FR2998407A1 - Systemes d affichages pour poste de pilotage d aeronef - Google Patents

Abstract

- Système d'affichage pour poste de pilotage d'aéronef. - Le système (1) comporte des moyens de commutation (20) susceptibles de commuter une unité d'affichage auxiliaire (11) entre un premier état, correspondant à un fonctionnement nominal, pour lequel un écran (18) de ladite unité d'affichage auxiliaire (11) est commandé par un ensemble de commande (3) d'une unité d'affichage principale (2), et un second état de secours, correspondant à une situation de panne de l'unité d'affichage principale (2), pour lequel ledit écran (18) est commandé par un ensemble de commande (13) de cette unité d'affichage auxiliaire (11).

Description

La présente invention concerne un système d'affichage pour le poste de pilotage d'un aéronef, en particulier d'un avion de transport. On sait que sur les avions, les données utilisées notamment pour le pilotage, le guidage et la navigation sont présentées à l'équipage principalement au travers de deux systèmes d'affichage : un système de contrôle et d'affichage de type CDS (« Control and Display System » en anglais) pour une utilisation nominale et un système de navigation de secours de type SNS (« Standby Navigation System » en anglais) pour une situation de secours, comme précisé ci-dessous. Pour des raisons de sécurité, ces deux systèmes sont indépendants l'un de l'autre et dissimilaires. De façon usuelle, un système CDS est formé de différentes unités d'affichage et fournit diverses données, et en particulier : - des données primaires de vol (altitude, attitude, vitesse, ... ) ; - une carte de navigation (horizontale et verticale) ; - des paramètres moteurs ; - l'état de l'aéronef ; - l'état de systèmes et d'alertes dédiées ; et - différentes pages pour la détermination et la modification du plan de vol, pour gérer des communications avec le contrôle aérien, et pour la surveillance. Sur les versions récentes, certains formats affichés par un système CDS sont interactifs. Par ailleurs, on cherche à intégrer de plus en plus de fonctions dans les formats CDS, par exemple pour : - la navigation sur un aéroport ; - des fonctions de maintenance ; - un contrôle de systèmes ; - des communications par transmission de données, ... Il en résulte une augmentation significative de la surface d'affichage totale du système CDS. En parallèle, la taille de chaque unité d'affichage individuelle du système CDS croît également pour permettre l'utilisation de plus grands formats, tels que des cartes d'aéroport. Ceci amène à augmenter le nombre d'unités d'affichage, ainsi que la surface d'affichage totale. Par ailleurs, le système SNS peut notamment être utilisé (mais non exclusivement comme précisé ci-dessous) comme système de secours en cas de perte du système CDS. Le système SNS comprend généralement : - une sonde pitot et une sonde statique ; et - une ou deux unités d'affichage de secours de type ISIS (« Integrated Standby Instrument System » en anglais), comprenant une petite surface d'affichage et des capteurs inertiels (accéléromètres et gyromètres).

Le document FR-2 784 457 est relatif à une unité d'affichage de secours du type "ISIS", qui affiche des informations de pilotage (altitude, vitesse et attitude) de l'aéronef sur un écran. Le système SNS est formé de manière à fournir les fonctions essentielles pour permettre à l'équipage de faire voler et diriger l'aéronef dans des conditions de sécurité jusqu'au terme d'un vol en cours. Les données affichées par un système SNS comprennent généralement : - des paramètres de données air et de référence inertielle (altitude, vitesse air, attitude,...) ; et - des informations de navigation (points de passage,...).

Bien que très satisfaisante sur les aéronefs existants, la solution d'affichage courante basée sur les systèmes CDS et SNS pourrait présenter certaines limites pour des aéronefs futurs, notamment pour les raisons suivantes. Le périmètre fonctionnel du système CDS augmente de programme en programme, fournissant plus d'informations à l'équipage et ceci de manière plus intelligente : les données sont ainsi filtrées, traitées et présentées visuellement afin de pouvoir être interprétées facilement par l'équipage et cela uniquement si nécessaire. Le périmètre fonctionnel du système SNS reste, quant à lui, stable.

