| (19) |
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(11) |
EP 2 463 845 B1 |
| (12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
| (45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
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16.04.2014 Bulletin 2014/16 |
| (22) |
Date de dépôt: 29.11.2011 |
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Procédé et dispositif pour aider à l'évaluation visuelle d'une trajectoire de vol
destinée à être suivie par un aéronef dans un environnement contraint
Verfahren und Vorrichtung zur hilfsweisen sichtbaren Bewertung einer Flugbahn in einer
stark frequentierten Umgebung
Method and device for assisting with the visual assessment of a flight path to be
followed by an aircraft in a restricted environment
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| (84) |
Etats contractants désignés: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
| (30) |
Priorité: |
07.12.2010 FR 1060192
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| (43) |
Date de publication de la demande: |
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13.06.2012 Bulletin 2012/24 |
| (73) |
Titulaire: AIRBUS OPERATIONS (SAS) |
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31060 Toulouse (FR) |
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| (72) |
Inventeurs: |
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- Giovannini, Andrea
31300 Toulouse (FR)
- Pastre, Thomas
69300 Caluire et Cuire (FR)
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| (74) |
Mandataire: Gevers France |
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41, avenue de Friedland 75008 Paris 75008 Paris (FR) |
| (56) |
Documents cités: :
WO-A1-2005/057133 FR-A1- 2 923 008
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FR-A1- 2 913 800 US-A1- 2007 182 589
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour aider à l'évaluation
d'une trajectoire de vol destinée à être suivie par un aéronef, en particulier un
avion de transport, dans un environnement contraint.
[0002] Dans le cadre de la présente invention, on entend par environnement contraint, un
environnement (ou zone de l'espace de forme et de taille données) qui est défini autour
de la position de l'aéronef et qui est susceptible de contenir des objets (ou obstacles),
avec lesquels l'aéronef doit éviter d'entrer en collision, notamment pour des raisons
évidentes de sécurité ou simplement pour des raisons de confort du vol, ces objets
pouvant être des objets fixes tels que des montagnes ou des collines ou bien des objets
mobiles (ou dynamiques) tels que des zones de perturbations météorologiques, notamment
des zones orageuses, ou d'autres aéronefs.
[0003] La présente invention s'applique à tout type de trajectoire de vol qui est destinée
à être suivie par un aéronef. Il peut s'agir, en particulier, d'une trajectoire de
vol transmise par le système de gestion de vol de l'aéronef ou par un autre système
usuel capable de fournir une prédiction de la géométrie de la trajectoire future.
Il peut également s'agir d'un plan de vol déposé ou d'une trajectoire générée pendant
la phase de vol.
[0004] La présente invention a pour objet de permettre aux pilotes de l'aéronef d'évaluer
la validité de la trajectoire de vol considérée dans un environnement dynamique (avec
une zone orageuse ou d'autres avions évoluant dans le même espace par exemple) dans
le but, notamment, de soutenir l'équipage dans sa prise de décision à bord dans un
tel environnement contraint.
[0006] Actuellement, il n'existe pas d'outil de soutien ou d'aide à l'évaluation de trajectoire
dans les postes de pilotage des aéronefs. En particulier, un écran de navigation usuel,
de type ND (« Navigation Display » en anglais), affiche le plan de vol courant, mais
n'apporte aucune information concernant par exemple des marges associées à ce plan
de vol.
[0007] La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients. Elle concerne
un procédé pour aider l'équipage d'un aéronef, en particulier d'un avion de transport,
à évaluer une trajectoire de vol quelconque qui est destinée à être suivie par cet
aéronef dans un environnement contraint, c'est-à-dire dans un environnement susceptible
de contenir des obstacles fixes et mobiles.
[0008] Selon l'invention, ledit procédé est remarquable en ce que :
- A/ on prend en compte au moins une première base de données contenant des obstacles
mobiles et au moins une seconde base de données contenant des obstacles fixes, relatives
au moins à l'environnement de l'aéronef, on détermine automatiquement une pluralité
de points successifs de ladite trajectoire de vol, dits points de test, et on met
en oeuvre, de façon automatique, les opérations suivantes, et ceci individuellement
pour chacun desdits points de test successifs de ladite trajectoire de vol :
- a) on estime le temps de passage de l'aéronef au point de test considéré ;
- b) on extrapole les positions des obstacles mobiles audit temps de passage, à l'aide
de ladite première base de données ; et
- c) on met en oeuvre un test de collision pour vérifier si un vecteur de test, qui
est prévu perpendiculairement à un vecteur de déplacement de l'aéronef audit point
de test, intercepte, d'une part des obstacles mobiles aux positions extrapolées audit
temps de passage, et d'autre part des obstacles fixes de ladite seconde base de données,
et on détermine des points critiques de part et d'autre du point de test considéré,
qui dépendent du résultat dudit test de collision ;
- B/ on relie ensemble, automatiquement, les points critiques ainsi déterminés de manière
à former une zone, dite zone libre, autour de ladite trajectoire de vol ; et
- C/ on présente automatiquement, sur un écran de visualisation de l'aéronef, ladite
trajectoire de vol, ainsi que, associée à cette trajectoire de vol, ladite zone libre
qui permet d'aider à l'évaluation de la trajectoire de vol.
[0009] Ainsi, grâce à la présente invention, on fournit un affichage mettant en évidence
une zone libre de tout obstacle autour d'une trajectoire de vol qui est définie dans
un environnement dynamique. Cette zone libre illustre la marge de manoeuvre possible
de l'aéronef sur l'intégralité de la trajectoire de vol. L'affichage de cette zone
sur un écran de visualisation du poste de pilotage permet ainsi d'aider l'équipage,
et notamment le(s) pilote(s), à réaliser une évaluation très rapide de la complexité
du pilotage sur la trajectoire considérée.
[0010] Le procédé conforme à l'invention présente, notamment, les avantages suivants :
- il permet donc de soutenir l'équipage dans sa prise de décision à bord. La capacité
d'extrapolation du pilote ne lui permet pas nécessairement d'évaluer si la trajectoire
de vol suivie est libre de collision avec un obstacle dynamique (par exemple une cellule
orageuse) en mouvement dans un horizon tactique. La présente invention analyse les
évolutions potentielles de l'environnement et présente, à l'aide d'un affichage simple,
les informations permettant d'évaluer la validité de la trajectoire ; et
- en plus d'analyser si la trajectoire traverse une zone jugée à risques, le procédé
conforme à l'invention fournit une zone de liberté (zone libre) sur l'intégralité
de la trajectoire, qui représente la marge de manoeuvre de l'aéronef. L'affichage
de cette zone sur un écran de visualisation permet à l'équipage de réaliser rapidement
une évaluation des caractéristiques et des risques du pilotage le long de la trajectoire
considérée.
