FR3113804A1 - Interface de connexion standardisee entre un equipement d'aeronef et un reseau de transmission de donnees sans fil externe a l'aeronef - Google Patents

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Abstract

Interface de connexion standardisée entre un équipement d’aéronef et un réseau de transmission de données sans fil externe à l’aéronef Cette interface (10) comprend un routeur (18), comportant une table de correspondance (28) entre une pluralité de classes (29A à 29D) de liens de connectivité et un ou plusieurs liens de connectivité (26A à 26E) associés à chaque classe de lien de connectivité (26A à 26E). Le routeur (18) est propre à transmettre à chaque équipement (12A à 12C) la liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité actifs, pour établir une transmission de données entre l’équipement (12A à 12C) et au moins un réseau (14A à 14E) de transmission de données sans fil à travers un lien de connectivité (26A à 26E) actif, en fonction de la liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité actives et d’une liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité auquel l’équipement (12A à 12C) est autorisé à se connecter. Figure pour l'abrégé : Figure 1

Description

Interface de connexion standardisée entre un équipement d’aéronef et un réseau de transmission de données sans fil externe à l’aéronef
La présente invention concerne une interface de connexion d’aéronef, propre à connecter au moins un équipement dans l’aéronef à un réseau de transmission de données sans fil externe à l’aéronef, l’interface comprenant :
- un routeur, propre à se connecter à une pluralité de réseaux de transmission de données sans fil via un lien de connectivité propre à chaque réseau de transmission de données sans fil, le ou chaque équipement étant propre à se connecter au routeur.
Cette interface est destinée notamment à la mise en œuvre de communications dans un aéronef, notamment entre le cockpit ou la cabine de l’aéronef et des réseaux de transmission de données externes.
Les aéronefs modernes sont généralement munis d’équipements qui doivent se connecter à des réseaux de transmission sans fil, notamment pour accéder à des bases de données ou à du contenu externe, pour recevoir des données et les stocker dans l‘aéronef, pour exporter des données collectées dans l’aéronef et/ou pour mettre à jour des logiciels ou des programmes présents dans l’aéronef.
A cet effet, il est connu d’équiper l’aéronef d’un routeur permettant de se connecter à différents réseaux de transmission de données, en fonction de la position de l’aéronef, au sol ou en vol.
Par exemple, lorsque l’aéronef est au sol, sur un terrain, il peut généralement se connecter à un réseau Wi-Fi, ou à un réseau cellulaire, notamment un réseau cellulaire 3G.
En vol, l’aéronef peut se connecter à des réseaux radio air vers sol (« Air To Ground » ou « ATG » en anglais), ou à des réseaux de transmission par satellite dont la vitesse de transmission et le coût sont variables en fonction du réseau.
Un utilisateur connecté au routeur de l’avion a donc la possibilité d’utiliser un ou plusieurs liens de connectivité à chacun des réseaux disponibles, en fonction du contexte, de la rapidité de transmission de données dont il a besoin, du volume de données à échanger, et/ou du coût associé à la transmission de données.
Par exemple, lorsque l’équipement est un équipement de confort, tel qu’un système de divertissement en vol (« In-Flight Entertainment ou « IFE »), celui-ci doit régulièrement charger des fichiers lourds, en particulier des vidéos.
Lorsque l’équipement est un équipement de maintenance de l’aéronef, il doit envoyer des données de maintenance à une station sol.
Parmi les liens de connectivité disponibles à chaque instant dans le routeur, un seul lien de connectivité est actif à un instant donné pour raccorder un équipement à un réseau actif de transmission sans fil. Le routeur choisit généralement le lien de connectivité actif en fonction d’une liste de priorités, qui dépend en particulier de la vitesse requise et du coût de la communication.
Chaque équipement susceptible de se connecter au routeur dispose donc d’une liste de liens de connectivité avec lesquels il a l’autorisation de se connecter. Ceci évite de mobiliser une grande partie de la bande passante lorsque celle-ci est relativement faible et/ou d’engendrer des coûts élevés de connexion.
Par exemple, il est préférable d’éviter de télécharger des fichiers de vidéos à travers un lien de connectivité par satellite en vol, alors qu’ils peuvent l’être préférablement au travers d’un lien de connectivité gratuit, tel qu’un réseau Wi-Fi disponible au sol. Ainsi, le transfert de données est effectué au meilleur moment, en évitant des surcoûts pour l’utilisateur ou/et l’opérateur de l’aéronef.
Une interface du type précitée est donc adéquate pour maitriser le coût et la bande passante de communication disponible.
Elle ne donne cependant pas entière satisfaction. Ainsi, la liste des liens de connectivité autorisés pour chaque équipement est souvent chargée directement dans l’équipement.
Dans certains cas, l’opérateur de l’aéronef désire ajouter un lien de connectivité additionnel, par exemple parce que le routeur est apte à se connecter à un nouveau type de réseau de transmission de données.
Lorsqu’un nouveau lien de connectivité est ajouté au routeur, ou au contraire, lorsqu’un lien de connectivité est supprimé, il est nécessaire de modifier chaque équipement pour prendre en compte ce nouveau lien, et définir, au niveau de chaque équipement, si l’utilisateur sera autorisé à utiliser ce lien de connectivité.
