FR2951263A1 - Dispositif d'aide a la gestion de vol d'un aeronef - Google Patents

Abstract

Dispositif (1) d'aide à la gestion de vol d'un aéronef comprenant un écran de navigation ND (5), une base de données personnalisée PersDB (230) apte à stocker des données d'aide à la navigation D, chaque donnée comprenant un type T de classification représentatif d'une famille ou d'une ou plusieurs catégories de données d'aide à la navigation, une ou plusieurs période(s) P de validité de ladite donnée, des informations relatives à au moins une zone géographique ZG de ladite donnée, une représentation R graphique et/ou textuelle de ladite donnée, des moyens de sélection SEL (310) permettant à un opérateur de choisir un (ou plusieurs) type(s) de classification, appelé(s) type(s) sélectionné(s) TS, des moyens d'extraction EXT (270) aptes à extraire de la base de donnée personnalisée PersDB (230), la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation appelées données extraites DE dont le type T est égal à au moins un type sélectionné TS, dont au moins une zone géographique ZG est située à une distance D, du plan de vol ou de l'aéronef, inférieure à une distance maximale Dmax prédéterminée et dont au moins une période de validité P vérifie un critère temporel d'affichage CT prédéfini, lesdits moyens d'extraction EXT (270) transmettant ladite (ou lesdites) donnée(s) extraite(s) DE audit écran de navigation ND (5) apte à afficher les représentations R desdites données extraites DE.

Description

DISPOSITIF D'AIDE A LA GESTION DE VOL D'UN AERONEF

L'invention concerne un dispositif d'aide à la gestion d'un vol. Un dispositif d'aide à la gestion d'un vol comprend classiquement un système de gestion de vol FMS (de l'anglo-saxon "Flight Management System") et une interface homme-machine comprenant un écran de navigation ND (de l'anglo-saxon "Navigation Display".) Sur la figure 1, on a représenté un dispositif 100 d'aide à la gestion de vol connu embarqué à bord d'un aéronef. Ce dispositif comprend classiquement un système de gestion de vol FMS 2 apte à construire un plan de vol. Classiquement, un plan de vol définit la route que prévoit d'emprunter l'équipage d'un aéronef pour aller d'une position de départ à un point de destination de sa mission ainsi que les conditions de parcours de cette route. Le plan de vol est défini par des éléments géographiques du plan de vol, à savoir une succession de points de passage WP (en référence à l'anglo-saxon "waypoints") reliés par des segments droits ou courbes appelés "Ieg" en anglo-saxon et des éléments associés à des contraintes de vol diverses de cap, d'altitude, de vitesse, d'instant de passage, etc., devant être respectées par l'aéronef lorsqu'il passe au-dessus ou dans leur voisinage. Le plan de vol comprend en outre une trajectoire latérale et une trajectoire verticale dans le plan horizontal et respectivement dans le plan vertical. Dans la suite du texte, on appellera éléments du plan de vol, les éléments géographiques du plan de vol, les éléments associés à des contraintes de vol ainsi que la trajectoire latérale et la trajectoire verticale du plan de vol. Le système de gestion de vol FMS, 2, comprend classiquement : - des moyens de localisation LOCNAV, 170, pour localiser l'aéronef à partir d'informations transmises par des moyens de géo-localisation GEO, 220, de l'aéronef qui comprennent par exemple de récepteurs de positionnement par satellites, de balises radios- fréquences, de centrales inertielles ; - des moyens 110, 130, 150 pour mémoriser des paramètres de vol comprenant : - des moyens FPLN, 110, pour mémoriser les éléments géographiques du plan de vol, constituant le squelette de la route à suivre, introduites par l'équipage au moyen de la console de bord MCDU, 3 qui sera décrite ultérieurement, - une base de données de navigation NavDB, 130, mise à jour tous les 28 jours, apte à stocker des données normalisées essentielles, à la construction du plan de vol, s'appuyant sur des données normalisées fournies par les autorités aéronautiques (le procédé d'alimentation de la base est le suivant : fourniture des données aéronautiques par les Etats ou organismes délégués, conversion au format A424 par les fournisseurs de données type EAG, Jeppesen ou LSY, puis conversion dans un format binaire optimisé et propriétaire de chaque fabriquant de FMS.) - une base de données de performance, PerfDB 150, contenant les paramètres aérodynamiques et moteurs de l'aéronef, - des moyens de calcul 120, 140 pour construire le plan de vol à partir des données stockées dans les moyens de stockage 110, 130, 150, lesdits 15 moyens de calcul 120, 140 comprenant : - un module de construction d'une trajectoire latérale TRAJ, 120, pour construire une trajectoire latérale continue à partir des éléments géographiques du plan de vol, respectant les performances avion et les contraintes mémorisées dans la base de donnée de navigation NavDB 130, 20 - un module de construction d'une trajectoire verticale PRED, 140 pour construire un profil vertical optimisé sur la trajectoire latérale respectant les performances de l'avion et les contraintes mémorisées dans la base de données de navigation NavDB, 130, - un module de guidage GUID 200, pour générer des commandes de 25 guidage permettant de guider l'aéronef dans les plans latéral et vertical le long du plan de vol, tout en optimisant sa vitesse, les commandes de guidage étant ensuite transmises au pilote ou à un pilote automatique non représenté, - un système de communication sol/bord dit CMU, 180, (acronyme de 30 l'expression anglo-saxonne "Communication Management Unit") permettant au système de gestion de vol de communiquer avec des stations basées au sol, en particulier des stations de contrôle aérien ATC, 370 ou des compagnies aériennes ou bien de communiquer avec d'autres aéronefs. Les éléments du FMS sont classiquement reliés entre eux mais les 35 liaisons entre ces éléments ne sont pas représentées pour plus de clarté.

