13/09/2012

Gripen E, une avionique Hi-Tech !

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De nouvelles informations sont maintenant disponibles concernant l’avionique et le cockpit du Gripen E. Je vous parlais dans un billet antérieur d’une série de nouveautés qui allaient équiper le Gripen «Next Generation», je vous propose ici de découvrir notamment le nouveau cockpit destiné à équiper la version «E» et de faire le point sur l’avancée des travaux.

 

Un nouveau cockpit : 

 

Les avions de combat d’aujourd’hui intègrent pour la plupart d’entre eux un cockpit doté de trois écrans couleurs. Le Gripen E sera doté d’un unique écran couleurs 3D géant, tout comme le Lockheed-Martin F-35 Lignthing II. 


 

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Pourquoi ce changement ?

 

Si vous interrogez un pilote de F/A-18 Hornet, il vous expliquera que les divers censeurs qui équipent l’avion, lui amènent un flux constant d’information relative à la situation aérienne ainsi que de l’état des systèmes de l’avion, à tel point d’ailleurs, que pour ne pas se trouver à saturation, il lui faut à un moment dire «stop». 

 

La nouvelle génération d’avions de combat, dont fait partie le Gripen au standard E, sera encore plus rapide et plus précis en matière de flux d’information. A tel point d’ailleurs, que les ingénieurs de Saab se sont aperçus que l’architecture actuel des trois écrans du standard C/D, ne permettait plus une efficience adaptée aux nouvelles possibilités offertes par la nouvelle avionique. 

 

Il fallait que le pilote dispose d’un cockpit permettant de facilité son travail, tout en lui permettant de pouvoir suivre l’ensemble des flux d’information dans leur globalité. 


 

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CONOPS & WISCOM :

 

Pour simplifier, l’humain et la machine doivent travailler en même temps. Le système WISCOM du Gripen E gère l’ensemble des opérations machines de l’avion pendant que le CONOPS génère les systèmes employés par le pilote. Il est donc primordial que les deux interfaces soit transmises dans les deux sens, tant pour la machine que pour le pilote.

 

Le nouvel écran géant WIDESCREEN opère donc non plus comme un simple affichage des données, mais permet une véritable fusion des données visuelles. Adaptable en permanence,  le nouveau cockpit avec écran tactile permet également une  personnalisation de celui-ci en fonction de la mission et des évolutions de celle-ci (un pilote vous dira qu’une mission réserve souvent des surprises) et une adaptation personnalisée pour le pilote. Il est par exemple possible d’adapter la taille de l’écran radar ou de la vision FLIR par exemple. L’écran s’adapte immédiatement aux besoins du pilote selon l’évolution de la mission (défense aérienne, reconnaissance, attaque au sol). 

 

 

Concernant l’avionique :

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L'un des avantages les plus importants de la nouvelle avionique est de diviser (compartimenté) la fonctionnalité de vol critique et mission critique. Cela permet de raccourcir considérablement le temps de vérification et les  coûts.

 

Le concept est basé sur une nouvelle architecture d’ordinateurs de base très puissants et très rapide en particulier là où l'ordinateur de gestion de vol (FMC) et l'ordinateur de mission tactique (TMC) traite les informations provenant des différents sous-systèmes. Il fournit au pilote la combinaison optimale des données de connaissance de la situation, des décisions tactiques et des armes appropriées et leurs disponibilités. Les ordinateurs de base gèrent également la fonction du système de surveillance. 

 

Un autre facteur important dans la conception du système de l’avionique du Gripen E a été la nécessité de faciliter l'expansion de sécurité ainsi que le développement du système après la remise initiale. Par conséquent, il sera facile d'ajouter et d'intégrer de nouvelles fonctionnalités, des logiciels, des processus, de nouvelles armes et des capteurs etc. 


 

 

Radar AESA et IRST :

 

Comme vous le savez certainement, l’avion de développement Gripen NG vole depuis le début juin avec le nouveau radar ES-05 «RAVEN» doté d’une antenne à balayage électronique AESA (Active Electronically Scanned Array) monté sur un plateau cyclique nomme «Swashplate» permettant au capteur d’être repositionné et du même coup offrir une plage de détection de ± 100 º. 


 

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Cette évolution n’était pas sans risque mais l’intégration ainsi que les essais se poursuivent aujourd’hui sans problème particulier et dans les délais du calendrier. Le constructeur suédois confirme d’ailleurs que les pilotes suisses pourront comme prévu venir tester le radar avant la fin de l’année. 


