FR2934364A1

FR2934364A1 - Embarked satellite navigation system initializing method for airplane, involves receiving complementary data signal emitted by ground base, by satellite navigation system to determine aircraft position in combination with satellite signal

Info

Publication number: FR2934364A1
Application number: FR0854979A
Authority: FR
Inventors: Laurent Azoulai
Original assignee: Airbus Operations SAS
Current assignee: Airbus Operations SAS
Priority date: 2008-07-22
Filing date: 2008-07-22
Publication date: 2010-01-29
Anticipated expiration: 2028-07-22
Also published as: FR2934364B1

Abstract

The method involves receiving a satellite signal (18a) emitted by a constellation of satellites (18), by a satellite navigation system (16). Complementary data signal emitted by a ground base (20) is received by the navigation system to determine a position of an aircraft (10) in combination with the satellite signal during initialization of the navigation system, where the data signal is emitted to the aircraft by a terrestrial communication network constituted by a cable (28) and a wireless fidelitynetwork (26). An independent claim is also included for an airport assembly comprising a ground station.

Description

La présente invention se rapporte à un procédé d'initialisation d'un système de navigation par satellite équipant un aéronef, et à un système correspondant. La navigation des aéronefs est, de nos jours, largement automatisée avec notamment l'utilisation d'une ou plusieurs centrales à inertie, d'un ou plusieurs récepteurs GPS ("Global Positioning System" selon la terminologie anglo-saxonne), de moyens de radionavigation tels que l'ADF ("Automatic Direction Finder" selon la terminologie anglo-saxonne), le VOR ("VHR Omnidirectional Range" selon la terminologie anglo-saxonne), ou encore le radio-transpondeur DME ("Direction Measurement Equipement" selon la terminologie anglo-saxonne), et d'un système de gestion de vol communément appelé FMS ("Flight Management System" selon la terminologie anglo-saxonne) qui utilise les informations traitées par ces divers équipements. Certains de ces équipements opèrent sur des valeurs relatives, c'est par exemple le cas des radio-transpondeurs DME indiquant la distance à une station au sol. Certains équipements opèrent, quant à eux, sur des valeurs absolues, notamment de position de l'aéronef. C'est notamment le cas pour les équipements GPS et, indirectement, pour les centrales à inertie qui intègrent la position de l'aéronef tout au long de la trajectoire de celui-ci. The present invention relates to a method of initialization of a satellite navigation system equipping an aircraft, and to a corresponding system. The navigation of aircraft is, today, largely automated including the use of one or more inertial units, one or more GPS receivers ("Global Positioning System" in English terminology), means of radionavigation such as the ADF ("Automatic Direction Finder" according to the English terminology), the VOR ("VHR Omnidirectional Range" according to the English terminology), or the radio-transponder DME ("Direction Measurement Equipment" according to English terminology). the English terminology), and a flight management system commonly called FMS ("Flight Management System" according to the English terminology) that uses the information processed by these various equipment. Some of these devices operate on relative values, for example DME radio transponders indicating the distance to a ground station. Some equipment operates, in turn, on absolute values, including position of the aircraft. This is particularly the case for GPS equipment and, indirectly, for the inertial units that integrate the position of the aircraft throughout the trajectory of the latter.

Pour ces derniers, la précision des capteurs est essentielle afin que la position fournie au système FMS ou au pilote ne dérive pas de la position réelle de l'aéronef. Pour obtenir une navigation performante, il est utile que les capteurs de position soit initialisés de façon précise. Ces capteurs visent notamment ceux des systèmes de navigation par satellite utilisés dans les systèmes GNSS ("Global Navigation Satellite System" selon la terminologie anglo-saxonne) et qui détermine une position de l'avion dans l'espace. For the latter, the accuracy of the sensors is essential so that the position supplied to the FMS system or to the pilot does not derive from the actual position of the aircraft. For a high-performance navigation, it is useful for position sensors to be accurately initialized. These sensors are particularly those satellite navigation systems used in GNSS ("Global Navigation Satellite System" in English terminology) and determines a position of the aircraft in space.

De façon classique, il peut être prévu une initialisation manuelle par le pilote. Cette opération est traditionnellement réalisée grâce à une carte de l'aéroport, ou bien au moyen d'une base de données qui se trouve au sein de l'avion et contenant le positionnement de différents points de l'aéroport comme par exemple les rampes d'accès aux avions, encore appelées "gate" selon la terminologie anglo-saxonne, ou encore en un point unique de l'aéroport. Cette initialisation manuelle peut être soumise à des erreurs de saisie de la part du pilote voire être très peu précise (de l'ordre de la centaine de mètres) par exemple en présence d'un point unique référencé de l'aéroport, et parfois être impossible en l'absence de marquage ou de carte disponible pour un aéroport. Ainsi, il est désormais prévu une initialisation automatique des systèmes de navigation embarqués dans les aéronefs, et notamment du système GPS. In conventional manner, it can be provided for a manual initialization by the pilot. This operation is traditionally carried out thanks to an airport map, or by means of a database that is located within the plane and containing the positioning of various points of the airport such as for example the ramps of the airport. access to aircraft, also called "gate" in the English terminology, or at a single point of the airport. This manual initialization may be subject to input errors on the part of the pilot or be very inaccurate (of the order of a hundred meters) for example in the presence of a single point referenced airport, and sometimes be impossible in the absence of markings or maps available for an airport. Thus, it is now expected an automatic initialization of embedded navigation systems in aircraft, including the GPS system.

L'initialisation de la position automatique des systèmes de navigation embarqués se fait en premier lieu par un processus d'alignement des centrales à inertie qui permet de situer grossièrement l'hémisphère et la latitude de l'aéronef ainsi que son cap, puis généralement par l'utilisation de la position GPS fournie par un ou plusieurs récepteur GPS à bord de l'avion au sein d'un récepteur multi-mode (MMR) ou d'un capteur GPS (GPSSU pour "GPS sensor unit" selon la terminologie anglo-saxonne). De façon connue en soi, une position GPS est obtenue par trilatération à partir des positions de satellite, à laquelle il convient d'associer une correction de synchronisation des horloges entre les satellites et le récepteur à terre. Ainsi, quatre satellites GPS minimum sont utilisés pour réaliser cette trilatération: trois pour déterminer les trois inconnues x, y et z et un quatrième afin de lever l'inconnue quant à la différence entre l'horloge des satellites et l'horloge du récepteur. A l'initialisation du récepteur GPS, une difficulté apparaît. The initialization of the automatic position of the onboard navigation systems is done first of all by a process of alignment of the inertial units which allows to roughly locate the hemisphere and the latitude of the aircraft as well as its course, then generally by the use of the GPS position provided by one or more GPS receiver on board the aircraft within a multi-mode receiver (MMR) or a GPS sensor (GPSSU for "GPS sensor unit" according to the English terminology -saxonne). In a manner known per se, a GPS position is obtained by trilateration from the satellite positions, to which it is appropriate to associate a clock synchronization correction between the satellites and the receiver on the ground. Thus, four minimum GPS satellites are used to perform this trilateration: three to determine the three unknowns x, y and z and a fourth to lift the unknown as to the difference between the satellite clock and the receiver clock. Upon initialization of the GPS receiver, a difficulty appears.