Les données normalisées stockées dans la base de donnée de navigation comprennent des procédures publiées de navigation NavDB, (par exemple, des procédures de décollage ou d'atterrissage, des routes aériennes) que l'aéronef peut être amené à respecter dans son espace d'évolution. Les données normalisées comprennent également des informations concernant les aéroports, les pistes, les balises de radionavigation. Classiquement, l'aéronef est relié à une interface-homme machine 3 appelée MCDU, 3, (acronyme de l'expression anglo-saxonne "Multipurpose Control Display Unit") qui est une console d'affichage et d'entrées de données comprenant des moyens de saisie manuelle 4, comprenant des touches, permettant à l'équipage d'entrer des données dans ladite console, de sélectionner des zones affichées sur un écran appelé écran de navigation ND, 5 et d'activer la zone sélectionnée pour déclencher des opérations qui sont en rapport avec ce qui est affiché. L'écran de navigation ND, 5, est apte à afficher une fenêtre (occupant éventuellement tout l'écran) dédiée à navigation, comprenant des représentations (graphiques et éventuellement textuelles) d'éléments du plan de vol se trouvant dans un espace géographique appelé zone d'affichage ZA comme, par exemple, la trajectoire latérale et/ou de la trajectoire latérale ainsi que les différents points de passage WP de la position de l'aéronef. Des représentations (graphiques et éventuellement textuelles) de données stockées dans la base de données de navigation peuvent également être affichées. La fenêtre dédiée à la navigation aide l'équipage à suivre le plan de vol. Elle est affichée automatiquement ou sur commande de l'équipage au moyen des moyens de saisie manuelle. Or, des données d'aide à la navigation qui sont distinctes des données normalisées de la base de données de navigation NavDB, sont également utiles au pilote pour mener à bien sa mission. Il s'agit, par exemple, d'informations textuelles relatives à la route, à l'aéroport de départ ou d'arrivée, de données de gestion du trafic aérien appelées ATM en référence à l'anglo-saxon "Air Traffic control" (limites de secteurs, altitudes de sécurité à des positions données, découpages d'espaces aériens), de données relatives à des villes, rivières, forêts, frontières entre pays, lignes à haute tension, autoroutes.

Les données d'aide à la navigation sont actuellement disponibles, dans des documentations disponibles sous forme papier dans la cabine de pilotage ou bien dans une sacoche de vol électronique EFB (en référence à l'expression anglo-saxonne "Electronic Flight Bag"), remplaçant la documentation papier et étant déconnectée du système de gestion de vol FMS et de la console de vol MCDU. Or, la consultation des informations précitées sur ces supports est consommatrice de temps pour le pilote. De plus, il est difficile de trouver et de prendre en compte l'information utile au pilote lors de sa mission. Par exemple, il est nécessaire de faire des calculs, à partir de la position courante de l'aéronef et d'une information matérialisant une frontière avec un pays au dessus duquel il est interdit de voler, pour s'assurer que l'aéronef ne pénètre pas dans I' espace interdit. Ce calcul représente un facteur de risque car d'une part, il sollicite l'attention de l'équipage et d'autre part, il est approximatif. Certains avions d'affaires superposent une carte sur leur écran de navigation NavDB correspondant à un fond cartographique représentant le terrain situé sous le plan de vol. Cependant ces informations sont figées, elles ne sont pas forcément utiles à l'équipage. De plus, il est difficile de créer un fond qui d'une part ne surcharge pas l'écran de navigation et d'autre part présente toute l'information utile au pilote lors de sa mission. Le but de la présente invention est de présenter un dispositif d'aide à la navigation qui facilite, pour l'équipage de bord, l'accès aux données d'aide à la navigation qui lui sont utiles ainsi que la prise en compte de ces données, tout en minimisant le nombre de tâches devant être réalisées par l'équipage. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'aide à la gestion de vol d'un aéronef comprenant un écran de navigation, un système de gestion de vol comprenant des moyens pour calculer un plan de vol que l'aéronef est supposé devoir suivre, ledit dispositif comprend en outre : - une base de données personnalisée apte à stocker des données d'aide à la navigation, chaque donnée comprenant un type de classification représentatif d'une famille ou d'une ou plusieurs catégories de données d'aide à la navigation, une ou plusieurs période(s) de validité de ladite donnée, des informations relatives à au moins une zone géographique de ladite donnée, une représentation graphique et/ou textuelle de ladite donnée, - des moyens de sélection permettant à un opérateur de choisir un (ou plusieurs) type(s) de classification, appelé(s) type(s) sélectionnés, - des moyens d'extraction aptes à extraire de la base de donnée personnalisée, la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation appelées données extraites dont le type est égal à au moins un type sélectionné, dont au moins une zone géographique est située à une distance, du plan de vol ou de l'aéronef, inférieure à une distance maximale prédéterminée et dont au moins une période de validité vérifie un critère temporel d'affichage prédéfini, lesdits moyens d'extraction transmettant ladite (ou lesdites) donnée(s) extraite(s) audit écran de navigation apte à afficher les représentations desdites données extraites. Le dispositif selon l'invention comprend éventuellement les 15 caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : - la famille d'une donnée d'aide à la navigation est soit une famille de données textuelles, soit une famille de données géographiques prises parmi une famille des données de gestion du trafic aérien ou une famille des données géographiques d'aide au pilotage, lesdites familles de données 20 d'aide à la navigation étant éventuellement divisées en catégories, - l'écran de navigation est apte à afficher une fenêtre dédiée aux représentations des données extraites appartenant à la famille des données textuelles et/ou une fenêtre dédiée à la navigation dédiée à l'affichage des représentations des éléments du plan de vol et des représentations des 25 données extraites appartenant à une famille de données géographiques, - les moyens d'extraction sont aptes à extraire la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation, dont ladite zone géographique située à une distance, du plan de vol ou de l'aéronef, inférieure à la distance maximale et est en outre comprise, au moins en partie, dans une zone géographique d'affichage 30 prédéterminée, - une période de validité d'une donnée d'aide à la navigationvérifie le critère temporel d'affichage lorsque l'intersection entre ladite période de validité de ladite