Brevet FR3027017A1 — publié le 20160415

DOMAINE GEN ERAL L'invention se rapporte au domaine des systèmes et procédés pour mettre en oeuvre des actions de maintenance sur un équipement électronique embarqué dans un aéronef. ETAT DE L'ART Un aéronef doit subir régulièrement des actions de maintenance, en particulier sur ses équipements électroniques embarqués. Pour communiquer avec un système électronique embarqué, il est 10 courant d'utiliser un équipement de maintenance au sol (GSE ou Ground Support Equipment en anglais) se présentant sous la forme d'un terminal utilisateur (par exemple un PC). Ce terminal comprend un programme d'ordinateur, dit dans la suite programme de maintenance, qui génère sur manipulation d'un utilisateur 15 du terminal des commandes destinées à administrer le système électronique embarqué : par exemple visualiser les données stockées dans le système embarqué, les modifier, les décharger vers le terminal sol, déclencher le test d'un équipement embarqué. Les commandes générées par le programme de maintenance 20 dépendent bien entendu des équipements électroniques à administrer. Aussi, ce programme de maintenance doit être configuré pour générer des commandes interprétables par le ou les équipements spécifiques de l'aéronef à administrer. Par ailleurs, un tel programme de maintenance doit pouvoir être 25 installé sur des terminaux présentant des configurations matérielles et logicielles variées (notamment des systèmes d'exploitation variés). Aussi, à moins d'imposer un terminal spécifique de configuration matérielle et logicielle unique, il est nécessaire d'adapter le programme de maintenance : 30 - à différents standards matériels, évolutions technologiques (par exemple : PC de maintenance remplacés par des tablettes), 3027017 2 à différents systèmes d'exploitation (Windows® XP/Vista/7, iOS®, Android®, etc.). Des mises à jour régulières de ce programme sont donc à réaliser, ce qui génère des efforts de développement importants. 5 Cela impose de plus une gestion de configuration plus complexe d'un parc de programmes de maintenance. Afin de minimiser les redéveloppements du programme de maintenance, il est possible de concevoir ce dernier par couches logicielles : une couche haut niveau générique, indépendante du type de terminal, et une couche d'interface bas niveau permettant de s'interfacer avec le terminal au sol. Cette solution de développement par couche permet en théorie d'économiser le redéveloppement de la couche haut niveau du logiciel, mais il reste dans tous les cas à redévelopper la couche d'interface de ce logiciel. Il reste donc nécessaire de créer autant de versions qu'il y a de configurations de terminal au sol (matérielles ou logicielles). De plus, il est en pratique difficile d'arriver à isoler une partie haut niveau totalement générique. PRESENTATION DE L'INVENTION Un but de l'invention est de permettre la mise en oeuvre d'actions de maintenance sur un équipement embarqué sur un aéronef, à l'aide d'équipements au sol variés, tout en limitant les coûts de développements du programme utilisé pour mettre en oeuvre ces actions de maintenance. L'invention propose donc un procédé de maintenance d'un équipement électronique embarqué dans un aéronef, comprenant les étapes suivantes mises en oeuvre par un boîtier de maintenance embarqué dans l'aéronef : réception d'une commande d'utilisateur émise par un équipement au sol, génération d'une commande d'administration de l'équipement électronique à partir de la commande d'utilisateur, le procédé étant caractérisé par l'émission, par un serveur HTTP exécuté par 3027017 3 le boîtier de maintenance, de données permettant l'affichage sur un écran du terminal au sol d'une interface graphique d'administration, la commande d'utilisateur étant émise en réponse à la sélection d'une action d'administration de l'équipement électronique affichée par 5 l'interface graphique d'administration. L'administration (lecture, écriture, déchargement de données, tests) de l'équipement électronique de l'aéronef est prise en charge, dans le cadre du présent procédé, par un boîtier embarqué sur l'aéronef et non pas par un terminal au sol manipulé par l'utilisateur. 