Brevet FR2050396A1 — publié le 19710402

L'invention concerne des systèmes de commande de circulation de surface et plus particulièrement, le choix automatique d'itinéraire et le guidage d'un obget individuel tel qu'un avion identifié, le long de cet itinéraire, dans un réseau de pistes 5 d'un aéroporto intérieurement, la circulation au sol dans un aéroport était réglée par une personne appelée contrôleur au sol, qui était en poste dans la tour de contrôle de 1*aéroporto Le contrôleur au sol avait pour responsabilité de conseiller et de gui-10 der toute la circulation au sol pour qu'elle se déroule régulièrement «t sans danger« Pour le faire efficacement, le contrôleur devait pouvoir voir les avions roulant au sol et la circulation des véhicules et connaître constamment leur emplacement et leur destination finale* Pendant les périodes de circulation intense, 15 il était difficile au contrôleur au sol de guider tous les avions ; aussi, quand un avion atterrissait, il donnait au pilote un itinéraire général pour gagner sa destination et il incombait alors au pilote de trouver son chemin soit de mémoire, soit en suivant une carte des pistes® 20 La nuit, et pendant les périodes de faible visibilité, cette commande personnalisée de la circulation tendait à se désorganiser# En pareil cas, même les pilotes familiarisés avec un aéroport avaient "besoin d'être guidés vers leur destination» Bans ces conditions, "bien qu'il soit difficile ou même impossi— 25 "ble au contrôleur au sol de voir les avions et les pistes, il devait les guider vers leur destination# On a proposé antérieurement de nombreux systèmes de commande de circulation permettant de guider automatiquement la circulation des avions en vol et lors de l'atterrissage, comme 30 le système décrit par le brevet américain H"0 3 031 658» En outre, un système électrique de commande servant à commander les mouvements d'un point à un autre de véhicules ©levés roulant sur une voie ferrée a été proposé par le brevet américain N° 3 263 625» 35 Un système de commande de circulation sur les rampes d'accès aux pistes est décrit par le brevet américain îî® 3 384 869 et un système centralisé de comptage îromérique de 70 18956 2 2050396 circulation servant à l'enregistrement et à la,commande est proposé par le "brevet américain N° 3 322 940. la technique antérieure se divise donc en trois types : 1) systèmes de commande de circulation au sol pour routes 5 et intersections, 2) commande de circulation par air servant à guider les avions «a vol ou à 1*atterrissage, 3) commande de circulation ferroviaire pour véhicules sur vois* 10 Dans le premier type, on n'a fait ausuae proposition vi sant à eoismander un véhicule terrestre individuel choisi à travers un enchevêtrement d'intersections, depuis un point d'origine jusqu'à -un peint de destination, en passant par un itinéraire choisi d'avance dans un réseau de roateso Sans le deuxième 15 type, chaque avion à l'atterrissage, est pris en charge par le personnel de commande au sol, comme indiqué plus haut. Et dans le troisième type, les véhicules doivent 2astar sur les voies «a rails on se mouvant d'uae gare ou &®tm sabranchement à un autre» Ainsi, aucun d@ ces types ne s*occupe des problèmes par-20 ticuliers à la co&mande de la circulation au sel dans les aéroports» L'invention élimine pratiquement se.a problèmes en localisant un avion identifié au sol au moyen >1-2 détecteurs placés sur les voies au lieu du repérage visuelj ©a suivant automatisa quement toute la circulation au sol sur les voies de l'aéroport ; ®n engendrant *m itinéraire spécial âe roulage au sol pour chaque véhicule qui se déplace au sol à travers l'aéroport, et en faisant savoir au pilote par des signaux,à chaque intersection d3 circulation, ai son avion peut avancer ou non et dans quelle 30 direction il doit pregresser pour atteindre sa destination au sol par cet itinéraire® La fonction des détecteurs est âe détecter la présence dsavions ou autres véhicules sur les voies de roulage et les pistes® Bans la plupart des voies ds roulage, un détecteur est p!a ,BAD ORIGINAL 70 18956 3 2050396 de roulage» les entrées aux détecteurs sont la présence d'un avion ou de véhicules à ces endroits et la sortie est un signal électrique envoyé à une unité logique au sol associée à la voie de roulage ou à la piste où est situé le détecteur» 5 L'invention prévoit un système nouveau qui commande auto matiquement toute la circulation de l'aéroport dans la zone de responsabilité du contrôleur de circulation au sol» Le contrôleur supervise le fonctionnement général du système et lui fournit des infromations concernant l'identification de chaque avion 10 (ligne aérienne et numéro de vol ou numéro d'enregistrement), l'origine et la destination de chaque avion» Le système fondamental préférentiel de l'invention se compose d'au moins une calculatrice numérique pouvant être program--mée et d'un réseau d'unités logiques» La calculatrice engendre 15 automatiquement un itinéraire choisi pour chaque objet identifié (un avion au sol par exemple), et suit la progression de cet objet en coopération avec les unités logiques qui engendrent un affichage consultatif approprié à chaque intersection» Les unités logiques commandent automatiquement la circulation par 20 ces affichages aux intersections, d'une façon un peu similaire aux feux de circulation placés aux intersections de rues, mais ils peuvent comporter une identification de l'objet à guider de sorte que le conducteur ou le pilote de celui-ci est avisé visuellement des directions applicables à son objet particulier» 25 Los unités logiques jouent aussi le rôle d'une interface entre les affichages de voie de roulage et la calculatrice0 Aussitôt qu'un avion reçoit la permission d'atterrir, le contrôleur de circulation au sol fournit à la calculatrice l'identification de l'avion, la piste sur laquelle il doit at-30 torrir et le terminus de destination» L'avion ainsi identifié est pris en charge par le système aussitôt que le premier détecteur de piste est déclenché et l'avion est suivi pendant qu'il suit la piste» Le pilote reçoit l'instruction de bifurquer chaque fois qu'il peut le faireo Lorsqu'il choisit une bi— 35 furcation et s'y avance, un détecteur de bifurcation de piste est déclenchéo Etant donné que le système sait maintenant si l'avion a bifurqué de la piste et qu'il connaît déjà la destina— 70 18956 2050396 tion de 1'avion, la calculatrice engendre automatiquement un itinéraire en tenant compte de toutes les restrictions qui lui sont imposées par le contrôleur au solo La calculatrice suit la progression de l'avion au moyen 5 de détecteurs au sol» Lorsque l'avion approche d'une intersection et que sa présence est détectée, une information est transmise à la calculatrice et à la commande locale d'intersection (logique au sol)0 Si l'avion est le seul présent à l'intersection, la commande locale permet à la calculatrice d'afficher 10 l'information d'itinéraire et la commande locale peut permettre l'identification de l'avion et une indication sur la direction qu'il doit prendre» Si plus d'un avion arrive à une intersection approximativement en même temps, la logique au sol retient l'information 15 d'itinéraire engendrée par la calculatrice pour tous les avions sauf le premier, tandis que les autres reçoivent un signal d'arrêt# La commande locale reçoit une information de la calculatrice quant à l'itinéraire programmé (c'es-à-dire la sortie de l'intersection) du premier avion et si cet itinéraire est 20 litre, elle permet à la calculatrice d'afficher l'information d'itinéraire appropriée pour commander avec sûreté, efficacité et rapidité toute la circulation de surface sur les voies de roulage de l'aéroport© L'invention sert donc à diriger, en toute sécurité, le mou— 25 vement de toute la circulation de surface, au sein de la zone de responsabilité du contrôleur de circulation au sol» Ce dernier supervise le fonctionnement de tout le système et, comme on l'a dit plus haut, lui fournit des informations concernant l'identification (ligne aérienne et numéro de vol), l'origine 30 et la destination des avions» Le