FR3095071A1 - Procédé et système d’aide à l’atterrissage associé à un dispositif d’affichage d’un aéronef. - Google Patents

Abstract

- Procédé et système d’aide à l’atterrissage associé à un dispositif d’affichage d’un aéronef. - Le système (1) comprend un module d’acquisition (5) de données d’environnement et de paramètres de vol courants de l’aéronef, un module de génération de symbologie (6) de vol et de navigation à afficher sur le dispositif d’affichage (2) à partir au moins des paramètres de vol courants, un module de génération de topographie (7) d’un terrain survolé par l’aéronef, un module de transmission (8) configuré pour transmettre au dispositif d’affichage (2) un signal représentatif de la symbologie de vol et de navigation et de la représentation synthétique, le module de génération de symbologie (6) comprenant sous-module pour afficher une maquette (9) à un angle de tangage prédéterminé positif non nul par rapport à une ligne médiane de la zone d’affichage (3). Le système (1) permet qu’un atterrissage se passe dans de bonnes conditions grâce à un agrandissement de la partie basse de la zone d’affichage (3). Figure pour l'abrégé : Fig. 1

Description

Procédé et système d’aide à l’atterrissage associé à un dispositif d’affichage d’un aéronef.

La présente invention concerne un système et un procédé d’aide à l’atterrissage d’un aéronef associé à un dispositif d’affichage, en particulier d’un écran de vol principal configuré pour afficher une symbologie de vol et de navigation et une topographie synthétique d’un terrain survolé par l’aéronef.

Un écran de vol principal PFD (PFD pour « Primary Flight Display » en anglais) affiche généralement une image représentant une symbologie de vol et de navigation générée par un système de commande et d’affichage pouvant être dénommé, par exemple, système CDS (CDS pour « Control and Display System » en anglais) ou encore par un système d’instrument électronique EIS (EIS pour « Electronic Instrument System » en anglais). En outre, pour un écran de vol principal à présentation détaillée (« Primary Full Format Flight Display » en anglais) autrement appelé écran PF3D, un système de vision synthétique SVS (SVS pour « Synthetic Vision System » en anglais) génère en parallèle une image représentant une topologie en trois dimensions du terrain survolé par l’aéronef. Cette dernière image est placée en arrière-plan de l’image représentant la symbologie de vol et de navigation. Toutefois, un écran PF3D avec un affichage d’une symbologie de vol et de navigation identique à un affichage de symbologie de vol et navigation d’un écran PFD n’est pas optimisé pour réaliser un atterrissage de l’aéronef. En effet, la représentation de la symbologie de vol et navigation n’est pas adaptée avec une topologie à trois dimensions lors d’un atterrissage.

La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients en proposant un procédé et un système permettant d’aider à l’atterrissage avec un écran PF3D.

À cet effet, l’invention concerne un procédé d’aide à l’atterrissage associé à un dispositif d’affichage d’un aéronef, le dispositif d’affichage étant configurée pour afficher une symbologie de vol et de navigation sur une zone d’affichage, la zone d’affichage présentant un repère dont un axe des abscisses indiquant un angle de lacet par rapport à une ligne de référence de lacet nul et un axe des ordonnées indiquant un angle de tangage de l’aéronef par rapport à une ligne de référence de tangage nul.

Selon l’invention, le procédé comprend au moins :
- une étape d’acquisition, mise en œuvre par un module d’acquisition, consistant à acquérir des données d’environnement et des paramètres de vol courants de l’aéronef dont au moins une attitude, une altitude, une position tridimensionnelle et un cap ;
- une étape de génération de symbologie, mise en œuvre par un module de génération de symbologie, consistant à générer une symbologie de vol et de navigation à afficher sur le dispositif d’affichage à partir au moins des paramètres de vol courants ;
- une étape de génération de topographie, mise en œuvre par un module de génération de topographie, consistant à générer une représentation synthétique d’une topographie d’un terrain survolé par l’aéronef à partir au moins de l’attitude, le cap, la position tridimensionnelle et les données d’environnement ;
- une étape de transmission, mise en œuvre par un module de transmission, consistant à transmettre au dispositif d’affichage un signal représentatif de la symbologie de vol et de navigation et de la représentation synthétique.

L’étape de génération de symbologie comprend au moins une sous-étape de détermination de position de maquette, mise en œuvre par un sous-module de détermination de position de maquette, consistant à déterminer une position d’affichage d’une maquette de l’aéronef sur la zone d’affichage, la position de la maquette étant déterminée de manière que la maquette soit affichée à un angle de tangage prédéterminé positif non nul par rapport à une ligne médiane de la zone d’affichage, la ligne médiane étant parallèle à l’axe des abscisses.

Ainsi, grâce au décalage de la maquette selon l’angle de tangage prédéterminé, un atterrissage se passe dans de meilleures conditions lors d’approches à basse vitesse quand l’aéronef AC présente un nez vers le haut et que l’aéronef AC suit une pente négative, par exemple une pente négative égale à -3°. En effet, la partie basse de la zone d’affichage 3 possède plus d’espace pour des informations utiles pour l’atterrissage.

De plus, l’étape de génération de symbologie comprend :
- une sous-étape de détermination de vecteur de trajectoire de vol, mise en œuvre par un sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol, consistant à déterminer une position d’un vecteur de trajectoire de vol par rapport à la maquette sur la zone d’affichage à partir au moins de l’attitude,
- une sous-étape de détermination de position de la ligne de tangage nul, mise en œuvre par un sous-module de détermination de la position de tangage nul, consistant à déterminer une position de la ligne de référence de tangage nul sur la zone d’affichage à partir au moins de l’attitude,
si la position du vecteur de trajectoire de vol déterminée dans la sous-étape de détermination de vecteur de trajectoire de vol se situe au-dessous d’un seuil d’angle de tangage inférieur, la ligne de référence de tangage nul étant destinée à être représentée sur la zone d’affichage entre un premier angle de tangage supérieur par rapport au vecteur de trajectoire de vol et un premier angle de tangage inférieur par rapport au vecteur de trajectoire de vol,
si la position du vecteur de trajectoire de vol déterminée dans la sous-étape de détermination de vecteur de trajectoire de vol se situe au-dessus d’un seuil supérieur d’angle de tangage, la ligne de référence de tangage nul étant destinée à être représentée sur la zone d’affichage entre un deuxième angle de tangage supérieur et un deuxième angle de tangage inférieur.

En outre, l’étape de génération de topographie comprend une sous-étape de génération d’une zone de terrain, mise en œuvre par un sous-module de génération d’une zone de terrain, consistant à générer une zone de terrain destinée à être affichée sur la zone d’affichage lorsque l’aéronef présente un angle de tangage qui est supérieur à un angle de tangage supérieur affichable sur la zone d’affichage ;
et en ce que l’étape de génération de topographie comprend une sous-étape de génération d’une zone de ciel, mise en œuvre par un sous-module de génération d’une zone de ciel, consistant à générer une zone de ciel destinée à être affichée sur la zone d’affichage lorsque l’aéronef présente un angle de tangage qui est inférieur à un angle de tangage inférieur affichable sur la zone d’affichage.

Par ailleurs, l’étape de génération de symbologie comprend une sous-étape de détermination de directeur de trajectoire de vol, mise en œuvre par un sous-module de détermination de directeur de trajectoire de vol, consistant à déterminer une position d’un directeur de trajectoire de vol par rapport à la maquette sur la zone d’affichage à partir d’un ordre de trajectoire ;
si la position du directeur de trajectoire de vol est située, d’une part, entre un troisième angle de tangage supérieur et un troisième angle de tangage inférieur et, d’autre part, entre un premier angle de lacet supérieur et un premier angle de lacet inférieur, le directeur de trajectoire de vol est destiné à être représenté sur la zone d’affichage selon une première configuration ;
si la position du directeur de trajectoire de vol est située à une position à la fois supérieure au troisième angle de tangage supérieur, inférieure au troisième angle de tangage inférieur, supérieure au premier angle de lacet supérieur et inférieure au premier angle de lacet inférieur, le directeur de trajectoire de vol est destiné à être représenté sur la zone d’affichage selon une deuxième configuration ;
si la position du vecteur de trajectoire de vol est située, d’une part, entre un quatrième angle de tangage supérieur inférieur au troisième angle de tangage et un quatrième angle de tangage inférieur supérieur au troisième angle de tangage inférieur et , d’autre part, entre un deuxième angle de lacet supérieur inférieur au premier angle de lacet supérieur et un deuxième angle de lacet inférieur supérieur au premier angle de lacet inférieur, le vecteur de trajectoire de vol est destiné à être représenté sur la zone d’affichage selon la première configuration ;
si la position du vecteur de trajectoire de vol est située à une position à la fois supérieure au quatrième angle de tangage supérieur, inférieure au quatrième angle de tangage inférieur, supérieure au deuxième angle de lacet supérieur et inférieure au deuxième angle de lacet inférieur, le vecteur de trajectoire de vol est destiné à être représenté sur la zone d’affichage selon la deuxième configuration.

