FR3033403A1

FR3033403A1 - Systeme de fourniture et de surveillance de parametres de vol d'un aeronef

Info

Publication number: FR3033403A1
Application number: FR1500438A
Authority: FR
Inventors: Dominique Bouard; Christophe Garnavault; Cedric Flaven; Joel Bosson; Yves Jaulain
Original assignee: Thales SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 2015-03-06
Filing date: 2015-03-06
Publication date: 2016-09-09
Anticipated expiration: 2035-03-06
Also published as: FR3033403B1

Abstract

Ce système de fourniture et de surveillance comprend plusieurs voies de mesures (10, 20, 30), chaque voie de mesure comprenant des capteurs et un calculateur (11, 21, 31) configuré pour calculer un jeu de paramètres mesurés (DS1, DS2, DS3) en fonction des mesures fournies par les capteurs de la voie de mesure, au moins une voie de mesure (10, 20, 30) comprenant un calculateur configuré pour calculer un jeu de paramètres consolidés (CDS1, CDS2, CDS3) en fonction du jeu de paramètres mesurés calculé par ce calculateur et du jeu de paramètres mesurés calculé par un calculateur d'au moins une autre voie de mesure, et pour diffuser le jeu de paramètres consolidés vers des équipements utilisateurs embarqués de l'aéronef.

Description

1 Système de fourniture et de surveillance de paramètres de vol d'un aéronef La présente invention concerne le domaine de la surveillance d'intégrité de paramètres de vols d'un aéronef, pour le pilotage et/ou le contrôle de l'aéronef. Pour le pilotage et le contrôle d'un aéronef, il est indispensable de connaître certains paramètres de vol de l'aéronef. Les paramètres de vol d'un aéronef comprennent notamment les paramètres relatifs à l'air (ou références air), les paramètres relatifs à la terre (ou références inertielles). Les paramètres relatifs à l'air peuvent comprendre la vitesse air calibrée (ou CAS pour « Calibrated Air Speed »), la vitesse air vrai (ou TAS pour « True Air Speed »), le nombre de Mach, la vitesse verticale, l'angle d'incidence (AOA), l'angle de dérapage, la pression statique, la pression totale, la température de l'air. Les paramètres relatifs à la terre peuvent comprendre les angles d'attitude (roulis, tangage, lacet), le cap, les vitesses angulaires et accélérations angulaires de roulis, tangage et lacet, l'accélération et la vitesse par rapport au sol.

Dans un aéronef, un système de fourniture de paramètres de vol mesure et calcule des paramètres de vols et les envoie à des équipements utilisateurs embarqués de l'aéronef. Les équipements utilisateurs sont par exemple des unités de commande pour la commande de moteurs ou de gouvernes, et des systèmes d'affichage, pour l'affichage de paramètres de vols, par exemple dans un cockpit de l'aéronef.

Pour des raisons de sécurité, il est recommandé de prévoir un système de fourniture de paramètres de vols, comprenant plusieurs voies de mesures assurant la mesure et le calcul de mêmes paramètres, chaque voie de mesure envoyant un jeu de paramètres aux équipements utilisateurs, et de configurer chaque équipement utilisateur pour surveiller les paramètres de vols fournis, en particulier pour vérifier l'intégrité des paramètres de vol fournis par les différentes voies de mesures, et consolider les paramètres de vol fournis par les différentes voies de mesures, en fonction de critères prédéterminés propres à chaque équipement utilisateur. Néanmoins, ceci rend la conception du système avionique compliquée et dès lors coûteuse. En outre, il peut exister des différences dans les méthodes de vérification d'intégrité et de consolidation des différents équipements utilisateurs, pouvant être source de problèmes affectant la sécurité de l'aéronef. Un des buts de l'invention est de proposer un système amélioré pour la surveillance de l'intégrité des paramètres de vol d'un aéronef, permettant la simplification de la conception d'un système avionique.