10 Un navigateur internet générique installé dans un terminal sol est suffisant pour accéder aux fonctions d'administration embarquées et permettre à l'utilisateur d'administrer le système électronique embarqué. Par conséquent, aucun logiciel spécifique de maintenance complexe n'a besoin d'être installé dans le terminal au sol. 15 De la sorte, des commandes d'utilisateur génériques peuvent être émises par des terminaux au sol de configurations matérielles variées, leur traduction en des commandes spécifiques à l'équipement électronique à administrer étant prise en charge par le boîtier de maintenance. En conséquence, la gestion d'un parc de terminaux au sol se trouve 20 facilitée. Le procédé selon l'invention peut également être complété par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en une quelconque de leurs combinaisons techniquement possibles : - l'équipement au sol et le boîtier de maintenance communiquent 25 par une liaison sans fil. - Le procédé comprend une transmission de données d'administration entre l'équipement au sol et l'équipement à administrer au moyen d'un serveur FTP exécuté par le boîtier de maintenance. - Le procédé comprend une étape de tentative de mise à jour du 30 programme générateur, déclenchée lors d'une connexion initiale du terminal au sol au boîtier de maintenance. 3027017 4 - la tentative de mise à jour comprend les sous-étapes de : o émission par le boîtier de maintenance d'un numéro de version du programme générateur au terminal au sol, o émission par le terminal au sol d'une requête de mise à jour 5 comprenant le numéro de version auprès d'un serveur tiers de mise à jour, o téléchargement d'une nouvelle version du programme d'exécution depuis le serveur tiers dans le boîtier via le terminal au sol en réponse à la requête. 10 Il est également proposé un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé qui précède, lorsque ce programme est exécuté par un boîtier de maintenance embarqué dans un aéronef. 15 Il est aussi proposé un dispositif de maintenance d'un équipement électronique embarqué dans un aéronef se présentant sous la forme d'un boîtier de maintenance adapté pour être embarqué à demeure dans l'aéronef, le boîtier comprenant : - une interface de communication avec un terminal au sol, 20 - un programme générateur de commandes d'administration de l'équipement électronique à partir de commandes d'utilisateur reçues par l'interface de réception, le dispositif de maintenance étant caractérisé en ce qu'il comprend un serveur HTTP configuré pour émettre des données permettant l'affichage 25 sur un écran du terminal au sol d'une interface graphique d'administration, la commande d'utilisateur étant émise en réponse à la sélection d'une action d'administration affichée par l'interface graphique d'administration. Enfin, il est proposé un système de maintenance comprenant un tel 30 dispositif de maintenance, et un terminal au sol comprenant une interface 3027017 5 de communication avec le dispositif de maintenance, un écran d'affichage et un client HTTP. DESCRIPTION DES FIGURES 5 D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : La figure 1 représente schématiquement un système de maintenance selon un mode de réalisation de l'invention. 10 La figure 2 représente des étapes d'un procédé de maintenance mis en oeuvre par le système illustré en figure 1. Sur l'ensemble des figures, les éléments similaires portent des références identiques. 15 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence à la figure 1, un système de maintenance d'un aéronef A comprend un boîtier de maintenance 1, et un terminal au sol 2. Le boîtier de maintenance 1 est adapté pour être embarqué à demeure dans l'aéronef A. 20 Le boîtier de maintenance 1 comprend une unité de traitement de données 10, une mémoire de stockage 16, une interface de communication 12, ainsi qu'une interface de test 14. L'unité de traitement de données 10 est adaptée pour exécuter un programme d'ordinateur P qualifié dans la suite de programme de 25 maintenance P. L'unité de traitement 10 peut typiquement être un ou plusieurs processeurs. La mémoire de stockage 16 est adaptée pour mémoriser le programme de maintenance P ainsi que des données de configuration de ce programme de maintenance P, et des résultats de test. La mémoire de 30 stockage peut consister en un ou plusieurs disques durs, un ou plusieurs disques SSD, placé(s) de façon permanente dans le boîtier de maintenance 3027017 6 1 ou alors se présentant sous la forme de clé amovible par exemple de type USB. L'interface de communication 12 est adaptée pour communiquer avec l'équipement au sol 2, et est reliée à l'unité de traitement de 5 données 10. L'interface 12 peut consister en une interface sans fil par exemple de type Wi-Fi. En variante il s'agit d'une interface 12 de type Bluetooth® ou encore d'une interface filaire (Ethernet). L'interface 14 de test est reliée à l'unité de traitement de données 10. Cette interface est également reliée à un équipement E de l'aéronef, 10 cet équipement électronique E pouvant être sujet à des actions d'administration au moyen d'un procédé de maintenance qui sera détaillés ci-après. L'interface 14 est adaptée pour communiquer numériquement avec l'équipement électronique E. 15 Le programme de maintenance P comprend notamment un serveur « web » adapté pour échanger des données au moyen du protocole HTTP avec le terminal au sol 2. Un tel serveur web est typiquement mis en oeuvre pour la transmission de données graphiques, typiquement des pages web, à une entité distante telle que le terminal au sol 2. 