Selon une particularité, l’étape de génération de symbologie comprend une sous-étape de génération d’une échelle de roulis, mise en œuvre par un sous-module de génération d’échelle de roulis, consistant à générer une échelle de roulis destinée à être affichée sur la zone d’affichage,
si l’aéronef présente un angle de roulis compris entre un premier angle de roulis et un deuxième angle de roulis, l’échelle de roulis est limitée entre le premier angle de roulis et le deuxième angle de roulis,
si l’aéronef présente un angle de roulis inférieur au premier angle de roulis ou supérieur au deuxième angle de roulis, l’échelle de roulis est étendue entre un troisième angle de roulis inférieur au premier angle de roulis et un quatrième angle de roulis supérieur au deuxième angle de roulis.

Selon une autre particularité, l’étape de génération de symbologie comprend une sous-étape de génération d’une échelle de cap, mise en œuvre par un sous-module de génération d’échelle de cap, consistant à générer une échelle de cap destinée à être affichée sur la zone d’affichage, l’échelle de cap étant confondue avec la ligne de référence en tangage nul, l’échelle de cap étant adaptée à la représentation synthétique de la topographie du terrain survolé par l’aéronef générée dans l’étape de génération de topographie,
l’échelle de cap comprenant un premier symbole indicateur du cap courant de l’aéronef présentant une position sur l’échelle de cap déterminée à partir du cap acquis dans l’étape d’acquisition et un deuxième symbole indicateur d’un cap sélecté présentant une position déterminée à partir d’un ordre de cap.

De plus, l’étape de génération de symbologie comprend une sous-étape de génération d’échelle de tangage, mise en œuvre par un sous-module de génération d’échelle de tangage, consistant à générer une échelle de tangage comprise entre -20° et +20°.

Par ailleurs, lorsqu’un ordre de verrouillage du vecteur de trajectoire de vol est transmis au module de génération de symbologie, le vecteur de trajectoire de vol est destiné à être affiché fixe selon l’axe des abscisses le long d’une ligne médiane de la zone d’affichage parallèle à l’axe des ordonnées en fonction de la position déterminée dans la sous-étape de détermination de vecteur de trajectoire de vol,
le directeur de trajectoire de vol étant destiné à être représenté sur la zone d’affichage par rapport au vecteur de trajectoire de vol,
un symbole auxiliaire étant destiné à être affiché sur la zone d’affichage à une position par rapport à la maquette sur la zone d’affichage correspondant à la position du vecteur de trajectoire de vol déterminée dans la sous-étape de détermination de vecteur de trajectoire de vol.

L’invention concerne également un système d’aide à l’atterrissage associé à un dispositif d’affichage d’un aéronef, le dispositif d’affichage étant configurée pour afficher une symbologie de vol et de navigation sur une zone d’affichage, la zone d’affichage présentant un repère dont un axe des abscisses indiquant un angle de lacet par rapport à une ligne de référence de lacet nul et un axe des ordonnées indiquant un angle de tangage de l’aéronef par rapport à une ligne de référence de tangage nul.

Selon l’invention, le système comprend au moins :
- un module d’acquisition configuré pour acquérir des données d’environnement et des paramètres de vol courants de l’aéronef dont au moins une attitude, une altitude, une position tridimensionnelle et un cap ;
- un module de génération de symbologie configuré pour générer une symbologie de vol et de navigation à afficher sur le dispositif d’affichage à partir au moins des paramètres de vol courants ;
- un module de génération de topographie configuré pour générer une représentation synthétique d’une topographie d’un terrain survolé par l’aéronef à partir au moins de l’attitude, le cap, la position tridimensionnelle et les données d’environnement ;
- un module de transmission configuré pour transmettre au dispositif d’affichage un signal représentatif de la symbologie de vol et de navigation et de la représentation synthétique ;
le module de génération de symbologie comprenant au moins un sous-module de détermination de position de maquette configuré pour déterminer une position d’affichage d’une maquette de l’aéronef sur la zone d’affichage, la position de la maquette étant déterminée de manière que la maquette soit affichée à un angle de tangage prédéterminé positif non nul par rapport à une ligne médiane de la zone d’affichage, la ligne médiane étant parallèle à l’axe des abscisses.

De plus, le module de génération de symbologie comprend :
- un sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol configuré pour déterminer une position d’un vecteur de trajectoire de vol par rapport à la maquette sur la zone d’affichage à partir au moins de l’attitude,
- un sous-module de détermination de la position de tangage nul configuré pour déterminer une position de la ligne de référence de tangage nul sur la zone d’affichage à partir au moins de l’attitude,
si la position du vecteur de trajectoire de vol déterminée par le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol se situe au-dessous d’un seuil d’angle de tangage inférieur, la ligne de référence de tangage nul étant destinée à être représentée sur la zone d’affichage entre un premier angle de tangage supérieur par rapport au vecteur de trajectoire de vol et un premier angle de tangage inférieur par rapport au vecteur de trajectoire de vol,
si la position du vecteur de trajectoire de vol déterminée dans le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol se situe au-dessus d’un seuil supérieur d’angle de tangage, la ligne de référence de tangage nul étant destinée à être représentée sur la zone d’affichage entre un deuxième angle de tangage supérieur et un deuxième angle de tangage inférieur.

En outre, le module de génération de topographie comprend un sous-module de génération d’une zone de terrain configuré pour générer une zone de terrain destinée à être affichée sur la zone d’affichage lorsque l’aéronef présente un angle de tangage qui est supérieur à un angle de tangage supérieur affichable sur la zone d’affichage ;
et en ce que le module de génération de topographie comprend un sous-module de génération d’une zone de ciel configuré pour générer une zone de ciel destinée à être affichée sur la zone d’affichage lorsque l’aéronef présente un angle de tangage qui est inférieur à un angle de tangage inférieur affichable sur la zone d’affichage.

Par ailleurs, le module de génération de symbologie comprend un sous-module de détermination de directeur de trajectoire de vol configuré pour déterminer une position d’un directeur de trajectoire de vol par rapport à la maquette sur la zone d’affichage à partir d’un ordre de trajectoire ;
si la position du directeur de trajectoire de vol est située, d’une part, entre un troisième angle de tangage supérieur et un troisième angle de tangage inférieur et, d’autre part, entre un premier angle de lacet supérieur et un premier angle de lacet inférieur, le directeur de trajectoire de vol est destiné à être représenté sur la zone d’affichage selon une première configuration ;
si la position du directeur de trajectoire de vol est située à une position à la fois supérieure au troisième angle de tangage supérieur, inférieure au troisième angle de tangage inférieur, supérieure au premier angle de lacet supérieur et inférieure au premier angle de lacet inférieur, le directeur de trajectoire de vol est destiné à être représenté sur la zone d’affichage selon une deuxième configuration ;
si la position du vecteur de trajectoire de vol est située, d’une part, entre un quatrième angle de tangage supérieur inférieur au troisième angle de tangage et un quatrième angle de tangage inférieur supérieur au troisième angle de tangage inférieur et, d’autre part, entre un deuxième angle de lacet supérieur inférieur au premier angle de lacet supérieur et un deuxième angle de lacet inférieur supérieur au premier angle de lacet inférieur, le vecteur de trajectoire de vol est destiné à être représenté sur la zone d’affichage selon la première configuration ;
si la position du vecteur de trajectoire de vol est située à une position à la fois supérieure au quatrième angle de tangage supérieur, inférieure au quatrième angle de tangage inférieur, supérieure au deuxième angle de lacet supérieur et inférieure au deuxième angle de lacet inférieur, le vecteur de trajectoire de vol est destiné à être représenté sur la zone d’affichage selon la deuxième configuration.

Selon une particularité, le module de génération de symbologie comprend un sous-module de génération d’échelle de roulis configuré pour générer une échelle de roulis destinée à être affichée sur la zone d’affichage,
si l’aéronef présente un angle de roulis compris entre un premier angle de roulis et un deuxième angle de roulis, l’échelle de roulis est limitée entre le premier angle de roulis et le deuxième angle de roulis,
si l’aéronef présente un angle de roulis inférieur au premier angle de roulis ou supérieur au deuxième angle de roulis, l’échelle de roulis est étendue entre un troisième angle de roulis inférieur au premier angle de roulis et un quatrième angle de roulis supérieur au deuxième angle de roulis.

Selon une autre particularité, le module de génération de symbologie comprend un sous-module de génération d’échelle de cap configuré pour générer une première échelle de cap destinée à être affichée sur la zone d’affichage, la première échelle de cap étant confondue avec la ligne de référence en tangage nul, la première échelle de cap étant adaptée à la représentation synthétique de la topographie du terrain survolé par l’aéronef générée dans l’étape de génération de topographie,
la première échelle de cap comprenant un premier symbole indicateur du cap courant de l’aéronef présentant une position sur la première échelle de cap déterminée à partir du cap acquis dans l’étape d’acquisition et un deuxième symbole indicateur d’un cap sélecté présentant une position déterminée à partir d’un ordre de cap.

