Communication air-sol Data-Link

Le Mercredi 20 mars 2019
Le Data-Link est une technologie de communication air-sol utilisée depuis 2016 pour fournir le service de transfert de fréquence dans l’ensemble de notre espace aérien supérieur.

Depuis mai 2016, les contrôleurs aériens des cinq centres en route peuvent communiquer par Data-Link une instruction de transfert de fréquence aux avions équipés, évoluant au-dessus du FL 195 (6 000 mètres). En métropole, les services Data-Link initiaux (IOC – Inital Operating Capability) du CPDLC (communications entre contrôleur et pilote par liaison de données) sont disponibles dans la totalité de l’espace aérien supérieur.

Au 1er trimestre 2019, après ce premier niveau de service permettant la connexion Data-Link, la vérification de microphone bloqué et le transfert de fréquence, les centres en route de Bordeaux et Brest ajoutent un second niveau de service (FOC – Full Operating Capability) leur permettant de transmettre aux pilotes des instructions de contrôle (clairances) par liaison de données.

Réglementé par la commission européenne au travers des IR 29/2009 modifié par l’IR 310/2015, le CPDLC constitue le socle des fonctions automatisées avancées, développées au sein du programme technologique européen SESAR. Avec le Data-Link, le système de gestion du trafic aérien devient plus sûr et plus performant grâce à une réduction du nombre de messages à répéter et à une fiabilisation des échanges par l’utilisation de messages pré formatés.


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Dans les espaces gérés par les centres en route de Bordeaux et de Brest, le trafic a particulièrement augmenté durant les derniers étés et principalement le long des axes sud-ouest (routes de vacances du nord de l’Europe vers les Canaries et l’Espagne). Si l’on ajoute tous les autres axes de vacances traversant les espaces de Bordeaux et de Brest, la hausse de trafic explique en grande partie les problèmes de capacité rencontrés par ces deux centres et les délais qui en résultent. La DSNA a priorisé le déploiement de toutes les fonctionnalités du Data-Link dans ces centres pour répondre à ce besoin de capacité. Le Data-Link FOC est en effet un moyen concret d’y améliorer la capacité.

Services FOC – Les clairances de contrôle vers les pilotes s’ajoutent aux services IOC déjà présents dans tous les Centres

Quelles sont les fonctionnalités en FOC (FulI Operating Capability)?

Aux 3 services Datalink déjà proposés aux équipages par l’IOC (Initial Operating Capability), le Full Operating Capability ajoute le service :

  • ACL : ATC Clearance permet l’envoi de clairances de contrôle vers les avions et la réception de requêtes pilote : niveau de vol (CFL), cap, route directe vers, vitesse.

Cas d’une clairance CFL

Captures d'écran d'un cas d'une clairance CFL
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Si toutefois au bout d’un certain temps après une instruction Data-Link la réponse confirmant la bonne prise en compte côté bord n’était pas reçue, une alerte « Revert To Voice », apparaitra. Le contrôleur entreprendrait alors immédiatement un retour à la voix pour clarifier la situation avec la phraséologie suivante : « [call sign] DISREGARD CPDLC [LEVEL/ROUTE/SPEED] CHANGE MESSAGE, BREAK [message]».

Services IOC : Initial Operating Capability

3 services Data-Link constituent l’IOC :

 

  • DLIC : Data-Link Initiation Capability, permet de se connecter aux différents autres services
  • AMC : ATC Microphone Check, permet d’avertir les équipages en cas d’émission permanente (micro bloqué) rendant les radiocommunications impossibles.
  • ACM : ATC Communications Management, permet les transferts de fréquence par Data-Link.

Pour les centres en route IOC comme pour les centres en route FOC, le déroulement d’un transfert de fréquence est le même.

 

Cas d’un transfert de fréquence

Captures d'écran d'un cas d'un transfert de fréquence
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Sur l’écran « radar » de la position de contrôle, un éclair à côté de l’indicatif caractérise les vols connectés au Data-Link. Par simple clic, le contrôleur vérifie l’information du secteur suivant et de la fréquence associée. Il peut décider de valider l’envoi d’une instruction de transfert de fréquence par Data-Link. Un message « CONTACT [atsUnit][frequency] » est alors envoyé à l’équipage et un « encadré » apparaît autour de l’éclair pour symboliser le transfert en cours. L'encadré s'efface à la réception du Wilco pilote.

Si toutefois au bout d’un certain temps après une instruction Data-Link la réponse confirmant la bonne prise en compte côté bord n’était pas reçue, une alerte « Revert To Voice », apparaitra. Le contrôleur entreprendrait alors immédiatement un retour à la voix pour clarifier la situation avec la phraséologie suivante : “[call sign] DISREGARD CPDLC FREQUENCY CHANGE MESSAGE, BREAK [message]”.

Une procédure simple et cohérente

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Bénéfices pour les équipages et les opérateurs aériens

Sécurité

  • Réduit les situations de fréquence surchargée
  • Recentre les contrôleurs aériens sur leurs tâches prioritaires : garantir des séparations sûres et efficaces, des séquences d’arrivées fluides
  • Réduit le nombre d’incompréhensions
  • Sécurise la transmission du CFL, de la fréquence à contacter. La fréquence transmise est directement chargeable dans le Radio Management Panel à bord des avions.

Des communications plus efficaces

  • Réduit le nombre de messages à répéter,
  • Le transfert de fréquence est réalisé au meilleur moment,
  • Simplifie les communications pilotes/contrôleurs grâce à l’utilisation de messages pré formatés
  • Réduit la fatigue des équipages et contrôleurs par l’utilisation de message texte plutôt que voix

Capacité

  • Des communications plus précises et plus rapides avec le contrôle aérien
  • +11% de gain de capacité si 75% des vols sont effectivement connectés en CPDLC.

Quelle place pour l’humain?

La voix reste dans tous les cas, le moyen primaire de communication pilotes-contrôleurs. Elle est prioritaire sur tout dialogue CPDL, pour lever un doute par exemple ou apporter une correction.

Les services Data-Link doivent être utilisés en l’absence de pression temporelle, dans des situations nominales. Les acteurs de première ligne (pilotes & contrôleurs) sont les seuls à pouvoir estimer quand il devient nécessaire de revenir aux radiocommunications et les moments où l’environnement électronique fournit son plein potentiel.