Brevet FR2952747A1 — publié le 20110520

Procédé et dispositif de collecte à distance de données d'enregistreurs d'aéronefs ou de navires. Domaine technique de l'invention 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. Etat de la technique antérieure 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 couteux. 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 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. Objet et résumé de l'invention 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. Exposé de l'invention 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 10 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 15 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, 20 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, - analyse à distance des informations relatives au vol ou au voyage, afin de déterminer les circonstances et les éventuelles défaillances. 25 Brève description des dessins 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 : 30 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. Description détaillée d'un mode de réalisation de l'invention 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 20 telle qu'une pile, une unité centrale constituée par microprocesseur 21, un dispositif 22 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 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 contenu des mémoires (28, 23) contenant respectivement les positions de la bouée lors de sa dérive et les informations relatives au vol 10 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. 15 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. 20 Avantages apportés par le dispositif et le procédé de l'invention 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 : 25 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 30 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 10 données. En l'absence de l'émetteur de détresse optionnel 30, il convient de noter que la bouée ne fait pas d'émission 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. 15 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 un tiers ne lui permet pas d'en effectuer l'exploitation de façon non autorisée. REVENDICATIONS1. Dispositif de collecte à distance de données d'enregistreurs d'aéronefs ou de navires, caractérisé en ce qu'il comprend une bouée éjectable (3) dotée d'un microprocesseur (21), d'un canal radio bidirectionnel (29) 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 (27) et d'une mémoire locale (28) dans laquelle sont stockées ses positions successives lors de sa dérive à la surface de la mer, ladite bouée comprenant encore une mémoire (23) dans laquelle sont stockées via une interface de communication (24), 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 (20) et un dispositif d'activation (22) de son électronique embarquée. 2 Dispositif de collecte à distance de données selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de collecte des données à distance est constitué par un avion de patrouille maritime, ou par un aéronef à voilure fixe ou tournante, ou par un navire, ou par un satellite de communication, ou par un sous-marin à l'immersion périscopique. 3. Dispositif de collecte à distance de données selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la bouée éjectable intègre un émetteur (30) calé sur la fréquence internationale d'un dispositif de localisation d'émetteurs de détresse tel que le SARSAT-COSPAR, 4. Dispositif de collecte à distance de données selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la bouée éjectable intègre un système externe de cryptage des communications radio (26), 5. Dispositif de collecte à distance de données selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la bouée éjectable comprend un dispositif de sabordement (34) commandé à distance,. Dispositif de collecte à distance de données selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la bouée éjectable comprend aussi une lampe à éclat (31). 7. Dispositif de collecte à distance de données selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la bouée éjectable intègre un dispositif interne de cryptage (32) des informations transmises par le transmetteur radio (29). Procédé de collecte à distance de données d'enregistreurs d'aéronefs ou de navires, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes 10 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 15 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 20 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 contenu des mémoires (28, 23) contenant respectivement 25 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 30 déterminer les circonstances et les éventuelles défaillances.9. Procédé de collecte à distance de données d'enregistreurs d'aéronefs ou de navires selon la revendication 8, caractérisé en ce que 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 qui auraient été transmises à terre par l'avion ou le navire en situation de détresse avant son naufrage. 10 15 20 25 30