FR2820867A1 - Procede automatise de suivi et d'organisation de deplacement de vehicules au sol et d'identification de corps etrangers sur les pistes dans une zone aeroportuaire - Google Patents
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Abstract
Le procédé automatisé de suivi et d'organisation de déplacements de véhicules (10, 12) au sol dans une zone (2) d'un aéroport, comprend les étapes consistant à :- acquérir des données relatives à une présence éventuelle d'au moins un corps (10, 12, 14, 16) dans la zone (2);- analyser les données acquises; et- si le résultat de l'analyse le nécessite, définir une action en fonction du résultat.Le procédé permet également de détecter la présence de corps étrangers sur les zones circulables par les avions et notamment sur les pistes.
Description
sensibilité du récepteur d'aierte est réglable dans sa portée.
- L'invention concerne un procédé automatisé de suivi et d'organisation de déplacements de véhicules au sol dans une zone d'un aéroport avec un module de déte*ion de corps étranger sur zones
circulables et un système pour la mise en _uvre de ce procédé.
Il est malheureusement fréquent que la circulation des véhicules au sol dans un aéroport soit une source de retards, d'incidents ou même d'accidents. Cela est vrai aussi bien pour la circulation sur les pistes de décollage et d'atterrissage que pour la circulation sur les taxiways ou voies de roulement permettant aux avions de rejoindre leur terminal à partir de la 0 piste d'atterrissage ou inversement de rejoindre la piste de décollage à partir
de leur terminal.
Ces problèmes de circulation touchent aussi bien les aéronefs que les véhicules exclusivement terrestres destinés à se déplacer sur les pistes et
les taxiways pour des missions de maintenance ou de sécurité.
Les conflits, retards ou accidents peuvent survenir soit du fait de l'interaction entre des véhicules (un avion peut être considéré comme un véhicule) soit du fait de l'interaction entre un véhicule et un obstacle ou un
animal tel qu'un oiseau.
Plus précisément, des retards peuvent survenir du fait que la o circulation des avions destinés à décoller est mal organisée et peut générer d'importantes files d'attente. Une autre source d'incident ou d'accident est ia présence sur une piste d'un corps étranger susceptible de nuire à la sécurité des véhicules et en particulier des avions destinés à i'emprunter. Un autre cas classique concerne le danger représenté par les oiseaux présents sur les pistes ou les taxiways et susceptibles d'endommager les avions et plus particulièrement les réacteurs. Chacun de ces problèmes trouve sa source au moins en partie dans une insuffisance de suivi et d'organisation des
déplacements des véhicules au sol.
Un but de 11nvention est de fournir un procédé permettant d'améliorer le suivi et l'organisation des déplacements des véhicules dans ce contexte. A cet effet, on prévoit selon l'invention un procédé automatisé de suivi et de gestion de déplacements de véhicules au sol dans une zone d'un aéroport, caractérisé en ce qull comprend les étapes consistant à: acquérir des données relatives à la présence éventuelle d'au moins un corps dans la zone; - analyser les données acquises; et o - si le résultat de l'analyse le nécessite, définir une action en fon*ion du résultat. Ce procédé permet un suivi plus rigoureux de l'occupation des pistes et des taxiways et de la circulation des véhicules sur celles-ci de fason
à éviter les retards, incidents et accidents.
Le procédé selon 11nvention pourra présenter en outre au moins l'une des caractéristiques suivantes: - la zone comprend au moins une piste de décollage et/ou d'atterrissage, et/ou au moins un taxiway; - I'étape d'acquisition est relative à la présence éventuelle d'au moins un
2 0 véhicule, notamment un aéronef ou un véhicule exclusivement terrestre.
- le corps est un corps autre qu'un véhicule; - les données à acquérir sont relatives à la présence effective du corps au moment de l'acquisition, ou à la présence du corps à un moment postérieur à l'acquisition; - I'étape d'acquisition comprend les phases consistant à: filmer la zone; et
- analyser les images filmées.
- I'étape d'acquisition comprend l'acquisition de données concernant le comportement cinétique du corps, I'identification du corps, ou la localisation du corps; - I'étape de localisation comprend, dans le cas o le corps est un véhicule, une opération de triangulation à partir d'un signal radio émis par le véhicuie; - il comprend l'étape d'acquérir des données relatives à: - une indisponibilité actuelle ou prévue de la zone ou d'une autre zone de l'aéroport; - des atterrissages ou des décollages prévus dans l'aéroport; o - une occupation à venir d'au moins un terminal de l'aéroport; - la disponibilité ou l'indisponibilité (par exemple à cause de travaux) de la zone ou d'une autre zone de l'aéroport; et I'identification de véhicules, de vols, de codes ou de correspondance entre ceux-ci; - il comprend l'étape de proposer l'action à un opérateur ou d'exécuter l'action. - I'action comprend l'émission ou l'arrêt de l'émission d'un message; - i'émission a lieu par radio ou par affchage, notamment sur un panneau au sol ou sur un écran; o - le message est émis à destination d'un véhicuie eVou d'un corps situé dans la zone ou d'un opérateur surveillant la zone; - lorsque l'analyse révèle une possibilité de conflit entre plusieurs véhicules dans la zone, I'action est agencée pour contribuer à organiser la circulation des véhicules en vue d'éviter le conflit; : - il comprend l'étape de représenter sur un écran la localisation actuelle ou
future du ou des corps dans la zone.
