Innovative Future Air Transport System © IFATS Consortium 2007 Unclassified Innovative Future Air...

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I n n o v a t i v e F u t u r e A i r T r a n s p o r t S y s t e m I n n o v a t i v e F u t u r e A i r T r a n s p o r t S y s t e m © IFATS Consortium 2007 Unclassified Innovative Innovative Future Air Future Air Transport Transport System System

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Innovative Innovative Future Air Future Air Transport Transport

SystemSystem

Innovative Innovative Future Air Future Air Transport Transport

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Décembre 2007

Que pense l’opinion publique du transport Que pense l’opinion publique du transport aérien automatisé ?aérien automatisé ?

Que pense l’opinion publique du transport Que pense l’opinion publique du transport aérien automatisé ?aérien automatisé ?

• conférences dans des lycées d'Ile de France : « les voyageurs de 2040 »

• conférence à l'Onera : « les spécialistes aéronautiques »

• conférence-débat d’aujourd’hui : « le large public »

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Décembre 2007

Le transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’hui

Des compagnies aériennes• 230 d’entre-elles sont regroupées

au sein de l’IATA (International Air Transport Association )

• Lignes régulières

• Charter

• Low cost

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Décembre 2007

Le transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’hui

Des avions• Court courrier : CRJ et ATR

• Moyen courrier : A320

• Long courrier : B777, A380

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Décembre 2007

Le transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’hui

Des avions• Certification et entretien

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Décembre 2007

Le transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’hui

Des « PNC » et des « PNT »

• Personnel Navigant Commercial– Steward et hôtesse

– Chef de cabine

• Personnel Navigant Technique– Copilote

– Commandant de bord

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Décembre 2007

Le transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’hui

Des « PNC » et des « PNT »• Une sélection initiale

• Une éducation

• Un entraînement

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Décembre 2007

Le transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’hui

Un système de contrôle aérien et des contrôleurs

• L’aéroport– « ATIS », « sol » et « tour »

• L’approche

• En route

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Décembre 2007

Le transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’hui

Un système de contrôle aérien et des contrôleurs• Plan de vol, « slot » et « strip »

• Radar de guidage et de surveillance au sol

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Décembre 2007

Le transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’hui

Notions de: “Séparation”

“Anti-collision”

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Décembre 2007

Le transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’hui

Un système de contrôle aérien et des contrôleurs• A bord des avions :

– Transpondeurs

– TCAS (Traffic collision avoidance system)

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Décembre 2007

Le transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’huiLe transport aérien aujourd’hui

Le bilan• Impact environnemental de l’aviation de transport important

– Trajectoires pas vraiment optimisées

– Longues attentes sur les taxiways

– Circuit d’attente en vol

• Saturation de l’espace aérien probable à court terme– Croissance du trafic aérien

– Limitation de l’humain dans le traitement des vols

• Sécurité et sûreté perfectibles– Défaillances techniques

– Défaillances humaines

– Terrorisme

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Décembre 2007

Accidents par cause primaireAccidents par cause primaireAccidents par cause primaireAccidents par cause primaire

Accidents avec destruction de l’avion – Flotte de jets commerciaux1996 à 2005

Boeing - 2005

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Décembre 2007

Accidents par cause primaireAccidents par cause primaireAccidents par cause primaireAccidents par cause primaire

27 août 200649 morts, 1 survivant

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Décembre 2007

Mais les pilotes ont aussi sauvé des avions !Mais les pilotes ont aussi sauvé des avions !Mais les pilotes ont aussi sauvé des avions !Mais les pilotes ont aussi sauvé des avions !

Dommages sur radôme avec perte d’informations anémométriques (vitesse, incidence) :

– capacité de réaction à l’imprévu

– savoir-faire pilote

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Décembre 2007

Une réflexion sur un concept de système de transport aérien

révolutionnaire

Plus de pilotes,

ni de contrôleurs,

remplacés par des opérateurs sol

partageant l’espace aérien avec l’aviation générale,

et permettant d’intégrer facilement les drones

l’aviation militaire,

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Le projet IFATSLe projet IFATSLe projet IFATSLe projet IFATS

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• IFATS est un STREP du 6ème PCRD financé par la Commission Européenne :– Début : juillet 2004, fin : juin 2007

En quelques mots… En quelques mots… En quelques mots… En quelques mots…

• Consortium multinational :

• ONERA - France • DLR, Allemagne

• DSNA, France

• CIRA, Italie

• EADS, France

• IAI, Israël

• Thales, France

• Alenia, Italie

• Erdyn, France

• Université de Patras, Grèce

• Technion, Israel Institute of Technology

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Méthodologie du projet IFATSMéthodologie du projet IFATSMéthodologie du projet IFATSMéthodologie du projet IFATS

