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WO 2011/058281 1 PCT/FR2010/052418
Procédé et dispositif de collecte à distance de données
d'enregistreurs d'aéronefs ou de navires.
La présente invention concerne un procédé et un dispositif de collecte à
distance
de données d'enregistreurs d'aéronefs ou de navires. Le domaine de l'invention
est donc
celui de la sécurité du transport aérien ou maritime.
Plus particulièrement, l'invention concerne une bouée éjectable depuis un
aéronef ou un navire quand ce dernier est en situation de détresse.
Lors d'un accident d'aéronef en mer, la priorité est de récupérer les
enregistreurs
des paramètres de vol et les enregistrements des communications vocales dans
le
cockpit, plus couramment appelés boîtes noires ou voyage Data Recorder, en
abrégé
VDR, pour les navires de commerce. En cas d'accident par grands fonds, il est
extrêmement difficile de localiser les enregistreurs, du fait de la portée
limitée des
émetteurs acoustiques servant à leur relocalisation. De ce fait, des moyens
onéreux sont
envoyés sur la zone de recherche et balayent de grandes étendues à la
recherche
d'indices. La durée de ces opérations peut atteindre plusieurs mois, les
rendant fort
coûteuses.
L'invention a ainsi pour objet la collecte à distance de données issues
d'enregistreurs d'aéronefs, de navires ou de sous-marins habités ou non.
Selon une application intéressante, le but de l'invention est de permettre à
un
avion de reconnaissance, en un seul vol, de ramener les données des
enregistreurs ainsi
que les coordonnées précises du point de naufrage tout en conduisant en
parallèle et
sans interruption la recherche visuelle de débris flottants à la dérive.
Il existe différents systèmes destinés à permettre la récupération des données
des
enregistreurs de vols. La demande de brevet US 2002/0144834 et le brevet US
7,208,685
décrivent des systèmes durcis assurant la protection des enregistrements. Ils
contiennent
une mémoire amovible et une interface de communication. L'accès, par les
moyens de
sauvetage, à ladite mémoire amovible requiert une intervention sous-marine
pour la
désolidariser de son support. A cet effet, ces systèmes incluent une balise
acoustique
pour guider le moyen de sauvetage vers l'enregistreur. L'intervention sous-
marine requiert
d'acheminer des moyens lourds sur zone ce qui est long et coûteux.
Il existe aussi des enregistreurs de données largables par l'aéronef lui-même
dès
lors qu'il se trouve en situation de détresse.
En mer, la collecte des données nécessite la récupération de l'enregistreur à
la
surface de la mer, soit par un navire envoyé sur zone, soit par hélicoptère en
utilisant,
par exemple, un dispositif tel que celui décrit dans le brevet US 5,086,998.
Cette
opération ne peut être conduite par un aéronef à voilure fixe telle qu'un
avion de
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reconnaissance qui seul dispose du rayon d'action lui permettant d'atteindre
toute zone
de l'océan.
Le brevet US 4,981,453 décrit une bouée de transmission d'alerte et de guidage
de moyens de sauvetage. Elle ne comprend pas de dispositif de mémorisation de
données et de ce fait, ne permet pas la collecte à distance de données
d'enregistreurs.
La présente invention a donc pour but principal de résoudre les difficultés
présentées par les procédés et dispositifs de l'art antérieur en proposant un
procédé et
un dispositif de collecte à distance de données d'enregistreurs d'aéronefs ou
de navires.
Pour réaliser l'objectif susmentionné, l'invention propose un dispositif de
collecte
à distance de données d'enregistreurs d'aéronefs ou de navires, caractérisé en
ce qu'il
comprend une bouée éjectable dotée d'un canal radio bidirectionnel permettant
d'assurer des échanges numériques de données avec un moyen déporté de collecte
des
données, cette bouée étant dotée d'un récepteur de localisation par satellites
et d'une
mémoire locale dans laquelle sont stockées ses positions successives lors de
sa dérive
à la surface de la mer, ladite bouée comprenant encore une mémoire dans
laquelle sont
stockées, préalablement à son éjection, les informations telles que celles
stockées dans
les enregistreurs de vol pour les aéronefs, ou de voyage pour les navires,
ladite bouée
comprenant aussi une source d'énergie et un dispositif d'activation de son
électronique
embarquée.