On prévoit également selon l'invention un système automatisé de suivi et d'organisation de déplacement de véhicules au sol dans une zone d'un aéroport, caractérisé en ce qu'il comprend: - des moyens pour acquérir des données relatives à la présence éventuelle dans la zone d'au moins un corps; - des moyens d'analyse des données acquises, et - des moyens pour définir une action en fonction d'un résultat de I'analyse. Le système selon l'invention pourra présenter en outre au moins l'une des caractéristiques suivantes: - les moyens d'acquisition comprennent au moins une caméra agencée pour filmer la zone, un radar ou un récepteur de signal radio; o - les moyens d'acquisition sont en communication avec au moins une base de données de l'aéroport; - la ou les bases de données concernent au moins: - les atterrissages ou les décollages dans l'aéroport; - I'occupation d'au moins un terminal de l'aéroport; - la disponibilité ou 11ndisponibilité de la zone ou d'une autre zone de l'aéroport; et - I'identification de véhicules, de vols, de codes et/ou de correspondances entre ceux-ci; - la ou les bases de données concernent des prévisions ou un état actuel de 2 0 I'aéroport; - les moyens d'analyse sont aptes à localiser un véhicule constituant le corps par triangulation à partir d'un signal radio émis par le véhicule; et - il comprend des moyens pour exécuter l'action, tels que des moyens pour émettre un message, par exemple un écran consultable par un opérateur : situé dans un local de contrôle au sol et/ou un panneau d'affichage situé dans la zone ou au voisinage de la zone, par exemple apte à affficher
différents messages.
On prévoit également selon l'invention un support d'informations lisible par un ordinateur et comprenant un programme apte à mettre en
_uvre le procédé selon l'invention.
On prévoit en outre selon l'invention un dispositif de détection de la présence d'un corps dans une zone d'un aéroport, comprenant au moins une caméra, des moyens d'acquisition de données vidéo, et des moyens d'analyse d'au moins une image de caméras. On prévoit enfi n sel on l 'i nve nti on u n p rocédé a utomatisé de détection de la présence d'un corps dans une zone d'un aéroport, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à recueillir au moins une image
vidéo de la zone et à analyser la ou les images recueillies.
o Ce dispositif et ce procédé permettent d'effectuer une surveillance étroite et continue de la zone de façon à détecter dès que possible une présence inhabituelle sur la zone par exemple un objet, un oiseau ou un véhicule stationnant de façon anormalement longue. Le temps de stationnement est une valeur paramétrable D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparatront
dans la description suivante d'un mode de réalisation et de variantes donnés
à titre exemples non limitatifs. Aux dessins annexés: - la figure 1 est une vue schématique d'une zone d'un aéroport montrant différents corps susceptibles d'être présents sur la zone et o certaines parties du système selon le mode préféré de réalisation de l'invention destiné à surveiller cette zone; - la figure 2 est un schéma de principe montrant 1'architecture possible du système mettant en _uvre le procédé selon l'invention; - la figure 3 est un support d'informations selon 1'invention; et la figure 4 est une vue en plan montrant un exemple de disposition de caméras le long d'une piste de décollage ou d'atterrissage en
vue de la mise en _uvre de l'invention.
On va décrire ci-après un mode de réalisation de l'invention. On va tout d'abord exposer les principales fonctions du procédé. On envisagera au fur et à mesure, ainsi que dans un deuxième temps, le système et les
moyens permettant de mettre en _uvre ces fonctions.
Le procédé automatisé a pour but de suivre et d'organiser les déplacements de véhicules au sol dans une zone 2 d'un aéroport. La zone considérée pourra comprendre au moins une piste de décollage et/ou d'atterrissage 4, au moins un taxiway 6 (ou chemin de roulement), et/ou une parcelle attenante non destinée en elle-même à étre empruntée par les véhicules, par exemple une parcelle de verdure 8. Lorsque la zone 2 est limitée à l'un de ces éléments, le procédé est mis en _uvre sur une échelle 0 relativement réduite. De préférence, il sera possible de mettre en _uvre le procédé sur une zone 2 comprenant toutes les pistes de décollage et d'atterrissage et tous les taxiways d'un aéroport. L'aéroport pourra être fictivement divisé en plusieurs zones sur chacune desquelles est mis en
_uvre le procédé de l'invention.
Le procédé met en _uvre une surveillance et une analyse de tous les corps susceptibles de se trouver dans la zone 2 à surveiller. Ainsi, le procédé prendra en compte tous les aéronefs 10 circulant au sol dans la zone ou y stationnant. Il prendra également en compte tous les véhicules 12 autres que les aéronefs, circulant ou stationnant dans cette zone. Il s'agira o par exemple des véhicules de maintenance des aéronefs ou des pistes, des véhicules d'entretien, des véhicules de transport de voyageurs, de bagages, des véhicules de secours etc. Enfin, le procédé prendra également en compte tous les corps dont la présence dans la zone est inhabituelle. Il pourra s'agir par exemple :5 d'animaux 14 tels que des oiseaux susceptibles de constituer un danger pour les réacteurs des avions. Il pourra également s'agir de tous les objets ou débris 16 susceptibles de se trouver sur le sol et d'interférer avec la circulation des véhicules, qu'il s'agisse des avions 10 ou des véhicules
exclusivement terrestres 12.
