Direction des Services de la Navigation Aérienne (DSNA/DTI)

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1 Direction des Services de la Navigation Aérienne (DSNA/DTI)
Mise en œuvre du concept PBN de l’OACI et stratégie de navigation associée B. Roturier Direction des Services de la Navigation Aérienne (DSNA/DTI)

2 Plan PBN France Contexte (1/2)
Résolution de la 36ième assemblée de l’OACI (A36-23) en 2007: Demande aux Etats de publier un plan de mise en œuvre des opérations « Performance Based Navigation (PBN)» pour les phases de vol En-route, Terminal et Approches Demande aux Etats de publier des procédures d’APproche avec guidage Vertical (APV) pour 2016 sur toutes les extrémités de piste IFR en primaire ou en backup de moyens conventionnels amélioration de la sécurité (CFIT) en Approche

3 Plan PBN France Contexte (2/2)
La DSNA a revu en 2008 sa stratégie de navigation En prenant en compte les résolutions APV de la 36ième Assemblée, et la stratégie navigation Eurocontrol & SESAR En prenant en compte les besoins navigation exprimés par ses usagers En proposant un début de rationalisation des moyens conventionnels (NDB, VOR, ILS Cat I) Le régulateur Français souhaite formaliser le plan PBN France pour début 2011 En s’appuyant sur la stratégie navigation DSNA En consultant les usagers sur les éléments faisant l’objet de cette présentation

4 Plan PBN France Rappel PBN (1/4)
L’OACI publie en 2007 le manuel PBN (doc 9613) ce qui permet de standardiser un nombre limité d’applications basées sur la navigation de surface RNAV1 en zone terminale RNAV1 GNSS ou DME/DME Exemple Animation de l’exemple

5 Plan PBN France Rappel PBN (2/4)
Contexte Navigation RNP Trajectoire RNAV Navigation conventionnelle Waypoints Navigation de surface Améliore l’efficacité de l’espace aérien et la répétabilité des trajectoires Améliore la sécurité dans certains cas Fortes contraintes sur les trajectoires

6 Plan PBN France Rappel PBN (3/4)
Le Concept PBN distingue deux types de spécification de navigation: « X » : précision latérale de navigation requise 95% du temps de vol, ou autre désignateur (ex: RNAV 5 ou RNP APCH) Toutes les phases de vol sont couvertes par des spécifications de navigation

7 Plan PBN France Rappel PBN (4/4)
Une spécification de navigation décrit: les performances du système embarqué (précision, continuité, intégrité), les fonctionnalités du système bord (ex type d’affichage), les exigences en terme de formation et d’entraînement des contrôleurs et des équipages, les infrastructures et senseurs de navigation utilisables

8 Plan PBN France Rappel GNSS
Geostationary Satellite Based Augmentation System (SBAS) WAAS EGNOS MSAS GAGAN GPS Galileo GNSS Aircraft Based Augmentation System (ABAS) RAIM AAIM Ground Based Augmentation System (GBAS) GBAS Cat I Enlever glonass

9 Plan PBN France Opérations PBN France en 2010
Type NavSpec RNAV RNP Nom NavSpec RNAV5 RNAV1 RNP APCH RNP AR APCH Phase de vol En-route Terminal Approcheclassique ApprocheAPV Approche spéciale avec autorisation (en étude) Désignation procédure Animation à prévoir, revoir les couleurs plus lisibles Ajouter slide APV BaroVNAV vs SBAS Airways SID STAR INA* RNAV (GNSS) Désignation minima LNAV (classique) LNAV/VNAV (APV baro) LPV (APV sbas)

10 Plan PBN France Senseurs de navigation PBN
RNAV 5 RNAV1 RNP APCH classique APV BaroVNAV SBAS VOR/DME DME/DME (INS) ABAS GNSS Les opérations PBN en route et ARR/DEP actuellement déployées en France autorisent l’utilisation de capteurs aussi bien conventionnels que satellitaires. En revanche, les approches ne reposent que sur des capteurs satellitaires

11 Approches avec guidage vertical (APV BaroVNAV)
Bénéfices Systéme existant aujourd’hui sur les avions les mieux équipés Limitations Systéme assez coûteux, principalement déployé sur les avions de premier niveau Problèmes à traiter en dossier de sécurité Mauvais réglage de l’altimètre QNH transmis par le sol erroné ou plus valide Oubli de réglage au passage du niveau de transition Confusion d’unités (mb vs. inchs)

12 Approches avec guidage vertical (APV SBAS)
Bénéfices Tous les aéronefs peuvent être équipés, solution bas coût en équipement autonome Améliorent le contexte opérationnel en approche et permettent de réduire la DH (p/r approches classiques et barovnav) Très bon niveau de sécurité par conception (similaire ILS) Limitations Taux d’équipement des usagers, plutôt limité aujourd’hui: aviation générale, business jets, aviation régionale, hélicoptéres (mise en œuvre Airbus sur A 350)

13 Stratégie navigation DSNA Besoins identifiés (1/2)
D’une manière générale : sécurité des approches améliorée trajectoires plus souples (environnement, capacité) accessibilité terrains (i.e. indisponibilité moyens, meilleurs minima que MVL, NDB et VOR) Les grandes compagnies de transport aérien arrivées / départs RNAV 1(P-RNAV) dans les grandes zones terminales approches LNAV (classique) notamment sur pistes non équipées et complément par guidage vertical barométrique (APV Baro-VNAV) Approches RNP AR APCH pour des gains spécifiques Représentativité de ces besoins pour les compagnies de taille moyenne?