[0011] La présente invention fournit donc un seul affichage qui représente l'intégralité
des évolutions de l'environnement par rapport à la trajectoire de vol dans une fenêtre
de temps donnée.
[0012] Dans le cadre de la présente invention, on peut mettre en oeuvre ledit test de collision,
et plus généralement l'invention, dans un plan horizontal (latéral) ou dans un plan
vertical. Toutefois, dans un mode de réalisation préféré, on met en oeuvre l'invention
simultanément dans les plans horizontal et vertical de manière à déterminer et fournir
une zone libre qui est définie dans tout l'espace autour de la trajectoire de vol
considérée.
[0013] Par ailleurs, avantageusement, si une partie de la trajectoire de vol traverse un
obstacle quelconque (fixe ou mobile) d'une desdites première et seconde bases de données,
on met cette situation en évidence sur l'affichage réalisé à l'étape C/, en particulier
par une absence de zone libre et par une surbrillance de la partie de trajectoire
impactée.
[0014] En outre, de façon avantageuse :
- à l'étape A/, on détermine automatiquement, comme points de test, des points successifs
le long de la trajectoire de vol, qui sont séparés les uns des autres, à chaque fois,
d'une distance constante ; et/ou
- à l'étape A/a), on estime le temps de passage au point de test considéré, en fonction
du temps de passage estimé au point de test précédent et d'une vitesse estimée de
l'aéronef.
[0015] Pour la mise en oeuvre de la présente invention, on utilise une ou plusieurs premières
base de données contenant des obstacles mobiles (ou dynamiques). En particulier, avantageusement,
à l'étape A/ :
- on prend en compte une première base de données qui contient des obstacles mobiles
représentant des zones de perturbations météorologiques. Dans ce cas, à l'étape A/b),
on extrapole la position de chacun desdits obstacles mobiles audit temps de passage,
en tenant compte de points déterminants qui définissent les limites des zones de perturbations
météorologiques et de vecteurs vitesse du vent qui illustrent le déplacement du vent
auxdits points déterminants, ces points déterminants et ces vecteurs vitesse étant
issus de ladite première base de données ; et/ou
- on prend en compte une première base de données qui contient des obstacles mobiles
représentant des aéronefs environnants. Dans ce cas, à l'étape A/b), on extrapole
la position de chacun desdits obstacles mobiles audit temps de passage, en tenant
compte d'informations relatives au vol desdits aéronefs environnants, notamment des
plans de vol, qui sont issues de ladite première base de données. Pour mettre en oeuvre
cette extrapolation, on peut également utiliser d'autres informations, comme précisé
ci-dessous.
[0016] Par ailleurs, avantageusement, à l'étape A/c) :
- on utilise un vecteur de test qui présente une longueur prédéterminée ; et/ou
- on met en oeuvre un test de collision pour les positions extrapolées des obstacles
mobiles à deux instants successifs qui correspondent aux temps extrêmes d'une fenêtre
temporelle qui est définie par rapport audit temps de passage.
[0017] De plus, de façon avantageuse, à l'étape A/c), lors d'un test de collision :
- si le vecteur de test ne rencontre aucun obstacle, le point critique est situé (et
défini) à l'extrémité dudit vecteur de test; et
- si le vecteur de test rencontre au moins un obstacle, le point critique est situé
(et défini) à la position de l'obstacle le plus proche du point de test considéré.
[0018] La présente invention concerne également un dispositif pour aider l'équipage d'un
aéronef, en particulier d'un avion de transport, à évaluer une trajectoire de vol
quelconque qui est destinée à être suivie par cet aéronef dans un environnement contraint,
c'est-à-dire dans un environnement susceptible de contenir des obstacles fixes et
mobiles.
[0019] Selon l'invention, ledit dispositif est remarquable en ce qu'il comporte :
- au moins une première base de données contenant des obstacles mobiles, relative au
moins à l'environnement dudit aéronef, lesdits obstacles mobiles représentant notamment
des zones de perturbations météorologiques et/ou des aéronefs environnants ;
- au moins une seconde base de données contenant des obstacles fixes, relative au moins
à l'environnement dudit aéronef ;
- des moyens pour déterminer automatiquement une pluralité de points successifs de ladite
trajectoire de vol, dits points de test ;
- des moyens pour estimer le temps de passage de l'aéronef à chacun desdits points de
test ;
- des moyens d'extrapolation pour extrapoler les positions des obstacles mobiles audit
temps de passage, à l'aide de ladite première base de données ;
- des moyens pour mettre en oeuvre un test de collision dans le but de vérifier si un
vecteur de test, qui est prévu perpendiculairement à un vecteur de déplacement de
l'aéronef audit point de test, intercepte, d'une part des obstacles mobiles aux positions
extrapolées audit temps de passage, et d'autre part des obstacles fixes de ladite
seconde base de données, et pour déterminer des points critiques de part et d'autre
du point de test considéré, en fonction du résultat dudit test de collision ; et -
des moyens pour présenter automatiquement, sur un écran de visualisation de l'aéronef,
ladite trajectoire de vol, ainsi que, associée à cette dernière, une zone libre qui
relie ensemble lesdits points critiques et qui permet d'aider à l'évaluation de la
trajectoire de vol.
[0020] Le dispositif conforme à l'invention permet de représenter la complexité d'un environnement
évolutif (situation dans laquelle la capacité d'extrapolation du pilote n'est pas
suffisante pour représenter la liberté spatiale dépendante du temps) par un affichage
simple, l'information principale étant la zone de liberté (dite zone libre) qui est
associée à la trajectoire de vol en environnement dynamique. Ledit dispositif permet
ainsi d'aider l'équipage de l'aéronef dans l'évaluation et la validation de ses trajectoires
de vol dans un environnement contraint.
[0021] La présente invention concerne également un aéronef, en particulier un avion de transport,
qui est muni d'un dispositif d'aide, tel que celui précité.
[0022] Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être
réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables.
La figure 1 est le schéma synoptique d'un dispositif conforme à l'invention.
Les figures 2 à 6 sont des graphiques permettant d'expliquer la détermination conforme
à l'invention d'une zone libre qui est associée à une trajectoire de vol d'un aéronef.
Les figures 7 et 8 sont des représentations schématiques illustrant des affichages
conformes à la présente invention dans deux situations différentes.