Ces équipements étant généralement maintenus par des fournisseurs extérieurs à l’opérateur de l’aéronef, une coordination avec chaque fournisseur d’équipement est nécessaire pour mettre à jour l’équipement, ce qui engendre une logistique substantielle, des délais de mise à jour, éventuellement une immobilisation de l’aéronef et des coûts de modification.
Un but de l’invention est donc de disposer d’une interface de connexion d’équipements au sein d’un aéronef avec des réseaux de transmission extérieurs, qui s’adapte à de nombreux liens de connectivité, et qui ne nécessite pas une maintenance importante en cas de modification des liens de connectivité disponibles.
A cet effet, l’invention a pour objet une interface de connexion telle que définie plus haut, caractérisée en ce que le routeur comporte une table de correspondance entre une pluralité de classes de liens de connectivité et un ou plusieurs liens de connectivité associés à chaque classe de lien de connectivité, le routeur étant propre à établir une liste de classes de liens de connectivité actifs en déterminant le ou chaque lien de connectivité actif entre un réseau de transmission de données sans fil et le routeur, et en utilisant la table de correspondance, le routeur étant propre à transmettre à le ou à chaque équipement la liste de classes de liens de connectivité actifs, pour établir une transmission de données entre l’équipement et au moins un réseau de transmission de données sans fil à travers un lien de connectivité actif, en fonction de la liste de classes de liens de connectivité actives et d’une liste de classes de liens de connectivité auquel l’équipement est autorisé à se connecter.
L’interface de communication selon l’invention peut comprendre l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible :
- au moins une classe de liens de connectivité est associée dans la table de correspondance à au moins deux liens de connectivité utilisant des protocoles de transmission distincts ;
- au moins une classe de liens de connectivité dans la table de correspondance est définie en fonction de la vitesse de transmission de données via le réseau de transmission sans fil ;
- une classe de liens de connectivité dans la table de correspondance est définie en fonction du coût d’une communication via le réseau de transmission de données sans fil ;
- une classe de liens de connectivité dans la table de correspondance est définie en fonction du type de communication via le réseau de transmission de données sans fil ;
- les classes de liens de connectivité sont choisies parmi une classe de communication gratuite, une classe de communication cellulaire, une classe de communication à grande vitesse, et une classe de communication à basse vitesse ;
- les liens de connectivité sont choisis parmi un lien de connectivité Wi-Fi, un lien de connectivité cellulaire notamment par protocole 1G, 2G, 3G, 4G ou/et 5G, un lien de connectivité air vers sol, un lien de connectivité par satellite, notamment un lien SATCOM Ka ou un lien SATCOM L ;
- le routeur est propre à déterminer qu’une classe de liens de connectivité est active, lorsqu’au moins un lien de connectivité associé à la classe de liens de connectivité est actif pour permettre la transmission de données entre le réseau de transmission de données sans fil associé au lien de connectivité et le routeur.
L’invention a pour objet un ensemble de communication d’aéronef comportant une interface telle que définie plus haut et au moins un équipement propre à se connecter au routeur.
L’ensemble selon l’invention peut comprendre l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible :
- il comprend un équipement embarqué ou un équipement nomade, le routeur étant embarqué.
- l’équipement contient une information d’aptitude à se connecter à chaque classe de liens de connectivité, la liste de classes de liens de connectivité auquel l’équipement est autorisé à se connecter étant obtenue à partir des informations d’aptitude ;
- l’équipement est propre à interroger le routeur pour obtenir la liste de classes de liens de connectivité actifs, et à comparer la liste de classes de liens de connectivité actifs transmis par le routeur à la liste de classes de liens de connectivité auquel l’équipement est autorisé à se connecter pour déterminer si au moins une classe de liens de connectivité actifs appartient à la liste de classes de liens de connectivité auquel l’équipement est autorisé à se connecter ;
- lorsque l’équipement est autorisé à mettre en œuvre une transmission de données via au moins une classe de liens de connectivité active, l’équipement est propre à transmettre des données au routeur via un lien de transmission de données interne à l’aéronef, les données étant ensuite transmises par le routeur à au moins un réseau de transmission de données, en mettant en œuvre au moins un lien de connectivité actif d’une classe de liens de connectivité active et lorsque l’équipement n’est pas autorisé à mettre en œuvre une transmission de données via au moins une classe de liens de connectivité active, l’équipement bloque toute transmission des données au routeur via le lien de transmission de données interne à l’aéronef.
L’invention a également pour objet un procédé de transmission de données dans un aéronef, comportant les étapes suivantes :
- fourniture d’une interface de connexion telle que définie plus haut,
- connexion d’au moins un équipement au routeur;
- établissement par le routeur d’une liste de classes de liens de connectivité actifs en déterminant le ou chaque lien de connectivité actif entre un réseau de transmission de données sans fil et le routeur, et en utilisant la table de correspondance,
- transmission au ou à chaque équipement de la liste de classes de liens de connectivité actifs,
- établissement d’une transmission de données entre l’équipement et au moins un réseau de transmission de données sans fil à travers un lien de connectivité actif du routeur, en fonction de la liste de classes de liens de connectivité actives et d’une liste de classes de liens de connectivité auquel l’équipement est autorisé à se connecter.