De plus, le module de génération de symbologie comprend un sous-module de génération d’échelle de tangage configuré pour générer une échelle de tangage comprise entre -20° et +20°.

Par ailleurs, lorsqu’un ordre de verrouillage du vecteur de trajectoire de vol est transmis au module de génération de symbologie, le vecteur de trajectoire de vol est destiné à être affiché fixe selon l’axe des abscisses le long d’une ligne médiane de la zone d’affichage parallèle à l’axe des ordonnées en fonction de la position déterminée par le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol,
le directeur de trajectoire de vol étant destiné à être représenté sur la zone d’affichage par rapport au vecteur de trajectoire de vol,
un symbole auxiliaire étant destiné à être affiché sur la zone d’affichage à une position par rapport à la maquette sur la zone d’affichage correspondant à la position du vecteur de trajectoire de vol déterminée par le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol.

L’invention concerne également un aéronef, notamment un avion de transport, comportant un système d’aide à l’atterrissage associé à un dispositif d’affichage de l’aéronef, tel que décrit ci-dessus.

L'invention, avec ses caractéristiques et avantages, ressortira plus clairement à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :

La figure 1 représente schématiquement le système d’aide à l’atterrissage.

La figure 2 représente schématiquement le procédé d’aide à l’atterrissage.

La figure 3 représente un aéronef embarquant le système d’aide à l’atterrissage.

La figure 4 représente la zone d’affichage avec les seuils inférieur et supérieur d’angle de tangage.

La figure 5 représente la zone d’affichage dans le cas où l’aéronef monte avec le nez vers le haut.

La figure 6 représente la zone d’affichage dans le cas où l’aéronef descend avec le nez vers le haut.

La figure 7 représente la zone d’affichage dans le cas où une zone de terrain est ajoutée lorsque l’angle de tangage amène l’affichage seulement du ciel.

La figure 8 représente la zone d’affichage dans le cas où une zone de ciel est ajoutée lorsque l’angle de tangage amène l’affichage seulement du terrain.

La figure 9 représente les limites d’angle de tangage et de roulis du vecteur de trajectoire de vol séparant la première et la deuxième configuration de représentation sur la zone d’affichage.

La figure 10 représente les limites d’angle de tangage et de roulis du directeur de trajectoire de vol séparant la première et la deuxième configuration de représentation sur la zone d’affichage.

La figure 11 représente le vecteur de trajectoire de vol et le directeur de trajectoire de vol dans leurs positions réelles par rapport à la ligne médiane parallèle à l’axe des ordonnées. La figure 12 représente le vecteur de trajectoire de vol et le directeur de trajectoire de vol lorsque le vecteur de trajectoire de vol est centré sur la ligne médiane parallèle à l’axe des ordonnées.

La figure 13 représente l’échelle de roulis sur la zone d’affichage lorsque l’aéronef présente un angle de roulis compris entre le premier angle de roulis et le deuxième angle de roulis. La figure 14 représente l’échelle de roulis sur la zone d’affichage lorsque l’aéronef présente un angle de roulis supérieur au deuxième angle de roulis.

La figure 15 représente l’échelle de roulis sur la zone d’affichage lorsque l’aéronef présente un angle de roulis supérieur au deuxième angle de roulis ainsi que le symbole indiquant l’activation ou la non activation des protections de roulis.

La figure 16 représente l’échelle de cap confondue avec la ligne de référence en tangage nul.

La figure 17 représente les tailles relatives entre l’échelle de tangage, le vecteur de trajectoire de vol, la maquette et les chevrons.

La figure 18 représente la zone d’affichage avec les différentes échelles, dont l’échelle de guidage vertical et l’échelle de guidage latéral.

La figure 19 représente la zone d’affichage dans laquelle l’échelle de guidage vertical est alignée avec l’angle de trajectoire de vol.

Un mode de réalisation du système d’aide 1 à l’atterrissage associé à un dispositif d’affichage 2 d’un aéronef AC est représenté sur la figure 1. Dans la suite de la description le système d’aide 1 à l’atterrissage sera appelé : système d’aide.

Le dispositif d’affichage DISPLAY (DISPLAY pour « display device » en anglais) 2 pour lequel le système d’aide 1 est destiné est configuré pour afficher une symbologie de vol et de navigation sur une zone d’affichage 3. La zone d’affichage 3 présente un repère dont un axe des abscisses et un axe des ordonnées. L’axe des abscisses indique un angle de lacet par rapport à une ligne de référence de lacet nul. L’axe des ordonnées indique un angle de tangage de l’aéronef AC par rapport à une ligne de référence de tangage nul 4 (« zero pitch reference line » en anglais).

Dans la suite de la description, la « partie basse » de la zone d’affichage 3 ou le « bas » de la zone d’affichage 3 correspond à la partie la plus proche du terrain survolé par l’aéronef AC. La « partie haute » de la zone d’affichage 3 ou le « haut » de la zone d’affichage 3 correspond à la partie la plus éloignée du terrain survolé par l’aéronef AC.

Le système d’aide 1 comprend un module d’acquisition ACQ (ACQ pour « module for acquiring » en anglais) 5 configuré acquérir des paramètres de vol courants de l’aéronef AC ainsi que des données d’environnement.

Le module d’acquisition 5 acquiert les paramètres de vol mesurés par des capteurs SENSOR1 SENSOR2, SENSOR3, SENSOR4, …, SENSORn (SENSOR signifiant capteur en anglais) 6. Le module d’acquisition 5 acquiert au moins une attitude courante de l’aéronef AC, une position tridimensionnelle courante de l’aéronef AC, une altitude courante de l’aéronef AC, un cap courant de l’aéronef AC et des données d’environnement courants. Les données d’environnement correspondent, par exemple, à des données concernant le terrain survolé par l’aéronef AC, des données concernant une ou plusieurs pistes d’atterrissage ou des données concernant des obstacles susceptibles d’être rencontrés par l’aéronef AC.

Le système d’aide 1 comprend également :
- un module de génération de symbologie SYMB (SYMB pour « symbology generating module » en anglais) 6 configuré pour générer une symbologie de vol et de navigation à afficher sur le dispositif d’affichage 2 à partir au moins des paramètres de vol courants ;
- un module de génération de topographie TOPO (TOPO pour « land topography generating module » en anglais) 7 configuré pour générer une représentation synthétique d’une topographie d’un terrain survolé par l’aéronef AC à partir au moins de l’attitude, le cap, la position tridimensionnelle et les données d’environnement ;
- un module de transmission TRANS (TRANS pour « transmission module » en anglais) 8 configuré pour transmettre au dispositif d’affichage 2 un signal représentatif de la symbologie de vol et de navigation et de la représentation synthétique.

La représentation synthétique de la topographie du terrain survolé par l’aéronef AC peut également comprendre une représentation du ciel.

Le module de génération de symbologie 6 comprend un sous-module de détermination de position de maquette DET1 (DET pour « determination module » en anglais) 60 qui est configuré pour déterminer une position d’affichage d’une maquette (« mock-up » en anglais) 9 de l’aéronef AC sur la zone d’affichage 3. La position de la maquette 9 est déterminée de manière que la maquette 9 soit affichée à un angle de tangage prédéterminé α positif non nul par rapport à une ligne médiane 10 de la zone d’affichage 3. La ligne médiane 10 est parallèle à l’axe des abscisses (figure 4). La maquette 9 est ainsi destinée à être affichée sur la zone d’affichage 3 en étant décalé vers le haut de la zone d’affichage 3 de l’angle de tangage prédéterminé par rapport à la ligne médiane 10 de la zone d’affichage 3. La maquette 9 reste à une position fixe sur la zone d’affichage 3.

Ce décalage de la maquette 9 vers le haut de la ligne médiane 10 est particulièrement avantageux lors d’approches à basse vitesse quand l’aéronef AC présente un nez vers le haut et que l’aéronef AC suit une pente négative, par exemple une pente négative égale à -3°. Cela permet de réaliser un atterrissage dans de bonnes conditions car la partie basse de la zone d’affichage 3 possède plus d’espace pour des informations utiles pour l’atterrissage. Ces informations utiles peuvent correspondre à la configuration du terrain.

Avantageusement, ce décalage reste fixe quelle que soit la phase de vol, même si l’aéronef AC n’est pas dans une phase d’approche.

La ligne médiane 10 correspond à une ligne qui rejoint les milieux de deux côtés opposés. Si la zone d’affichage 3 présente une forme rectangulaire, la ligne médiane 10 parallèle à l’axe des abscisses rejoint les milieux des deux côtés opposés du rectangle qui sont parallèles à l’axe des ordonnées.

La maquette 9 indique la position de l’aéronef AC par rapport à la ligne de référence de tangage nul 4.

De préférence, l’angle de tangage prédéterminé α est égal à 1,5°.

Le module de génération de symbologie 6 peut également comprendre :
- un sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol DET2 61, consistant à déterminer une position d’un vecteur de trajectoire de vol (« flight path vector » en anglais) FPV par rapport à la maquette 9 sur la zone d’affichage 3 à partir au moins de l’attitude,
- un sous-module de détermination de la position de tangage nul DET3 62, consistant à déterminer une position de la ligne de référence de tangage nul 4 sur la zone d’affichage 3 à partir au moins de l’attitude.