[0023] Le dispositif 1 conforme à l'invention et représenté de façon schématique sur la
figure 1, a pour objet d'aider l'équipage d'un aéronef (non représenté), en particulier
d'un avion de transport, à évaluer une trajectoire de vol TV quelconque qui est destinée
à être suivie par cet aéronef dans un environnement contraint. On entend par environnement
contraint, un environnement qui est susceptible de contenir des objets ou obstacles
O1, O2, avec lesquels l'aéronef doit éviter d'entrer en collision, notamment pour
des raisons évidentes de sécurité ou simplement pour des raisons de confort du vol.
Ces obstacles peuvent être des obstacles fixes O1 tels que des montagnes ou des collines,
ou bien des obstacles mobiles (ou dynamiques) 02 tels que des zones de perturbations
météorologiques, notamment des zones orageuses, ou d'autres aéronefs.
[0024] Selon l'invention, ledit dispositif 1 qui est embarqué sur l'aéronef comporte, comme
représenté sur la figure 1 :
- un ensemble 2 de sources d'informations, pour transmettre des données, et notamment
la trajectoire de vol TV considérée ;
- au moins une première base de données 3, 4 contenant des obstacles mobiles 02 situés
dans l'environnement de la trajectoire de vol TV, et de préférence une base de données
3 contenant des informations sur des obstacles mobiles 02 qui représentent des zones
de perturbations météorologiques et une base de données 4 contenant des informations
sur des obstacles mobiles 02 qui représentent des aéronefs environnants ;
- au moins une seconde base de données 5 contenant des obstacles fixes O1 situés dans
l'environnement de la trajectoire de vol TV ;
- une unité de traitement 6 qui est reliée par l'intermédiaire de liaisons 7 à 10 respectivement
auxdits éléments 2 à 5 et qui est formée de manière à déterminer, notamment, une zone
libre ZL qui permet d'aider à l'évaluation de la trajectoire de vol TV, comme précisé
ci-dessous ; et
- des moyens 12 qui sont reliés par l'intermédiaire d'une liaison 13 à ladite unité
de traitement 6 et qui sont formés de manière à présenter automatiquement, sur un
écran de visualisation 14 du poste de pilotage de l'aéronef, ladite trajectoire de
vol TV, ainsi que, associée à cette trajectoire de vol TV, ladite zone libre ZL.
[0025] De plus, selon l'invention, ladite unité de traitement 6 comporte :
- des moyens 15 pour déterminer automatiquement une pluralité de points successifs de
ladite trajectoire de vol TV, dits points de test Pt ;
- des moyens 16 pour estimer le temps de passage de l'aéronef à chacun desdits points
de test Pt ;
- des moyens d'extrapolation 17 pour extrapoler les positions des obstacles mobiles
02 audit temps de passage, à l'aide des bases de données 3 et 4 ;
- des moyens 18 pour mettre en oeuvre un test de collision dans le but de vérifier si
un vecteur de test 22, qui est prévu perpendiculairement à un vecteur de déplacement
20 de l'aéronef audit point de test Pt, intercepte, d'une part des obstacles mobiles
02 aux positions extrapolées audit temps de passage, et d'autre part des obstacles
fixes O1 de ladite base de données 5, et pour déterminer des points critiques Pc de
part et d'autre du point de test Pt considéré, en fonction du résultat dudit test
de collision ; et
- des moyens 19 pour relier ensemble les points critiques Pc ainsi déterminés de manière
à former les limites (ou pourtour) 21 de ladite zone libre ZL.
[0026] Ainsi, le dispositif 1 conforme à l'invention fournit un affichage (figures 7 et
8) mettant en évidence une zone ZL qui est libre de tout obstacle autour d'une trajectoire
de vol TV qui est définie dans un environnement dynamique. Cette zone libre ZL illustre
la marge de manoeuvre possible de l'aéronef sur l'intégralité de la trajectoire de
vol TV. L'affichage de cette zone ZL sur un écran de visualisation 14 du poste de
pilotage permet ainsi d'aider l'équipage, et notamment le(s) pilote(s), à réaliser
une évaluation très rapide de la complexité du pilotage sur la trajectoire TV considérée.
[0027] Dans le cadre de la présente invention, on peut mettre en oeuvre les opérations précitées,
dans un plan horizontal ou dans un plan vertical. Toutefois, dans un mode de réalisation
préféré, on met en oeuvre l'invention simultanément dans les plans horizontal et vertical
de manière à déterminer et fournir une zone libre ZL qui est définie dans tout l'espace
autour de la trajectoire de vol TV considérée.
[0028] Comme précisé ci-dessous, l'unité de traitement 6 procède de manière itérative. Elle
fournit un nombre de positions distinctes (points de test Pt) sur la trajectoire TV
en fonction d'une incrémentation prédéfinie. Pour chacune de ces positions, elle fournit
une estimée du temps de passage, basée sur les prédictions faites par un système de
gestion de vol faisant, par exemple, partie de l'ensemble 2. Elle génère ensuite une
représentation de l'environnement au temps estimé, cette représentation étant utilisée
comme référence pour mesurer les distances critiques par rapport aux obstacles O1
02. L'affichage de tous les points critiques Pc pour chacune des positions (points
de test Pt) sur la trajectoire TV permet la représentation, en un seul affichage,
des évolutions potentielles de l'environnement par rapport à la trajectoire inscrite
dans une fenêtre temporelle.
[0029] Une description détaillée des caractéristiques de la présente invention est réalisée
ci-après pour le plan latéral (horizontal), la mise en oeuvre étant similaire pour
le plan vertical .
[0030] L'unité de traitement 6 se base donc sur des informations de référence issues des
sources d'informations suivantes :
- la base 5 de données du terrain, représentant des contraintes fixes ;
- la base 3 de données météo. Ces informations peuvent être issues de la surveillance
météo à bord ou être reçues par l'intermédiaire d'une liaison usuelle de transmission
de données ;
- la base 4 de données relatives aux aéronefs environnants, qui contient les plans de
vol et les prédictions des aéronefs identifiés dans un périmètre donné ; et
- l'ensemble 2 qui fournit notamment la trajectoire de vol TV courante, suivie par l'aéronef
(à bord duquel est installé le dispositif 1).
[0031] Ledit dispositif 1 se réfère donc à deux types de bases de données, traitées séparément
:
- une base 5 de données fixes, représentant des obstacles O1 dont la position n'évolue
pas pendant le vol ; et
- des bases 3 et 4 de données dynamiques, représentant l'intégralité des obstacles 02
en déplacement que l'opérateur souhaite prendre en compte dans son évaluation.