L’invention a également pour objet une méthode de mise à jour d’une interface de connexion telle que définie plus haut, comportant les étapes suivantes :
- l’établissement d’un nouveau lien de connectivité entre le routeur et un nouveau réseau de transmission de données sans fil ;
- la modification de la table de correspondance pour associer le nouveau lien de connectivité à une classe de liens de connectivité existante, sans intervention sur le ou sur chaque équipement ou/et comportant les étapes suivantes :
- la suppression d’un lien de connectivité entre le routeur et un réseau de transmission de données sans fil ;
- la modification de la table de correspondance pour supprimer l’association entre le lien de connectivité supprimé et la ou chaque classe de liens de connectivité associée au lien de connectivité supprimé, sans intervention sur le ou sur chaque équipement.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
- La est une vue schématique d’une interface de connexion selon l’invention ;
- La est une vue synoptique d’une connexion à l’aide de l’interface de la , en utilisant une table de correspondance reliant des classes de liens de connectivité aux liens de connectivité disponibles ;
- La illustre la mise à jour de la table de correspondance lors de l’ajout d’un nouveau lien de connectivité.
Une première interface de connexion 10 selon l’invention est illustrée schématiquement par la .
L’interface 10 est destinée à être mise en place dans un aéronef 11 pour raccorder des équipements 12A, 12B, 12C, présents dans l’aéronef 11 à des réseaux de transmission de données sans fil 14A à 14E situés à l’extérieur de l’aéronef 11.
L’aéronef 11 est par exemple un avion civil, notamment un avion de transport de passagers, en particulier un avion d’affaires.
Les réseaux de transmission sans fil 14A à 14E sont destinés à transmettre des données entre les équipements 12A à 12C présents dans l’aéronef 11 et des infrastructures 16 extérieures à l’aéronef 11.
Les infrastructures extérieures comprennent en particuliers des serveurs notamment des serveurs Internet.
Les réseaux de transmission sans fil 14A à 14E auxquels l’interface 10 est susceptible de se connecter comprennent par exemple un réseau 14A terrestre de type Wi-Fi.
Un tel réseau est par exemple opéré par un protocole selon les normes du groupe IEEE 802.11. La portée du réseau Wi-Fi est en général de plusieurs dizaines de mètres en intérieur, ou en extérieur, et à partir d’une ou plusieurs bornes. Le transfert de données s’effectue par ondes électromagnétiques dans des gammes de fréquence définies dans les normes précitées.
Le réseau de transmission 14A est par exemple accessible à l’aéronef lorsque celui-ci est au sol, notamment sur un terrain.
Un autre réseau de transmission sans fil 14B auquel l’interface de connexion 10 est susceptible de se connecter est un réseau cellulaire. Le réseau cellulaire est par exemple de type 1G, 2G tel que défini par la norme GSM, ou encore un réseau 3G défini par les normes UMTS, CDMA 2000, EDGE. En variante encore, le réseau cellulaire est un réseau de type 4G, défini par la norme SDE ou un réseau de type 5G défini par la norme 5GNR.
Les réseaux cellulaires sont généralement accessibles lorsque l’aéronef 11 est au sol.
Un autre réseau de transmission sans fil 14C auquel l’interface de connexion 10 est susceptible de se connecter est un réseau de type air vers le sol, par exemple un réseau radio de type « Air To Ground » ou « ATG ».
Un autre réseau de transmission sans fil 14D auquel l’interface de connexion 10 est susceptible de se connecter est un réseau de transmission par satellite haut débit, par exemple un réseau de type SATCOM fonctionnant sur la bande Ka.
Un autre réseau de transmission sans fil 14E auquel l’interface de connexion 10 est susceptible de se connecter est un réseau de transmission par satellite bas débit, par exemple un réseau de type SATCOM fonctionnant sur la bande L.
L’interface de connexion 10 est embarquée dans l’aéronef 11. Par « embarquée dans l’aéronef », on entend que l’interface de connexion 10 répond aux exigences de certification de l’aéronef 11. Elle est montée dans l’aéronef 11, pour y être maintenue en permanence lors d’un vol de l’aéronef.
Dans l’exemple représenté sur la , l’interface 10 comporte un routeur 18 comprenant au moins un processeur 20 et au moins une mémoire 22 comprenant des modules logiciels propres à être exécutés par le processeur 20 pour mettre en œuvre des fonctions.
En variante, les modules sont réalisés au moins partiellement sous forme de composants logiques programmables ou encore sous forme de circuits intégrés dédiés.
Dans l’exemple de la , le routeur 18 comporte un module de connexion 24 à chacun des réseaux 14A à 14E accessibles à l’aéronef, comportant pour chaque réseau 14A à 14E, un lien de connectivité 26A à 26E propre au réseau 14A à 14E.