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Décembre 2007

Deux constats…Deux constats…Deux constats…Deux constats…

1. Nous ne pouvons pas savoir ce que sera le système de transport aérien à long terme avant d’avoir étudié les solutions potentielles

2. Les solutions fondées sur une évolution “lisse” du système actuel ne peuvent être valides que pour le court terme

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Décembre 2007

1. Étudier une solution “révolutionnaire” tirant le meilleur parti de l’automatisation et des capacités humaines

L’adoption d’une méthode de travail :L’adoption d’une méthode de travail :L’adoption d’une méthode de travail :L’adoption d’une méthode de travail :

2. Évaluer sa faisabilité (technique, sociale, légale…)

3. Analyser ses avantages et inconvénients

4. Conclure sur des évolutions possibles/acceptables du STA

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““Notions clés” d’IFATSNotions clés” d’IFATS““Notions clés” d’IFATSNotions clés” d’IFATS

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IFATS – l’organisation de baseIFATS – l’organisation de baseIFATS – l’organisation de baseIFATS – l’organisation de base

Acteurs du segment air

Acteurs du segment sol

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Des “tubes 4D” dans un espace aérien en 4DDes “tubes 4D” dans un espace aérien en 4DDes “tubes 4D” dans un espace aérien en 4DDes “tubes 4D” dans un espace aérien en 4D

Les contrats 4D sont définis pour éviter que 2 avions se retrouvent au même endroit au même moment, par des ajustements de

vitesse et/ou de trajectoire

contrats 4D

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Bulles de sécurité et de libertéBulles de sécurité et de libertéBulles de sécurité et de libertéBulles de sécurité et de liberté

Ces contrats 4D sont générés pour que la séparation entre les avions

soit toujours respectée

Free Flight

Vol totalement contraint

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Définition du concept IFATSDéfinition du concept IFATSDéfinition du concept IFATSDéfinition du concept IFATS

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Histoire d’un volHistoire d’un volHistoire d’un volHistoire d’un vol• Génération des contrats 4D

– Au niveau mondial, basée sur les demandes des compagnies aériennes, sur la capacité de l’espace aérien et des aéroports

– Génération de trajectoires sans conflit contrats 4D

• Départ– Le contrat 4D est mis à jour juste avant le vol (pendant l’embarquement des passagers)

– Un “slot” de départ est assigné lorsque l’avion est prêt

– L’avion se rend automatiquement sur la piste et décolle sans attente

– La séquence de décollage est optimisée (taille des avions, poids, performances)

• En route– L’avion suit son contrat 4D, ou en demande un autre si nécessaire

• Arrivée– Atterrissage automatique au plus près de la porte de débarquement

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Une architecture en réseauxUne architecture en réseauxUne architecture en réseauxUne architecture en réseaux

Réseau global

Réseaux locaux

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Le planning stratégiqueLe planning stratégiqueLe planning stratégiqueLe planning stratégique• Il représente le niveau “stratégique” de l’organisation du trafic

– Durant une certaine période

– Au niveau mondial si possible, au moins continental

4D contractsinformation

4D contractsoffers

4D contractsrequests

Constraints/capacity

Aeronauticalinformation

4D contractsinformation

Constraints/capacity

• Génération des contrats 4D

• Les contrats 4D sont mis à jour juste avant les vols

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Opérations nominales « tactiques »Opérations nominales « tactiques »Opérations nominales « tactiques »Opérations nominales « tactiques »

Nouveaucontrat 4D Demande

de mise à jourdu contrat 4D

Donnéesmétéo Demande

de mise à jourdu contrat 4D

Nouveaucontrat 4D

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Gestion des pannesGestion des pannesGestion des pannesGestion des pannes

Cas 1: stratégie implémentéeCas 2: pas de stratégie

implémentée

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Gestion des urgencesGestion des urgencesGestion des urgencesGestion des urgences– Temps insuffisant pour une renégociation du contrat au niveau système global

– L’avion en détresse utilise l’information à sa disposition sur le trafic local

– Il génère et diffuse lui-même une trajectoire sûre (contrat 4D temporaire) pour le court terme

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Segments Air et SolSegments Air et SolSegments Air et SolSegments Air et Sol

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Le segment solLe segment solLe segment solLe segment sol• Acteurs

• Architecture– Stations-sol réparties géographiquement

– Passages de main successifs

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Le segment airLe segment airLe segment airLe segment airL’avion “IFATS”, géré par un « E-FMS »

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Validation de la faisabilité de contrats 4D Validation de la faisabilité de contrats 4D

pérennes :pérennes :

Analyse de l’impact météorologique sur la Analyse de l’impact météorologique sur la

stabilité des contrats 4Dstabilité des contrats 4D

Validation de la faisabilité de contrats 4D Validation de la faisabilité de contrats 4D

pérennes :pérennes :

