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Les mots du métier, en quelques phrases.

Chaque terme est défini comme nous l'expliquerions à un ingénieur qui arrive sur un programme d'essais : ce que c'est, à quoi cela sert, ce qu'il faut savoir avant de le spécifier. Les articles cités vont plus loin.

43 termes

ARINC 429

Le bus de données avionique point à point des avions civils : un émetteur, jusqu'à vingt récepteurs, mots de 32 bits à 12,5 ou 100 kbit/s, chaque mot identifié par un label. Un module d'acquisition enregistre les mots avec leur date ; le sens de chaque label vient de la documentation de l'appareil.

ARINC 573 / 717

La trame série qui alimente un enregistreur de vol civil : 64 à 1 024 mots de douze bits par seconde, organisés en quatre sous-trames d'une seconde. L'enregistrer telle que reçue garde l'enregistreur fidèle à ce que l'avion a réellement émis ; la décoder demande le document de trame de l'appareil.

Auto-chiffrement (DE)

Une cartouche qui chiffre tout ce qu'elle stocke en AES 256 bits matériel, de façon transparente pour l'enregistreur. Sans la clé, la mémoire se lit comme du bruit ; détruire la clé est ce qui rend l'effacement rapide rapide. Le champ DE d'une référence de cartouche D.T.MUX.

Balise de localisation sous-marine (ULB)

L'émetteur acoustique fixé sur un enregistreur protégé au crash, déclenché par l'immersion, émettant à 37,5 kHz pendant au moins 30 jours, 90 sur les unités récentes, pour que l'enregistreur puisse être retrouvé au fond de la mer.

Capteur IEPE

Un accéléromètre ou un microphone à électronique intégrée, alimenté à courant constant par son propre câble de signal. Le module d'acquisition fournit le courant et lit la tension ; pas de ligne d'alimentation séparée, ce qui explique la domination de l'IEPE en mesure de vibrations.

Cartouche SSD

La mémoire à état solide amovible d'un enregistreur D.T.MUX : les données quittent l'appareil dans la cartouche et se lisent au sol avec un lecteur ou le Viewer. La capacité et les options DE, QE, PD et CP sont toutes écrites dans sa référence.

CEM

Compatibilité électromagnétique : l'équipement ne doit ni perturber ses voisins (émissions) ni être perturbé par eux (immunité), en conduit comme en rayonné. Essayée en chambre anéchoïque selon les sections 20 et 21 de DO-160 ou selon MIL-STD-461.

Conditionnement de capteur

Tout ce qui se trouve entre le capteur et le convertisseur : excitation, complément de pont pour les jauges, compensation de soudure froide pour les thermocouples, courant constant pour l'IEPE, gain et filtrage. Mal fait, c'est la première source de fausse mesure ; fait dans le module d'acquisition, il est documenté et reproductible.

CSMU

Crash-Survivable Memory Unit : le cœur blindé d'un enregistreur protégé au crash, un module mémoire enveloppé d'isolant thermique et d'une coque en acier ou en titane. Seule la CSMU doit survivre à l'accident ; l'électronique qui l'entoure assure l'enregistrement au quotidien.

CVR

Cockpit Voice Recorder : l'enregistreur protégé au crash de l'audio du cockpit, microphones et voies radio, en boucle sur les deux dernières heures ou plus. Sur les unités combinées modernes, la même CSMU contient aussi les données de vol et, de plus en plus, la vidéo du cockpit.

Décommutation

Défaire une trame PCM pour retrouver les paramètres individuels : trouver le mot de synchronisation, compter les mots et associer chaque position à une mesure avec sa mise à l'échelle. La station sol le fait en temps réel ; le logiciel de relecture le fait après le vol.

Destruction physique

L'option qui rend la mémoire d'une cartouche inutilisable en endommageant les puces elles-mêmes, au-delà de tout effacement. Sur les cartouches D.T.MUX c'est le champ PD de la référence ; une cartouche sans PD n'a pas cette fonction, quoi qu'elle porte par ailleurs.

DO-160

La norme de qualification en environnement des équipements embarqués : température, altitude, humidité, vibrations, chocs, fluides, sable, givrage, foudre, CEM… Chaque section définit des catégories ; un produit déclare celle qu'il a démontrée, section par section. ETEP applique l'édition G.

ED-112A

La spécification EUROCAE de performances minimales des enregistreurs de bord protégés au crash : ce qu'un enregistreur de données, de voix, de liaison de données ou d'images doit enregistrer, pendant combien de temps, et ce qu'il doit survivre. La référence des appareils certifiés en Europe.