Un vecteur de trajectoire de vol FPV peut correspondre à un symbole destiné à être affiché sur la zone d’affichage 3. Le vecteur de trajectoire de vol FPV affiché représente la trajectoire de vol de l’aéronef AC. Il peut également représenter la dérive de l’aéronef AC. L’angle de dérive correspond à la distance entre la perpendiculaire à une ligne médiane 101 parallèle à l’axe des ordonnées et le vecteur de trajectoire de vol FPV. Le symbole peut comprendre des bras parallèle à la maquette 9.

Si la position du vecteur de trajectoire de vol FPV déterminée par le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol 61 se situe au-dessous d’un seuil d’angle de tangage inférieur SF1, la ligne de référence de tangage nul 4 est destinée à être représentée sur la zone d’affichage 3 entre un angle de tangage supérieur AS1 par rapport au vecteur de trajectoire de vol FPV et un angle de tangage inférieur AF1 par rapport au vecteur de trajectoire de vol FPV.

Si la position du vecteur de trajectoire de vol FPV déterminée par le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol 61 se situe au-dessus d’un seuil supérieur d’angle de tangage SS1, la ligne de référence de tangage nul 4 est destinée à être représentée sur la zone d’affichage entre un angle de tangage supérieur AS2 par rapport au vecteur de trajectoire de vol FPV et un angle de tangage inférieur AF2 par rapport au vecteur de trajectoire de vol FPV.

Avantageusement, lorsque la position du vecteur de trajectoire de vol FPV se situe au-dessous du seuil d’angle de tangage inférieur SF1 ou au-dessus du seuil supérieur d’angle de tangage SS1, la ligne de référence de tangage nul 4 est destinée à être représentée sur la zone d’affichage 3 en étant ombrée (« ghosted » en anglais). Par exemple, la ligne de référence de tangage nul 4 est ombrée, si elle est représentée par une ligne pointillée sur la zone d’affichage 3. De même, lorsque la position du vecteur de trajectoire de vol FPV se situe au-dessous du seuil d’angle de tangage inférieur SF1 ou au-dessus du seuil supérieur d’angle de tangage SS1, le vecteur de trajectoire de vol FPV est destiné à être représenté sur la zone d’affichage 3 en étant ombrée. Le vecteur de trajectoire de vol FPV est ombré s’il est représenté en pointillées sur la zone d’affichage 3.

De façon non limitative (figures 4, 5 et 6), le seuil d’angle de tangage inférieur SF1 est égal à -14,7° par rapport à la maquette 9, l’angle de tangage supérieur AS1 est égal à -12,7° et l’angle de tangage inférieur AF1 est égal à -16°. Le seuil supérieur d’angle de tangage SS1 est égal à +6,5°, l’angle de tangage supérieur est égal à +7,8° et l’angle de tangage inférieur est égal à +4,5°.

Cet affichage permet d’améliorer la conscience du pilote de l’aéronef AC.

Les figures 5 et 6 représentent le cas où l’aéronef AC monte.

La figure 5 illustre le cas où l’aéronef AC monte avec le nez vers le haut. Sur cette figure 5, la ligne de référence de tangage nul 4 est limitée à 1,3° sous le vecteur de trajectoire de vol FPV.

La figure 6 illustre le cas où l’aéronef AC descend avec le nez vers le haut. Sur cette figure 6, la ligne de référence de tangage nul 4 est limitée à 2° au-dessus du vecteur de trajectoire de vol FPV.

Ce mécanisme permet au pilote de l’aéronef AC de savoir si l’aéronef AC monte ou descend, étant donné que le vecteur de trajectoire de vol FPV est toujours représenté par rapport à la ligne de référence de tangage nul 4 ombrée.

Selon un mode de réalisation préféré, le module de génération de topographie 7 comprend un sous-module de génération d’une zone de terrain TERRAIN1 (TERRAIN pour « terrain zone generating module » en anglais) 70 configuré générer une zone de terrain 12 destinée à être affichée sur la zone d’affichage 3 lorsque l’aéronef AC présente un angle de tangage qui est supérieur à un angle de tangage supérieur affichable sur la zone d’affichage 3. De même, le module de génération de topographie 7 comprend un sous-module de génération d’une zone de ciel 71 SKY (SKY pour « sky zone generating module » en anglais) configuré pour générer une zone de ciel 13 destinée à être affichée sur la zone d’affichage 3 lorsque l’aéronef AC présente un angle de tangage qui est inférieur à un angle de tangage inférieur affichable sur la zone d’affichage 3.

Ainsi, si l’aéronef AC présente un angle de tangage qui amène l’affichage seulement du ciel sur la zone d’affichage 3, une zone de terrain 12 est affichée sur le bas de la zone d’affichage 3 (figure 7). Dans le cas contraire (figure 8), si l’aéronef AC présente un angle de tangage qui amène l’affichage seulement du terrain sur la zone d’affichage, une zone de ciel 13 est affichée en haut de la zone d’affichage 3. Cela permet ainsi au pilote d’avoir une meilleure conscience de l’attitude de l’aéronef AC et de savoir en permanence s’il y a un besoin de monter ou de descendre, car il peut voir la direction du ciel ou la direction du terrain en permanence.

Par ailleurs, le module de génération de symbologie 6 peut également comprendre un sous-module de détermination de directeur de trajectoire de vol DET4 63 configuré pour déterminer une position d’un directeur de trajectoire de vol (« flight path director » en anglais) FPD par rapport à la maquette 9 sur la zone d’affichage 3 à partir d’un ordre de trajectoire.

Un directeur de trajectoire de vol FPD peut correspondre à un symbole destiné à être affiché sur la zone d’affichage 3. Un directeur de trajectoire de vol FPD représente un angle de trajectoire de vol (FPA pour « Flight Path Angle » en anglais) désiré. Ainsi, le directeur de trajectoire de vol FPD est déterminé à partir d’un ordre de trajectoire fourni par le pilote de l’aéronef AC par l’intermédiaire d’une unité de saisie (figures 11 et 12).

Si la position du directeur de trajectoire de vol FPD est située, d’une part, entre un angle de tangage supérieur AS3 et un angle de tangage inférieur AF3 et, d’autre part, entre un angle de lacet supérieur BS1 et un angle de lacet inférieur BF1, le directeur de trajectoire de vol FPD est destiné à être représenté sur la zone d’affichage 3 selon une première configuration.

Si la position du directeur de trajectoire de vol FPD est située à une position à la fois (figure 10) :
- supérieure à l’angle de tangage supérieur AS3,
- inférieure à l’angle de tangage inférieur AF3,
- supérieure à l’angle de lacet supérieur BS1 et
- inférieure à l’angle de lacet inférieur BF1,
le directeur de trajectoire de vol FPD est destiné à être représenté sur la zone d’affichage 3 selon une deuxième configuration.

Si la position du vecteur de trajectoire de vol FPV est située, d’une part, entre un angle de tangage supérieur AS4 et un angle de tangage inférieur AF4 et, d’autre part entre un angle de lacet supérieur BS2 et un angle de lacet inférieur BF2, le vecteur de trajectoire de vol FPV est destiné à être représenté sur la zone d’affichage 3 selon la première configuration ;

Si la position du vecteur de trajectoire de vol FPV est située à une position à la fois (figure 9) :
- supérieure à l’angle de tangage supérieur AS4,
- inférieure à l’angle de tangage inférieur AF4,
- supérieure à l’angle de lacet supérieur BS2 et
- inférieure à l’angle de lacet inférieur BF2,
le vecteur de trajectoire de vol FPV est destiné à être représenté sur la zone d’affichage selon la deuxième configuration.

L’angle de tangage supérieur AS3 est supérieur au quatrième angle de tangage supérieur AS4.

L’angle de tangage inférieur AF3 est inférieur à l’angle de tangage inférieur AF4.

L’angle de lacet supérieur BS1 est supérieur à l’angle de lacet supérieur BS2.

L’angle de lacet inférieur BF1 est inférieur à l’angle de lacet inférieur BF2.

De manière non limitative, l’angle de tangage supérieur AS3 est égal à +8°. L’angle de tangage inférieur AF3 est égal à -15,5°. L’angle de tangage supérieur AS4 est égal à +6,5°. L’angle de tangage inférieur AF4 est égal à -14,7°. L’angle de lacet supérieur BS1 est égal à +11,2°. L’angle de lacet inférieur BF1 est égal à -11,2°. L’angle de lacet supérieur BS2 est égal à +10°. L’angle de lacet inférieur BF2 est égal à -10°.

La première configuration et la deuxième configuration de la représentation du vecteur de trajectoire de vol FPV et du directeur de trajectoire de vol FPD correspondent à des modes d’affichage sur la zone d’affichage 3.

