateur via l’interface homme-machine 60, et le module de calcul 30 est alors configuré pour calculer la trajectoire de boucle 32 passant par ces points intermédiaires 58 successifs, tout en étant selon l’éventuelle forme acquise.
Le module de génération 34 est configuré ensuite pour générer le plan de vol modifié 36 à partir du plan de vol courant, c’est-à-dire à partir du plan de vol suivi par le système de gestion de vol, également noté FMS, avant la prise en compte de ladite boucle, le plan de vol modifié 36 étant obtenu par insertion, dans le plan de vol courant et à partir du premier point caractéristique 24, de la trajectoire de boucle 32 calculée. Autrement dit, avec le plan de vol modifié 36, la trajectoire de boucle 32 est suivie par l’aéronef 10 à partir du premier point caractéristique 24, en lieu et place du plan de vol précédent, c’est-à-dire du plan de vol courant, et le suivi dudit plan de vol est repris à l’issue de la trajectoire de boucle, par exemple en le premier point caractéristique 24 après une ou plusieurs itérations de ladite trajectoire de la boucle 32, ou alternativement en un point correspondant à l’interruption de la trajectoire de boucle 32 si une condition de sortie a été vérifiée.
En d’autres termes, le plan de vol modifié 36 est formé par le plan de vol courant jusqu’au premier point caractéristique 24, puis par la trajectoire de boucle 32, celle-ci étant itérée une ou plusieurs fois, puis par la reprise du plan de vol courant, soit à partir du premier point caractéristique 24, soit à partir d’un autre point correspondant à une condition de sortie respective.
Le module d’estimation 38 est configuré pour estimer au moins une grandeur aéronautique en au moins un point du plan de vol modifié 36, en particulier en au moins un point de la trajectoire de boucle 32.
Chaque grandeur aéronautique ainsi estimée est par exemple choisie parmi le groupe consistant en : une distance entre ledit point respectif du plan de vol modifié 36 (pour lequel l’estimation est effectuée) et un autre point du plan de vol modifié 36, une quantité d’énergie restante en ledit point respectif, un instant de passage en ledit point respectif et une vitesse de l’aéronef 10 en ledit point respectif. Cette estimation de grandeur aéronautique est effectuée en utilisant un algorithme analogue à celui utilisé pour estimer de telles grandeurs le long du plan de vol courant, et en appliquant alors ledit algorithme au plan de vol modifié 36, préalablement généré par le module de génération 34.
En complément facultatif encore, le module de détermination 40 est configuré pour déterminer un nombre maximal d’itération(s) de la trajectoire de boucle 32, par exemple en fonction d’au moins un critère.
Chaque critère est par exemple choisi parmi le groupe consistant en : une quantité d’énergie restante, une durée maximale pour rallier un point ultérieur prédéfini du plan de vol, et une durée maximale de vol le long de la trajectoire de boucle 32.
L’homme du métier comprendra alors que lorsqu’un tel nombre maximal d’itération(s) est déterminé par le module de détermination 40, le nombre d’itération(s) réellement effectuée(s) de la trajectoire de boucle 32 est alors inférieur ou égal audit nombre maximal d’itération(s).
Le module d’affichage 42 est configuré pour afficher des informations sur l’écran d’affichage 18 de l’interface utilisateur 16, en particulier pour afficher le plan de vol modifié 36 généré par le module de génération 34.
Lorsqu’en complément facultatif au moins une grandeur aéronautique est estimée par le module d’estimation 38, le module d’affichage 42 est configuré en outre pour afficher la valeur de chaque grandeur aéronautique estimée.
Lorsqu’en complément facultatif encore un nombre maximal d’itération(s) de la trajectoire de boucle 32 est déterminé par le module de détermination 40, le module d’affichage 42 est configuré pour afficher en outre ledit nombre maximal d’itération(s) ainsi déterminé.
En complément facultatif encore, le module d’affichage 42 est configuré pour afficher l’interface homme-machine 60, afin de permettre une saisie préalable par l’utilisateur de données relatives à la trajectoire de boucle 32 à créer, notamment des premier et deuxième points caractéristiques 24, 26, et en complément facultatif d’une forme souhaitée et/ou d’au moins une condition de sortie.