20 Le programme de maintenance P peut également comprendre un serveur FTP, qui est un protocole efficace pour l'échange de fichiers volumineux. Le programme de maintenance P est également configuré pour produire des requêtes à l'interface 14 en vue d'administrer un équipement 25 électronique E de l'aéronef A. Le boîtier de maintenance 1 peut être un boîtier autonome spécifiquement dédié à la mise en oeuvre de fonctions de maintenance. En variante, les fonctions du boîtier de maintenance 1 sont incorporées dans un calculateur au périmètre moteur de l'aéronef A ou sont incorporées 30 dans un système avionique. 3027017 7 Les fonctions d'administration peuvent être embarquées dans l'équipement électronique cible lui-même (par exemple un calculateur de régulation que l'on souhaite maintenir), ou sur un autre équipement (par exemple un boitier de maintenance dédié, interfacé avec l'équipement 5 cible). Par la suite, on considérera la deuxième option : le boitier de maintenance désigne alors un équipement électronique embarquant les fonctions d'administration. 10 Par ailleurs, le terminal au sol 2 comprend une interface de communication adaptée pour communiquer avec l'interface 12 du boîtier de maintenance 1 embarqué à demeure dans l'aéronef A. L'interface du terminal au sol 2 et l'interface 12 du boîtier de maintenance 1 sont des interfaces sans fil, par exemple de type Wi-Fi. 15 Le terminal au sol 2 comprend également un écran d'affichage 22 ainsi que des moyens de saisie 21 telle qu'un clavier une souris ou une interface tactile. Le terminal au sol 2 peut par exemple être un PC portable, une tablette, un smartphone, etc., de configurations matérielles et de systèmes d'exploitation variés. 20 Le terminal au sol 2 comprend également une interface de communication à un réseau public tel qu'Internet permettant un accès à un serveur tiers 3 dédié à la mise à jour du programme de maintenance P qui est stockée dans le boîtier de maintenance 1. Cette interface de communication est par exemple la même que celle utilisée pour 25 communiquer avec le boîtier de maintenance 1. Le terminal au sol 2 comprend également une unité de traitement de données adaptée pour exécuter un client HTTP (c'est-à-dire un navigateur web), ce client HTTP étant configuré pour accéder au serveur HTTP lorsque ce dernier est exécuté par l'unité de traitement de données 30 10 du boîtier de maintenance 1. 3027017 8 L'unité de traitement de données peut également être adaptée pour mettre en oeuvre un client FTP configuré pour communiquer avec le serveur FTP du boîtier de maintenance 1. Le serveur tiers de mise à jour 3 comprend des moyens de 5 mémorisation d'une ou plusieurs versions du programme de maintenance, chaque programme étant identifié par un numéro de version unique. On va maintenant décrire un procédé de maintenance de l'équipement E au moyen du boîtier de maintenance 1 et du terminal au 10 sol 2, en référence à l'organigramme illustré en figure 2. L'aéronef A, par exemple un hélicoptère, se trouve au sol et à proximité du terminal au sol 2, ce terminal au sol 2 étant manipulé par un opérateur chargé d'administrer l'équipement électronique E embarqué sur l'aéronef A. Par « administrer », on entend par exemple accéder en 15 lecture ou en écriture à des données stockées dans l'équipement E, décharger les données stockées dans E, déclencher des tests de l'équipement E ou des équipements qui lui sont connectés. L'opérateur établit une connexion au moyen du terminal au sol 2 au boîtier de maintenance 1. Plus précisément, le terminal au sol 2 émet vers 20 le boîtier 1 une requête d'ouverture de session à destination du serveur HTTP embarqué par le boîtier 1. Cette session peut par exemple être sécurisée en demandant une authentification. Le serveur HTTP, lorsqu'exécuté par l'unité de traitement de données 10, émet une autorisation d'accès à destination du navigateur 25 HTTP exécuté par le terminal au sol 2 de façon à ce que l'opérateur qui utilise ce terminal 2 puisse accéder aux fonctionnalités proposées par le programme de commandes de test P. Le serveur HTTP