Par exemple, dans la première configuration, le vecteur de trajectoire de vol FPV et le directeur de trajectoire de vol FPD sont représentés en traits pleins alors que, dans la deuxième configuration, ils sont représentés en traits pointillés.

Ainsi, comme la zone dans laquelle se déplace le directeur de trajectoire de vol FPD est plus grande que la zone dans laquelle se déplace le vecteur de trajectoire de vol FPV, le directeur de trajectoire de vol FPD est toujours représenté dans une bonne position relative par rapport au vecteur de trajectoire de vol FPV, même s’ils sont à l’extérieur de leur zone respective.

Dans un mode de réalisation particulier représenté sur les figures 11 et 12, en cas de fort vent de travers, le pilote peut activer une configuration « FPV verrouillé » (« FPV locked » en anglais) en transmettant au module de génération de symbologie 6 un ordre de verrouillage du vecteur de trajectoire de vol. L’ordre de verrouillage peut être transmis par le pilote à l’aide d’une unité de saisie. Dans cette configuration, le vecteur de trajectoire de vol FPV est destiné à être affiché fixe selon l’axe des abscisses le long d’une ligne médiane 101 de la zone d’affichage 3 parallèle à l’axe des ordonnées en fonction de la position déterminée par le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol 61. Ainsi, dans la configuration « FPV verrouillé », le vecteur de trajectoire de vol FPV se déplace le long de la ligne médiane 101 en fonction de l’angle de tangage issu de la position déterminée par le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol 61. Le directeur de trajectoire de vol FPD est destiné à être représenté par rapport au vecteur de trajectoire de vol FPV. La position du directeur de trajectoire de vol FPD peut être en outre limitée en angle de tangage. De façon non limitative, la position du directeur de trajectoire de vol FPD est limitée entre +6,5° et -14,7° en angle de tangage. Par ailleurs, la position réelle du vecteur de trajectoire de vol FPV, c’est-à-dire la position par rapport à la maquette 9 sur la zone d’affichage 3 déterminée par le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol 61 (en angle de tangage et en angle de lacet) est représentée par un symbole auxiliaire 102.

Par ailleurs, le module de génération de symbologie 6 peut comprendre un module de génération d’une échelle de roulis ROLL (ROLL pour « roll scale generating module » en anglais) 64 configuré pour générer une échelle de roulis 11 destinée à être affichée sur la zone d’affichage 3.

Si l’aéronef AC présente un angle de roulis compris entre un angle de roulis PA1 et un angle de roulis PA2, l’échelle de roulis 11 affichée est limitée entre l’angle de roulis PA1 et l’angle de roulis PA2.

Si l’aéronef AC présente un angle de roulis inférieur à l’angle de roulis PA1 ou supérieur à l’angle de roulis PA2, l’échelle de roulis 11 est étendue entre un angle de roulis PA3 inférieur à l’angle de roulis PA1 et un angle de roulis PA4 supérieur à l’angle de roulis PA2.

La figure 13 représente le cas où l’aéronef AC présente un angle de roulis compris entre l’angle de roulis PA1 et l’angle de roulis PA2. Le symbole 111 indique l’angle de roulis sur l’échelle de roulis 11.

La figure 14 représente le cas où l’aéronef AC présente un angle de roulis supérieur à l’angle de roulis PA2.

De façon non limitative, l’angle de roulis PA1 est égal à -30° et l’angle de roulis PA2 est égal à +30°.

Par ailleurs, un symbole 14 indiquant les protections de roulis peuvent être affichées lorsque l’échelle de roulis 11 est étendue (figure 15). Le symbole 14 des protections de roulis peuvent présenter une couleur différente en fonction de l’activation ou de la non activation des protections de roulis. Par exemple, le symbole 14 peut être de couleur verte lorsque les protections de roulis sont activées et de couleur orange lorsque les protections de roulis ne sont pas activées. L’activation ou la non activation des protections de roulis peut être une information fournie par un capteur configuré pour détecter l’activation ou la non activation des protections de roulis.

En outre, le module de génération de topographie 7 peut comprendre un sous-module de génération de terrain TERRAIN2 72 configuré pour que la représentation synthétique de la topographie du terrain survolé par l’aéronef AC comprend une première zone d’une première couleur (par exemple, marron) représentative du terrain survolé et d’une deuxième zone d’une deuxième couleur (par exemple, bleue) représentative du ciel. Ce module de génération de terrain 72 est mis en œuvre lorsque l’aéronef AC présente un angle de roulis supérieur à une valeur absolue d’un angle de roulis limite.

Par ailleurs, le module de génération de symbologie 6 peut comprendre un sous-module de génération d’échelle de cap HEAD (HEAD pour « heading scale generating module » en anglais) 65 configuré pour générer une échelle de cap 15 destinée à être affichée sur la zone d’affichage 3. L’échelle de cap 15 est confondue avec la ligne de référence en tangage nul 4. Cela signifie que l’échelle de cap 15 correspond à une graduation de la ligne de référence en tangage nul 4, comme représenté sur la figure 16.

L’échelle de cap 15 est adaptée à la représentation synthétique de la topographie du terrain survolé par l’aéronef AC générée par le module de génération de topographie 7.

L’échelle de cap 15 comprend un symbole indicateur du cap courant 151 de l’aéronef AC présentant une position sur l’échelle de cap 15 déterminée à partir du cap acquis par le module d’acquisition 5 et un symbole indicateur d’un cap sélecté 152 présentant une position déterminée à partir d’un ordre de cap. L’ordre de cap peut être fourni par le pilote par l’intermédiaire d’une unité de saisie.

Par ailleurs, le module de génération de symbologie 6 peut comprendre un sous-module de génération d’échelle de tangage PITCH (PITCH pour « pitch scale generating module » en anglais) 66. Le sous-module de génération d’échelle de tangage 66 est configuré pour générer une échelle de tangage 16 comprise entre -20° et +20°. L’échelle de tangage 16 générée par le module de génération d’échelle de tangage est destinée à être affichée sur la zone d’affichage 3. Ainsi, l’échelle de tangage 16 ainsi générée correspond à une échelle de tangage dilatée par rapport à une échelle de tangage usuelle. De façon non limitative, le taux de dilation est égal à 2,4.

Cette dilatation de l’échelle de tangage 16 permet au pilote d’avoir une meilleure conscience de l’aspect du terrain survolé par l’aéronef AC.

L’échelle de tangage 16 peut comprendre des graduations s’étendant sur une largeur égale à la largeur de la maquette 9. Chacune des graduations présente une interruption centrale 161 dont la largeur est égale à la largeur du vecteur de trajectoire de vol FPV et de chevrons 162 représentatifs de l’énergie de l’aéronef AC (figure 17).

De plus, le module de génération de symbologie 6 peut comprendre un sous-module de génération d’échelles de vitesses et d’altitude SP/ALT (SP/ALT pour « speeds and altitude scales generating module » en anglais) 67. Le sous-module de génération d’échelles de vitesses et d’altitude 67 est configuré pour générer au moins une échelle de cap 17, une échelle de vitesse verticale 18, une échelle de vitesse 19 et une échelle d’altitude 20 (figure 18). Chacune des échelles comprend un symbole indicateur 181, 191, 201 dont la position sur chacune des échelles représente respectivement un cap courant, une vitesse verticale courante, une vitesse courante et une altitude courante. La position de chacun des indicateurs 181, 191, 201 est déterminée à partir des paramètres de vol courants. L’échelle de vitesse 19, l’échelle de vitesse verticale 18 et l’échelle d’altitude 20 sont destinées à être représentées verticalement sur la zone d’affichage 3 proches des bords latéraux de la zone d’affichage 3 et sont centrées par rapport à la maquette 9. En outre, un affichage numérique 192 de la vitesse courante peut être représenté en surimpression sur l’échelle de vitesse 19 afin d’éviter tout ambiguïté pour la lecture de la vitesse courante sur l’échelle 19. De même, un affichage numérique 202 de l’altitude courante peut être représenté en surimpression sur l’échelle d’altitude 20. L’échelle de cap 17 est destinée à être représentée horizontalement sur la zone d’affichage 3 proches du bord inférieur de la zone d’affichage 3. L’affichage de ces échelles permet d’obtenir une zone d’attitude utilisable multipliée par 2,3 par rapport à une zone d’affichage d’un dispositif d’affichage usuel.

Par ailleurs, le module de génération de symbologie 6 peut comprendre un sous-module de génération d’échelles de guidage GUID (GUID pour « guidance scales generating module » en anglais) 68. Le sous-module de génération de guidage 68 est configuré pour générer au moins une échelle de guidage vertical 21 et une échelle de guidage latéral 22 (figures 18 et 19). L’échelle de guidage vertical 21 indique un écart vertical courant entre une trajectoire d’approche de référence et la position courante de l’aéronef. L’échelle de guidage latéral indique un écart latéral courant entre la trajectoire d’approche de référence et la position courante de l’aéronef AC. L’échelle de guidage vertical 21 comprend un symbole indicateur 211 dont la position est déterminée à partir d’un signal de guidage vertical autrement appelé signal d’alignement de descente, permettant à l’aéronef AC de connaître l’écart vertical qu’il possède avec la trajectoire d’approche de référence. Ce signal de guidage vertical est généralement nommé « signal Glide » ou « signal Glide slope ». L’échelle de guidage latéral comprend un symbole indicateur 221 dont la position est déterminée à partir d’un signal de guidage latéral autrement appelé signal d’alignement de piste, permettant à l’aéronef AC de connaître l’écart latéral qu’il possède avec la trajectoire d’approche de référence. Ce signal de guidage latéral est généralement nommé « signal Localizer ». L’échelle de guidage latéral 22 est destinée à être représentée proche de l’échelle de cap 17. L’échelle de guidage vertical 21 est destinée à être représentée proche de l’échelle d’altitude 20.