Sur la figure 2, la vue de l’interface homme/machine 60 du système électronique d’aide à la gestion de vol 20 selon l’invention est illustrative d’une vue réelle qui comprend des indications en anglais, comme cela est le cas dans le domaine aéronautique. Une traduction en français des indications pertinentes est fournie le cas échéant dans la description.
Dans l’exemple de la figure 2, l’interface homme-machine 60 comporte trois sections 62, 64, 66, à savoir une première section 62 relative à la saisie d’un point de début de la boucle (de l’anglais LOOP START POINT), c’est-à-dire relative à la saisie du premier point caractéristique 24 ; une deuxième section 64 relative à la forme souhaitée de la trajectoire de boucle 32 (de l’anglais LOOP DEFINITIONS) ; et une troisième section 66 relative à la ou aux conditions souhaitées de sortie de la trajectoire de boucle 32 (de l’anglais EXIT CONDITIONS).
La première section 62 comporte alors un premier menu déroulant 70 permettant de sélectionner, en tant que premier point caractéristique 24, l’un des points de passage 56 du plan de vol courant. En variante non représentée, la première section 62 comporte un champ de saisie d’un identifiant d’un élément de la base de données 14, en particulier d’un élément d’une base de données aéronautiques, afin de choisir en tant que premier point caractéristique 24 un tel élément. Le champ de saisie permet alors de rechercher un tel élément par son identifiant, tel qu’un identifiant à quatre caractères alphabétiques, par exemple conforme au document ICAO 7910 ou encore un identifiant de type IATA.
La deuxième section 64 comporte des puces 72 de sélection de la forme souhaitée de la trajectoire de boucle 32, parmi une forme d’attente pour drone (de l’anglais LOITER) qui est typiquement circulaire et une forme définie par l’utilisateur (de l’anglais CUSTOM), celle-ci étant par exemple définie à partir de points intermédiaires 58. La puce 72 sélectionnée est celle incluant une pastille noire. Un deuxième menu déroulant 74 est associé à la forme d’attente pour drone, et un premier champ de saisie 76 associé à un bouton d’ajout 78 permet de saisir successivement différents points intermédiaires 58 pour la forme définie par l’utilisateur, chaque point intermédiaire 58 étant alors défini par son identifiant, tel qu’un identifiant du type précité. Dans l’exemple de la figure 2, les points intermédiaires 58 déjà saisis ont pour identifiants WPT01 et WPT02, et un point intermédiaire 58 d’identifiant WPT03 est en cours d’ajout.
La troisième section 66 comporte quatre cases à cocher 80, chacune étant associée à un type de condition de sortie. Un premier type de condition de sortie étant celui basé sur une quantité d’énergie restante atteinte, telle qu’une quantité de carburant restant atteinte, également notée EFOB (de l’anglais Estimated Fuel On Board), de manière à avoir une quantité d’énergie restante suffisante soit pour atterrir en sécurité en un point prédéfini, ou bien pour sortir de la trajectoire de boucle 32 lorsque ladite quantité d’énergie restant est atteinte. Un deuxième type de condition de sortie est une durée de vol le long de trajectoire de boucle 32 (de l’anglais TIME IN LOOP). Un troisième type de condition de sortie est un nombre d’itération(s) de la trajectoire de boucle 32 (de l’anglais NB -pour Number- OF LOOPS ). Un quatrième type de condition de sortie est un instant temporel d’arrivée en une position géographique donnée (de l’anglais RTA AT de l’anglais Required Time of Arrivai). A chaque case à cocher 80 est alors associé un deuxième champ de saisie 82 permettant à l’utilisateur d’indiquer la valeur souhaitée pour la condition de sortie correspondante, par exemple d’indiquer la durée de vol le long de la trajectoire en heures et minutes ; ou le nombre d’itération(s) sous forme d’un nombre entier ; ou encore l'instant temporel d’arrivée en heures et minutes, avec la position géographique typiquement sélectionnée via un troisième menu déroulant 84. A la case à cocher 80 relative au premier type de condition de sortie basé sur la quantité d’énergie restante atteinte, telle que la quantité de carburant restant atteinte EFOB, sont également associées deux puces 85 de définition d’un critère de choix pour la quantité d’énergie restante atteinte, telle que la quantité de carburant restant atteinte, parmi celle correspondant à un atterrissage en sécurité en un point prédéfini (de l’anglais SECURE LANDING AT) et celle à une valeur (de l’anglais VALUE) de quantité d’énergie restante atteinte, telle que de quantité de carburant restant. La puce 85 choisie est celle incluant une pastille noire.
