FR3030096A1

FR3030096A1 - Procede et systeme d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aeroport

Info

Publication number: FR3030096A1
Application number: FR1462418A
Authority: FR
Inventors: Cindie Andrieu
Original assignee: Safety Line SAS
Current assignee: Safety Line SAS
Priority date: 2014-12-15
Filing date: 2014-12-15
Publication date: 2016-06-17
Anticipated expiration: 2034-12-15
Also published as: FR3030096B1; WO2016096757A1

Abstract

La présente invention concerne un procédé et un système d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport pour en informer les exploitants d'un aéroport suite notamment à des conditions météorologiques défavorables dues à des chutes de neige ou à la présence de verglas. Selon l'invention, ledit procédé comprend les étapes suivantes : - une étape (E4) de détermination d'un premier indicateur relatif à l'écart latéral par rapport à une trajectoire de référence de la trajectoire dudit avion considéré alors qu'il se trouve en phase d'atterrissage sur une bretelle de dégagement de piste, et - une étape (E5) de détermination d'un indicateur de glissance (G) de manière qu'il soit d'autant plus élevé que ledit premier indicateur relatif à l'écart latéral est grand.

Description

1 La présente invention concerne un procédé et un système d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport pour en informer les exploitants d'un aéroport suite notamment à des conditions météorologiques défavorables dues à des chutes de neige ou à la présence de verglas.

La présence de neige ou de verglas sur une piste d'aéroport peut dégrader sensiblement les performances des avions voulant décoller ou atterrir sur cette piste. En cas de pertes totales ou partielles d'adhérence dans des conditions météorologiques fortement dégradées, les risques d'accident tels qu'une sortie de piste sont importants. Aussi, les exploitants d'aéroport, s'ils sont informés de l'impact des conditions météorologiques sur l'état de dégradation des pistes, peuvent avertir les pilotes d'avions envisageant un décollage ou un atterrissage et au besoin, si la dégradation en question est trop importante, prendre la décision de fermer telle ou telle piste pour la remettre en état en la déneigeant ou en la traitant de manière que les avions puissent de nouveau décoller ou atterrir en toute sécurité.

Pour pouvoir informer correctement les exploitants d'aéroport, il est connu d'estimer l'état de surface des pistes, notamment par la mesure d'une de ces caractéristiques, en l'occurrence la glissance, comme c'est le cas dans le brevet FR2310560, au moyen d'un véhicule approprié qui est pourvu d'une roue appliquant sur la piste à mesurer une charge déterminée et qui mesure les efforts appliqués à cette roue du fait de son frottement sur le sol. Un tel véhicule spécialisé dans la mesure de la glissance d'une piste d'aéroport est également décrit dans le brevet EP2354781. Dans le brevet FR2656099, le dispositif de mesure de la glissance, reprenant pour l'essentiel le principe de la roue de mesure exposée ci-dessus, est une remorque qui est attelée à un véhicule.

Ainsi, lorsque des conditions météorologiques sont jugées s'être dégradées, une mesure de glissance est effectuée, nécessitant d'interrompre le trafic de manière que le véhicule puisse intervenir. Par exemple au cours d'une mesure, ce véhicule parcourt la totalité de la piste dans les deux sens à une vitesse de l'ordre 60km/h, nécessitant une interruption de près d'une demi-heure. Ce temps relativement long peut être préjudiciable en termes économiques. Une autre manière de procéder consiste à utiliser des informations de freinage disponibles sur des appareils de mesure appropriés des avions qui atterrissent et à les diffuser aux exploitants des aéroports. De ces informations, il est possible d'en déduire le degré de dégradation des pistes de l'aéroport et l'opportunité d'une intervention pour 3030096 2 leur remise en état. Par exemple, le document de brevet EP1884462 décrit un tel procédé pour informer les exploitants d'aéroport de l'état de surface d'une piste d'aéroport. Le problème que peut poser un tel procédé est que le détenteur des informations de freinage est un avion d'une compagnie aérienne et que l'utilisateur de 5 ces informations est l'exploitant de l'aéroport. Le but de la présente invention est de proposer un procédé d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport pour informer les exploitants d'un aéroport de son état de surface, ledit procédé ne nécessitant pas d'interrompre le trafic sur la piste en cours de mesure et ne nécessitant pas, pour l'exploitation de l'aéroport, 10 l'utilisation de données dont il n'est pas maître. A cet effet, la présente invention concerne un procédé d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - une étape d'acquisition des données délivrées par au moins un radar de 15 surveillance dudit aéroport, relatives aux avions présents sur la ou les pistes dudit aéroport, - une étape de sélection d'avions prévue pour ne sélectionner que les données acquises qui sont relatives à au moins un avion en phase d'atterrissage, - une étape de détermination, à partir des données acquises relatives à au moins 20 un avion en phase d'atterrissage, de la trajectoire dudit avion alors qu'il se trouve sur une bretelle de dégagement d'une piste, - une étape de détermination d'un indicateur relatif à l'écart latéral de la trajectoire dudit avion considéré par rapport à une trajectoire de référence, et - une étape de détermination d'un indicateur de glissance de manière qu'il soit 25 d'autant plus élevé que ledit premier indicateur relatif à l'écart latéral est grand. Selon une autre caractéristique avantageuse, ladite étape de détermination du premier indicateur relatif à l'écart latéral comprend les sous-étapes suivantes : - une sous-étape de détermination, pour chaque point de la trajectoire dudit avion considéré alors qu'il se trouve en phase d'atterrissage sur une bretelle de 30 dégagement de piste, de la distance séparant ledit point de la trajectoire de référence, et - une sous-étape de calcul de l'indicateur d'écart latéral en tant que fonction desdites distances.