Le procédé comprend essentiellement trois étapes constituées respectivement par l'acquisition de données, le traitement de ces données et, en fonction du résultat du traitement, le cas échéant la définition d'une action. Acquisition des données Les données à acquérir peuvent être relatives à la présence du
corps 10,12, 14, 16 dans la zone au moment de l'acquisition de ces données.
o Mais en outre et de fason avantageuse elles peuvent également être relatives à la présence du corps dans la zone à un moment postérieur à l'acquisition, de sorte qu'elles sont relatives à une prévision de présence, de fason à pouvoir anticiper cette présence. L'étape d'acquisition met en _uvre de préférence différentes phases qui consistent en la détection d'une s présence éventuelle, I'identification du corps en question, la localisation de ce corps, la détermination de son statut cinétique (est-il en mouvement ou pas)
et enfin la détermination de sa vitesse et de sa trajectoire le cas échéant.
L'acquisition de ces données pourra étre mise en _uvre par différents moyens. Ainsi, le système pour la mise en _uvre de ce procédé o pourra comprendre un radar 18. Mais l'utilisation du radar sera réservée aux cas o la géographie de l'aéroport le permet, car sinon certaines portions de
la zone pourraient ne pas être couvertes.
Le système pourra également comprendre au moins une caméra vidéo 20 disposée dans la zone 2 ou au voisinage de celle-ci pour filmer la z zone. Cette caméra ou ces caméras sont associées à des moyens 22 de traitement des images vidéo collectées par la ou les caméras. Les images traitées sont ensuite analysées pour déterminer l'éventuelle présence d'un
corps dans le champ de la caméra et le cas échéant ses caractéristiques.
Cette analyse pourra mettre en _uvre la comparaison de I'image dernièrement collectée avec une image type de façon à détecter la présence d'un corps étranger dans le champ de la caméra. Les caméras peuvent étre des caméras numériques dont on réalise une analyse d'image
par référence à une image de fond. Cette référence pourrait étre variable.
s Ainsi, des informations recueillies en continu viennent attaquer une matrice vidéo et un frontal d'acquisition de données. Des alertes sont générées suivant le paramétrage (durée d'immobilisation sur la piste, gestion des
fausses alarmes, etc.).
o L'étape d'acquisition de données comprend aussi la phase consistant à collecter des données à partir de différentes bases de données disponibles à l'origine dans l'aéroport mais souvent séparées les unes des
autres car relevant de services ou d'organismes différents.
Ainsi, pour pouvoir convenablement suivre et organiser la s circulation des véhicules dans la zone, il est utile de disposer de données indiquant au moment de l'acquisition quelle zone et plus particulièrement quelle piste ou quel taxiway de l'aéroport sont disponibles ou indisponibles pour cause d'entretien ou de maintenance et surtout quelles zones sont
destinées à étre indisponibles à une date ultérieure déterminée.
o Ultérieurement, au cours de l'étape de définition d'une action en fonction des données, on pourra prendre en compte ces informations pour organiser la circulation des véhicules dans la zone 2 de la façon la plus adaptée en
fonction de ces indisponibilités.
Parmi les autres données à acquérir de certaines bases, on s compte également toutes les données relatives aux atterrissages ou aux décollages prévus à l'avenir dans l'aéroport. De méme, seront collectées les données relatives à l'occupation prévue pour certains des terminaux de l'aéroport, voire de tous les terminaux. Ces deux groupes de données permettent d'organiser la circulation des véhicules et en particulier des avions dans la zone considérée en anticipant le mieux possible leurs heures de départ et d'arrivée, leurs heures d'occupation d'un terminal de l'aéroport et surtout les différents trajets que devront emprunter les véhicules entre les pistes et les terminaux à travers les taxiways, ainsi que les heures de ces trajets. Le procédé peut tenir compte de l'heure de départ et de l'heure d'autorisation de mise en route et de push back (repoussage) en fonction
d'un éventuel passage au dégivrage en période hivernale.
Enfin, I'acquisition des données mettra en _uvre avantageusement une consultation des bases relatives à l'identification des lo véhicules, des vols, des codes des véhicules et des vols, et surtout des tables de correspondance entre ceux-ci. Parmi ces données, il sera particulièrement utile de disposer des codes transpondeurs par lesquels les véhicules et en particulier les aéronefs s'identifient par radio à l'égard des organes de reconnaissance radio des aéroports. La connaissance de ce code permettra :s d'identifier rapidement un véhicule se trouvant sur la zone grâce à des
moyens d'identification par radio utilisés dans le cadre de ce procédé.
Lldentification pourra éventuellement être faite à partir de badges
ou de code-barres en fonction de I évolution de la réglementation.
Les moyens de localisation pourront également comprendre, o lorsque le corps est un véhicule, des moyens de localisation radio par triangulation ou par radar ou par radiolocalisation comme par exemple le dispositif SYLETRAC utilisé par ADP à l'aéroport Roissy-Charles de Gaulle à partir d'un signal radio émis par le véhicule. Le système de localisation par triangulation pourra mettre en _uvre des antennes 19 réceptrices des signaux du transpondeur du véhicule, que le transpondeur soit en mode C ou en mode S. Alternativement ou cumulativement, les moyens de localisation
pourront comprendre un système de positionnement par GPS.
