Directives relatives à la conception et considérations relatives aux facteurs humains pour l'installation des récepteurs GPS/GNSS IFR
| Dossier N° : | 5009-32-0 | LP N° : | 523-008 |
| SGDDI N° : | 765420-V2 | Édition N° : | 01 |
| Direction d'émission : | Certification des aéronefs | Date d'entrée en vigueur : | 2004-06-30 |
1.1 Objet
1.2 Directives d'applicabilité
1.3 Description des changements
1.4 Abrogation
2.1 Documents de référence
2.2 Documents annulés
4.0 Advisory Circular AC 20-138A de la FAA
5.0 Considérations Générales sur la conception
5.1 Indicateur d'écart de route
5.2 Indicateurs à distance - Historique et contexte
5.3 Application de l'AC 20-138A - Qu'est-ce que le « groupe radio central »?
5.4 Installations sans indicateur à distance - Contraintes de dimensions
5.5 Installations avec indicateurs à distance - À la discrétion du demandeur
5.6 Installations qui nécessitent des indicateurs à distance - Exigences
5.6.1 Indicateur de la source des données de navigation
5.6.2 Indicateur de messages
5.6.3 Indicateur de points de cheminement et indicateur de distance à parcourir
5.6.4 Indicateurs d'intégrité ou RAIM
5.6.5 Indicateurs Approach/Terminal, ou Approach Arm/Activate
5.6.6 Autres indicateurs
5.7 Installations autres que sur le tableau de bord
5.8 Installations dans un aéronef équipé d'un EFIS
5.9 Installations dans les aéronefs exploités par deux membres d'équipage de conduite
7.0 Ressource à l'administration centrale
1.0 Introduction
1.1 Objet
La présente Lettre de politique a pour objet de fournir des éclaircissements, en réponse aux demandes de l'industrie, sur des questions spécifiques relatives à l'installation des récepteurs GPS/GNSS, et en particulier, sur l'application de divers documents d'orientation.
1.2 Directives d'applicabilité
Le présent document s'applique à tout le personnel de Transports Canada, aux délégués ainsi qu'à l'industrie.
1.3 Description des changements
Le présent document, anciennement connu sous le nom de «Transport Canada Aircraft Certification Flight Test Working Note No.33 », est publié de nouveau à titre de LP. Sauf pour quelques modifications mineures d'ordre rédactionnel, le contenu demeure le même.
1.4 Abrogation
Le présent document ne comporte pas de clause abrogatoire. Par contre, il sera revu périodiquement afin de s'assurer de la pertinence de son contenu.
2.0 Références
2.1 Documents de référence
Les documents de référence suivants sont destinés à être utilisés conjointement avec le présent document :
- (a) Partie V Sous-partie 23 du Règlement de l'aviation canadien (RAC) - Avions des catégories normale, utilitaire, acrobatique et navette
- (b) Chapitre 523 du Manuel de navigabilité (MN) - Avions des catégories normale, utilitaire, acrobatique et navette
- (c) Federal Aviation Administration Advisory Circular (FAA AC) 20-138A - Airworthiness Approval of Global Navigation Satellite System (GNSS) Equipment
2.2 Documents annulés
À partir de la date d'entrée en vigueur du présent document, le document d'orientation intitulé «Transport Canada Aircraft Certification Flight Test Working Note No.33 » est annulé.
3.0 Contexte
Depuis le début des années 1990, on installe à bord des aéronefs des récepteurs du système de positionnement mondial (GPS) ou, comme on les désigne maintenant, des récepteurs du système mondial de navigation par satellite (GNSS). L'industrie aéronautique, les délégués à l'approbation de conception (DAC) et les ingénieurs de Transports Canada ont exprimé leurs préoccupations en regard du fait que les documents d'orientation portant sur les considérations relatives aux facteurs humains pour l'installation des récepteurs GPS/GNSS étaient incomplets et parfois contradictoires. La présente LP cherchera à définir en termes pratiques les emplacements acceptables pour les installations de récepteurs GPS/GNSS IFR montés sans indicateur à distance, les emplacements acceptables des indicateurs d'écart de route (CDI) et, le cas échéant, des indicateurs à distance obligatoires. L'objectif visé est de permettre un balayage visuel des instruments rapide et efficace. La présente LP s'applique aux installations sur les avions de la catégorie normale de la Part 23; les avions des catégories navette et transport de la Part 23, de même que les giravions sont exclus.