[0032] La base 5 d'obstacles fixes contient des discrétisations des obstacles O1. La représentation
est une projection au sol, polygonale, associée à une hauteur limite.
[0033] Les bases dynamiques 3, 4 intègrent, quant à elles, des informations supplémentaires
concernant l'évolution des zones.
[0034] Pour les zones orageuses Z1, les informations sont produites par une analyse de l'évolution
récente des zones (analyse de la surveillance météo ou de données transmises par liaison
de transmission de données par exemple). Cette analyse produit, pour chaque point
de construction A1 à A6 (appelé point déterminant) de la surface polygonale S1 (formant
l'objet ou obstacle mobile 02), un vecteur de déplacement moyen mesuré V1 à V6, comme
représenté sur la figure 2. Sur cette figure 2, on a également mis en évidence un
vecteur vitesse V0 du vent.
[0035] Concernant les aéronefs en conflit potentiel avec la trajectoire TV considérée (base
de données 4), ils sont associés, à chaque fois, à un plan de vol, un profil de vitesse
et une largeur de zone de danger autour de l'aéronef.
[0036] Par ailleurs, lesdits moyens 15 déterminent automatiquement, comme points de test
Pt, des points successifs le long de la trajectoire de vol TV, qui sont séparés les
uns des autres, à chaque fois, d'une distance D constante, comme représenté sur la
figure 3. Cette distance D peut être prédéterminée, ou bien être choisie et entrée
dans le dispositif 1 par un opérateur à l'aide de moyens appropriés faisant partie
de l'ensemble 2.
[0037] En outre, les moyens 16 estiment le temps de passage à chaque point de test Pt considéré.
La prédiction se fait sur une interpolation entre les points de test Pt fournis par
le système de gestion de vol. Le temps généré est produit par rapport à un temps courant
t0 à la position courante P0 de l'aéronef. Le point de test P1 suivant est donc situé
à une distance D de P0 et est identifié par un temps de passage t0+x .
[0038] Par ailleurs, lesdits moyens d'extrapolation 17 extrapolent les positions de chacun
des obstacles mobiles 02 (aéronefs sur plan de vol, cellules orageuses sur vecteurs
analysé ...). L'extrapolation est réalisée sur une fenêtre de tolérance qui vise à
palier les imprécisions au niveau des prédictions. Cette fenêtre de tolérance peut
être prédéterminée, ou bien être choisie et entrée dans le dispositif 1 par un opérateur
à l'aide de moyens appropriés faisant partie de l'ensemble 2.
[0039] Pour chacun des points de test Pt, lesdits moyens d'extrapolation 17 analysent le
temps de passage prédit qui lui est associé. Ils procèdent ensuite à une extrapolation
de position basée sur les vecteurs de déplacement V1 à V6 stockés dans la base de
données 3, 4 associée. Chacun des obstacles mobiles 02 est déplacé ainsi pour chacun
des points de test Pt.
[0040] Comme indiqué précédemment, pour la mise en oeuvre de la présente invention, on peut
utiliser une ou plusieurs base de données contenant des obstacles mobiles 02 (ou dynamiques).
En particulier :
- pour la base de données 3 qui contient des obstacles mobiles 02 représentant des zones
de perturbations météorologiques, lesdits moyens d'extrapolation 17 extrapolent la
position de chacun desdits obstacles mobiles 02 audit temps de passage, en tenant
compte des points déterminants A1 à A6 qui définissent les limites des zones de perturbations
météorologiques et des vecteurs V1 à V6 qui illustrent le déplacement du vent auxdits
points déterminants A1 à A6, ces points déterminants A1 à A6 et ces vecteurs vitesse
V1 à V6 étant contenus dans ladite base de données 3 ; et/ou
- pour la base de données 4 qui contient des obstacles mobiles 02 représentant des aéronefs
environnants, lesdits moyens d'extrapolation 17 extrapolent la position de chacun
desdits obstacles mobiles 02 audit temps de passage, en tenant compte d'informations
relatives au vol desdits aéronefs environnants, notamment les plans de vol, qui sont
issues de ladite base de données 4. Pour mettre en oeuvre cette extrapolation, on
peut également utiliser d'autres informations, par exemple des estimations des trajectoires
desdits aéronefs environnants en fonction notamment de leur cap courant et de leur
vitesse courante.
[0041] Par ailleurs, pour mettre en oeuvre des tests de collision, les moyens 18 utilisent
un vecteur de test de collision 22 présentant une longueur qui est prédéterminée,
par exemple 6 milles nautiques, ou qui est choisie par le pilote à l'aide de moyens
appropriés faisant par exemple partie de l'ensemble 2. Pour chacun des points de test
Pt, ils tracent des vecteurs de test de collision 22 perpendiculairement au vecteur
de déplacement 20 de l'aéronef, de part et d'autre du point de test Pt considéré.
De plus, ils mettent en oeuvre un test de collision pour les positions extrapolées
des obstacles mobiles 02 à deux instants successifs TiA et TiB qui correspondent aux
temps extrêmes (Ti-F, Ti+F) d'une fenêtre temporelle FT qui est définie par rapport
audit temps de passage Ti. Comme le montre la frise chronologique représentée sur
la figure 4, la définition de cette fenêtre FT, par la prise en compte d'une durée
F autour du temps de passage Ti, permet d'identifier trois positions déterminantes
(successives selon le temps t), respectivement auxdits temps Ti-F, Ti et Ti+F. La
durée F représente un multiple d'un pas P. Dans un mode de réalisation particulier,
cette fenêtre temporelle FT peut être nulle.
[0042] Ainsi à titre d'illustration :
- dans l'exemple de la figure 5, le test de collision qui est réalisé pour un obstacle
mobile 02 à un point de test Pt situé à un point P3 (avec un temps de passage T3),
est mis en oeuvre par rapport aux deux positions extrapolées 23 et 24 de cet obstacle
mobile 02 respectivement aux temps T3-F et T3 + F ; et
- dans l'exemple de la figure 6, le test de collision qui est réalisé pour un obstacle
mobile 02 à un point de test Pt situé à un point P4 (avec un temps de passage T4),
est mis en oeuvre par rapport aux deux positions extrapolées 25 et 26 de cet obstacle
mobile 02 respectivement aux temps T4-F et T4 + F.