En effet, pour s'initialiser, le récepteur commence par rechercher les satellites GPS en vue. Indeed, to initialize, the receiver starts by searching the GPS satellites in view.

Lorsque des signaux satellite GPS sont reçus avec suffisamment de puissance au niveau de l'antenne GPS, le récepteur démarre la poursuite des satellites qu'il a acquis et décode les informations modulées du signal émis par chacun des satellites suivis. When GPS satellite signals are received with sufficient power at the GPS antenna, the receiver starts tracking the satellites it has acquired and decodes the modulated information of the signal emitted by each of the satellites tracked.

Ces informations comprennent classiquement la trajectoire ou orbite du satellite suivi autour de la terre, autrement appelé éphéméride, un état de la constellation GPS associé à une indication grossière des orbites des autres satellites, autrement appelés almanach GPS, ainsi qu'une horloge synchronisée de tous les satellites. D'autres informations sont également contenues dans le message de navigation comme les corrections d'erreurs ionosphériques qui permettent de diminuer les erreurs de calcul de la position par le récepteur GPS. Néanmoins, en l'absence d'informations concernant la position grossière du récepteur ou bien concernant la trajectoire des satellites, le récepteur doit alors effectuer une recherche qui peut prendre plusieurs minutes afin d'acquérir les signaux des satellites GPS, ceux-ci étant notamment diffusés à faible débit. En outre, l'initialisation de la position par positionnement GPS peut également être perturbée dans certains cas par le blocage des signaux satellite GPS du fait de la présence de bâtiments proches de l'aéronef à son point de stationnement. Il peut ainsi résulter une perte de signaux, des erreurs de positionnement, voire des sauts de position liés aux multi-trajets (d'autant plus important que l'aéronef et l'obstacle sont statiques). La position initiale résultante est donc soit absente ou erronée (peu performante de plusieurs dizaines de mètres), soit peu stable. Le système peut ainsi être initialisé à une valeur erronée, voire ne pas être initialisé du tout. Des solutions ont été proposées pour diminuer le temps de premier calcul de la position GPS (TTFF ou "Time to First Fix" selon la terminologie anglo-saxonne), notamment par le document US 6 400 319 qui vise des terminaux utilisateurs grand public. Cette solution propose une transmission parallèle de données type éphémérides, almanachs ou temps GPS, par une seconde voie satellite propre à un réseau de téléphone satellitaire. Cette technologie est connue sous le nom de A-GNSS ("Assisted GNSS" selon la terminologie anglo-saxonne). Néanmoins, ces solutions sur terminaux grand public ne sont pas directement applicables aux systèmes GPS aéronautiques. En effet, les récepteurs GPS d'avion ne sont pas optimisé pour les environnements urbains et sont ainsi nettement moins sensibles que leurs homologues du grand public. Ces derniers opèrent généralement en milieu urbain (soumis à de nombreuses atténuations, diffractions, multi-trajets, également connus sous la terminologie de "canyon urbain") alors que les premiers sont généralement utilisés en vol, c'est-à-dire en l'absence d'obstacles. Au contraire des récepteurs GPS grand public pour lesquels les solutions proposées visent à offrir une disponibilité immédiate du service de localisation (c'est-à-dire un temps TTFF fortement réduit), la problématique liée aux récepteurs GPS d'avion concerne la faible stabilité des signaux (due aux atténuations, multi-trajets, etc.) eu égard à la faible sensibilité des récepteurs. L'invention vise donc à résoudre cette problématique spécifique des récepteurs GPS aéronautiques en permettant une initialisation de la position de l'aéronef précise et intègre dans des conditions dégradées de réception de signaux radiofréquence et en l'absence d'informations précises (de l'ordre du mètre) sur la position de l'aéronef, à l'aide d'une carte et de repères externes par exemple. On note toutefois, que dans la solution du document US 6 400 319 ci-dessus, la voie satellite parallèle est, elle aussi, soumise à des perturbations dues par exemple à la présence de bâtiments, et pouvant résulter dans la perte ou le blocage de ces signaux. Une telle solution n'est donc pas appropriée aux récepteurs GPS aéronautiques étant donné leur faible sensibilité. Dans ce dessein, l'invention a notamment pour objet un procédé d'initialisation d'un système de navigation par satellite embarqué dans un aéronef, le procédé comprenant la réception par ledit système embarqué d'au moins un signal satellite émis par une constellation de satellites, et la réception par ledit système embarqué d'un signal de données complémentaires émis par une base au sol de sorte à déterminer, en combinaison avec l'au moins un signal satellite, la position de l'aéronef lors de ladite initialisation, ledit signal de données complémentaires étant émis par ladite base au sol à destination dudit aéronef par un réseau de communication terrestre. This information conventionally includes the trajectory or orbit of the satellite tracked around the earth, otherwise known as ephemeris, a state of the GPS constellation associated with a rough indication of the orbits of other satellites, otherwise known as GPS almanac, as well as a synchronized clock of all satellites. Other information is also contained in the navigation message, such as ionospheric error correction, which makes it possible to reduce position calculation errors by the GPS receiver. Nevertheless, in the absence of information concerning the coarse position of the receiver or the trajectory of the satellites, the receiver must then carry out a search which may take several minutes to acquire the GPS satellite signals, these being in particular broadcast at low speed. In addition, the initialization of the position by GPS positioning may also be disturbed in some cases by blocking GPS satellite signals due to the presence of buildings close to the aircraft at its parking point. It can thus result in a loss of signals, positioning errors, or even position jumps related to multipath (all the more important as the aircraft and the obstacle are static). The resulting initial position is either absent or erroneous (inefficient tens of meters), or unstable. The system can thus be initialized to an erroneous value, or even not be initialized at all. Solutions have been proposed to reduce the time of first calculation of the GPS position (TTFF or "Time to First Fix" according to the English terminology), in particular by US 6 400 319 which targets consumer terminals consumer. This solution proposes a parallel transmission of ephemeris type data, almanacs or GPS time, by a second satellite channel specific to a satellite telephone network. This technology is known under the name of A-GNSS ("Assisted GNSS" according to the English terminology). Nevertheless, these solutions on consumer terminals are not directly applicable to aeronautical GPS systems. Indeed, aircraft GPS receivers are not optimized for urban environments and are thus significantly less sensitive than their counterparts in the general public. The latter generally operate in an urban environment (subject to numerous attenuations, diffractions, multipaths, also known as "urban canyon"), while the former are generally used in flight, that is to say in the absence of obstacles. Unlike consumer GPS receivers for which the proposed solutions aim to provide an immediate availability of the location service (ie a greatly reduced TTFF time), the problem related to aircraft GPS receivers concerns the low stability signals (due to attenuations, multi-paths, etc.) with regard to the low sensitivity of the receivers. The invention therefore aims to solve this specific problem of aeronautical GPS receivers by allowing an initialization of the position of the aircraft accurate and integrates in degraded conditions of reception of radiofrequency signals and in the absence of precise information (of the order of the meter) on the position of the aircraft, using a map and external marks, for example. Note, however, that in the solution of US 6 400 319 above, the parallel satellite channel is also subject to disturbances due for example to the presence of buildings, and may result in the loss or blockage of these signals. Such a solution is therefore not suitable for aeronautical GPS receivers because of their low sensitivity. For the purpose of the invention, the subject of the invention is in particular a method of initialization of a satellite navigation system embedded in an aircraft, the method comprising the reception by said onboard system of at least one satellite signal emitted by a constellation of satellites, and reception by said onboard system of a complementary data signal transmitted by a base on the ground so as to determine, in combination with the at least one satellite signal, the position of the aircraft during said initialization, said complementary data signal being transmitted by said ground base to said aircraft by a terrestrial communication network.

