WO2008142271A2 - Dispositif d'aide à la navigation d'un aéronef - Google Patents

Dispositif d'aide à la navigation d'un aéronef Download PDF

Info

Publication number
WO2008142271A2
WO2008142271A2 PCT/FR2008/000486 FR2008000486W WO2008142271A2 WO 2008142271 A2 WO2008142271 A2 WO 2008142271A2 FR 2008000486 W FR2008000486 W FR 2008000486W WO 2008142271 A2 WO2008142271 A2 WO 2008142271A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
airport
navigation
flight management
flight
management system
Prior art date
Application number
PCT/FR2008/000486
Other languages
English (en)
Other versions
WO2008142271A3 (fr
Inventor
Laurent Valex
André BOURDAIS
Thomas Sauvalle
Eric Peyrucain
Original Assignee
Airbus France
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Airbus France filed Critical Airbus France
Priority to US12/595,891 priority Critical patent/US8219307B2/en
Publication of WO2008142271A2 publication Critical patent/WO2008142271A2/fr
Publication of WO2008142271A3 publication Critical patent/WO2008142271A3/fr

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/06—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC] for control when on the ground
    • G08G5/065—Navigation or guidance aids, e.g. for taxiing or rolling
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/0017—Arrangements for implementing traffic-related aircraft activities, e.g. arrangements for generating, displaying, acquiring or managing traffic information
    • G08G5/0021—Arrangements for implementing traffic-related aircraft activities, e.g. arrangements for generating, displaying, acquiring or managing traffic information located in the aircraft

