ERASMUS, un projet sympathique

En Route Air traffic Soft Management Ultimate System ou ERASMUS correspond à un concept en phase d’expérimentation dans le cadre du projet européen connu sous le nom de SESAR. Il s’agit donc d’un projet européen qui vise à perfectionner le système de contrôle aérien dans les années 2013-2020.Logo du projet européen SESAR : ERASMUSLes premières expérimentations portèrent sur la capacité des contrôleurs aériens à détecter des variations «anormales» de vitesse puisque l’idée première consistait en une modification mineure de la vitesse des avions pour réduire les conflits auxquels avait à faire face le contrôleur.

Pourquoi cette évaluation ? Parce que le concept d’origine envisage une modification de vitesse communiquée au pilote sans que le contrôleur aérien ne soit au courant.

Le principe

Capture d'un concept envisagé dans SESAR : le Meta Sector PlannerComme nous l’avons dit précédemment, le principe repose sur un ajustement de vitesse mais pour affiner un peu, il faut détailler plus avant la notion de conflit en contrôle aérien[1].

Nous pouvons distinguer 3 types de conflits:

  • le conflit avéré: le contrôleur estime que les deux avions vont forcément passer en dessous de la norme de séparation. Il est donc manifeste que le contrôleur devra entreprendre une action pour corriger ce problème.
  • le conflit incertain: le contrôleur estime que la situation n’est pas claire. Les deux avions pourraient peut être passer en dessous de la norme mais sans aucune certitude, ce qui impose au contrôleur de prendre des mesures préventives ou attendre de voir évoluer le conflit pour affiner son jugement. Cette dernière attitude impose au contrôleur de garder à l’esprit ce conflit.
  • le non-conflit : le contrôleur estime que les deux avions ne présentent pas de danger.

D’une manière assez basique, le plus mobilisateur de ressources mentales pour le contrôleur est le conflit incertain. Pourquoi ? Parce qu’il nécessite potentiellement une action et que le contrôleur ne peut s’en débarrasser pour passer à autre chose tant qu’il n’a pas réussi à faire un choix entre conflit certain et non-conflit.

L’objectif d’ERASMUS de limiter la charge de travail des contrôleurs se base surtout sur cette nature des conflits. Il y a différentes voies de recherche:

  • réduire les conflits incertains en augmentant les espaces entre les avions concernés,
  • réduire les conflits incertains en augmentant les espaces entre les avions ou en les réduisant pour rendre certains des conflits jusque là incertains[2],
  • augmenter les distances des avions en conflit certain pour amorcer une solution.

Comme vous le constatez, les solutions sont multiples et seules les expérimentations permettront de définir la meilleure option.

Comment ça marche ?

La simulation de la vue coté FMS du concept ERASMUSUn calculateur analyse la situation du trafic aérien et détermine les conflits. En fonction de ces conflits et de la stratégie qui sera finalement adoptée, l’algorithme détermine une altération de vitesse pour l’un des avions. Cette altération est envoyée via une liaison de données [3] vers l’avion concerné.

Le pilote prend connaissance de la contrainte de vitesse dans son cockpit. Il émet un accusé réception. En fonction des contraintes locales, le pilote accepte ou non la contrainte de vitesse. La gestion de l’altération se traduit par un amendement de la trajectoire du Flight Management System (F.M.S.)[4] [5]. Si le pilote accepte la contrainte, le conflit devrait être simplifié pour le contrôleur aérien sans que ce dernier ne soit au courant de l’action du logiciel.

Les autres voies

Au delà de la simple stratégie de réduction de la charge de travail des contrôleurs aérien, ERASMUS a développé quelques autres idées intégrant des concepts avancés dans SESAR comme le Meta Sector Planner (M.S.P.).

L’équipe en charge du projet a mené, dans le cadre d’une thèse, une expérimentation visant à évaluer de manière objective l’allègement de charge de travail du contrôleur en utilisant l’occulométrie.

L’équipe ERASMUS, dans sa phase d’évaluation a ainsi imaginé quelques outils intéressants extrapolés du projet initial comme des aides à la décision. Ces outils nécessitent d’être évalués ce qui ne manquera pas d’être fait dans les prochaines années.

Pour en savoir plus, le site dédié au projet ERASMUS est à votre disposition à l’adresse : http://www.atm-erasmus.com/

  1. [1]Par conflit, il faut comprendre la possibilité perçue par le contrôleur que deux avions ou plus se retrouvent à une distance inférieure à la norme de séparation standard.
  2. [2]Cet aspect des chose peut choquer le commun des mortels mais toute la filière aéronautique est basée sur une notion de gestion des risques. Ce qui reste important, c’est la maitrise de ces risques.
  3. [3]De nombreux systèmes de ce type sont déjà utilisés ou en cours d’expérimentation. Ils constitueraient les bases du système de contrôle aérien du futur. Parmi ses systèmes, nous entendons parler de Datalink, ADS-B, ADS-C, etc…
  4. [4]Le F.M.S. est un système de gestion de vol embarqué sur tous les avions modernes. Il permet, entre autres, le suivi de la trajectoire et son altération éventuelle
  5. [5]Nous rentrons dans la notion de trajectoire 4D (ou Business Trajectory) qui semble être aussi une des bases du système de contrôle aérien du futur.

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