L’interface homme-machine 60 comporte en outre, en complément facultatif, et pour chaque type de condition de sortie, un quatrième menu déroulant 86 permettant de définir une position géographique de sortie de la trajectoire de boucle (de l’anglais EXIT SHORTCUT), un troisième champ de saisie 88 étant prévu pour la saisie du point d’atterrissage en sécurité, par exemple en saisissant l’identifiant dudit point d’atterrissage.
L’homme du métier observera alors que dans l’exemple de la figure 2, deux conditions de sorties ont étés saisies, à savoir un atterrissage en sécurité au point d’atterrissage d’identifiant LFBO, avec alors une quantité d’énergie suffisante pour atterrir audit point en sécurité, la deuxième condition de sortie étant un nombre d’itérations de la trajectoire de boucle 32, le nombre étant égal à 2 dans cet exemple.
Lorsque plusieurs conditions de sorties sont acquises, l’homme du métier comprendra alors naturellement que la trajectoire de boucle 32 est interrompue et que l’aéronef 10 sort alors de la trajectoire de boucle, dès que l’une desdites conditions de sorties est vérifiée. Autrement dit, dans l’exemple de la figure 2, l’aéronef 10 sortira de la trajectoire de boucle 32, dès que la quantité d’énergie restante atteinte sera la quantité minimale pour atterrir en sécurité au point d’atterrissage d’identifiant LFBO ou bien dès que la trajectoire de boucle 32 aura été itérée deux fois.
En variante ou en complément de l’interface homme-machine 60 décrite précédemment dans l’exemple de la figure 2, le calcul de la trajectoire de boucle est activé en utilisant une interface homme-machine interactive, tel qu’un affichage de navigation interactif (de l’anglais interactive navigation displaÿ). L’affichage présente alors par exemple le plan de vol, tel qu’un plan de vol avec des points de passage A, B, C, puis D, et la trajectoire. Suivant un premier cas d’utilisation de cette interface homme-machine interactive, l’opérateur sélectionne un point du plan de vol, tel que le point B, via un menu contextuel et le désigne comme premier point caractéristique, de sorte que la trajectoire de boucle calculée commencera alors au point B.
Suivant un deuxième cas d’utilisation de cette interface homme-machine interactive, l’opérateur sélectionne un point du plan de vol, tel que le point B, puis choisit dans un menu contextuel une action d’insertion de boucle. L’opérateur place alors le curseur interactif en un point X, existant ou non, faisant partie du plan de vol courant ou non, et via un menu contextuel le désigne comme premier point caractéristique, de sorte que la trajectoire de boucle calculée commencera alors au point X et sera insérée en ce point après le point de passage B.
Ensuite, l’interface homme-machine interactive permet à l’opérateur de créer et/ou de désigner des points additionnels K, L, M, ... de définition de la boucle, c’est-à-dire des points intermédiaires de passage 58, en déplaçant un curseur et en réalisant des créations ou sélections d’éléments, affichés ou non sur une couche d’affichage (de l’anglais layer ) en superposition de l’affichage de navigation.
Suivant le premier cas d’utilisation, le plan de vol modifié correspond alors aux points A[BKLM...]CD, où les points entre crochets représentent la trajectoire de boucle.
Suivant le deuxième cas d’utilisation, le plan de vol modifié correspond alors aux points AB[XKLM...]CD, avec les points entre crochets représentant la trajectoire de boucle.