[0043] De plus, lors d'un tel test de collision :
- si le vecteur de test 22 rencontre au moins un obstacle 23, 24, le point critique
Pc est défini à la position de l'obstacle 23 le plus proche du point de test Pt considéré,
comme représenté sur l'exemple de la figure 5 ; et
- si le vecteur de test 22 ne rencontre aucun obstacle, le point critique Pc est défini
à l'extrémité dudit vecteur de test 22, comme représenté sur l'exemple de la figure
6.
[0044] Le vecteur de test (ou d'interception) 22 est contraint par une longueur limite imposée,
par exemple, par un opérateur. Cette longueur est associée à une marge de couverture
maximale. Si le vecteur de test 22 ne rencontre pas d'obstacles à l'intérieur de cette
marge, le point critique Pc est donc défini en fonction de la taille limite. En revanche,
si un point se trouve à l'intérieur d'une cellule dangereuse, ce point est identifié
comme critique. Un point critique Pc est traité spécialement lors de l'affichage pour
mettre en avant le risque associé à la trajectoire TV.
[0045] Le tracé selon les points critiques Pc, de part et d'autre de la trajectoire de référence
TV, définit les limites 21 de la zone libre ZL dynamique, comme représenté sur les
figures 7 et 8.
[0046] Sur ces figures 7 et 8 :
- les tracés 21 en trait continu épais définissent donc, de part et d'autre de la trajectoire
de vol TV, la zone libre ZL ;
- le tracé TV en trait continu fin définit la trajectoire de vol considérée ;
- les tracés 28 en traits mixtes définissent les obstacles fixes O1 ; et
- les tracés 29 avec des tirets définissent les obstacles mobiles O1, en particulier
des zones orageuses qui vont évoluer.
[0047] Par ailleurs, si une partie T2 de la trajectoire de vol TV traverse un obstacle quelconque
(fixe ou mobile), on met cette situation en évidence sur l'affichage, en particulier
par une absence de zone libre (tracé 21) et par une surbrillance de la partie de trajectoire
T2 impactée (illustrée par un trait épais sur la figure 8). Sur la figure 8, la traversée
d'un obstacle mobile 29 (dont on a représenté le vecteur de déplacement 30 pour illustrer
son mouvement) est ainsi mis en évidence par les caractéristiques précitées.
[0048] Le dispositif 1 conforme à l'invention présente donc, notamment, les avantages suivants
:
- il permet de soutenir l'équipage dans sa prise de décision à bord. La capacité d'extrapolation
du pilote ne lui permet pas nécessairement d'évaluer si la trajectoire de vol TV suivie
est libre de collision avec un obstacle dynamique 02 (par exemple une cellule orageuse)
en mouvement dans un horizon tactique. La présente invention analyse les évolutions
potentielles de l'environnement et présente, à l'aide d'un affichage simple, les informations
permettant d'évaluer la validité de la trajectoire TV ; et
- en plus d'analyser si la trajectoire TV traverse une zone jugée à risques, le dispositif
1 conforme à l'invention fournit une zone de liberté (zone libre ZL) sur l'intégralité
de la trajectoire TV, qui représente la marge de manoeuvre de l'aéronef. L'affichage
de cette zone ZL sur l'écran de visualisation 14 permet à l'équipage de réaliser rapidement
une évaluation des caractéristiques et des risques du pilotage le long de la trajectoire
TV.
[0049] La présente invention fournit donc un seul affichage qui représente l'intégralité
des évolutions de l'environnement par rapport à la trajectoire de vol TV dans une
fenêtre de temps donnée.
1. Procédé pour aider à l'évaluation d'une trajectoire de vol (TV) destinée à être suivie
par un aéronef dans un environnement contraint :
caractérisé en ce que :
A/ on prend en compte au moins une première base de données (3, 4) contenant des obstacles
mobiles (02) et au moins une seconde base de données (5) contenant des obstacles fixes
(O1), relatives au moins à l'environnement de l'aéronef, on détermine automatiquement
une pluralité de points successifs de ladite trajectoire de vol, dits points de test
(Pt), et on met en oeuvre, de façon automatique, les opérations suivantes, et ceci
individuellement pour chacun desdits points de test (Pt) successifs de ladite trajectoire
de vol (TV) :
a) on estime le temps de passage de l'aéronef au point de test (Pt) considéré ;
b) on extrapole les positions des obstacles mobiles (02) audit temps de passage, à
l'aide de ladite première base de données (3, 4) ; et
c) on met en oeuvre au moins un test de collision pour vérifier si un vecteur de test
(22), qui est prévu perpendiculairement à un vecteur de déplacement (20) de l'aéronef
audit point de test (Pt), intercepte, d'une part des obstacles mobiles (02) aux positions
extrapolées audit temps de passage, et d'autre part des obstacles fixes (O1) de ladite
seconde base de données (5), et on détermine des points critiques (Pc) de part et
d'autre du point de test (Pt) considéré, qui dépendent du résultat dudit test de collision
;
B/ on relie ensemble, automatiquement, les points critiques (Pc) ainsi déterminés
de manière à former une zone, dite zone libre (ZL), autour de ladite trajectoire de
vol (TV) ; et
C/ on présente automatiquement, sur un écran de visualisation (14) de l'aéronef, ladite
trajectoire de vol (TV), ainsi que, associée à cette dernière, ladite zone libre (ZL)
qui permet d'aider à l'évaluation de la trajectoire de vol (TV).
2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce qu'à l'étape A/, on détermine automatiquement, comme points de test (Pt), des points
successifs le long de la trajectoire de vol (TV), qui sont séparés les uns des autres,
à chaque fois, d'une distance (D) constante.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2,
caractérisé en ce qu'à l'étape A/a), on estime le temps de passage au point de test considéré (Pt), en
fonction du temps de passage estimé au point de test précédent et d'une vitesse estimée
de l'aéronef.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à l'étape A/, on prend en compte une première base de données (3) qui contient des
obstacles mobiles (02) représentant des zones de perturbations météorologiques, et
en ce qu'à l'étape A/b), on extrapole la position de chacun desdits obstacles mobiles (02)
audit temps de passage, en tenant compte de points déterminants (A1 à A6) qui définissent
des limites des zones de perturbations météorologiques et de vecteurs vitesse du vent
(V1 à V6) qui illustrent le déplacement du vent auxdits points déterminants (A1 à
A6), ces points déterminants (A1 à A6) et ces vecteurs vitesse (V1 à V6) étant issus
de ladite première base de données (3).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à l'étape A/, on prend en compte une première base de données (4) qui contient des
obstacles mobiles (02) représentant des aéronefs environnants, et en ce qu'à l'étape A/b), on extrapole la position de chacun desdits obstacles mobiles (02)
audit temps de passage, en tenant compte d'informations relatives au vol desdits aéronefs
environnants, qui sont issues de ladite première base de données (4).