Selon l'invention, des données complémentaires, par exemple du même type que celles prévues dans le document US 6 400 319 précité, sont reçues au travers du réseau terrestre. Un tel réseau de communication terrestre présente une puissance accrue et une atténuation réduite dans sa propagation au sol par rapport au réseau satellite, ce qui le rend peu sensible aux perturbations dues aux obstacles classiques comparé à son homologue satellitaire. Ainsi, même en situation de réception satellitaire dégradée, l'aéronef dispose des données complémentaires permettant d'effectuer la détermination de la position de l'aéronef alors même que les signaux satellites reçus sont faibles ou perturbés et ce malgré la faible sensibilité des récepteurs satellite embarqués. L'aéronef est ainsi équipé à la fois d'une antenne pour la réception des signaux satellite et d'une antenne ou interface dédiée au réseau de communication terrestre. Les signaux satellite sont issus d'un système global de navigation satellite tel que le GPS, Galiléo, GLONASS ou encore COMPASS. On note que la détermination par combinaison des signaux satellite et reçu depuis la base au sol est, d'un point de vue calculatoire, identique à l'utilisation de toutes les données issues des signaux satellite GPS lorsque ceux-ci sont reçus correctement. On comprend ici que l'invention permet de récupérer les données de la constellation de satellite par une voie détournée et qu'il n'y a donc pas besoin pour le système embarqué de lire tous les messages de navigation émis directement des satellites, d'autant que ceux-ci sont difficilement reçus. Afin de former les données fournies sur cette voie parallèle, on prévoit que ladite base au sol reçoit des signaux émis par la constellation de satellites et génère ledit signal de données complémentaires à partir desdits signaux reçus. Les données complémentaires transmises à l'aéronef peuvent ainsi être mises à jour dynamiquement en fonction de l'évolution des satellites dans le ciel (les satellites couvrant l'aéroport évoluant avec le temps). Dans cette configuration, la base sert de relais des données en provenance des satellites. En particulier, les données complémentaires peuvent également être enrichie, au niveau de la base au sol, d'autres données, telles que des données d'augmentation du type SBAS ("Satellite Based Augmentation System") ou GBAS ("Ground Based Augmentation System") reçues par la base en parallèle des signaux satellite. On améliore ainsi nettement la précision et l'intégrité de la position déterminée, ce qui permet de répondre à une prescription aéronautique importante connue sous la notion de "safety' (correspondant à un taux d'erreur inférieur à 10-'). Dans un mode de réalisation, ledit système embarqué émet, sur le réseau de communication terrestre, une requête à destination de ladite base au sol, et cette dernière émet ledit signal de données complémentaires en réponse à ladite requête. Selon cette configuration, on peut limiter les traitements, opérés par le système embarqué, à ceux strictement nécessaires en fonction d'objectifs recherchés. On envisage alors que le système embarqué puisse détecter la qualité de réception des signaux satellite GPS et dispose de moyens calculatoires pour déterminer la requête associée aux données manquantes. According to the invention, complementary data, for example of the same type as those provided in the document US 6 400 319 cited above, are received through the terrestrial network. Such a terrestrial communication network has increased power and reduced attenuation in its ground propagation relative to the satellite network, which makes it less sensitive to disturbances due to conventional obstacles compared to its satellite counterpart. Thus, even in a degraded satellite reception situation, the aircraft has the additional data enabling the determination of the position of the aircraft even though the satellite signals received are weak or disturbed, despite the low sensitivity of the satellite receivers. embedded. The aircraft is thus equipped with both an antenna for receiving satellite signals and an antenna or interface dedicated to the terrestrial communication network. The satellite signals come from a global satellite navigation system such as GPS, Galileo, GLONASS or COMPASS. It is noted that the combination determination of the satellite signals and received from the ground base is, from a computational point of view, identical to the use of all the data from the GPS satellite signals when they are received correctly. It will be understood that the invention makes it possible to recover the data of the satellite constellation by a circuitous route and that there is therefore no need for the on-board system to read all the navigation messages transmitted directly from the satellites. as far as these are hardly received. In order to form the data provided on this parallel path, it is provided that said ground base receives signals from the satellite constellation and generates said complementary data signal from said received signals. The additional data transmitted to the aircraft can thus be updated dynamically according to the evolution of the satellites in the sky (satellites covering the airport evolving with time). In this configuration, the base serves as a relay for data from the satellites. In particular, the additional data can also be enriched, at ground level, other data, such as augmentation data type SBAS ("Satellite Based Augmentation System") or GBAS ("Ground Based Augmentation System") received by the base in parallel with the satellite signals. This considerably improves the accuracy and integrity of the determined position, which makes it possible to meet an important aeronautical prescription known under the concept of "safety" (corresponding to an error rate of less than 10 "). embodiment, said embedded system transmits on the terrestrial communication network a request to said ground base, and the latter sends said complementary data signal in response to said request, according to this configuration, the processing can be limited. , operated by the onboard system, to those strictly necessary according to objectives sought.It is then envisaged that the onboard system can detect the quality of reception of GPS satellite signals and has computation means to determine the query associated with the missing data.

L'utilisation d'une voie parallèle de type satellite comme suggéré dans le document US 6 400 319 n'est pas propice à une telle réalisation car une voie de retour (pour émettre la requête) satellitaire revêt une grande complexité d'élaboration. L'utilisation d'un réseau terrestre, de préférence de type informatique, apparaît donc adaptée à cet égard. The use of a satellite-type parallel channel as suggested in document US Pat. No. 6,400,319 is not conducive to such an embodiment since a satellite return path (for transmitting the request) has a great complexity of development. The use of a terrestrial network, preferably of the computer type, therefore appears appropriate in this respect.

Ainsi, on peut prévoir que ladite requête est sélectivement émise uniquement lorsque la réception dudit au moins un signal satellite est dégradée. Pareillement, on prévoit que ladite requête est fonction d'un niveau préfixé de précision dans la détermination de ladite position. Par exemple, le système peut ne demander que les données d'augmentation SBAS ou GBAS. Thus, it can be provided that said request is selectively transmitted only when the reception of said at least one satellite signal is degraded. Similarly, it is expected that said request is a function of a prefixed level of precision in the determination of said position. For example, the system may only request SBAS or GBAS augmentation data.