Le routeur 18 comporte en outre, selon l’invention, une table de correspondance 28, définissant une correspondance entre une pluralité de classes 29A à 29D de liens de connectivité et chaque lien de connectivité 26A à 26E associé à la classe 29A à 29D de liens de connectivité. Il comprend également un module 30 de connexion aux équipements 12A, 12B, 12C en fonction de la classe 29A à 29D de liens de connectivité disponible.
Le module de connexion 24 est propre à déterminer si un ou plusieurs réseaux 14A à 14E est disponible au voisinage de l’aéronef 11 pour une connexion au routeur 18. Il est en outre propre à établir une connexion avec le ou chaque réseau disponible 14A à 14E, par exemple en permettant une identification du routeur 18 sur le réseau de transmission 14A à 14E.
Il est ainsi propre à basculer chaque lien de connectivité 26A à 26E d’une configuration inactive, lorsque aucune communication n’est possible par le lien de connectivité 26A à 26E associé au réseau 14A à 14E, et une configuration active, lorsqu’une communication entre le réseau 14A à 14E et le routeur 18 est disponible, à travers le lien de connectivité 26A à 26E.
Comme indiqué plus haut, en référence à la , la table de correspondance 28 établit une correspondance entre des classes 29A à 29D de liens de connectivité prédéfinies, destinées à être utilisées par les équipements 12A, 12B, 12C de l’aéronef 11, et des liens de connectivité 26A à 26E vers les réseaux respectifs 14A à 14E.
Dans cet exemple, chaque classe 29A à 29D de liens de connectivité est associée à au moins un lien de connectivité 26A à 26E. Au moins une classe 29C de liens de connectivité est ici associée à une pluralité de liens de connectivité 26A, 26B.
Chaque lien de connectivité 26A à 26E appartient en outre de préférence à une seule classe 29A à 29D de liens de connectivité.
Plus généralement, la table de correspondance 28 peut comprendre une classe de liens de connectivité vide, c’est-à-dire non associée à un lien de connectivité 26A à 26E disponible à ce stade sur l’aéronef 11.
En variante, chaque classe 29A à 29D de liens de connectivité n’est associée au plus qu’à un seul lien de connectivité 26A à 26E.
Dans tous les cas, ceci permet de définir une liste fixe standardisée de classes 29A à 29D de liens de connectivité, par exemple commune à une flotte d’aéronefs. Pour chaque classe 29A à 29D de liens de connectivité de la liste standardisée, chaque aéronef 11 possède soit aucun, soit un seul soit plusieurs liens de connectivité associés à la classe 29A à 29D de liens de connectivité, tel que défini dans la table de correspondance 28.
De préférence, les classes 29A à 29D de liens de connectivité sont définies dans la table de correspondance 28 en fonction de la vitesse de connexion, du type de connexion, et/ou du coût de la connexion.
Dans un exemple représenté sur la , la table de correspondance 28 comporte quatre classes 29A à 29D de liens de connectivité.
Une première classe 29A de liens de connectivité est par exemple une classe de connexion gratuite (« free » en anglais, représentée par la lettre F sur la ). Elle est associée au lien de connectivité 26A au réseau 14A terrestre, avantageusement au réseau terrestre 14A de type Wi-Fi.
Une deuxième classe 29B de liens de connectivité est une classe de communication cellulaire (« cellular » en anglais, représentée par la lettre C sur la ). Elle est ici associée au lien de connectivité 26B au réseau cellulaire 14B.
Une troisième classe 29C de liens de connectivité est une classe définie en fonction de la vitesse de connexion, par exemple une classe de connexion à grande vitesse (« high speed » en anglais, représentée par les lettres HS sur la ).
Dans cet exemple, la troisième classe 29C de liens de connectivité est associée à deux liens de connectivité 26C, 26D, à savoir au lien de connectivité 26C à un réseau 14C air vers sol, et un lien de connectivité 26D à un réseau satellite 14D à haute vitesse.
Enfin, la quatrième classe 29D de liens de connectivité est une classe de connexion à basse vitesse (« low speed » en anglais, représentée par les lettres LS sur la ). Elle est associée au lien de connectivité 26E au réseau de transmission 14E par satellite à basse vitesse.
Les classes 29A à 29D de liens de connectivité sont génériques et sont permanentes.
Ainsi, comme on le verra plus bas en référence à la , si un lien de connectivité additionnel 26F est ajouté dans la table de correspondance 28 pour permettre à l’interface de connexion 10 de se connecter à un autre type de réseau de transmission 14F, ce lien de connectivité additionnel 26F est associé à une classe 29D de liens de connectivité déjà existante. De même, si un lien de connectivité est supprimé de l’interface de connexion 10, par exemple pour être remplacé par un autre lien de connectivité, le nouveau lien de connectivité est aussi associé à une classe de liens de connectivité existante.
Une classe 29A à 29D de liens de connectivité est active, lorsqu’au moins un lien de connectivité 26A à 26E au sein de la classe 29A à 29D est actif pour permettre la transmission de données à travers l’interface de connexion 10 via le lien de connectivité 26A à 26E.