transmet 102 au terminal au sol 2 des données graphiques. Ces données graphiques sont traitées par un navigateur (client 30 web) de façon à afficher sur l'écran d'affichage 22 du terminal au sol 2 une interface graphique de test IF. 3027017 9 Cette interface graphique IF affiche par exemple des données stockées dans le boitier de maintenance ou dans l'équipement E, disponibles en lecture et en écriture. Elle affiche également un ensemble de tests sélectionnables par l'opérateur pour démarrer des tests de 5 l'équipement E. Lorsque l'opérateur sélectionne 103 un test affiché via l'interface graphique IF, une commande d'utilisateur générique est émise par le terminal au sol 2 à destination du boîtier de maintenance 1. On insiste ici sur le fait que cette commande est indépendante de la configuration 10 matérielle ou logicielle de l'équipement tester et est également indépendante de la configuration matérielle et logicielle du terminal au sol 2. Cette commande s'appuie sur des protocoles standards de communication entre le terminal et le boitier de communication. Cette commande d'utilisateur générique a pour vocation de déclencher des 15 traitements auprès du programme de maintenance P qui est embarquée sur le boîtier de maintenance 1. La commande d'utilisateur est reçue 104 par interface de réception 12 qui transfère cette commande d'utilisateur à l'unité de traitement de données 10 qui exécute le programme P. 20 Le programme P génère 106 à partir de cette commande d'utilisateur une commande de test spécifiquement dédié à l'équipement électronique E. Cette génération de commande peut être par exemple effectuée moyennant la lecture de données de configuration associées à l'équipement E et qui sont préalablement stockées dans le la mémoire de 25 stockage 16. Ainsi, contrairement à la commande d'utilisateur, la commande de test peut être spécifique au type d'aéronef voire à l'équipement E faisant l'objet de tests. La commande de test ainsi générée est ensuite transmise à 30 l'interface de test 14. Le test de l'équipement E est ensuite réalisé 108. 3027017 10 On remarquera que la mise en oeuvre du procédé de maintenance selon ce qui précède ne requiert l'installation d'aucun programme de maintenance sur le terminal au sol 2, un client HTTP générique étant suffisant pour communiquer avec le serveur correspondant exécuté par 5 l'unité de traitement 10. Dès lors, différents types de terminal 2 peuvent être utilisés pour tester l'équipement E ou d'autres équipements électronique de l'aéronef A ou compris dans d'autres aéronefs. Le client FTP et le serveur FTP peuvent être utilisés lorsque des fichiers assez volumineux doivent être transférés entre le terminal au sol 2 10 et le boîtier 1 ou inversement. Par exemple, une commande d'administration particulière consiste à faire un « dump » de la mémoire de l'équipement E, c'est-à-dire procéder à un téléchargement d'un fichier représentatif du contenu de la mémoire et des registres interne de cet équipement E. Cette commande 15 de test est une commande de lecture. Le fichier de « dump » est transmis du boîtier au terminal au sol au moyen du serveur FTP. Un autre exemple de commande de test est la mise à jour du programme mis en oeuvre par l'équipement testé E, au moyen d'un fichier exécutable. Il s'agit d'une commande de test en écriture. Ce fichier 20 exécutable est par exemple téléchargé depuis le terminal au sol vers le boîtier de maintenance au moyen du serveur FTP. D'autres protocoles que HTTP ou FTP peuvent être utilisé pour la communication des données entre le terminal au sol 2 et le boîtier embarqué 1, par exemple des protocoles basés sur le langage XML. 25 Mise à jour du programme de maintenance embarqué Le procédé exposé peut comprendre une mise à jour du programme de maintenance P mémorisé par la mémoire de stockage 16 et exécuté par l'unité de traitement 10. 3027017 11 Une tentative de mise à jour 101 est déclenchée par le programme P à la première connexion 100 du terminal au sol 2 au boîtier de maintenance 1. Lors d'une telle connexion 100, le programme P émet vers le 5 terminal au sol 2 un numéro de version de ce programme P, ce numéro étant par exemple préalablement mémorisé par la mémoire de stockage 16. Sur réception de ce numéro de version, le terminal au sol 2 émet une requête de mise à jour vers le serveur 3 de mise à jour, cette requête 10 contenant le numéro de version du programme P. Sur réception de ladite requête, le serveur de mise à jour 3 vérifie si une nouvelle version P' du programme P est disponible en inspectant le numéro de version contenu dans la requête. Si une nouvelle version