03/03/2014

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La fibre optique dans les aéronefs

 

Le câblage actuellement incorporé aux systèmes avionique, pour l’interconnexion des antennes et pour les communications audio et données, est principalement formé par des fils de cuivre de différents diamètres, qui communiquent aux divers systèmes de l’avion au moyen de faisceaux de câbles et de connecteurs à multiples pôles. Malgré tout, le secteur avionique a besoin de transmettre toujours plus de quantité d’information et plus rapidement, et les systèmes actuels basés sur le câblage électrique ne peuvent pas répondre à ce besoin.

La fibre optique est l’une des solutions idéales pour faire face aux exigences des futures aéronefs.

Il existe à l’heure actuelle, deux tendances claires en relation avec la transmission de données dans les marchés de l’avionique : vitesse de transmission en croissance constante et le besoin de réduire le poids des données. La technologie de la fibre optique est une réponse idéale pour ces deux tendances, en proportionnant pour cela des vitesses de données très élevées et une immunité d’interférence électromagnétique qui élimine les parasites. Ces actions pour éliminer ces interférences sont souvent couteuses et complexe, ce qui n’est pas le cas pour la fibre optique qui offre peu de perte, peu de poids, taille réduite, etc. Ces avantages en font la plus adéquate pour son application dans le domaine de l’aéronautique, où les contraintes en termes d’espace et d’interférences électromagnétiques sont plus sévères.

Actuellement et hormis pour les systèmes de communications de données, la technologie de la fibre optique a été implantée pour d’autres systèmes d’aéronefs, comme les senseurs, les systèmes d’ouverture distribuée, les systèmes de monitoring de l’état de l’avion, entres autres. De plus, cette technologie est utilisée dans des domaines comme ceux de la défense ou de l’espace, avec la mise à jour de leurs systèmes de communications des véhicules de production, grâce à l’incorporation de la fibre optique en substitution ou en complément au câblage électrique conventionnel. Pour autant, cette technologie est en train de révolutionner les systèmes avioniques et se positionnent comme solution idéale pour faire face aux exigences des futures aéronefs.

Dans un avion, il existe des faisceaux de câblage en cuivre, qui pour ses caractéristiques et pour les signaux qu’ils transportent, peuvent être en totalité remplacé par la fibre optique. Cette dernière, comme nous le verrons à continuation, permettra une amélioration du système dans différents aspects. Les avantages les plus importants sont les suivants :

  • Faible altération. De 1550 nm, altération = 0.2 dB/km.
  • Haute capacité de transmission, jusqu’à 32 Thz•km.
  • Immunité des interférences électromagnétiques
  • Sécurité majeure. La fibre optique est difficile de transpercer et n’émet pas de radiations à l’extérieur.
  • Taille et poids réduits, et flexibilité majeure en comparaison avec les câbles coaxiaux. Le câble de la fibre pèse entre 10% et 30% de moins que le cuivre.
  • Haute viabilité et durée de vie opérationnelle supérieure.
  • Les câbles disposent d’isolement électrique et ils n’ont pas besoin d’être relié à la terre.
  • Libre d’oxydation: le verre est chimiquement stable et peut donc prévaloir dans des environnements défavorables.
  • Les caractéristiques de transmission sont pratiquement inaltérables dans les cas de changements de températures.

 

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