La présente LP ne traitera pas en détail de tout le processus menant à l'obtention de l'approbation d'une installation GPS/GNSS, et ne traitera pas non plus d'autres questions, comme les spécifications électriques, qui ne sont pas reliées aux considérations relatives aux facteurs humains de ces installations.
La présente LP suppose que le demandeur veut obtenir une certification IFR complète, y compris l'approbation pour les procédures d'approche. Par le passé, certaines approbations étaient restreintes au vol de croisière, soit parce que le récepteur lui-même n'était pas approuvé pour les procédures d'approche, soit parce qu'il manquait un ou des éléments à l'installation. À l'heure actuelle, aucun nouveau récepteur n'est approuvé pour le vol de croisière seulement, c'est pourquoi on ne traitera pas de l'approbation avec de telles restrictions dans la présente LP.
Les installations conformes aux directives contenues dans la présente LP n'ont pas à faire l'objet d'une analyse d'essais en vol en regard des considérations relatives aux facteurs humains des installations. D'autres installations peuvent nécessiter une évaluation par un spécialiste des essais en vol de Transports Canada.
4.0 Advisory Circular AC 20-138A de la FAA
L'Advisory Circular 20-138A, « Airworthiness Approval of Global Navigation Satellite System (GNSS) Equipment » a été publiée par la FAA le 22 décembre 2003. Cette AC traite de la mise en ouvre des récepteurs du système de renforcement à couverture étendue (WAAS) et du système de renforcement à couverture locale (LAAS), et elle cherche également à combler plusieurs des lacunes que contenait la première version de l'AC 20-138, publiée en 1994. Des renvois à l'AC 20-138A seront faits tout au long de la présente LP.
Même si d'autres circulaires consultatives peuvent traiter de certains aspects d'une installation GPS, on considère que l'AC 20-138A a prépondérance sur les autres AC en ce qui a trait aux considérations relatives aux facteurs humains des installations GPS/GNSS. Par exemple, l'AC 23.1311-1A, « Installation of Electronic Displays in Part 23 Airplanes », fournit une définition du terme « Primary Field of View » (PFOV) [champ de vision principal]. Toutefois, c'est la définition du PFOV contenue dans l'AC 20-138A qui a prépondérance sur l'AC 23.1311-1A en ce qui concerne les installations GPS/GNSS.
5.0 Considérations générales sur la conception
Dans la planification de l'installation d'un GPS/GNSS IFR dans un aéronef existant, il faut tenir compte d'un certain nombre de considérations de conception interdépendantes, qui ont toutes rapport au tableau de bord existant de l'aéronef en question. Dans les alinéas suivants, nous traiterons de certaines de ces considérations de conception, et nous expliquerons le contexte et la démarche logique derrière les positions prises par Transports Canada.
5.1 Indicateur d'écart de route
Pour que l'installation d'un récepteur GPS/GNSS puisse être certifié pour le vol IFR, le GPS/GNSS doit être relié à l'indicateur d'écart de route (CDI) à distance ou à l'indicateur de situation horizontale (HSI), par des moyens classiques ou électroniques. Le CDI doit faire partie des instruments primaires balayés visuellement par le pilote au cours des procédures d'approche et autres manouvres IFR, et il doit donc être disposé de manière à permettre un balayage visuel efficace et précis.
L'AC 20-138A exige que le CDI relié à un récepteur GPS/GNSS se trouve dans le champ de vision principal du pilote1, que l'AC définit comme étant à moins de 15 degrés de la ligne de visée principale du pilote. Strictement parlant, cela signifie que le CDI devrait se trouver sensiblement à l'intérieur d'un rayon de 6½ po à partir du centre de l'indicateur d'assiette (AI) sur la plupart des aéronefs2. La seule façon d'obtenir un tel résultat sur la plupart des tableaux de bord classiques serait d'utiliser un indicateur de situation horizontale (HSI). Toutefois, on présume que l'intention de l'AC 20-138A n'était pas de rendre obligatoire la présence d'un HSI dans tous les aéronefs équipés d'un GPS/GNSS, car l'expérience a démontré qu'un CDI situé à l'extérieur du « T » de base pouvait être acceptable.