3030096 3 Selon une autre caractéristique avantageuse, l'indicateur d'écart latéral est calculé comme étant la valeur maximale des distances ainsi déterminées ou la valeur moyenne de ces distances. Selon une autre caractéristique avantageuse, l'étape de détermination d'un 5 indicateur de glissance comprend les sous-étapes suivantes : - une sous-étape de détermination, compte tenu de la fonction de répartition dudit premier indicateur, de la probabilité que ledit indicateur ait une valeur inférieure ou égale à la valeur dudit premier indicateur, et - une sous-étape de détermination de l'indicateur de glissance comme étant égal 10 à ladite probabilité. Selon une autre caractéristique avantageuse, ledit procédé comporte encore : - une étape de détermination d'un second indicateur relatif à l'accélération atteinte par ledit avion dans ladite trajectoire, - ladite étape de détermination d'un indicateur de glissance consistant alors à 15 déterminer ledit indicateur comme étant d'autant plus élevé que ledit premier indicateur relatif à l'écart latéral est grand et que ledit second indicateur relatif à l'accélération maximale atteinte est faible. Selon une autre caractéristique avantageuse, l'étape de détermination du second indicateur relatif à l'accélération atteinte par ledit avion considéré lors de sa phase 20 d'atterrissage alors qu'il se trouve sur une bretelle de dégagement de piste comprend les sous-étapes suivantes : - une sous-étape de détermination, pour chaque point de la trajectoire dudit avion considéré, de son accélération totale incluant sa composante tangentielle et sa composante centripète, 25 - une sous-étape de détermination d'une valeur d'agrégat d'accélération des valeurs d'accélération totale précédemment déterminées, et - une sous-étape de détermination de l'indicateur d'accélération. Selon une autre caractéristique avantageuse, l'indicateur d'accélération est déterminé comme étant la valeur d'agrégat de l'accélération.

30 Selon une autre caractéristique avantageuse, l'indicateur d'accélération est déterminé comme étant proportionnel à la valeur d'agrégat d'accélérations, à la masse de l'avion considéré et inversement proportionnel à la surface de contact pneumatique avec la piste.