Au contraire, une classe 29A à 29D de liens de connectivité est inactive, lorsque tous les liens de connectivité 26A à 26E au sein de la classe 29A à 29D sont inactifs, aucune transmission par un lien de connectivité 26A à 26E de la classe 29A à 29D de liens de connectivité n’étant alors possible. Ceci est le cas également si la classe 29A à 29D de liens de connectivité n’est associée à aucun lien de connectivité 26A à 26E dans la table de correspondance 28.
Le module 30 de connexion à chaque équipement 12A à 12C est propre à déterminer à chaque instant une liste de classes 29A à 29D de liens de connectivité actives en déterminant quels liens de connectivité 26A à 26E sont actifs, et en interrogeant la table de correspondance 28 pour déterminer à quelle classe 29A à 29D appartient respectivement chaque lien de connectivité 26A à 26E actif.
Le module de connexion 30 est propre à recevoir une requête provenant de chaque équipement 12A à 12C requérant la liste de classes 29A à 29D de liens de connectivité actives au sein de l’interface de connexion 10, et en réponse, à transmettre à l’équipement 12A à 12C la liste de classes 29A à 29B de liens de connectivité actives au sein de l’interface de connexion 10.
Lorsque l’équipement 12A à 12C est autorisé à mettre en œuvre une transmission de données via au moins une classe 29A à 29D de liens de connectivité active, l’équipement 12A à 12C est alors propre à transmettre des données au routeur 18 via un lien de transmission de données interne à l’aéronef, les données étant ensuite transmises par le routeur 18 à au moins un réseau de transmission de données 14A à 14E, en mettant en œuvre au moins un lien de connectivité 26A à 26E actif d’une classe 29A à 29D de liens de connectivité active.
Au contraire, lorsque l’équipement 12A à 12C n’est pas autorisé à mettre en œuvre une transmission de données via au moins une classe 29A à 29D de liens de connectivité active, l’équipement 12A à 12C ne transmet pas de données au routeur 18 via le lien de transmission de données interne à l’aéronef 11.
Le lien de transmission de données interne à l’aéronef 11 est un réseau de transmission de données entre le routeur 18 et chaque équipement 12A, 12B, par exemple un réseau de transmission sans fil, notamment de type WIFI ou Bluetooth ou un réseau de transmission filaire embarqué dans l’aéronef 11.
L’équipement 12A à 12C est par exemple un équipement embarqué, monté en permanence dans l’aéronef 11, et répondant aux exigences de certification. En variante, l’équipement 12A à 12C est un équipement non embarqué, ne répondant pas aux exigences de certification, par exemple est un équipement nomade amené dans l’aéronef par un occupant de l’aéronef.
Les équipements 12A à 12C sont avantageusement des systèmes de divertissement en vol, des systèmes montés de manière permanente dans l’aéronef, des systèmes de maintenance de l’aéronef, embarqués ou non, et des dispositifs mobiles.
Les équipements 12A à 12C sont par exemple un calculateur, un ordinateur, une tablette, un téléphone portable.
Chaque équipement 12A à 12C comporte une interface d’équipement 40A, 40B, 40C propre à interroger le module de connexion 30 pour obtenir la liste des classes 29A à 29D de liens de connectivité actives lors de l’interrogation.
L’interface d’équipement 40A à 40C contient au moins une information d’aptitude définissant la ou chaque classe 29A à 29D de liens de connectivité par laquelle l’équipement 12A à 12C est apte à se connecter à un réseau de transmission sans fil 14A à 14E à travers l’interface 10.
Dans l’exemple représenté sur la , l’interface 40A de l’équipement 12A contient une information d’aptitude à se connecter à des réseaux de transmission de données via la classe 29A de connexion gratuite, la classe 29B de connexion cellulaire, ou à la classe 29D de connexion basse vitesse.
L’équipement 12A est ainsi empêché de se connecter à la classe 29C de connexion grande vitesse.
Toujours dans l’exemple de la , l’équipement 12B comporte une interface d’équipement 40B contenant une information d’aptitude à se connecter à la classe 29C de connexion à grande vitesse.
L’interface d’équipement 40A à 40C est par contre dépourvue d’information sur les liens de connectivités 26A à 26E particuliers que l’équipement 12A à 12C est apte à utiliser au sein de chaque classe de liens de connectivité 29A à 29D.
L’information d’aptitude est exclusivement une aptitude à se connecter à une classe 29A à 29D de liens de connectivité, sans information sur la possibilité de se connecter à un lien de connectivité précis 26A à 26E au sein de la classe en question.
Ainsi, comme on le verra plus bas, lors de l’ajout d’un nouveau lien de connectivité 26F au sein de l’interface 10, ce lien de connectivité 26F est associé à une classe 29B de liens de connectivité existante et aucune modification n’est nécessaire sur l’équipement 12A, 12B, en particulier dans leurs interfaces d’équipement 40A, 40B. En effet, la classe 29B de liens de connectivité associée au nouveau lien de connectivité 26F est déjà identifiée dans les informations d’aptitude présentes au sein des équipements 12A, 12B
Un procédé de transmission de données entre un équipement 12A, 12B dans l’aéronef 11 et un réseau de transmission 14A à 14E de données sans fil externe à l’aéronef 11, au moyen de l’interface de connexion 10 selon l’invention, va maintenant être décrit.