Avantageusement, le système pourra mettre en _uvre également un repérage par GPS différentiel. De plus, le système permettra de préférence de localiser chaque corps avec des coordonnées x, y et z. L'acquisition de ces données peut être effectuée par les moyens précités, ou encore au moyen de détecteurs de présence et de différents capteurs. Le maillage des différents moyens sur la zone (par exemple des capteurs magnétiques et/ou les caméras) sera particulièrement dense aux intersections des pistes 4 et des taxiways 6, de même qu'aux intersections de certains taxiways 6 entre eux ou de croisement de pistes. De préférence, pour éviter que les signaux radio mis en _uvre par le procédé ne viennent o saturer les écrans radars des contrôleurs situés dans la tour de contrôle, on
pourra prévoir d'équiper de masques les écrans de ces contrôleurs.
On a illustré à la figure 4 un exemple de disposition des caméras du système selon 1'invention le long d'une piste 4 de décollage ou d'atterrissage. Plusieurs caméras 20 sont disposées le long de chaque bord : de la piste en étant espacées les unes des autres d'un pas p constant compris par exemple entre 40 et 50 m et qui pourra être adapté notamment
en fonction de la technologie employée.
Les caméras sont orientées vers la piste avec un angle inférieur à C mais légèrement tournées en sens contraire du sens 17 le plus habituel o de circulation des avions sur la piste. Les champs de vision des caméras sont en intersection les uns avec les autres aussi bien dans chaque rangée que
d'une rangée à l'autre.
Le procédé permet de détecter la présence d'avions et de véhicules exclusivement terrestres dans la zone considérée et d'étiqueter : c'est-àdire didentifier ces véhicules. Il permet également de détecter la
présence d'un corps étranger dans cette zone tel qu'un objet ou un animal.
Grâce à la collecte des données relatives à l'indisponibi l ité de tel le ou tel le partie de l'aéroport, et ce à la date du jour comme pour l'avenir, le procédé peut tenir compte des prévisions de travaux d'entretiens, de fermetures, et de grosses réparations. Comme on le verra plus bas, le service de maintenance peut être lui-méme un utilisateur du procédé et du système selon l'invention pour déterminer les moments les plus propices à la réalisation de tels ou tels travaux susceptibles de rendre une zone partiellement indisponible (gestion des interactions entre exploitants). En d'autres termes, I'étape d'acquisition des données pourra comprendre en particulier une étape d'identification et une étape de suivi des produits si l'on désigne par " produits " les véhicules que le procédé a la charge de suivre et dont il doit organiser la circulation. Les différentes o données collectées à partir des bases précitées concerneront de préférence à la fois l'état actuel de l'aéroport et des prévisions concernant l'état futur de l'aéroport. Le procédé permet le repérage dans le référentiel "zone aéroportuaire " des avions et des autres véhicules circulant sur les taxiways et les pistes en déterminant leur présence et leur identité. Il assure
également le repérage des corps étrangers sur les pistes.
L'identité de chaque véhicule, avion ou autre, dont la présence est détectée sur zone sera de préférence corrélée avec d'autres données pour vérifier le bien fondé de cette présence. Pour les avions en approche o d'atterrissage vers la zone, I'identification de ces avions se fera avantageusement avant qu'ils n'aient atterris, et ce au moyen par exemple
du radar d'approche de l'aéroport.
Comme on l'a vu, une fonction importante du procédé est de détecter en continu et par tout temps, en particulier par visibilité très réduite, : tout corps étranger se trouvant sur une piste et qui serait de nature à mettre potentiellement en danger tout véhicule circulant au sol, notamment un avion en phase de décollage, voire d'atterrissage. A cet égard, la phase d'acquisition de données permet la détection en continu de la présence d'un tel objet, et l'enregistrement d'un film constituant au passage un historique vidéo des atterrissages ou des décollages. Une mise en _uvre du procédé de nuit pourra étre envisagée au moyen de caméras infra-rouge. Comme on le verra plus loin, si la présence d'un objet anormal est détectée, une alerte peut être déclenchée et l'alerte transmise à destination d'un ou de plusieurs exploitants. Le procédé permet d'améliorer la lutte contre le péril aviaire (la
menace que les oiseaux constituent à l'égard des avions).
La détection de présence devra de préférence être infaillible ou déclencher une alarme lorsque le procédé ne peut plus garantir une performance définie. Le mieux est d'agencer un tel système de détection en o redondance en utilisant par exemple à la fois le contrôle radar et un repérage par triangulation (tel que le met _uvre le système AN/TPS-59 commercialisé et développé par la Société SENSIS Corporation, 5793 Widewaters Parkway,
DEWm, NEW-YORK 13214-USA).
Naturellement, l'étape d'acquisition permettra avantageusement le recueil d'autres données. Ainsi, en liaison avec les systèmes de détection habituels dans les aéroports, le procédé pourra collecter des données relatives aux boucles de détection et de comptage. Il pourra utiliser des données du radar sol et du radar d'approche. Il pourra utiliser les données provenant d'autres systèmes de détection de pièces sur la piste. Il pourra zo tenir compte de l'état des feux d'intersection et d'accès aux pistes, et de
l'état de panneaux d'affichage 24 présents sur la zone.
