FR2954847A1 - Systeme et procede de gestion centralisee d'informations de navigation - Google Patents

Abstract

Système (100) de gestion centralisée d'informations de navigation embarqué à bord d'un aéronef se trouvant à une position courante à un instant courant, l'aéronef comprenant un système de gestion d'alertes (54) et un système de gestion de route (2) comprenant des moyens pour créer un plan de route, le plan de route comprenant un plan de route à venir correspondant à la partie du plan de route débutant à la position courante et à l'heure courante, le système comprenant en outre : • des moyens (50) pour créer une tâche comprenant au moins un paramètre de tâche, relatif à une information de navigation, dont une variable de tâche correspondant à une condition d'exécution de ladite tâche, les moyens (50) pour créer une tâche comprenant des moyens (51) pour déterminer une heure prédite de réalisation de la condition d'exécution, • des moyens (52) pour détecter une éventuelle incohérence entre la tâche créée et le plan de route ou le plan de route à venir et transmettre, lorsqu'une incohérence est détectée, un message relatif à ladite incohérence à des premiers moyens d'affichage (53) d'un système de gestion d'alertes centralisé (54) pour afficher le message d'incohérence sur une première interface homme-machine (55).

Description

SYSTÈME ET PROCEDE DE GESTION CENTRALISEE D'INFORMATIONS DE NAVIGATION. La présente invention trouve sa principale application dans le domaine de l'avionique embarquée. L'invention concerne un procédé et un système d'aide à la navigation d'un aéronef. Depuis quelques années, des réflexions sont menées sur les problèmes liés à l'augmentation du trafic aérien et notamment sur la charge de travail importante que cela implique pour l'équipage des aéronefs. Concrètement, le nombre d'informations à prendre en compte et le nombre de tâches à réaliser par l'équipage augmente alors que la tendance est à la réduction du nombre de membres d'équipage. Certains systèmes d'aide à la navigation d'un aéronef permettent de gérer des instructions de navigation, provenant d'un contrôleur aérien ou d'une compagnie aérienne. Les instructions de navigation sont des tâches que l'équipage ou le pilote automatique doivent réaliser. La gestion de ces instructions se fait par l'intermédiaire d'équipements routeurs de communication et de leur interface graphique. Les instructions qui ont un impact sur le déroulement de la mission, par exemple sur le plan de vol, peuvent être insérées de manière semi-automatiques ou entièrement automatique dans des calculateurs chargés de la gestion du vol. Cependant l'intégration de ces automatismes dans les calculateurs est coûteuse et reste assez limitée. Certaines instructions de navigation transmises à l'équipage sous forme des messages vocaux ou numériques sont donc prises en compte de manière entièrement manuelle. Il en est de même pour les informations d'aide à la navigation, par exemple, les messages aux navigants NOTAM (de l'anglais "Notice To Air Men") qui sont des avis diffusés par télécommunication et donnant, sur l'établissement, l'état ou la modification d'un aménagement, d'un service, d'une procédure aéronautique, ou d'un danger pour la navigation aérienne, des renseignements qu'il est essentiel de communiquer à temps au personnel chargé des opérations aériennes. L'équipage doit mémoriser ces informations pour en tenir compte lors de sa mission. L'équipage travaille donc dans un environnement chargé en informations de navigation de différents types (instructions de navigation, informations d'aide à la navigation) qui lui sont signifiées sur différents supports de façon éparse. Cela ne facilite pas le travail de l'équipage qui doit prendre connaissance simultanément des différentes informations, identifier les informations qui sont utiles pour sa mission, les traiter et parfois même croiser ces informations entre elles afin de prendre les bonnes décisions pour mener à bien sa mission. Par exemple, le pilote est souvent amené à effectuer mentalement des calculs pour vérifier la compatibilité des informations avec le plan de vol. L'équipage peut notamment être amené à vérifier si en suivant son plan de vol il ne va pas pénétrer dans un espace interdit qui lui a été signifié par un NOTAM. Le traitement de ces informations par l'équipage représente un facteur de risque car d'une part, il sollicite l'attention de l'équipage et d'autre part, il est approximatif. II est par ailleurs difficile pour l'équipage d'avoir une vision globale des actions qu'il doit réaliser lors de sa mission et de planifier son travail pour répartir sa charge de travail de façon optimale. Ceci peut conduire à des oublis de tâches et nuire la sécurité du vol. Le but de la présente invention est de faciliter l'accès aux informations de navigation utiles à l'équipage lors de sa mission et également de faciliter leur traitement par l'équipage. A cet effet, l'invention a pour objet un système de gestion centralisée d'informations de navigation embarqué à bord d'un aéronef se trouvant à une position courante à un instant courant, l'aéronef comprenant un système de gestion d'alertes et un système de gestion de route comprenant des moyens pour créer un plan de route, le plan de route comprenant un plan de route à venir correspondant à la partie du plan de route débutant à la position courante et à l'heure courante, le système comprenant : des moyens pour créer une tâche comprenant au moins un paramètre de tâche relatif à une information de navigation, dont une variable de tâche correspondant à une condition d'exécution de ladite tâche, les moyens pour créer une tâche comprenant des moyens pour déterminer une heure prédite de réalisation de la condition d'exécution; des moyens pour détecter une éventuelle incohérence entre la tâche créée et le plan de route ou le plan de route à venir et transmettre, lorsqu'une incohérence est détectée, un message relatif à ladite incohérence à des premiers moyens d'affichage d'un système de gestion d'alertes centralisé pour afficher le message d'incohérence sur une première interface homme-machine.