En fonction de la disposition des autres instruments et indicateurs qui doivent également faire partie du balayage, y compris le récepteur GPS/GNSS qui est normalement monté au centre du groupe radio, la meilleure position pour un CDI externe est habituellement à la partie supérieure du tableau de bord, aussi près que possible de l'altimètre. Cependant, d'après l'expérience acquise, les emplacements suivants peuvent également être considérés comme étant acceptables pour un CDI externe.
Les emplacements acceptables indiqués ci-dessus sont considérés comme étant appropriés pour les aéronefs qui n'ont pas de HSI. Les aéronefs qui utilisent un HSI pour montrer les écarts de route d'un VOR/ILS devraient également montrer les écarts de route du GNSS sur le même HSI, pour le récepteur GNSS primaire. Les indicateurs d'écart de route d'un récepteur GNSS secondaire, ou l'indicateur de secours d'un récepteur GNSS primaire, ne sont pas tenus de se conformer aux contraintes susmentionnées.
Le CDI doit également être visible et non dissimulé à la vue du pilote lorsque les mains de ce dernier sont sur le manche, sans égard à la position assise du pilote. Si, pour voir le CDI, le pilote doit déplacer le haut du corps, alors qu'il occupe une position assise normale, l'emplacement du CDI n'est pas acceptable.
5.2 Indicateurs à distance - Historique et contexte
Dans les premiers temps des approbations de GPS IFR, il était généralement admis que certains indicateurs à distance étaient nécessaires pour l'approbation de l'approche IFR. L'une des principales exigences était que la source de navigation qui entraînait un CDI/HSI devait fournir une indication sur le CDI/HSI ou à proximité de ce dernier, lorsqu'il était possible d'afficher des données de navigation à partir de plus d'une source sur le même CDI/HSI3. Les indicateurs à distance étaient également répandus pour les indications MSG, WPT, approche GPS ARM/ACT et OBS/LEG, quoique les exigences concernant ces indicateurs étaient plus ou moins sujettes à interprétation4.
Avec l'entrée en service des boîtiers GPS/VOR/ILS intégrés5, un commutateur externe n'était plus requis pour que les systèmes GPS et VOR/ILS partagent le même CDI/HSI, puisque la commutation, ainsi que l'affichage, étaient dorénavant traités à l'intérieur du boîtier intégré. Lors du processus d'approbation de l'installation initiale du Garmin GNS-430, la FAA a constaté que de nombreuses approbations du GNS-430 pouvaient être accordées sans aucun indicateur à distance6. L'approbation par la FAA du GNS-430 a établi un précédent qui a mené à l'approbation de milliers d'installations sans indicateur à distance, quoique les contraintes de telles installations n'ont jamais été bien définies. Au Canada, les installations n'étaient généralement pas autorisées sur les aéronefs des catégories navette et transport sans indicateur à distance, mais elles l'étaient sur de nombreux aéronefs plus petits de la Part 23. La décision à savoir dans quels cas des indicateurs à distance étaient requis, et quels types d'indicateurs, était généralement prise par le DAC ou par l'Ingénieur principal, qui devait s'en remettre presque uniquement aux renseignements fournis par la société Garmin et la FAA.
Les Technical Standard Orders (TSO) de la FAA sont basés sur des normes produites par RTCA Inc.; la DO-229 est la norme relative à l'équipement de bord pour le GPS/WAAS7. Le libellé original de la DO-229 incluait un libellé semblable à celui de l'AC 20-138Règlement de l'aviation canadien (RAC) qui laissait entendre que des indicateurs à distance étaient requis dans le champ de vision principal du pilote. Cependant, en 1998, RTCA a publié la DO-229A qui présentait le concept de « champ de vision normal » qui stipulait clairement que de nombreuses indications qui devaient auparavant se trouver dans le champ de vision principal du pilote n'avaient pas besoin d'être si en évidenceConseil consultatif sur la réglementation aérienne canadienne (CCRAC). Pour l'essentiel, les indications qui n'étaient pas normalement fournies par le CDI/HSI, pouvaient, conformément à la DO-229A, être fournies à tout endroit compris entre l'indicateur de vitesse à gauche et le groupe radio central à droite. Un libellé identique a été intégré à l'AC 20-138A en décembre 2003.