Dans un autre mode de réalisation, ladite base au sol émet en continu lesdites données complémentaires sur le réseau de communication terrestre. Dans cette configuration, en l'absence de données suffisantes, le système embarqué accède automatiquement au réseau de communication et récupère l'ensemble des données. Ici, on ne tient pas compte des spécificités du système embarqué, du résultat recherché, ni de la qualité de réception des signaux GPS qui peuvent déjà avoir fourni certaines données telles les éphémérides. Différents réseaux de communication terrestre sont envisagés. Parmi ces réseaux, les réseaux hertziens (par opposition aux réseaux satellite), dits sans-fil, distinguent les réseaux informatiques tels Wifi ("Wireless Fidelity"), Wimax, Bluetooth, les réseaux de téléphonie mobile tels 3G, UMTS, les réseaux d'identification radiofréquence, également nommés RFID ("radiofrequency identification"), les réseaux de communication numérique utilisant la bande VHF. Par opposition au réseau hertzien, on peut prévoit une liaison par câble physique, tel Ethernet ou un câble série. Le choix de l'un parmi ces réseaux peut tenir compte de la compatibilité du réseau avec un cadre aéronautique, la résistance du réseau aux interférences dans un environnement aéroportuaire, la capacité du réseau à assurer une transmission sans erreur compte tenu des obstacles physiques environnants (en général, plus la fréquence de transmission est élevée, plus la transmission sans erreur est possible, néanmoins dans une certaine limite supérieure de fréquence) ou encore la portée du réseau pour permettre de fournir l'information sur tout l'aéroport voire sur une zone assez large couvrant plusieurs aéroports, évitant ainsi la complexité et le coût de l'installation. Dans un mode de réalisation, on associe une donnée de redondance, de type redondance cyclique CRC ou somme de contrôle ("checksum"), auxdites données complémentaires pour leur émission sur ledit réseau de communication terrestre. On répond ainsi d'autant mieux aux exigences aéronautiques d'intégrité des systèmes embarqués. Dans un mode de réalisation éventuellement en complément des données de redondance, lesdites données complémentaires sont émises cryptées sur ledit réseau de communication terrestre. En variante ou en complément, le procédé comprend un processus d'authentification entre ledit système embarqué et ladite base au sol avant transmission desdites données complémentaires sur le réseau de communication. On s'assure ainsi de la sécurité de transmission des données (et donc indirectement de l'intégrité du système embarqué), en minimisant la dégradation des données par des phénomènes non contrôlables. In another embodiment, said ground base continuously transmits said complementary data over the terrestrial communication network. In this configuration, in the absence of sufficient data, the embedded system automatically accesses the communication network and retrieves all the data. Here, we do not take into account the specificities of the embedded system, the desired result, or the quality of reception of GPS signals that may have already provided some data such as ephemeris. Different terrestrial communication networks are envisaged. Among these networks, wireless networks (as opposed to satellite networks), known as wireless networks, distinguish computer networks such as Wi-Fi ("Wireless Fidelity"), Wimax, Bluetooth, mobile phone networks such as 3G, UMTS, Internet networks. 'Radio Frequency Identification', also known as RFID (Radio Frequency Identification), the digital communication networks using the VHF band. As opposed to the wireless network, there can be provided a physical cable connection, such as Ethernet or a serial cable. The choice of one of these networks may take into account the compatibility of the network with an aeronautical framework, the resistance of the network to interference in an airport environment, the ability of the network to ensure error-free transmission given the surrounding physical obstacles ( in general, the higher the frequency of transmission, the more the error-free transmission is possible, nevertheless within a certain upper limit of frequency) or the range of the network to enable information to be provided on the whole airport or even on a zone wide enough covering several airports, thus avoiding the complexity and cost of the installation. In one embodiment, a redundancy data item, of cyclic redundancy CRC or checksum (checksum) type, is associated with said complementary data for their transmission on said terrestrial communication network. In this way, the aeronautical requirements for the integrity of embedded systems are all the better. In one embodiment, possibly in addition to the redundancy data, said complementary data are transmitted encrypted on said terrestrial communication network. Alternatively or in addition, the method comprises an authentication process between said embedded system and said ground base before transmission of said additional data on the communication network. This ensures the security of data transmission (and therefore indirectly the integrity of the embedded system), minimizing the degradation of data by uncontrollable phenomena.

Selon une réalisation de l'invention, le système embarqué comprend une pluralité de récepteurs satellites, chaque récepteur comprenant une unité de communication apte à communiquer au travers dudit réseau de communication terrestre, et le procédé comprenant la réception de données complémentaires par chacune desdites unités de communication de telle sorte que chaque récepteur fournit une estimation de ladite position. Généralement, on dispose de deux ensembles de réception satellite qui reçoivent les mêmes informations et sont donc censés fournis une même estimation. De ce fait, un traitement indépendant est réalisé sur chacun des ensembles récepteur-unité. On peut ainsi récupérer les données complémentaires à la discrétion de chaque récepteur et éviter, de la sorte, des traitements inutiles ou l'occupation inutile du réseau avec la base au sol. En variante, le système embarqué comprend une pluralité de récepteurs satellites et une unique unité de communication, ladite unité de communication étant agencée pour recevoir lesdites données complémentaires depuis le réseau de communication terrestre et les retransmettre à la pluralité de récepteurs satellites. On réduit ainsi la complexité du système embarqué. Notamment, selon cet arrangement, il est aisé de mutualiser l'utilisation d'une unité de communication déjà présente dans l'avion pour un autre système de communication à bord. On évite de la sorte l'ajout d'une antenne supplémentaire spécifique pour la mise en oeuvre de l'invention et on réutilise un système de communication déjà existant. Corrélativement, l'invention vise un système de navigation par satellite d'un aéronef comprenant des moyens de réception d'au moins un signal satellite émis par une constellation de satellites, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, un moyen de réception d'un signal de données complémentaires émis au travers d'un réseau de communication terrestre par une base distante au sol, ledit système étant agencé recevoir lesdites données complémentaires lors de son initialisation de sorte à déterminer, en combinant lesdits signaux reçus, une position d'initialisation de l'aéronef. De façon optionnelle, le système peut comprendre des moyens se rapportant aux caractéristiques du procédé d'initialisation ci-dessus. Notamment, le système comprend une pluralité de récepteurs satellite aptes à recevoir ledit signal satellite, chaque récepteur satellite étant, en outre, pourvu d'une unité de communication apte à recevoir des données complémentaires sur ledit réseau de communication terrestre de sorte à fournir, chacun, une estimation de ladite position de l'aéronef. L'invention vise également un ensemble aéroportuaire comprenant : - une station au sol agencée pour recevoir des signaux satellite provenant d'une constellation de satellites et émettre, sur un réseau de communication terrestre, un signal de données complémentaires formé à partir desdits signaux reçus, et - au moins un aéronef comprenant un système de navigation par satellite comme présenté ci-dessus. De façon optionnelle, l'ensemble aéroportuaire peut comprendre des moyens se rapportant aux caractéristiques du procédé d'initialisation et du système associé ci-dessus. L'invention vise également un aéronef comprenant un système de navigation par satellite tel que présenté ci-dessus. De façon optionnelle, l'aéronef peut comprendre des moyens se rapportant aux caractéristiques de système présentées ci-dessus. According to one embodiment of the invention, the on-board system comprises a plurality of satellite receivers, each receiver comprising a communication unit able to communicate through said terrestrial communication network, and the method comprising the reception of complementary data by each of said communication units. communication so that each receiver provides an estimate of said position. Generally, there are two satellite reception sets that receive the same information and are therefore expected to provide the same estimate. As a result, independent processing is performed on each of the receiver-unit sets. The additional data can thus be retrieved at the discretion of each receiver and thus avoid unnecessary processing or unnecessary network occupation with the base on the ground. Alternatively, the onboard system comprises a plurality of satellite receivers and a single communication unit, said communication unit being arranged to receive said complementary data from the terrestrial communication network and retransmit them to the plurality of satellite receivers. This reduces the complexity of the embedded system. In particular, according to this arrangement, it is easy to pool the use of a communication unit already present in the aircraft for another communication system on board. In this way, the addition of a specific additional antenna for the implementation of the invention is avoided and an already existing communication system is reused. Correlatively, the invention relates to a satellite navigation system of an aircraft comprising means for receiving at least one satellite signal emitted by a satellite constellation, characterized in that it further comprises a reception means a complementary data signal transmitted through a terrestrial communication network by a remote base on the ground, said system being arranged to receive said complementary data during its initialization so as to determine, by combining said received signals, a position d initialization of the aircraft. Optionally, the system may include means relating to the characteristics of the above initialization method. In particular, the system comprises a plurality of satellite receivers adapted to receive said satellite signal, each satellite receiver being, furthermore, provided with a communication unit able to receive complementary data on said terrestrial communication network so as to provide, each , an estimate of said position of the aircraft. The invention also relates to an airport assembly comprising: - a ground station arranged to receive satellite signals from a satellite constellation and transmit, on a terrestrial communication network, a complementary data signal formed from said received signals, and at least one aircraft comprising a satellite navigation system as presented above. Optionally, the airport assembly may comprise means relating to the characteristics of the initialization method and the associated system above. The invention also relates to an aircraft comprising a satellite navigation system as presented above. Optionally, the aircraft may include means relating to the system features set forth above.