 

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Signalons que l’optique frontale IRST (Infra-Red Search and Track) Skyward-G sera monté définitivement à la fin de l’année et que selon son constructeur SelexGalileo il est capable de suivre passivement jusqu’à 200 cibles. 

 

Synthèse :

 

Le Gripen E n’est pas le plus puissant des avions de combat, (nous le savions !) mais il offre néanmoins la panoplie complète des systèmes, dont, doivent être dotés les avions modernes, par ailleurs, il offre un cockpit et une avionique non pas d’aujourd’hui, mais celle de demain, avec en plus des possibilités inégalées en matière de plage de détection et une vitesse de calcul sans précèdent. 

 

Reste donc à continuer à suivre le développement l’avion, tout en suivant les prochaines et cruciales étapes politiques tant en Suède que chez nous !

 

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Photos & Schémas :  Gripen Ng en vol, le radar AESA @ Saab Aeropace/SelexGalileo

 

 

Commentaires

P0ur le nouveau cockpit en image de synthèse on dirait du Windows 8 Metro :-P

Blague mise à part, comment cela se fait-il qu'il n y ait plus de Head-Up display HUD ? Tout les indicateurs sont dans le casque?

Cette nouvelle ergonomie a-t-elle déjà été testée en situation réelle ou est-ce que c'est juste du marketing ? Car vu les forces G que se prend un pilote, il va subir de sérieuses courbatures aux bras s'il doit appuyer à chaque fois directement sur l'écran tactile. De plus quand est-il du risque que le pilote glisse son doigt sur la mauvaise option... déjà que sur un ipad.. alors en plein looping.

Écrit par : Crys | 14/09/2012

Le HUD est conservé, par ailleurs l'écran tactile n'a pas besoin de gants spéciaux et très chers comme c'est le cas sur le Rafale ! Mais, petite question, auriez-vous tenu le même discours si justement la Suisse avait choisit l'avion français ?

Très bonne fin de semaine !

Écrit par : PK | 14/09/2012

Crys, votre mauvaise foi devient légende, de plus sur le F-35 le HUD est lui supprimé tout en ayant également un écran tactile.

Pour m’a part je suis agréablement surpris de l’évolution du Gripen.

Écrit par : Steeve | 14/09/2012

Merci bcp pour ces nouvelles infos Pascal

Une vraie évolution en ce qui concerne le cockpit avec un écran LCD total, on comprend de mieux en mieux pourquoi nos pilotes de milice vont devoir passer en professionnel, et dire que ces pilotes voulaient le rafale sans connaitre la version finale du gripen mais si le rafale avait été choisit nos pilotes devait aussi passer par la case pro de toute façon.

Concernant le radar AESA il est capable de travailler en simultané air-air et air-sol, savez-vous combien de cible exacte il peut en même temps les suivre ? et combien les prendre comme menace.

PS : j’ai une petite question Pascal, pourquoi certain de nos messages ne sont pas validé sur votre site, et pourtant rien de dégradant ou d’injure mais juste des infos en parallèles avec le sujet en question.

Écrit par : michel | 14/09/2012

Bonjour Michel,

Non pour l'instant on ne connait pas le nombre de cibles pouvant être suivie par le radar et cette donnée risuqe d'être confidentiel.

Concernant vos messages, j'essaye de suivre au mieux ceux-ci et de les valider en temps et en heures en fonction de mes occupations, il se peut que j'en oublie malheureusement.
Par contre, il arrive que selon les travaux sur le site "24heures blog", certains messages ne me parviennent pas simultanément voir avec un grand décallage.. je m'en excuse !

Écrit par : PK | 14/09/2012

Bonjour Pascal,

Dans votre billet vous décrivez un écran LCD large 3D. Est-ce vraiment un affichage 3D (besoin de lunettes spéciales), ou seulement une restitution de la situation 3D avec une représentation 2D.

Écrit par : Didou | 14/09/2012

Une restitution de la situation 3D en 2D ! Merci pour la remarque Didou!

Écrit par : PK | 14/09/2012

Félicitation PK, excellent article.

La configuration à un seul display pour autant de tâches, me laisse perplexe!