Le système selon l'invention peut en outre comprendre une (ou des) caractéristique(s) ci-dessous prises seules ou en combinaison : • il comprend des paramètres de tâche dont une (ou des) période(s) de validité et/ou un type de variable et/ou un paramètre de contexte et/ou un type de tâche et/ou un degré d'urgence et/ou une provenance de la tâche et/ou une instruction de tâche; • une incohérence avec le plan de route, ou respectivement le plan de route à venir, est détectée lorsque la variable de tâche ne présente pas d'intersection avec le plan de route, ou respectivement avec le plan de route à venir ou est située à une distance supérieure à une distance prédéterminée de la trajectoire, ou respectivement de la trajectoire à venir; • les paramètres de tâche comprennent une instruction de tâche correspondant à une interdiction, une incohérence avec le plan de route, ou respectivement le plan de route à venir, étant détectée lorsque la variable est comprise dans le plan de route, ou respectivement dans le plan de route à venir, ou est située à une distance inférieure à une distance prédéterminée de la trajectoire, ou respectivement de la trajectoire à venir; • une incohérence est détectée lorsqu'en outre la variable de tâche croise le plan de route, ou respectivement le plan de route à venir, ou est située à une distance supérieure à une distance prédéterminée de la trajectoire, ou respectivement de la trajectoire à venir, pendant au moins une période de vol et/ou lorsqu'en outre le contexte de l'aéronef est différent du paramètre de contexte; • les moyens pour créer une tâche comprennent des moyens d'interprétation pour extraire au moins un paramètre de tâche d'une instruction numérique provenant d'un système externe à l'aéronef; • les moyens pour créer une tâche comprennent une deuxième interface homme-machine permettant à un opérateur de saisir au moins un paramètre de tâche et/ou des moyens pour extraire au moins un paramètre de tâche d'une base de données; • le système de gestion de route comprend un système de gestion de vol FMS et/ou un système embarqué de navigation au sol OANS; • les moyens pour déterminer l'heure prédite et/ou les moyens pour détecter les incohérences et/ou les moyens d'interprétation et/ou les moyens pour extraire des paramètres de tâche d'une base de données sont compris dans le système de gestion de route ou dans un système de gestion centralisé de tâches; • le système de gestion d'alertes centralisé comprend en outre des moyens d'ordonnancement de tâches pour insérer la tâche créée dans une liste de tâches ordonnées et des deuxièmes moyens d'affichage pour afficher ladite liste de tâches sur une troisième interface homme-machine et/ou comprend en outre une fonction d'exécution de tâches; • il comprend des moyens de filtrage pour filtrer les tâches en fonction d'un critère de filtrage dépendant d'au moins un paramètre de tâche de sorte à n'afficher que les tâches et/ou les messages d'incohérences vérifiant le critère de filtrage. L'invention a également pour objet un procédé de gestion centralisée d'informations de navigation d'un aéronef se trouvant à une position courante à un instant courant, comprenant un système de gestion d'alertes et un système de gestion de route comprenant des moyens pour créer un plan de route, le plan de route comprenant un plan de route à venir correspondant à la partie du plan de route débutant à la position courante et à l'heure courante, le procédé comprend: une étape de création de tâche comprenant au moins un paramètre de tâche, relatif à une information de navigation, dont une variable de tâche correspondant à une condition d'exécution de ladite tâche, l'étape de création de tâche comprenant une étape de détermination d'une heure prédite de réalisation de la condition d'exécution; une étape de détection d'une éventuelle incohérence entre la tâche créée et le plan de route ou avec le plan de route à venir, et lorsqu'une incohérence est détectée, une étape d'affichage d'un message relatif à ladite incohérence sur une première interface homme-machine. Avantageusement, l'invention permet une gestion centralisée de l'ensemble des informations de navigation dont l'équipage doit avoir connaissance au cours de sa mission. II a une vision globale et chronologique des tâches en cours ou à réaliser lors de sa mission, des NOTAMS qui peuvent affecter sa mission et des problèmes potentiels liés à des NOTAMS en vigueur, avec leur horizon de temps et peut donc optimiser leur prise en compte au cours du vol. Il est par ailleurs averti des incohérences existant entre les informations de navigation et le plan de route (éventuellement à venir) qui l'informent sur les risques à venir. Ces informations sont mises à disposition de l'équipage de manière centralisée. L'invention permet également une meilleure planification temporelle des actions à accomplir, l'équipage peut ainsi grâce à l'invention lisser sa charge de travail afin d'éviter des pics de charge.