3030096 4 Selon une autre caractéristique avantageuse, l'étape de détermination d'un indicateur de glissance comprend les sous-étapes suivantes : - une sous-étape de détermination, compte tenu de la fonction de répartition dudit premier indicateur, de la probabilité que ledit indicateur ait une valeur inférieure 5 ou égale à la valeur dudit premier indicateur, - une sous-étape de détermination, compte tenu de la fonction de répartition dudit second indicateur, de la probabilité que ledit indicateur ait une valeur supérieure à la valeur dudit second indicateur, et - une sous-étape de détermination de l'indicateur de glissance comme étant le 10 produit desdites deux probabilités. La présente invention concerne également un système d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport qui est caractérisé en ce qu'il comporte : - des moyens d'acquisition des données délivrées par au moins un radar de 15 surveillance dudit aéroport, relatives aux avions présents sur la ou les pistes dudit aéroport, - des moyens de sélection d'avions prévue pour ne sélectionner que les données acquises qui sont relatives à au moins un avion en phase d'atterrissage, - des moyens de détermination, à partir des données acquises relatives à au 20 moins un avion en phase d'atterrissage, de la trajectoire dudit avion alors qu'il se trouve sur une bretelle de dégagement d'une piste, - des moyens de détermination d'un indicateur relatif à l'écart de la trajectoire dudit avion considéré par rapport à une trajectoire de référence, et - des moyens de détermination d'un indicateur de glissance de manière qu'il soit 25 d'autant plus élevé que ledit indicateur relatif à l'écart est grand. Selon une autre caractéristique avantageuse, ledit système d'estimation d'un indicateur de glissance comporte en outre : - des moyens de détermination d'un second indicateur relatif à l'accélération dudit avion dans ladite trajectoire, 30 - lesdits moyens de détermination d'un indicateur de glissance étant alors tels que ledit indicateur de glissance est d'autant plus élevé que ledit premier indicateur relatif à l'écart est grand et que ledit second indicateur relatif à l'accélération est faible. La présente invention comporte encore un programme d'ordinateur chargé dans une mémoire d'un ordinateur qui, lorsqu'il est déroulé, met en oeuvre les étapes du 3030096 5 procédé d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport tel qu'il vient d'être décrit ou constitue les moyens d'acquisition, les moyens de sélection d'avion, les moyens de détermination de trajectoire, des moyens de détermination d'un premier indicateur relatif à l'écart entre la trajectoire dudit avion considéré et une 5 trajectoire de référence et éventuellement des moyens de détermination d'un second indicateur relatif à l'accélération dudit avion dans ladite trajectoire et des moyens de détermination d'un indicateur de glissance tels qu'ils viennent d'être décrits. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessous, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de 10 réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : La Fig. 1 est une vue d'un système d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport selon l'invention installé dans un aéroport, La Fig. 2 illustre les différentes étapes d'un procédé d'estimation d'un indice de 15 glissance selon un premier mode de réalisation de l'invention, Les Figs. 3a et 3b sont des vues du ciel, d'une part, d'un aéroport et, d'autre part, d'une partie incluant une piste et une bretelle de dégagement, La Fig. 4 illustre les différentes étapes d'un procédé d'estimation d'un indice de glissance selon un second mode de réalisation de l'invention, et 20 La Fig. 5 représente un ordinateur susceptible de mettre en oeuvre un procédé d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport selon l'invention. On a représenté à la Fig. 1, un aéroport 10 qui comporte au moins une piste 11 prévue pour l'atterrissage d'avions, tels que l'avion 20. Cet aéroport est pourvu, comme tout aéroport, d'une tour de contrôle 30 et de radars de surveillance 40.

25 Comme il est connu, les radars de surveillance 40 sont des dispositifs qui émettent des ondes électromagnétiques dans une direction donnée et détectent l'éventuelle réflexion de ces ondes sur un objet se trouvant dans cette direction tout en déterminant la distance de cet objet par le temps mis par les ondes électromagnétiques pour faire le trajet radar-avion puis avion-radar. Ce type de radar est dit radar 30 primaire. Il existe également des radars secondaires qui émettent des ondes électromagnétiques dans une direction donnée mais qui écoutent les données qui sont alors émises par un transpondeur de l'avion en réponse aux ondes électromagnétiques reçues.

3030096 6 En effectuant un balayage dans toutes les directions, un radar de surveillance, qu'il soit primaire ou secondaire, est capable de connaître à tout instant les coordonnées et la vitesse d'un avion sur une piste de l'aéroport. Avec un radar secondaire, d'autres données propres à l'avion lui-même, notamment le type d'avion, 5 ses caractéristiques, etc., sont également accessibles. Les radars de surveillance qui sont considérés par l'invention peuvent être des radars secondaires et, dans ce cas, ceux-ci délivrent non seulement les coordonnées de chaque avion mais également des données qui lui sont propres. Coordonnées et données propres forment l'ensemble des données relatives à l'avion considéré.