L'invention permet ainsi de calculer une position GPS alors même que l'environnement est contraignant en terme de niveau de signal (signal atténué ou perturbé) dû aux masquages des obstacles environnants tels que les terminaux d'aéroports ou bien les autres aéronefs stationnés à proximité; de calculer une position GPS plus précise; de calculer une position GPS avec plus d'intégrité. On note également qu'intrinsèquement, l'invention permet de calculer une position GPS plus rapidement (temps TTFF réduit) ce qui réduit le temps d'immobilisation de l'aéronef avant le départ (même si généralement le temps de débarquement/embarquement est supérieur au temps d'initialisation "normale" des récepteurs GPS). D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après, illustrée par les dessins ci-joints, dans lesquels : - la figure 1 est une représentation générale du système selon l'invention ; - la figure 2 représente un premier mode de réalisation du système de navigation embarqué de la figure 1 ; - la figure 3 représente un deuxième mode de réalisation du système de navigation embarqué de la figure 1 ; et - la figure 4 représente, sous forme d'ordinogramme, des étapes du procédé selon une réalisation de l'invention. The invention thus makes it possible to calculate a GPS position even though the environment is constraining in terms of signal level (attenuated or disturbed signal) due to the masking of surrounding obstacles such as airport terminals or other aircraft stationed at the airport. proximity; calculate a more accurate GPS position; to calculate a GPS position with more integrity. It is also noted that intrinsically, the invention makes it possible to calculate a GPS position more quickly (reduced TTFF time) which reduces the downtime of the aircraft before departure (although generally the landing / boarding time is higher the "normal" initialization time of the GPS receivers). Other features and advantages of the invention will become apparent in the description below, illustrated by the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a general representation of the system according to the invention; FIG. 2 represents a first embodiment of the on-board navigation system of FIG. 1; FIG. 3 represents a second embodiment of the on-board navigation system of FIG. 1; and FIG. 4 represents, in the form of a flow chart, steps of the method according to one embodiment of the invention.

En référence à la figure 1, on a représenté un avion 10 muni d'une antenne 12 de réception de signaux satellite. L'avion 10 est ici à l'arrêt sous un auvent 14 d'un terminal d'aéroport, par exemple pour l'embarquement de passagers. L'avion 10 est équipé d'un système embarqué de navigation 16 dont une description plus détaillée est fournie ci-après en lien avec les figures 2 et 3. Des signaux GNSS type GPS 18a émis par des satellites GPS 18 sont reçus au niveau de l'antenne 12 et traités par le système embarqué de navigation 16 couplée à un système de gestion de vol FMS pour assurer une navigation adaptée. Referring to Figure 1, there is shown an aircraft 10 provided with an antenna 12 for receiving satellite signals. The aircraft 10 is here stationary under an awning 14 of an airport terminal, for example for the boarding of passengers. The aircraft 10 is equipped with an on-board navigation system 16, a more detailed description of which is given below in connection with FIGS. 2 and 3. GPS GNSS signals 18a emitted by GPS satellites 18 are received at the level of FIG. the antenna 12 and processed by the on-board navigation system 16 coupled to an FMS flight management system to ensure proper navigation.

Généralement, le système 16 récupère, dans les données des messages de navigation GPS reçus 18a, des paramètres des satellites 18 tels que leurs trajectoires orbitales (éphémérides), l'horloge GPS, l'almanach GPS de la constellation de satellites, des informations de correction d'erreurs de propagation des signaux (de type erreurs ionosphériques) ou d'erreurs intrinsèques aux satellites (de type correction d'horloge). Comme évoqué précédemment, la réception des signaux de quatre satellites 18 permet au système embarqué 16 de déterminer la position de l'avion 10 par trilatération. Generally, the system 16 retrieves, from the data of the GPS navigation messages received 18a, parameters of the satellites 18 such as their orbital paths (ephemerides), the GPS clock, the GPS altimeter of the satellite constellation, information of the satellite. correction of signal propagation errors (of the ionospheric error type) or of intrinsic satellite errors (of the clock correction type). As mentioned above, the reception of the signals of four satellites 18 allows the on-board system 16 to determine the position of the aircraft 10 by trilateration.