Ainsi, d'un point de vue fonctionnel, il existe une différence croissante entre les systèmes CDS et SNS. Pour l'équipage, gérer la transition vers le système SNS après la perte du système CDS pourrait devenir plus compliqué à l'avenir. En effet, même si les systèmes CDS futurs permettront de limiter l'entraînement de l'équipage dans beaucoup de situations grâce à une interface intuitive et à de nouvelles fonctions, le caractère dimensionnant de l'entraînement des pilotes sera de faire voler l'aéronef avec le système SNS de base. Le système SNS est, de ce fait, un facteur limitatif de l'évolution de l'entraînement des pilotes. Une solution simple serait d'augmenter le périmètre fonctionnel du système SNS. Toutefois, ceci ne peut être réalisé qu'en augmentant la surface allouée audit système SNS dans le poste de pilotage. Or, l'espace est déjà restreint dans le poste de pilotage, et le système SNS devrait être situé dans le champ de vision des pilotes et orienté correctement. De plus, une transition facile devrait pouvoir être réalisée entre le système SNS et CDS. La seule possibilité d'agencement qui remplisse ces conditions serait sur le tableau de bord. Toutefois, le tableau de bord est déjà complètement occupé par des systèmes CDS et y installer un système de secours qui ne sera pas utilisé en général n'est pas forcément une solution satisfaisante. La présente invention a pour objet un système d'affichage pour poste de pilotage d'aéronef, qui permet de remédier aux inconvénients précités.

A cet effet, selon l'invention, ledit système d'affichage, du type comportant : - au moins une unité d'affichage principale, de préférence de type CDS, qui comprend : - un premier ensemble de commande comportant au moins un processeur et une carte graphique ; et - un premier écran de visualisation, dont l'affichage est commandé par ledit premier ensemble de commande qui est relié audit premier écran de visualisation ; et - au moins une unité d'affichage auxiliaire, de préférence de type SNS, qui comprend : - un second ensemble de commande comportant au moins un processeur et une carte graphique ; et - un moyen d'affichage comprenant au moins un second écran de visualisation, dont l'affichage est susceptible d'être commandé par ledit second ensemble de commande qui est relié audit premier écran de visualisation, lesdites unités d'affichage principale et auxiliaire étant dissimilaires, est remarquable en ce que ledit premier ensemble de commande est également relié audit second écran de visualisation et est susceptible de commander l'affichage réalisé par ce second écran de visualisation, et en ce que ledit système comporte, de plus, des moyens de commutation susceptibles de commuter ladite unité d'affichage auxiliaire entre : - un premier état, correspondant à un fonctionnement nominal, pour lequel ledit second écran de visualisation est commandé par ledit premier ensemble de commande ; et - un second état, correspondant à une situation de panne de ladite unité d'affichage principale, pour lequel ledit second écran de visualisation est commandé par ledit second ensemble de commande. Ainsi, grâce à l'invention, on obtient un système d'affichage qui permet : - lors d'un fonctionnement dit nominal, c'est-à-dire en l'absence de panne (notamment de l'unité d'affichage principale) d'obtenir une surface d'affichage augmentée qui est formée par deux écrans (lesdits premier et second écrans de visualisation) qui sont commandés par le même (premier) ensemble de commande, de préférence d'une unité d'affichage principale de type CDS ; et - lors d'une situation de panne (notamment de l'unité d'affichage principale), de disposer d'un affichage de secours. Par conséquent, grâce au système d'affichage conforme à l'invention, on dispose d'un affichage de secours qui, tout en étant en mesure de réaliser les fonctions de secours nécessaires, comme précisé ci-dessous, est utilisé lors d'un fonctionnement nominal comme une unité d'affichage habituelle supplémentaire de sorte que la fonction d'affichage de secours ne prend pas de place inutilement dans le poste de pilotage en fonctionnement nominal et la surface d'affichage est augmentée. De façon avantageuse, ladite unité d'affichage auxiliaire comprend de plus, des capteurs de pression, des accéléromètres et des gyromètres, qui sont susceptibles de transmettre les mesures qu'ils réalisent audit second ensemble de commande. En outre, avantageusement, ledit second écran de visualisation est formé de manière à afficher, lorsque ladite unité d'affichage auxiliaire est amenée dans ledit second état, un format dit de secours, pour lequel sont présentées des informations de secours comprenant au moins des informations de pilotage et des informations de navigation, qui sont suffisantes pour permettre à l'équipage de faire voler et diriger l'aéronef dans des conditions de sécurité jusqu'au terme d'un vol en cours. Il est également envisageable que le format de secours présente des informations supplémentaires pour permettre par exemple à l'équipage de gérer les communications et des systèmes de l'aéronef. L'unité d'affichage auxiliaire peut être utilisée comme unité d'affichage de secours d'une unité CDS. Dans ce cas, le format de secours peut correspondre au format utilisé de façon usuelle par un système SNS. Toutefois, ladite unité d'affichage auxiliaire peut également être utilisée comme unité de secours d'une centrale de référence inertielle intégrant les fonctions d'une centrale anémobarométrique de type ADIRS (« Air Data and Inertial Reference System » en anglais), qui n'est pas seulement une unité d'affichage, mais qui détermine des données air (qui permettent de calculer notamment la vitesse et l'altitude de l'aéronef) et des données inertielles permettant de déterminer notamment la position et l'attitude de l'aéronef. L'unité d'affichage auxiliaire est alors utilisée comme système de secours, notamment en cas de panne des différentes unités ADIRU (« Air Data and Inertial Reference Unit» en anglais) de ladite centrale ADIRS.