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à l'étape A/c), on met en oeuvre un test de collision pour les positions extrapolées
des obstacles mobiles, à deux instants successifs qui correspondent aux temps extrêmes
d'une fenêtre temporelle (TF) qui est définie par rapport audit temps de passage.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à l'étape A/c), ledit vecteur de test (22) présente une longueur prédéterminée.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'à l'étape A/c), lors d'un test de collision :
- si le vecteur de test (22) ne rencontre aucun obstacle, le point critique (Pc) est
situé à l'extrémité dudit vecteur de test (22) ; et
- si le vecteur de test (22) rencontre au moins un obstacle (23, 24), le point critique
(Pc) est situé à la position de l'obstacle (23) le plus proche du point de test (P3)
considéré.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, si une partie (T2) de la trajectoire de vol (TV) traverse un obstacle quelconque
(29) d'une desdites première et seconde bases de données (3, 4, 5), on met cette situation
en évidence sur l'affichage réalisé à l'étape C/.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'on met en oeuvre au moins ledit test de collision dans un plan horizontal.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'on met en oeuvre au moins ledit test de collision dans un plan vertical.
12. Dispositif pour aider à l'évaluation d'une trajectoire de vol (TV) destinée à être
suivie par un aéronef dans un environnement contraint :
caractérisé en ce qu'il comporte :
- au moins une première base de données (3, 4) contenant des obstacles mobiles (02),
relative au moins à l'environnement dudit aéronef ;
- au moins une seconde base de données (5) contenant des obstacles fixes (O1), relative
au moins à l'environnement dudit aéronef ;
- des moyens (15) pour déterminer automatiquement une pluralité de points successifs
de ladite trajectoire de vol, dits points de test (Pt) ;
- des moyens (16) pour estimer le temps de passage de l'aéronef à chacun desdits points
de test (Pt) ;
- des moyens d'extrapolation (17) pour extrapoler les positions des obstacles mobiles
(02) audit temps de passage, à l'aide de ladite première base de données (3, 4) ;
- des moyens (18, 19) pour mettre en oeuvre un test de collision dans le but de vérifier
si un vecteur de test (22), qui est prévu perpendiculairement à un vecteur de déplacement
(20) de l'aéronef audit point de test (Pt), intercepte, d'une part des obstacles mobiles
(02) aux positions extrapolées audit temps de passage, et d'autre part des obstacles
fixes (O1) de ladite seconde base de données (5), et pour déterminer des points critiques
(Pc) de part et d'autre du point de test (Pt) considéré, en fonction du résultat dudit
test de collision ; et
- des moyens (12) pour présenter automatiquement, sur un écran de visualisation (14)
de l'aéronef, ladite trajectoire de vol (TV), ainsi que, associée à cette dernière,
une zone libre (ZL) qui relie ensemble lesdits points critiques (Pc) et qui permet
d'aider à l'évaluation de la trajectoire de vol (TV).
13. Dispositif selon la revendication 12,
caractérisé en ce qu'il comporte une première base de données (3, 4) qui contient des obstacles mobiles
(02) représentant des zones de perturbations météorologiques, et en ce que lesdits moyens d'extrapolation (17) extrapolent la position de chacun desdits obstacles
mobiles (02) audit temps de passage, en tenant compte de points déterminants (A1 à
A6) qui définissent des limites des zones de perturbations météorologiques et de vecteurs
vitesse du vent (V1 à V6) qui illustrent le déplacement du vent auxdits points déterminants
(A1 à A6), ces points déterminants (A1 à A6) et ces vecteurs vitesse (V1 à V6) étant
issus de ladite première base de données (3).
14. Dispositif selon l'une des revendications 12 et 13,
caractérisé en ce qu'il comporte une première base de données (4) qui contient des obstacles mobiles (02)
représentant des aéronefs environnants, et en ce que lesdits moyens d'extrapolation (17) extrapolent la position de chacun desdits obstacles
mobiles (02) audit temps de passage, en tenant compte d'informations relatives au
vol desdits aéronefs environnants, qui sont issues de ladite première base de données
(4).
15. Aéronef,
caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (1) tel que celui spécifié sous l'une quelconque des revendications
12 à 14.
1. Verfahren zur Unterstützung der Bewertung einer Flugbahn (TV), die dazu bestimmt ist,
von einem Luftfahrzeug in einer engen Umgebung verfolgt zu werden,
dadurch gekennzeichnet, dass:
A/ mindestens eine erste Datenbasis (3, 4), die bewegliche Hindernisse (02) enthält,
und mindestens eine zweite Datenbasis (5), die feste Hindernisse (O1) enthält, die
sich mindestens auf die Umgebung des Luftfahrzeugs beziehen, berücksichtigt werden,
automatisch eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden Punkten der Flugbahn, Testpunkte
(Pt) genannt, bestimmt wird und auf automatische Weise die folgenden Vorgänge durchgeführt
werden, und zwar individuell für jeden der aufeinanderfolgenden Testpunkte (Pt) der
Flugbahn (TV):
a) Schätzung der Durchgangszeit des Luftfahrzeugs bis zum betreffenden Testpunkt (Pt);
b) Extrapolieren der Positionen der beweglichen Hindernisse (02) zur Durchgangszeit
mit Hilfe der ersten Datenbasis (3, 4); und
c) Einsatz mindestens eines Kollisionstests, um zu überprüfen, ob ein Testvektor (22),
der senkrecht auf einen Verschiebevektor (20) des Luftfahrzeugs am Testpunkt (Pt)
vorgesehen ist, einerseits bewegliche Hindernisse (02) an den extrapolierten Positionen
zur Durchgangszeit und andererseits feste Hindernisse (O1) der zweiten Datenbasis
(5) abfängt, und Bestimmen der kritischen Punkte (Pc) beiderseits des betreffenden
Testpunktes (Pt), die vom Ergebnis des Kollisionstests abhängen;
B/ automatisch die so bestimmten kritischen Punkte (Pc) verbunden werden, um eine
Zone, freie Zone (ZL) genannt, um die Flugbahn (TV) zu bilden; und