ED-155

La spécification EUROCAE des systèmes d'enregistrement de vol légers, écrite pour les appareils où un enregistreur ED-112A complet ne tient pas : hélicoptères, avions légers, certains drones. Niveaux de survie réduits, unité plus petite et plus légère, même idée.

Effacement rapide

Une commande qui rend le contenu d'une cartouche irrécupérable en quelques secondes, en général en détruisant la clé de chiffrement plutôt qu'en réécrivant chaque cellule. Le champ QE d'une référence de cartouche D.T.MUX.

Enregistreur protégé au crash

Un enregistreur dont la mémoire survit à l'accident : feu, choc, écrasement statique, pénétration, immersion en eau profonde, chacun essayé aux niveaux d'ED-112A ou d'ED-155. Tout le reste de l'unité peut être détruit ; les données doivent rester récupérables. Ce n'est pas la même chose qu'un enregistreur durci.

FDR

Flight Data Recorder : l'enregistreur protégé au crash des paramètres de vol obligatoires, altitude, vitesse, cap, attitude, moteurs, positions des commandes, sur les 25 dernières heures. Son contenu est fixé par la réglementation ; un enregistreur d'essais enregistre ce dont l'essai a besoin, ce qui est un autre métier.

Format D.T.MUX

Le format d'enregistrement natif d'ETEP, né quand le support était encore la bande (Data Tape Multiplexed) : toutes les voies entrelacées sur une base de temps unique, avec un en-tête descriptif, le secrétariat. C'est ce que relit le D.T.MUX Viewer, et il se convertit sans perte en Chapter 10.

Fréquence d'échantillonnage

Le nombre de mesures par seconde sur une voie. Elle fixe la plus haute fréquence que l'enregistrement peut contenir, un peu moins de la moitié en pratique, et, multipliée par la longueur des mots et le nombre de voies, le débit que l'enregistreur et la liaison de télémesure doivent porter.

Instrumentation d'essais en vol (FTI)

La chaîne de mesure temporaire installée sur un appareil en essais : capteurs, unités d'acquisition, enregistreurs, émetteur de télémesure et station sol qui la reçoit. Elle doit s'installer sans altérer l'appareil qu'elle mesure, et se retirer une fois la campagne terminée.

IRIG 106 Chapter 10

Le format d'enregistrement ouvert de la communauté des essais en vol : une structure en paquets où chaque voie, analogique, bus, vidéo ou PCM, est datée et décrite dans un en-tête. Un fichier Chapter 10 se relit avec tout logiciel conforme, ce qui en fait le format d'échange entre centres d'essais.

IRIG 106 Chapter 4 (PCM)

La partie d'IRIG 106 qui normalise les trames de télémesure PCM : longueur des mots, structure de trame et de sous-trame, motifs de synchronisation. Un émetteur et une station sol qui suivent tous deux Chapter 4 s'apparient sans décodeur sur mesure.

IRIG-B

Le code temps classique des centres d'essais : une trame par seconde portant l'heure, en signal analogique modulé ou en niveau continu. Toujours le moyen le plus simple de donner exactement la même horloge à plusieurs enregistreurs et à une station sol.

Jauge de contrainte

Un capteur résistif collé sur une structure, dont la résistance varie avec son allongement, de quelques millièmes au plus. Lue dans un pont de Wheatstone avec une excitation stable, elle donne les charges de structure et, par étalonnage, des forces et des couples.

MIL-STD-1553

Le bus de données à commande/réponse et double redondance de l'avionique militaire : un contrôleur de bus interroge des terminaux distants à 1 Mbit/s, chaque échange encadré par des mots de commande et d'état. Un moniteur de bus enregistre le trafic sans y participer, c'est ainsi qu'un enregistreur écoute.

MIL-STD-810

Les méthodes d'essais en environnement des équipements de défense : température, humidité, altitude, vibrations, chocs, sable et poussière, chacune décrite comme une procédure à adapter à la plateforme. Là où DO-160 donne des catégories, MIL-STD-810 donne des méthodes ; beaucoup de programmes demandent les deux.

Module d'acquisition

Une carte enfichable dédiée à une famille de signaux : analogique, jauge, thermocouple, IEPE, MIL-STD-1553, ARINC 429, PCM, vidéo… Les modules s'empilent dans une unité et se commandent par nombre de voies, c'est pourquoi une référence D.T.MUX les énumère un à un.