Le procédé de collecte à distance de données d'enregistreurs d'aéronefs ou de
navires selon l'invention est remarquable en ce qu'il comprend les étapes
suivantes :
- insertion d'une bouée éjectable munie d'un récepteur de localisation par
satellites et d'une mémoire, dans un dispositif d'éjection automatique
installé à bord de
l'aéronef ou du navire dont on souhaite collecter à distance les
enregistrements,
- enregistrement dans la mémoire de la bouée, tout au long du vol ou du
voyage,
des informations caractéristiques dont l'on souhaite connaître ultérieurement
les valeurs,
- éjection automatique de la bouée en cas de naufrage et activation de
l'électronique interne à la bouée,
- enregistrement dans la mémoire de la bouée des positions successives telles
que délivrées par son récepteur de localisation par satellites,
- établissement d'une communication bidirectionnelle avec un moyen déporté de
collecte de données afin de lui transférer le contenu des mémoires contenant
respectivement les positions de la bouée et les informations relatives au vol
ou au
voyage,
- détermination à distance du point d'impact de l'aéronef ou de naufrage du
navire, à partir de la restitution de la dérive de la bouée,
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- analyse à distance des informations relatives au vol ou au voyage, afin de
déterminer les circonstances et les éventuelles défaillances.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront
de la
description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en
illustrent un
exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif, et selon lesquels
:
La figure 1 est une vue d'ensemble du dispositif selon l'invention.
La figure 2 représente un synoptique fonctionnel des sous-ensembles de la
bouée
éjectable.
La figure 3 représente un synoptique de l'équipement déporté de collecte des
données.
La figure 1 représente une vue d'ensemble du dispositif. Un aéronef 1 est
abîmé
sur le fond marin. A proximité du point d'impact 2 dudit aéronef avec la
surface de l'eau,
est illustrée une bouée 3 dérivant en surface après son éjection de l'aéronef.
Sa position 4
au moment de la vacation radio avec le moyen déporté est représentative de sa
dérive à
l'issue de son éjection. Les satellites de géo-localisation 5 permettent à la
bouée
d'enregistrer à intervalles de temps réguliers, sa dérive 6. Sont encore
représentés,
différents moyens de communication avec la bouée 4 à distance, tels qu'un
avion de
patrouille maritime 7, un satellite de communication 8 et sa station de
contrôle installée à
terre 9 ou sur un navire 10. Le repère 11 désigne un satellite dédié à la
localisation
d'émetteurs de détresse faisant partie d'un réseau international tel que le
système
COSPAS-SARSAT.
Le moyen de collecte de données à distance peut aussi être constitué par un
aéronef à voilure fixe ou tournante, un satellite de communication, un sous-
marin à
immersion périscopique.
Sur la figure 2, qui représente un synoptique fonctionnel des sous-ensembles
de la
bouée éjectable, sont représentés une source d'énergie électrique telle qu'une
pile, une
unité centrale constituée par microprocesseur, un dispositif de mise sous-
tension de
l'électronique interne à la bouée à l'issue de l'éjection. Ce dispositif
d'activation 22 peut
être constitué par des électrodes détectant le contact avec l'eau de mer ou un
contacteur
activé lors de l'éjection. Dans une première mémoire 23, sont enregistrées de
façon non
volatile des informations 35 caractéristiques du vol ou du voyage, reçues via
une interface
24 interne à la bouée et une électronique de communication 25 dotée si
nécessaire d'un
dispositif externe de cryptage 26 des données. Les données issues d'un
récepteur de
localisation par satellite 27 transitent par le microprocesseur 21 à
destination d'une
deuxième mémoire 28 où est stockée la dérive de la bouée depuis son éjection,
si
nécessaire sous forme cryptée en utilisant le circuit interne 32. Un
transmetteur radio 29
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sert à communiquer avec le moyen déporté de collecte de données. Sur réception
d'ordres, il transmet de façon sécurisée le contenu des mémoires 23 et 28. La
bouée
peut-être dotée d'un émetteur de détresse 30 calé sur les fréquences
internationales d'un
dispositif de localisation d'émetteurs de détresse, facilitant ainsi sa
détection et son
identification très rapidement depuis un centre à terre. Une lampe à éclat 31
peut être
activée au crépuscule pour une localisation visuelle de la bouée par un moyen
aérien ou
de surface tel qu'un navire. Enfin, sous la cote 32 figure un dispositif de
cryptage des
informations transmises par la radio 29 afin d'éviter leur interception par
des tiers non
autorisés. Une interface de test 33 sert à vérifier en atelier ou en vol le
bon
fonctionnement de l'électronique interne à la bouée. Les différents composants
cités sont
intégrés dans une enceinte étanche résistant aux chocs 36 assurant la
flottabilité par
poussée d'Archimède. Un dispositif optionnel 34 commandé à distance, permet de
saborder la bouée une fois le contenu de ses mémoires transféré à distance.