Les procédé et système selon l'invention permettent également d'alléger la charge de travail de l'équipage en automatisant d'une part la création de certaines tâches et d'autre part, en exécutant de manière automatique les tâches qui peuvent l'être. Par ailleurs, l'équipage n'a plus à vérifier lui-même s'il y a des incohérences entre les informations de navigation qui lui sont transmises et le plan de route (à venir). Le procédé et le système selon l'invention permettent d'améliorer la sécurité à bord de l'aéronef. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'aide de la description qui suit, donnée à titre illustratif et non limitatif, et faite 15 en regard des dessins annexés qui représentent : - la figure 1 : une représentation schématique d'un exemple de système de gestion de route comprenant un système de gestion de vol, - la figure 2, une représentation schématique d'un exemple de système selon l'invention, 20 - la figure 3 : un ordinogramme des principales étapes du procédé selon l'invention ; - la figure 4 : un exemple de traitement par le procédé selon l'invention d'une étape de création de tâche ; - les figures 5a à 5e: un exemple de création de tâche; 25 - la figure 6 : un exemple d'architecture du système selon l'invention. Classiquement un aéronef comprend, comme représenté sur la figure 1, un système de gestion de route 2 présentant des moyens pour créer un plan de route. Sur cette figure, le système de gestion de route 2 comprend 30 un système de gestion de vol FMS 1, acronyme pour l'expression anglo-saxonne "Flight Management System". Le système de gestion de vol est mis en oeuvre par un calculateur embarqué à bord d'un aéronef. Le FMS 1 comprend classiquement : - des bases de données 5, 7 parmi lesquelles une base de données de 35 navigation NAVDB 5 stockant des points géographiques, des balises, des segments d'interception, des segments d'altitude; ainsi qu'une base de données de performances PERFDB 7 contenant notamment des données de performances de l'aéronef comme des paramètres aérodynamiques, des caractéristiques des moteurs de l'aéronef, - des moyens de localisation LOCNAV, 3, pour localiser géographiquement l'aéronef à partir des données transmises par de moyens de géo-localisation GEOLOC 6 embarqués à bord de l'aéronef, - des moyens 4, 8, 10, pour construire un plan de vol que l'aéronef est supposé devoir respecter depuis son décollage jusqu'à son atterrissage, 10 comprenant : - des moyens de gestion de plan de vol 4, nommée FPLN, permettant une saisie et pour construire un squelette d'une trajectoire à suivre par l'aéronef (comme des procédures de départ, d'arrivée, des points de passages, de routes aériennes) à partir des contraintes stockées dans la 15 base de données de navigation, - des moyens 8, 10, pour construire une trajectoire de vol (présentant une trajectoire latérale et une trajectoire verticale) à partir des données stockées dans les bases de données 5, 7 et gérés par les moyens de gestions de plan de vol 4, comprenant des moyens TRAJ 10 pour construire 20 trajectoire latérale à partir des éléments géographiques du plan de vol (stockés dans la base de données de navigation et gérés par le FPLN, 4), et respectant les performances avion; ainsi que des moyens PRED 8 pour construire une trajectoire verticale optimisée sur la trajectoire latérale respectant les performances de l'avion et les contraintes mémorisées dans la 25 base de données de navigation NavDB, - des moyens de guidage GUID 9 qui fournissent, à un pilote automatique ou au pilote, des commandes de vol afin de guider l'aéronef dans les plans latéraux et verticaux pour suivre la trajectoire de vol, - des liaisons de données numériques 14, DATALINK en langage anglo- 30 saxon, permettant au FMS 1 de communiquer avec des centrales extérieures EXT 15, par l'intermédiaire d'un équipement de gestion de communication CMU 67 (de l'anglais "communication management unit") fournissant une liaison de communication bidirectionnelle entre l'aéronef et les centres de contrôle au sol EXT, 15. Les centrales extérieures EXT 15 sont par exemple 35 des centres AOC (centre d'opérations des compagnies aériennes, "Air Operation Center" ), ATC (centres de contrôle du trafic aérien "Air Traffic Control") des compagnies aériennes, d'autres aéronefs. Pour plus de clarté, les liaisons entre les éléments du plan de vol n'ont pas été réprésentées. Le plan de vol comprend des éléments du plan de vol parmi lesquels la trajectoire de vol comprenant une trajectoire latérale (dans un plan horizontal) une trajectoire verticale (dans un plan vertical) les contraintes comprises dans une base de données de navigation NAVDB ainsi que les éléments gérés par les moyens de gestion de plan de vol 4. Les moyens pour construire un plan de vol sont des fonctions du calculateur du FMS.

Le système de gestion de route 2 comprend éventuellement un système embarqué de navigation au sol appelé OANS (acronyme de l'expression anglo-saxonne "On Board Airport Navigation System"), non représenté, qui a pour fonction d'assister l'équipage lors des phases de roulage sur les surfaces aéroportuaires complexes. II comporte classiquement une base de données aéroportuaire stockant des données relative à la géographie de l'aéroport, une fonction de réalisation d'une carte mobile représentant l'environnement de l'aéronef à partir des données aéroportuaire. L'OANS comprend classiquement des liaisons de données numériques lui permettant de communiquer avec des centrales extérieures EXT 15, par l'intermédiaire d'un CMU 67 ainsi que des moyens pour calculer des plans de cheminement sur les aéroports de départ et d'arrivé. Le plan de cheminement comprend un plan de cheminement de départ/d'arrivée comprenant un cheminement de départ/d'arrivée (correspondant respectivement à la trajectoire supposée devoir être suivie par l'aéronef au sol à l'aéroport de départ/d'arrivée). Le système de gestion de route comprend un FMS et/ou un OANS. Dans le cas où le système de gestion de route comprend un OANS et un FMS, le FMS est actif en vol (le plan de route est alors le plan de vol) et LOANS prend le relais sur le FMS au sol (le plan de route est alors le plan de cheminement de départ ou d'arrivée.) Les moyens pour établir le plan de route comprennent en alternance les moyens pour établir le plan de vol et les moyens pour établir un plan de cheminement. La figure 2 représente le système 100 de gestion centralisée d'informations de navigation selon l'invention comprenant : - des moyens CT 50 pour créer, à partir d'une information de navigation, une tâche comprenant au moins un paramètre de tâche, relatif à une information de navigation, dont une variable de tâche correspondant à une condition d'exécution de ladite tâche et éventuellement une instruction associée, lesdits moyens CT 50 pour créer une tâche comprenant des moyens PREDH 51 pour déterminer une heure prédite de réalisation de la condition d'exécution, - des moyens INC 52 pour détecter une éventuelle incohérence entre la tâche créée et le plan de route ou avec le plan de route à venir et transmettre, lorsqu'une incohérence est détectée, un message relatif à ladite incohérence à des premiers moyens d'affichage Al 53 d'un système de gestion d'alertes centralisé FWS 54 (de l'anglais "Flight warning system") pour afficher un message d'incohérence sur une première interface homme-machine IHM, 55.