donnée et une période de vol, pendant laquelle l'aéronef est supposé devoir suivre le plan de vol, est non nulle, - une période de validité d'une donnée d'aide à la navigation vérifie le critère temporel d'affichage lorsqu'au moins une heure de passage estimée à un point d'intersection entre au moins une zone géographique de ladite donnée et le plan de vol, est comprise dans au moins une période de validité de ladite donnée, - les moyens d'extraction étant aptes à extraire la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation dont en outre au moins une période de validité comprend l'heure courante, - une donnée d'aide à la navigation comprend en outre au moins une plage de visibilité et les moyens d'extraction étant aptes à extraire la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation dont en outre au moins une plage de visibilité comprend la visibilité extérieure, - une donnée d'aide à la navigation comprend en outre une plage d'échelles d'affichage et les moyens d'extraction sont aptes à extraire la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation dont en outre la plage d'échelles d'affichage comprend une échelle d'affichage de la fenêtre de navigation définie par le rapport entre la taille de ladite zone d'affichage et la taille de l'écran de navigation, - la base de données personnalisée comprend un espace de stockage homologué et les moyens d'extraction sont aptes à extraire la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation étant en outre stockée(s) dans l'espace de stockage homologué, - une donnée d'aide à la navigation comprend en outre un contexte d'affichage et les moyens d'extraction sont aptes à extraire la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation dont en outre le contexte d'affichage correspond au contexte de l'aéronef. Le dispositif selon l'invention permet de gérer la mise à jour et l'affichage de données non normalisées d'aide à la navigation. Le stockage de ces données dans une base de données personnalisées dont le cycle de mise à jour est flexible permet de prendre en compte l'évolution des données en fonction des conditions de la mission et de présenter au pilote des informations qui sont à jour. L'affichage centralisé et automatique des données, en fonction de critères d'affichage prédéterminés, permet de réduire la charge du pilote. Par ailleurs, le dispositif garantit l'utilité et la pertinence des informations affichées. Le dispositif évite les surcharges de l'écran de navigation. L'affichage en contexte des données géographiques permet à la fois de réduire la charge de travail de l'équipage et d'améliorer les conditions de sécurité de vol. Les données géographiques d'aide au pilotage servent de points de repère, à l'équipage, pour recaler (s'assurer que) les systèmes de bord de calcul de position de l'avion (fonctionnent correctement). Elles servent également d'aide lors des procédures à vue d'approche ou de cheminement en navigation. Le pilote met en effet en relation, sur simple visualisation, les paramètres de vol et les données d'aide à la gestion de vol. On évite, par exemple, au pilote des calculs de position permanents pour vérifier qu'il n'entre pas dans un espace aérien interdit. Plus particulièrement, l'affichage en contexte des données de gestion du trafic aérien ATM sur l'écran de navigation permet d'améliorer les communications entre équipage et autorités de contrôle aérien. Par exemple, une fréquence donnée est associée à chaque secteur, à chaque région d'information de vol FIR et l'équipage doit changer de fréquence quand il quitte un secteur pour un autre : l'affichage de ces secteurs en contexte permet d'anticiper facilement un changement de fréquence en fonction de la position de l'aéronef et de contrôler un éventuel oubli de demande de changement de fréquence de la part du contrôle aérien.

Le dispositif selon l'invention fait office d'aide mémoire à l'équipage. L'affichage du texte libre évite au pilote de devoir mémoriser les tâches qu'il doit réaliser. L'utilisation de l'écran de navigation ND, permet d'éviter l'installation, dans un cockpit déjà très chargé, d'un nouvel écran. On gagne en consommation, coût et place. L'intégration de la base de données personnalisée ainsi que des moyens d'extraction, dans l'espace certifié du système de gestion de vol FMS, permet d'éviter de dupliquer les bases et les calculateurs au sein de l'aéronef et ainsi d'éviter de devoir les certifier ou des consommations supplémentaires en énergie. De plus, le FMS est l'interface privilégiée avec l'écran de navigation. Il permet également de garantir, d'un point de vue affichage, la cohérence entre les éléments du plan de vol et les données d'aide à la navigation qui sont affichées. Les aides à la navigation affichées s'inscrivant dans un complément d'informations à apporter au plan de vol. Enfin, pour l'affichage contextuel, il est intéressant d'utiliser à cet effet, le FMS, puisque les éléments du plan de vol sont des données calculées et stockées dans le FMS (route, altitude, position ou des données qui sont dans la base de données de navigation du FMS...). On peut donc associer un point ou aéroport de la route à une information contextuelle à afficher.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente schématiquement un dispositif connu d'aide à la navigation, - la figure 2 représente schématiquement un premier mode de réalisation dispositif d'aide à la gestion d'un vol selon l'invention, - la figure 3 représente schématiquement, un exemple de fenêtre de sélection, - la figure 4 représente schématiquement, un premier exemple de 15 fenêtre dédiée à la navigation, - la figure 5 représente schématiquement, un deuxième exemple de fenêtre dédié à la navigation, - la figure 6 représente schématiquement un mode préférentiel de réalisation d'un dispositif selon l'invention. 20 D'une figure à l'autre, les mêmes éléments sont repérés par les mêmes références. Sur la figure 2, on a représenté un dispositif 1 d'aide à la gestion d'un vol embarqué à bord d'un aéronef selon un premier mode de réalisation de l'invention. II comprend un système de gestion de vol FMS 2 comme décrit 25 sur la figure 1 qui ne sera pas décrit à nouveau. Le dispositif 1 selon l'invention comprend également une base de données personnalisée PersDB, 230, apte à stocker des données D, 360, d'aide à la navigation qui sont distinctes des données normalisées de la base de données de navigation NavDB, 130. Une donnée d'aide à la navigation D, 360, est fichier 30 individuel comprenant un type T, une ou plusieurs période(s) P de validité, une information de position relative à la zone géographique ZG, une représentation R de ladite donnée. La donnée d'aide à la navigation comprend des éventuels liens avec des données (normalisées) de la base de données de navigation, comme par exemple le nom de l'aéroport à 35 laquelle elle se rattache, ou avec des données non normalisées.