Pour centraliser l'acquisition de toutes ces données, le système permettant la mise en _uvre du procédé comprend en référence à la figure 2 des frontaux d'acquisition de données 26 dédiés respectivement à chacun des types de données. Par exemple, l'un des frontaux acquiert toutes les données relatives à l'identification des avions et autres véhicules, un autre des frontaux collecte les données relatives à un état de la signalisation sur la zone, un autre encore concerne toutes les données touchant à la détection d'un corps étranger sur la zone, etc. Les frontaux d'acquisition de données 26 sont indépendants les uns des autres et permettent de gérer le système en toutes circonstances, notamment en cas de marche dégradée (par exemple en cas de panne du serveur ou d'anomalies dans un poste d'exploitant), L'acquisition utilise d'autre part des serveurs d'acquisition des données acquises par les frontaux. Ces serveurs comprennent, en référence à la figure 2 un serveur d'acquisition 28 dit normal et un serveur d'acquisition
de secours 30 placé en redondance avec celui-ci.
o Traitement des données Après l'acquisition des données la mise en _uvre du procédé consiste à traiter les données et à prendre en compte les résultats de ce
traitement pour la définition d'un plan d'a*ion.
Comme on le voit sur la figure 2, le principe informatique ici retenu est de séparer l'étage de l'acquisition des données de l'étage du traitement de ces don nées. Le traitement des don nées et la précon i sation d'une action sont effectuées par un système d'exploitation 32 dit normal,
placé en redondance avec un système d'exploitation de secours 34.
Le système pourra étre prévu de fason à proposer l'action ainsi o définie à un opérateur ou bien dans certains cas prédéterminés à exécuter
directement l'action.
Cette action peut être constituée par l'émission d'un message ou au contraire l'arrét de cette émission si elle était en cours. Il peut s'agir d'un message d'alarme émis par exemple par radio à destination d'une personne :s embarquée à bord d'un véhicule 10, 12 et/ou émis par voie d'affchage, notamment sur un panneau au sol 24 et/ou sur un écran 40 de l'un des exploitants. Le panneau pourra notamment être un panneau à message variable tels que ceux utilisés notamment dans le secteur routier. Le système pourra comprendre un automate d'appels vocaux qui génère un message à destination notamment des véhicules 10 et 12. Le message, quelle qu'en soit la teneur, peut être émis à destination d'un véhicule eVou d'un corps situé dans la zone, ou bien à destination d'un opérateur surveillant la zone, auquel cas le message sera envoyé avantageusement sur un écran de contrôle 40 de cet opérateur. Pour un tel opérateur, I'étape de définition de l'action peut également comprendre la phase consistant à représenter sur un écran de l'opérateur la localisation actuelle ou future du ou des corps 10, 12 dans la zone 2. De préférence, une telle visualisation sera possible en permanence et
constamment remise à jour.
o Dans le cas o l'analyse révèle une possibilité de conflit entre plusieurs corps dans la zone et en particulier entre plusieurs véhicules, I'action est agencée pour contribuer à organiser la circulation des véhicules en vue d'éviter le conflit. Par exemple, I'action consistera à adresser à au moins l'un des véhicules un message donné et à l'autre véhicule un autre
s message donné.
Le procédé pourra gérer les alertes selon des modalités classiques et déclencher: - une action sur le terrain par l'exploitant: envoi d'une patrouille sur le site, et envoi d'un message à un véhicule chargé de la surveillance et par exemple o transfert à ce dernier de l'image vidéo recueillie (acquittement des fausses alertes et traitements des alertes); - des contacts radio; et - effectuer une signalisation informant le pilote du véhicule présent sur la zone. s Bien entendu, un paramétrage adapté sera de préférence prévu de fason à pouvoir détecter un temps d'immobilisation anormalement long d'un véhicule sur la zone sans toutefois générer de trop nombreuses fausses
alertes. D'autres paramétrages pourront être mis en _uvre dans le procédé.
Les différents exploitants du procédé représentés sur la figure 2 sont les personnes ou les organismes recevant le résultat de l'analyse des données. Le procédé est organisé de façon à, selon des cas prédéterminés, exécuter automatiquement différentes actions en liaison éventuelle avec les exploitants conformément à des plans d'action validés préalablement ou à
pro poser si m plement de tel l es actions a ux exploita nts.
Comme on le voit sur la figure 2, le nombre d'exploitants du système peut étre élevé. Par exemple, seront considérés comme des exploitants, le superviseur de l'aéroport, le service de contrôle de la tour, le service de contrôle au sol ou le service de maintenance. Parmi les exploitants, on pourra également compter l'organisme chargé de la
" clearance delivery >> ainsi que les services de secours.
Le serveur 32 sera ainsi relié par exemple aux différents postes d'exploitant suivants: - maintenance; - automate d'appels vocaux; contrôle au sol; - clearance delivery; - contrôle tour; o - envoi d'image à distance; et - secours; Le système d'exploitation 32, après avoir analysé les données resues du serveur d'acquisition 28, gère les actions auprès des différents exploitants par l'intermédiaire de leur ordinateurpersonnel 40. Le système s d'exploitation est programmé pour conna^'tre les exploitants et chacune de
leurs prérogatives en fonction de telle ou tel le situation.
