Les services de la circulation aérienne désignent l'ensemble des services assurés par un organisme de la circulation aérienne afin de participer à la sécurité des vols. Ils sont au nombre de trois, le service de contrôle, le service d'information de vol, et le service d'alerte.
Le service du contrôle de la navigation aérienne est le service qui augmente le plus la sécurité aérienne au jour le jour.
Le service du contrôle de la circulation aérienne est instauré dans le but de :
Les vols bénéficiant du service de contrôle sont les suivants.
Afin d’assurer le service du contrôle de la circulation aérienne un organisme du contrôle de la circulation aérienne doit :
Pour assurer le service du contrôle de la circulation aérienne, un contrôleur aérien dispose de deux moyens principaux :
Le moyen utilisé pour prévenir les abordages pour un aéronef donné dépend du régime de vol de l'aéronef et de la classe de l'espace aérien dans lequel il évolue.
Quand un aéronef doit quitter un espace aérien pour entrer dans un autre, ou les services de la circulation aérienne sont assurés par un autre contrôleur, le contrôleur "donneur" (celui qui a le contrôle de l'espace aérien dans lequel l'aéronef se trouve avant le transfert) demande à l'organisme "accepteur" (celui qui a le contrôle de l'espace aérien dans lequel l'avion souhaite pénétrer) s’il peut accepter l'aéronef, et si oui dans quelles conditions.
Le contrôleur donneur délivre alors au contrôleur accepteur une clairance pour cet aéronef afin qu'il pénètre dans son espace. Cette clairance comporte une route et un niveau de vol ou une altitude. Elle est retransmise à l'aéronef, qui suivra cette route et rejoint ce niveau. Pendant ce temps il va quitter la fréquence de l'organisme donneur, et contacter la fréquence de l'organisme accepteur.
Exemple de transfert : L'Air France 8262 est transféré du contrôle régional vers le contrôle d'approche. Le contrôle régional demande une clairance à l'approche par téléphone :
Le contrôle régional retransmet la clairance à l'aéronef qui va être transféré, et lui demande de changer de fréquence
Ce cas est le plus général, cependant une partie du processus peut être automatisé.
Une clairance doit être délivrée pour entrer dans un espace aérien contrôlé. Le seul cas ou un contrôleur peut refuser cette clairance est si son secteur est saturé. C’est-à-dire qu'il a tellement d'aéronefs sous son contrôle qu'il n'a plus de place pour en faire arriver un autre. Par le passé, cette situation est arrivée un certain nombre de fois, causant des retards énormes pour de nombreux vols qui ont dû attendre en l'air, sans compter la sécurité qui est compromise par la charge de travail du contrôleur.
Mettons qu'un secteur de contrôle régional est saturé. Le contrôleur en poste va refuser tout nouvel aéronef tant que la situation ne s'est pas calmée. Ces aéronefs vont devoir attendre dans les secteurs adjacents, qui vont donc eux aussi être très rapidement saturés, entraînant à leur tour la saturation de leurs voisins, et ainsi de suite. C'est l'équivalent aérien d'un bouchon sur une autoroute, mais avec des conséquences qui peuvent rapidement devenir dramatiques.
C'est pourquoi le contrôle aérien prend des mesures afin d'éviter une telle situation. Un pilote IFR doit déposer un plan de vol au moins une heure avant le départ. En étudiant tous les plans de vol pour une journée, il est possible d'anticiper les saturations d'espaces, et de retarder ou rerouter certains aéronefs pour limiter le trafic à un moment donné dans ce secteur. Ce procédé est appelé "régulation de débit" ou "gestion du trafic aérien".
Le pilote pose donc un plan de vol. S’il passe par un secteur qui risque d'être saturé, son plan de vol est modifié. Il reçoit soit un reroutement (sa route a été changée pour éviter de passer par le secteur saturé), soit un créneau, un retard dans l'heure de décollage afin d'éviter le moment où le secteur sera surchargé.
Un plan de vol équivaut en fait à une demande de clairance sur la totalité du trajet. Une étude est faite, et la clairance est accordée (plan de vol accepté tel quel), des conditions sont placées (créneau ou reroutage), ou encore elle est refusée (plan de vol rejeté). Ce dernier cas n'arrive que dans des cas exceptionnels, comme une panne grave dans les systèmes de contrôle, ou une grève particulièrement suivie.
En Europe, c'est la CFMU qui est chargée d'allouer les créneaux et de gérer la régulation de débit. Le rôle du contrôleur est de tenir les pilotes informés des mesures liées à la régulation de débit, et de vérifier leur respect.