A cet effet, l'invention propose un système de fourniture et de surveillance de paramètres de vols d'un aéronef, pour déterminer des paramètres de vol et les diffuser 3033403 2 vers des équipements utilisateurs embarqués de l'aéronef, le système de fourniture et de surveillance comprenant plusieurs voies de mesures, chaque voie de mesure comprenant des capteurs et un calculateur configuré pour calculer un jeu de paramètres mesurés en fonction des mesures fournies par les capteurs de la voie de mesure, au moins une voie 5 de mesure comprenant un calculateur configuré pour calculer un jeu de paramètres consolidés en fonction du jeu de paramètres mesurés calculé par ce calculateur et du jeu de paramètres mesurés calculé par un calculateur d'au moins une autre voie de mesure, et pour diffuser le jeu de paramètres consolidés. Selon des modes de réalisations particuliers, le système de fourniture et 10 surveillance comprend une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles suivantes : - le calculateur d'une voie de mesure diffusant un jeu de paramètre consolidés est configuré pour calculer un jeu de paramètres de surveillance en fonction du jeu de paramètres mesurés calculé par ce calculateur et d'un jeu de paramètres mesurés calculé par le calculateur d'une autre voie de mesure, et pour diffuser ou retenir le jeu de 15 paramètres consolidés en fonction d'une comparaison du jeu de paramètres consolidés et du jeu de paramètres de surveillance ; - le calculateur d'une voie de mesure diffusant un jeu de paramètres consolidés comprend une voie de commande calculant le jeu de paramètres consolidés et une voie de surveillance calculant le jeu de paramètres de surveillance ; 20 - la voie de commande et la voie de surveillance sont mises en oeuvre par des composants matériels et/ou logiciels dissimilaires, et/ou utilisent des algorithmes dissimilaires ; - le calculateur d'une voie de mesure diffusant un jeu de paramètre consolidés est configuré pour recevoir le jeu de paramètres consolidés calculé par le calculateur d'une 25 autre voie de mesure, pour calculer des données de validation du jeu de paramètres consolidé du calculateur de l'autre voie de mesure en fonction d'une comparaison des jeux de paramètres consolidées, pour envoyer ces données de validations au calculateur de l'autre voie de mesure, et pour sélectivement diffuser ou retenir le jeu de paramètres consolidés calculé par ce calculateur en fonction de données de validation reçues du 30 calculateur d'une autre voie de mesure ; - le calculateur d'une voie de mesure diffusant un jeu de paramètres consolidés comprend une voie de commande calculant le jeu de paramètres consolidés et les données de validation, et une voie de surveillance recevant et traitant les données de validation calculées par les autres voies de mesure et commandant la diffusion ou la 35 rétention du jeu de paramètres consolidés calculé par cette voie de mesure en fonction des données de validation calculées par les autres voies de mesure ; 3033403 3 - la voie de commande et la voie de surveillance sont mises en oeuvre par des composants matériels et/ou logiciels dissimilaires, et/ou appliquent des algorithmes dissimilaires ; - une voie de mesure est configurée pour diffuser un jeu de paramètres consolidés 5 comprenant des paramètres de données air et/ou des paramètres inertiels ; - une voie de mesure diffusant un jeu de paramètres consolidés comprend une unité de données air, un système de référence inertielle, une unité de référence inertielle et de données air, une sonde multifonction ou un système de référence d'altitude et de cap ; 10 - le système de fourniture et surveillance étant un système de référence inertielle et de données air, comprenant trois voies de mesure primaires comprenant chacune une unité de référence inertielle et de données air, au moins une unité de référence inertielle et de données air étant configurée pour calculer et diffuser un jeu de paramètres consolidés en fonction de jeux de paramètres mesurés calculés par l'unité de référence 15 inertielle et de données air d'au moins une autre voie de mesure ; - il comprend plusieurs sondes multifonctions formant chacune une voie de mesure, au moins une sonde multifonction étant configurée pour calculer et diffuser un jeu de paramètres consolidés en fonction de jeux de paramètres mesurés calculés par une autre sonde multifonction ; 20 - il comprend plusieurs voies de mesure de références inertielles. - au moins une voie de mesure est formée par un système de référence inertiel ou un système de référence de cap et d'attitude ; - au moins une voie de mesure est formée par un système de référence inertiel et au moins une voie de mesure est formée par un système de référence de cap et 25 d'attitude. L'invention concerne également un calculateur de voie de mesure pour un système de fourniture et de surveillance de paramètres de vol tel que défini ci-dessus. L'invention concerne également un aéronef comprenant un système de fourniture et surveillance de paramètres de vols tel que défini ci-dessus et au moins un équipement 30 électronique utilisateur. L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la Figure 1 est une vue schématique d'un système avionique embarqué 35 comprenant un système de fourniture et surveillance de paramètres de vols d'un aéronef à plusieurs voies de mesure, et des équipements électroniques utilisateurs ; 3033403 4 - la Figure 2 est une vue schématique du système avionique de la Figure 1, détaillant une voie de mesure ; - la Figure 3 est une vue schématique du système avionique de la Figure 1 détaillant une voie de mesure selon une variante ; 5 - la Figure 4 illustre une architecture matérielle et logicielle d'un calculateur d'une voie de mesure selon un mode de réalisation particulier ; et - les Figures 5 à 7 sont des vues schématiques de systèmes de fourniture et surveillance de paramètres de vols. Le système avionique 2 embarqué de la Figure 1 comprend un système de 10 fourniture et surveillance 4 de paramètres de vols d'un aéronef, configuré pour déterminer des paramètres de vols et les diffuser vers des équipements électroniques utilisateurs 6 embarqués, utilisant les paramètres de vols pour assurer des fonctions du système avionique 2 permettant le pilotage et/ou le contrôle de l'aéronef. Des équipements utilisateurs 6 sont par exemple un système d'affichage de 15 cockpit pour l'affichage de paramètres de vols dans le cockpit à l'attention des pilotes, un système de pilotage automatique de l'avion configuré pour commander les moteurs et les gouvernes de l'aéronef, un système de stabilisation automatique, un système d'atterrissage automatique.... Les paramètres de vol comprennent les références de données air (CAS, TAS, 20 nombre de Mach, vitesse verticale, angle d'incidence, angle de dérapage, pression statique, pression totale, température de l'air). Les paramètres de vols comprennent les références inertielles (attitude, angle de roulis, angle de tangage, angle de lacet, vitesses angulaires, accélérations angulaires et linéaires, vecteur vitesse par rapport au sol). Les références inertielles peuvent également 25 être hybridées (aidées) par des références d'une autre origine, par exemple des références issues d'un système de géolocalisation par satellite ou GNSS (« Global Navigation Satellite System »). Le système de fourniture et de surveillance 4 comprend plusieurs voies de mesures 10, 20, 30, ici au nombre de trois, fournissant les mêmes paramètres de vol.