Nous allons maintenant lister les différentes sortes de données d'aide à la navigation auxquelles on fait référence dans la présente demande de brevet. Les données d'aide à la navigation D peuvent appartenir à plusieurs familles à savoir la famille des données textuelles ou une famille de données géographiques prise parmi la famille des données de gestion du trafic aérien ATM, la famille des données géographiques d'aide au pilotage dans les conditions de vol à vue ou aux instruments. Chacune des familles peut présenter plusieurs catégories. Une information textuelle (ou texte libre) peut appartenir à plusieurs catégories à savoir des informations relatives à la route, à l'aéroport de départ ou d'arrivée ou bien aux passagers. Les informations textuelles sont des informations dont la prise en compte est nécessaire pour mener le vol en toute sécurité, elles proviennent classiquement de la compagnie aérienne ou des autorités de contrôle aérien. Elles ne répondent généralement pas à la phraséologie stricte à laquelle doivent répondre les instructions numériques envoyées à l'équipe de bord mais on souhaite tout de même pouvoir les prendre en compte en vol. La famille des données de gestion du trafic aérien ATM comprend plusieurs catégories à savoir des limites de secteurs, des altitudes de sécurité à des positions données, des découpages d'espaces aériens (régions d'information FIR (de l'anglo-saxon : Flight Information Region), région terminale TMA (de l'anglo-saxon : "Terminal Maneuvering (or Management or Movement) Area"). Une altitude de sécurité est par exemple une altitude minimale IFR (de l'anglo-saxon "Instrument Flight Rules") qui peut être une altitude minimale de franchissement d'obstacles MOCA (de l'anglo-saxon "Minimum obstacle clearance altitude"), une altitude minimale en route MEA (de l'anglo-saxon "Minimum Enroute Altitude"), une altitude minimale de secteur MSA (de l'anglo-saxon "Minimum Safe Altitude"), une altitude minimale de guidage MVA (de l'anglo-saxon "Minimum Vectoring Altitude"), une altitude minimale de zone AMA (de l'anglo-saxon "area minimum altitude".) La famille des données géographiques d'aide au pilotage dans des conditions météorologiques de vol à vue VMC (acronyme de l'expression anglaise "Visual Meteorological Conditions") ou de vol aux instruments IMC (acronyme de l'expression anglaise "Instrumental Meteorological Conditions") comprend plusieurs catégories à savoir des villes, rivières, mers et océans, obstacles, forêts, frontières entre pays, lignes à haute tension, les autoroutes, routes à grande circulation, voies ferrées. Le type T de classification d'une donnée d'aide à la navigation D est représentatif d'une famille ou bien d'une ou (d'un groupe de) catégorie(s) 5 d'une ou plusieurs familles de données d'aide à la navigation. Les périodes de validité P d'une donnée D sont des périodes pendant lesquelles une donnée personnalisée est valide. Une donnée est valide lorsqu'elle existe (exemple d'une ville) ou lorsqu'elle est susceptible d'engendrer une contrainte que l'aéronef devra respecter (par exemple les 10 secteurs militaires sont des zones réservées aux essais militaires interdites d'accès aux aéronefs civils à certains moments.) Une zone géographique ZG associée à une donnée D est une zone concernée par la donnée. Par exemple, les limites de secteurs, les rivières, les autoroutes, sont des zones qui ont la forme de(ou sont délimitées par) 15 des courbes ouvertes ou fermées (par exemple des polygones). Une donnée D comprend en outre des informations relatives à une ou plusieurs zones géographiques ZG. Plus précisément, les informations relatives à une position géographique sont relatives à la position et l'étendue celle-ci. Il s'agit par exemple d'un nom représentatif de la zone géographique (par exemple, 20 un aéroport ou un point de la route) ou d'un ensemble de coordonnées définissant la zone géographique ZG dans le plan horizontal et éventuellement dans le plan vertical. Les informations relatives à la zone géographique ZG concernée par une donnée textuelle sont, par exemple, un ou plusieurs identificateurs 25 (noms) représentatifs de la zone géographique ZG (qui est par exemple une position concernée par une tâche à réaliser ou une information ATC/Compagnie, un aéroport, une route de la compagnie). On stocke par exemple un couple de noms d'aéroports définissant une route. Les zones concernées par les données de gestion du trafic aérien 3o ATM ou les données d'aide à la gestion d'un vol, qui ont la forme ou qui sont délimitées par une courbe ouverte ou fermée (rivières, autoroutes, frontières, limites de zones...) sont définies sous la forme d'un tableau représentant les positions dans le plan horizontal (latitude et longitude) et éventuellement dans le plan vertical d'un ensemble de points définissant ladite courbe. Elles 35 peuvent être définies par un nom représentatif de la position et de l'étendue de ladite zone. Les zones peuvent être en outre définies par une altitude minimale et une altitude maximale représentant respectivement l'altitude la plus faible et l'altitude la plus importante entre lesquelles est située la courbe. La zone géographique ZG d'une altitude de sécurité est définie par la valeur de l'altitude