Initialement, l’interface de connexion 10 détermine, à l’aide de son module de connexion 24, le ou chaque réseau 14A à 14E de transmission de données sans fil disponible au voisinage de l’aéronef 11.
Le routeur 18 se connecte à au moins un réseau disponible 14A à 14E, via le module de connexion 24 à ce réseau 14A à 14E, par exemple en fournissant des identifiants et/ou un mot de passe et en activant le lien de connectivité 26A à 26E correspondant au réseau 14A à 14E. Préférentiellement, lorsque plusieurs réseaux 14A à 14E sont disponibles, le routeur 18 se connecte à un seul d’entre eux, en fonction d’un ordre de préférence prédéfini.
Ainsi, au moins un lien de communication est établi entre le routeur 18 et un réseau de transmission sans fil 14A à 14E.
Dans l’exemple de la , le réseau air vers sol 14C est le seul disponible. Le module de connexion 24 s’y connecte via le lien de connectivité 26C.
A chaque instant ou sur requête, le module de connexion 30 à chaque équipement 12A à 12C interroge la table de correspondance 28 pour déterminer la ou chaque classe 29A à 29D de liens de connectivité active, et la ou chaque classe 29A à 29D de liens de connectivité inactive, en déterminant la ou chaque classe 29A à 29D présentant au moins un lien de connectivité actif 26A à 26E parmi le ou les liens de connectivité associés à la classe 29A à 29D.
Ainsi, le module de connexion 30 établit à chaque instant une liste de classes 29A à 29D de liens de connectivité actives, comprenant généralement une seule classe 29A à 29D de liens de connectivité active et éventuellement une liste de classes 29A à 29D de liens de connectivité inactives.
Par exemple, sur la , le module de connexion 30 établit que la classe 29C de connexion grande vitesse est active et que la classes 29A de connexion gratuite, la classe 29B de connexion cellulaire, et la classe 29D de connexion basse vitesse sont inactives.
Lorsqu’un équipement 12A, 12B doit se connecter à un réseau de transmission sans fil 14A à 14E via le routeur 18, il émet une requête à l’attention du module de connexion 30 et interroge le module de connexion 30 pour déterminer la ou chaque classe 29A à 29D de liens de connectivité active.
Puis, le module de connexion 30 transmet à l’équipement 12A, 12B, la liste de la ou de chaque classe 29A à 29D de liens de connectivité active, établie à partir de la table de correspondance 28. Si aucune classe 29A à 29D de lien de connectivité n’est active, le module de connexion 30 transmet à l’équipement 12A, 12B l’information selon laquelle aucune classe n’est active.
L’interface d’équipement 40A, 40B de l’équipement 12A, 12B compare la ou chaque classe 29A à 29D de liens de connexion active reçue du routeur 18 à la ou chaque classe 29A à 29D de liens de connectivité à laquelle l’équipement 12A est autorisé à se connecter, obtenue à partir de l’information d’aptitude stockée dans l’équipement 12A, 12B.
Si au moins une classe 29A à 29D de liens de connectivité active correspond à une classe 29A à 29D de liens de connectivité à laquelle l’équipement 12A, 12B est autorisé à se connecter, l’équipement 12A, 12B transmet des données au routeur 18 via le lien de transmission interne à l’aéronef 11. Puis, le routeur 18 transmet les données reçues de l’équipement 12A, 12B à un réseau 14A à 14E, en utilisant un lien de connectivité 26A à 26E actif d’une classe active 29A à 29D de liens de connectivité.
Un lien de communication s’établit donc entre l’équipement 12A, 12B et au moins un réseau 14A à 14E, en utilisant un lien de connectivité 26A à 26E actif d’une classe active 29A à 29D de liens de connectivité à laquelle l’équipement 12A, 12B est autorisé à se connecter.
Au contraire, si aucune classe 29A à 29D de liens de connectivité active ne correspond à une classe 29A à 29D de liens de connectivité à laquelle l’équipement 12A, 12B est autorisé à se connecter, l’équipement 12A, 12B ne transmet pas de données au routeur 18 et reste déconnecté de chaque réseau 14A à 14E.
Dans l’exemple de la , l’équipement 12A reçoit l’information selon laquelle le la classe 29C de connexion à grande vitesse est active et les autres classes 29A, 29B, 29D de liens de connectivité sont inactives. L’interface d’équipement 40A contenant l’information d’aptitude selon laquelle l’équipement 12A est autorisé à se connecter uniquement aux classes 29A, 29B, 29D, aucune donnée n’est transmise vers le routeur 18 et par suite, aucune communication n’est établie entre l’équipement 12A et le réseau de transmission 14C actif.
L’équipement 12B reçoit aussi l’information selon laquelle la classe 29C de connexion à grande vitesse est active. Sur la base de l’information d’aptitude présente dans l’interface d’équipement 40B, selon laquelle l’équipement 12B est autorisé à se connecter à la classe 29C de connexion grande vitesse, l’équipement 12B transmet des données au routeur 18 qui les retransmet au réseau 14C via le lien de connectivité 26C. Une communication s’établit donc entre l’équipement 12B et le réseau de transmission 14C via le routeur 18.