10 L'ensemble des données relatives à chaque avion qui se trouve sur une piste de l'aéroport et ses données propres, sont transmises, par exemple sous un format connu sous le nom d'ASTERIX (All purpose STructured Eurocontrol Radar Information eXchange : voir Eurocontrol SPEC 149 (ISBN: 978-2-87497-028-3)), par chaque radar de surveillance 40, via un réseau de communication 50, à la tour de contrôle 30 15 où elles sont exploitées. L'ensemble des données de chaque avion qui se trouve sur une piste de l'aéroport 10, sont également transmises, via également le réseau de communication 50, par exemple également sous le même format ASTERIX, à un système 60 d'estimation d'un indicateur de glissance de la ou chaque piste dudit aéroport 10. C'est 20 ce système 60 qui est l'objet de la présente invention. Ce système d'estimation 60 met en oeuvre un procédé d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste, objet également de la présente invention, qui est maintenant décrit en relation avec la Fig. 2. L'étape El est une étape d'acquisition des données, c'est-à-dire les coordonnées 25 et éventuellement les données caractéristiques relatives aux avions présents sur la ou les pistes de l'aéroport 10, telles qu'elles sont délivrées par chacun des radars de surveillance 40 de cet aéroport 10. L'étape E2 est une étape de sélection d'avions pour ne sélectionner que l'ensemble des données acquises des radars de surveillance 40 qui sont relatives aux 30 avions en phase d'atterrissage. On a représenté, à la Fig. 3a, vu du ciel, une image d'un aéroport 10 qui comporte deux pistes 11 et 12. Une telle image est par exemple celle qui est obtenue à partir des données délivrées par les radars de surveillance 40. Les points P. sous les accolades référencées 21 à 23 représentent trois avions 21 à 23 à des temps t. 3030096 7 consécutifs régulièrement espacés temporellement. Comme on peut le constater, l'avion 23 n'est sur aucune piste et n'est donc pas en phase d'atterrissage. L'avion 21 est quant à lui sur la piste 11 et est en cours de décélération (les intervalles entre deux points sont de plus en plus petits au fur et à mesure de l'écoulement du temps) et 5 l'avion 22 est sur la piste 12 en cours d'accélération (les intervalles entre deux points sont de plus en plus longs au fur et à mesure de l'écoulement du temps). Ainsi, dans cette configuration, l'étape de sélection d'avions E2 sélectionne l'ensemble des données qui sont relatives à l'avion 21 en tant qu'avion en phase d'atterrissage. Afin de corriger les éventuelles erreurs de mesure présentes dans les données 10 délivrées par les radars de surveillance 40, l'étape E2 peut inclure une sous-étape de modification des coordonnées des points Pn relatifs à un avion afin de rendre lisse sa trajectoire. L'étape E3 est une étape de détermination de la trajectoire d'un avion en phase d'atterrissage alors qu'il se trouve sur une bretelle de dégagement de piste.

15 On a représenté, à la Fig. 3b, vue du ciel, une piste 11 de laquelle part une bretelle de dégagement de piste 13 dite aussi bretelle de dégagement à haute vitesse. Cette bretelle de dégagement 13 permet à tout avion en phase d'atterrissage de dégager la piste 11 pour rejoindre son terminal. L'ensemble des points Pi est un sous-ensemble des points Pn relatifs à un avion en phase d'atterrissage.

20 Par exemple, l'étape E3 consiste à ne sélectionner que les points Pn d'un même avion en phase d'atterrissage dont les coordonnées (x, y) sont comprises entre des bornes (xmin, Xmax Ymin, yinax) définissant une zone 14 incluant la bretelle de dégagement 13. On a donc : 25 )(in n < xl < xmax et ÿm in < yi < Ymax La trajectoire d'un avion en phase d'atterrissage alors qu'il se trouve sur une bretelle de dégagement 13 est donc l'ensemble noté {P,(x' yi)}.

30 L'étape E4 est une étape de détermination d'un indicateur d'écart I1 relatif à l'écart de la trajectoire de l'avion considéré déterminée à l'étape E3 par rapport à une trajectoire de référence. La trajectoire de référence est un ensemble de points Q sur la piste 11 et la bretelle de dégagement 13 par lesquels tout avion devrait passer lorsqu'il empreinte 3030096 8 cette piste 11 et cette bretelle 13 (voir Fig. 3). Cet ensemble de points Q correspond généralement à la ligne médiane de la piste 11 et de la bretelle de dégagement 13 considérée. Dans un mode de réalisation préférentiel, l'écart de la trajectoire de l'avion par 5 rapport à la trajectoire de référence peut être caractérisé par la distance qui sépare ces deux trajectoires. Ainsi, dans ce mode de réalisation préférentiel, l'étape E4 inclut une sous-étape E41 de détermination, pour chaque point P, d'un avion alors qu'il se trouve en phase d'atterrissage sur une bretelle de dégagement 13, de la distance d, séparant ce point P, de la trajectoire de référence. Par exemple, la distance d, est la distance qui 10 sépare un point P, du point Q de la trajectoire de référence le plus proche. Elle inclut également une sous-étape E42 de calcul de l'indicateur d'écart Il à partir de l'ensemble des distances d,. Par exemple, l'indicateur Il est une valeur d'agrégat des valeurs des distances d : 15 Il = Ag({d,}) cette valeur d'agrégat étant soit la valeur maximale parmi toutes les valeurs de distances d, soit encore, selon une autre variante de réalisation, la valeur moyenne des valeurs de distances d,.