La figure 3 représente un synoptique de l'équipement déporté de collecte des
données. Il comprend un calculateur 40, alimenté par une source d'énergie
électrique 41,
qui communique via un transmetteur radio 42, avec la bouée. Les communications
étant
directes ou relayées si nécessaire par un ou plusieurs satellites 8. Les
données relatives
à la trajectoire de la bouée pendant sa dérive et aux informations de vol ou
de voyage
sont, si nécessaire après décryptage par un dispositif de cryptage 44, sont
transférées
sur un support de stockage de masse 43 amovible ou non. Un récepteur GPS 45
peut
être utilisé par le moyen déporté de collecte d'information quand de dernier
est un
aéronef ou un navire afin de rallier au plus court la bouée.
Le procédé de l'invention est plus spécialement remarquable par les étapes
suivantes :
- insertion d'une bouée éjectable 3 selon la revendication 1, dans un
dispositif
d'éjection automatique installé à bord de l'aéronef ou du navire dont on
souhaite
collecter à distance les enregistrements,
- enregistrement dans la mémoire 23 de la bouée, tout au long du vol ou du
voyage, des informations caractéristiques dont l'on souhaite connaître
ultérieurement les
valeurs,
- éjection automatique de la bouée en cas de naufrage et activation par le
moyen
22 de l'électronique interne à la bouée,
- enregistrement dans une deuxième mémoire 28 de la bouée, des positions
successives telles que délivrées par son récepteur de localisation par
satellites 27,
- établissement d'une communication bidirectionnelle avec la bouée à
l'initiative
du moyen déporté de collecte de données 40, 41, 42, 43, afin de lui transférer
le
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contenu des mémoires 28, 23 contenant respectivement les positions de la bouée
lors
de sa dérive et les informations relatives au vol ou au voyage,
- détermination, à distance, du point d'impact 2 de l'aéronef 12 ou de
naufrage du
navire, à partir de la restitution de la dérive de la bouée,
- analyse, à distance, des informations relatives au vol ou au voyage, afin de
déterminer les circonstances et les éventuelles défaillances.
Selon une autre disposition caractéristique du procédé le moyen de collecte
est,
préalablement à l'établissement d'une communication bidirectionnelle avec la
bouée,
guidé à proximité de la zone de recherche à partir d'informations transmises à
terre, par
l'avion ou le navire en situation de détresse avant son naufrage.
De l'exposé qui précède, il ressort les capacités suivantes qui n'étaient pas
offertes par les matériels selon l'état de l'art :
- un avion de reconnaissance peut, en un seul vol
a) ramener les données des enregistreurs de vol ou de voyage,
b) collecter les informations qui permettront de déterminer les coordonnées
précises du point de naufrage,
c) poursuivre une reconnaissance visuelle des débris flottants.
- En utilisant comme moyen de collecte à distance un satellite de
communication
tel qu'Iridium, il est alors possible de collecter les données des
enregistreurs de vol ou de
voyage et les coordonnées de la bouée dérivante sans envoyer un aéronef sur la
zone
de naufrage.
Il en résulte des économies importantes sur les opérations de sauvetage en
mer,
les missions étant de courte durée et permettant de collecter les données
requises afin
de préparer les missions futures : connaissance du point d'impact,
disponibilité des
paramètres de vol ou de voyage qui, une fois traitées à terre, ouvriront la
voie aux
investigations in situ avec remontée des pièces techniques estimées
défaillantes.
Enfin l'initiative d'établissement de la communication étant du ressort du
moyen
déporté de collecte des données, il en ressort une autonomie accrue de la
bouée
laissant le temps de mobiliser et d'acheminer sur zone le moyen de collecte
des
données.
En l'absence de l'émetteur de détresse optionnel 30, il convient de noter que
la
bouée ne fait pas d'émissions spontanées. De ce fait, elle ne peut être
localisée par un
tiers indésirable qui, après l'avoir récupérée, en soustrairait le contenu à
ceux à qui elle
est destinée.
De plus, les données stockées dans les mémoires 23 et 28 pouvant être cryptées
à l'aide du dispositif interne à la bouée 32 ou externe 26, la récupération de
la bouée par
WO 2011/058281 6 PCT/FR2010/052418
un tiers ne lui permet pas d'en effectuer l'exploitation de façon non
autorisée.