En résumé, les demandeurs avaient affaire à des renseignements confus et contradictoires à savoir dans quels cas des indicateurs à distance étaient requis et, le cas échéant, quels types d'indicateurs devaient être installés.
5.3 Application de l'AC 20-138A - Qu'est-ce que le « groupe radio central »?
L'AC 20-138A concerne principalement les petits aéronefs de la Part 23, et tout porte à croire que les auteurs avaient en tête un monomoteur typique de la Part 23 lorsqu'ils ont élaboré la définition de « champ de vision normal ». Transports Canada admet que de nombreuses installations peuvent être faites sans indicateur à distance, conformément à l'AC 20-138A, mais il considère que le terme « groupe radio central » devrait être mieux défini. En fait, dans la plupart des petits aéronefs monomoteurs, le groupe radio est disposé à la droite du centre; dans certains cas, il est situé tellement à droite qu'il se trouve directement devant le siège droit du copilote ou du passager (p. ex. sur les anciens Beech Bonanza et Baron). Certaines de ces configurations ne peuvent pas être qualifiées de « groupe radio central ». De plus, sur certains aéronefs plus gros, la distance entre l'indicateur d'assiette et le « groupe radio central » est parfois beaucoup plus grande que ce que les auteurs du libellé devaient avoir en tête au moment de sa rédaction.
Sur la plupart des monomoteurs de la Part 23, la distance entre l'indicateur d'assiette (AI) et le centre du tableau de bord est comprise entre 10 po et 14 po. Puisque le principal critère est en fait la proximité du groupe radio par rapport à l'indicateur d'assiette, Transports Canada acceptera que tout groupe radio qui se trouve dans un rayon de 14 po de l'axe de l'AI puisse être qualifié de « groupe radio central », conformément à l'AC 20-138A, sans égard au fait que le groupe radio se trouve ou non au centre du tableau de bord. Compte tenu du fait que la largeur standard des radios les plus récentes est de 6,25 po, cela signifie que si l'axe de l'AI se trouve à moins de 11 po du bord le plus rapproché du groupe radio, ce dernier peut être considéré comme un « groupe radio central ».
Par exemple, sur la plupart des modèles récents de C-172, le groupe radio central est déporté d'environ 3 po à la droite du centre, mais la distance entre l'AI et le rebord du groupe radio est de ~10 po. Cette installation peut donc être considérée comme un « groupe radio central ».
5.4 Installations sans indicateur à distance - Contraintes de dimensions
Dans le cas des récepteurs GPS/GNSS installés dans le groupe radio central, comme dans l'exemple ci-dessus, Transports Canada acceptera les installations sans indicateur à distance, conformément à l'AC 20-138A, sous réserve que les conditions stipulées dans la présente rubrique soient respectées. Le récepteur GPS/GNSS doit fournir toutes les indications requises à l'avant du récepteur et il doit être conçu pour être installé sans indicateur à distance10. La totalité du récepteur GPS/GNSS et de l'affichage doit également être visible et non dissimulé à la vue du pilote, sans égard à la position assise de ce dernier. Si le pilote doit déplacer le haut du corps, à partir d'une position assise normale, pour voir la totalité ou une partie du récepteur ou de l'affichage, l'emplacement du récepteur n'est pas acceptable. Afin de faciliter un balayage visuel efficace, le récepteur GPS/GNSS devrait également être situé approximativement à la même hauteur que le CDI/HSI qu'il entraîne. Si le CDI/HSI est au même niveau que le gyroscope directionnel, le récepteur ne doit pas être placé à plus d'un pouce sous le CDI/HSI.
Si le CDI/HSI est situé sous le gyroscope directionnel, le récepteur ne doit pas être situé sous le niveau du CDI/HSI, comme le montre la figure suivante.