Dans la configuration représentée en figure 1, la réception par l'avion 10 des signaux satellite GPS 18a issus des satellites 18 est dégradée soit par la présence d'un multi-trajets 18b soit par l'auvent 14 qui bloque ou atténue fortement le signal 18c. L'avion 10 ne peut ainsi recevoir qu'un nombre restreint de signaux GPS 18a, parfois moins de quatre. Il est parfois difficile en outre pour le système embarqué 16 de récupérer les données ci-dessus contenues dans les signaux GPS 16a tant ceux-ci peuvent être de faible puissance et à réception instable. Selon l'invention, on prévoit une base au sol 20 qui est couplée par une liaison de communication avec le système de navigation embarqué 16. Cette liaison de communication peut être hertzienne par radiofréquence 22, telle qu'un réseau Wifi. A cet effet, la base au sol 20 et l'avion 10 sont pourvus chacun d'une antenne Wifi 24, 26. L'antenne 26 prévue sur l'avion 10 est reliée au système de navigation embarqué 16. In the configuration shown in FIG. 1, the reception by the aircraft 10 of the GPS satellite signals 18a originating from the satellites 18 is degraded either by the presence of a multipath 18b or by the canopy 14 which strongly blocks or attenuates the signal 18c. The aircraft 10 can thus receive only a limited number of GPS signals 18a, sometimes less than four. It is sometimes difficult in addition for the embedded system 16 to recover the above data contained in the GPS signals 16a as they can be of low power and unstable reception. According to the invention, there is provided a ground base 20 which is coupled by a communication link with the on-board navigation system 16. This communication link may be wireless by radio frequency 22, such as a Wifi network. For this purpose, the ground base 20 and the aircraft 10 are each provided with a Wifi antenna 24, 26. The antenna 26 provided on the aircraft 10 is connected to the on-board navigation system 16.

En variante, cette liaison peut être réalisée au travers d'un câble 28, par exemple série ou réseau, qu'un opérateur au sol vient brancher à une prise de l'avion 10 lorsque ce dernier est à son point de débarquement/embarquement. Dans ce cas, un réseau de distribution par câble est prévu depuis la base au sol 20 vers chacun desdits points accueillant des avions 10. La prise dans l'avion 10 est, quant à elle, reliée au système de navigation embarqué 16. La station au sol 20 est prévue dans l'aéroport même. Elle comprend des moyens de réception 30 des signaux GPS 18a, par exemple une antenne GPS couplée à un récepteur GPS (non représenté), ainsi qu'un serveur informatique de traitement 32 apte à extraire les informations ci-dessus des signaux GPS reçus 18a et à transmettre ces informations aux avions 10 de l'aéroport selon les modalités décrites ci-après. La base 20 est installée de sorte que la réception des signaux GPS 18a par elle-même ne soit pas détériorée, mais optimale. As a variant, this connection can be made through a cable 28, for example a series or a network, which a ground operator connects to a socket of the aircraft 10 when the latter is at its point of disembarkation / boarding. In this case, a cable distribution network is provided from the ground base 20 to each of said points hosting aircraft 10. The catch in the aircraft 10 is, in turn, connected to the onboard navigation system 16. The station ground 20 is provided in the airport itself. It comprises means for receiving GPS signals 18a, for example a GPS antenna coupled to a GPS receiver (not shown), as well as a computer processing server 32 able to extract the above information from the GPS signals received 18a and to transmit this information to aircraft 10 of the airport in the manner described below. The base 20 is installed so that the reception of the GPS signals 18a by itself is not deteriorated, but optimal.

Le serveur 32 comprend une interface soit vers l'antenne Wifi 24 soit vers le câble 28 afin de permettre ladite transmission des informations aux avions 10. The server 32 includes an interface either to the Wifi antenna 24 or to the cable 28 to allow said transmission of information to the aircraft 10.

Bien que représenté en un seul bloc sur la figure 1, la base au sol 20 peut être formée d'éléments dispersés: par exemple les antennes 30 situées dans des lieux soumis à peu de perturbations et obstacles à la réception des signaux GPS 18a, les serveurs 32 dans des bâtiments de l'aéroport, les antennes 24 ou câbles 28 à proximité des portes de terminal aéroportuaire. Sur la figure 2, on a représenté un premier mode de réalisation du système de navigation embarqué 16. De façon classique, un tel système 16 comprend des récepteurs GNSS 100, 100', ici de type GPS, connectés à une ou plusieurs antennes GPS 12, 12' prévues à proximité du fuselage de l'avion 10. Les données GPS (position, vitesse estimées de l'avion 10) sont transmises aux centrales à inertie 102, type ADIRS ("Air Data Inertial Reference System") et autres équipements automatisés de surveillance, contrôle, routage et guidage des avions au sol 104, type A-SMGCS ("Advanced-Surface Movement Guidance and Control System" selon la terminologie anglo-saxonne). Une liaison de type "série" est prévue pour cette transmission entre équipements. Ces équipements présentés de façon non exhaustive permettent au système de gestion de vol embarqué FMS une gestion indépendante et automatique de la navigation de l'avion 10 à partir de l'estimation de position générée par le système de navigation embarqué 16. Selon ce premier mode de réalisation, le système de navigation embarqué 16 comprend, en outre, une unité de communication 106, ici un microcontrôleur équipé d'un module réseau de type Wifi, reliée à l'antenne Wifi 26. Les signaux émis par la station de base 20 peuvent donc être reçus par cette unité 106 qui réalise un traitement approprié des données reçues afin de fournir, aux récepteurs GPS 100 et 100', ces données traitées. Le traitement consiste généralement en un formatage des données au format correspondant de ces récepteurs GPS, avec éventuellement un tri des données inutiles. A noter que si les données reçues sont déjà dans le bon format, le traitement consiste uniquement à passer les données à ceux-ci. Although represented in a single block in FIG. 1, the ground base 20 may be formed of dispersed elements: for example the antennas 30 situated in places subject to little disturbance and obstacles to the reception of the GPS signals 18a, the 32 servers in airport buildings, antennas 24 or 28 cables near the airport terminal gates. FIG. 2 shows a first embodiment of the on-board navigation system 16. In a conventional manner, such a system 16 comprises GNSS receivers 100, 100 ', here of GPS type, connected to one or more GPS antennas 12 , 12 'provided near the fuselage of the aircraft 10. The GPS data (position, estimated speed of the aircraft 10) are transmitted to the inertial control units 102, type ADIRS ("Air Data Inertial Reference System") and other equipment automated monitoring, control, routing and guidance of aircraft on the ground 104, type A-SMGCS ("Advanced-Surface Movement Guidance and Control System" according to the English terminology). A "serial" link is provided for this transmission between equipments. These equipment presented in a non-exhaustive way allow the FMS onboard management system to independently and automatically manage the navigation of the aircraft 10 from the position estimation generated by the on-board navigation system 16. According to this first mode embodiment, the onboard navigation system 16 further comprises a communication unit 106, here a microcontroller equipped with a WiFi type network module, connected to the Wifi antenna 26. The signals transmitted by the base station 20 can therefore be received by this unit 106 which performs appropriate processing of the received data to provide these GPS data to the GPS receivers 100 and 100 '. Processing usually consists of formatting data in the corresponding format of these GPS receivers, possibly with sorting of unnecessary data. Note that if the data received is already in the correct format, the processing consists only in passing the data to them.

Une liaison de type "série" relie la ou les sorties de l'unité de communication 106 avec chacun des récepteurs GPS 100, 100' pour fournir lesdites données reçues. La figure 3 représente une alternative à l'architecture de la figure 2. A "serial" link connects the output (s) of the communication unit 106 with each of the GPS receivers 100, 100 'to provide said received data. FIG. 3 represents an alternative to the architecture of FIG. 2.

