Une technologie de partage de données contribue à organiser le ciel
Malgré un ralentissement drastique dû à la pandémie de COVID-19, le trafic aérien en Europe devrait atteindre les niveaux pré-pandémie d’ici 2024, les estimations de 2018 prévoyant un taux de croissance moyen de 2 %, soit plus de 16 millions de vols par an d’ici 2040. Le projet PJ31 DIGITS, financé par l’UE, est le 31e projet initié dans le cadre de l’entreprise commune SESAR, un partenariat public-privé mis en place pour moderniser le système européen de gestion du trafic aérien. Avec son projet frère DIGITS-AU, son objectif est de fournir des avancées dans la gestion du trafic aérien (ATM) fondées sur le partage de données de trajectoire 4D. Actuellement, les prestataires de services de navigation aérienne prédisent la trajectoire des vols en fonction de leur position radar et de leurs performances attendues calculées grâce à une classification générique du modèle d’avion. Celles-ci sont utilisées pour maintenir une séparation sûre entre les avions en vol et estimer le moment où ils arriveront à destination et entreront dans la file d’attente d’atterrissage.
Surveillance dépendante automatique
Cependant, «un même avion avec une charge pleine ou une charge très légère aura un profil de performances très différent, notamment pendant la phase de montée», explique Thierry Harquin, coordinateur de projet et directeur général ATM chez Airbus. «Et une fois que l’avion est en vol, de nombreux changements potentiels sont dus aux conditions météorologiques, au trafic et à des paramètres liés aux politiques des compagnies aériennes.» La meilleure façon d’obtenir une prévision de trajectoire plus précise est d’interroger l’avion lui-même, qui dispose d’un système de gestion de vol estimant toutes les données de trajectoire. «Ces données sont utilisées par les pilotes dans les cockpits modernes depuis des années, mais jusqu’à présent, elles n’étaient pas accessibles au sol», explique Thierry Harquin. «Le concept de base du projet consiste à partager ces précieuses informations de bord avec le contrôle du trafic aérien au sol.» Cette technologie de partage est connue sous le nom de Surveillance dépendante automatique – Contrat ou ADS-C, et dispose des informations continuellement mises à jour concernant les positions 3D de l’avion, sa vitesse et le temps prévu avant son arrivée à destination tout au long de sa trajectoire.
Nouvelles barrières de sécurité
Une démonstration de trois ans a vu des mises à niveau logicielles ADS-C installées sur 90 avions, impliquant six compagnies aériennes (Air France, British Airways, easyJet, Iberia, Novair et Wizz Air). Le projet PJ31 DIGITS a travaillé avec un certain nombre de centres de contrôle du trafic aérien, notamment le Maastricht Upper Area Control (MUAC) couvrant la Belgique, les Pays-Bas et le Luxembourg, Flugsicherung en Allemagne (DFS), ENAV en Italie et NATS au Royaume-Uni. Alors que trois centres ont testé la technologie en «mode ombre», formant le personnel dans une salle non opérationnelle, le MUAC a pris la décision de déployer la technologie avec un sous-ensemble de contrôleurs formés, affichant les trajectoires plus précises aux côtés des trajectoires traditionnellement calculées sur l’équipement de surveillance des contrôleurs. L’analyse de plus de 20 000 vols a montré que le système réduisait l’inexactitude des modèles de prévision de la gestion du trafic aérien de 30 à 40 %. Ces contrôleurs ont également reçu un avertissement automatisé lorsque les trajectoires aéroportées et au sol ont divergé, offrant une nouvelle barrière de sécurité. L’UE a exigé qu’à partir de 2027, le système soit installé sur tous les nouveaux avions, et que tous les fournisseurs de services de navigation aérienne en Europe soient en mesure de recevoir et de traiter ces données avec leurs outils au sol. Ces données améliorées permettront aux contrôleurs du trafic aérien de gérer plus efficacement le flux des aéronefs et de réduire le temps passé dans les files d’attente, réduisant ainsi l’impact environnemental de l’aviation. Les futurs projets SESAR utiliseront le partage amélioré des données pour enrichir les outils de détection des conflits et améliorer la gestion des arrivées.
Mots‑clés
PJ31 DIGITS, contrôle du trafic aérien, trajectoire, vol, gestion de l’information, contrôleur, ANSP, contrat de surveillance dépendante automatique, ADS-C