En référence à la , lorsqu’un nouveau lien de connectivité 26F est installé entre l’interface de connexion 10 et un autre type de réseau 14F de transmission de données sans fil (correspondant par exemple à un réseau (N+1)G sur la figure), la table de correspondance 28 est modifiée. Le nouveau lien de connectivité 26F (dans cet exemple pour le réseau (N+1)G) est alors associé à une classe 29A à 29D de liens de connectivité déjà existante, ici à la classe 29B de communication cellulaire.
Cette modification est faite au niveau de l’interface de connexion 10 au sein de l’aéronef 11, sans qu’il soit nécessaire de modifier les équipements 12A, 12B, en particulier leurs interfaces d’équipement 40A, 40B.
Les informations d’aptitude déjà présentes dans les interfaces 40A, 40B suffisent à déterminer si chaque équipement 12A, 12B est propre à utiliser la classe 29B de liens de connectivité associée au nouveau lien de connectivité 26F, et donc le cas échéant, à permettre une connexion au nouveau réseau 14F via le nouveau lien de connectivité 26F.
Grâce à la définition de classes 29A à 29D de liens de connectivité, par l’intermédiaire d’une table de correspondance 28 entre les classes 29A à 29D et les liens de connectivité 26A à 26E contenus dans chaque classe 29A à 29D, l’interfaçage entre les équipements 12A à 12C destinés à se connecter à l’interface de connexion 10 et l’interface de connexion 10 est simplifiée, même si les réseaux de transmission 14A à 14F propres à se connecter à l’interface de connexion 10 sont modifiés, pour permettre la connexion à un nouveau type de réseau 14F ou pour supprimer un réseau .
Les classes 29A à 29D de liens de connectivité sont définies en fonction des caractéristiques des liens de connectivité 26A à 26E qu’elles contiennent, par exemple le coût, le débit offert, le type de communication ou/et la disponibilité au sol ou en vol. En variante, les classes 29A à 29D de liens de connectivité comportent une classe qui a pour critère les performances énergétiques et/ou l’impact environnemental des liens de connectivité 26A à 26E.
Les classes 29A à 29D de liens de connectivité sont définies de manière permanente, même si des évolutions se produisent au sein des liens de connectivité 26A à 26E disponibles pour le routeur 18, soit parce que de nouveaux liens sont ajoutés, soit parce que certains liens sont supprimés ou remplacés.
Ainsi, les équipements 12A à 12C n’ont pas à être modifiés, les modifications à effectuer lors de l’ajout ou de la suppression d’un lien de connectivité 26F sont faites au niveau du routeur 18, notamment dans la table de correspondance 28.
L’interface de connexion 10 facilite grandement la configuration des équipements 12A à 12C utilisant la connectivité, tels que les équipements de divertissement en vol ou les équipements de maintenance de l’aéronef 11. Ainsi, des demandes de modifications coûteuses et complexes à coordonner sur les équipements 12A à 12C ne sont plus nécessaires, ce qui diminue les coûts et augmente le temps de disponibilité de l’aéronef 11.

Claims (15)

  1. Interface de connexion (10) d’aéronef, propre à connecter au moins un équipement (12A à 12C) dans l’aéronef (11) à un réseau (14A à 14F) de transmission de données sans fil externe à l’aéronef (11), l’interface (10) comportant :
    - un routeur (18), propre à se connecter à une pluralité de réseaux (14A à 14F) de transmission de données sans fil via un lien de connectivité (26A à 26E) propre à chaque réseau (14A à 14F) de transmission de données sans fil, le ou chaque équipement (12A à 12C) étant propre à se connecter au routeur (18),
    caractérisé en ce que le routeur (18) comporte une table de correspondance (28) entre une pluralité de classes (29A à 29D) de liens de connectivité et un ou plusieurs liens de connectivité (26A à 26E) associés à chaque classe de liens de connectivité (26A à 26E), le routeur (18) étant propre à établir une liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité actifs en déterminant le ou chaque lien de connectivité (26A à 26E) actif entre un réseau (14A à 14F) de transmission de données sans fil et le routeur (18), et en utilisant la table de correspondance (28),
    le routeur (18) étant propre à transmettre à le ou à chaque équipement (12A à 12C) la liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité actifs, pour établir une transmission de données entre l’équipement (12A à 12C) et au moins un réseau (14A à 14F) de transmission de données sans fil à travers un lien de connectivité (26A à 26E) actif, en fonction de la liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité actives et d’une liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité auquel l’équipement (12A à 12C) est autorisé à se connecter.
  2. Interface (10) selon la revendication 1, dans laquelle au moins une classe (29A à 29D) de liens de connectivité est associée dans la table de correspondance (28) à au moins deux liens de connectivité (26A à 26E) utilisant des protocoles de transmission distincts.
  3. Interface (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle au moins une classe (29A à 29D) de liens de connectivité dans la table de correspondance (28) est définie en fonction de la vitesse de transmission de données via le réseau de transmission sans fil.