20 Selon la présente invention, le procédé de l'invention comporte une étape E5 de détermination d'un indicateur de glissance G qui est basé sur l'indicateur d'écart Il. Cet indicateur de glissance G est calculé de manière qu'il soit d'autant plus élevé que l'indicateur II relatif à l'écart à la trajectoire de référence est grand. Par exemple, on considère l'indicateur 11 comme une variable aléatoire réelle 25 dont la fonction de répartition F1 est prédéterminée, par exemple empiriquement à partir des valeurs de cet indicateur D préalablement observées pour une pluralité d'avions en phase d'atterrissage. Pour un avion qui atterrit, on détermine la valeur V1 de l'indicateur D conformément aux étapes El à E4 ci-dessus. Une sous-étape E51 consiste à 30 déterminer, compte tenu de la fonction de répartition F1 qui donne, par définition, la probabilité que l'indicateur II soit inférieure ou égale à une valeur V, la probabilité Pl que l'indicateur II prenne une valeur inférieure ou égale à la valeur V1 : P1 = F1(V1) 3030096 9 Une sous-étape E53 détermine l'indicateur de glissance G comme étant égal à la probabilité P1 : 5 G = P1 Le procédé de la présente invention peut également comporter une étape E6 (facultative) d'activation d'un indicateur lumineux, sonore, ou autre, lorsque la valeur prise par l'indicateur de glissance G déterminée à l'étape E5 est supérieure à une 10 valeur seuil, par exemple 0,9. La demanderesse a pu constater que l'indicateur I1 d'écart de la trajectoire de l'avion considéré par rapport à une trajectoire de référence pourrait être combiné à un autre indicateur 12 relatif à l'accélération de l'avion considéré dans sa trajectoire, ceci afin d'améliorer la caractérisation de la glissance G d'une piste.

15 Un procédé d'estimation d'un indicateur de glissance selon un mode amélioré de la présente invention est illustré à la Fig. 4. Les étapes portant la même référence que celle de la Fig. 2 sont, sauf si cela est explicitement décrit, identiques à celles correspondantes de la Fig. 2. Le procédé ainsi illustré inclut donc encore une étape E7 de détermination d'un indicateur 12 relatif à l'accélération atteinte par l'avion considéré 20 dans sa trajectoire, c'est-à-dire alors qu'il se trouve sur la bretelle de raccordement 13. Selon un mode de réalisation préférentiel, pour cette détermination, l'étape E7 comporte une sous-étape E71 de détermination, en chaque point P, de coordonnées (xi, yi) dans un repère orthonormé donné (O, i, j) de la trajectoire de l'avion considéré, de son accélération totale A, = A(t,) incluant sa composante tangentielle AT(t,) et sa 25 composante centripète Ac(t,) : A(t,) = AT + Ac(ti)h où 't et h sont des vecteurs orthonormés respectivement tangentiel et radial à la 30 trajectoire de l'avion considéré. La composante tangentielle AT(t,) est l'amplitude du vecteur accélération dans le repère orthonormé (O, i, j) et est donnée par la relation suivante : AT (t = " (t + y !! (02)1/2 3030096 10 où x"(t,) et y"(t,) sont les coordonnées du vecteur accélération dans le repère (O, Ces coordonnées peuvent être déterminées à partir des coordonnées x'(t,) et y'(t,) du vecteur vitesse i(t1) dans le repère orthonormé (O, i, j) qui sont 5 disponibles des radars de surveillance 40. Quant à la composante centripète Ac(t,), elle est donnée par la relation suivante : Ac(t,) = v2(t,)/R(t,) 10 où v(t,) est l'amplitude du vecteur vitesse i(t1) et R(t,) est le rayon de courbure de la trajectoire au point Pi. L'amplitude v(t,) du vecteur vitesse i(t1) est donnée par la relation suivante : v(t1) = (x'(t1)2 y'(t1)2i/2 15 où x'(t,) et y'(t,) sont les coordonnées du vecteur vitesse dans le repère (O, i, j ). Le rayon de courbure peut être déterminé au moyen de la relation suivante : = R(t 1), (x'(ti)2 ± y! (t iy y / 2 \ (t i)y"(tI) - y'(t1)x"(t1)) 20 où x'(t,), y'(t,) et x"(t,), y"(t,) sont respectivement les coordonnées du vecteur vitesse et du vecteur accélération dans le repère (O, i, j ). A la suite de la sous-étape E71, on dispose d'une suite de valeurs d'accélération correspondant chacune à l'accélération totale en un point P,(t,) de la trajectoire de 25 l'avion considéré dans sa phase d'atterrissage alors qu'il se trouve sur une bretelle de dégagement 13. Une sous-étape E72 consiste à déterminer une valeur d'agrégat Ag desdites valeurs d'accélération. Cette valeur d'agrégat pourrait être la valeur maximale A',,,' parmi toutes les valeurs d'accélération prise par l'avion sur cette trajectoire : 30 Ami = MAX ({A,}) Enfin, une sous-étape E73 consiste à déterminer l'indicateur d'accélération 12.