Les moyens pour détecter les incohérences INC 52 et pour créer la tâche CT 50 sont avantageusement des fonctions insérées dans un ou plusieurs calculateurs de bord comme nous le verrons plus tard. Sur la figure 3, on a représenté les étapes du procédé selon l'invention que le système selon l'invention est apte à mettre en oeuvre. Le procédé selon l'invention comprend une étape 20 de création de tâche sous forme d'un fichier comprenant des paramètres de tâche au moyen des moyens pour créer CT 50 une tâche. Les paramètres de tâche relatifs à une information de navigation comprennent au moins une variable de tâche et éventuellement une instruction de tâche associée à la tâche. Une information de navigation peut être une information du type instruction de navigation ou une information d'aide à la navigation, par exemple, du type NOTAM. Les variables de tâche peuvent appartenir à des types de variables différents. II peut notamment s'agir de variables de position (par exemple un point de passage de la trajectoire supposée devoir être suivie par l'aéronef, une position géographique définie par une position horizontale et/ou à une altitude, une référence à une position), de zones géographiques, d'heures, de vitesses (par exemple une vitesse maximale d'opération VMO), d'événements majeurs de la mission (par exemple une phase particulière du vol, un mode de guidage.) La variable correspond à une condition de déclenchement de l'exécution de la tâche. Elle représente une. valeur d'une grandeur correspondant au type de la variable. Les instructions de navigation (ou clairances de vol) correspondent généralement à une (ou des) action(s) à réaliser lorsqu'une condition est remplie, c'est-à-dire lorsqu'une grandeur atteint la valeur spécifiée par la variable. La variable peut également correspondre à la valeur d'une grandeur qui est concernée par l'information associée à laquelle l'information doit être connue par l'équipage. Par exemple, pour le NOTAM suivant : "AIRSPACE R166B CLOSED" qui signifie que l'espace appelé R166B est fermé, la variable est une référence "Airspace R166B" à une zone géographique concernée par le NOTAM. L'instruction associée à la tâche peut être une (ou des) action(s) à accomplir ou un message associé à l'information à afficher. Les paramètres d'informations peuvent également comprendre un type de tâche correspondant au type de l'information sur la base de laquelle la tâche est créée (instruction de navigation, NOTAM) et/ou une (ou plusieurs) période(s) de validité pendant laquelle (ou lesquelles) l'information est valable. Cette période peut par exemple être définie par une date et heure de début et de fin. Un NOTAM peut en effet informer qu'un espace aérien est fermé pendant une période donnée définie par la période de validité. D'autres paramètres d'informations peuvent être ajoutés à la tâche comme un indicateur d'importance. Par exemple, une tâche peut être : critique, nécessaire, obligatoire. Il est également possible d'ajouter un degré d'urgence et/ou une provenance de la tâche (manuelle, AOC, ATC, FMS, autre système).

La création 20 de tâche peut comprendre une étape de saisie de paramètre(s) de tâche relatif(s) à une information de navigation sur une deuxième interface homme-machine IHM 56, par un opérateur, par exemple, un membre de l'équipage. La création de tâche peut comprendre une étape d'extraction, au moyen de moyens d'extraction EXT 57 d'au moins un paramètre relatif à une information de navigation stockée dans une base de données BDD, 58. La base de données BDD, 57 est avantageusement structurée de sorte à pouvoir extraire et différencier les différents paramètres de tâches associés à une information. Une tâche peut aussi être créée sur réception d'une instruction 35 numérique (relatif à un NOTAM ou à une instruction de navigation) provenant d'un système externe EXT 15 en communication avec les moyens pour créer des tâches 50 comme nous le verrons ultérieurement. Dans ce cas, l'étape de création 20 de tâche comprend une étape non représentée d'interprétation des instructions numériques au moyen de moyens d'interprétation INTERP 59 recevant des instructions numériques (depuis une CMU) sous forme de messages textuels de structure prédéfinie et extrayant les paramètres de tâche présents dans ces messages. Les différents paramètres associés à une information peuvent être obtenus par une ou plusieurs des méthodes listées ci-dessus (saisie, interprétation d'instructions numériques, extraction d'une base de données.) L'étape 20 de création de tâche comprend une étape non représentée de détermination d'une heure prédite de réalisation de la condition d'exécution au moyen de moyens de prédiction PREDH 51. Lorsque la variable de tâche est du type heure, l'heure prédite peut correspondre à l'heure saisie par l'opérateur (ou extraite par la fonction d'interprétation) en tant que variable. Dans le cas contraire, l'heure prédite est calculée à partir de la variable de tâche et du plan de route à venir. Le plan de route à venir est la partie du plan de route débutant à la position courante de l'aéronef à l'instant courant. La portion de trajectoire comprise dans le plan de route à venir est appelée la trajectoire à venir. Le procédé selon l'invention comprend une étape 21 de détection d'une éventuelle incohérence entre une tâche et le plan de route ou le plan de route à venir au moyen de moyens INC, 52. Les incohérences sont détectées à partir de la variable de tâche et du plan de route ou du plan de route à venir. Dans la suite du texte on donne les explications pour la détection d'une incohérence avec le plan de route à venir. Ces explications sont transposables à la détection d'incohérence avec le plan de route. Les incohérences détectées avec le plan de route à venir sont plus fiables en utilisant le plan de route à venir car les incohérences détectées concernent obligatoirement la suite de la mission. Lorsque la tâche est créée à partir d'une instruction de navigation, elle est incohérente avec le plan de route à venir lorsque la variable ne présente pas d'intersection avec le plan de route à venir ou lorsqu'elle est située à une distance D de la trajectoire à venir supérieure à une distance prédéterminée. Lorsque la variable est une variable de type position, on détecte une incohérence lorsque la variable n'est pas située sur la trajectoire à venir ou à proximité de la trajectoire à venir. Lorsque la position est définie uniquement par l'altitude ou la position latérale (composante de la position dans un plan horizontal), la position n'est pas située sur la portion de la trajectoire à venir si l'altitude, respectivement la position latérale, n'est pas comprise sur la portion de la trajectoire verticale, respectivement latérale à venir. Lorsque la position est définie par un point de passage sur le plan de vol, elle n'est pas située sur la trajectoire à venir si elle ne fait pas partie des points de passage à venir. Une variable est située à proximité de la trajectoire à venir lorsqu'elle est située à une distance D de celle-ci, inférieure à une distance prédéterminée. Lorsque la variable est du type zone géographique, on détecte une incohérence lorsque la variable ne croise pas la trajectoire à venir ou n'est pas située proximité de celle-ci. Lorsque la variable est du type évènement majeur du vol, on détecte une incohérence lorsqu'elle n'est pas comprise dans les évènements à venir du plan de route. C'est par exemple le cas lorsqu'elle correspond à une phase de vol antérieure à la phase de vol courante. Lorsque la variable est du type heure, on détecte une incohérence lorsqu'elle n'est pas comprise entre l'heure courante et l'heure prévue de fin de mission. Lorsque la variable est du type vitesse, on détecte une incohérence lorsqu'elle n'est pas comprise dans la plage de vitesses associée au plan de route à venir. Pour l'information suivante de type NOTAM : "AIRSPACE R166B CLOSED BETWEEN 200903031300 AND 200903031800" signifiant que l'espace R66B est fermé entre le 03 Mars 3009 à 13h00 jusqu'au 03 Mars 2009 18h00. Les moyens d'interprétation associent à ce NOTAM les paramètres suivants: une variable (nom d'un espace R66B), un type de variable (espace géographique), une instruction liée à la variable "closed" signifiant fermé. On détecte une incohérence entre le plan de route et le NOTAM lorsque la trajectoire croise la variable. Avantageusement, les moyens d'interprétation associent une période de validité correspondant à la période du 03 Mars 3009 à 13h00 au 03 Mars 2009 18h00. On détecte une incohérence entre le plan de route et le NOTAM lorsque la trajectoire croise (ou passe à proximité de) la variable pendant la période de validité.