système comprend de préférence les éléments principaux suivants : 1) des détecteurs prévus sur les voies de roulage et piste pour identifier la présence d'avions sur celles-ci, 35 2) des moyens d'information de guidage servant à transmettre des informations d'itinéraire aux pilotes ou conducteurs de véhicule, 70 18956 5 2050396 3) une calculatrice numérique pouvant être programmée qui engendre l'itinéraire pour chaque avion et suit sa progression et qui comprend des mémoires indépendantes, 4) des unités logiques numériques au sol qui sont le coeur 5 du système et sont reliés à chacun des autres éléments, 5) un tableau de contrôleur au sol qui sert d'interface entre le contrôleur au sol (humain) et le reste du système, 6) un affichage servant à donner au contrôleur au sol l'état actuel et l'information d'alarme, et 10 7) un sous-système numérique de communications servant à relier entre eux d'autres sous-systèmeso Les unités logiques au sol, commandent chaque voie de roulage et chaque intersection par l'information qu'elles envoi-? ent aux moyéns d'affichage de guidage o Essentiellement, les uni-15 tés logiques au sol des décisions logiques par oui ou non sur la question de savoir si l'on laisse un avion exécuter une manoeuvre programmée. Les décisions sont basées sur une information d'itinéraire provenant de la calculatrice et sur des signaux venant des détecteurs et indiquant l'emplacement des 20 avionse Les unités logiques au sol commandent l'écoulement de la circulation par chaque voie de roulage et intersection au moyen de l'information qu'elles envoient aux moyens de guidage. Les dispositifs de guidage, comme l'indique leur désignation, ser-25 vent à donner des ordres au pilote d'un avion sur la façon de gagner sa destination (c'est-à-dire tourner à gauche, tourner à droite, s'arrêter etc..). Toici une brève description du fonctionnement : Quand un avion reçoit la permission d'atterrir sur une 30 piste particulière, cette information est transmise par l'opérateur de la tour de contrôle au contrôleur de circulation au sol. La destination (terminus et numéro de porte) est donnée par le contrôleur de plan de vol bien avant le moment de l'arrivée. La calculatrice localise la position de l'avion après qu' 35 il ait touché le sol et ait croisé le premier détecteur de piste. Les détecteurs de piste sont placés juste avant et juste 70 18956 6 2050396 après ehaque bifurcation ou croisement de voie de roulage pour notifier immédiatement au système de commande au sol l'état de dégagement de la pistea Cela vise à accélérer l'écoulement de la circulation qui croise la pisteo II faut noter que si l'on 5 place un détecteur juste avant et juste après chaque croisement de voie de roulage ou bifurcation, c'est pour permettre au système de déterminer le moment où l'avion qui se sert à ce moment de la piste a dépassé une bifurcation donnée de voie de roulage ou de piste o Les deux détecteurs permettent au système 10 de fonctionner lorsque des avions se meuvent dans un sens ou dans l'autre le long de la pisteo Aussitôt que l'avion quitte la piste et déclenche un détecteur d'entrée de bifurcation de piste, ce point d'entrée ainsi que la destination servent à engendrer un itinéraire opti— 15 mal que 1'avion identifié doit suivre0 Quand l'itinéraire ost engendré, il est tenu compte de toutes restrictions imposées par le contrôleur au sol. La calculatrice suit le progrès de l'avion au moyen des détecteurs» A mesure que l'avion approche d'une" intersection 20 et que sa présence est détectée, une information est transmise par la calculatrice et la commande locale d'intersection (logique au sol)» Si l'avion est le seul présent à l'intersection, la commande locale permet l'affichage de l'information d'itinéraire et d'une indication concernant la direction à suivre» 25 Si plus d'un avion arrive à une intersection approcima- tivement on mime temps, la logique au sol retient l'information d'itinéraire engendrée par la calculatrice pour tous les avions sauf le premier tandis qu'un signal d'arrêt est donné aux autres e La commande locale reçoit une information de la calcula-30 trice sur l'itinéraire programmé (c'est-à-dire sortie de l'intersection) pour le premier avion et si cet itinéraire est dégagé, permet l'affichage de l'information d'itinéraire» Aussitôt que l'avion dégage l'intersection, la commande locale consulte 1'itinéraire programmé de l'avion suivant et s'il est dé-55 gagé, lui permet de poursuivre» Si l'itinéraire programmé du premier avion est occupé par un autre avion, la commande locale arrête le premier avion et permet au deuxième avion de poursui ÏO 18956 7 2050396 vre d'abord, si son itinéraire est dégagé» L'avion poursuit sa route sous les indications de là calculatrice jusqu'à ce qu'il atteigne l'aire de manoeuvre proche de sa destination» A ce point, l'agent de rampe assume la res-5 ponsabilité de diriger l'avion vers la porte appropriée» Le processus de base est le même pour les avions qui quittent le terminus pour décoller, si ce n'est que l'entrée dans la zone commandée est l'embouchure de l'aire de manoeuvre et que la destination est la queue de décollage0 10 En ce qui concerne le mouvement du terminus à l'entretien eu entre deux autres points quelconques, la seule information dont le système ait besoin est les points d'entrée et de sortie de 1'aviono La circulation des véhicules est traitée par le système 15 de la mime façon qu'un avion (c'est-à-dire que l'identification du véhicule, son origine et sa destination sont fournies à la calculatrice et que la calculatrice le guide à travers la zone commandée) ou bien la calculatrice peut simplement négliger tout véhicule qu'elle ne peut pas identifier» Mais dans un cas comme 20 dans l'autre, un véhicule arrivera encore sous la dépendance des éléments de logique au sol du système» - la figure 1 est un schéma par blocs d'un système de commande de circulation au sol à calculatrice illustrant l'invention pour un type d'aéroport ; 25 - la figure 2 est un schéma simplifié par blocs d'un sys tème préférentiel j - la figure 3 est un schéma par blocs d'une variante } - la figure 4 est un schéma par blocs plus complet de l'invention montrant la relation entre les circuits respectifs 30 de la tour de contrôle et du terrain ; - la figure 5 est une carte simplifiée d'une portion de l'installation au sol d'un tel aéroport } - les figures 6_à 12 sont des plans d'instructions préférentielles de commande destinées à la calculatrice j 35 - la figure 13a- est une moitié d'un schéma par blocs montrant un exemple du système logique de voie de roulage d'une unité î 70 18956 s 2050396 - la figure 15b est l'autre moitié de ce schéma j - la figure 14 est un plan d'une intersection type montrant l'emplacement des détecteurs } - la figure 15 est un schéma d'unités logiques reliées 5 entre elles ; - la figure 16 est un schéma de la logique d'intersection servant à détecter des situations de confrontation } - la figure 17 est un schéma d'une logique au sol servant à commander des voies de roulage qui coupent des pistes } 10 - la figure 18 est un plan d'une intersection de voie de roulage et de piste ; - la figure 19 est un schéma illustrant une logique au sol servant à commander des bifurcations de piste à grande vitesse ; 15 - la figure 20 est un plan d'une bifurcation de piste à grande vitesse ; - la figure 21 est un plan fragmentaire de l'installation de l'aéroport { « la figure 22 est une élévation frontale d'un affichage 20 directionnel ; - la figure 23 est une élévation d'un caractère alphanumérique de cet affichage ; - la figure 24 est un plan d'un avion ayant atterri et attendant d'entrer dans une embouchure d'aire de manoeuvre ; 25 - la figure 25 est un plan d'une installation de bifurca tion à grande vitesse ; - la figure 26 est un affichage destiné à celle-ci ; - la figure 27 est un plan d'un guidage d'éclairage d'axe aux bifurcations de piste ; 30 - la figure 28 est une vue similaire d'emplacements d'affichage de guidage hors des pistes pour l'identification des avions j - la figure 29 est un plan d'affichages de guidage de roulage au sol j 