Dans ce dernier mode de réalisation, lesdits moyens de commutation sont donc formés de manière à commuter ladite unité d'affichage auxiliaire du premier état correspondant à un fonctionnement nominal, vers le second état correspondant à une situation de panne, lorsqu'un système de données air et inertielles est en panne, pour servir d'unité de secours dudit système de données air et inertielles. Dans ce mode de réalisation, l'unité d'affichage auxiliaire peut recevoir les informations à afficher, soit de sources d'informations dédiées, soit de sources d'informations usuelles utilisées par le système ADIRS (en cas de défaillance uniquement des moyens d'affichage du système ADIRS). En tant qu'unité de secours, l'unité d'affichage secondaire doit donc permettre d'afficher dans le poste de pilotage de l'aéronef des informations minimales [informations de pilotage (vitesse, altitude, attitude) et informations de navigation(point de route)] qui sont représentatives du vol de l'aéronef, en cas de panne d'une unité d'affichage principale de l'aéronef, en particulier un système CDS ou un système ADIRS ("Air Data and Inertial Reference System"). Lesdites unités d'affichage principale et auxiliaire peuvent être réalisées de différentes manières dans le cadre de la présente invention. En particulier, concernant ladite unité d'affichage principale : - dans un premier mode de réalisation, ledit premier ensemble de commande est intégré dans une unité de traitement qui est séparée d'une unité comprenant ledit premier écran de visualisation, et ledit premier ensemble de commande est relié audit premier écran de visualisation ; alors que - dans un second mode de réalisation, ledit premier ensemble de commande et ledit premier écran de visualisation sont intégrés dans ladite unité d'affichage principale. De façon similaire, concernant ladite unité d'affichage auxiliaire : - dans un premier mode de réalisation, ledit second ensemble de commande est intégré dans une unité de traitement qui est séparée d'une unité du moyen d'affichage comprenant ledit second écran de visualisation, et ledit second ensemble de commande est relié audit second écran de visualisation ; alors que - dans un second mode de réalisation, ledit second ensemble de commande et ledit second écran de visualisation sont intégrés dans ladite unité d'affichage auxiliaire. Par ailleurs, avantageusement, en particulier pour éviter une propagation de panne, la liaison entre un ensemble de commande et un écran de visualisation est une liaison à fibres optiques. En outre, dans un mode de réalisation préféré, lesdits moyens de commutation sont intégrés dans le moyen d'affichage comprenant ledit second écran de visualisation et comportent : - des éléments de surveillance pour surveiller automatiquement les signaux transmis par lesdits premier et second ensembles de commande ; et - des éléments de commutation pour commuter automatiquement ladite unité d'affichage auxiliaire d'un état à l'autre en fonction des résultats de la surveillance réalisée par lesdits éléments de surveillance. Ainsi, grâce à ce mode de réalisation préféré, la commutation est réalisée automatiquement, en particulier dès qu'une panne de l'unité d'affichage principale est détectée.

En outre, avantageusement, lesdits moyens de commutation comprennent également un élément d'actionnement manuel permettant à un opérateur de réaliser une commutation manuelle d'un état à l'autre, généralement du premier état, correspondant à un fonctionnement nominal vers le second état correspondant à une situation de panne, mais non exclusivement, ceci permet notamment à un pilote d'accéder facilement audit second état (de secours) de l'unité d'affichage auxiliaire, la commutation manuelle étant prioritaire par rapport à une commutation automatique. Par ailleurs, dans un mode de réalisation particulier, lesdits moyens de commutation sont reliés à des moyens de diagnostic internes de ladite unité d'affichage principale.

La présente invention concerne également un ensemble d'affichage pour poste de pilotage d'aéronef, comprenant une pluralité d'unités d'affichage dites principales. Selon l'invention, cet ensemble d'affichage comporte au moins un système tel que celui précité, qui comprend au moins l'une desdites unités d'affichage principales (ainsi qu'une unité d'affichage auxiliaire). La présente invention concerne en outre un aéronef, en particulier un avion de transport, civil ou militaire, qui comporte un système d'affichage et/ou un ensemble d'affichage tels que ceux précités.

Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. Les figures 1 à 4 sont les schémas synoptiques d'un système d'affichage conforme à l'invention, respectivement dans quatre modes de réalisation différents. La figure 5 montre schématiquement un mode de réalisation préféré de moyens de particuliers d'une unité d'affichage auxiliaire. La figure 6 illustre schématiquement une architecture possible d'un ensemble d'affichage conforme à l'invention comprenant une pluralité d'unités d'affichage. Le système 1 conforme à l'invention est un système notamment d'affichage pour un poste de pilotage d'un aéronef (non représenté), en particulier d'un avion de transport, et est destiné à afficher des informations nécessaires ou utiles à l'équipage notamment pour réaliser et gérer le pilotage, le guidage et la navigation de l'aéronef. Ledit système d'affichage 1, qui est donc embarqué sur l'aéronef, est du type comportant, comme représenté sur la figure 1 : - au moins une unité d'affichage principale 2, de préférence (mais non exclusivement) de type CDS, qui comprend : - un ensemble de commande 3 comportant au moins un processeur 4 (ou unité centrale de traitement) usuel de type CPU (« Central Processing Unit » en anglais) et une carte graphique 5 usuelle de type GPU (« Graphics Processing Unit » en anglais) qui est reliée à ce dernier par l'intermédiaire d'une liaison 6 ; et - un moyen d'affichage 7 comprenant un écran de visualisation 8, dont l'affichage est commandé par ledit ensemble de commande 3 qui est relié audit écran de visualisation 8, de préférence de type LCD, par l'intermédiaire d'une liaison 9 (9A ou 9B selon le mode de réalisation) ; et - au moins une unité d'affichage auxiliaire 11, de préférence (mais non exclusivement) de type SNS, qui comprend : - un ensemble de commande 13 comportant au moins un processeur 14 de type CPU et une carte graphique 15 de type GPU qui est reliée à ce dernier par l'intermédiaire d'une liaison 16 ; et - un moyen d'affichage 17 comprenant un écran de visualisation 18, de préférence de type LCD, dont l'affichage est susceptible d'être commandé par ledit ensemble de commande 13 qui est relié audit écran de visualisation 18 par l'intermédiaire d'une liaison 19 (19A ou 19B selon le mode de réalisation). De plus, lesdites unités d'affichage principale et auxiliaire 2 et 11 sont dissimilaires.

Selon l'invention, ledit ensemble de commande 3 de l'unité d'affichage principale 2 est également relié audit écran de visualisation 18 de l'unité d'affichage auxiliaire 11 par l'intermédiaire d'une liaison 12 et est susceptible de commander l'affichage réalisé par cet écran de visualisation 18. Selon l'invention, ledit système 1 comporte, de plus, des moyens de commutation 20 qui sont susceptibles de commuter ladite unité d'affichage auxiliaire 11 entre : - un premier état, correspondant à un fonctionnement nominal (hors panne de l'unité d'affichage principale 2), pour lequel ledit écran de visualisation 18 est commandé par ledit ensemble de commande 3 (de l'unité d'affichage principale 2) ; et - un second état, correspondant à une situation de panne de ladite unité d'affichage principale 2, pour lequel ledit écran de visualisation 18 est commandé par ledit ensemble de commande 13 (de l'unité d'affichage auxiliaire 11).

Ladite unité d'affichage auxiliaire 11 comporte, de plus, un ensemble 21 de sources d'informations, qui est relié par l'intermédiaire d'une liaison 22, par exemple à l'ensemble de commande 13. Ledit ensemble 21 de sources d'informations comprend, de préférence, des capteurs de pression, des accéléromètres et des gyromètres, qui sont susceptibles de réaliser, de façon usuelle, des mesures relatives à l'aéronef et à son environnement et de transmettre les mesures qu'ils réalisent audit ensemble de commande 13. Dans un mode de réalisation particulier, précisé ci-dessous, ledit ensemble 21 comprend toutes les sources d'informations permettant de fournir les informations nécessaires à une unité de secours d'un système ADIRS.

Ladite unité d'affichage 2 peut également comporter un ensemble de sources d'informations, qui n'est pas représenté sur les figures, car il n'entre pas dans le cadre de la présente invention. Ainsi, le système d'affichage 1 conforme à l'invention permet : - lors d'un fonctionnement dit nominal, c'est-à-dire en l'absence de panne (notamment de l'unité d'affichage principale 2) d'obtenir une surface d'affichage augmentée qui est formée par deux écrans (lesdits écrans de visualisation 8 et 18) qui sont commandés par le même ensemble de commande 3, de préférence d'une unité d'affichage principale de type CDS ; et - lors d'une situation de panne (notamment de l'unité d'affichage principale 2), de disposer d'un affichage de secours. Par conséquent, grâce au système d'affichage 1 conforme à l'invention, l'équipage de l'aéronef dispose d'un affichage de secours qui, tout en étant en mesure de mettre en oeuvre les fonctions de secours nécessaires, est utilisé lors d'un fonctionnement nominal comme une unité d'affichage supplémentaire de sorte que, lors de ce fonctionnement nominal, la fonction d'affichage de secours ne prend pas de place inutilement dans le poste de pilotage et la surface d'affichage est augmentée. De plus, comme en mode nominal la surface d'affichage complète est ainsi gérée par un système unique (ensemble de commande 3), on obtient une meilleure homogénéité entre éléments graphiques et formats, des modifications de configurations plus faciles et la possibilité d'avoir un moyen d'interaction commun pour tous les écrans de cette surface d'affichage complète. Dans une utilisation de base, la commutation est réalisée en principe du premier état, correspondant à un fonctionnement nominal vers le second état correspondant à une situation de panne, et ceci lors de la détection d'une panne. Toutefois, le système 1 peut également autoriser une commutation dudit second état vers ledit premier état, par exemple lorsqu'une défaillance n'était que transitoire.