30 Chaque voie de mesure 10, 20, 30 fourni un jeu de paramètres respectif. Chaque voie de mesure 10, 20, 30 comprend des capteurs (non représentés) et un calculateur 11, 21, 31 configuré pour calculer un jeu de paramètres mesurés (« Data Set ») DS1, DS2, DS3, en fonction de mesures fournies par les capteurs de la voie de mesure 10, 20, 30.

3033403 5 En cas de panne ou de dysfonctionnement dans une voie de mesure, il est possible que des incohérences apparaissent entre les jeux de paramètres fournis par les différentes voies de mesure. Dans le système de fourniture et de surveillance 4, le calculateur 11, 21, 31 de 5 chaque voie de mesure 10, 20, 30 reçoit le jeu de paramètres mesurés DS1, DS2, DS3 calculé par les calculateurs 11, 21, 31 des autres voies de mesure 10, 20, 30, et est configuré pour calculer un jeu de paramètres consolidé (« Consolidated Data Set ») CDS1, CDS2, CDS3 en fonction du jeu de paramètres mesurés DS1, DS2, DS3 calculé par ce calculateur 11, 21, 31, et des jeux de paramètres mesurés DS1, DS2, DS3 10 calculés par les calculateurs 11, 21, 31 des autres voies de mesure 10, 20, 30. Le calculateur 11, 21, 31 de chaque voie de mesure 10, 20, 30 fournit aux équipements utilisateurs 6 le jeu de paramètres consolidés CDS1, CDS2, CDS3 calculé par ce calculateur 11, 21, 31. Le calculateur 11, 21, 31 de chaque voie de commande comprend un module de 15 mesure MEAS1, MEAS2, MEAS3 pour calculer le jeu de paramètres mesurés DS1, DS2, DS3 à partir des mesures des capteurs de la voie de mesure 10, 20, 30 correspondante, et un module de consolidation CONS1, CONS2, CONS3 recevant les jeux de paramètres mesurés DS1, DS2, DS3 et calculant un jeu de paramètres consolidé CDS1, CDS2, CDS3 en fonction des jeux de paramètres mesurés.

20 La consolidation des paramètres consiste à vérifier l'intégrité et la cohérence des paramètres calculés par les différentes voies de mesure, et à sélectionner des paramètres fiables et rejeter des paramètres considérés comme peu fiables en fonction de critères de consolidation prédéterminés, pour former un jeu de paramètres consolidé à partir de paramètres considéré comme fiables.