35 - la figure 30 montre un signal d'affichage destiné à cet effet ; - la figure 31 est un plan d'une disposition d'intersec 70 18956 9 2050396 tions de voies de guidage munies de "bandes éclairantes indiquant ion état d'arrêt ; - la figure 32 est un plan d'une installation type d'aéroport illustrant un exemple du fonctionnement du système ; 5 - la figure 33 est une vue similaire montrant une vari ante ; - la figure 34 est un plan d'une portion de l'installation de l'aéroport indiquant le guidage des avions vers la queue de décollage, et "10 - les figures 35 à 38 sont des plans de plusieurs situa tions d*affichage de guidage - SYSTEME EM?TETffiMEMO CONTROLE PAR CALCULATRICE - (Figure 1) Un système de commande de circulation au sol d'aéroport 15 entièrement contrôlé par calculatrice comporte seule une calculatrice numérique centrale 10 qui assume toutes les responsabilités importantes du système y compris la direction, le guidage et la sécurité, A la calculatrice 10 sont reliés des circuits d'amenée d'information venant d'un tableau de commande 20 11, du contrôleur au sol, des détecteurs 12, et des sorties menant à un circuit de guidage d'itinéraire 14 et à un affichage 15 destiné au contrôleur au solo Le tableau 15 est une carte de la zone commandée au sol, chaque voie de roulage, piste, intersection et embouchure d'aire de manoeuvre étant marqués 25 par des segments éclairés qui sont éteints et allumés par des signaux de sortie venant de la calculatrice 10. Une variante de ce type de panneau consisterait à allumer chaque segment pendant qu'il est occupé pour l'utilisation par un avion ou véhicule. Une deuxième variante consisterait à maintenir tou-30 tes les zones obscures sauf celles auxquelles le contrôleur au sol s'intéresse spécialement. Les zones d'intérêt spécial pourraient comprendre Tin avion croisant une piste, un avion qui a violé un signal de commandement au sol, etc0.. Le présent système est compatible avec l'une ou l'autre des modifications 35 ci-dessuso On a prévu aussi un enregistreur d'événements 20 qui enregistre chaque avion admis dans le système de commande au sol, 70 18956 10 2050396 l'ensemble d'itinéraires associé à cet avion et aussi les violations au cas eù, par exemple, l'avion viole un signal de guidage. - SYSTEME PREFERENTIEL -5 Toutefois, la conception préférentielle diffère de la figure 1o Au lieu d'une seule grande calculatrice centrale, le système préférentiel, figure 2, utilise une ou plusieurs calculatrices numériques 16 reliées entre elles et reliées à un réseau séparé d'unités logiques au sol 17» Outre le tableau de 10 commande 11, chaque calculatrice 16 est munie d'un affichage 15» lia fonction de la calculatrice numérique 16 est d'assurer la direction de l'écoulement de la circulation» L'unité logique locale au sol sert à assurer le guidage et. la sécurité par l'intermédiaire de détecteurs individuels 15 18 et d'affichages de guidage de voie de roulage 19» Quand on applique cette conception, la perte d'une calculatrice 16 par suite d'un défaut de fonctionnement ne met pas hors d'action tout le système. Au lieu de cela, la circulation peut encore avoir lieu sans danger soit sous la direction du contrôleur au 20 sol lui-même par une information appliquée par le tableau de commande au sol à la logique au sol 17» figure 3» soit par cette dernière seule. Toutefois, le mouvement de la circulation dans ces conditions est un peu moins efficace que quand la calculatrice est en action. 25 En ce qui concerne l'utilisation d'une ou plusieurs cal culatrices numériques 16, dans certains grands aéroports, l'organisation des voies de roulement et des pistes peut facilement être divisée en deux ou plusieurs zones de commande plus petites, reliées entre elles. Le présent système donne le choix 30 d'utiliser une calculatrice numérique pour chacune des zones de commande plus petites. Etant donné que la probabilité de voir plus d'une calculatrice éprouver un défaut de fonctionnement en même temps est inférieure à la probabilité d'un défaut de fonctionnement d'une seule calculatrice centrale, l'effet 35 net est de diminuer la probabilité de perte totale de calculatrice pour toute la zone commandée au sol. Il existe de nombreux dispositifs permettant de détecter 70 18956 n 2050396 la présence d'un avion ou autre véhicule sur le solo Ceux-ci comprennent la boucle inductive, le coussin de pression et les procédés à 1'infra-rougeo II existe aussi de nombreux moyens permettant de fournir une information d'itinéraire au pilote, 5 par exemple par radio, par radar, au moyen d'une sirène eu par des affichages visuels de guidage ; ou encore par éclairage des voies de roulement y compris l'éclairage de la ligne médiane» L'invention est compatible avec toutes ces méthodes ou leurs combinaisons ou avec toute autre méthode désirée» 10 Les exigences futures concernant les systèmes de comman de au sol pour aéropots seront sans aucun doute plus strictes» Les seules limitations de l'invention seront l'état de la technique quant aux méthodes de détection et au méthodes d'affichage d'information d'itinéraire» 15 - SYSTEME DE L'AEROPORT - Dans la tour de contrôle 20, figure 4, de l'aéroport 22 est située une calculatrice 16 qui est reliée à une unité tampon 24 à laquelle l'information est conduite par une entrée 11 alimentée par le contrôleur au sol sous la forme de cartes per— 20 forées, de bande ou sous forme dactylographiée» Sur les artères de circulation de l'aéroport et auprès de leurs intersections, sont situées les unités de circuit logique au sol 17» dont chacune est munie de détecteurs18 et d'affichages de commande de circulation 19o Pour plus de sim-25 plicité, on a représenté seulement une unité de chaque sorte sur la figure 4, ainsi qu'un avion roulant au sol 28, qui approche du détecteur 18 sur une piste 30, menant à une intersection 31 avec une voie de roulage transversale 32. L'unité de circuit logique au sol 17 est reliée électriquement à un sous— 30 système numérique de communication 240 Pour éliminer la nécessité d'une intervention humaine à temps complet et aussi pour assurer un guidage automatique sélectif, une calculatrice en liaison directe 16 est préférable» La calculatrice 16 a pour rôle : 35 1) de choisir automatiquement un itinéraire du point d'en trée de la zone commandée au point de destination, 2) de suivre l'avion ou véhicule pendant qu'il se meut à travers cette zone, et 70 18956 ia 2050396 3) de communiquer une information d'itinéraire à la logique au sol. Le choix des calculatrices dépend largement de la grandeur de l'aéroport» La calculatrice choisie pour une installation particulière doit avoir une capacité 5 suffisante pour faire face aux besoins présents et futurs» Un affichage 15 destiné au contrôleur au sol et comportant l'organisation de l1aéroport et les itinéraires choisis par la calculatrice 16 est relié au sous—système 24 ainsi qu'un enregistreur indépendant 20 tel qu'une unité à bande magnéti— 10 que servant à enregistrer le fonctionnement du système, si on le désire, ainsi que l'arrivée de chaque avion dans le système, son itinéraire choisi et les violations s'il y a lieu» La calculatrice 16 possède divers critères enregistrés dans sa mémoire de sorte que lorsqu'elle reçoit une informa-15 tion qui indique qu'un avion est arrivé à une bifurcation de piste, elle prend cette information ainsi que l'information de destination nécessaire et avec Tin retard minimal, trace un itinéraire choisi permettant à l'avion d'atteindre sa destination» Des mesures sont aussi prises pour la commande de la 20 circulation des véhicules» Facultativement, il est recommandé qu'un enregistrement continu de chaque plan de roulage prévu soit concersé par l'enregistreur 20 pour l'analyse dans le cas eù un avion ou véhicule effectue un écart non autorisé relativement à l'itinéraire prévu» 25 La calculatrice reçoit des informations des intersections de voies de roulage, de la tour de contrôle et d'autres sources apparentées» Un exemple type de ce dernier type d'information est celle qui est reçue d'obstructions temporaires causées par l'entretien des voies de