Analyse de l’impact météorologique sur la Analyse de l’impact météorologique sur la

stabilité des contrats 4Dstabilité des contrats 4D

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Zone simuléeZone simuléeZone simuléeZone simulée

2000 NM

2100

NM

2860 NM

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Imprécision de la prévisionImprécision de la prévisionImprécision de la prévisionImprécision de la prévision

• Les déviations temporelles augmentent au cours du vol, d’autant plus que les départs ne bénéficient pas de prévision météorologique récente

• La possibilité de contrôler la vitesse et la taille des bulles en fonction du trafic diminue l’impact de la météo sur la stabilité des contrats

• Le taux de replanification peut être déterminé pour des paramètres du système donnés : taux de rafraîchissement de la prévision météo, variation possible de M, taille de la bulle, durée du vol, etc.

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Évitement des phénomènes météo imprévusÉvitement des phénomènes météo imprévusÉvitement des phénomènes météo imprévusÉvitement des phénomènes météo imprévus

• Perception autonome des phénomènes météorologiques pouvant être rencontrés par l’avion– Orage

• Évitement de ces phénomènes– À l’intérieur de la bulle de liberté

– En demandant un nouveau contrat 4D

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Évaluation du comportement des automates Évaluation du comportement des automates par simulationpar simulation

(Cas nominal et pannes)(Cas nominal et pannes)

Évaluation du comportement des automates Évaluation du comportement des automates par simulationpar simulation

(Cas nominal et pannes)(Cas nominal et pannes)

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Simulation du décollageSimulation du décollageSimulation du décollageSimulation du décollage

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Réseaux de communication locaux et globaux Réseaux de communication locaux et globaux Liaisons de donnéesLiaisons de données

Réseaux de communication locaux et globaux Réseaux de communication locaux et globaux Liaisons de donnéesLiaisons de données

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Décembre 2007

Réseau global : les liaisons air-solRéseau global : les liaisons air-solRéseau global : les liaisons air-solRéseau global : les liaisons air-sol• L’architecture du réseau a été

définie et validée par simulation– Un réseau centralisé TDMA lie les

stations sol

– Les avions sont en liaison simultanée avec plusieurs stations–sol (au moins 3)

– La politique de qualité de service est fondée sur des notions de priorité en besoin de liaison

• La bande passante nécessaire et les latences ont été évaluées en fonction des besoins en débit

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© IFATS Consortium 200744

Décembre 2007

Réseaux locaux : les liaisons air-airRéseaux locaux : les liaisons air-airRéseaux locaux : les liaisons air-airRéseaux locaux : les liaisons air-air• L’architecture des réseaux locaux

a été définie et validée par simulation :

– Réseau distribué STDMA

– La politique de qualité de service est fondée sur des notions de priorité fonction de la distance

• Si deux avions sont proches les uns des autres, les messages sont envoyés très fréquemment

• Les avions distants exploitent la bande passante résiduelle

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© IFATS Consortium 2007Unclassified

Système de séparation et d’anti-collision Système de séparation et d’anti-collision autonomeautonome

(en supplément au TCAS actuel)(en supplément au TCAS actuel)

Système de séparation et d’anti-collision Système de séparation et d’anti-collision autonomeautonome

(en supplément au TCAS actuel)(en supplément au TCAS actuel)

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© IFATS Consortium 200746

Décembre 2007

La fonction « voir et éviter »La fonction « voir et éviter »La fonction « voir et éviter »La fonction « voir et éviter »

Concept IFATS :

• tout l’espace aérien utilisé est « dans le système »

• tous les avions utilisant « régulièrement » cet espace sont coopératifs : ils diffusent leurs contrats 4D. – Les conflits sont résolus au niveau de l’ATSM

• néanmoins, des avions non-coopératifs, qui devraient se trouver hors espace IFATS, peuvent s’y trouver (erreur pilote ou ATC)

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© IFATS Consortium 200747

Décembre 2007

Résolution autonome de conflitRésolution autonome de conflitRésolution autonome de conflitRésolution autonome de conflit

Avions IFATS totalement automatisés : autonomes pour gérer la séparation et l’anti-collision

– en cas de défaillance de l’ATC

– en cas d’urgence (panne du segment sol, perte de la liaison de données, feu à bord…)

– en cas d’intrusion d’avions non-coopératifs

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Analyse de sécuritéAnalyse de sécuritéAnalyse de sécuritéAnalyse de sécurité

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© IFATS Consortium 200749

Décembre 2007

Résultats et conclusions Résultats et conclusions Résultats et conclusions Résultats et conclusions