Le centre du récepteur devrait également être situé à moins de 3 po dans l'axe vertical du centre du CDI/HSI qu'il entraîne.
Les directives susmentionnées s'appliquent au récepteur GPS/GNSS primaire et au CDI/HSI primaire. Elles ne s'appliquent pas à un VOR/ILS indépendant, puisqu'il n'est pas nécessaire de balayer ce récepteur au cours d'une approche ILS. Dans le cas des aéronefs qui possèdent deux récepteurs GPS/GNSS, il est recommandé que les récepteurs soient installés sensiblement à la même hauteur que les CDI qu'ils entraînent, même s'il n'est pas toujours possible de respecter la limite de 3 po. En règle générale, le récepteur primaire, qui devrait normalement entraîner le HSI, devrait être monté au-dessus du récepteur secondaire.
5.5 Installations avec indicateurs à distance - À la discrétion du demandeur
Même lorsque les contraintes du paragraphe 5.4 sont respectées, les indicateurs à distance peuvent grandement améliorer le balayage visuel du pilote et réduire sa charge de travail. Pour cette raison, un demandeur peut choisir d'installer des indicateurs à distance dans le champ de vision principal du pilote. En pareil cas, il est recommandé de suivre les directives mentionnées ci-après.
5.6 Installations qui nécessitent des indicateurs à distance - Exigences
Dans d'autres installations, il pourrait être impossible de répondre aux contraintes de dimensions pour l'emplacement du récepteur. En pareil cas, des indicateurs à distance seront requis pour obtenir une approbation IFR. Notez que l'emplacement d'installation du récepteur GPS/GNSS devra quand même répondre aux exigences de l'article 23.1321, sans égard à l'utilisation d'indicateurs à distance. Le « mouvement de la tête » qui est mentionné à l'article 23.1321, est interprété, dans le contexte du processus d'approbation d'un récepteur GPS/GNSS IFR, comme signifiant un mouvement de la tête sans déplacement du haut du corps. Si l'emplacement du récepteur installé oblige le pilote à repositionner son torse, à partir d'une position de pilotage normale, afin de lire une partie de l'affichage, ou pour régler une commande, cet emplacement n'est pas acceptable pour l'installation d'un récepteur GPS/GNSS IFR.
L'AC 20-138A ne précise pas quels types d'indicateurs à distance sont requis lorsque le récepteur ne peut être monté de manière à ne pas nécessiter de tels indicateurs à distance, c'est pourquoi la position de Transports Canada sur ce sujet est indiquée ci-après. Notez que les indicateurs à distance sont considérés comme étant tous des indicateurs externes au récepteur GPS/GNSS. Ils peuvent être regroupés sous la forme d'un boîtier de commandes-indicateurs (p. ex. MD-41), il peut s'agir d'indicateurs individuels, ils peuvent être intégrés au CDI/HSI, ou ils peuvent prendre la forme d'un affichage du système d'instruments de vol électroniques (EFIS).
- 5.6.1 Indicateur de la source des données de navigation
- L'indication de la source des données de navigation sur le CDI/HSI concerné ou à proximité de ce dernier a longtemps été considérée comme une exigence, puisqu'il pourrait être dangereux que le pilote ignore la source des données de navigation. C'est pourquoi, lorsque des indicateurs à distance sont requis, une indication de la source des données de navigation doit être fournie dans le champ de vision principal du pilote, ou à proximité immédiate du CDI/HSI que le GPS entraîne. Cette indication prend généralement la forme des abréviations « NAV/GPS », « VLOC/GPS » ou « VOR/GPS », et les lettres sont généralement de couleur verte, cyan et (ou) blanche.
- 5.6.2 Indicateur de messages
- Tous les récepteurs GPS/GNSS récents fournissent une série de messages pour renseigner le pilote. Si les contraintes de paragraphe 5.4 ne peuvent pas être respectées, un indicateur à distance de « messages » est requis pour attirer l'attention du pilote sur l'existence des messages. Cette indication prend généralement la forme des abréviations « MSG » ou « GPS MSG », et les lettres sont généralement de couleur jaune orangé.