Definitions

  • the present invention relates to a device for aids navigation of an aircraft, in particular a transport aircraft.
  • This navigation aid device comprises, in particular, a flight management system, for example of the FMS type ("Flight Management System" in English), which comprises usual flight management means that provide information intended, in particular particular, to the flight navigation of the aircraft.
  • This flight management system is intended essentially for the management of the aircraft in flight, including flight navigation.
  • the symbology relating to the flight management system is managed separately from the symbology relating to the means for assisting the navigation of airports, because the latter symbology corresponds to a video layer, which implies that the corresponding data can not be mixed, but only superimposed.
  • ND type Navigation Display
  • flight plan data from the flight management system can not be displayed. be displayed as overlay, and it is not possible to manage priorities to display some messages deemed more important.
  • the airport navigation aids use navigation data which are stored in a specific navigation database, itself stored in a memory type MMC ("Mass Memory Card” in English).
  • This navigation database (as well as its management) is completely independent of the database used by the flight management system.
  • identical information that must be stored in the two databases such as information indicating the position of the threshold of an airstrip, for example, must necessarily be duplicated.
  • the present invention relates to a device for aiding navigation of an aircraft that has a particular architecture to overcome the aforementioned drawbacks.
  • said device of the type comprising a flight management system which comprises flight management means, is remarkable in that:
  • said device furthermore comprises means for assisting airport navigation
  • said means for assisting airport navigation are integrated into said flight management system; and said device furthermore comprises interface means which are common to said flight management means and to said airport navigation aid means and which comprise: input means enabling an operator to enter said flight management system relating, optionally, to said flight management means and to said means for assisting airport navigation; and at least one display screen capable of presenting both information relating to said flight management means and information relating to said means for assisting airport navigation.
  • the common interface means integrating a common management of the graphic interface (between the flight management means and the means of assisting the airport navigation), they make it possible to achieve a ground-flight continuity, avoiding the cases display or command conflict.
  • these interface means allow the simultaneous display of the symbols (flight plan) from the flight management means and those (airport map) from the means for assisting the airport navigation. This is particularly useful during the approach phase in particular.
  • said navigation aid device furthermore comprises a common database which comprises both navigation data and airport data.
  • a common database which comprises both navigation data and airport data.
  • said common database is simply integrated into said flight management system.
  • said common database is integrated into a database server which is connected by a single data link to said flight management system.
  • This data link is intended for the transmission of both navigation data and airport data.
  • said flight management aid device comprises:
  • an incorporated maintenance device which is common to said flight management means and to said means for assisting airport navigation. This allows in particular to lighten the maintenance procedures; and or
  • data link means ("datalink" in English) which are common to said flight management means and to said means for assisting airport navigation, which makes it possible to manage identically the information provided by a controller located at the airport; ground as well for taxiing as for flying.
  • Figures 1 and 2 are block diagrams of two different embodiments of a navigation aid device according to the invention.
  • the device 1 according to the invention and shown diagrammatically according to two different embodiments in FIGS. 1 and 2, is intended to aid the navigation of an aircraft, in particular of a transport aircraft, not shown. , and this as well in flight as on the ground.
  • Said device 1 " is of the type comprising a flight management system 2 T for example of the FMS type (" Flight Management System "in English), which comprises usual flight management means 3, which provide, in particular, information intended to to the flight navigation of the aircraft.
  • a flight management system 2 T for example of the FMS type (" Flight Management System "in English)
  • flight management means 3 which provide, in particular, information intended to to the flight navigation of the aircraft.
  • FIGS. 1 and 2 are identical to the invention, as shown in FIGS. 1 and 2:
  • said device 1 furthermore comprises means 4 for assisting airport navigation, for example of the OANS type ("On-board Airport Navigation System”), which routinely provide information to the flight crew. the aircraft for the purpose of assisting it on an airport ground run, between the landing position and the final destination position at the airport or between the initial departure position at the airport and the take-off position ;
  • OANS On-board Airport Navigation System
  • said means 4 for assisting airport navigation are integrated into said flight management system 2 (which is intended for flight navigation);
  • said device 1 also comprises interface means 5 which are common to said flight management means 3 and to said airport navigation aid means 4, which are connected via a link 6 to said management system 2 and which include at least:
  • Input means 7, for example an alphanumeric keypad and / or a mouse, enabling an operator, in particular a pilot of the aircraft, to enter said flight management system 2, that is, data relating to the said management means flight 3, ie data relating to said means 4 for assisting airport navigation; and at least one display screen 8, for example a navigation screen of ND type ("Navigation Display" in English), which is capable of presenting, simultaneously or independently, information relating to said flight management means 3 and information relating to said means 4 for assisting airport navigation.
  • ND type Navigation Display
  • the device 1 has many advantages, compared with to a usual architecture for which the means 3 and 4 are completely separate and totally independent:
  • the arrangement of single and common interface means also has many advantages, and in particular the possibility to delete a human / machine interface (compared to a usual architecture).
  • said common interface means 5 integrate a common management of the graphical interface (between the flight management means 3 and the means 4 for assisting airport navigation). Thus, they make it possible to achieve ground-to-flight continuity, by making it possible to avoid cases of display or control conflict.
  • these interface means 5 allow the simultaneous display of symbols (relating to a particular flight plan) from the flight management means 3 and symbols (relating to an airport card in particular) from the means 4 navigational aid. This is particularly useful during the approach phase in particular.
  • said navigation aid device 1 furthermore comprises a common database 9A, 9B which comprises both navigation data (in flight) and airport data (that is, ground navigation data).
  • a common database 9A, 9B which comprises both navigation data (in flight) and airport data (that is, ground navigation data).
  • said common database 9A is simply integrated in said flight management system 2.
  • said common database 9B is integrated in a usual database server 10 which is connected to said flight management system 2 via a single data link 1 1, for example ARINC 429 type or AFDX type.
  • This 1 transmission link is intended for the transmission of both navigation data and airport data, from said database 9B to said means 3 and 4.
  • the device 1 comprises means 12 for loading data. data, which are connected via a link 13 (shown in phantom) to said server 10.
  • These means 12 are able to provide information to update or complete said database 9B. This makes it possible in particular to simplify the actions of downloading and managing the inputs and outputs to means 3 and 4.
  • the device 1 may also comprise data loading means 14 which are capable of providing updates to the database 9A, as represented by means of FIG. a link 1 5 in phantom.
  • said flight management system 2 also comprises:
  • BITE Battery-in Test Equipment
  • the integration of the means 4 of assistance to airport navigation in the flight management system 2 makes it possible to use position information of the aircraft, generated by these means 4 of assistance to airport navigation, which are particularly In the flight management means 3, for example, in the landing and take-off phases, the accuracy of the position of the aircraft makes it possible to increase the robustness with regard to guidance with a LOC-type beam.
  • the calculations carried out, in a usual manner, with a high integrity in the flight management means 3 can be used by the means 4 for assisting airport navigation.
  • the means 3 and 4 thus become, thanks to the invention, very complementary.
  • the flight plan and the map of the airport can be displayed simultaneously on a navigation screen, for example on the display screen 8, and this both on the ground and in flight.
  • the flight plan can be completed to obtain a departure point-to-end parking point flight plan, including taxiing from the departure terminal to the runway and runway. landing at the arrival terminal.
  • This complete flight plan can be presented graphically and textually, taking into account in the ground taxiing ground points which are identical to the waypoints used in the usual way in flight by the flight management means 3.
  • a number of additional, particularly advantageous, features of the present invention are described below:
  • the activation of the airport navigation system or the flight management system depends on the display scale selected. If the scale is 5 NM (nautical mile) or more, only the flight management information is presented, and if the scale is less than 5 NM, only the airport navigation information is presented. With the integration of the two functions 3 and 4 in a single system 2:
  • the flight plan is displayed at scales of less than 5 NM to be defined.
  • the display of the vertical profile already made in the flight management system 2 can be enriched by adding airport information such as the location of the most significant buildings.
  • airport information such as the location of the most significant buildings.
  • the selection of the runway for flight management can be done directly on the airport map.
  • the flight plan can be extended, and start at the boarding gate to end at the landing gate, both graphically (map) and verbatim (list of points).
  • Interactive links to airport objects can be added to existing context menus on the map. New features can also be added. For example, when the pilot selects the airport symbol "ARPT" in PLAN mode with a click, the airport map is displayed on a part of the screen.
  • the architecture according to the invention makes it possible to enrich the "Airport" page thanks to the airport information now available.
  • the display of the airport directly in the MFD page, once it has been selected, can be considered.
  • Data link messages may contain the authorizations given by an air traffic controller to indicate to the pilot which parts of his ground track are authorized.
  • An inertial unit alignment function is nowadays a unique feature available in the flight management system 2. Thanks to the integration of the airport navigation aid system, it becomes possible to propose the alignment manual of inertial units from a reference position of the airport map. Similarly, the automatic alignment of the inertial units to the position of the parking spot can also be achieved by using the position of the stands and car parks (information available in the airport database), as soon as boarding and the type of aircraft were completed by the pilot.
  • the verification of position information can be graphically displayed on the airport map. Plots indicating the position provided by the various sensors are, in this case, displayed on the airport map, with uncertainty circles associated with them.
  • Flight Management System 2 can be extended and proposed on the ground, so as to allow the pilot to know the time required between the landing and the parking spot or between the parking point and the parking space. takeoff threshold.
  • the driving speed taken into account may be an average speed, or a value entered by the pilot, and the distance is determined by means of the ground plane (received by data link or entered by the pilot).
  • Such a feature can be used by an air traffic controller as a means of controlling and optimizing ground movements. E / Radio frequencies.
  • the flight management system 2 allows automatic adjustment of the frequency of radio navigation aids.
  • the integration of means 4 and 3 of assistance to the airport navigation and flight management allows to graphically identify the areas of application of a radio navigation or communication frequency, indicating to the pilot the opportune moment to modify the frequency, as well as the frequency to be regulated. This frequency can then be automatically proposed for pilot tta validation in the management panel radio means (frequency automatically proposed in standby frequency or frequency "standby").
  • VHF VHF Omnidirectional Range
  • ADF Automatic Direction Finder
  • Today flight management system 2 provides position reports through the data link function. By using a data link function common to the two means 3 and 4 of flight management and airport navigation assistance, this possibility can be extended to allow the communication of position reports on the ground, during the driving phases.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

Dispositif d'aide à la navigation d'un aéronef. Le dispositif (1 ) comporte au moins un système de gestion de vol (2), des moyens (4) d'aide à la navigation aéroportuaire qui. sont intégrés dans ce système de gestion de vol (2), et des moyens d'interface (5) communs.