25 Les voies de mesure 10, 20, 30 utilisent avantageusement des capteurs dissimilaires et/ou des calculateurs 11, 21, 31 ayant des composants matériels et/ou logiciels dissimilaires et mettant en oeuvre des algorithmes dissimilaires, pour éviter les pannes de mode commun entre les voies de mesure 10, 20, 30. La configuration d'un calculateur 11 d'une voie de mesure 10 pour le calcul d'un 30 jeu de paramètres consolidés CDS1 et l'auto-surveillance du calculateur 11 est détaillée sur la Figure 2. Le calculateur 11 comprend une voie de commande COM et une voie de surveillance MON. La voie de commande COM est configurée pour calculer le jeu de paramètre 35 mesurés DS1 et le jeu de paramètres consolidés CDS1. La voie de commande COM comprend le module de calcul MEAS1 pour le calcul du jeu de paramètres mesuré DS1, 3033403 6 et le module de consolidation CONS1 pour le calcul du jeu de paramètres consolidés CDS1 en fonction du jeu de paramètres mesurés DS1 calculé par la voie de commande 10, des jeux de paramètres mesurés DS2, DS3 calculés par les autres voies de mesure 20, 30. Le jeu de paramètres mesurés DS1 est envoyés aux calculateurs 21, 31 des 5 autres voies de mesures 20, 30. Les calculateurs 11, 12, 13 sont connectés entre eux par un bus d'interconnexion 50 pour s'échanger des données. La voie de surveillance MON est configurée pour surveiller la voie de commande COM. La voie de surveillance MON surveille la voie de commande en fonction du jeu de 10 paramètres mesurés DS1 calculé par la voie de commande 10, des jeux de paramètres mesurés DS2, DS3 calculés par les autres voies de mesure 20, 30, et du jeu de paramètres consolidés CDS1 calculé par la voie de commande COM. La voie de surveillance MON est configurée pour calculer un jeu de paramètre de surveillance MDS1 à partir des jeux de paramètres mesurés DS1, DS2, DS3 des 15 différentes voies de mesure 10, 20, 30, en réalisant également une consolidation des jeux de paramètres mesurés DS1, DS2, DS3 des différentes voies de mesures 10, 20, 30, pour comparer le jeu de paramètres consolidés CDS1 et le jeux de paramètres de surveillance MDS1, et pour commander sélectivement la diffusion ou la rétention du jeu de paramètres consolidés CDS1 en fonction du résultat de la comparaison, comme 20 symbolisé par un interrupteur sur la Figure 2. Si la comparaison donne un résultat positif, le jeu de paramètres consolidés CDS1 est diffusé par le calculateur 11 vers les équipements utilisateurs 6. Sinon, il est retenu par le calculateur 11, i.e. qu'il n'est pas envoyé aux équipements utilisateurs 6. La voie de surveillance MON comprend un module de surveillance MON1 pour le 25 calcul du jeu de paramètres de surveillance (« Monitoring Data Set ») MDS1, et un module de comparaison COMP1 pour comparer le jeu de paramètres consolidés CDS1 et le jeu de paramètres de surveillance MDS1, et pour émettre un signal de commande de diffusion ou de rétention du jeu de paramètres consolidés en fonction du résultat de la comparaison.

30 Les calculateurs 21, 31 des autres voies de mesures 20, 30 sont configurés pour fonctionner de manière analogue au calculateur 11 de la première voie de mesure 10. Les équipements utilisateurs 6 reçoivent les jeux de paramètres consolidés CDS1, CDS2, CDS3 envoyés par les voies de mesures 10, 20, 30 dont l'auto-surveillance a validé l'envoi du jeu de paramètres consolidés.

35 Les équipements utilisateurs 6 n'ont pas besoin de procéder à une consolidation des jeux de paramètres qu'ils reçoivent, étant donnés que la vérification d'intégrité et la 3033403 7 consolidation ont déjà été effectuées par les différentes voies de mesure 10, 20, 30. Chaque équipement utilisateur 6 peut utiliser chaque un jeu de paramètres consolidés CDS1, CDS2, CDS3 reçu. Chaque équipement utilisateur 6 conserve seulement la charge de vérifier 5 l'intégrité des paramètres communiqués, pour vérifier que les paramètres n'ont pas été altérés pendant la communication entre les voies de mesures 10, 20 ,30 et l'équipement utilisateur 6. Cette vérification se fait simplement. Il en résulte que l'équipement utilisateur 6 est simplifié. En outre, la consolidation effectuée par les voies de mesures 10, 20, 30 est la même pour tous les équipements utilisateurs 6. Dès lors, il ne peut se produire de 10 situation dans laquelle deux équipements utilisateurs 6 aboutissent à des résultats de consolidation différents pouvant affecter la sécurité de l'aéronef. Le calculateur 11 de la voie de mesure 10 de la Figure 3 diffère de celui de la Figure 2 en ce que la voie de commande COM comprend en outre un module de validation VAL1 recevant les jeux de paramètres consolidés CDS1 calculés par le 15 calculateur 11 de cette voie de mesure 10 et par les calculateurs 21, 31 des autres voies de mesures 20, 30, le module de validation VAL1 étant configuré pour émettre des données de validation VAL1-2, VAL1-3 associées au jeu de paramètres consolidés CDS2, CDS3 de chaque autre voie de mesure 20, 30. Les données de validation associées à chaque autre voie de mesure VAL1-2, 20 VAL1-3 sont représentatives d'un degré d'intégrité et de confiance de cette autre voie de mesure 20, 30 attribué par la voie de mesure 10 considérée. Chaque voie de mesure 10, 20, 30 attribue des données de validation à chaque autre voie de mesure 10, 20, 30. Chaque voie de mesure 10, 20, 30 envoie les données de validation qu'elle a déterminée aux autres voies de mesure 10, 20, 30.