Chaque poste d'exploitant dispose d'un ou plusieurs écrans 40 qui permettent à l'exploitant de visualiser, par exemple par un synoptique, la situation en cours et la proposition d'action par le système. L'exploitant dispose également d'une main courante qui lui permet d'entrer dans le système de nouvelles données, par exemple le lieu et le moment de travaux prévus de fa5On imminente. Ces entrées de données pourront également être faites par crayon optique. Par exemple, lorsque le service de maintenance entre de nouvelles données relatives à une indisponibilité d'un taxiway, cette man_uvre peut déclencher une alerte chez l'exploitant contrôleur qui sera alors chargé de valider ou de modifier la proposition du service de maintenance en fonction de l'activité de l'aéroport. Compte tenu de ces informations, le système génère ensuite pendant la période lo d'indisponibilité des itinéraires depuis les terminaux jusqu'aux pistes et réciproquement, facilitant l'organisation de la circulation des différents véhicules. Ces itinéraires seront communiqués aux exploitants, en particulier aux exploitants chargés du contrôle. Ils permettront également l'activation de la signalisation pour faciliter le repérage de l'itinéraire désigné par le contrôle s pour les pilotes. Et la signalisation au sol interdira aux avions l'accès aux zones indisponibles, les messages radio générés par le serveur vocal étant en cohérence. Naturellement, le système qui est modulaire peut être enrichi en fonction des besoins ou des contraintes des exploitants. Eventuellement, il o peut être étendu pour fournir à des usagers tels que les pilotes des véhicules se trouvant sur la zone 2 des informations émanant du système, en plus de
la radio dont ils disposent habituellement.
Il est également possible de connecter sur le système un poste de développement 36 permettant de tester de nouvelles applications avant de :s les mettre en _uvre en situation réelle. De même, il est possible d'assurer la formation de nouveaux exploitants (par exemple un contrôleur) à partir d'un poste de formation 36 utilisant les données archivées ou les données arrivant
en temps réel.
Le système d'exploitation sera prévu pour gérer automatiquement les historiques des événements survenus. Le système comprendra avantageusement un serveur 37 dit historique permettant de travailler en temps différé sur les données archivées en vue d'améliorer le système, de modifier éventuellement l'un des plans d'action prédéterminés, voire de tester un nouveau plan d'action avant de l'utiliser en vraie grandeur. Le serveur historique 37 permet également de retrouver des données en cas d'incident ou d'accident. Le traitement de l'information en temps différé par le serveur historique fonctionne de préférence en boucle interne en alternant
o les étapes d'archivage et d'analyse.
Lorsque le système propose une action à l'exploitant, I'exploitant sera libre dans certaines circonstances de valider ou de ne pas valider cette proposition. Toutes les actions des différents exploitants dépendent de s I'analyse fonctionnelle qui doit étre faite pour chaque aéroport et pour chaque exploitant. Les exemples ci-après ne sont que des exemples
généraux qui peuvent être applicables pour certains aéroports.
La maintenance o En temps réel: I'interaction avec le contrôle sol permet de demander des autorisations d'intervention sur les taxiways et sur les pistes sans attendre " une réunion " quelconque. Le système permet d'avoir alors un synoptique à jour affiché sur les écrans des autres exploitants (contrôle
sol et contrôle tour notamment).
En temps différé: I'analyse des historiques permet d'améliorer et de mieux cibler les interventions et pourquoi pas débuter une comptabilité analytique si elle n'existe pas. Cette analyse permet également d'étudier le
fonctionnement entre services (qui " bloque " le cas échéant).
Le contr81e au sol En temps réel, il dispose: - d'une proposition d'itinéraire qu'il peut amender (crayon optique sur écran ou par la main courante informatisée), - des propositions d'autorisations de mise en route suivants les contraintes liées au trafic et à l'éventuel dégivrage (en fonction de la température extérieure et de l'efficacité du produit de dégivrage), - d'un moyen d'action par les panneaux à message variables, les feux et l'automate d'appel qui gère les itinéraires et les actions de o sauvegarde (arrêt immédiat, intrusion etc....),
- des moyens radio traditionnels.
Le contrôle sol conna^t parfaitement les zones accessibles ou non en fonction des travaux (visualisation sur le synoptique). Ii n'a pas la
possibilité de modifier ces accès par inaUvertance ou tout autre man_uvre.
En temps différé, le contrôle dispose de l'archivage du fonctionnement global avec les heures de mise en route, les itinéraires, ses propres actions avec le nom de la personne qui a commandé ces actions (ouverture des quarts) etc. Cet archivage rend possible toute action
d'analyse en vue d'améliorer la sécurité du service.
Le contrôle tour En temps réel: il conna^'t la file d'attente maximale (puisqu'elle est définie dans le paramétrage). Il conna^'t les retards par rapport au plan de
charge prévu.
En temps différé: le contrôie dispose de l'archivage du fonctionnement global avec les heures d'alignement et de décollage et d'atterrissage et de dégagement de piste, ses propres actions avec le nom de la personne qui a commandé ces actions (ouverture des quarts) etc. Cet archivage rend possible toute action d'analyse en vue d'améliorer la sécurité
du service.
Ciearance delivery En temps réel: ie contrôle conna^'t la file d'attente en cours et l'heure possible de décollage. Il conna^'t itécart par rapport au plan de charge
prévu. L'état d'indisponibilité des taxiways lui importe peu.
En temps différé: le contrôle dispose de l'archivage et du fonctionnement global. Cet archivage rend possible toute action d'analyse en
o vue d'améliorer la sécurité du service.