roulage ou des pistes» Gette informa— 30 tion est considérée comme dynamique parce qu'elle varie toujours» Une autre information, considérée comme passive, concerne l'organisation des pistes, des voies de roulage, de la zone de terminus et des zones de hangar» Cette information sert de 35 base pour décider le parcours optimal de l'avion ou du véhicule sur le solo 70 18956 15 2050396 - FoiTOTiomrarTOre -Le système fonctionne comme suit t 1) - Avion qui atterrit» A. - Quand on sait qu'un avion est à .1'approche finale, le 5 contrôleur de la tour fournit au contrôleur au sol l'identification de l'avion (numéro de vol) et la piste qu'il doit utiliser pour 1*atterrissage» Parfois, avant cela, le contrôleur au sol aura reçu la destination attribuée (numéro de porte) de l'agent organisateur approprié» Le contrôleur au sol introduit 10 dans la calculatrice 16 le numéro de vol, le numéro de piste et la destination» (La destination, en ce qui concerne le système de commande au sol, est l'entrée ou l'embouchure de l'aire de manoeuvre qui dessert la zone de terminus et de porte vers laquelle il se rend)» A l'embouchure de 1*aire de manoeuvre, 15 la responsabilité de diriger l'avion est transmise à l'agent de rampeo B - La calculatrice 16 interprète le signal venant du premier détecteur de piste 18 qui est déclenché après que l'avion 28 ait touché le sol sur la piste 30o La progression de l'avion. 20 est suivie automatiquement par le système pendant qu'il suit la piste» G - Après avoir terminé son roulage par inertie, l'avion 28 bifurque de la piste 30 à une intersection 31 qui n'est pas déterminée à l'avance. Lersque l'avion 28 entre dans la bifurca-25 tion 38 de la piste 30, il croise un détecteur de bifurcation de piste *18 qui informe immédiatement et automatiquement la logique au sol associée 26. La logique au sol 26, à son tour, indique à la calculatrice 16 quelle est la bifurcation de piste qui constitue l'entrée de la zone commandée. 30 D - A la réception de cette information, la calculatrice 1 analyse la situation présente de la circulation sur les voies de roulage et décide le parcours choisi permettant à l'avion d'atteindre sa destination au sol» E — La communication bilatérale entre la calculatrice 16 et 35 la logique au sol 17 permet à la calculatrice 16 de suivre la progression de l'avion et aussi d'indiquer à la logique au sol comment diriger l'avion 28 le long du parcours choisio 70 18956 14 2050396 2) — Avion se mouvant vers la queue de décollage en partant; du terminus. A — Quand un avion est prêt à décoller, une demande de permission est faite par communication verbale avec le contrôleur 5 au solo A ce moment, le contrôleur au sol introduit dans la calculatrice 16 le numéro de l'avion, le point d'entrée dans la zone supervisée par le système de commande au sol et la destination (queue de décollage). La calculatrice détermine alors l'itinéraire que l'avion doit suivre. 10 B - Quand l'avion a atteint le point d'entrée dans la zon* supervisée par le système de commande au sol (ce sera l'embouchure de l'aire de manoeuvre qui dessert le terminus et la zone de porte d'eù il vient), le pilote entre en contact avec le contrôleur au sol# 15 0 — Le contrôleur au sol introduit une instruction d'admi»- sion dans la calculatrice 16 qui signale au système de commande au sol que l'avion est prêt à être admis. D - Le système de commande au sol, par l'intermédiaire de la logique au sol 17 et de l'affichage de guidage 19» admet 20 l'avion et le guide, sous la direction de la calculatrice 16, vers la queue de décollage. - Organisation type d'aéroport -Dans une ©rganisation simplifiée type d'aéroport, comme celle que représente la figure 5» la bifurcation 38 de la piste 25 30 mène à une voie de roulage 40 qui est parallèle à cette piste. Les voies d'entrée et de sortie 42 et 44 mènent à l'aire de manoeuvre 46 du terminus et à la voie de roulage 40 ou en partent, comme on l'a représenté. - PROGRAMMATION - 30 La programmation, figures 6-12, comprend des sous-pregram me s et des instructions de commande associées (listes) qui permettent à la calculatrice d'exécuter des tâches déterminées à la demande de divers types d'entrées. 1) - Base de données (permanente) 35 IL Liste de piste - Liste 50, figure 6, des codes de cha que piste et des codes de toutes les bifurcations associées à chaque pisteo 70 18956 15 2050396 B - liste de détecteurs de piste - liste 52, figure 7, des codes de chaque piste, y compris les codes de détecteurs situés sur chaque piste« O — Listes de coordonnées - Liste 54, figure 8, des codes 5 de toutes les intersections, bifurcations de piste et embouchures d'aire de manoeuvre. D - Liste de voies de roulage - Liste 56, figure 9» des codes de toutes les voies de roulage, intersections, bifurcations de piste et embouchures d'aire de manoeuvre» A chacune 10 des sections mentionnées sont associés les codes de toutes les sections qui peuvent être abordées depuis la section donnéeo 2) - Base de données (engendrée) A - Série d'itinéraires 58» figure 100 B - Listes de surveillance de pistes 60, figure 118 15 0 — Séries de violations 62, figure 12e N.B. - Celles-ci seront expliquées en détail plus loin. 3) - Sous-programmes A - Entrées de service depuis le contrôleur au sol, comprenant s 20 1) Numéro d'avion, numéro de piste, destination» 2) Numéro d'avion, numéro d'embouchure d'aire de manoeuvre, destination (queue de décollage)o 3) Instruction d'admission» 4) Permission de couper la piste. 25 5) Série de violation de permission» B — Entrées de service depuis la logique au sol, comprenant 1) Déclenchement du premier détecteur de piste» 2) Déclenchement du détecteur d'entrée de bifurcation de piste» 30 3) Signal de permission venant de la voie de roulage. 4) Déclenchement du détecteur de voie de roulage. 5) Alarme - Signal d'arrêt violé» 6) Alarme - Situation de confrontation» 7) Un avion est arrivé de l'embouchure d'aire de manoeuvre» 35 C - Divers 1) Générateur d* itinéraire . 2) Génération de signaux de sortie allant au tableau d'affi' 70 18956 16 2050396 chage du contrôleur au sol0 (a) Violation de signal d'arrêt (b) Avion coupant la piste. 3) Transfert de données à l'unité à bande magnétique» 5 - BEPOHBE DE LA PROGRAMMATION - La programmation répond aux entrées données comme suit : 1) - Entrée venant du contrôleur au sol, contenant le numéro de piste, le numéro de vol et le point de destination» Dans la mémoire sont enregistrés chaque numéro de piste 10 et une liste de points d'entrée possible de cette piste particulière dans la zone commandée. La calculatrice prend le numéro de piste d'entrée et l'utilise pour localiser la liste appropriée o Des signaux sont envoyés à la logique au sol commandant chaque bifurcation de piste incluse dans la liste, pour l'in-15 former qu'elles peuvent constituer des points d'entrée.» (Les unités logiques au sol commandent ces voies de roulage et ne permettent à aucun autre avion d'y entrer)o La calculatrice reçoit un signal du premier détecteur de piste qui est déclenché après que l'avion ait touché le sol» 20 Une liste séquentielle des codes des détecteurs de piste tels qu'ils seront déclenchés est mise au point» (Cette liste est appelée liste de surveillance de piste), A la liste sont associés un registre de position et tua indicateur de position» Le code du détecteur de piste qui a été déclenché le premier est 25 introduit dans le registre de position et le code du prochain détecteur de piste à déclencher est introduit dans l'indicateur de position» Quand l'avion déclenche le détecteur suivant, le registre de position est mis à jour avec le code de détecteur venant de l'indicateur de position et le prochain code de 30 détecteur de la liste est placé dans l'indicateur de position. Ainsi, le registre de position contient une information concernant la position actuelle et l'information contenue dans l'indicateur de position indique la prochaine zone à aborder. De cette manière, l'avion est suivi pendant qu'il se meut le 35 long de la piste» Les détecteurs sont situés avant et après chaque croisement de voie de roulage et chaque bifurcation de piste ; donc, 70 18956 17 2050396 le système peut déterminer à quel moment l'avion qui atterrit a dépassé une bifurcation donnée de piste 10 2) - Entrée venant de la logique au sol, d'après laquelle un avion a déclencké le détecteur d'entrée de l'une des bifurcations de piste spécifiéeso Si la calculatrice émet encore des signaux vers d'autres bifurcations de piste, indiquant qu'elles peuvent être des 15 points d'entrée possible, ces signaux sont alors annulés. La calculatrice utilise cette bifurcation de piste comme origine et appelle un sous-programme pour engendrer l'itinéraire nécessaire à l'avion pour atteindre sa destination. (On parlera plus loin de ce sous-programme). L'itinéraire est sous 20 la forme d'une liste séquentielle de codes de voie de roulage. Cette liste, avec le numéro de vol spécifié, est enregistrée dans une ssone désignée de mémoire et appelée ci-après la série d'itinéraire. A la série d'itinéraire sont associés un registre de position et un indicateur de position. Aussitôt que la sé-25 rie d'itinéraire est engendrée (ce qui se fait en une fractien de seconde), le numéro de la bifurcation dépisté est introduit dans le registre de position. Le numéro de la prochaine voie de roulage à aborder est introduit dans l'indicateur de posi-tiono Un signal est alors envoyé à la logique au sol associée 30 à la voie de roulage dont le code se trouve dans l'indicateur de position (c'est la prochaine voie de roulage dans- la série d'itinéraire) pour notifier que cette voie de roulage doit être abordéeo Comme on l'expliquera dans la partie concernant la logi-35 que au sol, la logique au sol détermine leacment eù la prochaine voie de roulage est disponible© Elle commande alors la voie de roulage de façon qu'elle ne puisse être occupée par personne 70 T 8956 18 2050396 d'autre, donne au pilote l'instruction de poursuivre et avise aussi la calculatrice. 3) - Entrée venant de la logique au sol et d'après laquelle "*>e certaine voie de guidage doit être libéréeo 5 La calculatrice explore les registres de position jusqu'à ce qu'elle trouve celui qui contient le même code que la voie de roulage signalée comme devant être libéréeo Alors, le code qui se trouve dans l'indicateur de position est transféré au registre de position et le code de voie de roulage suivant, 10 pris dans la série d'itinéraire, est transféré à l'indicateur de position» L'avion poursuit maintenant sa route jusqu'à la prochaine voie de roulage et à son arrivée, déclenche le détecteur de voie de roulageo 4) — Entrée venant de la logique au sol et d'après laquelle un 15 détecteur particulier de voie de roulage a été déclenché» La calculatrice explore les registres de position jusqu'à ce qu'elle trouve celui qui contient le code de la voie de roulage spécifiée dont le détecteur vient d'être déclenché. L'indicateur de position est interrogé quant au code de la prochai-20 ne voie de roulage et un signal contenant cette information est renvoyé à la logique au sol qui commande la voie de roulage spécifiéeo (A nouveau, il faut à la calculatrice une fraction de seconde pour faire cela),. Comme on l'a expliqué plus haut, la logique au sol déter-25 mine le moment eu la voie de roulage suivante est disponible» Elle commande alors la voie de roulage de façon qu'elle ne puisse être ceoupée par personne d'autre, fait savoir au pilote quand et comment il doit poursuivre et avise aussi la calculatrice. Ce cycle est répété jusqu'à ce que l'avion atteigne sa 30 destination. Quand le code du point de destination est introduit dans le registre de position, le système a fini de suivre cet avion particulier et les emplacements de mémoire de la série d'itinéraire sont ouverts pour être utilisés par d'autres avions. 35 5) ~Ent:T»éA venant du contrôleur au sol et contenant le numéro de vol. le peint d'entrée dans la zone supervisée par le système de commande au sol (embouchure d'aire de manoeuvre) 70 18956 19 2050396 la destination (queue de décollage). Une série d'itinéraire est engendrée (avec registre de position et indicateur de position associés) et le registre de position reçoit le code de 1'embouchure d'aire de manoeuvre à 5 travers laquelle l'avion passera,, Aussitôt que l'avion atteint l'embouchure, le pilote avise verbalement le contrôleur au sol qu'il est en position# Le contrôleur au sol insère alors une instruction d'admission. 6) - Entrée d'une instruction d'admission venant du contrôleur 10 au sol» L'instruction d'admission contient le numéro de vol de l'avion et un code spécial qui la désigne comme une instruction d'admission. La calculatrice accepte cette instruction, inter-. prête le code d'admission et envoie un signal à la logique au 15 sol pour l'informer que l'avion a la permission d'entrer dans la zone commandée et lui indiquer quelle voie de roulage doit être abordée (ce code de voie de roulage se trouve maintenant dans l'indicateur de position). Aussitôt que la voie de roulage est libre, elle est rete-20 nue par la logique au sol, le pilote est avisé qu'il peut poursuivre et la calculatrice est avisée. 7) - Entrée venant de la logique au sol, d'après laquelle un avion est passé d'une position de stationnement proche de l'embouchure d'aire de manoeuvre à la zone commandée au 25 sol. La calculatrice explore jusqu'à ce qu'elle trouve le registre de position qui contient le code de l'embouchure d'aire de manoeuvre que l'avion est en train de quitter. Le contenu de l'indicateur de position est transféré au registre de posi-30 tion et le code de la voie de roulage suivante de la série d'itinéraire est transféré à l'indicateur de position. Quand l'avion déclenche le détecteur en quittant la voie de roulage, un signal est envoyé à la calculatrice. La calculatrice traite ce signal de la façon indiquée plus haut au 35 point 40 8) - Entrée venant de la logique au sol, d'après laquelle un avion a violé un signal d'arrêt. 70 18956 20 2050396 La calculatrice décode cette entrée et détermine la voie de roulage et 1*intersection où cette violation s'est produite0 Toutes les voies de roulage qui alimentent cette intersection sont placées dans une série appelée série de violation* Une 5 sortie est envoyée à l'affichage du contrôleur au sol pour désigner la voie de roulage particulière dont il s'agit et l'intersection correspondanteo D'autre part, des signaux prioritaires sont envoyés à la logique au sol commandant chaque voie de roulage incluse dans la série de violation. Ces signaux 10 dorment à la logique au sol l'instruction de causer l'affichage d'un signal d'arrêt dans les affichages de guidage associés* Aussitôt que la situation a été normalisée, le contrôleur au sol introduit une instruction visant à libérer les signaux prioritaires d'arrêt. 15 9) - Entrée venant de la commande au sol et visant à supprimer la série de violation. L'instruction est décodée et les signaux prioritaires transmis à toutes les voies de roulage citées dans la série de violation sont révoqués. 20 - SOUS-PROGRAMME SERVANT A ENGENDRER L'ITDTERATKE - Ce sous-programme met au point une liste séquentielle de codes de voie de roulage qui définissent le parcours le plus court d'un point d'entrée donnée à la zone commandée puis à un point de sortie spécifiéo Le point d'entrée et les points de 25 sortie sont définis par une information d'entréeo Chaque intersection de la zona commandée reçoit un code d'identification. On définit les relations physiques entre intersections eh établissant un point de référence et en déterminant les coordonnées Z et ï de chaque intersection relativement 30 à ce pointo Les points d'entrée et de sortie sont traités comme intersections et dans la mémoire est enregistrée une liste qui contient le code d'identification de chaque intersection, bifurcation de piste ou embouchure d'aire de manoeuvre, en leurs coordonnées associées I et ïo Cette liste est appelée liste 35 de coordonnées. Une deuxième liste, appelée liste de voie de roulage, est enregistrée dans la mémoire. Le premier élément de chaque 70 18956 21 2050396 article de la liste de voies de roulage est le code d'une voie de roulage ou d'une intersection# Les autres éléments de l'article sont les codes de toutes les voies de roulage ou intersection gui peuvent être atteintes depuis la voie de roulage 5 »u intersection codée comme premier élément de l'artide.