25 Par ailleurs, la voie de surveillance MON comprend un module de surveillance MON1 configuré pour recevoir les données de validation VAL2-1, VAL3-1 relatives à la voie de mesure 10 considérée et calculées par les autres voies de mesure 20, 30, et pour commander la diffusion ou la rétention du jeu de paramètres consolidés CDS1 calculé par la voie de mesure 10 considérée en fonction de ces données de validation VAL2-1, VAL3- 30 1. La voie de surveillance MON se résume donc à combiner des données de validation discrètes, et peut donc être simplifiée. Dans le calculateur 11, 21, 31 de chaque voie de mesure 10, 20, 30, de préférence, la voie de commande et la voie de surveillance sont mises en oeuvre par des composants matériels distincts et/ou dissimilaires, des composants logiciels distincts et/ou 35 dissimilaires, et/ou par des algorithmes dissimilaires. En outre, de préférence, la voie de 3033403 8 commande et la voie de surveillance possèdent des alimentations distinctes, de préférences dissimilaires. La Figure 4 illustre un mode de réalisation du calculateur 11 de la Figure 3. La voie de commande COM1 possède une unité de calcul CPU, une première interface 5 d'entrée/sortie 1/01 pour recevoir les données provenant des autres voies de mesure 20, 30, une deuxième interface d'entrée/sortie 1/02 pour émettre des données vers les équipements utilisateurs 6 et les autres voies de mesure 20, 30 et une première alimentation dédiée PWR1. L'unité de calcul CPU comprend une mémoire et un processeur. Les fonctions de la voie de commande COM du calculateur 11 sont mises en 10 oeuvre par des applications logicielles enregistrées dans la mémoire et exécutées par le processeur. La voie de surveillance MON comprend un composant de traitement de données DPC et une troisième interface d'entrée/sortie 1/03 pour recevoir les données de validation VAL2-1, VAL3-1 provenant des autres voies de mesure 20, 30. La voie de 15 surveillance comprend une deuxième alimentation PWR2 dédiée. Le composant de traitement de données DTC est par exemple un circuit électronique dédié (par exemple un ASIC pour « Application Specific Integrated Circuit ») ou un composant électronique programmable (par exemple un circuit FPGA pour « Field Programmable Gate Array »). La voie de surveillance MON est connectée à la voie de commande uniquement 20 par une liaison de commande simple et fiable, pour transmettre le signal de commande de diffusion ou de rétention du jeu de paramètres consolidés. Les Figures 5 à 7 illustrent des systèmes de fourniture et surveillance à plusieurs voies de mesures, mettant en oeuvre la consolidation des jeux de paramètres mesurés calculés par les différentes voies de mesure dans les voies de mesures, avant diffusion 25 vers les équipements utilisateurs. La figure 5 illustre un système de fourniture et surveillance 4 du type ADIRS (pour « Air Data Inertial Reference System » selon la terminologie anglaise), conforme au standard ARINC 738. Le système de fourniture et surveillance 4 comprenant trois voies de mesure 10, 30 20, 30 primaires, chaque voie de mesure 10, 20, 30 primaire comprenant deux sondes de pression statique dédiées ST11, ST12, ST21, ST22, ST31, ST32, et une sonde Pitot dédiée PT1, PT2, PT3. Chaque voie de mesure 10, 20, 30 peut en outre comprendre une sonde d'incidence et une sonde de température totale (non représentées). Chaque voie de mesure 10, 20, 30 primaire comprend un calculateur 11, 21, 31 35 recevant des mesures de paramètres relatifs à l'air fournis par les sondes de pression statique ST11, ST12, ST21, ST22, ST31, ST32 de la voie de mesure 10, 20, 30 primaire.

3033403 9 Chaque calculateur 11, 21, 31 comprend en outre des capteurs inertiels (accéléromètre, gyroscope) intégrés dans le calculateur 11, 21, 31. Les calculateurs 11, 21, 31 sont par exemple des unités de références inertielles et de données air (ou ADIRU pour « Air Data Inertial Reference Unit » selon la 5 terminologie anglaise). Chaque calculateur 11, 21, 31 est prévu pour fournir un jeu de paramètres air mesuré et pour calculer un jeu de paramètres consolidé CDS1, CDS2, CDS3. Les calculateurs 11, 12, 13 sont connectés entre eux par un bus d'interconnexion 50 pour s'échanger des données, et notamment les jeux de paramètres mesurés et/ou les 10 jeux de paramètres consolidés qu'ils calculent. Le système de fourniture et de surveillance 4 comprend une voie de mesure secondaire 40 (ou voie de mesure de secours), destinée à être utilisée en cas de défaillance des voies de mesures 10, 20, 30 primaires ou pour surveiller les voies de mesures 10, 20, 30 primaires.