Loin de moi l'idée d'un campagne anti-Gripen, mais ma longue expérience (+ de 35 ans) dans les systèmes de "Télésupervision", m'a toujours confortée et démontrée, que la multiplication du nombre de display, apporte plus de confort et de convivialité à l'opérateur, donc dans notre cas, au pilote.

Nous nous sommes toujours efforcés d'attribuer au moins un display, avec filtration des données, à chaque opérateur en fonction de son domaine d'application.

Je plaide pour un minimum de trois displays,
- l'un réservé à la conduite de vol et à l'auto-protection de l'avion,
- un autre pour le traitement de la mission à assurer (combat aérien, bombardement, reco etc.)
- le troisième pour visualiser l'usine à gaz que représente un radar ASEA.

Il est de la plus haute importance pour le pilote, de trouver les informations, qu'il désire TOUJOURS au même ENDROIT!

Croyez-moi en situation de stress intense, même les meilleurs peuvent perdre pieds (j'ai vécu bon nombre de situations critiques).

Toujours au niveau de la sécurité, un seul display est dangereux; même si des dispositifs de redondance sont prévus:
- doublement voire triplement de l'alim
- Processeurs multiples
- interfaces doublées, triplées
etc.
Le fait d'avoir au moins trois displays, permet un fonctionnement en mode dégradé, en aucun cas le pilote ne se retrouve avec un écran noir!

Certains, vont me rétorquer, qu'il pourra toujours se servir de son super-casque; bien sûr, mais voyez ce qui se passe actuellement avec le casque du F35 (c'est pourtant les champions du secteur qui travaillent dessus!)

NB: Pour ceux qui trouverons dérisoire voire absurde, la comparaison entre un système de "Télésupervision" et un cockpit d'avion, je leur propose s'ils le désirent, d'écrire un article qui montrera les similitudes entre les deux types de systèmes.

Écrit par : forêt10 | 14/09/2012

@Merci forêt pour le complément d'info

A propos d'ergonomie de cockpit: qu'est ce qui détermine que le manche soit positionné sur le côté ou entre les cuisses suivant l'appareil? Avec un écran 16/9 pareil n'aurait-il pas été logique de déplacer le manche?

Écrit par : Crys | 14/09/2012

Le changement de position du manche aurait changé passablement l'organisation du cockpit en compliquant et modifiant le câblage, solution coûteuse.

Les cockpits dotés d'un seul écran seront la norme d'ici 2020, outre le F35 et le Gripen E, les israëliens préparent ainsi la modernisation des F-16. Boeing prépare également un tel cockpit pour le Super Hornet et Cassidian travaille sur le sujet à propos du Typhoon, sans parler des russes de Sukhoi avec le T-50.

Écrit par : PK | 14/09/2012

Article très complet et vie détaille merci beaucoup.

Écrit par : Robin | 15/09/2012

Ce qui surprend quand on monte dans le cockpit d'un avion d'un combat, c'est la présence d'une casquette qui empêche le reflet du soleil sur les écrans. Pour des raisons de commodité, elle n'est jamais montée sur les photos constructeur. Aussi peut-on se poser la question du confort de lecture d'un écran aussi exposé au soleil. Si une solution a été trouvée, elle intéressera sûrement les fabriquant d'appareils photographiques.
Pouvez-vous nous indiquer le prix des gants de pilote de Rafale?

Écrit par : EricSonne | 15/09/2012

Article très intéressant!

Comme mise en perspective à propos des cockpits, j'ai googlé des images des différents cockpits :

Rafale http://avionique.free.fr/IMG/jpg/cockpit.jpg
Eurofighter http://typhoon.starstreak.net/Eurofighter/cockpit.html
Hornet (CH 1997)http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:F18_Cockpit.JPG
Gripen (C/D?) http://www.x-plane.org/home/urf/aviation/gripen/cockpit/cockpit.jpg
F35 http://indiafoxtecho.blogspot.ch/2010/01/f-35-cockpit-geometry-complete-and-word.html

mon opinion:

Hornet, Gripen CD et Eurofighter : même génération, petits display, un peu fouillis (plein de commandes partout!), manche central
Gripen E : intermédiaire : gros display, toujours plein de commandes, manche central
Rafale : intermédiaire : petits/moyens displays, moins de commandes, manches latéraux
F35 : la classe! : gros display, minimum de commandes, manches latéraux

Pour moi, ici, Gripen E et Rafale jouent dans la même ligue.
Reste le prix des gants...