En résumé, lorsque l'instruction correspond à une interdiction du type fermé ou inutilisable ou hors service, on détecte une incohérence avec le plan de route lorsque la variable est comprise dans le plan de route (éventuellement pendant la période de validité associée). Prenons, le NOTAM suivant "LFBZ - STAR MAGEC3M UNUSABLE" signifiant que la procédure d'approche "MAGEC3M" est inutilisable (type de variable) à BIARITZ (LFZB.) Il est incohérent avec le plan de route à venir si le plan de route à venir comprend la procédure d'approche MAGEC3M. Ceci est transposable à tout type d'information de navigation.

Avantageusement, une tâche comprend un paramètre de contexte. Avantageusement, une incohérence est détectée avec le plan de route à venir si la variable est comprise dans le plan de route à venir et si le contexte de l'aéronef (c'est-à-dire la valeur mesurée, de la grandeur associée au paramètre de contexte, à l'instant courant) est différent du paramètre de contexte. Prenons le NOTAM suivant "LFBD-APPR FREQUENCY CHANGED TO 128 MHZ" signifiant que la fréquence de l'espace aérien d'approche LFBD-APPR a changé à 128MHZ. Si la fréquence préparée est différente de 128 MHZ et que le plan de route comprend la variable, alors un message d'incohérence doit être affiché.

L'étape de détermination d'une heure prédite et l'étape de détection d'incohérences sont avantageusement répétées régulièrement pendant toute la durée de vie de la tâche. En effet, l'heure prédite et les incohérences détectées dépendent de la position de l'aéronef ainsi que du plan de route. Or, il arrive que le plan de route soit modifié par l'accomplissement d'une tâche, ce qui modifie potentiellement l'heure prédite et les incohérences détectées. Une tâche est en vie tant que la condition de réalisation de la tâche n'est pas vérifiée. Avantageusement, les moyens INC 52 de détection d'incohérence identifient la nature de l'incohérence détectée. Par exemple, la phase de vol associée à l'information est antérieure à la phase de vol courante ou inexistante. Lorsqu'une incohérence est détectée, un message relatif à l'incohérence est transmis à des premiers moyens d'affichage AT 53 d'un système de gestion d'alertes centralisé FWS 54 pour afficher 22 un message d'incohérence sur une première interface homme-machine IHM, 55.