3030096 11 Dans un premier mode de réalisation, l'indicateur d'accélération 12 est la valeur d'agrégat Ag, par exemple la valeur d'accélération maximale Amax. Dans une variante avantageuse qui tient compte de la masse de l'avion considéré ainsi que de la surface de contact pneumatique avec la piste, l'indicateur 12 est calculé 5 pour être proportionnel à la valeur d'agrégat Ag et à la masse M de l'avion considéré et inversement proportionnel à la surface S de contact pneumatique avec la piste. Les données M et S peuvent être déterminées à partir des données relatives au type de l'avion considéré qui sont, par exemple, délivrées par les radars de surveillance 40, qui sont alors du type secondaire.

10 L'étape E5 de détermination d'un indicateur de glissance G est maintenant basée sur les indicateurs I1 et 12 définis précédemment. Cet indicateur de glissance G est calculé de manière qu'il soit d'autant plus élevé que l'indicateur D relatif à l'écart à la trajectoire de référence est grand et que l'indicateur 12 relatif à l'accélération est faible. Par exemple, on considère les indicateurs I1 et 12 comme des variables 15 aléatoires réelles dont les fonctions de répartition F 1 et F2 sont prédéterminées, par exemple empiriquement à partir des valeurs des indicateurs I1 et 12 préalablement observées pour une pluralité d'avions en phase d'atterrissage. Pour un avion qui atterrit, on détermine les valeurs V1 et V2 des indicateurs respectifs I1 et 12 conformément aux étapes El à E4 et E7 ci-dessus. L'étape E5 inclut 20 la sous-étape E51 consistant à déterminer, compte tenu de la fonction de répartition F 1 qui donne, par définition, la probabilité que l'indicateur I1 soit inférieure ou égale à une valeur V, la probabilité Pl que l'indicateur I1 prenne une valeur inférieure ou égale à la valeur V1 : 25 Pl = F1(V1) Elle comporte une sous-étape E52 qui consiste à déterminer, compte tenu de la fonction de répartition F2 qui donne, par définition, la probabilité que l'indicateur 12 soit inférieure ou égale à une valeur V, la probabilité P2 que l'indicateur 12 prenne une 30 valeur supérieure à la valeur V2 : P2 (12 > V2) = 1 - F2(V2) 3030096 12 La sous-étape E53 détermine maintenant l'indicateur de glissance G comme étant le produit de ces deux probabilités Pl et P2 : G = Pl x P2 = Fl(V1) x (1 - F2(v2)) 5 Le système d'estimation 60 représenté à la Fig. 1 comporte des moyens pour mettre en oeuvre les étapes du procédé d'estimation d'un indicateur de glissance selon l'invention tel qu'il vient d'être décrit. Il comporte ainsi des moyens d'acquisition de données 61 qui mettent en oeuvre l'étape El, des moyens de sélection d'avions 62 qui 10 mettent en oeuvre l'étape E2, des moyens de détermination de trajectoire 63 qui mettent en oeuvre l'étape E3, des moyens de détermination d'un premier indice 64 qui mettent en oeuvre l'étape E4 et des moyens de détermination d'un indicateur de glissance 65 qui mettent en oeuvre l'étape E5. Dans un mode de réalisation particulier, il comporte des moyens de détermination d'un second indice 67 qui mettent en oeuvre 15 l'étape E7. L'indicateur de glissance est par exemple visualisé sur un écran 80. Il peut également comporter des moyens 66 d'activation d'un indicateur lumineux, sonore ou autre 90 prévus pour mettre en oeuvre l'étape E6. Enfin, les indicateurs Il et 12 déterminés par les moyens de détermination 64 et éventuellement 67 sont stockés dans une base de données 70. Ces données peuvent 20 être utilisées par les moyens 65 de détermination de l'indicateur de glissance G. Par ailleurs, le système d'estimation 60 peut être un ordinateur 160 qui est constitué (voir Fig. 5) d'une unité de traitement 161, d'une unité d'acquisition de données 162 prévue pour recevoir les données (coordonnées et données propres) relatives à des avions, données issues de radars de surveillance d'aéroport 40 et 25 accessibles via un réseau de communication 50 (voir Fig. 1), d'une mémoire de données 163 dans laquelle sont stockées provisoirement des données de travail de l'unité de traitement 161, d'une mémoire de programme 164 dans laquelle sont stockés des programmes comprenant des suites d'instructions qui peuvent être exécutées par l'unité de traitement 161, d'une interface 165 pour piloter les moyens d'affichage 80 30 (voir Fig. 1), d'une interface 166 pour être interfacée avec la base de données 70 (voir Fig. 1) et d'une interface 167 pour piloter les moyens d'alerte 90 (voir Fig. 1), reliés ensemble par un même bus 169. Selon l'invention, la mémoire de programme 164 contient un programme d'ordinateur qui, lorsqu'il est déroulé, met en oeuvre les étapes El à E5 (voire E6 si 3030096 13 une telle étape est mise en oeuvre) et éventuellement l'étape E7 du procédé d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport selon l'invention. La présente invention concerne donc également un programme d'ordinateur chargé dans la mémoire 164 d'un ordinateur 160 qui, lorsqu'il est déroulé, met en 5 oeuvre les étapes El à E5 et, éventuellement E7, du procédé d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste 11 d'un aéroport 10, ou constitue les moyens d'accès 61, les moyens de sélection d'avions 62, les moyens de détermination de trajectoire 63, les moyens de détermination d'un premier indicateur 64, et les moyens de détermination d'un indicateur de glissance 65 et éventuellement les moyens de 10 détermination d'un second indicateur 67 tels qu'ils viennent d'être décrits dans leurs différents modes de réalisation.