# Le code du point d'entrée à la zone commandée (appelée ci-après A) est une information d'entrée# La calculatrice explore la liste de voies dè roulage pour trouver l'article dont le premier élément porte le même code que Ao Cet article .10 contient les codes de toutes les intersections qui peuvent être atteintes depuis A# Un à un, on utilise les codes de chacune de ces intersections pour trouver dans la liste de coordonnées les coordonnées X, Y correspondantes# On calcule la distance entre chacune de ces intersections et le point de 15 sortie0 Une fois que toutes les intersections qui peuvent être atteintes depuis A ont été vérifiées, la plus proche du point de sortie est choisie comme la prochaine intersection pour la série d'itinéraire# L'intersection est alors analysée exactement comme le 20 point A a été analysé et une autre nouvelle addition est effectuée à la série d*itinéraire# Ce processus se répète jusqu'à ce que soit atteinte une intersection qui est reliée par une voie de roulage au point de sortie# Comme on l'a décrit plus haut, la liste séquentielle des intersections, du point d'en-25 trée au point de sortie, constitue la série d'itinéraire# Il peut y avoir des cas où l'on peut modifier la technique de génération d'itinéraire que l'on vient de décrire pour inclure certains itinéraires qui sont fixés à 1'avanceo S'il •st possible d'utiliser un itinéraire fixé à l'avance au lieu 30 de la plus courte distance, c'est pour faire en sorte que l'écoulement de la circulation se conforme à un schéma spécifié# - LOGIQUE AU SOL -Le réseau logique au sol sert s 35 1) à détecter la présence d'un avion ou véhicule en rece vant un signal du détecteur de voie de roulage ou piste, 2) à déterminer si l'avion ou véhicule peut poursuivre 70 18956 22 2050396 sans danger, et 3) à afficher le message approprié pour le pilote ou le Gonducteuro La logique au sol sert essentiellement à réduire la char-5 ge imposée à la calculatrice« En ce qui concerne la logique au sol, les principes et définitions ci-après sont applicables t 1o Section de voie de roulage (T) î toute section de voie de roulage comprise entre deux intersections (I). 10 20 Logique de voie de roulage : la logique associée à une section (T) de voie de roulage» 3<> Logique d'intersection : la combinaison d'unités logiques de voie de roulage 72 pour toutes les voies de roulage T abordant une intersection la 15 4-o Les sections de voie de roulage T peuvent laisser passer la circulation dans les deux sens, mais dans un sens à la fois. 5o Chaque section de voie de roulage T est occupée par un seul avion à la fois. 1 6g Les cas autres que ceux qui sont définis par les points 20 4 et 5 seront traités comme des cas spéciaux. On appelle logique au sol le système interconnecté de toutes les unités logiques identiques de voie de roulage j un diagramme logique d'une unité est représenté par la figure 13 (a et b) et utilise les emplacements de voie de roulage et de 25 détecteurs d'intersection qui sont indiqués sur la figure 14. Chaque unité logique d'intersection reçoit des entrées venant des détecteurs de voie de roulage environnants, de la calculatrice et des unités logiques d'intersection environnantes. L'unité transmet une information de sortie à la calcula— 30 trice, à toutes les unités logiques d'intersection environnantes et aux unités d'affichage. 1o- Caractéristique importante de la logique de voies de roulage. A 70 18956 23 2050396 B: — Chaque voie de roulage comporte un détecteur situé «ht deux extrémités et qui permet à la logique au sol de déterminer le sens de déplacement» A cet effet, il enclenche un dispositif de mémoire associé au détecteur qui est déclenché en premier 5 lorsque l'avion aborde la voie de roulage» Par exemple, quand un signal est reçu d'un détecteur (on supposera que c'est le détecteur N° 1), la logique au sol vérifie si le détecteur de l'autre extrémité de la voie de roulage (détecteur N° 2) a été déclenché précédemment. Si non, un dispositif de mémoire asso-10 cié au détecteur U° 1 est enclenché, ou bien le sens peut être déterminé par les détecteurs eux-mêmes. C - La permission de poursuivre est donnée seulement quand ©n a vérifié que la section à aborder n'est pas occupée et ne va pas être occupée depuis une autre direction par un avion ou 15 un véhicule. Une fois la permission donnée, toutes les unités logiques environnantes sont avisées que l'intersection ou la section de voie de roulage en question vont être occupées. D - Si la calculatrice n'est pas en fonctionnement ou si un véhicule entre dans la sone commandée sans avoir été introduit 2 0 dans la calculatrice, la logique au «ol détecte tout de même sa présence. Dans ce cas, elle donne la permission de poursuivre le long de tous les parcours inoccupés qui partent de l'intersection. Si le parcours désiré n'est pas l'un de ceux-ci et si le véhicule ne poursuit pas, la permission est révoquée au bout â5 d» un certain temps et d'autres sections de voie de roulage entourant l'intersection particulière sont libéréeso E — Lorsqu'un avion dégage une section de voie de roulage, la logique de cette section libère l'intersection pour qu'elle puisse servir aux autres voies de roulage, par rotation<> De 30 cette manière, la circulation est maintenue en mouvement sur toutes les voies de roulage. Dans des cas spéciaux, on peut modifier cela pour laisser la priorité à certaines voies de roulage quant à la rotation ; autrement dit, la logique au sol peut être programmée en fonction des exigences de priorité 35 d'intersection. P - Au cas improbable «ù deux avions situés à une intersection obstruent réciproquement leur parcours (situation de 70 18956 24 2050396 confrontation), la logique avise la calculatrice de sorte qu* elle peut modifier l'itinéraire de l'un des avions,, lies figures 14 et 15 donnent le schéma logique des composants d'intersection nécessaires pour accomplir cette fonction» 5 -TXPE DE LOGIQUE DE VOIE DE ROULAGE COMMANDANT PME INTERSECTION- On décrit ci-après, le fonctionnement de la logique au sol pour une intersection type, représentée par la figure 14» On supposera qu'un avion a abordé la section de voie de roulage 10 14 en venant de l'intersection 12 et que la calculatrice désire donner à l'avion l'instruction de faire un virage à droite pour prendre la section de voie de roulage T2« La logique de la section T4 reçoit de la section T2 une information disant si elle est occupée ou non ou ai elle va 15 être occupée depuis une autre direction» Elle reçoit aussi des sections Tl, T2 et T3 une information disant si des avions venant de ces sections occupent l'intersection 11» Si l'intexw section 11 et la section de voie de roulage T2 sont libres, l'avion qui se trouve dans la section T4 reçoit l'instruction 20 de poursuivre et de faire un virage à droite» En même temps, la logique de T4 avise les sections Tl, T2 et T3 que l'intersection 11 est occupée et avise la section de voie de roulage T2 qu'elle va être occupée» Si la section T2 est déjà occupée ou va être occupée de— 25 puis d'autres directions ou si l'intersection Ï1 est occupée depuis l'une des autres voies de roulage, un signal d*arrêt est donné à l'avion qui se trouve dans la section T4o Le signal d'arrêt est affiché jusqu'à ce que l'intersection 11 et la section de voie de roulage T2 àoient toutes deux libres» 30 II faut noter que les événements décrits aux paragraphes précédents se déroulent en une fraction de seconde après que l'avion ait dépassé le détecteur de voie de roulage T4 de sorte que le pilote est informé bien à l'avance s'il doit s'arrêter, aller tout droit ou tournero 35 Une fois que le pilote reçoit le signal de faire son virage, l'avion occupe en fait les sections de voie de roulage T2 et T4 et l'intersection 11» Cela empêche tout autre avion 70 18956 25 2050396 d*aborder ces zones» En même temjas que le signal de virage est donné au pilote, la calculatrice est avisée que l'avion