s'avère disponible, le programme P' selon 15 cette nouvelle version est téléchargé du serveur 3 au terminal 2, puis du terminal au sol 2 au boîtier de maintenance 1. L'unité de traitement de données 10 installe cette nouvelle version P' du programme générateur dans la mémoire 16. Après son installation, l'unité de traitement de données 10 exécute la version P' du programme 20 générateur en lieu et place de la version précédente P. Il n'est donc pas besoin que le boîtier de maintenance dispose d'une connexion permanente au serveur 3. Au contraire, la procédure de mise à jour 101 décrite est mise en oeuvre uniquement lorsque cela est potentiellement nécessaire (avant de procéder à un test). La modification 25 d'un programme embarqué sur un aéronef est réglementée par l'EASA ce qui peut donc être contraignant. Une solution de contournement est de déclarer le programme P comme « User Modifiable Software » dans le boîtier de maintenance 1. REVENDICATIONS1. Procédé de maintenance d'un équipement électronique (E) embarqué dans un aéronef (A), comprenant les étapes suivantes mises en oeuvre par 5 un boîtier de maintenance (1) embarqué dans l'aéronef (A) : réception (104) d'une commande d'utilisateur émise par un équipement au sol (2), génération (106) d'une commande d'administration de l'équipement électronique (E) à partir de la commande 10 d'utilisateur, le procédé étant caractérisé par l'émission (102), par un serveur HTTP exécuté par le boîtier de maintenance (1), de données permettant l'affichage sur un écran (22) du terminal au sol (2) d'une interface graphique d'administration, la commande d'utilisateur étant émise en 15 réponse à la sélection (103) d'une action d'administration de l'équipement électronique (E) affichée par l'interface graphique d'administration. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'équipement au sol (2) et 20 le boîtier de maintenance (1) communiquent par une liaison sans fil. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 à 2, comprend une transmission de données d'administration entre l'équipement au sol (2) et l'équipement à administrer au moyen d'un serveur FTP exécuté par le 25 boîtier de maintenance (1). 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant une étape de tentative de mise à jour (101) du programme générateur (P), déclenchée lors d'une connexion initiale du terminal au sol (2) au boîtier de 30 maintenance (1). 3027017 13 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel la tentative de mise à jour (101) comprend les sous-étapes de : émission par le boîtier de maintenance (1) d'un numéro de version du programme générateur (P) au terminal au sol (2), émission par le terminal au sol (2) d'une requête de mise à jour comprenant le numéro de version auprès d'un serveur tiers de mise à jour, téléchargement d'une nouvelle version du programme d'exécution depuis le serveur tiers dans le boîtier (1) via le terminal au sol (2) en réponse à la requête. 6. Produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l'exécution des étapes du procédé selon l'une des revendications 1 à 5, lorsque ce programme est exécuté par un boîtier de 15 maintenance (1) embarqué dans un aéronef (A). 7. Dispositif (1) de maintenance d'un équipement électronique (E) embarqué dans un aéronef (A) se présentant sous la forme d'un boîtier de maintenance (1) adapté pour être embarqué à demeure dans l'aéronef 20 (A), le boîtier comprenant : une interface de communication avec un terminal au sol (2), un programme générateur (P) de commandes d'administration de l'équipement électronique (E) à partir de commandes d'utilisateur reçues par l'interface de réception (104), 25 le dispositif (1) de maintenance étant caractérisé en ce qu'il comprend un serveur HTTP configuré pour émettre des données permettant l'affichage sur un écran (22) du terminal au sol (2) d'une interface graphique d'administration, la commande d'utilisateur étant émise en réponse à la sélection (103) d'une action d'administration affichée par l'interface 30 graphique d'administration. 3027017 14 8. Dispositif selon la revendication 7, dans lequel l'interface de communication est une interface sans fil. 9. Dispositif selon l'une des revendications 7 et 8, comprenant en outre un 5 serveur FTP configuré pour la transmission de données de test entre l'équipement au sol (2) et l'équipement à administrer (A). 10. Système de maintenance comprenant un dispositif de maintenance (1) selon l'une des revendications 7 à 9 et un terminal au sol (2) comprenant 10 une interface de communication avec le dispositif de maintenance (1), un écran d'affichage et un client HTTP.