SESAR, NextGen décrivent deux systèmes du futur censés révolutionner le monde du contrôle aérien. Ces systèmes sont prévus à l’horizon 2020 et les opérationnels que nous sommes devons envisager les multiples retards qui émailleront ces projets. Or d’ici à 2020, le trafic devrait continuer à évoluer d’où des intiatives pour tenter d’y faire face : E.E.E devrait être la réponse française au retard accumulé par notre pays dans le domaine.

Un peu d’histoire

ERATO (En Route Air Traffic Organizer) évoque pour beaucoup un projet déjà ancien. Il faut remonter à l’ère Reagan, dans les années 80, pour y trouver la génèse du projet. A cette époque, suite à une grande grève, le président américain Ronald Reagan licencie 11 000 contrôleurs aériens et lance son pays dans un immense chantier visant à automatiser cette activité. En France, Marcel Leroux, un contrôleur, propose une démarche différente : l’idée consiste à décortiquer les mécanismes utilisés par le contrôleur pour gérer son trafic en vue de lui fournir des outils adaptés dont il resterait le coeur prenant ainsi le contre-pied des Américains. ERATO était né.

Du démonstrateur technologique au système opérationnel

Quelques années et quelques milliards plus tard, nos collègues américains paient les pots cassés de l’aveuglement de R.R. Les Français n’ont pas fait mieux puisque ERATO n’est pas implémenté malgré des années de recherches. Néanmoins, ces dernières permettent d’esquisser quelques outils qui pourraient être implémentables. En 2004, la DGAC lance donc le projet E.E.E. définissant une nouvelle génération d’interface Homme-Machine (IHM) entièrement électronique qui intègrerait une partie des algorithmes évalués dans le cadre d’ERATO. Cette initiative résulte de l’obsolescence grandissante d’ODS er surtout de la nécessité de mettre en oeuvre des directives européennes (IR pour Implementing Rules). L’une de ces directives prévoit la mise en oeuvre des premières liaisons de données sol-bord (DataLink) dès 2013.

Les avancées en bref

L’environnement électronique :

La principale évolution se résume à faire disparaître le strip papier au profit d’une saisie des éléments directement dans l’interface. Les gains seront relatifs puisqu’ils recouvrent des évolutions autrefois prévues dans ODS comme l’ASSUME/SHOOT, la gestion des niveaux de Transfert (TFL) et d’Entrée (EFL), le transfert en fréquence par Datalink. La saisie des données permet d’envisager aussi des outils plus performants car prenant en compte la trajectoire réelle de l’avion (CFL+directe éventuelle). Par contre les limitations STPV subsisteront jusqu’à son remplacement par 4-Flight [1], la DGAC jugeant inutile de le faire évoluer. Cette politique induit des limitations systèmes difficilement acceptables par des opérationnels.

ERATO : L’extrapolation

Les données STPV combinées aux informations saisies par les contrôleurs permettront d’extrapoler les positions futures le long de la route réelle (route STPV amendée par les directes). Une demande pour un système capable de fournir la distance minimale entre avions a été retenue dans le cadre de l’expression des besoins. Il reste à savoir si cette option, déjà existante dans de nombreux pays, sera retenue dans les spécifications finales.

ERATO : L’agenda

Il s’agit de l’outil stratégique de gestion du secteur : il est possible d’y afficher des conflits, des marqueurs de descente/montée. Il y a deux dimensions :
 une première qui est automatique : le système détecte des conflits potentiels et les soumet au filtre du contrôleur, ce dernier pouvant confirmer ou supprimer le conflit.
 la seconde dimension rejoint certaines fonctionnalités aujourd’hui gérées via les strips et le tableau de strips. Il est ainsi possible pour le contrôleur de créer un conflit dans son agenda (cas d’une directe dans un secteur voisin par exemple). Le contrôleur dispose aussi de marqueurs "réveil" pour diverses choses comme un début de descente, une MOD horaire à réactualiser, etc...

Les limitations à prévoir

La prise en compte des caps

Aujourd’hui, aucune solution satisfaisante pour prendre en compte les caps n’a été trouvée et ce malgré un GT dédié. Il faut aussi se rappeler qu’initialement, donner un cap à un vol n’était pas pris en compte dès lors que l’appareil sortait de son enveloppe de vol (une distance autour de la route STPV).

Des directes prises en compte : Oui ! Mais !

Les directes sont prises en compte dans l’IHM au niveau du serveur ERATO (tous les services ERATO sont donc disponibles sur ces vols). Si nous considérons le cas du schéma ci dessus (contournement d’une zone militaire par exemple via un point D), nous obtenons le résultat suivant :
 Les routes STPV et ERATO sont ABC lorsque l’activation de la zone arrive et que le contrôleur doive imposer un détour via le point D à ces vols. Une fois les directes renseignées, la route ERATO est ADC tandis que celle du STPV... reste ABC. Conséquence, aucune amélioration dans le traitement des plans de vol (le secteur adjacent n’aura pas connaissance du vol à moins de procéder aussi à une MOD de route). Ce principe prévaut aussi pour ce qui est des MOD de niveaux : une MOD de niveau de transfert (TFL) ne sera pas répercutée sur le niveau d’entrée (EFL) du secteur suivant. il faudra coordonner cette MOD et nécessitera une MOD d’EFL par le secteur suivant. Pire dans le cas d’une MOD excédent le PFL, il faudra procéder à deux MOD : une MOD de PFL puis une MOD de TFL [2].