Description

Dispositif d'aide à la navigation d'un aéronef.
La présente invention concerne un dispositif d'aide à la navigation d'un aéronef, en particulier d'un avion de transport.
Ce dispositif d'aide à la navigation comporte, notamment, un système de gestion de vol, par exemple de type FMS ("Flight Management System" en anglais), qui comprend des moyens de gestion de vol usuels qui fournissent des informations destinées, en particulier, à la navigation en vol de l'aéronef. Ce système de gestion de vol est destiné pour l'essentiel à la gestion de l'aéronef en vol, et notamment à la navigation en vol.
Par ailleurs, en ce qui concerne la navigation aéroportuaire, c'est- à-dire le déplacement au sol d'un avion sur un aéroport, on connaît des moyens indépendants d'aide à la navigation aéroportuaire, de type OANS ("On-board Airport Navigation System" en anglais), qui fournissent des informations à l'équipage pour l'aider lors de la navigation au sol sur l'aéroport, entre l'atterrissage et la position de destination finale sur l'aéroport ou entre la position de départ sur l'aéroport et le décollage. De tels moyens d'aide à la navigation aéroportuaire peuvent, notamment, fournir des images vidéo destinées à des affichages de cartes d'aéroport. En général, l'affichage d'une telle fonction est réalisé en mode vidéo à travers un concentrateur vidéo de type CMV ("Concentrator Multiplexer Video" en anglais).
Par conséquent, il existe une difficulté, avec une architecture usuelle de ce type, pour que la navigation s'effectue de manière continue entre les phases en vol et au sol. En particulier, la symbologie relative au système de gestion de vol est gérée distinctement de la symbologie relative aux moyens d'aide à la navigation aéroportuaire, car cette dernière symbologie correspond à une couche vidéo, ce qui implique que les données correspondantes ne peuvent pas être mêlées, mais uniquement superposées. Par exemple, lorsqu'on réalise un affichage, notamment sur un écran de navigation de type ND ("Navigation Display" en anglais), relatif à des données aéroportuaires, des données relatives au plan de vol issues du système de gestion de vol ne peuvent être affichées qu'en superposition, et il n'est pas possible de gérer les priorités pour afficher certains messages jugés plus importants.
En outre, les moyens d'aide à la navigation aéroportuaire utilisent des données de navigation qui sont enregistrées dans une base de données de navigation spécifique, elle-même stockée dans une mémoire de type MMC ("Mass Memory Card" en anglais). Cette base de données de navigation (ainsi que sa gestion) est complètement indépendante de la base de données utilisée par le système de gestion de vol. Aussi, des informations identiques qui doivent être stockées dans les deux bases de données, telles qu'une information indiquant la position du seuil d'une piste d'atterrissage par exemple, doivent forcément être dupliquées.
Par les documents FR-2 884 020 et FR-2 883 964, on connaît des dispositifs d'aide à la navigation aéroportuaire.
La présente invention concerne un dispositif d'aide à la navigation d'un aéronef qui présente une architecture particulière permettant de remédier aux inconvénients précités.
A cet effet, selon l'invention, ledit dispositif du type comportant un système de gestion de vol qui comprend des moyens de gestion de vol, est remarquable en ce que :
- ledit dispositif comporte, de plus, des moyens d'aide à la navigation aéroportuaire ;
- lesdits moyens d'aide à la navigation aéroportuaire sont intégrés dans ledit système de gestion de vol ; et - ledit dispositif comporte, de plus, des moyens d'interface qui sont communs auxdits moyens de gestion de vol et auxdits moyens d'aide à la navigation aéroportuaire et qui comprennent : des moyens d'entrée permettant à un opérateur d'entrer dans ledit système de gestion de vol des données relatives, au choix, auxdits moyens de gestion de vol et auxdits moyens d'aide à la navigation aéroportuaire ; et au moins un écran de visualisation susceptible de présenter à la fois des informations relatives auxdits moyens de gestion de vol et des informations relatives auxdits moyens d'aide à la navigation aéroportuaire.
Ainsi, grâce à l'intégration des moyens d'aide à la navigation aéroportuaire (de type OANS) dans le système de gestion de vol (de type FMS), on obtient de nombreux avantages par rapport à une architecture usuelle de type précité :
- l'utilisation d'un concentrateur de type CMV n'est plus nécessaire, car il n'est plus nécessaire de passer par un flux vidéo pour afficher des informations aéroportuaires ;
- comme les moyens d'aide à la navigation aéroportuaire font complètement partie du système de gestion de vol, il n'existe plus aucun problème de superposition de données, ce qui permet notamment d'améliorer l'utilisation et l'affichage des informations pour toute la durée du vol et en particulier lors de transitions entre les phases sol et vol. Ceci permet notamment d'obtenir une continuité sol-vol, comme précisé ci- dessous ;
- une réduction de l'encombrement, notamment en raison de la suppression d'un boîtier (OANS) qui est nécessaire dans l'architecture usuelle précitée pour gérer les informations de navigation aéroportuaire ; et
- le câblage nécessaire au dispositif est simplifié. En outre, l'agencement de moyens d'interface uniques et communs présente également de nombreux avantages, et en particulier :
- la possibilité de supprimer une interface homme/maehine (par rapport à une architecture usuelle), ce qui permet de fusionner les deux moyens d'interaction homme/machine qui sont aujourd'hui utilisés de manière exclusive, et de les traiter de manière uniforme ; et
- les moyens d'interface communs intégrant une gestion commune de l'interface graphique (entre les moyens de gestion de vol et les moyens d'aide à la navigation aéroportuaire), ils permettent de réaliser une continuité sol-vol, en évitant les cas de conflit d'affichage ou de commande. En particulier, ces moyens d'interface autorisent l'affichage simultané des symboles (plan de vol) issus des moyens de gestion de vol et de ceux (carte d'aéroport) issus des moyens d'aide à la navigation aéroportuaire. Ceci est particulièrement utile en phase d'approche notamment.