Claims

REVENDICATIONS1) Procédé d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport (10), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - une étape (El) d'acquisition des données délivrées par au moins un radar de surveillance (40) dudit aéroport (10), relatives aux avions présents sur la ou les pistes dudit aéroport (10), - une étape (E2) de sélection d'avions prévue pour ne sélectionner que les données acquises qui sont relatives à. au moins un avion en phase d'atterrissage, - une étape (E3) de détermination, à partir des données acquises relatives à au moins un avion en phase d'atterrissage, de la trajectoire dudit avion alors qu'il se trouve sur une bretelle de dégagement (13) d'une piste (11), - une étape (E4) de détermination d'un indicateur relatif à l'écart latéral de la trajectoire dudit avion considéré par rapport à une trajectoire de référence, et - une étape (E5) de détermination d'un indicateur de glissance (G) de manière qu'il soit d'autant plus élevé que ledit premier indicateur relatif à l'écart latéral est grand.
2) Procédé d'estimation d'un indicateur de glissance selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite étape (E4) de détermination du premier indicateur relatif à l'écart latéral comprend les sous-étapes suivantes : - une sous-étape (E41) de détermination, pour chaque point de la trajectoire dudit avion considéré alors qu'il se trouve en phase d'atterrissage sur une bretelle de dégagement de piste, de la distance séparant ledit point de la trajectoire de référence, 25 et - une sous-étape (E42) de calcul de l'indicateur d'écart latéral en tant que fonction desdites distances.
3) Procédé d'estimation selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite 30 sous-étape (E42) consiste à calculer l'indicateur d'écart latéral comme étant la valeur maximale des distances déterminées à la sous-étape (E41). 3030096
4) Procédé d'estimation selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite sous-étape (E42) consiste à calculer l'indicateur d'écart latéral comme étant la valeur moyenne des distances déterminées à la sous-étape (E41). 5
5) Procédé d'estimation selon une des revendications précédentes, caractérisé ce que l'étàpe (E5) de détermination d'un indicateur de glissance (G) comprend les sous-étapes suivantes - une sous-étape (E51) de détermination, compte tenu de la fonction de répartition dudit premier indicateur, de la probabilité que ledit indicateur ait une 10 valeur inférieure ou égale à la valeur dudit premier indicateur déterminée à l'étape (E4), et - une sous-étape (E53) de détermination de l'indicateur de glissance (G) comme étant égal à ladite probabilité. 15
6) Procédé d'estimation d'un indicateur de glissance selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte encore : - une étape (E7) de détermination d'un second indicateur relatif à l'accélération atteinte par ledit avion dans ladite trajectoire, - ladite étape (E5) de détermination d'un indicateur de glissance (G) consistant à 20 déterminer ledit indicateur (G) comme étant d'autant plus élevé que ledit premier indicateur relatif à l'écart latéral est grand et que ledit second indicateur relatif à l'accélération maximale atteinte est faible.
7) Procédé d'estimation selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite étape (E7) de détermination du second indicateur (12) relatif à l'accélération atteinte par ledit avion considéré lors de sa phase d'atterrissage alors qu'il se trouve sur une bretelle de dégagement de piste (13) comprend les sous-étapes suivantes : - une sous-étape (E71) de détermination, pour chaque point de la trajectoire dudit avion considéré, de son accélération totale incluant sa composante tangentielle et sa composante centripète, - une sous-étape. (E72) de détermination d'une valeur d'agrégat d'accélération Ag, des valeurs d'accélération totale précédemment déterminées, et - une sous-étape (E73) de détermination de l'indicateur d'accélération. 3030096 16