Des expérimentations au printemps 2008

Des algorithmes sont validés au début du programme [3]. Ce n’est qu’en 2008 qu’une campagne de validation est entreprise. Chaque centre impliqué (Bordeaux, Brest, Aix-en-Provence et Reims) désigne deux "pionniers" qui valideront ou non le prototype [4]. Une seconde salve de tests est prévue avec les "expérimentateurs" supposés jouer le rôle d’un ultime filtre avant une mise en service opérationnelle.

Le problème qui se pose au printemps 2008 est simple : les expérimentations se révèlent être un échec. Les pionniers soulèvent de nombreux problèmes. S’en suivent de longues discussions... Le DSNA convoque les pionniers pour obtenir une réponse définitive quant au projet. La réponse sera finalement de poursuivre le projet mais certains pionniers disent purement et simplement non [5].

La décision est donc prise : le projet continue et chaque centre sera libre de refuser la mise en service... Il faut cependant garder à l’esprit les écrans MAGE pour se rappeler de ce que le mot « concertation » implique au sein de la DSNA.

Juin 2009 : Une échéance importante

En juin 2009, la DTI aura compilé l’ensemble des expressions de besoin (EB dans le jargon de la maison) qui permettront de définir les spécifications du système qui sera mis en service opérationnel à l’horizon 2012-2013. Dans la droite ligne des réserves exprimées par les pionniers, un certain nombre d’EB jugées vitales [6] pourraient ne pas figurer dans les spécifications finales entraînant là un refus possible de certains centres. Il nous faudra attendre un peu avant d’en savoir plus.

Les enjeux

Les enjeux sont multiples et concernent beaucoup de monde.

Tout d’abord les contrôleurs, qui font face à une hausse continue du trafic malgré la pause que représente la crise actuelle qui sera certainement de courte durée [7]. Un système plus évolué permettrait de renforcer la sécurité, la ponctualité et plus globalement la qualité de service. Attendre 2020 pour voir arriver les outils créés dans le cadre de SESAR (en supposant l’absence de tout retard) semble impossible dans un contexte de hausse continue du trafic.

La France en tant que pays européen se doit de mettre en application les réglementations européennes. Elle ne peut s’y soustraire sans risquer des sanctions financières [8].

La DGAC voit ses prérogatives amputées par l’Europe. Demain, l’EASA sera responsable à l’échelon européen reléguant au rang d’organe vérificateur les entités nationales. Il est manifeste que ce sont les dernières années pour pouvoir montrer l’apport potentiel de certains au niveau européen. Le DSNA ne fait pas mystère de sa volonté de voir implémenté EEE (et surtout ERATO) dans au moins un centre français afin de le revendre ensuite aux européens.

Les problèmes

Ils sont nombreux...

Les délais sont serrés et le budget limité. La DSNA ne souhaite pas voir évoluer des éléments obsolètes comme le STPV car ces éléments seraient remplacés deux ou trois ans plus tard dans le cadre de 4-Flight. De cette politique découlent nombre de limitations du système.

L’insuffisance des spécifications initiales du prototype proposé aux pionniers pose des problèmes si certaines EB venaient à ne pas être prises en compte. Dans ces EB figurent :
 La boucle de Rattrapage, une sorte de filet de sauvegarde étendu qui existait dans l’agenda mais qui ne satisfaisait pas les pionniers (résolution à court terme en contradiction avec le caractère stratégique de l’agenda).
 La prise en compte des caps. En effet, au départ, les caps sortaient les avions de leur route et rendaient inopérants les algorithmes ERATO. Cette limitation a été jugée inacceptable et la prise en compte des caps a été demandée.
 La gestion des stacks : bien que figurant dans les spécifications d’origine, la mise en oeuvre choisie était à mille lieues de l’opérationnel. Cette EB simple ne serait pas retenue a priori. Aix-en-Provence a indiqué la nécessité absolue d’un tel système pour une mise en service. D’autres centres, initialement non intéressés auraient révisé leur position suite aux chutes de neige qui ont bloqué nombre de plates-formes cet hiver.

L’immensité du projet combiné aux délais limités posent aussi problème. Ainsi, le développement technique du projet se fait en parallèle du GT sur les méthodes de travail, du GT de formation (Transformation pour reprendre la terminologie officielle), du GT Meuble (celui censé accueillir les nouvelles positions associées à EEE). Quand nous voyons les difficultés et les délais sur ODS (avec son étape intermédiaire ODS-Mat), il est difficile d’être optimiste.

Les écrans devant être utilisés dans le cadre EEE n’existent pas en l’état (écran de 4000x2000 en pitch 0,27) et laissent planer un flou complet. aurons nous de tels écrans ? Devons nous envisager du multi-écrans ? Rien n’est décidé et la DTI attend de voir si un tel écran sort sur les marchés. De là à envisager que certains verraient d’un bon oeil la mise en service avec un écran MAGE il n’y a qu’un pas [9] [10]...