C/ automatisch auf einem Anzeigebildschirm (14) des Luftfahrzeugs die Flugbahn (TV)
sowie, verbunden mit dieser letztgenannten, die freie Zone (ZL) angezeigt wird, die
es ermöglicht, die Bewertung der Flugbahn (TV) zu unterstützen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt A/ automatisch als Testpunkte (Pt) aufeinanderfolgende Punkte entlang
der Flugbahn (TV) bestimmt werden, die voneinander jedes Mal um einen konstanten Abstand
(D) getrennt sind.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt A/a) die Durchgangszeit am betreffenden Testpunkt (Pt) in Abhängigkeit
von der geschätzten Durchgangszeit am vorhergehenden Testpunkt und von einer geschätzten
Geschwindigkeit des Luftfahrzeugs bestimmt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt A/ eine erste Datenbasis (3) berücksichtigt wird, die bewegliche Hindernisse
(02) enthält, die meteorologische Störungen darstellen, und dass in Schritt A/b) die
Position jedes der beweglichen Hindernisse (02) zur Durchgangszeit extrapoliert wird,
wobei bestimmende Punkte (A1 bis A6), die die Grenzen der meteorologischen Störungszonen
definieren, und Geschwindigkeitsvektoren des Windes (V1 bis V6) berücksichtigt werden,
die die Bewegung des Windes an den bestimmenden Punkten (A1 bis A6) darstellen, wobei
diese bestimmenden Punkte (A1 bis A6) und diese Geschwindigkeitsvektoren (V1 bis V6)
von der ersten Datenbasis (3) stammen.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt A/ eine erste Datenbasis (4) berücksichtigt wird, die bewegliche Hindernisse
(02) enthält, die umgebende Luftfahrzeuge darstellen, und dass in Schritt A/b) die
Position jedes der beweglichen Hindernisse (02) zur Durchgangszeit extrapoliert wird,
wobei Informationen über den Flug der umgebenden Luftfahrzeuge berücksichtigt werden,
die von der ersten Datenbasis (4) stammen.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt A/c) ein Kollisionstest für die extrapolierten Positionen der beweglichen
Hindernisse zu zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten eingesetzt wird, die den äußersten
Zeiten eines Zeitfensters (TF) entsprechen, das in Bezug zur Durchgangszeit definiert
ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt A/c) der Testvektor (22) eine vorbestimmte Länge aufweist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt A/c) bei einem Kollisionstest:
- wenn der Testvektor (22) auf kein Hindernis trifft, der kritische Punkt (Pc) am
Ende des Testvektors (22) angeordnet ist; und
- wenn der Testvektor (22) auf mindestens ein Hindernis (23, 24) trifft, der kritische
Punkt (Pc) an der Position des Hindernisses (23) angeordnet ist, die dem betreffenden
Testpunkt (P3) am nächsten ist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein Teil (T2) der Flugbahn (TV) ein beliebiges Hindernis (29) der ersten oder
der zweiten Datenbasen (3, 4, 5) quert, diese Situation auf der Anzeige, die in Schritt
C/ erfolgt, dargestellt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der Kollisionstest in einer horizontalten Ebene eingesetzt wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der Kollisionstest in einer vertikalen Ebene durchgeführt wird.
12. Vorrichtung zur Unterstützung der Bewertung einer Flugbahn (TV), die dazu bestimmt
ist, von einem Luftfahrzeug in einer engen Umgebung verfolgt zu werden,
dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst:
- mindestens eine erste Datenbasis (3, 4), die bewegliche Hindernisse (02) enthält,
die sich mindestens auf die Umgebung des Luftfahrzeugs bezieht;
- mindestens eine zweite Datenbasis (5), die feste Hindernisse (O1) enthält, die sich
mindestens auf die Umgebung des Luftfahrzeugs bezieht;
- Mittel (15) zur automatischen Bestimmung einer Vielzahl von aufeinanderfolgenden
Punkten der Flugbahn, Testpunkte (Pt) genannt,
- Mittel (16) zur Schätzung der Durchgangszeit des Luftfahrzeugs an jedem der Testpunkte
(Pt);
- Mittel (17) zum Extrapolieren der Positionen der beweglichen Hindernisse (02) zur
Durchgangszeit mit Hilfe der ersten Datenbasis (3, 4);
- Mittel (18, 19) für den Einsatz eines Kollisionstests, um zu überprüfen, ob ein
Testvektor (22), der senkrecht auf einen Verschiebevektor (20) des Luftfahrzeugs am
Testpunkt (Pt) vorgesehen ist, einerseits bewegliche Hindernisse (02) an den extrapolierten
Positionen zur Durchgangszeit und andererseits feste Hindernisse (O1) der zweiten
Datenbasis (5) abfängt, und zum Bestimmen der kritischen Punkte (Pc) beiderseits des
betreffenden Testpunktes (Pt), die vom Ergebnis des Kollisionstests abhängen; und
- Mittel (12), um automatisch auf einem Anzeigebildschirm (14) des Luftfahrzeugs die
Flugbahn (TV) sowie, verbunden mit dieser letztgenannten, eine freie Zone (ZL) anzuzeigen,
die die kritischen Punkte (Pc) verbindet und die es ermöglicht, die Bewertung der
Flugbahn (TV) zu unterstützen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine erste Datenbasis (3,4) umfasst, die bewegliche Hindernisse (02) enthält,
die meteorologische Störungszonen darstellen, und dass die Mittel (17) zum Extrapolieren
die Position jedes der beweglichen Hindernisse (02) zur Durchgangszeit extrapolieren,
wobei bestimmende Punkte (A1 bis A6), die die Grenzen der meteorologischen Störungszonen
definieren, und Geschwindigkeitsvektoren des Windes (V1 bis V6) berücksichtigt werden,
die die Bewegung des Windes an den bestimmenden Punkten (A1 bis A6) darstellen, wobei
diese bestimmenden Punkte (A1 bis A6) und diese Geschwindigkeitsvektoren (V1 bis V6)
von der ersten Datenbasis (3) stammen.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine erste Datenbasis (4) umfasst, die bewegliche Hindernisse (02) enthält, die
umgebende Luftfahrzeuge darstellen, und dass die Mittel (17) zum Extrapolieren die
Position jedes der beweglichen Hindernisse (02) zur Durchgangszeit extrapolieren,
wobei Informationen über den Flug der umgebenden Luftfahrzeuge berücksichtigt werden,
die von der ersten Datenbasis (4) stammen.
15. Luftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Vorrichtung (1), wie in einem der Ansprüche 12 bis 14 spezifiziert, umfasst.