Le programme commandant la mise en _uvre de ce procédé dans le système pourra être constitué par un logiciel et le cas échéant stocké sur un support d'informations 50 lisible par un ordinateur, tel qu'illustré à la
figure 3.
Dans le cadre du procédé et du système selon l'invention, les avions et ies véhicules sont des produits au même sens que des produits sur une cha^'ne de production: ils sont gérés sur une zone aéroportuaire de façon dynamique en différentes étapes: les éléments sont identifiés, puis
suivis d'une origine à une destination avec une gestion éventuelle de conflit.
o Les files d'attente sont gérées de façon optimisée, et le système comprend des modules spécifiques de détection d'anomalies, tels que l'identification de pièces ou de corps étrangers sur les pistes, ou sur des endroits sensibles
définis par l'un des exploitants.
Bien entendu, le système est modulaire et peut être enrichi de différentes fonctions au gré de l'évolution de la technique de certains
capteurs ou des souhaits de l'un des exploitants.
Le procédé et le système assurent une coordination entre les différents exploitants de la plate-forme aéroportuaire, constitués notamment par les services d'entretien et de maintenance des pistes, les services de contrôle aérien (services du clearance delivery, contrôle au sol, contrôle tour) et les opérateurs chargés du péril aviaire ou les services de secours. Grâce au procédé selon l'invention, une coordination est assurée entre ces différents services qui donne l'état en temps réel de la position dans la zone considérée des avions, des autres véhicules et des corps étrangers, et qui gère en outre des plans d'a*ion prédéfinis. Le système est renseigné par un ensemble de capteurs spécifiques qui permettent d'identifier et de suivre les
avions et autres véhicules autorisés à circuler sur les taxiways et les pistes.
L'invention permet de déterminer leur position précise dans la zone o aéroportuaire par rapport au référentiel géographique de l'ensemble
aéroportuaire. Elle permet de détecter des éléments étrangers sur les pistes.
Le système est apte à générer des alarmes et à déte*er des fausses alarmes grâce à des paramétrages notamment. Il déclenche les alarmes en fon*ion de plans d'action prédéfinis et de valeurs paramétrées. Il assure enfin la coordination entre les différents exploitants et intègre les plans d'action respectifs de ceux-ci. Le procédé selon l'invention constitue une aide à la décision pour les différents exploitants. Il peut intervenir par voie radio ou par affichage (panneaux et pi*ogrammes) et permet le traitement en temps
réel comme en temps différé des données acquises.
En ce qui concerne la maintenance des pistes ou des taxiways, on sait que les services de maintenance ont besoin de neutraliser diverses sections des pistes ou des taxiways pour certaines durées. Le procédé permet donc aux différents exploitants du procédé de visualiser les sections
indisponibles ou destinées à l'être.
s Le système selon l'invention pourra notamment étre mis en _uvre en adaptant le système de Déte*ion Automatique d'Incidents par analyse d'images vidéo (DAI) commercialisé par la Société CmLOG Média4 ayant pour adresse 5 avenue d'Italie - 75013 Paris - FRANCE, prévu quant à lui
pour un réseau routier.
L'invention offre de nombreux avantages de différents ordres.
En ce qui concerne la sécurité, les compagnies aériennes obtiennent grâce à ce système une diminution de leur risque juridique, par exemple lorsqu'elles sont propriétaires d'un avion qui aurait perdu une pièce sur une piste. Le système permet de garantir un espacement entre les avions au roulage et ce au moyen d'une valeur paramétrable. Le système permet de diminuer les risques d'accidents consécutifs à un éclatement de pneu, ou leur gravité et donc de réduire le coût des éventuelles réparations. Le système permet de réduire, voire de supprimer le risque d'incursion sur piste. Il o assure la gestion des conflits aux intersections. En réduisant les attentes inutiles à l'atterrissage comme au décollage, il augmente les réserves de
carburant des avions à l'arrivée.
Pour les exploitants dans les aéroports, le système permet une surveillance des pistes en continu. Il entrane une diminution du risque pénal car ii améliore la qualité de la visite de piste. Il permet de diminuer l'occupation des taxiways et le nombre d'avions en circulations simultanées sur le réseau des pistes et des taxiways. Il peut fournir des images du décollage et de l'atterrissage et les archiver. Il permet de reconstituer des
historiques d'événements.
Les avantages de 11nvention sont également d'ordre économique.
Ainsi, pour les compagnies aériennes, I'invention génère une économie de carburant et diminue les risques et les conséquences financières consécutives à l'éclatement d'un pneu. Le système diminue également le temps de parcours des avions au sol et par conséquent le temps de 2 5 fonctionnement des moteurs. Il permet aux exploitants d'optimiser la
capacité de l'aéroport.
Enfin, le système est également utile aux pilotes de véhicules, en particulier d'aéronefs. En effet, I'invention organise et facilite le balisage du trajet de l'avion entre le terminal et la piste et réciproquement. Il améliore la sécurité au sol. En cas dincident au sol, il favorise l'organisation de la circulation des avions. Il permet de diminuer le temps d'attente des pilotes
sur les taxiways avant le décollage.
