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DIVISION DE LA NAVIGATION ET DU TRANSPORT AERIENS MEMOIRE DE FIN D’ETUDES En vu

DIVISION DE LA NAVIGATION ET DU TRANSPORT AERIENS MEMOIRE DE FIN D’ETUDES En vue de l’obtention du diplôme d’Ingénieur de l’EAMAC Option : Exploitation de la Navigation Aérienne Présenté et soutenu par : Maître du mémoire : BA Ousmane M. Théodore TCHUISSEU SEYE Mor Promotion : IEAMAC_EAC 16 Jury: Année Académique : 2018-2019 Agence pour la SECurité de la Navigation Aérienne en Afrique et à Madagascar (ASECNA) Direction Générale 32-38 Avenue Jean Jaurès Dakar B.P. 3144 - Tél.: 231040 / 239330 / 239570 - Fax: 234654 - télex: 51680SG ---------- Ecole Africaine de la Météorologie et de l'Aviation Civile (EAMAC) B.P. 746 NIAMEY- NIGER Tel. (227) 20 72 36 62 - FAX (227) 20 72 22 36 THEME : QUELLE STRATEGIE POUR L’ASECNA DE MISE EN ŒUVRE DE LA COMMUNICATION ET LA SURVEILLANCE BASEES SUR LES PERFORMANCES (PBCS) Mémoire de fin d’études rédigé par SEYE Mor et BA Ousmane i DEDICACES Je dédie ce travail :  A mon père Mbaye SEYE et à ma mère Arame FALL qui m’ont soutenu et tout donné au prix de sacrifices inoubliables.  A toutes ces personnes que je porte dans mon cœur. Qu’elles trouvent ici l’expression de toute ma gratitude et mon amour. SEYE Mor Je dédie ce travail :  A mes chers parents ;  A ma famille ;  A tous ceux qui me sont chers ;  A tous ceux qui ont contribué de près ou de loin pour ce travail soit mené à bien. BA Ousmane Mémoire de fin d’études rédigé par SEYE Mor et BA Ousmane ii REMERCIEMENTS Nous tenons à remercier tout particulièrement :  Monsieur Hery RAKOTONJANAHARY, Directeur de l’EAMAC et tout son personnel pour leur contribution à notre formation d’ingénieur IEAMAC ;  Monsieur Abdoul Kader GAKOU, Chef de Division Navigation et Transport Aérien, pour sa disponibilité et tous ses conseils ;  Monsieur Alexandre AKONDJA, Responsable de notre promotion, pour son dévouement et l’encadrement dont nous avons bénéficié au cours de nos études à l’EAMAC ;  Monsieur Théodore TCHUISSEU, notre encadreur pour avoir accepté de proposer le sujet et de nous encadrer ;  Tous nos instructeurs pour la qualité de l’enseignement qu’ils nous ont dispensés et aux personnels de l’ASECNA qui nous ont fourni les données pour pouvoir mener ce travail ;  Les élèves, en particulier nos camarades de classe, avec lesquels nous avons appris une fois de plus à vivre, à apprendre à travailler en groupe.  Nous remercions également l’ensemble des personnes qui ont contribué d’une manière ou d’une autre au bon déroulement de cette formation et à la rédaction du présent mémoire. Mémoire de fin d’études rédigé par SEYE Mor et BA Ousmane iii TABLE DES MATIERES DEDICACES ............................................................................................................................. i REMERCIEMENTS ................................................................................................................ ii LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS ......................................................................... ix LISTES DES FIGURES ...................................................................................................... xvii LISTE DES TABLEAUX ..................................................................................................... xix RESUME ................................................................................................................................ xxi ABSTRACT .......................................................................................................................... xxii INTRODUCTION GENERALE ............................................................................................ 1 PREMIERE PARTIE : GENERALITES .............................................................................. 5 INTRODUCTION PREMIERE PARTIE ............................................................................. 6 CHAPITRE 1 : PRESENTATION GENERALE DE L’ASECNA ..................................... 7 1.1 Rappel historique et missions de l’ASECNA .............................................................. 7 1.1.1 Rappel historique ................................................................................................... 7 1.1.2 Missions de l’ASECNA .......................................................................................... 7 1.2 L’organisation et des enjeux de l'ASECNA ................................................................ 8 1.2.1 L’organisation de l'ASECNA ................................................................................ 8 1.2.1.1 La Direction générale ......................................................................................... 8 1.2.1.2 Les représentations auprès des Etats membres ............................................... 8 1.2.1.3 Des délégations .................................................................................................... 8 1.2.1.4 Des Ecoles de formation ..................................................................................... 9 1.2.2 Les enjeux de l'ASECNA ....................................................................................... 9 1.2.2.1 Au plan interne ................................................................................................. 10 1.2.2.2 Au plan externe ................................................................................................. 10 CHAPITRE 2 : ANALYSE DU SYSTEME CNS/ATM DE L’ASECNA ......................... 11 2.1 Présentation du système de gestion de trafic aérien (CNS/ATM) .......................... 11 2.1.1 L’organisation de l’espace aérien ....................................................................... 11 Mémoire de fin d’études rédigé par SEYE Mor et BA Ousmane iv 2.1.1.1 Espace aérien contrôlé ..................................................................................... 11 2.1.1.2 Espace aérien non contrôlé .............................................................................. 