Combinaison de méthodes de contrôle optimal pour l'évitement de collision dans le trafic aérien

Loïc Cellier (1) , Sonia Cafieri (1) , Frédéric Messine (2)

1 MAIAA - ENAC - Laboratoire de Mathématiques Appliquées, Informatique et Automatique pour l'Aérien
2 ENSEEIHT - Ecole Nationale Supérieure d'Electrotechnique, d'Electronique, d'Informatique, d'Hydraulique et de Télécommunications

Pour prévenir le risque de collision, le rôle du contrôle aérien est dassurer une distance minimale de séparation entre tout couple d'avions. Cette dernière correspond a 1000 ft verticalement et 5 NM horizontalement ; on dit qu'il y a conflit si elle n'est pas respectée. Face à la densité croissante du trafic, différentes approches de détection et de résolution de conflits ont été proposées. La plupart des travaux porte sur des déviations de trajectoire, à partir de changements en altitude et/ou en cap. Récemment, le projet Européen ERASMUS met en avant la stratégie de manoeuvre en vitesse. Basés sur de petites variations de vitesse, de nouveaux modèles, de type MILP ou MINLP, ont été développés. Nous nous focalisons également sur la régulation en vitesse, en proposant un modèle de contrôle optimal. Une méthode basée sur la combinaison de méthodes directe et indirecte de contrôle optimal est développée et validée numériquement.

Mots clés: conflit aérien; évitement de collision; gestion du trafic; régulation en vitesse; contrôle optimal; méthode directe; méthode indirecte; Principe du Maximum de Pontryagin

Domaines: Optimisation et contrôle [math.OC]

Loïc Cellier, Sonia Cafieri, Frédéric Messine. Combinaison de méthodes de contrôle optimal pour l'évitement de collision dans le trafic aérien. ROADEF 2013, 14ème congrès annuel de la Société Française de Recherche Opérationnelle et d'Aide à la Décision, Feb 2013, Troyes, France. ⟨hal-00934775⟩