Dans le cadre de la présente invention, le système 1 peut comprendre une ou plusieurs unités d'affichage principales 2, et une ou plusieurs unités d'affichage auxiliaires 11. Il est également envisageable, dans des modes de réalisation particuliers (non représentés) : - qu'une seule et même unité d'affichage auxiliaire soit reliée à plusieurs unités d'affichage principales et susceptible d'être commandée par ces unités d'affichage principales, en prévoyant des règles de commutation particulière entre ces unités d'affichage, notamment un ordre de priorité particulier ; et - qu'une seule et même unité d'affichage principale soit reliée à plusieurs unités d'affichage auxiliaires et susceptible de commander l'ensemble de ces unités d'affichage auxiliaires. Ledit écran de visualisation 18 est de plus formé de manière à afficher, lorsque ladite unité d'affichage auxiliaire 11 est amenée dans ledit second état, un format dit de secours, pour lequel sont présentées des informations de secours.

On entend par informations de secours d'une telle unité (d'affichage) des informations minimales [informations de pilotage (vitesse, altitude, attitude) et informations de navigation (point de route)] qui sont représentatives du vol de l'aéronef et qui doivent être affichées dans le poste de l'aéronef, en cas de panne d'une unité d'affichage principale 2, en particulier un système CDS ou un système ADIRS ("Air Data and Inertial Reference System"), pour permettre à l'équipage de faire voler et diriger l'aéronef dans des conditions de sécurité jusqu'au terme d'un vol en cours. Il est également envisageable que le format de secours présente, dans un mode de réalisation particulier, des informations supplémentaires notamment pour permettre à l'équipage de gérer les communications et des systèmes de l'aéronef. Dans le cadre de la présente invention, l'unité d'affichage auxiliaire 11 peut être utilisée comme unité d'affichage de secours d'une unité 2 de type CDS. Dans ce cas, le format de secours peut correspondre au format utilisé de façon usuelle par un système SNS.

Dans cette application, pour laquelle le moyen d'affichage 17 du système 11 (SNS) est commandé par le système 2 (CDS) en utilisation nominale, ce qui permet d'optimiser l'utilisation de la surface d'affichage et de la partager entre les modes nominal et de secours, il n'existe pas de différence significative pour le système 2 (CDS) par rapport à des unités d'affichage usuelles. En revanche, le système 11 (SNS) doit être en mesure de recevoir deux entrées vidéo et de commuter rapidement et en toute sécurité de l'une à l'autre. De plus, comme l'écran 18 est un point commun aux deux systèmes, on prévoit de préférence des moyens indépendants et dissimilaires pour s'assurer qu'une simple panne ne puisse pas se propager aux deux systèmes et conduise à la perte complète de la fonction d'affichage dans le poste du pilotage. Par ailleurs, dans un autre mode de réalisation (non représenté) ladite unité d'affichage 11 peut être utilisée comme unité de secours d'un système ADIRS, qui détermine des données air (qui permettant de calculer notamment la vitesse et l'altitude de l'aéronef) et des données inertielles permettent de déterminer notamment la position et l'attitude de l'aéronef et fournit des informations utiles. Dans ce dernier mode de réalisation, lesdits moyens de commutation 20 sont formés de manière à commuter ladite unité d'affichage auxiliaire 11 du premier état correspondant à un fonctionnement nominal, vers le second état correspondant à une situation de panne, lorsque le système de données air et inertielles est en panne, pour servir d'unité de secours dudit système de données air et inertielles. Dans ce mode de réalisation, l'unité d'affichage auxiliaire 11 peut recevoir les informations à afficher : - soit de sources d'informations dédiées (faisant partie de l'ensemble 2), ce qui permet de couvrir aussi bien des pannes de capteur que des pannes d'affichage du système ADIRS ; - soit, pour les cas de défaillance uniquement des moyens d'affichage du système ADIRS, de sources d'informations usuelles utilisées par le système ADIRS, ce qui permet de couvrir une panne desdits moyens d'affichage du système ADIRS. Lesdites premières et secondes unités d'affichage 2 et 11 peuvent être réalisées de différentes manières, comme représenté sur les figures 1 à 4. On prévoit, à cet effet, deux architectures principales. Plus précisément : - selon une première architecture, dite architecture duale ci-après, ledit ensemble de commande 3, 13 est intégré dans une unité de traitement 23, 24 qui est séparée d'un moyen d'affichage 29, 10 comprenant ledit écran de visualisation 8, 18, et ledit ensemble de commande 3, 13 est relié audit écran de visualisation 8, 18 par l'intermédiaire d'une liaison 9A, 19A externe. De plus, en particulier pour éviter une propagation de panne, ladite liaison 9A, 19A est une liaison (vidéo) à fibres optiques, de même que la liaison 12 ; et - selon une seconde architecture, dite architecture intégrée ci-après, ledit ensemble de commande 3, 13 et ledit écran de visualisation 8, 18 sont intégrés dans un ensemble unique 25, 26 de ladite unité d'affichage 2, 11.