  4. Interface (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle au moins une classe (29A à 29D) de liens de connectivité dans la table de correspondance (28) est définie en fonction du coût d’une communication via le réseau (14A à 14F) de transmission de données sans fil.
  5. Interface (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle au moins une classe (29A à 29D) de liens de connectivité dans la table de correspondance (28) est définie en fonction du type de communication via le réseau (14A à 14F) de transmission de données sans fil.
  6. Interface (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les classes (29A à 29D) de liens de connectivité sont choisies parmi une classe de communication gratuite, une classe de communication cellulaire, une classe de communication à grande vitesse, et une classe de communication à basse vitesse.
  7. Interface (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les liens de connectivité (26A à 26E) sont choisis parmi un lien de connectivité Wi-Fi, un lien de connectivité cellulaire notamment par protocole 1G, 2G, 3G, 4G ou/et 5G, un lien de connectivité air vers sol, un lien de connectivité par satellite, notamment un lien SATCOM Ka ou un lien SATCOM L.
  8. Interface (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le routeur (18) est propre à déterminer qu’une classe (29A à 29D) de liens de connectivité est active, lorsqu’au moins un lien de connectivité (26A à 26E) associé à la classe (29A à 29D) de liens de connectivité est actif pour permettre la transmission de données entre le réseau (14A à 14F) de transmission de données sans fil associé au lien de connectivité (26A à 26E) et le routeur (18)
  9. Ensemble de communication d’aéronef comportant une interface (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes et au moins un équipement (12A à 12C) propre à se connecter au routeur (18).
  10. Ensemble selon la revendication 9, dans lequel l’équipement (12A à 12C) est un équipement embarqué ou un équipement nomade, le routeur (18) étant embarqué.
  11. Ensemble selon l’une des revendications 9 ou 10, dans lequel l’équipement (12A, 12B) contient une information d’aptitude à se connecter à chaque classe (29A à 29D) de liens de connectivité, la liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité auquel l’équipement (12A à 12C) est autorisé à se connecter étant obtenue à partir des informations d’aptitude.
  12. Ensemble selon la revendication 11, dans lequel l’équipement (12A, 12B) est propre à interroger le routeur (18) pour obtenir la liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité actifs, et à comparer la liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité actifs transmis par le routeur (18) à la liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité auquel l’équipement (12A à 12C) est autorisé à se connecter pour déterminer si au moins une classe (29A à 29D) de liens de connectivité actifs appartient à la liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité auquel l’équipement (12A à 12C) est autorisé à se connecter.
  13. Ensemble selon la revendication 12, dans lequel lorsque l’équipement (12A à 12C) est autorisé à mettre en œuvre une transmission de données via au moins une classe (29A à 29D) de liens de connectivité active, l’équipement (12A à 12C) est propre à transmettre des données au routeur (18) via un lien de transmission de données interne à l’aéronef (11), les données étant ensuite transmises par le routeur (18) à au moins un réseau de transmission de données (14A à 14E), en mettant en œuvre au moins un lien de connectivité (26A à 26E) actif d’une classe (29A à 29D) de liens de connectivité active et dans lequel lorsque l’équipement (12A à 12C) n’est pas autorisé à mettre en œuvre une transmission de données via au moins une classe (29A à 29D) de liens de connectivité active, l’équipement (12A à 12C) bloque toute transmission des données au routeur (18) via le lien de transmission de données interne à l’aéronef (11).
  14. Procédé de transmission de données dans un aéronef (11), comportant les étapes suivantes
    - fourniture d’une interface (10) de connexion selon l’une quelconque des revendications 1 à 8,
    - connexion d’au moins un équipement (12A, 12B) au routeur (18) ;
    - établissement par le routeur (18) d’une liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité actifs en déterminant le ou chaque lien de connectivité (26A à 26E) actif entre un réseau (14A à 14F) de transmission de données sans fil et le routeur (18), et en utilisant la table de correspondance (28),
    - transmission au ou à chaque équipement (12A à 12C) de la liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité actifs,
    - établissement d’une transmission de données entre l’équipement (12A à 12C) et au moins un réseau (14A à 14F) de transmission de données sans fil à travers un lien de connectivité (26A à 26E) actif du routeur (18), en fonction de la liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité actives et d’une liste de classes (29A à 29D) de liens de connectivité auquel l’équipement (12A à 12C) est autorisé à se connecter.
  15. Méthode de mise à jour d’une interface (10) de connexion selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, comportant les étapes suivantes :
    - établissement d’un nouveau lien de connectivité (26F) entre le routeur (18) et un nouveau réseau (14F) de transmission de données sans fil ;
    - modification de la table de correspondance (28) pour associer le nouveau lien de connectivité (26F) à une classe (29C) de liens de connectivité existante, sans intervention sur le ou sur chaque équipement (12A à 12C) ou/et comportant les étapes suivantes :
    - suppression d’un lien de connectivité entre le routeur (18) et un réseau de transmission de données sans fil ;
    - modification de la table de correspondance (28) pour supprimer l’association entre le lien de connectivité supprimé et la ou chaque classe de liens de connectivité associée au lien de connectivité supprimé, sans intervention sur le ou sur chaque équipement (12A à 12C).
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