Par ailleurs, dans un mode de réalisation préféré, ledit dispositif d'aide à la navigation comporte, de plus, une base de données commune qui comprend à la fois des données de navigation et des données aéroportuaires. Ce mode de réalisation préféré permet de remédier aux inconvénients (coût, encombrement, problèmes de taille de la mémoire, ...) liés à l'utilisation de plusieurs bases de données et évite d'avoir à dupliquer des informations identiques dans deux bases de données différentes.
Dans ce cas, dans une première variante de réalisation simplifiée, ladite base de données commune est simplement intégrée dans ledit système de gestion de vol.
En outre, dans une seconde variante de réalisation préférée, ladite base de données commune est intégrée dans un serveur de base de données qui est relié par une unique liaison de transmission de données audit système de gestion de vol. Cette liaison de transmission de données est destinée à la transmission à la fois des données de navigation et des données aéroportuaires. Cette seconde variante de réalisation permet de simplifier les actions de téléchargement et de gestion des entrées et sorties vers le système de gestion de vol notamment.
En outre, dans un mode de réalisation particulier, ledit dispositif d'aide à la gestion de vol comporte :
- un dispositif de maintenance incorporé qui est commun auxdits moyens de gestion de vol et auxdits moyens d'aide à la navigation aéroportuaire. Ceci permet notamment d'alléger les procédures de maintenance ; et/ou
- des fonctions de navigation et de guidage qui sont communes auxdits moyens de gestion de vol et auxdits moyens d'aide à la navigation aéroportuaire. Ainsi, la continuité sol-vol ne s'applique plus seulement à l'affichage, mais également à la navigation et au guidage de l'aéronef, ce qui permet notamment de réaliser une trajectoire complète de type d'un point de stationnement de départ à un point de stationnement d'arrivée d'un aéroport à l'autre (en anglais "gâte to gâte") [avec une extension au sol du plan de vol] ; et/ou
- des moyens de liaison de données ("datalink" en anglais) qui sont communs auxdits moyens de gestion de vol et auxdits moyens d'aide à la navigation aéroportuaire, ce qui permet de gérer de manière identique les informations fournies par un contrôleur situé au sol aussi bien pour le roulage au sol que pour le vol.
Les figures du τlessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables.
Les figures 1 et 2 sont des schémas synoptiques de deux modes de réalisation différents d'un dispositif d'aide à la navigation conforme à l'invention. Le dispositif 1 conforme à l'invention et représenté schématique- ment selon deux modes de réalisation différents sur les figures 1 et 2, est destiné à -aider à la navigation d'un aéronef, en particulier d'un avion de transport, non représenté, et ceci aussi bien en vol qu'au sol.
Ledit dispositif 1" est du type comportant un système de gestion de vol 2T par exemple de type FMS ("Flight Management System" en anglais), qui comprend des moyens de gestion de vol 3 usuels, qui fournissent, notamment, des informations destinées à la navigation en vol de l'aéronef.
Selon l'invention, comme représenté sur les figures 1 et 2 :
- ledit dispositif 1 comporte, de plus, des moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire, par exemple de type OANS ("On-board Airport Navigation System" en anglais), qui fournissent de façon usuelle des informations à l'équipage de l'aéronef pour l'aider lors d'une navigation au sol sur un aéroport, entre la position d'atterrissage et la position de destination finale sur l'aéroport ou entre la position initiale de départ sur l'aéroport et la position de décollage ;
- lesdits moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire (au sol) sont intégrés dans ledit système de gestion de vol 2 (qui est destiné à la navigation en vol) ; et
- ledit dispositif 1 comporte également des moyens d'interface 5 qui sont communs auxdits moyens de gestion de vol 3 et auxdits moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire, qui sont reliés par l'intermédiaire d'une liaison 6 audit système de gestion de vol 2 et qui comprennent au moins :
• des moyens d'entrée 7, par exemple un clavier à touches alphanumériques et/ou une souris, permettant à un opérateur, en particulier un pilote de l'aéronef, d'entrer dans ledit système de gestion de vol 2, soit des données relatives auxdits moyens de gestion de vol 3, soit des données relatives auxdits moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire ; et au moins un écran de visualisation 8, par exemple un écran de navigation de type ND ("Navigation Display" en anglais), qui est susceptible de présenter, simultanément ou indépendamment, des informations relatives auxdits moyens de gestion de vol 3 et des informations relatives auxdits moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire.
Ainsi, grâce à l'intégration des moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire (par exemple de type OANS) dans le système de gestion de vol 2 (par exemple de type FMS), le dispositif 1 présente de nombreux avantages, par rapport à une architecture usuelle pour lesquels les moyens 3 et 4 sont complètement séparés et totalement indépendants :
- l'utilisation d'un concentrateur de type CMV n'est pas nécessaire, car il n'est pas nécessaire de passer par un flux vidéo pour afficher des informations aéroportuaires ;
- comme les moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire font complètement partie du système de gestion de vol 2, il n'existe aucun problème de superposition de données, ce qui permet notamment d'améliorer l'utilisation et l'affichage des informations pour toute la durée du vol, et en particulier lors de transitions entre les phases sol et vol. On est ainsi en mesure notamment d'obtenir une continuité sol-vol, comme précisé ci-dessous ;
- l'encombrement est réduit, notamment en raison de la suppression d'un boîtier (OANS) qui est nécessaire dans l'architecture usuelle précitée pour gérer les informations de navigation aéroportuaire ; et
- le câblage nécessaire au dispositif 1 est simplifié.