L'ensemble de commande 3, 13 est relié à l'écran de visualisation 8, 18 par l'intermédiaire d'une liaison électrique usuelle 9B, 19B.

Chacune de ces architectures peut être appliquée à chacune des unités 2 et 11. Ainsi, toutes les combinaisons sont possibles, comme représenté sur les figures 1 et 4. Plus précisément : - sur la figure 1, l'unité d'affichage 2 est dans une architecture intégrée et l'unité d'affichage 11 est dans une architecture duale ; - sur la figure 2, l'unité d'affichage 2 et l'unité d'affichage 11 sont toutes les deux dans une architecture intégrée ; - sur la figure 3, l'unité d'affichage 2 et l'unité d'affichage 11 sont toutes les deux dans une architecture duale ; et - sur la figure 4, l'unité d'affichage 2 est dans une architecture duale et l'unité d'affichage 11 est dans une architecture intégrée. Les liaisons vidéo par fibres optiques présentent l'avantage, en plus d'être insensibles aux perturbations électromagnétiques, d'assurer un niveau approprié de ségrégation électrique entre les unités de sorte qu'une panne dans l'unité d'affichage 11 ne peut pas se propager à l'unité d'affichage 2. Le standard vidéo aéronautique ARINC 818 peut être utilisé à cet effet. En outre, dans un mode de réalisation préféré, représenté sur la figure 5 (qui correspond à l'architecture de la figure 1), lesdits moyens de commutation 20 sont intégrés dans l'unité 10 comprenant ledit écran de visualisation 18 et comportent : - des éléments de surveillance 27 pour surveiller automatiquement les signaux transmis par lesdits ensembles de commande 3, 13 ; et - des moyens de commutation 28 pour commuter automatiquement ladite unité d'affichage auxiliaire 11 d'un état à l'autre en fonction des résultats de la surveillance réalisée par lesdits éléments de surveillance 25. Ainsi, grâce à ce mode de réalisation préféré, la commutation est réalisée automatiquement, en particulier dès qu'une panne de l'unité d'affichage principale 2 est détectée. Plus précisément, dans le mode de réalisation de la figure 5, le moyen d'affichage 10 comprend deux chaînes Cl et C2 de transmission d'informations.

La chaîne Cl reçoit les signaux de l'ensemble de commande 3 de l'unité d'affichage 2 via la liaison 12. Elle comprend : - un connecteur optique 30 qui est lié à un récepteur optique 31 ; - un décodeur 32, de type A818 par exemple, qui est relié par une liaison électrique 33 au récepteur optique 31 ; et - un moyen 34 de vérification de l'intégrité du signal, qui est relié par une liaison 35 audit décodeur 32. De même, la chaîne C2 reçoit les signaux de l'ensemble de commande 13 de l'unité d'affichage 11 via la liaison 19A. Elle comprend également : - un connecteur optique 40 qui est lié à un récepteur optique 41 ; - un décodeur 42, de type A818 par exemple, qui est relié par une liaison électrique 43 au récepteur optique 41 ; et - un moyen 44 de vérification de l'intégrité du signal.

Afin d'éviter des pannes cachées, une vérification d'intégrité est nécessaire sur le flux vidéo. La vérification peut surveiller des pixels invariants spécifiques du format et comparer leurs couleurs aux couleurs attendues. On peut également vérifier des images mobiles particulières pour détecter lorsque l'image est figée.

Le moyen 10 comporte de plus : - une unité de surveillance active 50 qui est reliée par l'intermédiaire de liaisons 36 et 46 respectivement auxdits récepteurs optiques 31 et 41 et par l'intermédiaire de liaisons 37 et 47 respectivement auxdits décodeurs 32 et 42 et qui vérifie si des signaux sont reçus par ces récepteurs 31 et 41 et ces décodeurs 32 et 42. L'unité de surveillance active 50 est donc en mesure de détecter une perte de signaux de l'un des ensembles de commande 3 et 13, ou au niveau de la chaîne Cl ou C2 ; et - des moyens de commutation 51 qui sont reliés par l'intermédiaire de liaisons 38, 39 et 48 respectivement aux moyens 34, 50 et 44 et qui réalisent la commutation, en direction de moyens de pilotage 52 de la matrice 53 de l'écran 18.