MTBF

Mean Time Between Failures, la fiabilité prévisionnelle d'un équipement, calculée à partir des taux de défaillance de ses composants dans un environnement donné. Un chiffre pour comparer des conceptions et dimensionner les rechanges, pas une garantie pour une unité donnée.

PCM

Pulse Code Modulation : le flux série qui porte la télémesure, une séquence fixe de mots répétée trame après trame, chaque paramètre à sa position et à sa cadence. Simple, robuste, décodable en temps réel, et normalisé par IRIG 106 Chapter 4.

PTP (IEEE 1588)

Precision Time Protocol : la distribution du temps par Ethernet, une horloge grand maître synchronisant chaque équipement du réseau à la microseconde ou mieux grâce au datage matériel. Le choix naturel dès que la chaîne d'instrumentation est elle-même un réseau Ethernet.

Quantification

Transformer une tension continue en l'un d'un nombre fini de niveaux : 16 bits donnent 65 536 pas sur la pleine échelle. Le pas est la plus petite variation que l'enregistrement peut montrer ; une pleine échelle trop large gaspille des bits, trop étroite écrête le signal.

Repliement (aliasing)

La fausse fréquence qui apparaît quand un signal est échantillonné trop lentement : une vibration à 900 Hz échantillonnée à 1 000 Hz ressort comme une composante à 100 Hz qui n'a jamais existé. On l'évite par un filtre anti-repliement avant le convertisseur et une fréquence d'échantillonnage nettement supérieure au double de la plus haute fréquence utile.

SOQPSK-TG

La modulation à haute efficacité spectrale de la télémesure moderne (ARTM Tier 1) : environ deux fois le débit de l'ancien PCM/FM dans la même bande, avec une enveloppe constante qui convient aux amplificateurs de puissance embarqués. Souvent associée à un codage correcteur LDPC.

Station sol de télémesure

L'extrémité réceptrice d'une liaison de télémesure : antenne, récepteur, démodulateur, synchroniseur de bits, décommutateur, puis enregistrement, affichage temps réel et archivage. Tout ce que le bord a émis doit être exploitable en quelques secondes par les ingénieurs d'essais.

Synchronisation temporelle

Donner la même horloge à tous les éléments de la chaîne, pour qu'une vibration, un message de bus et une image vidéo enregistrés par des unités différentes se posent côte à côte après le vol. Obtenue par GPS, IRIG-B ou PTP ; perdue, elle transforme un bon enregistrement en casse-tête.

Télémesure

Envoyer les mesures au sol pendant que l'essai vole, pour que les ingénieurs les voient en direct et puissent interrompre ou poursuivre. L'enregistrement à bord reste la copie de référence ; la télémesure est ce qui rend le vol sûr et court.

Temps GPS

Le temps absolu délivré par un récepteur GPS, précis bien en dessous de la microseconde dès que la sortie impulsion par seconde est exploitée. Les enregistreurs s'en servent pour dater leurs données ; la station sol pour aligner ce qu'elle reçoit sur ce qui a été enregistré à bord.

Thermocouple

Deux fils de métaux différents soudés au point de mesure, produisant quelques microvolts par degré entre la soudure et le connecteur. Peu coûteux, robuste, bon au-delà de 1 000 °C, mais il demande une compensation de soudure froide et un câblage soigné pour mériter confiance.

TMATS

Telemetry Attributes Transfer Standard, IRIG 106 Chapter 9 : le fichier texte qui décrit un enregistrement ou un flux de télémesure, voies, cadences, mises à l'échelle, trame. Sans lui, un fichier Chapter 10 est une suite de nombres ; avec lui, tout logiciel peut leur donner un sens.

Unité d'acquisition (DAU)

Le boîtier qui transforme des signaux physiques en données numériques datées : il conditionne les capteurs, les échantillonne, lit les bus avioniques et remet le tout à un enregistreur ou à une liaison de télémesure sur une seule base de temps. Dans la gamme D.T.MUX l'unité est modulaire, un module d'acquisition par famille de signaux.

Vidéo embarquée (H.264)

Des caméras enregistrées à côté des données, compressées en H.264 pour tenir dans le stockage et la liaison de télémesure, et datées pour qu'une image se rapproche des mesures du même instant. Bande passante, latence et synchronisation sont les trois grandeurs à dimensionner.

Un terme manque ?

Dites-nous lequel : nous l'ajoutons, et nous répondons à la question qui se cache derrière.

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