Le système est également avantageux pour les contrôleurs. En effet, il constitue un système automatique d'assistance pour éviter les collisions au sol, par exemple en incursion de piste au carrefour des taxiways ou en section courante, notamment en cas de visibilité réduite. Il permet de diminuer le nombre d'interventions par radio pour guider les avions entre le terminal et la piste. Il assure une assistance à la mise en route des avions en o tenant compte de différents paramètres (dégivrage, position relative terminal/piste, nombre d'avions en roulage, créneau de décollage, etc.). Il permet de former de nouveaux contrôleurs et offre un gain de temps à l'ensemble du personnel qui devient plus disponible pour assurer des
missions de sécurité.
Claims (28)
1. Procédé automatisé de suivi et d'organisation de déplacements de véhicules (10, 12) au sol dans une zone (2) d'un aéroport, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: - acquérir des données relatives à une présence éventuelle d'au moins un corps (10, 12, 14, 16) dans la zone (2); - analyser les données acquises; et - si le résultat de l'analyse le nécessite, définir une action en
o fonction du résultat.
2. Procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que la zone (2) comprend au moins une piste
(4) de décollage eVou d'atterrissage, et/ou au moins une taxiway (6).
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'acquisition est relative à la présence éventuelle d'au moins un véhicule, notamment un aéronef (10) ou
un véhicule exclusivement terrestre (12).
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 2,
caractérisé en ce que le corps (14, 16) est un corps autre qu'un véhicule.
o
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce qu'au moins certaines des données à acquérir
sont relatives à la présence effective du corps au moment de l'acquisition.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce qu'au moins certaines des données à acquérir
sont relatives à la présence du corps à un moment postérieur à l'acquisition.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'acquisition comprend les phases consi*ant à: - filmer la zone; et
- analyser les images filmées.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'acquisition comprend
l'acquisition de données concernant le comportement cinétique du corps.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'acquisition comprend
l'identification du corps.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'acquisition comprend la o localisation du corps, et de préférence, dans le cas o le corps est un véhicule, une opération de triangulation à partir d'un signal radio émis par le véhicule.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape d'acquérir des données :5 relatives à: - une indisponibilité actuelle ou prévue de la zone (2) ou d'une autre zone de l'aéroport; - des atterrissages ou des décollages prévus dans l'aéroport; - une occupation à venir d'au moins un terminal de l'aéroport; et o - I'identification de véhicules, de vols, de codes ou de correspondance entre ceux-ci.
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape de proposer l'action à
un opérateur.
13. Procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape d'exécuter l'action.
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications
précédentes, caractérisé en ce que l'action comprend l'émission d'un message.
15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que
l'émission a lieu par radio.
16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 ou 15,
caractérisé en ce que l'émission a lieu par affichage, notamment sur un écran (40) et/ou sur un panneau au sol (24).
17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 16,
caractérisé en ce que le message est émis à destination d'un véhicule (10,
12) situé dans la zone et/ou d'un opérateur surveillant la zone (2).
18. Procédé selon l'une quelconque des revendications
o précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape de représenter sur un
écran la local isation actuel le ou future du ou des corps da ns la zone.
19. Système automatisé de suivi et d'organisation de déplacements de véhicules (10, 12) au sol dans une zone (2) d'un aéroport, caractérisé en ce qu'il comprend: - des moyens pour acquérir des données relatives à la présence éventuelle dans la zone d'au moins un corps (10, 12, 14, 16); des moyens d'analyse des données acquises, et - des moyens pour définir une action en fonction d'un résultat de l'analyse. o
20. Système selon la revendication 19, caractérisé en ce que les moyens d'acquisition comprennent une caméra (20) agencée pour filmer la zone.
21. Système selon l'une quelconque des revendications 19 à 20,
caractérisé en ce que les moyens d'acquisition comprennent un radar (18).
: 22. Système selon l'une quelconque des revendications 19 à 21,
caractérisé en ce que les moyens d'acquisition comprennent un récepteur de
signal radio (19).
23. Système selon l'une quelconque des revendications 19 à 22,
caractérisé en ce que les moyens d'acquisition sont en communication avec une ou plusieurs bases de données de l'aéroport, notamment concernant au moins: - les atterrissages ou les décollages dans l'aéroport; I'occupation d'au moins un terminal de l'aéroport; - la disponibilité ou l'indisponibilité de la zone ou d'une autre zone de l'aéroport; et I'identification de véhicules, de vols, de codes et/ou de
correspondances entre ceux-ci.
24. Système selon l'une quelconque des revendications 19 à 23,
o caractérisé en ce que les moyens d'analyse sont aptes à localiser un véhicule (10, 12) constituant le corps par triangulation à partir d'un signal radio émis
par le véhicule.
25. Système selon l'une quelconque des revendications 19 à 24,
caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour émettre un message, s notamment un panneau d'affichage (24) situé dans la zone (2) ou au voisinage de la zone, par exemple apte à affficher différents messages, ou un
écran (40) consultable par un opérateur.
26. Support d'informations lisible par un ordinateur, caractérisé en ce qu'il comprend un programme apte à mettre en _uvre le procédé selon
o l'une quelconque des revendications 1 à 18.
27. Dispositif de détection de la présence d'un corps (10, 12, 14, 16) sur une zone (2) d'un aéroport, caractérisé en ce qu'il comporte: - au moins une caméra (20), - des moyens (22) d'acquisition de données vidéo provenant de la ou des caméras, et
- des moyens d'analyse des données.
28. Procédé automatisé de détection de la présence d'un corps dans une zone d'un aéroport, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: - recueillir une ou des image(s) vidéo de la zone; et
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