• La corruption de données est une des causes majeures de l’occurrence de risques d’une sévérité de classe I– Les information doivent circuler librement et être protégées de la corruption ou

d’un accès extérieur

– Des mesures doivent être prises pour éviter la corruption des données transférées

– Le cryptage et la technologie “check-sum” (déjà disponible) peuvent être utilisés

• De nombreux risques concernant la perte d’une fonction peuvent être gérés en utilisant des redondances dans les systèmes

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© IFATS Consortium 200750

Décembre 2007

Résultats et conclusions : segment sol Résultats et conclusions : segment sol Résultats et conclusions : segment sol Résultats et conclusions : segment sol

• Points-clés de la sécurité du segment sol :– Sécurité des liaisons de données– Calcul distribué– Redondance des systèmes– Sécurité des bases de données

• Éléments clés du segment sol :– Rôle de l’humain et interfaces humain /système– Planning tactique et base de données aéronautique

• Objectifs de sécurité pour le segment sol :– I Catastrophique: 10-11

– II Dangereux: 10-9

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© IFATS Consortium 200751

Décembre 2007

Résultats et conclusions : segment airRésultats et conclusions : segment airRésultats et conclusions : segment airRésultats et conclusions : segment air• Identification des risques basée sur le recoupement d’informations

provenant de plusieurs sources

• Solution basée sur des redondances indépendantes :• Systèmes et mesure à bord

• Autres avions

• Sol (ATSM, stations sol)

• Absence des « sens » et de l’intelligence du pilote est un des principaux problèmes de cette analyse. – Capteurs et moyens additionnels :

• Radar embarqué, radar de détection d’oiseaux, etc.

• Traitement d’image : détection de changement, de mouvement, super résolution, etc.

– « Health monitoring »

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© IFATS Consortium 2007Unclassified

La certification d’IFATSLa certification d’IFATS

Approche possible à partir de l’adaptation des Approche possible à partir de l’adaptation des règles actuellesrègles actuelles

((Démarche analogue faite aujourd’hui pour les UAS)Démarche analogue faite aujourd’hui pour les UAS)

La certification d’IFATSLa certification d’IFATS

Approche possible à partir de l’adaptation des Approche possible à partir de l’adaptation des règles actuellesrègles actuelles

((Démarche analogue faite aujourd’hui pour les UAS)Démarche analogue faite aujourd’hui pour les UAS)

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© IFATS Consortium 200753

Décembre 2007

Méthodologie d’adaptationMéthodologie d’adaptationMéthodologie d’adaptationMéthodologie d’adaptation• Codes adaptables analysés

– CS-25– JAR-OPS– ESARRs (Eurocontrol SAfety Regulatory Requirements)

• Niveaux d’adaptation

F Fully applicable Spécification applicable en l’état

I Intent applicable L’ « intention » de la spécification peut être applicable avec une légère modification de la formulation

P Partially applicable Uniquement une partie de la spécification est applicable (l’autre pouvant être N/A)

N/A Not applicable Spécification non applicable car non approprié à IFATS (e.g. pas de pilote à bord)

A Alternative criteria required

Des items absents de la CS-25 sont nécessaires pour spécifier les particularités des avions IFATS

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© IFATS Consortium 200754

Décembre 2007

Adaptation de la CS-25Adaptation de la CS-25Adaptation de la CS-25Adaptation de la CS-25• Exemples d’adaptations

Monitoring du pilote- Auto-monitoring par le E-FMS

- Téléchargement de l’ « état de santé » de l’avion vers le segment sol

Contrôle de l’avion Contrôle autonome par le E-FMS

devient

• Exemples d’ajouts

Nouveaux équipements embarqués:

E-FMS

Décollage et atterrissage automatiques

Capacité de gestion autonome des situations d’urgence

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© IFATS Consortium 200755

Décembre 2007

Adaptation de la JAR-OPS 1Adaptation de la JAR-OPS 1Adaptation de la JAR-OPS 1Adaptation de la JAR-OPS 1

Responsabilité de l’équipage

(préparation du vol, opération, actions d’urgence, log)

- Responsabilité du Commandant de bord (PNC ?)

- Définition de l’E-FMS- Responsabilité des opérateurs sol

Exécution des procédures d’urgence par le pilote (Détection de proximité du sol, détection de collision potentielle, OEI, atterrissage d’urgence, etc.)