Dans ce second mode de réalisation, les récepteurs GPS 100, 100' sont prévus, chacun, dans un récepteur multi-modes MMR 108, 108'. La transmission des données GPS aux équipements avals 102 et 104 est similaire à celle de la figure 2. Dans ce mode de réalisation, chaque récepteur multi-modes MMR 108, 108' comprend une unité de communication 106, 106' associée à une antenne de réception respective 26, 26'. Ainsi, la liaison {base au sol-unité de communication} est indépendante pour chaque récepteur multi-modes MMR 108, 108'. Il en résulte une récupération d'informations, soit sur requête, soit en récupérant les données transmises en continu par la base 20, discrétionnaire selon les besoins de chaque récepteur GPS 100, 100'. On évite ainsi des calculs inutiles dans ceux-ci. En référence maintenant à la figure 4, on décrit maintenant le fonctionnement du système général. Les étapes en trait plein constituent le premier mode de réalisation décrit ci-après, les étapes en trait discontinu étant ajoutées, à ces premières étapes, pour le deuxième mode de réalisation. En fonctionnement, la base au sol 20 reçoit, à l'étape E200 via l'antenne 30, les messages de navigation GPS 18a diffusés par les satellites GPS 18. Elle compile les données correspondantes, type almanachs et éphémérides des satellites, informations de correction des erreurs de propagation des signaux GNSS ou des erreurs intrinsèques aux satellites (exemple correction d'erreur d'horloge ou d'erreur de type ionosphérique), qu'elle enrichie avec des données d'augmentation de la précision et de l'intégrité provenant, par exemple, d'un système SBAS ou GBAS ("Satellite / Ground-Based Augmentation System"). In this second embodiment, the GPS receivers 100, 100 'are each provided in a MMR multi-mode receiver 108, 108'. The transmission of the GPS data to the downstream equipment 102 and 104 is similar to that of FIG. 2. In this embodiment, each multi-mode receiver MMR 108, 108 'comprises a communication unit 106, 106' associated with a transmission antenna. respective reception 26, 26 '. Thus, the link {base-ground-communication unit} is independent for each multi-mode receiver MMR 108, 108 '. This results in retrieval of information, either on request or by retrieving the data transmitted continuously by the base 20, discretionary according to the needs of each GPS receiver 100, 100 '. This avoids unnecessary calculations in them. Referring now to Figure 4, the operation of the general system is now described. The solid lines are the first embodiment described below, the discontinuous steps being added in these first steps for the second embodiment. In operation, the ground base 20 receives, at the step E200 via the antenna 30, the GPS navigation messages 18a broadcast by the GPS satellites 18. It compiles the corresponding data, type almanacs and ephemeris satellites, correction information propagation errors of the GNSS signals or intrinsic errors to the satellites (example correction of clock error or of ionospheric type error), that it enriches with data of increase of the precision and the integrity coming from for example, an SBAS or GBAS ("Satellite / Ground-Based Augmentation System") system.

La base 20 formate, à l'étape E205, ces données compilées selon un format commun à chaque avion 10, et les diffuse, à l'étape E210, généralement sur la liaison radiofréquence 22, ici Wifi, sous forme de messages numériques sécurisés ou cryptés. Pour garantir l'intégrité des données transmises à un degré supérieur aux recommandations "safety" de l'aéronautique, on adjoint aux données 5 compilées un code de redondance cyclique (CRC). Un avion 10 est stationné devant une porte de terminal d'aérogare comme illustré sur la figure 1, où l'environnement est défavorable à la réception des signaux GPS 18a, ceux-ci étant masqués ou atténués ou soumis à des multi-trajets. 10 A la mise en marche du récepteur GPS 100 ou 100' lors de l'étape E215, celui-ci effectue, à l'étape E220 la recherche des satellites GPS afin de mesurer les pseudo-distances des satellites visibles et de décoder au sein des messages de navigation les almanachs et éphémérides et des informations de correction d'erreurs. 15 Lors de cette mise en marche, le récepteur GPS 100 ou 100' acquiert automatiquement, de façon passive à l'étape E225, tous les messages diffusés par le serveur 32 de la base au sol 20, et donc les informations lui permettant d'accélérer l'acquisition des satellites. Il récupère ainsi les informations contenues dans les messages de navigation GPS ou celles d'augmentation de 20 la position et d'intégrité (SBAS ou GBAS). Cette acquisition est réalisée via l'unité de communication 106 et la liaison 22/28 de données numériques, insensible ou peu sensible aux perturbations dues aux bâtiments. La liaison 22/28 présente notamment un débit nettement supérieur à celui prévu pour les signaux GPS (4800 bits/s). 25 Puis un décryptage des données reçues est réalisé par l'unité de communication 106 lorsque la liaison est cryptée. Une vérification classique de l'intégrité des données reçues est également effectuée à l'aide du code CRC transmis. En cas d'intégrité non vérifiée, les données sont rejetées et l'unité de communication 106 récupère de nouvelles données sur la liaison 22/28. 30 Les récepteurs GPS 100, 100' n'ont ainsi pas besoin de charger toutes les données diffusées par les satellites, laquelle charge est généralement longue. En effet, ils disposent désormais, de façon quasi- instantanée, des données descriptives de la constellation des satellites et peuvent déterminer rapidement, à l'étape E230, la position de l'avion 10 à l'aide du simple horodatage des signaux GPS reçus. Il en résulte la possibilité d'augmenter la précision et l'intégrité de la position voire même d'initialiser cette position dans des cas de très faible réception de signaux GPS 18a, ou encore de diminuer le temps d'initialisation du récepteur GPS 100. Dans un mode de réalisation plus avancé, permettant notamment de limiter l'occupation du réseau Wifi 22, la ou les unités de communication 106, 106' émettent des requêtes en informations complémentaires. Dans ce schéma, la base au sol 20 ne diffuse plus en continu, à l'étape E210, mais seulement en réponse aux requêtes. Pour ce faire, on utilise un réseau informatique 22 propice à l'émission de requêtes et à la réception des réponses. L'unité de communication 106 (ou les unités 106, 106' de la figure 3) tient compte, à l'étape E235, de la qualité de réception des signaux GPS 18a par le récepteur GPS 100 pour décider ou non de l'envoi d'une requête, à l'étape E240, et de son contenu, à la base au sol 20. Par exemple, si les signaux GPS 18a reçus sont trop faibles et instables de telle sorte que le long téléchargement direct des messages de navigation risque d'être coupé ou perturbé, l'unité de communication 106 demande à la base au sol 20 l'ensemble des informations d'éphémérides, d'almanachs et de correction d'erreurs. La base au sol 20 reçoit ainsi la requête à l'étape E245, avant de sélectionner et transmettre les données complémentaires demandées accompagnées d'un code de redondance cyclique CRC lors de l'étape E210. The base 20 formats, in step E205, these data compiled according to a format common to each aircraft 10, and broadcasts them, in step E210, generally on the radiofrequency link 22, here Wifi, in the form of secure digital messages or encrypted. To guarantee the integrity of the data transmitted to a degree greater than the safety recommendations of the aeronautics, the compiled data is coupled with a cyclic redundancy code (CRC). An aircraft 10 is parked in front of a terminal terminal door as shown in Figure 1, where the environment is unfavorable to the receipt of GPS signals 18a, these being masked or attenuated or subjected to multipath. When the GPS receiver 100 or 100 'is turned on during the step E215, the latter carries out, at the step E220, the search for the GPS satellites in order to measure the pseudo-distances of the visible satellites and to decode within navigation messages almanacs and ephemeris and error correction information. During this start-up, the GPS receiver 100 or 100 'automatically acquires passively, in step E225, all the messages broadcast by the server 32 of the ground base 20, and therefore the information enabling it to accelerate the acquisition of satellites. It thus retrieves the information contained in the GPS navigation messages or those of position and integrity increase (SBAS or GBAS). This acquisition is performed via the communication unit 106 and the connection 22/28 of digital data, insensitive or insensitive to disturbances due to buildings. The link 22/28 notably has a much higher speed than that provided for the GPS signals (4800 bits / s). Then decryption of the received data is performed by the communication unit 106 when the link is encrypted. A conventional verification of the integrity of the received data is also performed using the transmitted CRC code. In case of unverified integrity, the data is rejected and the communication unit 106 recovers new data on the link 22/28. The GPS receivers 100, 100 'thus do not need to load all the data broadcast by the satellites, which load is generally long. Indeed, they now have, almost instantaneously, descriptive data of the constellation of satellites and can quickly determine, in step E230, the position of the aircraft 10 using the simple time stamp of the GPS signals received . This results in the possibility of increasing the accuracy and the integrity of the position or even to initialize this position in cases of very weak reception of GPS signals 18a, or to reduce the initialization time of the GPS receiver 100. In a more advanced embodiment, allowing in particular to limit the occupation of the Wifi network 22, the communication unit or units 106, 106 'issue requests for additional information. In this scheme, the ground base 20 no longer broadcasts continuously, in step E210, but only in response to requests. To do this, we use a computer network 22 conducive to the issuing of requests and the receipt of responses. The communication unit 106 (or the units 106, 106 'of FIG. 3) takes into account, at the step E235, the quality of reception of the GPS signals 18a by the GPS receiver 100 to decide whether or not the sending of a request, in step E240, and its contents, to the ground base 20. For example, if the GPS signals 18a received are too weak and unstable so that the long direct download of the navigation messages risk to be cut off or disturbed, the communication unit 106 requests the ground base 20 all ephemeris information, almanacs and error correction. The ground base 20 thus receives the request in step E245, before selecting and transmitting the requested additional data accompanied by a cyclic redundancy code CRC in step E210.