quitte la section 034 et notifie en même temps à la logique de la section 032 le mouvement suivant de 1*aviono 5 Aussitôt que 1*avion dépasse le premier détecteur de la section de voie de roulage T2, la section de voie de roulage 034 est dégagée de sa présence et la logique de la section 12 passe par le même processus que l'on a décrit pour la section 034<> La logique de la section 034 dégage séquentiellement l'in-10 tersection 11 vis-à-vis des sections de voie de roulage 031, 032 et TJo De cette manière, l'avion passe d'une section à l'autre selon les indications de la calculatrice. Si l'avion entre dans une section et si la calculatrice nfa pas indiqué un parcours quittant l'intersection, la logi-15 que examine tous les parcours possibles et permet alors à l'a«-vion de suivre tous ceux qui ne sont pas •ccupés. La logique procède alors de la façon décrite aux paragraphes précédents et avise les sections intéressées qu'un avion va les occuper'. Si le parcours désiré par le pilote n'a pas été libéré, il peut 20 attendre» En pareil cas, la permission est retirée et les autres sections sont libérées successivement comme on l'a expliqué plus hauto Quand la séquence arrive à nouveau à la section de voie de roulage 034, l'avion qui se trouve dans cette section reçoit à nouveau la permission de prendre tous les parcours 25 inoccupés.» Cela se poursuit jusqu'à ce que le parcours désiré par le pilote soit libre ou jusqu'à ce qu'il suive l'un des autreso TvrmvLE Ecoulement du signal de la logique au solo 30 On supposera qu'un avion aborde la voie de roulage 0310 figure 14 (voir figure 5)» Quand il y arrive, un détecteur 12 •st déclenché» Le signal venant du détecteur déclenché est envoyé à la calculatrice pour être traité. Le signal résultant qui est renvoyé de la calculatrice informe la logique associée 35 à T10 que la prochaine voie de roulage à aborder est 034» 1. - Si 034 est libre, 0310 envoie un signal (S1) à la logique 034, pour indiquer que T4 doit être abordé immédiatement 18956 26 2050396 après (voir figure 5, figure 1, 13a. 2« « Le signal (S1) est envoyé aux portes G1, G2, G3» GW-» G5,G6 Tl un signal de sortie sera engendré)o Ainsi, avec (S1) comme entrée, les signaux (S2), (S3)j (S4), (£5), (S6)» (S7) sont engendrés o Ces signaux se rendent à la logique assoeiée aux voies de roulage Tl, T2, T3» T10, T11, T12 et les informent que T4 est retenu* 3» - Quand l'avion aborde la voie de roulage T4, le détecteur D1 est déclenché, ce qui crée le signal (S8) qui arrive à l'entrée de la porte G7o A ce moment, aucun signal ne vient de Q*1o Cela veut dire qu'un signal (S9) partira de la sortie de la porte G8« (La raison en est que la porte G8 est une porte "NI" comportant une seule entréeo La porte crée une sortie «n l'absence d'un signal d'entrée». Quand un signal d'entrée est appliqué, le signai de sortie cessea 4. - La porte G7 est une porte "ET" ce qui veut dire que lorsque des signaux (S8) et (S9) sont appliqués simultanément, le signal de sortie (81Q) est créé. (S10) alimente l'entrée d'enclenchement (S) du basculeur FFio Quand un signal est appliqué à l'entrée S, Tin signal de sortie S11 est engendré par le côté Q2« Ce signal subsiste jusqu'à un signal appliqué à l'entrée de désenclenchement E» 5» - Le signal S11 venant de la sortie Q2 est envoyé à la calculatrice et est aussi introduit dans le relais temporisé TD1„ 6o - La calculatrice traite le signal S11 et renvoie un signal S12 indiquant que l'itinéraire désiré est T20 7« - Le signal S12 est introduit dans la porte "OU", G8, figure 13b. Par suite, un signal S13 est créé et alimente une entrée de la porte G9o 8» - A ce stade, un signal S14 est engendré à la sortie du relais temporisé TD1. Ce signal est amené aux entrées des portes G10, G11, G12, G9, G14, G13, G1, G15, G18, G17, G20, G19 et réintroduit aussi dans les portes G1, G2, G3j G4, G5, G6« 9« - Si l'intersection 11, figure 14, n'est pas actuellement 70 18956 2? 2050396 occupée, il n'y a pas de signal S15 venant de T3, ni S15 venant de T2, ni S17 venant de T1 et arrivant à la porte G21 ; puisqu'il n'y a pas de signaux d'entrée, le signal de sortie S18 est engendré. 5 10. « Le signal S18 arrive aux portes G11, G9, G13. 11. - Si T2 n'est pas occupé, aucun signal S19 n'alimente le relais temporisé TD2 et donc aucun signal S20 n'alimente la porte G22. G22 est line porte w à entrée de signal et sans signal d'entrée, cela signifie qu'il y a un signal de 10 de sortie S 21 » 12. - Le signal S21 arrive à la porte G9. Il y a maintenant des signaux à toutes les entrées de la porte G9o Etant donné que 69 est une porte "ET", cet état de chose donne un signal de sortie S22. 15 13» - Le signal S22 est amené à la logique associée à T2, ainsi qu*à la calculatrice. Ce signal indique que T2 va être occupéeo 140 - Le signal S22 est aussi amené par le basculeur monostable SS1 à l'affichage de guidage desservant la voie de rou-20 lage $4 à l'intersection 11. Par suite, un signal de virage à droite est affiché par l'affichage de guidage pour le pilote0 - ECOULEMENT D'UN SIGNAL TYPE PAR LES POETES LOGIQUES (Figure 16) -Comme on peut le voir sur la figure 1, un avion X se 25 trouve sur la voie de roulage T1 et son itinéraire désiré est la voie de roulage T3 et en même temps un avion Y se trouve en T3 et son itinéraire désiré est T1 ; une alarme est alors engendrée comme suit î Un signal 1 arrive de la calculatrice à la logique au 30 sol de T3, indiquant que l'itinéraire désiré est T1. D'autre part, un signal 2 arrive de la calculatrice à T1, indiquant que l'itinéraire désiré est T3c Si ces deux signaux sont introduits simultanément dans la porte À, un signal de sortie 3 est engendré, par la porte A0 Le signal de sortie 3 existe seu-35 lement tant que les deux signaux d'entrée sont appliqués à l'entrée. Si l'un des signaux 1 ou 2, est supprimé, le signal de sortie cesseo 18956 28 2050396 Note ï la porte A est line porte "ET" étant donné qu'elle reçoit des signaux simultanément aux entrées 1 et 2, de manière à donner une sortie en 3» 20 - Caractéristiques d'une logique spéciale au sol. A - Fonctionnement type de logique au sol pour la commande de roies de roulage qui coupent des pistes» 1) la figure 17 «st un diagramme logique du circuit prévu pour commander une voie de roulage qui coupe une piste» la commande de la circulation coupant une piste est différente de celle d'une voie de roulage normale et donc, la logique au sol est conçue différemment o La figure 18 montre line voie de roulage qui coupe une piste» En ce qui concerne la logique au sol, les deux voies de roulage 336 et T7 sont traitées comme une seule o La raison en est que, normalement, un avion peut seulement aborder une piste de service par la queue de lancement ou éventuellement par des bifurcations d'intersection# Donc, si un avion entre en !E6, il coupe la piste et sort par T7 ou vice versa s'il entre d'abord en T7» Cela signifie que des avions ne doivent pas être simultanément admis en T6 et T7 parce que cela créerait une situation de confrontation» Pour éviter celle-ci, la logique au sol retient et libère à la fois ÎD6 et T7 comme si c'était une seule voie de roulage» 2) Si la piste n'a pas été retenue pour être utilisée par un avion qui décolle ou qui atterrit, la logique au sol permet à l'avion de couper la piste. 