14 Stratégie navigation DSNA Besoins identifiés (2/2)
L’aviation d’affaires Sécurité améliorée et hautes performances, obtenus en particulier par le guidage vertical géométrique APV SBAS L’aviation générale Généralisation des approches LNAV sur les petits aérodromes IFR en remplacement des procédures NDB, et LPV (APV SBAS) pour la sécurité. Les hélicoptères : approches LPV (APV SBAS) arrivées / départs et routes spécifiques hélicoptère

15 Stratégie navigation DSNA 3 volets principaux
Procédures PBN Systèmes conven tionnels Systèmes GNSS

16 Stratégie navigation DSNA Procédures PBN
Zone Terminale Mise en oeuvre RNAV 1 (PRNAV) dans les TMA françaises Approches Mise en oeuvre APV SBAS (EGNOS) sur toutes les extrémités de piste Mise en oeuvre APV BaroVNAV en consultation avec les usagers Objectif visé: toutes les extrémités de piste IFR couvertes par une procédure APV (SBAS, et localement BaroVNAV) en 2016 Amélioration sécurité et rationalisation ILS cat I

17 Stratégie navigation DSNA Systèmes GNSS
EGNOS Première brique du GNSS Européen, il permet de renforcer GPS et de donner accès à un guidage de qualité similaire à ILS Cat I gratuitement et sans infrastructure spécifique sur l’ensemble des extrémités de piste Galileo Associé à GPS et EGNOS, il permet de rendre très robuste le positionnement GNSS (associé à un senseur de navigation multiconstellation) et permettra de poursuivre la réduction de l’infrastructure de navigation GBAS Pas de déploiement Cat I (redondant ILS cat I et APV EGNOS) Intérêt pour l’amélioration de capacité en conditions LVP à l’horizon 2020, avec GBAS Cat II/III (participation aux études SESAR)

18 Stratégie navigation DSNA Systèmes conventionnels (1/2)
Locators/NDB,VOR d’approche Vers le retrait à terme : infrastructure minimale de VOR sur le réseau en route attentes conventionnelles, quelques ARR/DEP grandes TMA Les premières études montrent que l’on peut supprimer des NDB comme suggéré par la stratégie navigation Eurocontrol. En particulier en TMA avec environnement radar: NDB souvent non utilisés DME Navigation DME/DME identifiée comme backup nominal pour les phases de vol En route/Terminal en cas de brouillage GNSS pas de retrait DME planifié aujourd’hui Rôle DME à clarifier dans un contexte SESAR lorsque sera disponible un GNSS multi-constellation robuste

19 Stratégie navigation DSNA Systèmes conventionnels (2/2)
ILS Non renouvellement des ILS Cat I Remplacement par des procédures APV SBAS, et BaroVNAV à partir de 2010 sur les terrains non soumis à la redevance pour services terminaux de la circulation aérienne (RSTCA) à partir de 2015 sur les terrains RSTCA Maintient des ILS Cat II/III jusqu’en 2020 au moins Nota: 25 ILS Cat II/III déployés aujourd’hui A affiner avec l’arrivée du GBAS Cat II/III APV sbas ou baro

20 Stratégie ILS Cat I ILS DSNA sur terrains non RSTCA (2010)

21 Stratégie ILS Cat I ILS DSNA sur terrains RSTCA (2015)
Flouter la barre rouge Mettre en évidence quelques terrains à l’oral

22 Evolutions du standard OACI PBN
Evolutions PBN Evolutions du standard OACI PBN Spécification de navigation TMA hélicoptère (RNP 0,3) Départs RNP avec autorisation Spécification de navigation Advanced RNP Inclue les phases de vol en route, terminal, approches Inclue les fonctionnalités nouvelles pour un environnement SESAR Evolutions réglementaires PBN Europe Implementing Rule Advanced RNP, applicable en 2020 DSNA et CANSO souhaitent y inclure une capacité APV (Baro ou SBAS) et emport senseur multiconstellation (> 2025)

23 Conclusion Réalisation d’un plan PBN France qui présentera:
Déploiement actuel et à court terme de procédures PBN Evolutions PBN visées à moyen/long terme et impact sur la radionavigation conventionnelle Consultation usagers Courrier envoyé par DGAC à l’issue de cette journée de présentation et retour attendu avant la fin de l’année Formalisation du plan par envoi DGAC à l’OACI Prévu début 2011