La détection d'incohérence peut également être réalisée à partir du résultat du calcul de l'heure prédite. En cas d'échec du calcul de l'heure prédite, on considère qu'il y a une incohérence (cela veut dire que la variable n'est pas comprise dans le plan de route à venir). Ce mode de détection d'incohérence doit être adapté dans le cas des NOTAM pour tenir compte de l'instruction associée. Une fois la tâche créée, elle est également transmise à des moyens d'ordonnancement ORD 61 des tâches qui ordonnent 23 les tâches. L'étape d'ordonnancement consiste à insérer la tâche créée dans une liste de tâches. Un critère d'ordonnancement peut être, par exemple, un critère chronologique, prenant en compte l'heure prédite. L'étape d'ordonnancement est avantageusement mise à jour régulièrement. Les moyens d'ordonnancement 61 correspondent avantageusement à une fonction d'ordonnancement d'un système de gestion d'alertes centralisé FWS 54. Un FWS 54 reçoit classiquement des alertes en cas de panne ou de risque de panne d'un des systèmes de gestion et de contrôle de vol (système de commande de vol, systèmes hydrauliques, réseau électrique, calculateurs.) Le FWS comporte classiquement des fonctions de gestion d'une liste d'alarmes, dont une fonction d'ordonnancement de la liste d'alarmes. Il affiche ensuite les différentes alertes ordonnées et les procédures de résolution à appliquer par l'équipage en réponse aux alertes sur un ou plusieurs écrans dédiés. Les mécanismes de gestion d'une liste d'alarmes peuvent être facilement adaptés à la gestion d'une liste de tâches et éventuellement aux messages d'incohérences. La liste des tâches peut s'insérer dans une liste d'alarmes. La liste de tâches ordonnées peut être affichée 24 à l'équipage sur une troisième IHM 62 par des deuxièmes moyens d'affichage 63 des tâches du FWS. Avantageusement, la troisième IHM 62 est la même IHM que la première IHM 55 de sorte que les messages concernant les messages d'incohérences et les tâches sont affichés de manière centralisée. Par exemple, les messages d'incohérences et les tâches sont affichés sur un même écran de l'IHM. Il s'agit par exemple d'une IHM unique reliée au FWS. On affiche par exemple un message comprenant un ou plusieurs paramètres de la tâche. Avantageusement, le procédé selon l'invention comprend une étape, 35 non représentée, de filtrage de tâches, au moyen de moyens de filtrage des tâches, non représentés. Le filtrage est réalisé en fonction d'un critère de filtrage dépendant d'au moins un paramètre de tâche de sorte à n'afficher que les tâches et/ou les messages d'incohérences vérifiant le critère de filtrage. Par exemple le critère peut consister à ne transmettre aux moyens d'affichage que les tâches les plus urgentes. On met à disposition du pilote les informations les plus importantes dans un contexte déterminé. Le procédé selon l'invention peut comprendre une étape 25 d'exécution d'une tâche. Une fonction EX 64 d'exécution de tâche extrait une tâche de la liste de tâche lorsque la condition d'exécution de la tâche est remplie. La fonction d'exécution EX 64 de tâche peut alors afficher la tâche sur un quatrième IHM 65. La fonction d'exécution de tâche peut également transmettre la tâche à exécuter au FMS ou à l'OANS, s'il s'agit d'une tâche automatisable par un de ces systèmes. C'est par exemple le cas des instructions de navigation, pour lesquelles le FMS peut exécuter la tâche en pilotant l'aéronef au moyen du pilote automatique. La tâche peut être supprimée une fois réalisée. L'étape d'exécution d'une tâche 25 peut aussi être réalisée par l'équipage à partir d'une procédure d'exécution de tâche affichée par le FWS lorsque la condition d'exécution de la tâche est remplie. La figure 4 représente différents traitements mis en oeuvre, en vol, pour créer une tâche sur réception d'instructions provenant d'un centre externe comme un AOC ou un ATC. Les instructions peuvent être reçues sous la forme de messages textuels 30 ayant des types prédéfinis. Selon les types de messages reçus, les tâches ne sont pas créées de la même manière. Par exemple, si le message 30 est de premiers types 32 : CROSS, signifiant « croisement » ; AT, signifiant « à » ; HOLD AT, signifiant « hippodrome d'attente à » ; AFTER PASSING, signifiant « après passage à » ; PERFORM ACTION BY, signifiant « réaliser une action en passant à » ; suivi d'une indication de position et d'une instruction, alors la création 36 d'une première tâche s'effectue en interprétant le message textuel 30 par extraction de la variable qui est ici l'indication de position, l'instruction (correspondant au message complet) et en y ajoutant éventuellement le type de la tâche (instruction de navigation). L'heure prédite est déterminée en récupérant l'heure prédite de passage de l'aéronef à la position, sur le plan de vol.