15 La voie de mesure 40 secondaire comprend un instrument électronique de secours intégré 41 (ou IESI pour « Integrated Electronic Standby Instrument » selon la terminologie anglaise) raccordé à une sonde Pitot PT4 dédiée et à deux sondes de pression statique ST41, ST42 dédiée. L'instrument 41 reçoit directement les pressions provenant des sondes PT4, ST41, 20 ST42, et comprend des capteurs de pression (non représentés) intégrés dans l'instrument 41 pour convertir les pression vues par les sondes PT4, ST41, ST42 en mesures, et un calculateur pour calculer un jeu de paramètres anémobarométriques à partir des mesures, généralement comprenant un nombre de paramètre inférieur à celui des jeux de paramètres calculés par les calculateur 11, 12, 13 de type ADIRU.

25 Avantageusement, la voie de mesure 40 secondaire fournit au calculateur 11, 12, 13 de chaque voie de mesure 10, 20, 30 primaire le jeu de paramètre mesuré DS4 calculé par l'instrument 41, le calculateur 11, 12, 13 de chaque voie de mesure primaire 10, 20, 30 étant configurée pour calculer le jeu de paramètres air consolidés en fonction en outre du jeu de paramètres mesurés DS4 fourni par la voie de mesure 40 secondaire.

30 Dans le système de surveillance de la Figure 5, chaque voie de mesure 10, 20, 30 primaire mesure d'une part des paramètres relatifs à l'air, et d'autre part des paramètres inertiels. La consolidation est réalisée sur les paramètres relatifs à l'air et/ou sur les paramètres inertiels. Il est envisageable que la consolidation soit réalisée uniquement sur les paramètres relatifs à l'air ou uniquement sur les paramètres inertiels.

35 Le système de surveillance 4 de la Figure 6 comprend plusieurs sondes multifonctions MFP1, MFP2, MFP3, MFP4 (MFP est l'acronyme de « Multi-Function 3033403 10 Probe » selon la terminologie anglaise) formant chacune une voie de mesure 10, 20, 30, 40 respective. Le système de surveillance comprend ici quatre sondes multifonction. Chaque sonde multifonction MFP1, MFP2, MFP3, MFP4 est destinée à être placée sur la peau externe de l'aéronef.

5 Chaque sonde multifonction MFP1, MFP2, MFP3, MFP4 comprend une partie aérienne AP1 , AP2, AP3, AP4 pouvant réaliser des mesures de pression, température et angle du flux aérodynamique, et un pied FT1, FT2, FT3, FT4 dans lequel sont logés des capteurs associés et un calculateur configuré pour calculer un jeu de paramètres mesurés en fonction des mesures fournies par les capteurs.

10 Les sondes multifonction MFP1, MFP2, MFP3, MFP4 sont connectées entre elles pour échangées des données, et chaque sonde multifonction MFP1, MFP2, MFP3, MFP4 est configurée pour mettre en oeuvre la consolidation des jeux de paramètres mesurés par les différentes sondes multifonction MFP1, MFP2, MFP3, MFP4. Chaque sonde fournit un jeu de paramètres consolidés CDS1, CDS2, CDS3, CDS4.

15 De préférence, au moins deux sondes sont réalisées à partir de composants matériels dissimilaires, de composants logiciels dissimilaires et/ou à partir d'algorithmes de calcul dissimilaires, pour éviter les modes communs de panne. Le système de fourniture et de surveillance 4 de la Figure 7 est configuré pour calculer des paramètres inertiels en utilisant deux types de systèmes de calcul de 20 paramètres inertiels différents. Il comprend quatre voies de mesures 10, 20, 30, 40 redondantes, calculant des paramètres inertiels de l'aéronef. Deux voies de mesure 10, 20 comprennent chacune un système de références inertielles 15, 25 (généralement nommé IRS pour « Inertial Reference System »), et les deux autres voies de mesures comprennent chacune un système de référence de cap et 25 d'attitude 35, 45 (généralement nommé AHRS pour « Attitude and Heading Reference System). Chaque système de référence inertielle 15, 25 comprend des capteurs inertiels (accéléromètres, gyroscopes...) et un calculateur pour calculer des paramètres inertiels à partir des mesures fournies par les capteurs.

30 Chaque système de référence de cap et d'attitude 35, 45 comprend des capteurs inertiels (accéléromètres, gyroscopes, magnétomètres..) et un calculateur pour calculer des paramètres inertiels à partir des mesures fournies par les capteurs. Les systèmes de référence inertielle 15, 25 mettent en oeuvre des capteurs dissimilaires, des composants matériels et/ou logiciels dissimilaires, et/ou des algorithmes 35 dissimilaires par rapport à ceux mis en oeuvre par les systèmes de référence de cap et d'attitude.

3033403 11 La consolidation des jeux de paramètres est effectuée par les systèmes de référence inertielle 15, 25, ici sur le modèle du mode de réalisation de la Figure 3, c'est-à-dire avec calcul des données de validation des jeux de paramètres consolidés CDS1, CDS2.