de sécurité et par le nom de la zone associée à cette altitude ou bien par ses coordonnées dans le plan horizontal. La zone géographique relative à une ville est, par exemple, caractérisée par le nom de la ville ainsi que par ses coordonnées dans le plan horizontal. La représentation R graphique et/ou textuelle d'une donnée est l'information que l'on souhaite afficher sur un écran de navigation ND, 5, pour représenter la donnée. Pour une information de type textuel, il s'agit d'un texte. Pour les données géographiques il s'agit d'un symbole d'affichage, c'est-à-dire d'une représentation graphique et éventuellement d'un texte associé à cette représentation graphique. La représentation est caractérisée par sa position, sa forme et éventuellement par sa couleur. La base de données personnalisée PersDB, 230, est alimentée et mise à jour par un opérateur qui peut être un membre de l'équipage ou un opérateur au sol. La saisie ou la suppression d'une donnée personnalisée sont réalisées au moyen de moyens de gestion GEST, 330 reliés à la base de données PersDB, 230. Ils comprennent avantageusement des moyens de saisie manuelle et un écran de visualisation placé au sol et/ou à bord de l'aéronef. Un écran permet à l'opérateur (à sol ou à bord) de visualiser les informations qu'il rentre dans la base ainsi que les données qui y sont stockées. Le tableau qui caractérise une zone géographique en forme de (ou délimitée par une) courbe, est soit construit à partir de la saisie des coordonnées par un opérateur soit issue du traçage d'un polygone ou d'une courbe au moyen d'une interface graphique (ou application logicielle) comprenant des moyens de saisie et un écran de visualisation. La base de données personnalisée PersDB, 230, comprend de préférence, comme représenté sur la figure 1, un espace de stockage homologué HOM, 290, dans lequel sont stockées les données personnalisées D qui ont été validées sous la responsabilité de l'équipe opérationnelle de support de l'exploitant aérien tout comme pour la vérification d'une base de données de navigation. La base PersDB, 230, comprend également un espace de stockage complémentaire COMP, 300, dédié au stockage des données saisies en dernière minute à savoir en vol ou en pré-vol. Pendant une mission, un opérateur ne peut pas modifier l'espace de stockage homologué, HOM, 290, mais il a la possibilité d'ajouter de nouvelles données personnalisées dans l'espace complémentaire COMP, 300. On peut ainsi inclure des éléments en dernière minute sans attendre une date formelle d'autorisation d'inclusion de l'information dans cette base de données. Les moyens de gestion permettent au pilote de transmettre les données ajoutées en dernière minute vers le sol, pour validation, avant de les incorporer dans l'espace homologué HOM, 290. Cette partition permet de gagner du temps en prenant en compte des données de dernière minute non validées. De plus, l'intégrité de l'espace de stockage classique 290 est conservé pendant les plages de vol car il n'est pas affecté par les ajouts de dernière minute. L'ajout, dans l'espace homologué HOM, 290, d'une donnée dite de remplacement pour annuler une donnée d'origine a pour effet de remplacer la donnée d'origine par la donnée de remplacement. Avantageusement, les données ajoutées en dernière minute sont effacées automatiquement à la fin du vol. En variante, elles sont vérifiées pour être ensuite incorporées dans l'espace homologué, HOM, 290, sur action d'un opérateur.

L'espace homologué HOM, 290, peut être mis à jour à tout moment sur action d'un opérateur (au sol ou un membre de l'équipage). La base personnalisée est plus flexible que la base de navigation NavDB, 130. Le dispositif 1 d'aide à la gestion de vol selon l'invention comprend en outre un écran de navigation ND, 5, relié aux moyens d'extraction 270 par des moyens de liaison 420. L'écran de navigation est de préférence compris dans une console de bord MCDU, 3 relié au FMS par les moyens de transmission 420. Le dispositif 1 d'aide à la gestion de vol selon l'invention comprend en outre des moyens de sélection SEL, 340, permettant à un opérateur de sélectionner un (ou plusieurs) type(s), appelés types sélectionnés TS, correspondant aux types de données qu'il souhaite voir s'afficher sur l'écran de navigation ND, 5. Les moyens de sélection SEL, 340 comprennent avantageusement des moyens de saisie manuelle, par exemple, les moyens de saisie 4 de la MCDU, 3, permettent à l'équipage ou à l'opérateur de saisir le nom d'un ou plusieurs types appelés types sélectionnés ou de sélectionner un ou plusieurs types dans une liste de types affichés sur un écran de visualisation, par exemple, l'écran de navigation ND, 5. Sur la figure 3, on a représenté un exemple de fenêtre de sélection affichée sur l'écran de navigation ND, 5 (occupant tout l'écran). Sur cette fenêtre est affichée une liste de types FIR, MEA, VILLE, MSA, TMA (dont les significations ont été décrites précédemment) que l'opérateur peut sélectionner au moyen des touches 10 du clavier de saisie 4, qui sont en regard de cette zone. Les moyens de sélection SEL, 340, sont reliés à des moyens d'extraction EXT, 270. Les moyens d'extraction EXT, 270, recevant la liste des types sélectionnés TS, extraient de