En outre, l'agencement de moyens d'interface 5 uniques et communs présente également de nombreux avantages, et en particulier la possibilité de supprimer une interface homme/machine (par rapport à une architecture usuelle).
De plus, lesdits moyens d'interface 5 communs intègrent une gestion commune de l'interface graphique (entre les moyens de gestion de vol 3 et les moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire). Ainsi, ils permettent de réaliser une continuité sol-vol, en permettant d'éviter des cas de conflit d'affichage ou de commande. En particulier, ces moyens d'interface 5 autorisent l'affichage simultané de symboles (relatifs à un plan de vol notamment) issus des moyens de gestion de vol 3 et de symboles (relatifs à une carte d'aéroport notamment) issus des moyens 4 d'aide à la navigation. Ceci est particulièrement utile en phase d'approche notamment.
Par ailleurs, dans un mode de réalisation préféré, ledit dispositif 1 d'aide à la navigation comporte, de plus, une base de données commune 9A, 9B qui comprend à la fois des données de navigation (en vol) et des données aéroportuaires (c'est-à-dire des données de navigation au sol). Ce mode de réalisation préféré permet de remédier aux inconvénients (coût, encombrement, ...) liés à l'utilisation de plusieurs bases de données et évite d'avoir à dupliquer des informations identiques, telles qu'une information indiquant la position du seuil d'une piste d'atterrissage par exemple, dans deux bases de données différentes.
Dans une première variante de réalisation simplifiée, représentée sur la figure 1 , ladite base de données commune 9A est simplement intégrée dans ledit système de gestion de vol 2.
En outre, dans une seconde variante de réalisation préférée, représentée sur la figure 2, ladite base de données commune 9B est intégrée dans un serveur de base de données usuel 10 qui est relié audit système de gestion de vol 2 par l'intermédiaire d'une unique liaison de transmission de données 1 1 , par exemple de type ARINC 429 ou de type AFDX. Cette liaison de transmission de données 1 1 est destinée à la transmission à la fois de données de navigation et de données aéroportuaires, de ladite base de données 9B vers lesdits moyens 3 et 4. De plus, le dispositif 1 comporte des moyens 12 de chargement de données, qui sont reliés par l'intermédiaire d'une liaison 13 (représentée en traits mixtes) audit serveur 10. Ces moyens 12 sont susceptibles de lui fournir des informations pour mettre à jour ou compléter ladite base de données 9B. Ceci permet notamment de simplifier les actions de téléchargement et de gestion des entrées et sorties vers les moyens 3 et 4.
Bien entendu, dans le mode de réalisation de la figure 1 , le dispositif 1 peut également comporter des moyens 14 de chargement de données qui sont susceptibles de fournir des mises à jour à la base de données 9A, comme représenté par l'intermédiaire d'une liaison 1 5 en traits mixtes.
En outre, dans un mode de réalisation particulier, ledit système de gestion de vol 2 comporte également :
- un ensemble de maintenance incorporé 16 ou BITE ("Built-ln Test Equip- ment" en anglais), qui est commun auxdits moyens de gestion de vol 3 et auxdits moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire. Ceci permet notamment d'alléger les procédures de maintenance du dispositif 1 ; et/ou
- des fonctions de navigation et de guidage (non représentées) qui sont communes auxdits moyens de gestion de vol 3 et auxdits moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire. Grâce à ces fonctions communes (intégrées), la continuité sol-vol ne s'applique plus seulement à l'affichage (moyens d'interface 5), mais également à la navigation et au guidage de l'aéronef, ce qui permet notamment de réaliser une trajectoire complète de type d'un point de stationnement de départ à un point de stationnement d'arrivée d'un aéroport à l'autre (en anglais "gâte to gâte") [avec une extension au sol du plan de vol] ; et/ou - des moyens de liaison de données 1 7 qui sont communs auxdtts moyens de gestion de vol 3 et auxdits moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire, ce qui permet de gérer de manière identique les informations fournies notamment par un contrôleur situé au sol aussi bien pour le roulage au sol que pour le vol. Ces moyens de liaison de données 17 qui sont reliés par l'intermédiaire d'une liaison 18 audit système de gestion de vol 2 peuvent faire partie d'un système de transmission de données usuel, de préférence de type sol-vol.
L'intégration des moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire dans le système de gestion de vol 2 permet d'utiliser des informations de position de l'aéronef, engendrées par ces moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire, qui sont particulièrement précis, dans les moyens de gestion de vol 3. Par exemple, dans les phases d'atterrissage et de décollage, la précision de la position de l'aéronef permet d'augmenter la robustesse concernant le guidage avec un faisceau de type LOC. De plus, les calculs réalisés, de façon usuelle, avec une intégrité importante dans les moyens de gestion de vol 3 peuvent être utilisés par les moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire. Les moyens 3 et 4 deviennent donc, grâce à l'invention, très complémentaires.
De plus, le plan de vol et la carte de l'aéroport peuvent être affichés simultanément sur un écran de navigation, par exemple sur l'écran de visualisation 8, et ceci aussi bien au sol qu'en vol. Le plan de vol peut ainsi être complété de manière à obtenir un plan de vol de point de stationnement de départ à point de stationnement d'arrivée, en y incluant le roulage au sol du terminal de départ à la piste de décollage et de la piste d'atterrissage au terminal d'arrivée. Ce plan de vol complet peut être présenté graphiquement et textuellement, en prenant en compte dans la par- tie de roulage au sol des points au sol qui sont identiques aux points de route ("waypoints" en anglais) utilisés de façon usuelle en vol par les moyens de gestion de vol 3.