• Exécution autonome des procédures d’urgence listées par le E-FMS

• Demande d’assistance au segment sol en cas d’évènements non listés

• Exemples d’adaptations

devient

Impact sur le segment airImpact sur le segment sol

• Exemples d’ajouts

Nouveaux équipements embarqués: Détection de trafic non coopératif

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Décembre 2007

Communications sol-sol Développement de standard de communication

Intégrité des bases de donnéesProcédures d’assurance de qualité des données (y compris pour les fournisseurs de données)

Adaptation des ESARRsAdaptation des ESARRsAdaptation des ESARRsAdaptation des ESARRs

Organisation de l’espace aérien

(structure de l’espace aérien, “functional airspace blocks”)

Plus de secteurs ni de routes : contrats 4D

Compétences des contrôleurs aériens Compétences et rôle des opérateurs sol

• Exemples d’adaptations

devient

• Exemples d’ajouts

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Planificateur de mouvements au solPlanificateur de mouvements au solPlanificateur de mouvements au solPlanificateur de mouvements au sol

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Décembre 2007

Présentation générale du planificateur solPrésentation générale du planificateur solPrésentation générale du planificateur solPrésentation générale du planificateur sol

Jaunes pour les avions au décollage ou à l’atterrissage

Vert pour les avions sur les taxiways

Rouge pour les avions arrêtés

Bleu foncé pour les avions en cours de débarquement

Violet pour les avions en stationnement

Bleu clair pour les avions en cours d’embarquement

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Décembre 2007

Description des algorithmes de planificationDescription des algorithmes de planificationDescription des algorithmes de planificationDescription des algorithmes de planification

• Pour les avions au départ– Recherche d’un chemin sans conflit à la vitesse nominale

– Si ce n’est pas possible, le vol est retardé à la porte

Les avions attendent à la porte, plus de files d’attente au seuil de piste

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Décembre 2007

Description des algorithmes de planificationDescription des algorithmes de planificationDescription des algorithmes de planificationDescription des algorithmes de planification

• Pour les avions à l’arrivée– Recherche d’un chemin sans conflit à la vitesse nominale

– Si ce n’est pas possible, l’avion est arrêté à la première intersection avant le conflit potentiel

Organisation souple du roulage, sans conflit

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© IFATS Consortium 2007Unclassified

Simulation « générale »Simulation « générale »Simulation « générale »Simulation « générale »

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Simulations pilotéesSimulations pilotées

Simulateur ATMOS Simulateur ATMOS du DLRdu DLR

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© IFATS Consortium 200763

Décembre 2007

• Outils utilisés

- EFMS

- Datapool

- Traffic Simulator

- Traffic Manager

• Visualisation du scénario

• Possibilité de perturber les scénarios

Simulation de trafic autonomeSimulation de trafic autonomeSimulation de trafic autonomeSimulation de trafic autonome

• Simulation d’avions suivant des contrats 4D

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© IFATS Consortium 200764

Décembre 2007

• Calcul de trajectoires 4D

Entrées:

- liste de contraintes

- données de performance des avions (BADA)

- état actuel de l’avion

- information météo

• Peut prendre en compte différentes contraintes - altitude

- vitesse

- temps

• Peut guider un avion sur sa trajectoire très précisément

CFL

E-FMS « step 1 »E-FMS « step 1 »E-FMS « step 1 »E-FMS « step 1 »

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Décembre 2007

Orage• l’avion doit éviter la zone orageuse replanification

nécessaire

• la nouvelle trajectoire doit être sans conflit

Avion en panne• performances réduites

• trajectoire complètement replanifiée

• la nouvelle trajectoire doit être sans conflit

Avion en situation d’urgence• doit atterrir immédiatement

• le prochain aéroport adapté est connu en permanence

• la trajectoire sans conflit est calculée jusqu’à l’aéroport

Types de dégradationsTypes de dégradationsTypes de dégradationsTypes de dégradations

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© IFATS Consortium 200766

Décembre 2007

• Affiche jusqu’à 1000 avions

• Possibilité d’inclure des données de vent

• Simule les messages ADS-B

• Simule les liaisons de données air-air

• Gestionnaire des arrivées inclus

• Résolution de conflits de certains types

Simulateur de traficSimulateur de traficSimulateur de traficSimulateur de trafic

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© IFATS Consortium 200767

Décembre 2007

Run Type Durée Contrôleur humain IFATS

1 Normal 01h:30m(90 min)

23h:03m:02s(54 a/c)

18h:13min:7s(54 a/c)

2 Normal 01h:32m(92 min)

23h:18m:55s(55 a/c)

18h:33m:36s(55 a/c)

3 Orage 01h:32m(92 min)

21h:13m:26s(52 a/c)

20h:19m:39s(55 a/c)

4 Piste fermée 01h:30m(90 min)

21h:55m:53s(51 a/c)

5 Normal 01h:11m(71 min)

14h:45m:11s(40 a/c)

13h:46min:46s(41 a/c)

6 Orage 01h:31m(91 min)

22h:13m:41s(50 a/c)

19h:57m:3s(54 a/c)

7 Aéroport fermé 01h:00m(60 min)

10h:52m:31s(20 a/c)