La commutation automatique réalisée par les moyens de commutation 51 est basée, de préférence, sur la détection d'une panne de système ou vidéo, à l'aide de différentes surveillances à différents étages de la chaîne vidéo : - détection de la perte du signal optique dans le récepteur optique 31, 41 ; - détection de la perte de synchronisation ou d'un code CRC erroné dans le décodeur vidéo 32, 42 ; - détection d'une image erronée ou non intègre ; et - détection de la perte du signal de vie envoyé par les unités de traitement sur le réseau de communication de données. En outre, lesdits moyens de commutation 20 comprennent également un élément d'actionnement manuel 55 qui est relié par une liaison 56 aux moyens de commutation 51 et qui permettent à un opérateur de réaliser une commutation manuelle (une main 57 est représentée sur la figure 5) d'un état à l'autre, généralement du premier état, correspondant à un fonctionnement nominal vers le second état correspondant à une situation de panne, mais non exclusivement. Cet élément d'actionnement 55 permet notamment à un pilote d'accéder facilement audit second état (de secours) de l'unité d'affichage auxiliaire 11. Il peut notamment être utilisé pour une vérification de la disponibilité de l'affichage de secours, avant le vol. La commande manuelle réalisée à l'aide de l'élément d'actionnement 55 est prioritaire par rapport à une commande automatique. Plus généralement, lesdits moyens 51 gèrent des priorités et opèrent des logiques entre les différents signaux reçus.