Écrit par : pascal (l'ing) | 16/09/2012

Cher Pascal encore un grand merci et désolé pour la question des messages non validé, je ne savais pas comment fonctionnait le site sur 24heures.

Avec ce nouveau cockpit plein écran, il semble plus simple sur la lecture des informations en général mais un écran risque pas d’être saturé si Le gripen lors d’un exemple d’une mission : une interception de plusieurs avions volant à basse altitude sur notre territoire et lors du contact des ces intrus, une autre menace arrive en même temps donc le gripen est illuminé par un missile sol-air avec le départ du missile.

Un seul écran serais capable d’affiché toutes ces informations en même temps ? c’est écran unique peut ce divisé en combien de sous fenêtres en temps réel.

Écrit par : michel | 16/09/2012

He bien, je ne suis pas complément d'accord avec vous pascal l'ingénieur, en ce qui concerne le Rafale, certes, l'avion dispose d'un cockpit épuré, moderne. Sauf que celui-ci dispose d'écrans de petite taille vis-à-vis de l'Eurofighter et du Gripen C/D. rien à voir non plus avec le super écran du Gripen E. De plus, le choix de Dassault de rapprocher l'écran central en direction du pilote semble venir droit d'une vieille conception de cockpit issue du Mirage III puis F1 avec le fameux "cache" dit de la "Chaussette" ! Système déjà dépassé en son temps puisqu'en Suisse avec la remise à niveau de l'ergonomie du cockpit on pouvait s'en passer. Certes, cette vision permet de laisser entendre que le pilote du Rafale fait corps avec la machine. Mais en fait, ce concept semble montrer que les français n'on nullement imaginer l'évolution possible des cockpit de demain.

Écrit par : Serge | 16/09/2012

Je pense pas qu’on verra un jour sur le rafale un écran tout cockpit, actuellement la production ce fait au minimum du régime mais il est aussi mentionné (RAID de septembre) que la chaine de production risque d’être mise en stand-by dès la fin des commandes, ceci n’est pas bon pour un éventuel client qui ce voit mal acheté un rafale si la chaine de production est à l’arrêt mais de plus le gouvernement Français doit faire 6 milliards d’euro d’économie sur son armée ? les projets signé en cours reste mais d’autres sont simplement décalé sur une autre année ou simplement diminué ou annulé selon l’importance.

Le développement d’un cockpit tout écran incombe de grandes modifications ce qui coûte très cher et là le rafale est en mauvaise posture, y me semble que Dassault na fait aucune étude sur un tout écran ? le développement lui coutera très cher mais si développement est ? il faut vendre des rafales ce qui n’est pas le cas ou le mettre sur les rafales actuel de son armée ? trop cher vu les coupes budgétaire.

Au final : un rafale hypersophistiquée passera à un rafale simplement moderne, le brésil, L’inde et les autres pays intéressé par le rafale sont eux aussi en stand-by sur la signature pour l’achat de rafale mais on risque de voir ces pays assis dans un gripen E.

Je pense que pour les indécis du gripen E pour notre aviation vont ce rallié à lui en voyant avec recule que si la suisse aurait choisit un rafale ou un eurofighter nous serions tombé dans un vrais problème, le choix du Suédois était la meilleure décision.

Écrit par : michel | 17/09/2012

Je m'étonne (et m'amuse) de voir avec quel sérieux vous dissertez sur les avantages de tel ou tel cockpit.
J'aurais envie de faire le parallèle avec les tableaux de bord des voitures :
Pendant des décennies, ils ont été composé de cadrans à aiguille et de voyants à LED, puis, bon nombres de constructeurs ont commencés à faire des tableaux de bord "plus modernes", "plus technologiques", indiquant les informations en chiffres et en lettres. Et cela même alors que tous les constructeurs les plus prestigieux (Bentley, Rolls Royce, etc) et sportifs (Ferrari, Porche, etc) sont restés au "vieux système à aiguilles".
Alors, qui a raison ?
Je pense que personne n'a tors ni raison, je pense que c'est juste une question d'habitude. Je pense qu'un pilote qui part au combat alors qu'il n'a pas eu le temps de se familiariser avec le cockpit ultra-moderne de son avion, sera moins efficace que son adversaire qui a l’habitude du "vieux" système à trois écrans de son propre avion...

Écrit par : Simon | 17/09/2012

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