Assurer la sécurité des aéroports
Des solutions de transport sûres et sécurisées figurent parmi les objectifs fondamentaux de la politique de l’UE, comme le souligne l’initiative européenne pour l’aviation Flightpath 2050. Les nouvelles technologies utilisées en dehors de la gestion du trafic aérien (ATM), telles que les réseaux cellulaires et les radars de basse altitude, ont été mises en avant pour leur capacité à renforcer la sécurité et la sûreté, ainsi qu’à améliorer les performances globales des aéroports. «Dans ce contexte, le projet NewSense avait pour objectif d’améliorer la sécurité et l’efficacité des opérations, principalement dans les aéroports secondaires, grâce à des solutions de surveillance de surface innovantes et peu coûteuses utilisant les signaux 5G et les ondes millimétriques (mmWave), qui sont largement utilisés en dehors de la gestion du trafic aérien. Cela permettra de mettre en œuvre des systèmes avancés de guidage et de contrôle des mouvements de surface à un prix abordable», explique Fathia Ben Slama, coordinatrice du projet. Le projet cherchait également à mettre au point des solutions de compensation qui pourraient être déployées dans les grands aéroports pour pallier les limites actuelles du système, telles que les problèmes de couverture. NewSense a été financé dans le cadre de l’entreprise commune SESAR, un partenariat public-privé mis en place pour moderniser le système de gestion du trafic aérien européen.
Deux solutions de surveillance pour les aéroports
NewSense propose deux solutions de surveillance: une solution de surveillance 5G — comprenant un capteur de surveillance coopératif basé sur un signal 5G et une imagerie radar à synthèse d’ouverture non coopérative avec un capteur de signal 5G — et une solution de surveillance mmWave pour les cibles non coopératives. «Nous avons constaté que le positionnement 5G utilisant à la fois des estimations d’angle et de temps à partir de différents signaux de référence 5G dans les directions descendantes et ascendantes est prometteur pour les systèmes de surveillance aéroportuaires secondaires», confirme Fathia Ben Slama. Les performances obtenues avec la solution de surveillance 5G sont prometteuses, en particulier dans un scénario de visibilité directe qui concerne principalement la zone de manœuvre et les voies de circulation. Cela s’explique par le fait qu’il y a moins d’obstacles et, par conséquent, moins de problèmes de distribution de trajets multiples dans ces zones. «La performance diminue de manière considérable pour les zones sans visibilité directe (aires de trafic et aires de stationnement)», ajoute Fathia Ben Slama. Quant à l’utilisation du radar à ondes millimétriques pour le positionnement, NewSense a constaté qu’il s’agissait d’un outil complémentaire prometteur pour la surveillance future des aéroports. «Il offre de meilleures performances de mesure de la position et de la vitesse d’un objet, quelles que soient les conditions de visibilité, par rapport aux capteurs optiques. La portée maximale du radar dépend de sa configuration, de la Surface Équivalente Radar (SER) de la cible et de la puissance d’émission», souligne Fathia Ben Slama. Les mesures révèlent que le radar à ondes millimétriques offre une grande précision, qui permet de différencier deux objets proches et de détecter avec exactitude certains événements tels que le franchissement par les avions des seuils de piste et d’autres points de référence. Il présente un autre avantage, explique Fathia Ben Slama: «L’apprentissage automatique appliqué aux données radar permet de catégoriser les cibles en tant qu’avion, personne, véhicule, etc.»
Améliorer la sûreté et la sécurité des aéroports secondaires
Le projet NewSense a démontré que le positionnement et la détection basés sur la 5G, ainsi que le radar à ondes millimétriques, ont un potentiel prometteur en termes de précision et de couverture dans les zones aéroportuaires de petite et moyenne taille. «Compte tenu des performances obtenues avec le positionnement 5G, la solution de surveillance 5G pourrait être étendue à la zone de manœuvre terminale et aux aéroports complexes», souligne Fathia Ben Slama. En ce qui concerne le radar à ondes millimétriques, celle-ci conclut: «Les prochaines étapes consisteront à rechercher une solution permettant d’augmenter la portée maximale du radar. Cela se fera soit en recherchant des produits existants disponibles à court ou moyen terme, soit en créant un prototype de radar combinant une plus forte puissance d’émission et un support rotatif synchronisé afin d’augmenter son champ de vision».
Mots‑clés
NewSense, sûreté, sécurité, aéroports secondaires, positionnement et détection basés sur la 5G, radar à ondes millimétriques