5 Le calculateur de chaque système de référence inertielle 15, 25 est configuré pour calculer un jeu de paramètres mesurés DS1, DS2, ici à l'aide d'un module de calcul MEAS1, MEAS2, et reçoit les jeux de paramètres mesurés calculés par l'autre système de référence inertielle 15, 25 et par les systèmes de référence de cap et d'attitude 35, 45. Le calculateur de chaque système de référence inertielle 15, 25 est configuré pour 10 calculer un jeu de paramètres inertiels consolidés CDS1, CDS2 à partir des jeux de paramètres inertiels mesurés DS1, DS2, DS3, DS4 calculés par les deux systèmes de référence inertielle 15, 25 et par les deux systèmes de référence de cap et d'attitude 35, 45, ici à l'aide un module de consolidation CONS1, CONS2. Le calculateur de chaque système de référence inertielle 15, 25 reçoit le jeu de 15 paramètres consolidé CDS1, CDS2 calculé par l'autre système de référence inertielle 15, 25, et calcule des données de validation VAL1-2, VAL2-1 du jeu de paramètres consolidé calculé par l'autre système de référence inertielle 15, 25. Le calculateur de chaque système de référence inertielle 15, 25 est configuré pour diffuser ou retenir le jeu de paramètres consolidés CDS1, CDS2 calculé par ce système 20 de référence inertielle 15, 25 en fonction des données de validations calculées par l'autre système de référence inertielle 15, 25. En variante ou en option, les systèmes de référence de cap et d'attitude 35, 45 réalisent la consolidation. Chaque système de référence de cap et d'attitude 35, 45 calcule un jeu de paramètres consolidé à partir des quatre jeux de paramètres mesurés 25 calculés par les quatre voies de mesures. En variante, la consolidation est réalisée dans un des systèmes de référence de cap et d'attitude 35, 45 et un des systèmes de référence inertielle 15, 25. Les Figures 5 à 7 illustrent des systèmes de fourniture et surveillance particuliers à plusieurs voies de mesures, configurés pour une consolidation des jeux de paramètres 30 fournis par les différentes voies de mesures par les calculateurs des voies de mesures elles-mêmes. D'autres modes de réalisation de système de surveillance sont envisageables. Notamment, le système de fourniture et de surveillance 4 de la Figure 7 est un exemple de réalisation non limitatif d'un système fournissant des paramètres inertiels.

35 Des variantes combinant des IRS et des AHRS de différentes manières sont envisageables. Il est par exemple possible de réaliser un système de fourniture et de 3033403 12 surveillance combinant quatre IRS, par exemple avec deux paires d'IRS de deux types différents, un seul IRS et trois AHRS, un seul AHRS et trois IRS, deux IRS et trois AHRS, ou encore deux AHRS et trois IRS. La consolidation des jeux de paramètres réalisée par le calculateur d'une ou 5 plusieurs voies de mesures permet de délivrer aux équipements utilisateurs des jeux de paramètres consolidés, les équipements utilisateurs étant simplifiés étant donné qu'ils ne réalisent pas eux-mêmes de consolidation. Par ailleurs, on évite que des équipements utilisateurs réalisant chacun une consolidation respective se basent sur des paramètres différents et aboutissent à des 10 solutions incohérentes entre elles pouvant mettre en jeu la sécurité de l'aéronef.