- 5.6.3 Indicateur de points de cheminement et indicateur de distance à parcourir
- Toute la navigation au GPS est fondée sur le vol vers les points de cheminement, et le pilote doit régulièrement consulter l'indication de distance à parcourir pour avoir une meilleure connaissance de la situation. Si l'indication de distance à parcourir ne se trouve pas à l'intérieur de la zone de balayage visuel normale du pilote, le mouvement de la tête requis pour observer l'indication de distance à parcourir peut grandement perturber le balayage des instruments. De plus, sur certains affichages, il peut y avoir beaucoup de renseignements présentés sur une petite surface et l'information relative à la distance à parcourir jusqu'au prochain point de cheminement peut être difficile à lire sur un affichage encombré.
- Si les contraintes du paragraphe 5.4 ne peuvent pas être respectées, il est fortement recommandé qu'un indicateur de distance à parcourir soit fourni dans le champ de vision principal du pilote. Toutefois, même lorsque les contraintes du paragraphe 5.4 peuvent être respectées, il est néanmoins recommandé de fournir si possible une indication de distance à parcourir à l'intérieur du champ de vision principal du pilote.
- Malheureusement, il est souvent impossible ou peu pratique d'installer un tel indicateur de distance à parcourir à l'intérieur du champ de vision principal du pilote. Même si un indicateur de points de cheminement ne fournit pas la même information, et qu'il ne dispense pas complètement de la nécessité de consulter le récepteur GPS/GNSS, il peut néanmoins diminuer la fréquence à laquelle il faut consulter le récepteur, et il peut avertir le pilote de son arrivée à un point de cheminement. Même lorsque l'indicateur de distance à parcourir se trouve dans le champ de vision principal du pilote, un indicateur de points de cheminement fournit un rappel bien en évidence et en temps opportun de l'arrivée à un point de cheminement. Ainsi, lorsque les contraintes du paragraphe 5.4 ne peuvent pas être respectées, à tout le moins, un indicateur de point de cheminement doit être situé à l'intérieur du champ de vision principal du pilote. Cette indication prend généralement la forme des abréviations « WPT » ou « GPS WPT », et les lettres sont généralement de couleur jaune orangé.
- 5.6.4 Indicateurs d'intégrité ou RAIM
- Les récepteurs GPS/GNSS doivent être en mesure de signaler lorsqu'ils ne devraient pas être utilisés pour la navigation, soit en raison d'une défaillance, soit à cause d'une mauvaise couverture par satellite. Dans certains cas, le drapeau avertisseur NAV apparaît sur le CDI/HSI, et le guidage de route est supprimé, mais dans d'autres cas, l'indication fournie peut être plus subtile. Un indicateur spécialisé pour indiquer que le pilote ne devrait pas se fier à la navigation GPS peut fournir au pilote une information sans équivoque. Une telle indication prend généralement la forme des abréviations « INTEG », « GPS INTEG », « RAIM » ou « LOI » (perte d'intégrité) et les lettres sont généralement de couleur jaune orangé. Toutefois, si cette indication est disponible sur le récepteur, et si un message à cet effet apparaîtra également sur l'indicateur à distance de « messages », et l'ajout d'un indicateur à distance spécialisé est alors facultatif.
- 5.6.5 Indicateurs Approach/Terminal, ou Approach Arm/Activate
- Les récepteurs GPS/GNSS doivent indiquer lorsqu'ils sont en mode Terminal ou Approche. Un indicateur spécialisé pour indiquer le mode de fonctionnement peut fournir au pilote une information sans équivoque. Une telle indication comprend généralement deux segments, en tout temps l'un des segments est allumé ou aucun des deux. Ces segments portent généralement les abréviations « TERM/APR » ou « GPS APR : ARM/ACT », et les lettres sont généralement de couleur verte. Au cours de procédures d'approche normales, le mode de fonctionnement passera de Terminal à Approche à 2 NM avant le passage au repère d'approche finale (FAF), et il repassera ensuite en mode Terminal si le mode d'approche interrompue est sélectionné. Le seul moment où le mode de fonctionnement pourrait changer de façon inattendue serait à la suite d'un événement quelconque (p. ex. défaillance du matériel, perte de couverture satellite), mais un tel événement serait annoncé au moyen d'un message lumineux ou autre type d'indication. Par conséquent, si l'indication du mode de fonctionnement est disponible sur le récepteur, l'ajout d'un indicateur spécialisé est alors facultatif.