Si le message est des deuxièmes types 33 suivants : AT ; PERFORM ACTION BY, et comporte : une heure, notée TIME, et un message textuel complet, alors l'étape de création de tâche 37 est la même que l'étape précédente en tenant compte du fait que la variable est ici l'heure TIME et l'heure prédite est l'heure TIME extraite du message. Si le message est de troisième type 34 : AT suivi d'une altitude notée « level »,alors l'étape de création de tâche 38 est la même que l'étape précédente en tenant compte du fait que la variable est ici l'altitude "level" et l'étape de détermination de l'heure prédite diffère par rapport à l'étape mise en oeuvre pour les messages de premiers types. En effet, l'heure prédite est récupérée sur le plan de vol, c'est l'heure à laquelle on prédit d'atteindre l'altitude sur le plan de vol. Si le message est des quatrièmes types 35 suivants : OFFSET, signifiant détour ; REJOIN, signifiant rejoindre ; PROCEED BACK ON ROUTE, signifiant procéder au retour sur la route ; RESUME OWN NAVIGATION, signifiant revenir à la navigation de l'aéronef ; PROCEED DIRECT TO, signifiant rejointe directe ; CLEARED TO, signifiant autorisation d'aller à, suivi d'une position, suivi de VIA, signifiant par, suivi d'une "ROUTE CLEARANCE", signifiant clairance de route ; CLEARED, suivi d'une "ROUTE CLEARANCE" ; alors une quatrième tâche créée 39 comporte une heure prédite correspondant à l'heure courante, une variable de temps notée "now" et le message textuel complet 30. Ainsi le procédé selon l'invention permet d'automatiser au moins partiellement la prise en compte des messages provenant de centres externes comme un ATC ou un AOC et libère l'équipage de la tâche de première analyse du message. De plus, si l'instruction ne doit pas être exécutée (ou prise en compte) immédiatement, avantageusement, le procédé permet de rappeler l'instruction à l'équipage au moment opportun. Les figures 5a à 5e représentent un exemple de saisie manuelle de paramètres d'une tâche via la deuxième IHM 56, qui est ici l'IHM dédiée au FMS 1. L'IHM dédiée au FMS est ici une console de bord MCDU (de l'anglais "Multipurpose Control Display Unit".) Via la deuxième IHM 56, par exemple, l'opérateur peut sélectionner une variable et lui associer une instruction. L'instruction peut être optionnelle si l'opérateur souhaite seulement une alarme à la réalisation de la condition spécifiée par la variable. La console de bord comprend notamment un panneau d'affichage 40, un pavé 41 comportant des touches de saisie d'informations alphanumériques et des touches d'accès à des fonctionnalités du FMS 1 et, sur deux côtés verticaux du panneau 40 des touches d'accès 42 à des items affichés sur le panneau d'affichage 40. Sur la figure 5a, le panneau 40 affiche un formulaire de saisie de paramètres d'une tâche, « TASK PARAMETER », pour la création manuelle de tâche 20. Le formulaire comporte plusieurs items détaillés ci-après. Une tâche peut donc être créée par exemple sur réception d'un message provenant d'un centre externe : « U/LINK ATC » lorsque le message provient d'un centre ATC ou « U/LINK AOC » lorsque le message provient d'un centre AOC. Le paramètre peut être un paramètre de position par référence nommé « REFERENCE/DIST » (où REFERENCE est un point connu du système FMS et DIST une distance sur la trajectoire par rapport à ce point), un paramètre d'altitude nommé « ALTITUDE XING» (signifiant le croisement d'une altitude), un paramètre de position identifié par « FIX/RADIAL OR ABM » (FIX étant un point connu du système FMS, RADIAL étant une radiale en degrés issue de ce point croisant la trajectoire, et ABM étant une radiale particulière qui part du point FIX et qui coupe la trajectoire selon une projection orthogonale), une heure, « TIME ». Un premier item « RETURN » permet de valider une saisie d'un opérateur en actionnant un premier bouton 43, faisant partie des touches d'accès 42, ledit premier bouton 43 étant situé à côté du premier item « RETURN ». Sur la figure 5b, un opérateur a saisi un nom d'une référence à une position : « FISTO ». En actionnant le premier bouton 43, l'opérateur valide la saisie et obtient un écran 44 représenté sur la figure 5c. Un deuxième bouton 45, faisant parti des touches d'accès 42, est situé à côté d'un deuxième item « TASK PAGE ». Lorsque l'opérateur actionne le deuxième bouton 45, la tâche est créée et une page 46, nommée « TASK PAGE », représentée sur la figure 5d, apparaît sur le panneau d'affichage 40. La page 46 présente à l'opérateur la tâche créée sous la forme d'une liste comportant un attribut « PARAMETER » ayant pour valeur FISTO et représentant la variable de la tâche, un attribut « PREDICTED TIME » représentant l'heure prédite sur le point, un attribut « TASK » représentant l'instruction de tâche. L'opérateur peut saisir une instruction, par exemple « CONTACT 112.25 », représentant une fréquence à contacter.

L'opérateur actionne le premier bouton 43 pour valider la saisie de l'instruction. Une fois validée, l'instruction apparaît sous un troisième item « TASK » tel que représenté sur la figure 5e. Un quatrième item « CLEAR » apparaît alors sur le panneau d'affichage 40, permettant d'effacer la tâche créée par l'opérateur. L'affichage de la tâche peut consister à afficher l'heure prédite suivie de l'instruction. Une incohérence peut être détectée lorsque FISTO ne fait pas partie du plan de vol ou si la fréquence préparée est différente de 112,25 HZ. Le FWS peut afficher le message "FISTO NOT IN ACTIVE FPLN" signifiant que FISTO n'est pas compris dans le plan de vol. Sur la figure 6, on a représenté un exemple d'architecture du système selon l'invention mettant en oeuvre le procédé selon l'invention comprenant un FWS, 54, un système de gestion de route 2 FMS/OANS comprenant un FMS et/ou un OANS ainsi qu'une CMU 67 reliée au FMS/OANS. La détection d'incohérence et la détermination de l'heure prédite peuvent être réalisées par les moyens de construction du plan de route. Par exemple, pour une variable de position, les moyens 8, 10 pour calculer la trajectoire de vol sont aptes à réaliser ces calculs. La deuxième IHM 56 de saisie est une IHM dédiée au FMS (et/ou à l'OANS) qui est ici une console de bord MCDU. Les IHM d'affichage 55, 62, 65 sont regroupées en une unique IHM dédiée au FWS, 54. Les moyens d'interprétation 59, de prédiction 51, de détection d'incohérence et d'extraction 57 sont compris dans le FMS. En variante, le FMS comprend une partie de ces fonctions. Dans une autre variante, ces moyens sont compris dans un système de gestion de tâches dédié. Le système selon l'invention peut comprendre une cinquième interface homme-machine IHM, reliée à la CMU 67, permettant à l'équipage de commander la transmission, aux moyens de création de tâches, des instructions numériques envoyées par des systèmes extérieurs EXT, 15 à l'unité de gestion de communication CMU 67. Les IHM présents dans le système peuvent être remplacées par une IHM intégrée. L'IHM intégrée route les données saisies vers le bon système FMS 1, FWS ou CMU. L'IHM intégrée affiche également l'ensemble des données à afficher. L'utilisation d'une IHM intégrée permet à l'équipage d'avoir l'ensemble des informations et l'ensemble des interfaces dont il a besoin pour gérer les tâches sur une même IHM.35