De plus, on peut prévoir au niveau des moyens d'interface 5, des moyens permettant d'afficher de façon automatique sur l'écran de visualisation 8, en fonction de la position courante de l'aéronef, soit des informations relatives à la navigation aéroportuaire, soit des informations relatives à la navigation en vol.
On décrit ci-après de nombreuses caractéristiques supplémentaires, particulièrement avantageuses, de la présente invention : A/ Affichage des informations issues des moyens de gestion de vol 3 et des moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire sur le même écran de visualisation 8.
1 . Aujourd'hui, lorsque le pilote utilise un système de navigation aéroportuaire usuel, des indications textuelles liées à la zone aéroportuaire sont affichées dans le coin supérieur droit de l'écran d'affichage. Si le système affiché est le système de gestion de vol, ce sont des informations liées au vol qui sont indiquées dans cette zone d'écran. L'intégration des deux moyens 3 et 4 permet d'afficher alternativement ces informations en fonction par exemple de la position de l'avion, ou de la phase de vol.
2. Avec l'architecture usuelle, l'activation du système de navigation aéroportuaire ou du système de gestion de vol dépend de l'échelle d'affichage sélectée. Si l'échelle est de 5 NM (mille nautique) ou plus, seules les informations de gestion du vol sont présentées, et si l'échelle est inférieure à 5 NM, seules les informations de navigation aéroportuaire sont présentées. Avec l'intégration des deux fonctions 3 et 4 dans un unique système 2 :
- il est possible d'afficher des informations aéroportuaires à définir à des échelles supérieures. Aujourd'hui, aux échelles supérieures ou égales à 5 NM, seul un doublet de longueur forfaitaire représentant la piste sélectionnée est présenté. Grâce à l'invention, il est possible de présenter également la forme générale de l'aéroport, ainsi que l'ensemble des pistes, aux échelles 10 et 20 NM ;
- il est possible d'afficher le plan de vol à des échelles inférieures à 5 NM à définir. De la même façon, on peut envisager de définir une logique de présentation des informations de plan de vol et d'aéroport basée sur la phase de vol. Par exemple : en phase de décollage avec une échelle de 5 NM, le plan de vol est présenté avec l'ensemble des informations aéroportuaires ; en phase d'approche avec une échelle de 10 NM, le plan de vol est présenté avec la forme générale de l'aéroport ; et en phase d'atterrissage avec une échelle de 2 NM, le plan de vol est présenté avec la trajectoire de remise des gaz ("Missed Approach" en anglais) et l'ensemble des informations aéroportuaires.
3. L'intégration des moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire dans le système de gestion de vol 2 permet de donner la possibilité à l'utilisateur de sélecter séparément les informations aéroportuaires qu'il souhaite afficher, au lieu d'avoir un affichage de type "tout ou rien" de toute l'information aéroportuaire.
4. L'affichage du profil vertical déjà réalisé dans le système de gestion de vol 2 peut être enrichi en ajoutant des informations aéroportuaires telles que l'emplacement des bâtiments les plus significatifs. L'intégration des deux fonctions en un seul système est intéressante dans ce cas si la solution retenue est d'intégrer les hauteurs de bâtiments à la base de données aéroportuaires.
5. La sélection de la piste pour la gestion du vol peut être effectuée directement sur la carte d'aéroport. 6. Le plan de vol peut être étendu, et débuter à la porte d'embarquement pour se terminer à la porte de débarquement, aussi bien graphiquement (carte) que textuellement (liste de points).
B/ Intégration des moyens dϋnteractions des moyens de gestion de vol 3 et des moyens 4 d'aide à la navigation aéropσrtuaire.
1 . Des liens interactifs vers les objets aéroportuaires peuvent être ajoutés aux menus contextuels déjà existant sur la carte. Des fonctionnalités nouvelles peuvent également être ajoutées. Par exemple, lorsque Ie pilote sélectionne par un clic le symbole aéroport "ARPT" en mode PLAN, la carte d'aéroport s'affiche sur une partie de l'écran.
2. L'ensemble des données et fonctions liées à la navigation aéroportuaire peut être contrôlé à partir des pages d'un écran multifonction de type MFD ("Multifunction Display" en anglais), en particulier à partir d'une page aéroport ("Airport"), de la même façon que les données et fonctionnalités liées à la gestion du vol. Cette solution permet d'éviter l'utilisation du moyen de contrôle dédié à la navigation aéroportuaire ("Soft Control Panel" en anglais), dont toutes les fonctions et informations peuvent être inclues dans la page "Airport" de l'écran MFD. En particulier, il est possible de consulter n'importe quelle carte d'aéroport pendant les phases de taxi ou de vol, quel que soit le mode d'affichage.
3. Dans tous les cas, l'architecture conforme à l'invention permet d'enrichir la page "Airport" grâce aux informations aéroportuaires désormais disponibles. En particulier, l'affichage de l'aéroport directement dans la page MFD, une fois qu'il a été sélectionné, peut être envisagé.
4. Les messages envoyés par liaison de données peuvent contenir les autorisations données par un contrôleur aérien pour indiquer au pilote les parties de son cheminement au sol qui sont autorisées. C/ Navigation/Positionnement.
1. Une fonction d'alignement des centrales inertielles est aujourd'hui uni- quemefit disponible dans le système de gestion de vol 2. Grâce à l'intégration desjTioyeπsr 4 d'aide à la navigation aéroportuaire, il devient possible de proposer l'alignement manuel des centrales inertielles à partir d'une position de référence de la carte d'aéroport. De même, l'alignement automatique des centrales inertielles sur la position du point de stationnement peut également être réalisé grâce à l'utilisation de la position des stands et des parkings (information disponible dans la base de données aéroportuaires), dès que la porte d'embarquement et le type de l'avion ont été renseignés par le pilote.
2. Les vérifications des informations de position peuvent être proposées de manière graphique sur la carte d'aéroport. Des plots indiquant la position fournie par les différents capteurs sont, dans ce cas, affichés sur la carte d'aéroport, avec les cercles d'incertitude qui leur sont associés.