Par ailleurs, une liaison 58 permet de transmettre au moyen 10 des informations de diagnostic, relatives à un diagnostic automatique mis en oeuvre dans l'unité d'affichage 2 par des moyens 59. Ces informations qui indiquent, par exemple, l'état des composants de l'unité d'affichage 2 apportent une indication sur le fonctionnement normal ou non de cette unité d'affichage 2. Ces informations sont transmises, via un élément d'interprétation 60 et une liaison 61, aux moyens de commutation 51. Les moyens de commutation 51 commutent automatiquement l'unité 11 dans le fonctionnement de secours si l'unité 2 indique via la liaison 58 qu'elle est en panne. Dans le mode de réalisation préféré de la figure 5, les chaînes vidéo Cl et C2 sont dupliquées autant que possible dans l'unité d'affichage 2, et la commutation entre les chaînes Cl et C2 est réalisée de préférence aussi près que possible de la matrice 53 (LCD) de sorte que la panne d'un composant dans une chaîne n'a pas d'impact sur l'autre chaîne. La position de la commutation peut varier dans la chaîne. Il est même envisageable qu'elle soit optique et réalise une commutation directement après les entrées optiques. Dans le cadre de la présente invention, on peut prévoir un nombre N de chaînes, N étant supérieur ou égal à 2. Pour satisfaire des obligations de sécurité, des différences au niveau matériel et au niveau logiciel sont mises en oeuvre entre tous les composants des unités 2 et 11, et en particulier pour : - le contrôleur d'interface entrée/sortie ; - le processeur ; - la carte graphique ; - la matrice LCD ; - le système d'exploitation. On peut également envisager une différence de similarité sur le logiciel (y compris les librairies), la fabrication,... La transition d'une chaîne vidéo à une autre dans le cas d'une perte de CDS est rapide et sécurisée. La durée pendant laquelle aucune donnée n'est affichée doit être minimisée de sorte que les données critiques telles que la vitesse ou l'altitude de l'aéronef restent disponibles dans toutes les situations. Par ailleurs, la figure 6 représente un exemple de réalisation d'un ensemble d'affichage 63 comprenant, en plus d'un système d'affichage 1 conforme à l'invention (correspondant à l'architecture de la figure 1), une pluralité d'unités d'affichage usuelles 2A, 2B, 2C et 2D comprenant des éléments 4A à 4D, 5A à 5D, et 8A à 8D, du même type que les éléments 4, 5 et 8 de l'unité d'affichage principale 2. Dans cet exemple, pour lequel l'agencement est prévu pour un poste de pilotage, les unités 2A et 2B sont destinées au pilote et les unités 2C et 2D sont destinées au copilote. De plus, le système d'affichage 1 (et notamment sa fonction de secours) dudit ensemble d'affichage 63, qui se trouve dans une position centrale, peut être utilisé à la fois par le pilote et le copilote.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS1. Système d'affichage pour poste de pilotage d'aéronef, comportant : - au moins une unité d'affichage principale (2) qui comprend : - un premier ensemble de commande (3) comportant au moins un processeur (4) et une carte graphique (5) ; et - un premier écran de visualisation (8), dont l'affichage est commandé par ledit premier ensemble de commande (3) qui est relié audit premier écran de visualisation (8) ; et - au moins une unité d'affichage auxiliaire (11) qui comprend : - un second ensemble de commande (13) comportant au moins un processeur (14) et une carte graphique (15) ; et - un moyen d'affichage (17) comprenant au moins un second écran de visualisation (18), dont l'affichage est susceptible d'être commandé par ledit second ensemble de commande (13) qui est relié audit premier écran de visualisation (18), lesdites unités d'affichage principale et auxiliaire (2, 11) étant dissimilaires, caractérisé en ce que ledit premier ensemble de commande (3) est également relié audit second écran de visualisation (18) et est susceptible de commander l'affichage réalisé par ce second écran de visualisation (18), et en ce que ledit système (1) comporte, de plus, des moyens de commutation (20) susceptibles de commuter ladite unité d'affichage auxiliaire (11) entre : - un premier état, correspondant à un fonctionnement nominal, pour lequel ledit second écran de visualisation (18) est commandé par ledit premier ensemble de commande (3) ; et - un second état, correspondant à une situation de panne de ladite unité d'affichage principale (2), pour lequel ledit second écran de visualisation (18) est commandé par ledit second ensemble de commande (13).
2. 2. Système selon la revendication 1,caractérisé en ce que ledit second écran de visualisation (18) est formé de manière à afficher, lorsque ladite unité d'affichage auxiliaire (11) est amenée dans ledit second état, un format dit de secours, pour lequel sont présentées des informations de secours comprenant au moins des informations de pilotage et des informations de navigation de l'aéronef.
3. 3. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ledit premier ensemble de commande (3) est intégré dans une unité de traitement (23) qui est séparée d'une unité (29) comprenant ledit premier écran de visualisation (8), et en ce que ledit premier ensemble de commande (3) est relié audit premier écran de visualisation (8).
4. 4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ledit premier ensemble de commande (3) et ledit premier écran de visualisation (8) sont intégrés dans ladite unité d'affichage principale (2).
5. 5. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit second ensemble de commande (13) est intégré dans une unité de traitement (24) qui est séparée d'une unité (10) comprenant ledit second écran de visualisation (18), et en ce que ledit second ensemble de commande (13) est relié audit second écran de visualisation (18).
6. 6. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit second ensemble de commande (13) et ledit second écran de visualisation (18) sont intégrés dans ladite unité d'affichage auxiliaire (11).
7. 7. Système selon l'une des revendications 3 et 5, caractérisé en ce que la liaison (9A, 12, 19A) entre un ensemble de commande et un écran de visualisation est une liaison à fibres optiques.
8. 8. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de commutation (20) sont intégrés dans une unité (10) du moyen d'affichage (17) comprenant ledit second écran de visualisation (18) et comportent :- des éléments de surveillance (27) pour surveiller automatiquement les signaux transmis par lesdits premier et second ensembles de commande (3, 13) ; et - des éléments de commutation (28) pour commuter automatiquement ladite unité d'affichage auxiliaire (11) d'un état à l'autre en fonction des résultats de la surveillance réalisée par lesdits éléments de surveillance (27).
9. 9. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de commutation (20) sont intégrés dans une unité (10) du moyen d'affichage (17) comprenant ledit premier écran de visualisation (18) et comportant un élément d'actionnement manuel (55) permettant à un opérateur de réaliser une commutation manuelle d'un état à l'autre.
10. 10. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de commutation (20) sont intégrés dans une unité (10) du moyen d'affichage (17) comprenant ledit premier écran de visualisation (18) et sont reliés à des moyens de diagnostic internes (59) de ladite unité d'affichage principale (2).
11. 11. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite unité d'affichage auxiliaire (11) comprend de plus des capteurs de pression, des accéléromètres et des gyromètres, qui sont susceptibles de transmettre les mesures qu'ils réalisent audit second ensemble de commande (13).
12. 12. Système selon la revendication 11, caractérisé en ce que lesdits moyens de commutation (20) sont formés de manière à commuter ladite unité d'affichage auxiliaire (11) du premier état correspondant à un fonctionnement nominal, vers le second état correspondant à une situation de panne, lorsqu'un système de données air et inertielles comprenant ladite unité d'affichage principale (2) est en panne, pour servir d'unité de secours dudit système de données air et inertielles.
13. 13. Ensemble d'affichage comprenant une pluralité d'unités d'affichage principales (2, 2A, 2B, 2C, 2D),caractérisé en ce qu'il comporte au moins un système (1) tel que celui spécifié sous l'une quelconque des revendications 1 à 12, qui comprend au moins l'une (2) desdites unités d'affichage principales.
14. 14. Aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte un système (1) tel que celui spécifié sous l'une quelconque des revendications 1 à 12.
15. 15. Aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble d'affichage (63) tel que celui spécifié sous la revendication 13.10