la base de donnée personnalisée PersDB, 230, la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation appelées données extraites DE, dont le type T est égal à au moins un type sélectionné TS, dont au moins une zone géographique ZG vérifie un critère géographique d'affichage CG prédéterminé et dont au moins une période de validité P vérifie un critère temporel d'affichage CT prédéterminé, lesdits moyens d'extraction EXT, 270, transmettant ladite (ou lesdites) donnée(s) extraite(s) DE audit écran de navigation ND, 5, apte à afficher les représentations R desdites données extraites DE. L'écran de navigation ND, 5 est apte à afficher une fenêtre de navigation comprenant des représentations d'éléments du plan de vol et des représentations R de données extraites appartenant à des familles de données géographiques et/ou une fenêtre dédiée aux représentations R des données extraites appartenant à la famille des données textuelles. La fenêtre de navigation affiche les représentations des éléments du plan de vol et des données extraites DE se trouvant dans une zone géographique d'affichage ZA prédéterminée. Une zone géographique ZG vérifie le critère géographique d'affichage CG lorsqu'elle est située à une distance D du plan de vol, inférieure à une distance maximale Dmax prédéterminée. On choisit une distance maximale Dmax nulle lorsque l'on souhaite afficher sur l'écran de navigation uniquement les représentations des données dont la zone géographique ZG croise le plan de vol. En variante, une zone géographique ZG vérifie le critère géographique d'affichage CG lorsqu'elle est située à une distance D, de l'aéronef. Cette variante est privilégiée lorsque l'aéronef est situé en dehors du plan de vol. La valeur de la distance maximale Dmax dépend avantageusement du type sélectionné TS c'est-à-dire de la nature de l'information à présenter à l'écran. Par exemple, il est particulièrement intéressant d'afficher des limites de secteur qui croisent le plan de vol alors qu'il est intéressant d'afficher des données géographiques d'aide au pilotage situées dans un périmètre autour du plan de vol. Les moyens d'extraction EXT, 270, sont avantageusement reliés aux modules de construction d'une trajectoire latérale TRAJ, 120, et d'une trajectoire verticale PRED, 140 ainsi qu'aux moyens de localisation LOCNAV, 170 qui leurs transmettent respectivement les trajectoires latérale, verticale et la position de l'aéronef. Les moyens d'extraction EXT, 270 comprennent avantageusement des moyens (non représentés) pour calculer la distance de l'aéronef par rapport au plan de vol et pour évaluer la distance d'une zone géographique ZG par rapport au plan de vol et/ou à la position de l'aéronef.

Une période de validité vérifie le critère temporel d'affichage CT est vérifié lorsque son intersection avec la période de vol PV est non nulle. Par période de vol PV, on entend, la période de temps s'étendant entre l'heure de départ prévue et l'heure d'arrivée prévue à la position d'arrivée du plan de vol, cette période est éventuellement étendue autour de ces deux heures pour couvrir un intervalle de temps un peu plus grand par sécurité. Cette donnée est avantageusement transmise par les moyens de calcul du plan de vol aux moyens d'extraction EXT, 270. En variante, dans le cas où la zone géographique ZG de la même donnée croise le plan de vol, une période de validité P de ladite donnée vérifie le critère temporel d'affichage CT lorsqu'au moins une heure de passage estimée à un point d'intersection entre la zone géographique ZG et le plan de vol est comprise dans au moins une période de validité P de ladite donnée. Les moyens d'extraction comprennent avantageusement des moyens pour calculer, à partir de la trajectoire latérale et de la trajectoire verticale, la (ou les) heure(s) de passage estimée(s) à (ou aux) point(s) d'intersection entre une zone géographique ZG et le plan de vol, ainsi que des moyens de comparaison entre la (ou les) période(s) de validité P d'une donnée personnalisée et la période de vol PV ou la (ou des) heure(s) de passage estimée(s) aux points d'intersections précités. En variante, une donnée est extraite lorsqu'elle est en outre valide (c'est-à-dire lorsque l'heure courante, au moment de l'extraction, est compris dans une période de validité). On n'affiche ainsi que les représentations des données qui sont valides au moment de l'extraction. En variante, une donnée D d'aide à la navigation est extraite si elle vérifie en outre d'autres conditions, prises seules ou en combinaison, décrites ci-dessous. Par exemple, une donnée est extraite si en outre sa zone géographique vérifiant le critère géographique d'affichage CG est comprise au moins en partie dans une zone d'affichage ZA. Cette condition est particulièrement intéressante pour les données géographiques qui sont affichées sur une fenêtre de navigation affichant les représentations des éléments du plan de vol et des données extraites de la famille des données géographiques, qui sont situées dans une zone géographique ZA donnée. Avantageusement, la fenêtre de navigation affiche en outre des représentations de données stockées dans la base de données de navigation NavDB, 130 concernant des zones situées dans la zone d'affichage ZA.