Simulations pilotées – 1ère campagneSimulations pilotées – 1ère campagneSimulations pilotées – 1ère campagneSimulations pilotées – 1ère campagne

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© IFATS Consortium 200768

Décembre 2007

Run Type Durée Contrôleur humain IFATS

2 normal 01h:31m(91 min)

19h:46m(56 a/c)

18h:16m(54 a/c)

4 normal 01h:32m(92 min)

22h:19m(57 a/c)

18h:16m(54 a/c)

5 UrgenceDLH419. MLD863

01h:33m(93 min)

22h:46m(57 a/c)

18h:40m(55 a/c)

6 UrgenceDLH419. MLD863

01h:33m(93 min)

22h:49m(55 a/c)

18h:41m(55 a/c)

7 UrgenceDLH1EM. DLH75A

01h:33m(93 min)

20h:52m(59 a/c)

18h:40m(55 a/c)

8 UrgenceDLH1EM. DLH75A

01h:30m(90 min)

23h:35m(58 a/c)

18h:00m(53 a/c)

Simulations pilotées – 2ème campagneSimulations pilotées – 2ème campagneSimulations pilotées – 2ème campagneSimulations pilotées – 2ème campagne

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© IFATS Consortium 2007Unclassified

Feuille de route du système de transport aérien Feuille de route du système de transport aérien actuel vers un IFATS acceptableactuel vers un IFATS acceptable

Feuille de route du système de transport aérien Feuille de route du système de transport aérien actuel vers un IFATS acceptableactuel vers un IFATS acceptable

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Décembre 2007

Du système actuel vers IFATSDu système actuel vers IFATSDu système actuel vers IFATSDu système actuel vers IFATS

– Aspects techniques et humains

• Segment air

• Segment sol

• Liaisons de données

– Organisation globale du système

• Un système de transport aérien à l’échelle de la planète

– Définition des responsabilités

• Responsable de l’avion

• Responsable du vol

• Responsable en cas d’incident/accident

– Acceptation sociale

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Décembre 2007

Organisation d’IFATSOrganisation d’IFATSOrganisation d’IFATSOrganisation d’IFATS

Acteurs du segment

air

Acteurs du segment

sol

Nouvel acteur

Acteur existant

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Et toi, voyagerais-tu Et toi, voyagerais-tu dans un avion sans pilote ?dans un avion sans pilote ?

Et toi, voyagerais-tu Et toi, voyagerais-tu dans un avion sans pilote ?dans un avion sans pilote ?

Résultat des enquêtes lycées

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Décembre 2007

Construire le cercle vertueux de la confianceConstruire le cercle vertueux de la confianceConstruire le cercle vertueux de la confianceConstruire le cercle vertueux de la confiance

Les enjeux de l’acceptabilité sociale pour la R&D

Comprendre les points de vue

Impliquer les « parties » affectées dès l’amont des programmes de R&D

Eduquer, convaincre ,forger l’opinion

Qui est affecté par le changement ? Quels sont les problèmes soulevés ?

Ou s’oppose la résistance ?Que s’est-il passé dans d’autres domaines ?

.…

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Décembre 2007

Construire le cercle vertueux de la confianceConstruire le cercle vertueux de la confianceConstruire le cercle vertueux de la confianceConstruire le cercle vertueux de la confiance

Les enjeux de l’acceptabilité sociale pour la R&D

Comprendre les points de vue

Impliquer les « parties » affectées dès l’amont des programmes de R&D

Eduquer, convaincre ,forger l’opinion

Utiliser les scénarios d’IFATS pour expliquerDisseminer

Organiser des débats

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Décembre 2007

Construire le cercle vertueux de la confianceConstruire le cercle vertueux de la confianceConstruire le cercle vertueux de la confianceConstruire le cercle vertueux de la confiance

Les enjeux de l’acceptabilité sociale pour la R&D

Comprendre les points de vue

Impliquer les « parties » affectées dès l’amont

des programmes de R&D

Eduquer, convaincre ,forger l’opinion

Amener les citoyens à participer à la définition d’orientations de recherche qui soient acceptablessur des sujets qui sont techniquement complexes

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Décembre 2007

Enquête auprès de lycéensEnquête auprès de lycéensEnquête auprès de lycéensEnquête auprès de lycéens

• 3 lycées en île de France pour un total de 182 réponses (Octobre/Novembre 2007)

– lycée Gustave Monod, Clamart

– lycée Louis Jouvet, Taverny

– lycée Eugène Ionesco, Issy les Moulineaux

• Deux objectifs – Identifier et comprendre les réticences

– Evaluer l’impact de l’éducation sur ces réticences

• Une méthodologie– Enquête sur la base de questions semi-ouvertes (AVANT)

– Présentation de l’organisation du transport aérien actuel

– Présentation de l’organisation proposée par IFATS

– Discussion

– Enquête sur la base de questions semi-ouvertes (APRES)