- 5.6.6 Autres indicateurs
- L'utilisation d'autres indicateurs à distance, pour indiquer par exemple le séquençage des points de cheminement OBS/LEG, MAN/AUTO, la route parallèle, etc., est facultative lorsque ces indications sont déjà disponibles sur le récepteur.
5.7 Installations autres que sur le tableau de bord
Les installations de récepteurs GPS/GNSS en des emplacements autres que sur le tableau de bord (p. ex. sur le pylône central) ne peuvent répondre aux contraintes du paragraphe 5.4 et elles doivent donc être accompagnées des indicateurs à distance exigés au paragraphe 5.6.
5.8 Installations dans un aéronef équipé d'un EFIS
Les installations de récepteurs GPS/GNSS montés sur le tableau de bord dans un aéronef équipé d'un système d'instruments de vol électroniques (EFIS) nécessitent des précautions particulières. En règle générale, les indications à distance devraient être fournies sur l'affichage du EFIS, dans la mesure du possible. On tient pour acquis que la source des données de navigation et la distance à parcourir GPS seront toujours disponibles sur l'affichage du EFIS, mais sur certains modèles de EFIS plus anciens ou plus simples, il est parfois impossible d'afficher les messages GPS/GNSS et autres avertissements. En pareil cas, il est fortement recommandé que, à tout le moins, un indicateur de messages GPS/GNSS soit fourni dans le champ de vision principal du pilote, même si les contraintes du paragraphe 5.4 peuvent être respectées. Si les contraintes du paragraphe 5.4 ne sont pas respectées, alors les indicateurs à distance exigés au paragraphe 5.6 doivent être montés dans le champ de vision principal du pilote.
5.9 Installations dans les aéronefs exploités par deux membres d'équipage de conduite
Les installations de récepteurs GPS/GNSS montés sur le tableau de bord dans un aéronef certifié pour deux pilotes peuvent être beaucoup plus complexes, et elles débordent du cadre de la présente LP.
Dans le cas des aéronefs certifiés pour être exploités par un pilote unique, il n'y a aucune exigence de certification concernant la fourniture d'indicateurs du côté du copilote. Cependant, un exploitant peut choisir de fournir des renseignements de navigation GPS/GNSS du côté du copilote, soit comme information de secours, soit pour permettre au pilote qui occupe le siège du copilote d'effectuer toutes les tâches de pilotage et de navigation. Si le guidage GPS est fourni à un CDI/HSI situé sur le côté du copilote, il est fortement recommandé que les indicateurs requis susmentionnés soient installés pour le copilote, si les contraintes du paragraphe 5.4 ne peuvent pas être respectées. Sinon, une limitation peut être ajoutée au manuel de vol pour exiger que les approches GPS soient effectuées par le pilote assis dans le siège du pilote.
6.0 Résumé
La présente LP a fourni des directives pour la plupart des installations les plus courantes en regard des considérations relatives aux facteurs humains des installations GPS/GNSS sur les avions de la catégorie normale. Les emplacements acceptables ont été définis pour le CDI et pour le récepteur GPS/GNSS lorsque aucun indicateur à distance n'est utilisé. La LP a également défini le nombre minimal acceptable d'indicateurs à distance de divers types, ainsi que leurs emplacements acceptables. Ces dispositions ont été rationalisées par rapport à la réglementation et aux documents d'orientation en vigueur, et en particulier par rapport à l'AC 20-138A.
En ce qui concerne les situations qui dépassent la portée des installations traitées dans la présente LP, il faudra demander conseil auprès de la Division des essais en vol de Transports Canada pour déterminer l'acceptabilité de l'installation. Cette consultation devrait avoir lieu le plus tôt possible dans le cycle de conception.