Le module de génération de symbologie 6 peut comprendre un sous-module de génération d’un symbole d’angle de trajectoire de vol FPAGEN (FPAGEN pour « flight path angle generating module » en anglais) 69. Le sous-module de génération d’angle de trajectoire de vol 69 est configuré pour générer au moins un symbole d’angle de trajectoire de vol FPA destinée à être affiché sur la zone d’affichage 3 (figure 19). Le symbole d’angle de trajectoire de vol FPA peut correspondre à au moins une ligne indiquant l’angle de trajectoire de vol courant de l’aéronef AC. La position dudit symbole est déterminée par rapport à l’échelle de tangage 66 à partir des paramètres de vol. Avantageusement, l’échelle de guidage vertical est alignée avec le symbole d’angle de trajectoire de vol FPA (Figure 19).

Les différents symboles générés par le module de génération de symbologie 6 sont représentés sur la zone d’affichage 3 avec une opacité comprise entre 40% et 60%.

Par exemple, dans le cas où le module de génération de topographie 7 met en œuvre le sous-module de génération d’une zone de terrain 70 et le sous-module de génération d’une zone de ciel 71, l’opacité est égale à 60%. La partie inférieure est représentée par une zone en noir.

Lorsque la représentation synthétique de la topographie du terrain survolé par l’aéronef AC est affichée, l’opacité de la partie basse de la zone d’affichage 3 est égale à 40% en vol et en phase d’approche. Elle est égale à 60% dans les autres cas.

L’invention concerne également un procédé d’aide à l’atterrissage.

Le procédé comprend :
- une étape E1 d’acquisition, mise en œuvre par le module d’acquisition 5, consistant à acquérir les données d’environnement et les paramètres de vol courants de l’aéronef AC dont au moins une attitude, une altitude, une position tridimensionnelle et un cap ;
- une étape E2 de génération de symbologie, mise en œuvre par le module de génération de symbologie 6, consistant à générer une symbologie de vol et de navigation à afficher sur le dispositif d’affichage 2 à partir au moins des paramètres de vol courants ;
- une étape E3 de génération de topographie, mise en œuvre par le module de génération de topographie 7, consistant à générer la représentation synthétique d’une topographie d’un terrain survolé par l’aéronef AC à partir au moins de l’attitude, le cap, la position tridimensionnelle et les données d’environnement ;
- une étape E4 de transmission, mise en œuvre par le module de transmission 8, consistant à transmettre au dispositif d’affichage 2 le signal représentatif de la symbologie de vol et de navigation et de la représentation synthétique.

L’étape E2 de génération de symbologie comprend au moins une sous-étape E20 de détermination de position de maquette, mise en œuvre par le sous-module de détermination de position de maquette 60, consistant à déterminer la position d’affichage d’une maquette 9 de l’aéronef AC sur la zone d’affichage 3. La position de la maquette 9 est déterminée de manière que la maquette 9 soit affichée à un angle de tangage prédéterminé positif non nul par rapport à une ligne médiane 10 de la zone d’affichage 3. La ligne médiane 10 correspond à la ligne médiane parallèle à l’axe des abscisses.

L’étape E2 de génération de symbologie peut également comprendre :
- une sous-étape E21 de détermination de vecteur de trajectoire de vol, mise en œuvre par le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol 61, consistant à déterminer la position du vecteur de trajectoire de vol FPV par rapport à la maquette 9 sur la zone d’affichage 3 à partir au moins de l’attitude,
- une sous-étape E22 de détermination de position de la ligne de tangage nul, mise en œuvre par le sous-module de détermination de la position de tangage nul 62, consistant à déterminer la position de la ligne de référence de tangage nul 4 sur la zone d’affichage 3 à partir au moins de l’attitude.

L’étape E3 de génération de topographie peut comprendre une sous-étape E30 de génération d’une zone de terrain, mise en œuvre par le sous-module de génération d’une zone de terrain 70, consistant à générer la zone de terrain 12 destinée à être affichée sur la zone d’affichage 3 lorsque l’aéronef AC présente un angle de tangage qui est supérieur à un angle de tangage supérieur affichable sur la zone d’affichage 3.

De plus, l’étape E3 de génération de topographie comprend une sous-étape E31 de génération d’une zone de ciel, mise en œuvre par le sous-module de génération d’une zone de ciel 71, consistant à générer la zone de ciel 13 destinée à être affichée sur la zone d’affichage 3 lorsque l’aéronef AC présente un angle de tangage qui est inférieur à un angle de tangage inférieur affichable sur la zone d’affichage 3.

L’étape E2 de génération de symbologie peut comprendre une sous-étape E23 de détermination de directeur de trajectoire de vol, mise en œuvre par le sous-module de détermination de directeur de trajectoire de vol 63, consistant à déterminer la position du directeur de trajectoire de vol FPD par rapport à la maquette 9 sur la zone d’affichage 3 à partir d’un ordre de trajectoire.

L’étape E2 de génération de symbologie peut comprendre une sous-étape E24 de génération d’une échelle de roulis, mise en œuvre par le sous-module de génération d’échelle de roulis 64, consistant à générer l’échelle de roulis 11 destinée à être affichée sur la zone d’affichage 3.

En outre, l’étape E3 de génération de topographie peut comprendre une sous-étape E32 de génération de terrain, mise en œuvre par le sous-module de génération de terrain 72, consistant à ce que la représentation synthétique de la topographie du terrain survolé par l’aéronef AC comprend une première zone d’une première couleur représentative du terrain survolé et d’une deuxième zone d’une deuxième couleur représentative du ciel, lorsque l’aéronef AC présente un angle de roulis supérieur à une valeur absolue d’un angle de roulis limite.

L’étape E2 de génération de symbologie peut comprendre une sous-étape E25 de génération d’une échelle de cap, mise en œuvre par le sous-module de génération d’échelle de cap 65, consistant à générer l’échelle de cap 15 destinée à être affichée sur la zone 3 d’affichage. L’échelle de cap 15 est confondue avec la ligne de référence en tangage nul 4. L’échelle de cap 15 est adaptée à la représentation synthétique de la topographie du terrain survolé par l’aéronef AC générée dans l’étape de génération de topographie 7.

L’étape E2 de génération de symbologie peut comprendre une sous-étape E26 de génération d’échelle de tangage, mise en œuvre par le sous-module de génération d’échelle de tangage 66, consistant à générer l’échelle de tangage 16 comprise entre -20° et +20°.

L’étape E2 de génération de symbologie peut comprendre une sous-étape E27 de génération d’échelles de vitesses et d’altitude, mise en œuvre par le sous-module de génération d’échelles de vitesses et d’altitude 67, consistant à générer au moins l’échelle de cap 17, l’échelle de vitesse verticale, l’échelle de vitesse et l’échelle d’altitude destinées à être affichée sur la zone d’affichage 3. En outre, un affichage numérique de la vitesse courante peut être représenté en surimpression sur l’échelle de vitesse afin d’éviter tout ambiguïté pour la lecture de la vitesse courante sur l’échelle. De même, un affichage numérique de l’altitude courante peut être représenté en surimpression sur l’échelle d’altitude.

L’étape E2 de génération de symbologie 6 peut comprendre une sous-étape E28 de génération d’échelles de guidage, mise en œuvre par le sous-module de génération d’échelles de guidage 68, consistant à générer au moins l’échelle de guidage vertical et l’échelle de guidage latéral.

L’étape E2 de génération de symbologie peut comprendre une sous-étape E29 de génération d’un symbole d’angle de trajectoire de vol, mise en œuvre par le sous-module de génération d’un symbole d’angle de trajectoire de vol 69, consistant à générer au moins le symbole d’angle de trajectoire de vol FPA destinée à être affiché sur la zone d’affichage 3.