12 2.1.1.3 Routes ATS ....................................................................................................... 13 2.1.1.4 Espaces aériens à statut particulier ................................................................ 13 2.1.1.5 Classification de l’espace aérien ...................................................................... 14 2.1.1.6 Organisation de l’espace aérien ASECNA ..................................................... 14 2.1.2 Services de la circulation aérienne rendus ......................................................... 15 2.1.2.1 Fonctions de la circulation aérienne ............................................................... 15 2.1.2.2 Services de la circulation aérienne .................................................................. 16 2.1.2.3 Organismes de la circulation aérienne ........................................................... 16 2.1.3 Moyens de communication, navigation et surveillance .................................... 17 2.1.3.1 Moyens de communication .............................................................................. 17 2.1.3.2 Moyens de navigation ....................................................................................... 18 2.1.3.3 Moyens de surveillance .................................................................................... 19 2.1.4 Normes de séparation en vigueur ....................................................................... 19 2.1.4.1 Espacement latéral ........................................................................................... 20 2.1.4.2 Espacement longitudinal .................................................................................. 22 2.2 Insuffisances du système de gestion de trafic aérien (CNS/ATM) .......................... 28 2.2.1 Au niveau des moyens de communication ......................................................... 28 2.2.2 Au niveau des moyens de navigation .................................................................. 29 2.2.3 Au niveau des moyens de surveillance ............................................................... 31 2.2.4 Au niveau de la gestion du trafic aérien ............................................................. 32 2.3 Les améliorations planifiées ....................................................................................... 32 2.3.1 En matière de communications ........................................................................... 33 2.3.2 En matière de Navigation aérienne .................................................................... 33 2.3.3 En matière de surveillance .................................................................................. 33 2.3.4 En matière de Gestion du trafic aérien .............................................................. 33 Mémoire de fin d’études rédigé par SEYE Mor et BA Ousmane v 2.3.5 En matière d’assistance à la météorologie aéronautique ................................. 34 2.3.6 En matière d’information aéronautique ............................................................ 34 2.3.7 En matière de services d’aérodrome .................................................................. 34 CONCLUSION PREMIERE PARTIE ................................................................................ 36 DEUXIEME PARTIE : CONCEPT DE COMMUNICATION ET DE SURVEILLANCE BASEES SUR LES PERFORMANCES (PBCS) ................................................................ 37 INTRODUCTION DEUXIEME PARTIE ........................................................................... 38 CHAPITRE 1 : GENERALITES SUR LE PBCS ............................................................... 39 1.1 Contexte ........................................................................................................................ 39 1.1.1 Plan international ................................................................................................. 39 1.1.2 Plan régional et national ...................................................................................... 40 1.2 Présentation du concept PBCS ................................................................................... 40 1.2.1 Dispositions réglementaires (OACI)................................................................... 41 1.2.1.1 Elaboration des spécifications RCP/RSP ....................................................... 41 1.2.1.2 Application des spécifications RCP/RSP ........................................................ 42 1.2.1.3 Conformité aux spécifications RCP/RSP ....................................................... 43 1.2.2 Responsabilités de l’ETAT .................................................................................. 44 1.2.2.1 Prescription des spécifications RCP/RSP ...................................................... 45 1.2.2.2 Supervision de la sécurité d’un ANSP par l’Etat .......................................... 47 1.2.2.3 Supervision de la sécurité d’un exploitant d’aéronefs par l’Etat ................ 48 1.3 Spécifications RCP et RSP appliquées aux opérations ATM .................................. 49 1.3.1 Spécifications RCP ............................................................................................... 49 1.3.2 Spécifications RSP ............................................................................................... 50 1.4 Corrélation PBN et PBCS ........................................................................................... 51 1.4.1 Spécifications RNP/RNAV de la PBN ................................................................ 51 1.4.2 Spécifications RCP/RSP de la PBCS .................................................................. 52 1.4.3 Corrélation RCP/RSP et RNP/RNAV ................................................................ 52 Mémoire de fin d’études rédigé par SEYE Mor et BA Ousmane vi CHAPITRE 2 : EXIGENCES ET AVANTAGES DE PBCS ............................................. 54 2.1 Exigences relatives aux performances de Communication et de Surveillance (PBCS) ..................................................................................................................................... 