D/ Prédictions.
La fonction de prédiction déjà disponible dans le système de gestion de vol 2 peut être étendue et proposée au sol, de façon à permettre au pilote de connaître le temps nécessaire entre l'atterrissage et le point de stationnement ou entre le point de stationnement et le seuil de décollage. La vitesse de roulage prise en compte peut être une vitesse moyenne, ou une valeur entrée par le pilote, et la distance est déterminée grâce au plan de cheminement au sol (reçu par liaison de données ou entré par le pilote). Une telle fonctionnalité peut être utilisée par un contrôleur aérien comme moyen de contrôle et d'optimisation des mouvements au sol. E/ Fréquences radios.
Aujourd'hui, le système de gestion de vol 2 permet un réglage automatique de la fréquence des aides à la radionavigation. L'intégration des moyens 4 et 3 d'aide à la navigation aéroportuaire et de gestion de vol permet d'identifier graphiquement les zones d'application d'une fréquence de radionavigation ou de communication, indiquant au pilote le moment opportun pour modifier la fréquence, ainsi que la fréquence à régler. Cette fréquence peut ensuite être proposée de manière automatique pour validation tta pilote dans le panneau de gestion des moyens radio (fréquence proposée automatiquement en fréquence d'attente ou fréquence "stand- by"). F/ Améliorations fonctionnelles diverses.
1 . La fonctionnalité de transition continue entre les modes et les échelles d'affichage, existant déjà pour les échelles dédiées aux moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire, peut être étendue aux transitions entre modes et échelles destinées aux moyens de gestion de vol 3.
2. La fonctionnalité de déplacement manuel de la carte, par l'intermédiaire d'un curseur ("map drag"), ainsi que la fonctionnalité de déplacement élastique (fonctionnalité permettant de retourner à l'affichage initial après un déplacement manuel lorsque le pilote relâche le contrôleur) ou "elastic drag" en anglais, existant déjà pour les échelles dédiées aux moyens 4 d'aide à la navigation aéroportuaire, peuvent être étendues aux transitions entre modes et échelles destinées aux moyens de gestion de vol 3.
3. L'affichage des indicateurs de radionavigation VOR ("VHF Omnidirec- tional Range" en anglais) et ADF ("Automatic Direction Finder" en anglais) peut également être étendu au sol pendant la phase de taxi sur la carte d'aéroport, de manière par exemple à vérifier leur bon fonctionnement. L'ensemble des moyens radio peut également être affiché au sol sur la carte d'aéroport.
4. Aujourd'hui, le système de gestion de vol 2 permet de fournir des rapports de position grâce à la fonction de liaison de données. En utilisant une fonction de liaison de données commune aux deux moyens 3 et 4 de gestion de vol et d'aide à la navigation aéroportuaire, cette possibilité peut être étendue pour permettre la communication de rapports de position au sol, pendant les phases de roulage.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif d'aide à la navigation d'un aéronef, ledit dispositif (1 ) comportant :
- un système de gestion de vol (2) qui comprend des moyens de gestion de vol (3) ;
- des moyens (4) d'aide à la navigation aéroportuaire qui sont intégrés dans ledit système de gestion de vol (2) ; et
- des moyens d'interface (5) qui sont communs auxdits moyens de gestion de vol (3) et auxdits moyens (4) d'aide à la navigation aéroportuaire et qui comprennent :
. des moyens d'entrée (7) permettant à un opérateur d'entrer dans ledit système de gestion de vol (2) des données ; et . au moins un écran de visualisation (8) susceptible de présenter des informations, caractérisé en ce qu'il comporte des fonctions de navigation et de guidage qui sont communes auxdits moyens de gestion de vol (3) et auxdits moyens (4) d'aide à la navigation aéroportuaire et qui permettent de réaliser une trajectoire complète d'un point de stationnement de départ à un point de stationnement d'arrivée d'un aéroport à un autre.
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte, de plus, une base de données commune (9A, 9B) qui comprend à la fois des données de navigation en vol et des données aéroportuaires.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite base de données commune (9A) est intégrée dans ledit système de gestion de vol (2).
4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite base de données commune (9B) est intégrée dans un serveur de base de données (10) qui est relié par une unique liai- son de transmission de données (1 1 ) audit système de gestion de vol (2), cette liaison de transmission de données (1 1 ) étant destinée à la transmission à la fois des données de navigation en vol et des données aéroportuaires.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte, de plus, un dispositif de maintenance incorporé (16) qui est commun auxdits moyens de gestion de vol (3) et auxdits moyens d'aide (4) à la navigation aéroportuaire.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit système de gestion de vol (2) comprend une fonction de prédiction, et en ce que cette fonction de prédiction est utilisée au sol de façon à permettre au pilote de connaître un temps de roulage.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte, de plus, des moyens de liaison de données (17) qui sont communs auxdits moyens de gestion de vol (3) et auxdits moyens (4) d'aide à la navigation aéroportuaire.
8. Aéronef, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif d'aide à la navigation (1 ) tel que celui spécifié sous l'une quelconque des revendications 1 à 7.
PCT/FR2008/000486 2007-04-16 2008-04-07 Dispositif d'aide à la navigation d'un aéronef WO2008142271A2 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/595,891 US8219307B2 (en) 2007-04-16 2008-04-07 Aircraft navigation aid device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0702730A FR2914995B1 (fr) 2007-04-16 2007-04-16 Dispositif d'aide a la navigation d'un aeronef.
FR0702730 2007-04-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2008142271A2 true WO2008142271A2 (fr) 2008-11-27
WO2008142271A3 WO2008142271A3 (fr) 2009-02-05