Claims (16)

1. Procédé d’aide à l’atterrissage associé à un dispositif d’affichage (2) d’un aéronef (AC), le dispositif d’affichage (2) étant configurée pour afficher une symbologie de vol et de navigation sur une zone d’affichage (3), la zone d’affichage (3) présentant un repère dont un axe des abscisses indiquant un angle de lacet par rapport à une ligne de référence de lacet nul et un axe des ordonnées indiquant un angle de tangage de l’aéronef (AC) par rapport à une ligne de référence de tangage nul (4),
   caractérisé en ce que le procédé comprend au moins :
   - une étape (E1) d’acquisition, mise en œuvre par un module d’acquisition (5), consistant à acquérir des données d’environnement et des paramètres de vol courants de l’aéronef (AC) dont au moins une attitude, une altitude, une position tridimensionnelle et un cap ;
   - une étape (E2) de génération de symbologie, mise en œuvre par un module de génération de symbologie (6), consistant à générer une symbologie de vol et de navigation à afficher sur le dispositif d’affichage (2) à partir au moins des paramètres de vol courants ;
   - une étape (E3) de génération de topographie, mise en œuvre par un module de génération de topographie (7), consistant à générer une représentation synthétique d’une topographie d’un terrain survolé par l’aéronef (AC) à partir au moins de l’attitude, le cap, la position tridimensionnelle et les données d’environnement ;
   - une étape (E4) de transmission, mise en œuvre par un module de transmission (8), consistant à transmettre au dispositif d’affichage (2) un signal représentatif de la symbologie de vol et de navigation et de la représentation synthétique ;
   l’étape (E2) de génération de symbologie comprenant au moins une sous-étape (E20) de détermination de position de maquette, mise en œuvre par un sous-module de détermination de position de maquette (60), consistant à déterminer une position d’affichage d’une maquette (9) de l’aéronef (AC) sur la zone d’affichage (3), la position de la maquette (9) étant déterminée de manière que la maquette (9) soit affichée à un angle de tangage prédéterminé (α) positif non nul par rapport à une ligne médiane (10) de la zone d’affichage (3), la ligne médiane (10) étant parallèle à l’axe des abscisses.
2. Procédé selon la revendication 1,
   caractérisé en ce que l’étape (E2) de génération de symbologie comprend :
   - une sous-étape (E21) de détermination de vecteur de trajectoire de vol, mise en œuvre par un sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol (61), consistant à déterminer une position d’un vecteur de trajectoire de vol (FPV) par rapport à la maquette (9) sur la zone d’affichage (3) à partir au moins de l’attitude,
   - une sous-étape (E22) de détermination de position de la ligne de tangage nul, mise en œuvre par un sous-module de détermination de la position de tangage nul (62), consistant à déterminer une position de la ligne de référence de tangage nul (4) sur la zone d’affichage (3) à partir au moins de l’attitude,
   si la position du vecteur de trajectoire de vol (FPV) déterminée dans la sous-étape (E21) de détermination de vecteur de trajectoire de vol se situe au-dessous d’un seuil d’angle de tangage inférieur (SF1), la ligne de référence de tangage nul (4) étant destinée à être représentée sur la zone d’affichage (3) entre un premier angle de tangage supérieur (AS1) par rapport au vecteur de trajectoire de vol (FPV) et un premier angle de tangage inférieur (AF1) par rapport au vecteur de trajectoire de vol (FPV),
   si la position du vecteur de trajectoire de vol (FPV) déterminée dans la sous-étape (E21) de détermination de vecteur de trajectoire de vol se situe au-dessus d’un seuil supérieur d’angle de tangage (SS2), la ligne de référence de tangage nul (4) étant destinée à être représentée sur la zone d’affichage (3) entre un deuxième angle de tangage supérieur (AS2) et un deuxième angle de tangage inférieur (AF2).
3. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2,
   caractérisé en ce que l’étape (E3) de génération de topographie comprend une sous-étape (E30) de génération d’une zone de terrain, mise en œuvre par un sous-module de génération d’une zone de terrain (70), consistant à générer une zone de terrain (12) destinée à être affichée sur la zone d’affichage (3) lorsque l’aéronef (AC) présente un angle de tangage qui est supérieur à un angle de tangage supérieur affichable sur la zone d’affichage (3) ;
   et en ce que l’étape (E3) de génération de topographie comprend une sous-étape (E31) de génération d’une zone de ciel, mise en œuvre par un sous-module de génération d’une zone de ciel (71), consistant à générer une zone de ciel (13) destinée à être affichée sur la zone d’affichage (3) lorsque l’aéronef (AC) présente un angle de tangage qui est inférieur à un angle de tangage inférieur affichable sur la zone d’affichage (3).
4. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3,
   caractérisé en ce que l’étape (E2) de génération de symbologie comprend une sous-étape (E23) de détermination de directeur de trajectoire de vol, mise en œuvre par un sous-module de détermination de directeur de trajectoire de vol (63), consistant à déterminer une position d’un directeur de trajectoire de vol (FPD) par rapport à la maquette (9) sur la zone d’affichage (3) à partir d’un ordre de trajectoire ;
   si la position du directeur de trajectoire de vol (FPD) est située, d’une part, entre un troisième angle de tangage supérieur (AS3) et un troisième angle de tangage inférieur (AF3) et, d’autre part, entre un premier angle de lacet supérieur (BS1) et un premier angle de lacet inférieur (BF1), le directeur de trajectoire de vol (FPD) est destiné à être représenté sur la zone d’affichage (3) selon une première configuration ;
   si la position du directeur de trajectoire de vol (FPD) est située à une position à la fois supérieure au troisième angle de tangage supérieur (AS3), inférieure au troisième angle de tangage inférieur (AF3), supérieure au premier angle de lacet supérieur (BS1) et inférieure au premier angle de lacet inférieur (BF1), le directeur de trajectoire de vol (FPD) est destiné à être représenté sur la zone d’affichage (3) selon une deuxième configuration ;
   si la position du vecteur de trajectoire de vol (FPV) est située, d’une part, entre un quatrième angle de tangage supérieur (AS4) inférieur au troisième angle de tangage (AS3) et un quatrième angle de tangage inférieur (AF4) supérieur au troisième angle de tangage inférieur (AF3) et , d’autre part, entre un deuxième angle de lacet supérieur (BS2) inférieur au premier angle de lacet supérieur (BS1) et un deuxième angle de lacet inférieur (BF2) supérieur au premier angle de lacet inférieur (BF1), le vecteur de trajectoire de vol (FPV) est destiné à être représenté sur la zone d’affichage (3) selon la première configuration ;
   si la position du vecteur de trajectoire de vol (FPV) est située à une position à la fois supérieure au quatrième angle de tangage supérieur (AS4), inférieure au quatrième angle de tangage inférieur (AF4), supérieure au deuxième angle de lacet supérieur (BS2) et inférieure au deuxième angle de lacet inférieur (BF2), le vecteur de trajectoire de vol (FPV) est destiné à être représenté sur la zone d’affichage (3) selon la deuxième configuration.
5. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4,
   caractérisé en ce que l’étape (E2) de génération de symbologie comprend une sous-étape (E24) de génération d’une échelle de roulis, mise en œuvre par un sous-module de génération d’échelle de roulis (64), consistant à générer une échelle de roulis (11) destinée à être affichée sur la zone d’affichage (3),
   si l’aéronef (AC) présente un angle de roulis compris entre un premier angle de roulis (PA1) et un deuxième angle de roulis (PA2), l’échelle de roulis (11) est limitée entre le premier angle de roulis (PA1) et le deuxième angle de roulis (PA2),
   si l’aéronef (AC) présente un angle de roulis inférieur au premier angle de roulis (PA1) ou supérieur au deuxième angle de roulis (PA2), l’échelle de roulis (11) est étendue entre un troisième angle de roulis (PA3) inférieur au premier angle de roulis (PA1) et un quatrième angle de roulis (PA4) supérieur au deuxième angle de roulis (PA2).
6. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5,
   caractérisé en ce que l’étape (E2) de génération de symbologie comprend une sous-étape (E25) de génération d’une échelle de cap, mise en œuvre par un sous-module de génération d’échelle de cap (65), consistant à générer une échelle de cap (15) destinée à être affichée sur la zone (3) d’affichage, l’échelle de cap (15) étant confondue avec la ligne de référence en tangage nul (4), l’échelle de cap (15) étant adaptée à la représentation synthétique de la topographie du terrain survolé par l’aéronef (AC) générée dans l’étape de génération de topographie (7),
   l’échelle de cap (15) comprenant un premier symbole indicateur du cap courant (151) de l’aéronef (AC) présentant une position sur l’échelle de cap (15) déterminée à partir du cap acquis dans l’étape (E1) d’acquisition et un deuxième symbole indicateur d’un cap sélecté (152) présentant une position déterminée à partir d’un ordre de cap.
7. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 6,
   caractérisé en ce que l’étape (E2) de génération de symbologie comprend une sous-étape (E26) de génération d’échelle de tangage, mise en œuvre par un sous-module de génération d’échelle de tangage (66), consistant à générer une échelle de tangage (16) comprise entre -20° et +20°.