54 2.1.1 Exigences relatives aux spécifications RCP ....................................................... 54 2.1.2 Exigences relatives aux spécifications RSP ........................................................ 57 2.1.3 Exigences des performances des Communications et Surveillances requises pour les aéronefs ............................................................................. ………………………59 2.2.1 Exigences relatives aux Etats .............................................................................. 63 2.2.2 Exigences relatives aux ANSP ............................................................................. 64 2.2.3 Exigences relatives aux exploitants .................................................................... 64 2.3 Avantages de PBCS ..................................................................................................... 66 2.3.1 Pour la gestion du trafic aérien ........................................................................... 66 2.3.2 Pour les exploitants .............................................................................................. 67 2.3.3 Pour les autorités de l’aviation civile ................................................................. 68 CONCLUSION DEUXIEME PARTIE ................................................................................ 69 TROISIEME PARTIE : STRATEGIE DE MISE EN ŒUVRE DE LA PBCS A L’ASECNA ............................................................................................................................. 70 INTRODUCTION TROISIEME PARTIE .......................................................................... 71 CHAPITRE 1 : ANALYSE DE PBCS ACTUELLE A L’ASECNA ................................. 72 1.1 Analyse des performances des infrastructures de communication et de surveillance actuelles utilisées pour la gestion du trafic aérien (ATM) ............................ 72 1.1.1 Infrastructures de communication ..................................................................... 72 1.1.1.1 La VHF .............................................................................................................. 72 1.1.1.2 Le CPDLC ......................................................................................................... 75 1.1.2 Infrastructures de surveillance ........................................................................... 83 1.1.2.1 L’ADS-C ............................................................................................................ 83 1.1.2.2 Le Radar secondaire ........................................................................................ 90 Mémoire de fin d’études rédigé par SEYE Mor et BA Ousmane vii 1.1.3 Analyse des normes et des procédures actuelles applicables pour les opérations de gestion du trafic aérien (ATM) .................................................................. 93 1.1.3.1 Séparation longitudinale en temps et en distance ......................................... 93 1.1.3.2 Séparation latérale ........................................................................................... 93 1.1.3.3 Séparation verticale .......................................................................................... 94 1.1.3.4 Stratégie PBN actuelle à l’ASECNA ............................................................... 94 1.2 Exemples de mise en œuvre de la PBCS .................................................................... 96 1.2.1 Federal Aviation Administration of the United States ..................................... 97 1.2.2 Civil Aviation Autority of New Zealand ............................................................ 97 1.2.3 Civil Aviation Autority of the United Kingdom ................................................ 98 1.2.4 Transport Canada ................................................................................................ 99 1.3 Dimensionnement du besoin de L’ASECNA .......................................................... 100 1.3.1 Evolution du trafic aérien à l’ASECNA ........................................................... 100 1.3.2 Prévision de trafic dans la zone l’ASECNA..................................................... 107 1.3.3 Dimensionnement du besoin ............................................................................. 108 CHAPITRE 2 : PLANIFICATION DE LA MISE EN ŒUVRE DE LA PBCS A L’ASECNA ........................................................................................................................... 111 2.1 Proposition de performances de communication requises (RCP) et de surveillance requises (RSP) ....................................................................................................................... 111 2.1.1 Spécifications RCP et RSP requises ................................................................. 111 2.1.2 Normes de séparation proposées ...................................................................... 112 2.1.2.1 Séparation latérale ......................................................................................... 112 2.1.2.2 Séparation longitudinale ................................................................................ 112 2.1.3 Exigences bord ................................................................................................... 112 2.1.4 Récapitulatif ....................................................................................................... 113 2.2 Proposition d’un plan de mise en œuvre de la PBCS ............................................. 113 2.2.1 A court terme (2019-2020) ................................................................................. 113 2.2.2 A moyen terme (2021-2025) .............................................................................. 114 Mémoire de fin d’études rédigé par SEYE Mor et BA Ousmane viii 2.2.3 A long terme (au-delà de 2025) ......................................................................... 114 2.3 Procédures uploads/Management/ memoireseyeba1.pdf