Contrôle du trafic aérien - Définition

Financement

Le financement des services de la circulation aérienne en France est assuré par deux types de redevance : la redevance en route et les redevances de services terminaux. La redevance de route rémunère l'usage des installations et services mis en œuvre par chaque Etat-membre d'Eurocontrol au dessus de son territoire et dans son voisinage pour les services de circulation aérienne en route. Chaque vol accompli est caractérisé par un certain nombre d'unités de service (UDS) correspondant aux prestations de service de la circulation aérienne fournies à un avion de 50 tonnes sur une distance de 100 km auxquelles s'appliquent des taux unitaires variables selon les Etats. Il y a une volonté d'harmonisation de ces taux à l'échelle européenne qui devrait se concrétiser avec la mise en place des blocs d'espaces fonctionnels (FAB). La redevance est gérée par Eurocontrol qui en assure le recouvrement et verse à chacun des États survolés la part de redevance qui lui revient. La redevance de services terminaux de la CA (RSCTA) rémunère les services rendus par chacun des Etats pour les services de la circulation aérienne à l'arrivée et au départ des aérodromes dont l'activité dépasse un certain seuil. Les unités de service de la RSCTA sont calculées à partir de la masse moyenne au décollage des aéronefs. En France la RSCTA est collectée et contrôlée par le Centre d'Exploitation des Systèmes de la Navigation Aérienne (CESNAC), service central de la Direction des Services de la Navigation Aérienne (DSNA).. Ainsi par exemple la DGAC française a t-elle perçu en 2008 1068 millions d'euros de redevance de route pour 1249 millions budgétés en dépenses pour le contrôle aérien.

Évolution des outils du contrôleur

Les strips électroniques

Les limites du système de strip papier ont commencé à apparaître avec la complexification des systèmes de visualisation radar, notamment l'apparition du filet de sauvegarde. Il s'agit d'une fonction qui permet de prédire la trajectoire des aéronefs, et d'afficher une alerte si le système prévoit que les aéronefs vont se rapprocher dangereusement dans les prochaines minutes. Le contrôleur prend alors une mesure corrective.

Ce système est un progrès énorme, mais présente des limites. Les calculs de trajectoires sont basés uniquement sur les informations radar, et ne prennent pas en compte les clairances données par le contrôleur. Parfois, une alerte se déclenche alors que le contrôleur a déjà pris les mesures pour la corriger. Dans ce cas, en plus du stress engendré par l'alarme, le contrôleur perd confiance dans le système, et risque d'ignorer l'alerte plus tard à un moment ou elle était justifiée. Cette limite du système est donc un facteur de risque, et une étude a été menée pour chercher les solutions possibles. Une de ces solutions est le strip électronique.

Le problème vient du fait que l'ordinateur ne dispose pas d'informations suffisantes pour calculer les trajectoires de façon précise, sur un intervalle de temps de plusieurs minutes. Les informations que le contrôleur note sur ses strips seraient très utiles au système pour affiner ses prédictions. Il faut donc que le contrôleur renseigne ses strips, non plus sur papier, mais sur un ordinateur, afin que le filet de sauvegarde puisse aller y puiser les informations dont il a besoin. Les premiers projets ont consisté en un écran horizontal où sont dessinés des strips que le contrôleur peut remplir à l'aide d'un clavier et d'une souris. Un autre projet est une visualisation radar avec des menus déroulants permettant de changer le cap, la vitesse, l'altitude des avions.

Cependant parmi les contrôleurs, ce sujet suscite de la méfiance. En effet le strip papier est considéré comme le dernier recours quand les autres outils tombent en panne. Si la visualisation radar et le système de strip électronique tombent en panne en même temps, le contrôleur perd toutes ses informations, et est incapable de faire son travail. Également d'un point de vue plus psychologique, le strip a toujours été l'outil et le symbole des contrôleurs, et s'en détacher n'est pas facile.

Dans les centres de contrôle où un système sans strip existe (Maastricht, Genève, Roma, Padova, etc..) la méfiance initiale a fait place à une bonne acceptation du stripless. Les informations qui étaient disponibles sur les strip sont facilement introduites dans le système. Ainsi le système peut mettre à jour la situation et donner des alarmes le cas échéant. Le partage d'informations entre secteur est possible contrairement au strip papier qui n'est lisible que par les contrôleurs à proximité

Le Data Link

Créé initialement pour aider au contrôle du trafic au-dessus des espaces océaniques, ce système est en passe de devenir un nouvel outil capable de remplacer ou de seconder le radar et de compléter les communications vocales. Grâce à un équipement spécial à bord de l'avion, les données des calculateurs de bord (position, altitude, vitesse, météo) sont collectées, puis transmises à intervalles réguliers par satellite — au-dessus des océans — vers les équipements au sol. Une interface graphique permet de visualiser ces éléments et leur mise à jour sur un écran. Les images obtenues peuvent même être intégrées sur les écrans radar de dernière génération (moniteur graphique). Il s'agit aussi d'utiliser une messagerie électronique pour les dialogues entre pilotes et contrôleurs.

Services rendus :

ADS (Automatic Dependant Surveillance) : Surveillance automatique de la position réelle de l'avion. Pour l'instant on utilise principalement l'ADS-C (pour Contrat). Des contrats sont établis automatiquement entre le sol et les vols pour que les données soient envoyées à intervalles réguliers vers le contrôle aérien (ex. : toutes les 20 minutes). Si l'avion dévie de son profil de vol autorisé (route…), il passe dans un mode de surveillance plus serré qui permet de corriger sa position rapidement. Ce n'est malgré tout pas un remplacement d'un radar classique, principalement à cause du délai entre les mises à jour. Ce système est en service actuellement dans de nombreuses régions océaniques, par exemple au-dessus du Pacifique entre les FIR de la Nouvelle-Zélande, de Tahiti et celle d'Oakland aux États-Unis.

Le futur, c'est l'ADS-B (Broadcast : diffusion). Là, les délais d'envoi des informations par les vols seront très courts et permettront une surveillance accrue, identique à celle d'un radar classique. Ce système est en cours d'homologation par l'OACI. L'Australie le teste déjà conjointement avec un système radar pour pouvoir l'utiliser au-dessus des zones semi-désertiques où la mise en place de radars est soit trop onéreuse soit impossible. La France va bientôt équiper la zone de la Réunion et pourrait étendre ensuite ce système à toutes les zones impossibles à équiper en radar (archipels polynésiens, Guyane, etc.).

CPDLC (Controller-Pilot Data Link Communications) : En plus de la partie surveillance automatique dévolue à l'ADS, le deuxième apport du DATA LINK est la possibilité de communication entre les pilotes et les contrôleurs par un système de messagerie. L'amélioration est spectaculaire particulièrement dans les zones transocéaniques, là où seule la HF est utilisable. Ces dialogues sont codifiés pour des raisons de sécurité : messages préformatés avec passage de paramètres (ex : autorisation de monter ou de descendre à tel ou tel niveau de vol), avec des procédures de bouclage pour s'assurer que l'information a bien été envoyée, reçue et suivie.

Citons encore la « surveillance enrichie » ou CAP (Controller Access Parameters) qui est mise en œuvre en Europe continentale à l'aide de radars dits "mode S". Les systèmes bord enverront automatiquement des informations de surveillance précises telles que : le cap magnétique, le taux de montée, la vitesse indiquée… Ces informations devenant disponibles pour les contrôleurs aériens, la surveillance des vols devient plus fine et la charge de communication réduite entre pilotes et contrôleurs.