On a représenté un premier exemple d'une fenêtre de navigation occupant tout l'écran de navigation ND, 5, sur la figure 4. Sur cet exemple l'écran de navigation ND, 5, affiche, en gras, une représentation graphique 400 de la partie de trajectoire latérale du plan de vol comprise dans une zone géographique ZA prédéterminée. La représentation géographique présente la forme d'une courbe comprenant une succession de segments reliant des points de passage 401, 402, 403, 404 représentés par des points et associés à des textes respectifs : ADABI, BOKNO, DEVRO, VANAD. La fenêtre de navigation affiche également un ensemble de graduations 405 représentées en traits pointillés sur l'écran de navigation ND, 5 ainsi qu'une représentation d'une donnée extraite du type "région d'information de vol FIR." Cette représentation comprend une représentation graphique 406 qui est ici une courbe représentée en traits fins comprenant une suite de segments reliant des points 407, 408, 409, 410 représentés graphiquement par des tirets. Cette représentation comprend également des informations textuelles "(PARIS (LFFF)" et "BORDEAUX (LFBB)" disposées de part et d'autre de la ligne identifiant les espaces aériens de manière nominative. En pratique les lignes représentant le plan de vol et les données géographiques peuvent être différenciées sur l'écran par leur couleur. Sur la figure 5, on a représenté un deuxième exemple de fenêtre d'affichage d'informations de vol. Elle comprend les mêmes éléments du plan de vol que sur la figure 4 ainsi qu'une représentation de deux données géographiques extraites de forme polygonale. Cette représentation comprend des représentations graphiques sous forme de deux polygones 411, 412 situés dans la zone d'affichage. Chaque polygone est associé respectivement à une information textuelle représentative d'un nom de zone Z1, D145. Avantageusement, une donnée d'aide à la navigation comprend en outre une (ou plusieurs) plage(s) de visibilité. Une plage de visibilité correspond à une plage horaire ou à une plage de luminosité au sein de laquelle il est préférable d'afficher ladite donnée. L'affichage d'une donnée géographique du type ville, rivière, forêt est par exemple utile uniquement lorsque l'équipage ne peut pas la visualiser directement, c'est-à-dire par exemple la nuit. Avantageusement, une donnée est extraite uniquement si en outre la visibilité extérieure à l'aéronef appartient à au moins une plage de visibilité de ladite donnée. La visibilité extérieure se caractérise par l'heure ou bien la luminosité extérieure mesurée par des moyens de mesure classiques. Avantageusement, une donnée d'aide à la navigation comprend en outre une plage d'échelles de navigation au sein de laquelle on souhaite que la donnée soit affichée. L'échelle de navigation de l'écran de navigation est le rapport existant entre la taille de la zone d'affichage ZA affichée et la taille de l'écran de navigation ND, 5. Par exemple, on peut préférer ne pas afficher de données géographiques d'aide à la navigation (rivières, villes ....) lorsque l'échelle de navigation est supérieure à un seuil prédéterminé. En effet, plus la taille de la zone géographique d'affichage est grande, plus il y a un risque de surcharge de l'écran en représentant sur celui-ci à un nombre important de données d'aide à la navigation. Avantageusement, une donnée est extraite uniquement si en outre l'échelle de navigation de l'écran de navigation appartient à la plage d'échelle de navigation de ladite donnée. Avantageusement, une donnée est extraite uniquement lorsqu'elle est stockée dans l'espace de stockage homologué HOM, 290. Ainsi, on affiche uniquement les données personnalisées qui sont validées. Cela permet de s'assurer que les actions réalisées par le pilote se basent sur des informations fiables. Avantageusement, une donnée d'aide à la navigation comprend en outre un ou plusieurs contextes d'affichage. Le contexte de l'aéronef correspond par exemple à la charge de l'aéronef à la présence de pannes, ou à la phase de vol (approche, au sol, décollage...). Avantageusement, une donnée est extraite uniquement lorsque son contexte d'affichage correspond au contexte de l'aéronef. Le contexte peut être lié à une route aérienne, un aéroport, une phase de vol comme l'approche. Par exemple en approche à vue, certains obstacles ou éléments géographiques (rivières, villes) apparaissent à l'écran. L'avantage est de présenter une information pertinente au bon moment. Dans un deuxième mode de réalisation de l'invention, un nombre maximum NMAX de données extraites est fixé pour une échelle d'affichage donnée. Dans ce mode de réalisation, une donnée d'aide à la navigation comprend un degré d'importance représentatif du degré d'importance de l'affichage de la donnée (qui est relatif à l'utilité de cette donnée pour l'équipage.) Par exemple, l'indicateur d'importance peut correspondre aux degrés d'importance suivants: "non critique", "nécessaire", "obligatoire." Le dispositif 1 d'aide à la navigation selon le deuxième mode de réalisation comprend des moyens d'extraction 270 comprenant des moyens de filtrage (non représentés). Les moyens de filtrage sont aptes à supprimer, lorsque le nombre de données extraites est supérieur au nombre maximum NMAX, les données extraites dont le degré d'importance est moindre, de sorte à ne conserver qu'un nombre de données N extraites inférieur ou égal au nombre maximum NMAX de données extraites. Seules les N données extraites sont transmises à l'écran de navigation. On évite ainsi de surcharger l'écran. Sur la figure 6, on a représenté un mode de réalisation préférentiel de l'invention. Sur le mode de réalisation représenté sur la figure 2, les moyens d'extraction et la base de données personnalisée PersDB, 230 ne sont pas intégrés au système de gestion de vol, ils sont par exemple compris dans un serveur relié au FMS, 2. Dans le mode préférentiel de réalisation représenté sur la figure 6, ces éléments sont compris dans le FMS, 2. En variante, au moins un de ces éléments est compris dans un serveur relié au système de gestion de vol FMS, 2. Sur le mode de réalisation représenté sur la figure 6, les moyens de gestion GEST 330 de la base de données personnalisée et les moyens de sélection SEL 340 comprennent la console de bord MCDU 3 comprenant l'écran de navigation 5 et (/ou) des moyens de gestion et de sélection à distance GESTSELD 350 relié auxdits moyens d'extraction et à ladite base de donnée personnalisée au moyen du système de communication sol/bord CMU 180. Avantageusement, les moyens d'extraction EXT, 270, réalisent l'extraction des données extraites à intervalles de temps réguliers de sorte à mettre à jour régulièrement les informations affichées sur l'écran de navigation. Les informations affichées s'adaptent aux besoins du pilote le long du plan de vol et à l'évolution de la base de données de navigation pendant le vol. Lorsque c'est possible, les données doivent être vérifiées mutuellement ~o avec les données disponibles dans la navigation database de manière à assurer une cohérence entre les différentes bases de données. Cette vérification peut s'effectuer à l'écran de navigation ou utilisant une carte de navigation en cas de doute.