8) Procédé d'estimation selon la revendication 7; caractérisé en ce que la sous-étape (E73) consiste à déterminer l'indicateur d'accélération comme étant la valeur d'agrégat de l'accélération déterminée à la sous-étape (E72).
9) Procédé d'estimation selon la revendication 7, caractérisé en ce que la sous-étape (E73) consiste à déterminer l'indicateur d'accélération comme étant proportionnel à la valeur d'agrégat d'accélérations, à la masse de l'avion considéré et inversement proportionnel à la surface de contact pneumatique avec la piste. 10
10) Procédé d'estimation selon une des revendications 5 à 9, caractérisé ce que l'étape (E5) de détermination d'un indicateur de glissance (G) comprend les sous-étapes suivantes : - une sous-étape (E51) de détermination, compte tenu de la fonction de répartition dudit premier indicateur, de la probabilité que ledit indicateur ait une 15 valeur inférieure ou égale à la valeur dudit premier indicateur déterminée à l'étape (E4), - une sous-étape (E52) de détermination, compte tenu de la fonction de répartition dudit second indicateur, de la probabilité que ledit indicateur ait une valeur supérieure à la valeur dudit premier indicateur déterminée à l'étape (E7), et 20 - une sous-étape (E53) de détermination de l'indicateur de glissance (G) comme étant le produit desdites deux probabilités.
11) Système d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport (10), caractérisé en ce qu'il comporte : 25 - des moyens (61) d'acquisition des données délivrées par au moins un radar de surveillance (40) dudit aéroport (10), relatives aux avions présents sur la ou les pistes dudit aéroport (10), - des moyens (62) de sélection d'avions prévue pour ne sélectionner que les données acquises qui sont relatives à au moins un avion en phase d'atterrissage, 30 - des moyens (63) de détermination, à partir des données acquises relatives à au moins un avion en phase d'atterrissage, de la trajectoire dudit avion alors qu'il se trouve sur une bretelle de dégagement (13) d'une piste (11), - des moyens (64) de détermination d'un indicateur relatif à l'écart de la trajectoire dudit avion considéré par rapport à une trajectoire de référence, et 3030096 17 - des moyens (66) de détermination d'un indicateur de glissance (G) de manière qu'il soit d'autant plus élevé que ledit indicateur relatif à l'écart est grand.
12) Système d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport 5 (10) selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte en outre : - des moyens (65) de détermination d'un second indicateur relatif à l'accélération dudit avion dans ladite trajectoire, - lesdits moyens (66) de détermination d'un indicateur de glissance (G) étant tels que ledit indicateur de glissance est d'autant plus élevé que ledit premier indicateur 10 relatif à l'écart est grand et que ledit second indicateur relatif à l'accélération est faible.
13) Programme d'ordinateur chargé dans la mémoire (164) d'un ordinateur (160) comprenant des instructions de code de programme pour la mise en oeuvre des étapes du procédé d'estimation d'un indicateur de glissance d'une piste d'un aéroport (10) 15 selon une des revendication 1 à 10 lorsque ledit programme est exécuté sur ledit ordinateur.