En complément facultatif, l’interface homme-machine 60 de la figure 2 est mise à jour régulièrement en conséquence. L’homme du métier comprendra alors que les actions de l’opérateur sur l’interface homme-machine interactive à celles effectuées via l’interface homme-machine 60, et en particulier que l’ajout des points additionnels K, L, M, ... est équivalent à l’ajout des points intermédiaires de passage 58 via le premier champ de saisie 76 et le bouton d’ajout 78. Ces actions sur l’interface homme-machine interactive présentent l’avantage d’être mieux contextualisées par rapport à l’environnement de l’aéronef 10, en particulier si l’affichage est apte à afficher des données tierces.
Le fonctionnement du système électronique d’aide à la gestion 20 selon l’invention va être à présent décrit en regard de la figure 4 représentant un organigramme du procédé, selon l’invention, d’aide à la gestion du vol de l’aéronef 10, en particulier pour la réalisation de boucle(s) au cours du vol.
Lors d’une étape initiale 100, le système d’aide à la gestion 20 acquiert, via son module d’acquisition 22, les points caractéristiques 24, 26 de la boucle à insérer dans le plan de vol de l’aéronef 10. En complément facultatif, lors de cette étape d’acquisition 100, le module d’acquisition 22 acquiert également, le cas échéant, la forme souhaitée de la trajectoire de boucle 32 et/ou la ou les conditions souhaitées de sortie de la trajectoire de boucle 32.
Le système d’aide à la gestion 20 calcule alors, lors de l’étape suivante 110 et via son module de calcul 30, la trajectoire de boucle 32 passant par les points caractéristiques 24, 26 acquis, et le cas échéant, avec la forme souhaitée et/ou vérifiant la ou les conditions souhaitées de sortie acquises.
A l’issue de l’étape de calcul 110, le système d’aide à la gestion 20 génère, lors de l’étape 120 et via son module de génération 34, le plan de vol modifié 36 en insérant dans le plan de vol et à partir du premier point caractéristique 24, la trajectoire de boucle 32 préalablement calculée lors de l’étape de calcul 110. Le plan de vol modifié 36 ainsi généré est alors formé du plan de vol courant jusqu’au premier point caractéristique 24, puis de la trajectoire de boucle 32 calculée et itérée une ou plusieurs fois, et enfin de la fin du plan de vol courant, repris soit à partir du premier point caractéristique 24, soit à partir de la position géographique correspondant à l’atteinte d’au moins l’une des conditions de sortie, comme représenté dans l’exemple de la figure 3, où la position géographique correspondant à l’atteinte de la condition de sortie est représentée par un point 115 de sortie de boucle.
Suite à l’étape de génération 120 et optionnellement, le système d’aide à la gestion de vol 20 estime, lors de l’étape 130 et via son module d’estimation 38, au moins une grandeur aéronautique en au moins un point du plan de vol modifié 36, typiquement en au moins un point de la trajectoire de boucle 32 calculée, ceci afin de permettre à l’utilisateur de prévoir au mieux quelles seront les conditions de vol lorsque l’aéronef 10 suivra la trajectoire de boucle 32 calculée. La grandeur aéronautique calculée est par exemple la quantité d’énergie restante, l’instant temporel de passage ou la vitesse de l’aéronef 10 en ledit point correspondant du plan de vol modifié 36, ou encore la distance entre ledit point correspondant du plan de vol modifié 36 et un autre point du plan de vol modifié 36.
Suite à l’étape d’estimation 130 et optionnellement également, le système d’aide à la gestion de vol 20 détermine, lors de l’étape 140 et via son module de détermination 40, le nombre maximal d’itération(s) de la trajectoire de boucle 32, ceci de préférence en fonction d’au moins un critère, tel que la quantité d’énergie restante, la durée maximale pour rallier un point ultérieur prédéfini du plan de vol, et la durée maximale de vol le long de la trajectoire de boucle 32.
Dans l’exemple de la figure 4, l’étape de détermination 140 est effectuée après l’étape de génération 120 et l’étape d’estimation 130, et l’homme du métier comprendra alors que si le nombre d’itérations de la trajectoire de boucle 32, prévu lors des étapes de calcul 110 et de génération 120 est supérieur au nombre maximal d’itérations déterminé lors de l’étape 140, ledit nombre prévu sera alors écrêté, c’est-à-dire corrigé pour être égal au nombre maximal d’itérations, et donc ne pas le dépasser.
