Nouveau projet de l'ESA visant à explorer les tests fonctionnels et de performance avancés hors antenne de différents terminaux aéronautiques BGAN et types d'antennes aéronautiques en bande L, en tenant compte des dégradations réalistes des liaisons. Intitulé « Flight Path Emulator (FPE) », ce projet sera mené du premier trimestre 2023 au deuxième trimestre 2024 et comprendra le développement d'un système de test utilisé pour émuler la communication de données par satellite Inmarsat BGAN, la station au sol et le réseau central pendant les vols.
Tests à l'antenne : coûteux et insuffisants
Les essais en vol des terminaux aéronautiques BGAN font partie intégrante du développement, mais ils présentent des défis et des limites évidents. Non seulement ils sont coûteux, mais ils limitent également les scénarios de test disponibles et la répétabilité de certains scénarios.
Le projet Flight Path Emulator vise à simplifier autant que possible la création et l'exécution d'un test de connectivité hautement complexe, réaliste et reproductible, où seules une trajectoire de vol et des caractéristiques d'antenne relativement simples servent de données d'entrée.
Cas d'utilisation
Le FPE traitera les cas d'utilisation suivants :
- En tant que fabricant de terminaux SwiftBroadband-Safety, je souhaite tester mon terminal dans des conditions réalistes, dans un environnement hors réseau reproductible, afin de pouvoir valider son fonctionnement et ses performances. Les conditions réalistes comprennent différents transferts de connexion et des dégradations typiques des canaux.
- En tant qu'intégrateur de systèmes, je souhaite tester mon terminal à l'aide de différentes configurations d'antennes d'avion afin de pouvoir valider son fonctionnement et ses performances. La saisie de la trajectoire de l'avion doit simuler l'inclinaison et le blocage de la queue de l'avion, ce qui se traduira par des perturbations réalistes de la liaison de données par satellite.
- En tant que développeur d'applications, je souhaite pouvoir réaliser des tests reproductibles dans un environnement réaliste émulé hors ligne afin de vérifier le fonctionnement et les performances de mon système de gestion de vol. Les conditions de connectivité réalistes incluent les limitations de bande passante, les retards, etc. causés par la position et le comportement de l'avion.
Architecture et caractéristiques du système
Afin d'atteindre l'objectif d'une méthode de test réaliste mais simplifiée, l'architecture est conçue pour prendre en charge l'émulation de l'interface radiofréquence (RF) BGAN en émulant la couche physique et l'ensemble du réseau d'accès radio et du réseau central BGAN. Cela transforme les tests en direct en tests sur banc à l'aide d'un jumeau numérique. L'émulation est mise en œuvre à l'aide d'un testeur de couche physique et d'un émulateur de réseau BGAN qui implémentent les couches de protocole et prennent en charge une interface permettant l'échange de données vers une interface réseau IP.
Le FPE est configuré avec un modèle d'antenne donné intégrant les caractéristiques de l'antenne et un emplacement donné de l'antenne sur l'avion dans le système d'essai. Les entrées de test sous forme de trajectoire d'avion donnent lieu à une liaison RF dynamique le long de la trajectoire de vol et à une signalisation associée avec le réseau BGAN. De plus, différentes dégradations de la liaison sont introduites automatiquement et de manière réaliste par le FPE en raison des inclinaisons et autres manœuvres de l'avion. Ainsi, la qualité de service de la connexion et la signalisation du réseau sont émulées de manière réaliste à partir d'une trajectoire de vol enregistrée ou conçue.
Avantages
L'environnement de test numérique jumelé rendu possible par l'émulateur de trajectoire de vol offrira les avantages suivants :
- Émuler la fonctionnalité BGAN dans un environnement de test contrôlé.
- Émulez les dégradations typiques des liaisons de communication par satellite.
- Réduire considérablement le nombre de vols d'essai nécessaires pour tester les terminaux, les installations et les applications.
- Évitez toute exposition sur le réseau actif.
- Évitez de payer pour le temps de communication par satellite lors des tests.
- Automatisez, reproduisez et documentez des scénarios de test complexes.
- Testez l'échange de bout en bout de tout type de données utilisateur.
Vous pouvez suivre le projet sur la page officielle de l'ESA ICI.
