Gestion du trafic aérien

Gestion du trafic aérien

Qu’est-ce que la résolution de conflits

Résoudre un conflit consiste trouver des trajectoires alternatives, dont la déviation est minimale par rapport aux trajectoires initiales, et qui respectent les normes de séparation. Il s’agit donc d’un problème d’optimisation sous contraintes. La fonction a minimiser est relativement simple. Par contre pour des modélisations réalistes, la forme analytique des contraintes de séparation n’est pas immédiatement accessible : l’évaluation des contraintes de séparation nécessite généralement une simulation du trafic, avec un calcul des trajectoires alternatives et une détection de conflits. Au dela de cette formulation, les objectifs d’une résolution de conflits peuvent être divers :  Trouver une solution, même de qualité médiocre  Chercher un optimum local  Chercher un optimum global, pour l’ensemble desdéviations de trajectoires, qui est un problème plus difficile que les précédents.  Prouver l’existence de solution, ou leur absence  Prouver l’optimalité des solutions trouvées

Méthode de résolution de conflit

Pour surveiller le trafic, les contrôleurs aériens disposent généralementd’un écran radar affichant l’ensemble des vols présents dans leur secteurainsi que ceux qui sont a même d’y entrer dans un futur proche. La majoritédes informations sont donc regroupées sur une interface interactive 2D, surlaquelle le contrôleur s’appuie pour anticiper et résoudre les conflits potentiels entre les aéronefs. Une grande partie du travail du contrôleur consistedonc a évaluer mentalement les différents scenarios possibles pour prendreles décisions adéquates afin de garantir la sécurité des vols. Avec l’augmentation du volume du trafic, la charge de travail potentielle des contrôleurs est susceptible d’augmenter. Ainsi une part considérable de la recherche dansla gestion du trafic aérien s’attache a proposer des solutions afin de faciliterleur tache, ces méthodes sont connues sous le nom de détection et résolutionde conflits aériens.

La détection et la résolution des conflits potentiels font partie intégrante du travail quotidien du contrôleur aérien.

Le contrôleur aérien dispose de trois méthodes pour résoudre un conflit potentiel :
• le changement de niveau de vol,
• le changement de cap,
• le changement de vitesse,

ou une combinaison de ces trois méthodes. Dans la pratique, seules les deux premières méthodes sont fréquemment utilisées par les contrôleurs aériens. La régulation de vitesse seule est difficile a mettre en œuvre car elle ne modifie pas la trajectoire 3D des vols, contrairement au deux autres méthodes. Pour le contrôleur cela représente une difficulté supplémentaire car visuellement, sur l’écran radar, la résolution du conflit n’apparait que très progressivement. Ainsi, de façon globale, les contrôleurs préfèrent les clairances de réaffectation de niveau de vol ou de modification de cap et se focalisent sur ces méthodes de résolution de conflit. Dans la suite de ce document on s’intéresse au deuxième conflit c’est-à-dire la résolution de conflit par le changement de cap.

Guide du mémoire de fin d’études avec la catégorie l’optimisation combinatoire

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Table des matières

Dédicaces
Remerciement
Introduction générale
Chapitre 1 : gestion du trafic aérien
I. Introduction
II. Vol a vue et vol aux instruments
III. Classification des espaces aériens
IV. Contrôle du trafic aérien
1. Introduction
2. Différent types de contrôle
2.1. contrôle d’aérodrome
2.2. contrôle d’approche
2.3. contrôle en route
2.4. Phase de vol
3. Le problème de la capacité de l’espace aérien
4. Méthodesdu contrôle
5. Le problème de la résolution de conflits
5.1 . description du problème
5.2. Les classes de résolution de conflits
5.2.1. Centralisée et décentralisée
5.2.2. Coopératives et non-coopératives
5.2.3. Prescrite et optimisée
5.3. Type de manœuvres utilisées
6. Détection et méthodes de résolution de conflits
6.1. Qu’est-ce qu’un conflit aérien
6.2. Modélisation des incertitudes, détection de conflit
6.3. Qu’est-ce que la résolution de conflits
6.4. Méthode de résolution de conflit
Conclusion
Chapitre 2 : l’optimisation combinatoire
I. Introduction
II. Méthode de résolution
1. Méthode exacte
1.1. Branch and bound
1.2. Programmation dynamique
2. Méthode approché
2.1. Recuit simulé
2.2. Recherché tabou
2.3. Algorithme génétique
2.4. Colonie de fourmi
Chapitre 3 :Résolution du conflit aérien par colonie de fourmis
I. Introduction
II. Problème à résoudre
III. Modélisation du problème par un graphe
IV. L’adaptation de colonie de fourmie pour le conflit aérien
1. La distance entre les deux avions
2. La fonction coût, le dépôt et l’évaporation de phéromone
Conclusion
Conclusion générale
Références