8. Système d’aide à l’atterrissage associé à un dispositif d’affichage (2) d’un aéronef (AC), le dispositif d’affichage (2) étant configurée pour afficher une symbologie de vol et de navigation sur une zone d’affichage (3), la zone d’affichage (3) présentant un repère dont un axe des abscisses indiquant un angle de lacet par rapport à une ligne de référence de lacet nul et un axe des ordonnées indiquant un angle de tangage de l’aéronef (AC) par rapport à une ligne de référence de tangage nul (4),
   caractérisé en ce qu’il comprend au moins :
   - un module d’acquisition (5) configuré pour acquérir des données d’environnement et des paramètres de vol courants de l’aéronef (AC) dont au moins une attitude, une altitude, une position tridimensionnelle et un cap ;
   - un module de génération de symbologie (6) configuré pour générer une symbologie de vol et de navigation à afficher sur le dispositif d’affichage (2) à partir au moins des paramètres de vol courants ;
   - un module de génération de topographie (7) configuré pour générer une représentation synthétique d’une topographie d’un terrain survolé par l’aéronef (AC) à partir au moins de l’attitude, le cap, la position tridimensionnelle et les données d’environnement ;
   - un module de transmission (8) configuré pour transmettre au dispositif d’affichage (2) un signal représentatif de la symbologie de vol et de navigation et de la représentation synthétique ;
   le module de génération de symbologie (6) comprenant au moins un sous-module de détermination de position de maquette (60) configuré pour déterminer une position d’affichage d’une maquette (9) de l’aéronef (AC) sur la zone d’affichage (3), la position de la maquette (9) étant déterminée de manière que la maquette (9) soit affichée à un angle de tangage prédéterminé positif non nul par rapport à une ligne médiane (10) de la zone d’affichage (3), la ligne médiane (10) étant parallèle à l’axe des abscisses.
9. Système selon la revendication 8,
   caractérisé en ce que le module de génération de symbologie (6) comprend en outre :
   - un sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol (61) configuré pour déterminer une position d’un vecteur de trajectoire de vol (FPV) par rapport à la maquette (9) sur la zone d’affichage (3) à partir au moins de l’attitude,
   - un sous-module de détermination de la position de tangage nul (62) configuré pour déterminer une position de la ligne de référence de tangage nul (4) sur la zone d’affichage (3) à partir au moins de l’attitude,
   si la position du vecteur de trajectoire de vol (FPV) déterminée par le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol (61) se situe au-dessous d’un seuil d’angle de tangage inférieur (SF1), la ligne de référence de tangage nul (4) étant destinée à être représentée sur la zone d’affichage (3) entre un premier angle de tangage supérieur (AS1) par rapport au vecteur de trajectoire de vol (FPV) et un premier angle de tangage inférieur (AF1) par rapport au vecteur de trajectoire de vol (FPV),
   si la position du vecteur de trajectoire de vol (FPV) déterminée dans le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol (62) se situe au-dessus d’un seuil supérieur d’angle de tangage (SS2), la ligne de référence de tangage nul (4) étant destinée à être représentée sur la zone d’affichage (3) entre un deuxième angle de tangage supérieur (AS2) et un deuxième angle de tangage inférieur (AF2).
10. Système selon la revendication 9,
    caractérisé en ce que le module de génération de topographie (7) comprend un sous-module de génération d’une zone de terrain (70) configuré pour générer une zone de terrain (12) destinée à être affichée sur la zone d’affichage (3) lorsque l’aéronef (AC) présente un angle de tangage qui est supérieur à un angle de tangage supérieur affichable sur la zone d’affichage (3) ;
    et en ce que le module de génération de topographie (7) comprend un sous-module de génération d’une zone de ciel (71) configuré pour générer une zone de ciel (13) destinée à être affichée sur la zone d’affichage (3) lorsque l’aéronef (AC) présente un angle de tangage qui est inférieur à un angle de tangage inférieur affichable sur la zone d’affichage (3).
11. Système selon l’une quelconque des revendications 9 ou 10,
    caractérisé en ce que le module de génération de symbologie (6) comprend un sous-module de détermination de directeur de trajectoire de vol (63) configuré pour déterminer une position d’un directeur de trajectoire de vol (FPD) par rapport à la maquette (9) sur la zone d’affichage (3) à partir d’un ordre de trajectoire ;
    si la position du directeur de trajectoire de vol (FPD) est située, d’une part, entre un troisième angle de tangage supérieur (AS3) et un troisième angle de tangage inférieur (AF3) et, d’autre part, entre un premier angle de lacet supérieur (BS1) et un premier angle de lacet inférieur (BF1), le directeur de trajectoire de vol (FPD) est destiné à être représenté sur la zone d’affichage (3) selon une première configuration ;
    si la position du directeur de trajectoire de vol (FPD) est située à une position à la fois supérieure au troisième angle de tangage supérieur (AS3), inférieure au troisième angle de tangage inférieur (AF3), supérieure au premier angle de lacet supérieur (BS1) et inférieure au premier angle de lacet inférieur (BF1), le directeur de trajectoire de vol (FPD) est destiné à être représenté sur la zone d’affichage (3) selon une deuxième configuration ;
    si la position du vecteur de trajectoire de vol (FPV) est située, d’une part, entre un quatrième angle de tangage supérieur (AS4) inférieur au troisième angle de tangage (AS3) et un quatrième angle de tangage inférieur (AF4) supérieur au troisième angle de tangage inférieur (AF3) et, d’autre part, entre un deuxième angle de lacet supérieur (BS2) inférieur au premier angle de lacet supérieur (BS1) et un deuxième angle de lacet inférieur (BF2) supérieur au premier angle de lacet inférieur (BF1), le vecteur de trajectoire de vol (FPV) est destiné à être représenté sur la zone d’affichage (3) selon la première configuration ;
    si la position du vecteur de trajectoire de vol (FPV) est située à une position à la fois supérieure au quatrième angle de tangage supérieur (AS4), inférieure au quatrième angle de tangage inférieur (AF4), supérieure au deuxième angle de lacet supérieur (BS2) et inférieure au deuxième angle de lacet inférieur (BF2), le vecteur de trajectoire de vol (FPV) est destiné à être représenté sur la zone d’affichage (3) selon la deuxième configuration.
12. Système selon l’une quelconque des revendications 9 ou 10,
    caractérisé en ce que le module de génération de symbologie (6) comprend un sous-module de génération d’échelle de roulis (64) configuré pour générer une échelle de roulis (11) destinée à être affichée sur la zone d’affichage (3),
    si l’aéronef (AC) présente un angle de roulis compris entre un premier angle de roulis (PA1) et un deuxième angle de roulis (PA2), l’échelle de roulis (11) est limitée entre le premier angle de roulis (PA1) et le deuxième angle de roulis (PA2),
    si l’aéronef (AC) présente un angle de roulis inférieur au premier angle de roulis (PA1) ou supérieur au deuxième angle de roulis (PA2), l’échelle de roulis (11) est étendue entre un troisième angle de roulis (PA3) inférieur au premier angle de roulis (PA1) et un quatrième angle de roulis (PA4) supérieur au deuxième angle de roulis (PA2).
13. Système selon l’une quelconque des revendications 9 ou 10,
    caractérisé en ce que le module de génération de symbologie (6) comprend un sous-module de génération d’échelle de cap (65) configuré pour générer une première échelle de cap (15) destinée à être affichée sur la zone (3) d’affichage, la première échelle de cap (15) étant confondue avec la ligne de référence en tangage nul (4), la première échelle de cap (15) étant adaptée à la représentation synthétique de la topographie du terrain survolé par l’aéronef (AC) générée dans l’étape de génération de topographie (7),
    la première échelle de cap (15) comprenant un premier symbole indicateur du cap courant (151) de l’aéronef (AC) présentant une position sur la première échelle de cap (15) déterminée à partir du cap acquis dans l’étape (E1) d’acquisition et un deuxième symbole indicateur d’un cap sélecté (152) présentant une position déterminée à partir d’un ordre de cap.
14. Système selon l’une quelconque des revendications 9 ou 10,
    caractérisé en ce que le module de génération de symbologie (6) comprend un sous-module de génération d’échelle de tangage (66) configuré pour générer une échelle de tangage (16) comprise entre -20° et +20°.
15. Système selon l’une quelconque des revendications 11 à 14,
    caractérisé en ce que, lorsqu’un ordre de verrouillage du vecteur de trajectoire de vol est transmis au module de génération de symbologie (6), le vecteur de trajectoire de vol (FPV) est destiné à être affiché fixe selon l’axe des abscisses le long d’une ligne médiane (101) de la zone d’affichage (3) parallèle à l’axe des ordonnées en fonction de la position déterminée par le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol (61),
    le directeur de trajectoire de vol (FPD) étant destiné à être représenté sur la zone d’affichage (3) par rapport au vecteur de trajectoire de vol (FPV),
    un symbole auxiliaire (102) étant destiné à être affiché sur la zone d’affichage (3) à une position par rapport à la maquette (9) sur la zone d’affichage (3) correspondant à la position du vecteur de trajectoire de vol (FPV) déterminée par le sous-module de détermination de vecteur de trajectoire de vol (61).
16. Aéronef,
    caractérisé en ce qu’il comporte un système d’aide à l’atterrissage associé à un dispositif d’affichage (2) de l’aéronef (AC), tel que celui spécifié sous l’une quelconque des revendications 8 à 15.