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Profil général des étudiants sondésProfil général des étudiants sondésProfil général des étudiants sondésProfil général des étudiants sondés

• Un panel de jeunes hommes plutôt scientifiques, entre 15 et 25 ans, dont près de la moitié sont attirés par le métier de pilote

• Des jeunes qui jouent pour 60% à des jeux vidéos

Sexe

80%

20%

Garçon

Fille

Profil

319

4

74

aucun

Les deux

Plutôt littéraire

Plutôt scientifique

Tranche d'age

0

20

40

60

80

100

120

15 - 18 ans 18 - 25 ans

Es-tu tenté par le métier de pilote

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

pas deréponse

Je pilote Oui çame tente

Non pasdu tout

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Leurs habitudes de voyage Leurs habitudes de voyage Leurs habitudes de voyage Leurs habitudes de voyage • Seul 12% d’entre eux n’a jamais voyagé en

avion, alors que 40% de leurs parents voyagent peu ou rarement

• Une fréquence annuelle de voyage en avion qui varie fortement selon l’habitude des parents (58% à 13%)

• Plus de 75% d’entre eux pensent ou souhaitent vivement voyager en avion dans le futur

• 51% ont pris au moins une fois des lignes de transport en commun automatique et en ont globalement une meilleure opinion que l’ensemble des jeunes interrogés

Voyageras-tu en avion dans le futur ?

0

20

40

60

80

100

120

pas deréponse

Non Je lesouhaitevivement

Oui, jepense

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Leur appréhension du transport aérienLeur appréhension du transport aérienLeur appréhension du transport aérienLeur appréhension du transport aérien

• 65% estiment connaître a priori l’organisation du transport aérien: 93% déclareront néanmoins avoir appris des choses au cours de la présentation

• Ils ont à 90% une bonne opinion de la sécurité des transports aériens telle qu’elle est aujourd’hui. Cette opinion n’évoluera pas pour 60% d’entre eux après la présentation

Connaissance de l'organisation du transport aérien et opinion de la sécurité

0 10 20 30 40 50 60 70

Mauvaiseopinion

Tres bonneopinion

Bonne opinion

Bonne connaissance

Pas de connaissance

Connaissance générale

• De façon générale, la confiance mise dans la sécurité des transport est proportionnelle à la connaissance de l’organisation du transport aérien

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Les causes d’accident selon euxLes causes d’accident selon euxLes causes d’accident selon euxLes causes d’accident selon eux

• La défaillance technique et les problèmes liés à la maintenance largement en première citation

• Le terrorisme et la défaillance humaine appréhendés au même niveau

Causes d'accident supposées par ordre de citation

0 50 100

Autre

Conditionsclimatiques

Défaillance humaine

Défaillance technique

Pas de réponse

Problème demaintenance/matériel

Terrorisme

en troisième

en deuxième

en premier

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L’évolution du transport aérien L’évolution du transport aérien L’évolution du transport aérien L’évolution du transport aérien

• La domination du « plus »

• Les enjeux environnementaux ne viennent pas spontanément

• Quelques visions futuristes : fusées, ailes, téléportation

Evolution du transport aérien : plus ...

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Gros

Abordable économiquement

Sur

Automatique

Confortable

Rapide

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Le transport aérien automatiqueLe transport aérien automatiqueLe transport aérien automatiqueLe transport aérien automatique• 15% pensent qu’il est techniquement

possible d’opérer un avion automatiquement (de A à Z), mais 69% pensent que ce n’est possible que partiellement

• Un peu moins d’un tiers refuserait totalement de monter dans un avion sans pilotes

• Des garçons et des profils scientifiques largement plus enclins à monter dans un avion sans pilote

Accepterait de monter dans un avion sans pilote ...

sans opinion

4%

Non26%

Sans hésitation

40%

Si tout le monde le

fait30%

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Ce qu’évoque l’avion sans pilote …Ce qu’évoque l’avion sans pilote …Ce qu’évoque l’avion sans pilote …Ce qu’évoque l’avion sans pilote …

Peur de l’incident Danger, crash, accident, détournement, sécurité

Informatique Ordinateurs, intelligence artificielle, pilotage automatique, bugs, GPS

Risque social et économique

Suppression d’emplois, chômage, moins de clients

Rupture technologique

Prouesse, science fiction, futur, révolution

Acceptation Cool, super, génial

Incrédulité Comment ça marche ?