Claims

REVENDICATIONS1.- Système de fourniture et de surveillance de paramètres de vols d'un aéronef, pour déterminer des paramètres de vol et les diffuser vers des équipements utilisateurs embarqués de l'aéronef, le système de fourniture et de surveillance comprenant plusieurs voies de mesures (10, 20, 30), chaque voie de mesure comprenant des capteurs et un calculateur (11, 21, 31) configuré pour calculer un jeu de paramètres mesurés (DS1, DS2, DS3) en fonction des mesures fournies par les capteurs de la voie de mesure, au moins une voie de mesure (10, 20, 30) comprenant un calculateur configuré pour calculer un jeu de paramètres consolidés (CDS1, CDS2, CDS3) en fonction du jeu de paramètres mesurés calculé par ce calculateur et du jeu de paramètres mesurés calculé par un calculateur d'au moins une autre voie de mesure, et pour diffuser le jeu de paramètres consolidés.
2.- Système de fourniture et de surveillance selon la revendication 1, dans lequel le calculateur d'une voie de mesure diffusant un jeu de paramètre consolidés est configuré pour calculer un jeu de paramètres de surveillance (MDS1) en fonction du jeu de paramètres mesurés (DS1) calculé par ce calculateur et d'un jeu de paramètres mesurés (DS2, DS3) calculé par le calculateur d'une autre voie de mesure, et pour diffuser ou retenir le jeu de paramètres consolidés (CDS1) en fonction d'une comparaison du jeu de paramètres consolidés et du jeu de paramètres de surveillance.
3.- Système de fourniture et de surveillance selon la revendication 2, dans lequel le calculateur d'une voie de mesure diffusant un jeu de paramètres consolidés comprend une voie de commande (COM) calculant le jeu de paramètres consolidés (CDS1) et une voie de surveillance (MON) calculant le jeu de paramètres de surveillance (MDS1).
4.- Système de surveillance selon la revendication 3, dans lequel la voie de commande (COM) et la voie de surveillance (MON) sont mises en oeuvre par des composants matériels et/ou logiciels dissimilaires, et/ou utilisent des algorithmes dissimilaires.
5.- Système de fourniture et de surveillance selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le calculateur d'une voie de mesure diffusant un jeu de paramètre consolidés (CDS1) est configuré pour recevoir le jeu de paramètres consolidés (CDS2, CDS3) calculé par le calculateur d'une autre voie de mesure, pour calculer des données de validation du jeu de paramètres consolidé du calculateur de l'autre voie de mesure (VAL1-2, VAL1-3) en fonction d'une comparaison des jeux de paramètres consolidées (CDS1, CDS2, CDS3), pour envoyer ces données de validations au calculateur de l'autre voie de mesure, et pour sélectivement diffuser ou retenir le jeu de 3033403 14 paramètres consolidés (CDS1) calculé par ce calculateur en fonction de données de validation (VAL2-1, VAL3-1) reçues du calculateur d'une autre voie de mesure.
6.- Système de fourniture et de surveillance selon la revendication 5, dans lequel le calculateur d'une voie de mesure diffusant un jeu de paramètres consolidés (CDS1) 5 comprend une voie de commande (COM) calculant le jeu de paramètres consolidés (CDS1) et les données de validation (VAL1-2, VAL1-3), et une voie de surveillance (MON) recevant et traitant les données de validation (VAL2-1, VAL3-1) calculées par les autres voies de mesure et commandant la diffusion ou la rétention du jeu de paramètres consolidés (CDS1) calculé par cette voie de mesure en fonction des données de 10 validation (VAL2-1, VAL3-1) calculées par les autres voies de mesure.
7.- Système de fourniture et de surveillance selon la revendication 6, dans lequel la voie de commande (COM) et la voie de surveillance (MON) sont mises en oeuvre par des composants matériels et/ou logiciels dissimilaires, et/ou appliquent des algorithmes dissimilaires. 15
8.- Système de fourniture et de surveillance selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une voie de mesure est configurée pour diffuser un jeu de paramètres consolidés comprenant des paramètres de données air et/ou des paramètres inertiels.
9.- Système de fourniture et de surveillance selon l'une quelconque des 20 revendications précédentes, dans lequel une voie de mesure diffusant un jeu de paramètres consolidés comprend une unité de données air (ADU), un système de référence inertielle (IRS), une unité de référence inertielle et de données air (ADIRU), une sonde multifonction (MFP) ou un système de référence d'altitude et de cap (AHRS).
10.- Système de fourniture et surveillance selon l'une quelconque des 25 revendications précédentes, le système de fourniture et surveillance étant un système de référence inertielle et de données air, comprenant trois voies de mesure primaires comprenant chacune une unité de référence inertielle et de données air (ADIRU), au moins une unité de référence inertielle et de données air étant configurée pour calculer et diffuser un jeu de paramètres consolidés en fonction de jeux de paramètres mesurés 30 calculés par l'unité de référence inertielle et de données air d'au moins une autre voie de mesure.
11.- Système de fourniture et de surveillance selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant plusieurs sondes multifonctions (MFP) formant chacune une voie de mesure, au moins une sonde multifonction étant configurée pour calculer et 35 diffuser un jeu de paramètres consolidés en fonction de jeux de paramètres mesurés calculés par une autre sonde multifonction. 3033403 15
12.- Système de fourniture et de surveillance selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant plusieurs voies de mesure de références inertielles.
13.- Système de fourniture et de surveillance selon la revendication 12, dans lequel au moins une voie de mesure est formée par un système de référence inertiel (IRS) 5 ou un système de référence de cap et d'attitude (AHRS).
14.- Système de fourniture et de surveillance selon la revendication 12 ou 13, dans lequel au moins une voie de mesure est formée par un système de référence inertiel (IRS) et au moins une voie de mesure est formée par un système de référence de cap et d'attitude (AHRS). 10
15.- Calculateur de voie de mesure pour un système de fourniture et de surveillance de paramètres de vol selon l'une quelconque des revendications précédentes.
16.- Aéronef comprenant un système de fourniture et surveillance de paramètres de vols selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 et au moins un équipement 15 électronique utilisateur.