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif (1) d'aide à la gestion de vol d'un aéronef comprenant un écran de navigation ND (5), un système de gestion de vol FMS (2) comprenant des moyens (120, 140) pour calculer un plan de vol que l'aéronef est supposé devoir suivre, caractérisé en ce que ledit dispositif comprend en outre : - une base de données personnalisée PersDB (230) apte à stocker des données d'aide à la navigation D, chaque donnée comprenant ~o un type T de classification représentatif d'une famille ou d'une ou plusieurs catégories de données d'aide à la navigation, une ou plusieurs période(s) P de validité de ladite donnée, des informations relatives à au moins une zone géographique ZG de ladite donnée, une représentation R graphique et/ou textuelle de ladite donnée, 15 - des moyens de sélection SEL (310) permettant à un opérateur de choisir un (ou plusieurs) type(s) de classification, appelé(s) type(s) sélectionné(s) TS, - des moyens d'extraction EXT (270) aptes à extraire de la base de donnée personnalisée PersDB (230), la (ou les) donnée(s) d'aide à la 20 navigation appelées données extraites DE dont le type T est égal à au moins un type sélectionné TS, dont au moins une zone géographique ZG est située à une distance D, du plan de vol ou de l'aéronef, inférieure à une distance maximale Dmax prédéterminée et dont au moins une période de validité P vérifie un critère temporel d'affichage CT prédéfini, lesdits moyens 25 d'extraction EXT (270) transmettant ladite (ou lesdites) donnée(s) extraite(s) DE audit écran de navigation ND (5) apte à afficher les représentations R desdites données extraites DE.
2. 2. Dispositif (1) d'aide à la gestion de vol d'un aéronef, selon la 30 revendication précédente, caractérisé en ce que la famille d'une donnée d'aide à la navigation est soit une famille de données textuelles, soit une famille de données géographiques prises parmi une famille des données de gestion du trafic aérien ou une famille des données géographiques d'aide au pilotage, lesdites familles de données d'aide à la navigation étant 35 éventuellement divisées en catégories.
3. 3. Dispositif (1) d'aide à la gestion de vol d'un aéronef, selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'écran de navigation, ND (5) est apte à afficher une fenêtre dédiée aux représentations R des données extraites appartenant à la famille des données textuelles et/ou une fenêtre dédiée à la navigation dédiée à l'affichage des représentation des éléments du plan de vol et des représentations R des données extraites DE appartenant à une famille de données géographiques.
4. 4. Dispositif (1) d'aide à la gestion de vol d'un aéronef, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'extraction EXT (270) étant aptes à extraire la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation dont ladite zone géographique ZG est située à une distance D, du plan de vol ou de l'aéronef, inférieure à la distance maximale et est en outre comprise, au moins en partie, dans une zone géographique d'affichage ZA prédéterminée.
5. 5. Dispositif (1) d'aide à la gestion de vol d'un aéronef, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une période de validité P d'une donnée d'aide à la navigation vérifie le critère temporel d'affichage CT lorsque l'intersection entre ladite période de validité P de ladite donnée et une période de vol PV, pendant laquelle l'aéronef est supposé devoir suivre le plan de vol, est non nulle.
6. 6. Dispositif (1) d'aide à la gestion de vol d'un aéronef, selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'une période de validité P d'une donnée d'aide à la navigation vérifie le critère temporel d'affichage CT lorsqu'au moins une heure de passage estimée à un point d'intersection entre au moins une zone géographique ZG de ladite donnée et le plan de vol, est comprise dans au moins une période de validité P de ladite donnée.
7. 7. Dispositif (1) d'aide à la gestion de vol d'un aéronef, selon l'une quelconque des revendications 5 à 6, caractérisé en ce que les moyens d'extraction EXT (270) étant aptes à extraire la (ou les) donnée(s) d'aide à lanavigation dont en outre au moins une période de validité comprend l'heure courante.
8. 8. Dispositif (1) d'aide à la gestion de vol d'un aéronef, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une donnée d'aide à la navigation comprend en outre au moins une plage de visibilité et en ce que les moyens d'extraction EXT (270) étant aptes à extraire la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation dont en outre au moins une plage de visibilité comprend la visibilité extérieure.
9. 9. Dispositif (1) d'aide à la gestion de vol d'un aéronef, selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce qu'une donnée d'aide à la navigation comprend en outre une plage d'échelles d'affichage et en ce que les moyens d'extraction EXT (270) étant aptes à extraire la (ou les) donnée(s) D d'aide à la navigation dont en outre la plage d'échelles d'affichage comprend une échelle d'affichage de la fenêtre de navigation définie par le rapport entre la taille de ladite zone d'affichage ZA et la taille de l'écran de navigation ND (5.)
10. 10. Dispositif (1) d'aide à la gestion de vol d'un aéronef, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la base de données personnalisée PersDB (230) comprend un espace de stockage homologué HOM (290) et en ce que les moyens d'extraction EXT (270) étant aptes à extraire la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation étant en outre stockée(s) dans l'espace de stockage homologué HOM (290).
11. 11. Dispositif (1) d'aide à la gestion de vol d'un aéronef, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une donnée d'aide D à la navigation comprend en outre un contexte d'affichage et en ce que les moyens d'extraction EXT (270) étant aptes à extraire la (ou les) donnée(s) d'aide à la navigation dont en outre le contexte d'affichage correspond au contexte de l'aéronef.