7.0 Ressource à l'administration centrale
Pour obtenir plus de renseignements, veuillez communiquer avec :
Coordinateur des politiques et des normes (AARDH/P)
Téléphone : (613) 990-3923
Télécopieur : (613) 996-9178
Courriel : AARDH-P@tc.gc.ca
Chef, Normes réglementaires
Direction de la Certification des aéronefs
Original signé par Maher Khouzam
Maher Khouzam
1 L'alinéa 18d(1) stipule que : [traduction] L'affichage d'écart horizontal (et vertical) et l'indication de défaillance devraient être situés à l'intérieur du champ de vision principal du pilote, ainsi que toute indication qui nécessite une intervention immédiate de l'équipage de conduite. Aux fins de la présente circulaire consultative, le champ de vision principal est situé à moins de 15 degrés de la ligne de visée principale du pilote.
2 En supposant une distance de 24 po entre l'oil du pilote et le tableau de bord, comme distance minimale typique par rapport au tableau de bord, 15° équivaut à 6,4 po.
3 Il était, et il est encore, possible de relier un récepteur GPS/GNSS IFR approuvé à un CDI spécialisé, mais ce n'était pas fréquent, et cela le devient encore moins.
4 La Lettre de politique - Certification des aéronefs (LPCA) No 11 intitulée « Sélection et annonce de sources de navigation multiples », et l'AC 20-138 de la FAA exigent clairement une indication de la source des données de navigation, mais le besoin d'autres indicateurs provient de l'énoncé suivant de l'AC 20-138 : [traduction] Chaque élément d'affichage (c.-à-d., l'indicateur d'écart de route (CDI), l'indicateur de situation horizontale (HSI), l'indicateur cartographique, etc.) utilisé comme instrument de vol primaire pour le guidage et le contrôle de l'aéronef, servant à l'anticipation de manouvres, ou à l'indication de défaillance, d'état ou d'intégrité doit être visible pour le pilote (se trouver dans son champ de vision principal) et avoir l'écart le plus faible possible par rapport à la position normale et à la ligne de visée de ce dernier lorsqu'il regarde droit devant le long de sa trajectoire de vol.
5 Le Garmin GNS-430, mis sur le marché en 1997, a été le premier GPS/VOR/ILS/COM intégré.
6 Voir la notice d'installation de Garmin, en date du 25 janvier 1999, et la lettre du Small Airplane Directorate de la FAA, également du 25 janvier 1999. Ces documents sont inclus à l'Appendice B du manuel d'installation du Garmin GNS-430, rév. H et suivantes.
7 RTCA Inc., une société sans but lucratif, a publié la norme DO-229, intitulée « Minimum Operational Performance Standards For Global Positioning System/Wide Area Augmentation System Airborne Equipment ». La DO-229, présentement à la rév. C (DO-229C), est une norme de l'industrie internationalement harmonisée qui est intégrée par renvoi à la TSO-C145a.
8 La DO-229 stipulait à l'origine que : [traduction] L'indicateur d'écart horizontal, ainsi que les affichages servant à l'indication de défaillance, à l'anticipation de manouvres et à la commutation au mode automatique doivent être situés dans le champ de vision principal du pilote (c.-à-d., à moins de 15 degrés de la ligne de visée principale du pilote), de même que toute indication nécessitant une intervention immédiate de l'équipage de conduite.
9 La DO-229A (le même libellé est demeuré dans la DO-229C) stipule à l'alinéa 3.3.1.1.1 que : [traduction] Le ou les affichages d'écart horizontal (et vertical) et l'indicateur de défaillance doivent être situés dans le champ de vision principal du pilote (c.-à-d., à moins de 15 degrés de la ligne de visée principale du pilote), de même que toute indication nécessitant une intervention immédiate de l'équipage de conduite.
Les affichages utilisés pour la perte de contrôle d'intégrité, le séquencement des points de cheminement, l'amorce des virages, l'anticipation des virages, l'indication TO/FROM, l'indication du mode d'approche et la commutation de mode automatique doivent être situés dans le champ de vision normal du pilote. Si le boîtier est situé dans le groupe radio central, le champ de vision normal latéral se mesure à partir de l'indicateur de vitesse et il comprend le boîtier.
10 C'est le cas des récepteurs GPS/GNSS récemment certifiés tels que les modèles GNS-430/530, KLN-94 et CNX-80, mais ce n'est pas nécessairement le cas de certains récepteurs plus anciens.