Dans un tel cas de liaison bidirectionnelle, l'échange des données sur la liaison radiofréquence 22 peut être précédé d'une authentification réciproque entre la base au sol 20 et l'avion 10. A l'issue de cette étape d'authentification, les données avec le code de redondance sont transmises à l'unité de communication 106. Cette procédure accroît la sécurité de la ligne de communication et donc indirectement l'intégrité des données reçues. En variante ou en complément, selon le degré de précision souhaité par le système de navigation en vol FMS (précision au mètre par exemple au lieu de dix mètres), l'unité de communication 106 requête la base au sol 20 pour l'obtention uniquement des données d'augmentation GBAS/SBAS. Ces données d'augmentation permettent d'obtenir une estimation initiale de la position de l'avion plus précise, et donc indirectement une intégrité accrue du système de navigation. Les exemples qui précèdent ne sont que des modes de réalisation de l'invention qui ne s'y limite pas. In such a bidirectional link case, the exchange of the data on the radiofrequency link 22 may be preceded by a mutual authentication between the ground base 20 and the aircraft 10. At the end of this authentication step, the data with the redundancy code are transmitted to the communication unit 106. This procedure increases the security of the communication line and thus indirectly the integrity of the data received. Alternatively or additionally, depending on the degree of accuracy desired by the FMS navigation system (accuracy per meter for example instead of ten meters), the communication unit 106 requests the ground base 20 to obtain only GBAS / SBAS augmentation data. These augmentation data make it possible to obtain an initial estimate of the position of the aircraft more precisely, and thus indirectly an increased integrity of the navigation system. The foregoing examples are only embodiments of the invention which is not limited thereto.

Claims

REVENDICATIONS1. A method of initialization of a satellite navigation system (16) embedded in an aircraft (10), the method comprising the reception (E220) by said onboard system of at least one satellite signal (18a) emitted by a constellation of satellites (18), characterized in that it further comprises the reception (E225) by said onboard system of a complementary data signal transmitted by a ground base (20) so as to determine (E230), in combination with the at least one satellite signal (18a), the position of the aircraft (10) during said initialization, said complementary data signal being transmitted by said ground base (20) to said aircraft by a network of terrestrial communication (22, 28).

The method of claim 1, wherein said ground base (20) receives (E200) signals from the satellite constellation (18) and generates (E205) said complementary data signal from said received signals.

3. Method according to the preceding claim, wherein the ground base (20) receives in parallel augmentation data and combines them with said satellite signals received so as to generate said complementary data signal.

4. Method according to one of claims 1 to 3, wherein said embedded system (16) transmits (E240), on the terrestrial communication network (22, 28), a request to said ground base (20) and the latter transmits (E210) said complementary data signal in response to said request.

5. Method according to one of claims 1 to 3, wherein said ground base transmits (E210) continuously said complementary data on the terrestrial communication network (22, 28).

6. Method according to any one of the preceding claims, in which the on-board system (16) comprises a plurality of satellite receivers (100, 100 '), each receiver comprising a communication unit (106, 106') able to communicate through said terrestrial communication network (22, 28), the method comprising receiving (E225) complementary data by each of said communication units (106, 106 ') such that each receiver provides an estimate of said position.

7. Method according to one of claims 1 to 5, wherein the embedded system (16) comprises a plurality of satellite receivers (100, 100 ') and a single communication unit (106), said communication unit being arranged to receiving (E225) said complementary data from the terrestrial communication network (22, 28) and retransmitting them to the plurality of satellite receivers.

8. A satellite navigation system (16) of an aircraft (10) comprising receiving means (12, 12 ', 100, 100') of at least one satellite signal (18a) transmitted by a satellite constellation ( 18), characterized in that it further comprises means for receiving (26, 26 ', 106, 106') a complementary data signal transmitted through a terrestrial communication network (22, 28). ) by a base remote from the ground (20), said system being arranged to receive said complementary data during its initialization so as to determine, by combining said received signals, an initialization position of the aircraft.

An airport assembly comprising: a ground station (20) arranged to receive (E200) satellite signals (18a) from a satellite constellation (18) and transmit (E210) over a terrestrial communication network (22, 28), a complementary data signal formed from said received signals, and - at least one aircraft (10) comprising a satellite navigation system (16) according to the preceding claim.

Aircraft (10) comprising a satellite navigation system (16) according to claim 8.