1. A method for aiding to evaluate a flight trajectory (TV) intended to be followed by
an aircraft in a constrained environment:
characterized in that:
A/ at least one first database (3, 4) containing mobile obstacles (02) and at least
one second database (5) containing stationary obstacles (01) relative at least to
the environment of the aircraft, are taken into consideration, a plurality of successive
points of said flight trajectory, referred to as trial points (Pt) are automatically
determined, and the following operations are automatically implemented and this individually
for each one of said successive trial points (Pt) of said flight trajectory (TV):
a) the passage time of the aircraft is estimated at the trial point (Pt) being considered;
b) the positions of the mobile obstacles (02) at said passage time are extrapolated
by means of said first database (3, 4); and
c) at least one collision trial is implemented for checking whether a trial vector
(22), being provided perpendicularly to a shifting vector (20) of the aircraft at
said trial point (Pt), intercepts, on the one hand, mobile obstacles (02) at extrapolated
positions at said passage time, and on the other hand, stationary obstacles (01) of
said second database (5), and critical points (Pc) are determined on opposite sides
of the trial point (Pt) being considered, depending on the result of said collision
trial;
B/ the thus determined critical points (Pc) are automatically linked together so as
to form a zone, referred to as a free zone (ZL), around said flight trajectory (TV);
and
C/ said flight trajectory (TV) is automatically shown on a viewing screen (14) of
the aircraft, as well as, associated with the latter, said free zone (ZL) allowing
to aid to evaluate the flight trajectory (TV).
2. The method according to claim 1,
characterized in that at step A/, as trial
points (Pt), successive points along the flight trajectory (TV) are automatically
determined, being separated from each other, each time, by a constant distance (D).
3. The method according to one of claims 1 and 2, characterized in that at step A/a), the passage time
at the trial point being considered (Pt) is estimated as a function of the passage
time estimated at the previous trial point and of an estimated speed of the aircraft.
4. The method according to any one of the preceding
claims,
characterized in that at step A/, a first database (3)
is taken into consideration containing mobile obstacles (02) representing meteorological
disturbance zones, and in that at step A/b), each one of said mobile obstacles (02) at said passage time is extrapolated,
taking into consideration determining points (A1 to A6) defining the limits of the
meteorological disturbance zones and of the wind speed vectors (V1 to V6) illustrating
the wind shift at said determining points (A1 to A6), these determining points (A1
to A6) and these speed vectors (V1 to V6) being issued from said first database (3).
5. The method according to any one of the preceding
claims,
characterized in that at step A/, a first database (4)
is taken into consideration containing mobile obstacles (02) representing surrounding
aircrafts, and in that at step A/b), the position of each one of said mobile obstacles (02) is extrapolated
at said passage time, taking into consideration information relative to the flight
of said surrounding aircrafts, being issued from said first database (4).
6. The method according to any one of the preceding
claims,
characterized in that at step A/c), a collision trial
is implemented for the extrapolated positions of the mobile obstacles, at two successive
times corresponding to extreme times of a time window (TF) being defined compared
to said passage time.
7. The method according to any one of the preceding
claims,
characterized in that at step A/c), said trial vector (22) has a predetermined length.
8. The method according to any one of the preceding
claims,
characterized in that at step A/c), upon a collision
trial:
- if the trial vector (22) does not meet any obstacle, the critical point (Pc) is
located at the end of said trial vector (22); and
- if the trial vector (22) meets at least one obstacle (23, 24), the critical point
(Pc) is located at the position of the obstacle (23) being the closest to the trial
point (P3) being considered.
9. The method according to any one of the preceding
claims,
characterized in that, if a part (T2) of the flight
trajectory (TV) goes through any obstacle (29) of one of said first and second databases
(3, 4, 5), this situation is emphasized on the display achieved at step C/.
10. The method according to any one of the preceding
claims,
characterized in that at least said collision trial is
implemented in a horizontal plane.
11. The method according to any one of the preceding
claims,
characterized in that at least said collision trial is
implemented in a vertical plane.
12. A device for aiding to evaluate a flight trajectory (TV) intended to be followed by
an aircraft in a constrained environment:
characterized in that it comprises:
- at least one first database (3, 4) containing mobile obstacles (02), relative at
least to the environment of said aircraft;
- at least one second database (5) containing stationary obstacles (01), relative
at least to the environment of said aircraft;
- means (15) for automatically determining a plurality of successive points of said
flight trajectory, referred to as trial points (Pt);
- means (16) for estimating the passage time of the aircraft at each one of said trial
points (Pt);
- extrapolation means (17) for extrapolating the positions of the mobile obstacles
(02) at said passage time, by means of said first database (3, 4);
- means (18, 19) for implementing a collision trial with the aim to check whether
a trial vector (22), being provided perpendicularly to a shifting vector (20) of the
aircraft at said trial point (Pt), intercepts, on the one hand, mobile obstacles (02)
at extrapolated positions at said passage time, and on the other hand, stationary
obstacles (01) of said second database (5), and for determining critical points (Pc)
on opposite sides of the trial point (Pt) being considered, as a function of the result
of said collision trial; and
- means (12) for automatically showing, on a viewing screen (14) of the aircraft,
said flight trajectory (TV), as well as, associated with the latter, a free zone (ZL)
linking together said critical points (Pc) and allowing to aid to evaluate the flight
trajectory (TV).
13. The device according to claim 12,
characterized in that it comprises a first
database (3) containing mobile obstacles (02) representing meteorological disturbance
zones, and in that said extrapolation means (17) extrapolate the position of each one of said mobile
obstacles (02) at said passage time taking into consideration determining points (A1
to A6) defining the limits of the meteorological disturbance zones and of the wind
speed vectors (V1 to V6) illustrating the wind shift at said determining points (A1
to A6), these determining points (A1 to A6) and these speed vectors (V1 to V6) being
issued from said first database (3).
14. The device according to one of claims 12 and 13, characterized in that it comprises a first
database (4) containing mobile obstacles (02) representing surrounding aircrafts,
and in that said extrapolation means (17) extrapolate the position of each one of said mobile
obstacles (02) at said passage time, taking into consideration information relative
to the flight of said surrounding aircrafts, being issued from said first database
(4).
15. An aircraft,
characterized in that it comprises a device (1) such
as specified in any one of claims 12 to 14.
RÉFÉRENCES CITÉES DANS LA DESCRIPTION
Cette liste de références citées par le demandeur vise uniquement à aider le lecteur
et ne fait pas partie du document de brevet européen. Même si le plus grand soin a
été accordé à sa conception, des erreurs ou des omissions ne peuvent être exclues
et l'OEB décline toute responsabilité à cet égard.
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