Dans chaque avion, des centaines de kilos de câbles permettent aujourd'hui d'assurer les communications audio à bord de l'avion à travers l'interphone utilisé en vol pour dialoguer avec la cabine, mais aussi les communications entre les pilotes et le contrôle aérien au sol... Mais à terme, « pour les futures architectures audio, il est envisagé de passer par des systèmes numériques et de supprimer autant que possible les câblages audio analogiques » dans l'avion, avance Airbus.

L'avionneur européen a participé pendant trois ans aux côtés d'autres industriels comme Continental Automotive, Safran, Thales ou encore le CNES à un projet de recherche baptisé Eden et piloté depuis Toulouse par l'IRT Saint Exupéry pour intégrer une nouvelle configuration de réseau dans les avions, les voitures et les satellites.

Synchronisation parfaite des informations critiques

Les équipes de recherche ont rédigé un guide méthodologique ainsi qu'une plateforme d'analyse et de prototypage pour la conception et la configuration de ce nouveau réseau Ethernet à forte composante temporelle (TSN). Cette avancée permet une synchronisation parfaite en temps réel de la diffusion des informations critiques dans un système embarqué.

« Aujourd'hui, la technologie Ethernet standard n'apporte pas de garanties de services au niveau de la transmission et de la réception des données. TSN fournit ces garanties de service sur la réception des données. Autrement dit, quand vous envoyez un message, vous êtes sûrs qu'il soit reçu au bout de 30 millisecondes. Cette maîtrise du temps de synchronisation est très importante dans les systèmes critiques. Par exemple, sur une voiture autonome, pour les images captées par les caméras ou les données des radars du véhicule, le temps de synchronisation doit être de l'ordre de la milliseconde afin d'assurer la sécurité du passager », précise Philippe Cuenot, chef de projet Eden mis à disposition par Continental Automotive.

Meilleure qualité audio et gain de poids dans l'avion

Cette synchronisation parfaite des communications pourrait faciliter à terme l'adoption de systèmes numériques (plutôt que des câbles analogiques) pour assurer les échanges à bord de l'avion. « Dans le cockpit, cette nouvelle technologie, plus résistante aux bruits électromagnétiques, améliorera la qualité audio des communications entre l'avion et le sol. Pour les communications audio dans la cabine (appel aux passagers), une amélioration significative de la qualité audio est aussi attendue », indique Airbus.

Cette configuration réseau pourrait aussi faciliter le développement « d'applications audio en temps réel avec une faible latence pour assurer la synchronisation des lèvres de l'équipage cabine avec le retour dans les hauts parleurs et éviter les échos dans la cabine ». Au-delà de ces aspects technologiques, les systèmes numériques permettent une installation plus facile du câblage dans l'avion et une réduction du poids de l'avion étant donné que « les canaux audio et leur commande de fréquence passent par les mêmes câbles ». Ce gain de poids sur l'avion va réduire in fine la consommation de carburant de l'avion.

Après le succès de ce premier projet Eden, l'IRT Saint Exupéry réfléchit à un deuxième programme de recherche qui pourrait commencer en 2024. « De nouveaux partenaires vont nous rejoindre issus du domaine de la défense. Ce projet portera notamment sur la sécurisation de ces réseaux à travers la prévention des attaques, la prise en compte des contraintes de sûreté fonctionnelle », indique Philippe Cuenot. L'IRT Saint-Exupéry cherche à recruter le salarié qui portera ce projet.