Family

ID=38897805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2008/000486 WO2008142271A2 (fr) 2007-04-16 2008-04-07 Dispositif d'aide à la navigation d'un aéronef

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8219307B2 (fr)
FR (1) FR2914995B1 (fr)
WO (1) WO2008142271A2 (fr)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8515658B1 (en) * 2009-07-06 2013-08-20 The Boeing Company Managing navigational chart presentation
US9349295B2 (en) 2010-09-27 2016-05-24 Honeywell International Inc. Mixed-intiative transfer of datalink-based information
FR3013880B1 (fr) 2013-11-26 2017-03-31 Airbus Operations Sas Systeme avionique, notamment un systeme de gestion de vol d'un aeronef
US9396663B2 (en) * 2014-07-14 2016-07-19 The Boeing Company Systems and methods of airport traffic control
US11157152B2 (en) * 2018-11-05 2021-10-26 Sap Se Interaction mechanisms for pointer control
CN111915930B (zh) * 2020-07-21 2022-04-12 北京航空航天大学 机载空管增强协处理系统及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5740047A (en) * 1990-10-09 1998-04-14 Harold R. Pilley GNSS based, seamless, multi-dimensional control and management system for vehicles operating in a multi-dimensional environment
WO2003048887A2 (fr) * 2001-12-04 2003-06-12 Smiths Aerospace, Inc. Systeme d'affichage de carte d'aeroport et procede d'echange de donnees
US6690298B1 (en) * 2002-01-23 2004-02-10 Rockwell Collins, Inc. Enhanced vertical terrain profile display

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2883984B1 (fr) 2005-04-04 2007-06-22 Essilor Int Appareil pour conformer un film plan sur une lentille optique, procedes de fonctionnalisation d'une lentille optique au moyen dudit appareil, et lentille ainsi obtenue
FR2884020B1 (fr) * 2005-04-04 2011-06-10 Airbus France Procede et dispositif d'aide a la navigation au sol d'un avion sur un aeroport

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5740047A (en) * 1990-10-09 1998-04-14 Harold R. Pilley GNSS based, seamless, multi-dimensional control and management system for vehicles operating in a multi-dimensional environment
WO2003048887A2 (fr) * 2001-12-04 2003-06-12 Smiths Aerospace, Inc. Systeme d'affichage de carte d'aeroport et procede d'echange de donnees
US6690298B1 (en) * 2002-01-23 2004-02-10 Rockwell Collins, Inc. Enhanced vertical terrain profile display

Also Published As

Publication number Publication date
FR2914995B1 (fr) 2009-05-29
FR2914995A1 (fr) 2008-10-17
US8219307B2 (en) 2012-07-10
US20100145605A1 (en) 2010-06-10
WO2008142271A3 (fr) 2009-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1347412B1 (fr) Dispositif de visualisation d'un aéroport
EP0877915B1 (fr) Procede et dispositif d'aide a la navigation aerienne
EP1460384B1 (fr) procédé et dispositif pour construire une image de synthèse de l'environnement d'un aéronef et la présenter sur un écran dudit aéronef
EP2533227B1 (fr) Procédé et système d'exposé de procédures d'avion
EP0896696B1 (fr) Procede et dispositif d'entree et de controle de donnees de vol
FR3006050A1 (fr) Procede et systeme d'aide a la navigation d'un aeronef.
FR2940426A1 (fr) Dispositif d'assistance au choix d'un aeroport de deroutement
FR2893443A1 (fr) Systeme et procede de changement de trajectoire d'apparoche du plan de vol d'un aeronef en phase d'approche d'une piste d'atterrissage comportant un point d'alignement
FR2937431A1 (fr) Procede et systeme de surveillance de la phase de roulage d'un aeronef
FR2752934A1 (fr) Procede d'assistance au pilotage d'un aerodyne
FR3013881A1 (fr) Systeme et procede de gestion d'une mission d'un aeronef.
FR2906048A1 (fr) Procede et dispositif de modification d'un plan de vol et notamment d'une procedure de decollage pour un aeronef
FR2904461A1 (fr) Procede et dispositif d'affichage d'un plan de vol d'un aeronef
WO2008142271A2 (fr) Dispositif d'aide à la navigation d'un aéronef
EP0875054A1 (fr) Procede et dispositif d'aide a la navigation aerienne, facilitant l'entree et le controle de donnees de vol
FR2951263A1 (fr) Dispositif d'aide a la gestion de vol d'un aeronef
FR2916840A1 (fr) Procede et dispositif de calcul d'un plan de vol
US10060747B2 (en) System and method for aircraft operations including path guidance panel with conditional waypoints
FR2894366A1 (fr) Systeme de gestion de la partie terminale d'un plan de vol
FR2954847A1 (fr) Systeme et procede de gestion centralisee d'informations de navigation
CA3037319A1 (fr) Systeme d'etablissement de plan de vol operationnel d'aeronef et procede associe
FR3043487A1 (fr) Gestion de trajectoire d'un aeronef en cas de panne moteur
FR2943777A1 (fr) Dispositif d'affichage de plan de vol avec deplacements par sauts
FR3071092A1 (fr) Procede et systeme d'aide a la navigation d'un avion sur un aeroport
FR3040784A1 (fr) Deroutement de trajectoire

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08787924

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12595891

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08787924

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2