En variante, l’étape de détermination est effectuée en même temps que l’étape de calcul 110 ; ou en variante encore entre l’étape de calcul 110 et l’étape de génération 120.
Le système d’aide à la gestion de vol 20 affiche enfin, lors de l’étape 150 et via son module d’affichage 42, le plan de vol modifié 36 généré lors de l’étape de génération 120, ainsi que les éventuelles grandeurs aéronautiques estimées lors de l’étape d’estimation 130.
Un exemple schématique d’affichage est illustré à la figure 3, où l’homme du métier observera que la partie déjà volée du plan de vol modifié 36 est représentée en trait pointillé, tandis que la partie restant à voler du plan de vol modifié 36 est représentée en trait continu et épais.
A l’issue de l’étape d’affichage 150, le système d’aide à la gestion de vol 20 retourne à l’étape d’acquisition initiale 100, afin d’acquérir d’éventuels nouveaux points caractéristiques, pour modifier la trajectoire de boucle 32 calculée, ou bien pour calculer une nouvelle trajectoire de boucle 32.
Ainsi, le système d’aide à la gestion de vol 20 selon l’invention, et le procédé d’aide à la gestion associé, permettent à l’utilisateur, tel que le pilote de l’aéronef 10, de réaliser plus facilement une ou plusieurs boucles en cours du vol avec ledit aéronef 10.
Le système d’aide à la gestion de vol 20 permet alors de calculer plus facilement une trajectoire de boucle 32 qui soit volable à partir du plan de vol courant, et en complément facultatif de fournir en outre à l’utilisateur des prédictions de valeur d’une ou plusieurs grandeurs aéronautiques le long du plan de vol modifié 36, et en particulier le long de la trajectoire de boucle 32 calculée.
Le système d’aide à la gestion de vol 20 selon l’invention permet alors de réduire de manière significative la charge cognitive pour l’utilisateur qui n’a plus à se faire une image mentale de ce que va faire l’aéronef 10 pour pouvoir estimer la situation de vol future au fur et à mesure que la trajectoire de boucle 32 est suivie, et notamment pour pouvoir estimer à chaque fin de tour, c’est-à-dire à chaque fin d’une itération de la trajectoire de boucle 32, la possibilité de faire un tour supplémentaire, c’est-à-dire d’effectuer une nouvelle itération de la trajectoire de boucle 32.
Le système d’aide à la gestion de vol 20 selon l’invention permet en complément facultatif de connaître, en outre et à l’avance, le nombre d’itérations réalisables de la trajectoire de boucle 32, de construire la trajectoire de boucle 32 avec une éventuelle transition pour passer à un autre point du plan de vol, notamment lorsqu’une condition de sortie basée sur une position géographique de sortie est acquise, et de définir en outre une ou plusieurs conditions de sortie de ladite trajectoire de boucle 32.
La charge cognitive pour l’utilisateur est alors grandement diminuée, ce qui permet d’améliorer de manière significative la sécurité du vol de l’aéronef 10. On conçoit ainsi que le procédé d’aide à la gestion et le système d’aide à la gestion de vol 20 selon l’invention permettent d’améliorer encore l’aide au pilotage de l’aéronef 10, afin de rendre le vol de l’aéronef 10 plus sûr, notamment lors de la réalisation de boucle(s) au cours du vol.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d’aide à la gestion du vol d’un aéronef (10), le procédé étant mis en œuvre par un système électronique d’aide à la gestion de vol (20) et comprenant les étapes suivantes :
- l’acquisition (100) de premier (24) et deuxième (26) points caractéristiques d’une boucle à insérer dans un plan de vol de l’aéronef (10) ;
- le calcul (110) d’une trajectoire de boucle (32) à partir des premier (24) et deuxième (26) points caractéristiques acquis, le premier point caractéristique (24) formant un point de début de la trajectoire de boucle (32) et le deuxième point caractéristique (26) étant un point pour un retour vers le premier point caractéristique (24) ;
- la génération (120) d’un plan de vol modifié (36) à partir d’un plan de vol courant, le plan de vol modifié (36) étant obtenu par insertion, dans le plan de vol courant et à partir du premier point caractéristique (24), de la trajectoire de boucle (32) calculée.
2. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel le procédé comprend en outre une étape (150) d’affichage, sur un écran d’affichage (18), du plan de vol modifié (36).
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le procédé comprend en outre une étape (130) d’estimation d’au moins une grandeur aéronautique en au moins un point du plan de vol modifié (36), de préférence en au moins un point de la trajectoire de boucle (32) ; chaque grandeur aéronautique en un point respectif du plan de vol modifié (36) étant de préférence encore choisie parmi le groupe consistant en : une distance entre ledit point respectif du plan de vol modifié (36) et un autre point du plan de vol modifié (36), une quantité d’énergie restante, un instant de passage et une vitesse de l’aéronef (10).
4. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le procédé comprend en outre une étape (140) de détermination d’un nombre maximal d’itération(s) de la trajectoire de boucle (32) ; ledit nombre maximal étant de préférence déterminé en fonction d’au moins un critère choisi parmi le groupe consistant en : une quantité d’énergie restante, une durée maximale pour rallier un point ultérieur prédéfini du plan de vol, et une durée maximale de vol le long de la trajectoire de boucle (32).
5. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les premier (24) et deuxième (26) points caractéristiques sont distincts l’un de l’autre ; les premier (24) et deuxième (26) points caractéristiques étant de préférence des points de passage (56) respectifs du plan de vol courant.
6. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’étape d’acquisition (100) comporte en outre l’acquisition d’au moins une condition souhaitée de sortie de la trajectoire de boucle (32) choisie parmi le groupe consistant en : un nombre d’itération(s) de la trajectoire de boucle (32), une durée de vol le long de la trajectoire de boucle (32), une quantité d’énergie restante atteinte, une position géographique de sortie de la trajectoire de boucle (32), et un instant temporel d’arrivée en une position géographique donnée.
7. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’étape d’acquisition (100) comporte en outre l’acquisition d’une forme souhaitée de la trajectoire de boucle (32).
8. Programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en œuvre un procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes.
9. Système électronique (20) d’aide à la gestion de vol, le système (20) étant configuré pour gérer le vol d’un aéronef (10), et comprenant :
- un module d’acquisition (22) configuré pour acquérir des premier (24) et deuxième (26) points caractéristiques d’une boucle à insérer dans un plan de vol de l’aéronef (10) ;
- un module de calcul (30) configuré pour calculer une trajectoire de boucle (32) à partir des premier (24) et deuxième (26) points caractéristiques acquis, le premier point caractéristique (24) formant un point de début de la trajectoire de boucle (32) et le deuxième point caractéristique (26) étant un point pour un retour vers le premier point caractéristique (24) ; et
- un module de génération (34) configuré pour générer un plan de vol modifié (36) à partir d’un plan de vol courant, le plan de vol modifié (36) étant obtenu par insertion, dans le plan de vol courant et à partir du premier point caractéristique (24), de la trajectoire de boucle (32) calculée.
10. Système (20) selon la revendication 9, dans lequel le système (20) comprend en outre un module d’affichage (42) configuré pour afficher le plan de vol modifié (36) sur un écran d’affichage (18).
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1796060B1 (fr) * 2005-12-07 2010-02-10 Thales Dispositif et procédé de construction automatisée de trajectoire d'urgence pour aéronefs
US20130345905A1 (en) * 2012-06-25 2013-12-26 Honeywell International Inc. Avionics display system providing enhanced flight-plan management

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2915824B1 (fr) * 2007-05-02 2009-06-05 Thales Sa Procede d'optimisation de la sortie d'un aeronef dans un circuit d'attente
US10692386B2 (en) * 2018-09-28 2020-06-23 Aviation Mobile Apps, LLC Holding pattern determination

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1796060B1 (fr) * 2005-12-07 2010-02-10 Thales Dispositif et procédé de construction automatisée de trajectoire d'urgence pour aéronefs
US20130345905A1 (en) * 2012-06-25 2013-12-26 Honeywell International Inc. Avionics display system providing enhanced flight-plan management

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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