Claims (9)

1. REVENDICATIONS1. Système (100) de gestion centralisée d'informations de navigation embarqué à bord d'un aéronef se trouvant à une position courante à un instant courant, l'aéronef comprenant un système de gestion d'alertes (54) et un système de gestion de route (2) comprenant des moyens pour créer un plan de route, le plan de route comprenant une trajectoire que l'aéronef est supposé devoir suivre et un plan de route à venir, comprenant à une trajectoire à venir, et correspondant à la partie du plan de route débutant à la position courante et à l'heure courante, caractérisé en ce que le système comprend en outre : • des moyens (50) pour créer une tâche comprenant au moins un paramètre de tâche, relatif à une information de navigation, dont une variable de tâche correspondant à une condition d'exécution de ladite tâche, les moyens (50) pour créer une tâche comprenant des moyens (51) pour déterminer une heure prédite de réalisation de la condition d'exécution, • des moyens (52) pour détecter une éventuelle incohérence entre la tâche créée et le plan de route ou le plan de route à venir et transmettre, lorsqu'une incohérence est détectée, un message relatif à ladite incohérence à des premiers moyens d'affichage (53) d'un système de gestion d'alertes centralisé (54) pour afficher le message d'incohérence sur une première interface homme-machine (55).
2. 2. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs paramètres de tâche dont une (ou des) période(s) de validité et/ou un type de variable et/ou un paramètre de contexte et/ou un type de tâche et/ou un degré d'urgence et/ou une provenance de la tâche et/ou une instruction de tâche.
3. 3. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'une incohérence avec le plan de route, ou respectivement le plan de route à venir, est détectée lorsque la variable de tâche ne présente pas d'intersection avec le plan de route, ou respectivement avec le plan de route à venir, ou est située à une distance supérieure à une distance prédéterminée de la trajectoire, ou respectivement de la trajectoire à venir.35
4. 4. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'instruction de tâche correspond à une interdiction, une incohérence avec le plan de route, ou respectivement le plan de route à venir, étant détectée lorsque la variable est comprise dans le plan de route, ou respectivement dans le plan de route à venir, ou est située à une distance inférieure à une distance prédéterminée de la trajectoire, ou respectivement de la trajectoire à venir.
5. 5. Système selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'une incohérence est détectée lorsqu'en outre la variable de tâche croise le plan de route, ou respectivement le plan de route à venir, ou est située à une distance supérieure à une distance prédéterminée de la trajectoire, ou respectivement de la trajectoire à venir, pendant au moins une période de vol et/ou lorsqu'en outre le contexte de l'aéronef est différent du paramètre de contexte. 15
6. 6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens (50) pour créer une tâche comprennent des moyens d'interprétation (59) pour extraire au moins un paramètre de tâche d'une instruction numérique issue d'un système externe (15). 20
7. 7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens (50) pour créer une tâche comprennent une deuxième interface homme-machine (56) permettant à un opérateur de saisir au moins un paramètre de tâche et/ou des moyens (57) pour extraire 25 au moins un paramètre de tâche d'une base de données (58).
8. 8. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de gestion de route (2) comprend un système de gestion de vol (1) et/ou un système de navigation au sol. 30
9. 9. Système selon la revendication 7 en ce qu'elle dépend de la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens (51) pour déterminer l'heure prédite et/ou les moyens (52) pour détecter les incohérences et/ou les moyens d'interprétation (59) et/ou les moyens (57) pour extraire des 35 paramètres de tâche d'une base de données (58) sont compris dans le système de gestion de route (2).1O.Système selon la revendication 7 en ce qu'elle dépend de la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens pour déterminer l'heure prédite (51), les moyens (52) pour détecter les incohérences, les moyens d'interprétation (59) et les moyens pour extraire (57) des paramètres de tâche d'une base de données (58) sont compris dans un système de gestion centralisé de tâches. 11.Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de gestion d'alertes centralisé (54) comprend en outre des moyens d'ordonnancement de tâches (61) pour insérer la tâche créée dans une liste de tâches ordonnées et des deuxièmes moyens d'affichage (63) pour afficher ladite liste de tâches sur une troisième interface homme-machine (62) et/ou comprend en outre une fonction d'exécution de tâches EX (64). 12.Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de filtrage pour filtrer les tâches en fonction d'un critère de filtrage dépendant d'au moins un paramètre de tâche de sorte à n'afficher que les tâches et/ou les messages d'incohérences vérifiant le critère de filtrage. 13. Procédé de gestion centralisée d'informations de navigation d'un aéronef se trouvant à une position courante à un instant courant, comprenant un système de gestion d'alertes (54) et un système de gestion de route (2) comprenant des moyens pour créer un plan de route, le plan de route comprenant un plan de route à venir correspondant à la partie du plan de route débutant à la position courante et à l'heure courante, caractérisé en ce que le procédé comprend: • une étape (20) de création de tâche comprenant au moins un paramètre de tâche, relatif à une information de navigation, dont une variable de tâche correspondant à une condition d'exécution de ladite tâche, l'étape (20) comprenant une étape de détermination d'une heure prédite de réalisation de la condition d'exécution, • une étape (21) de détection d'une éventuelle incohérence entre la 35 tâche créée et le plan de route ou avec le plan de route à venir, et lorsqu'uneincohérence est détectée, une étape d'affichage (22) d'un message relatif à ladite incohérence sur une première interface homme-machine (55).