Humour Gag, Film …

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Le développement du transport automatiséLe développement du transport automatiséLe développement du transport automatiséLe développement du transport automatisé

• Ils sont 86% à plébisciter le développement du transport sans pilote pour le fret aérien

• Mais seulement 43% à le souhaiter pour le transport de passagers

• Ils pensent que le train, la voiture et le métro automatiques se développeront plus vite que l’avion automatique

• Mais, ils ne doutent pas que le niveau d’automatisation aille croissant dans le transport aérien

Ce qui se développera avant l'avion automatisé

0 20 40 60 80 100

Bateau

Autre

Bus

Tramway

Pas de réponse

Métro

Voiture

Train

en deuxième

en premier

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Face à l’appréhension, la technique encore et Face à l’appréhension, la technique encore et des hommes aussi ….des hommes aussi ….

Face à l’appréhension, la technique encore et Face à l’appréhension, la technique encore et des hommes aussi ….des hommes aussi ….

• Interrogés sur ce qui serait de nature à les rassurer,– D’abord une communication constante entre l’avion et le sol

– Plus de soutien au sol (contrôleurs, ingénieurs, pilotes)

• La possibilité de « hijacking » des liaisons de données souvent dans les inquiétudes

Ce qui est de nature à les rassurer

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450

automatisation dans la vie courante

plus de pilotes au sol

des chiffres

plus d'ingénieurs au sol

plus de contrôleurs au sol

une communication constante

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La sécurité comme premier facteur d’incitation La sécurité comme premier facteur d’incitation à voyager dans un avion sans piloteà voyager dans un avion sans pilote

La sécurité comme premier facteur d’incitation La sécurité comme premier facteur d’incitation à voyager dans un avion sans piloteà voyager dans un avion sans pilote

• Suivi de près par les prix bas et le respect de l’environnement

• L’image donnée ne vient que très loin derrière

• Le service plutôt pour ce qui concerne la « performance » de l’offre

Ce qui les inciterait ...

0 100 200 300 400 500

L'image donnée

Plus de place dans l'avion

Meilleur service à bord

Gamme plus large de destination

Voyage plus rapide

Respect de l'environnement

Prix plus bas

Sécurité plus grande

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Des ingénieurs qui prennent le pas Des ingénieurs qui prennent le pas sur les pilotessur les pilotes

Des ingénieurs qui prennent le pas Des ingénieurs qui prennent le pas sur les pilotessur les pilotes

• La présence d’un ingénieur comme personnel souhaité à bord d’un avion automatisé jugée sensiblement plus importante

• Ils acceptent l’idée de l’automatisation totale, mais moins facilement la disparition du pilote

Le personnel souhaité à bord d'un avion automatique

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

Un ingénieur

Un pilote

Hôtesses / Stewards

Des robots

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Le verdict, après la présentationLe verdict, après la présentationLe verdict, après la présentationLe verdict, après la présentation

• 60% des jeunes sont convaincus qu’ils voyageront dans un avion sans pilote, mais pas avant 40 ans pour la grande majorité d’entre eux

• Parmi les 40% qui ne s’imaginent pas voyager dans un avion sans pilote, la plupart pensent que ça ne se produira pas de leur vivant

• Une évolution qui leur semble complexe, voire même plus après la présentation

• L’idée que la machine ne remplace pas l’homme a la dent dure …

Quand penses-tu voyager dans ...

0 10 20 30 40 50 60 70 80

jamais

dans 20 ans

dans 50 ans

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Principaux enseignementsPrincipaux enseignementsPrincipaux enseignementsPrincipaux enseignements• L’organisation réelle du trafic aérien est finalement assez méconnue, même si les

jeunes estiment a priori le contraire

• Les jeunes appréhendent le transport aérien comme un domaine de très haute technologie, et ne voient pas de limites techniques à son évolution

• L’importance de l’humain dans la boucle, en particulier du contrôleur, est souvent mésestimée

• Face à la complexité, les jeunes ne sont pas totalement convaincus que ça verra le jour sous peu, quoique convaincus que c’est techniquement faisable actuellement

• Ils sont néanmoins ouverts à l’idée d’un avion sans pilote, idée à laquelle ils n’opposent pas grande résistance à sécurité constante …

• Sans surprises, les filles sont plus hésitantes

• Le rôle important de la pédagogie dans l’acceptation … et de l’humain à bord, même s’il ne porte plus de galons …

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Sondage sur un forum aéronautiqueSondage sur un forum aéronautiqueSondage sur un forum aéronautiqueSondage sur un forum aéronautique

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Voyager dans un avion sans-pilote, qu’en pensez-vous ?

• Quelle viabilité technique ?

• Quelle acceptabilité sociale ?

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2001 STATISTICAL SUMMARY, June 2002

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2005 STATISTICAL SUMMARY, May 2006

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The Accidents by Primary Cause chart has been eliminated. Many investigating authorities do not assign a primary cause.

Assigning a “primary cause” can oversimplify the complexities of the aviation system and can therefore be misleading.

2006 STATISTICAL SUMMARY, July 2007