3) Si la piste a été retenue, le pilote de l'avion doit demander la permission de croiser, par communication verbale, au contrôleur au solo 4) Le contrôleur au sol accorde la permission en envoyant un signal à la logique au sol associée (ce signal est envoyé par l'intermédiaire de la calculatrice)» 5) La logique au sol permet alors à l'avion de couper après que l'avion qui décolle ou qui atterrit ait dépassé la voie de roulage» B - Fonctionnement type de logique au sol associé à la commande des bifurcations de piste à grande vitesse : 1) La logique au sol, figures 19 et 20, associée aux 70 18956 29 2050396 /bifurcations de piste à grande vitesse, fait savoir au pilote, par les affichages de guidage, si la bifurcation est à sa disposition en non* 2) Une bifurcation est disponible pour un avion qui 5 atterrit si s 1) la calculatrice a envoyé un signal qui l'autorise comme sortie possible de la piste et 2) la bifurcation n'est pas actuellement retenue pour servir à un autre aviono 10 3) Quand les conditions ci-dessus sont réunies, la logi que au sol retient la bifurcation de sorte qu'elle ne peut être utilisée par aucun autre avion et elle indique alors à l'unité de guidage d'afficher que cette bifurcation de piste est à la disposition de l'avion qui atterrit» 15 - UNITES DE LOGIQUE AU SOL - Le* imités de logique au sol prennent des décisions de type logique basées sur des relations booléennes (oui-non)» Les variables des relations booléennes sont des entrées venant de la calculatrice et des unités détectriceso Les composants 20 fondamentaux nécessaires à la constitution des unités logiques au sol comprennent des portes (et, ou, non-et, ni), des multivibrateurs monostables et bistables et des relais temporisés. Ces composants sont disponibles soit sous forme de composants distincts soit sous forme de circuits intégrés» 25 Pour augmenter le coefficient total de sécurité du sys tème, des mesures sont prises pour des contrôles périodiques de performance de chaque Unité "détectrice et de chaque unité de logique au sol» A cet effet, on envoie de là calculatrice ou du tableau de commande au sol, des signaux de diagnostic et 30 on évalue la réponse à ces signauxo La logique au sol elle- même peut aussi engendrer des signaux de diagnostic pour vérifier l'état des affichages de guidage et des détecteurs» On peut utiliser l'un de ces moyens ou tous les deux0 En outre, d'autres caractéristiques d'autocontrôlé peuvent être utili-35 sées dans le système» - SOUS—SYSTEME DE GUIDAGE -La fonction du système de guidage est de communiquer une 70 18956 30 2050396 information de guidage aux pilotes d*avion ou conducteurs de véhicules dont les itinéraires sont supervisés par le système de commande de circulation au sol. le système de guidage est capable de transmettre les types suivants d'information s 5 "1) identification des avions ou des véhicules, et 2) instructions de manoeuvre© On y procède de l'une des deux façons suivantes s 1) afficher l'identification de l'avion ou du véhicule chaque fois qu'ne information de manoeuvre est affichée» 10 2) afficher l'identification de l'avion ou du véhicule seulement lorsqu'il entre dans la zone supervisée par le système de commande de circulation au solo On réalise ce qui précède en utilisant, séparément ou ®n combinaison, les moyens suivants : 15 1) affichages visuels de guidage, 2) éclairage de ligne médiane, et 3) radar0 Le présent système est compatible avec tous les procédés d'exécution. 20 Aux fins d'illustration, on considérera le système de guidage suivant© L'identification de l'avion ou du véhicule est seulement affichée lors de l'entrée dans la zone supervisée. Pour les avions ou véhicules qui arrivent des aires de manoeuvres un affichage visuel 72 doit être suffisant, voir 25 figures 21, 22 et 23 o Les sept sections alpha-numériques d'affichage 70 sont identiques et chacune, figure 22, utilise 15 segments éclairés par derrière pour engendrer toutes les lettres et tous les chiffres. Les trois premiers caractères 70 en partant de la gauche, figure 22, servent à l'identification 30 de la ligne aérienne et les quatre derniers, au numér® de volo Chaque segment utilise deux ou plusieurs ampoules non représentées, pour assurer un éclairage uniforme et aussi une surabondance afin d'éviter la perte d'un segment par suite de défaillance d'une ampoule® La lumière est filtrée par un filtre 35 jaune—orange de manière à donner la même couleur qui est actuellement utilisée dans les signaux de guidage de roulage au sol» 18956 31 2050396 Les normes sont actuellement très similaires à celles qui sont indiquées pour les signaux de guidage de roulage au sol dans "PAA Âdvisory Circular AC150/534-5-4l,o Pour assurer une visibilité maximale le jour ou dans des conditions de faible visibilité tout en ne dépassant pas le niveau de lumière recommandé de 9-18 lamberts-mètres, on prévoit un circuit d'affaiblissement commandé à distance, non représenté,, Les caractères ont environ 273 mm de hauteur sur 203 mm de largeur et sont espacés de 305-356 mm de centre à centre. L'affichage directionnel 74-, figure 24, est une ligne formée par l'embouchure de l'aire de manoeuvre, vue depuis l'aire de manoeuvre où l'avion stationnera en attente des instructions» Chaque itinéraire partant de l'embouchure de l'aire : de manoeuvre est représenté par une ligne formée d'une série de segments éclairés par derrière0 Pour indiquer un itinéraire particulier, les segments constituant cet itinéraire sur l'affichage s'éclairent successivement en partant de l'embouchure de l'aire de manoeuvre,. Quand tous les segments sont éclairés, ils s'éteignent et le processus se répète aussi longtemps que l'avion a la permission d'entrer dans la zone commandée au sol. Pendant ce temps, le pilote voit une ligne clignotante et prolongée le long de l'itinéraire qu'il doit prendreo Quand un avion 28, figure 25, entre dans la zone commandée au sol en venant d'une bifurcation de piste à grande vitesse, il se pourrait qu'un affichage visuel 74, figure 26, ne suffise pas à cause de la vitesse de l'avion ; donc on pourrait utiliser à la fois un affichage visuel et un éclairage de ligne médiane 76, figure 27, pour indiquer au pilote les bifurcations qu'il peut utilisero Les sept caractères alphanumériques et l'affichage directionnels seront les mêmes que l'on a indiqués pour l'affichage de guidage d'entrée» Pour éviter que les lumières du guidage de bifurcation de piste ne distraient un pilote.pendant qu'il atterrit, un capot, non représenté, sera prévu en haut de chaque affichage» Une autre méthode consisterait à marquer les bifurcations de piste par un éclairage de ligne médiane et à placer les affichages visuels à côté des bifurcations comme indiqué sur la figure 260 70 18956 32 2050396 Une fois qu'un avion ou véhicule a abordé la zone de commande au sol (et qu'il a été identifié à l'entrée), il suffit de montrer des infromations de manoeuvre. Les instructions de manoeuvre sont affichées par la méthode de la carte linéaire, 5 comme on l'a décrit pour les affichages d'entrée (voir figures 29 et 30)a Etant donné que le signal d'arrêt est très important, une transmission surabondante peut être très désirable» Outre que le signal d'arrêt est affiché sur un affichage visuel, un 10 éclairage à bandes rouges 78, figure 31» peut aussi être placé en travers de la voie de roulage au point où celle-ci aborde une intersection» La bande 78 sera enterrée dans la voie de roulage et s'allumera en même temps que le signal d'arrêt de l'affichage visuel. 15 EXEMPLES Yoici des exemples types de la façon dont le présent système fonctionne. On décrit aussi quelques cas spéciaux qui pourraiafc se produire et la façon dont le système les traite. ■ EXEMPLE 1 20 -Atterrissage type comprenant le croisement d'une piste de service, figure 32-Le contrôleur de circulation aérienne donne à un avion la permission d'atterrir sur la piste N° 10 II transmet alors le numéro de vol et le numéro de piste au contrôleur de circa-25 lation au solo Avant ce moment, le contrôleur au sol a reçu la destination (terminus et numéro de porte^ du contrôleur d'aire de manoeuvre die lignes aériennes commerciales. Cette information est introduite dans la calculatrice. La calculatrice envoie des signaux à la logique au sol associée à toutes 30 les bifurcations et voies de roulage possibles, le long de la piste ÏT° 1. Si les bifuracations sont ouvertes, la logique au sol les retient et les maintient ouvertes comme points de sortie possibles,. Cette information est aussi affichée par l'intermédiaire des moyens de guidage. Toutes les voies de 35 roulage qui coupent la piste ÎT° 1 reçoivent un signal d'arrêt. Des détecteurs sont placés le long de la piste juste avant et juste après tous les "croisements de piste de roulage 70 18956 33 2050396 ou points de "bifurcation.» Cela vise à accélérer la commande de la circulation qui coupe la piste comme on l'expliquera plus lpino Cela permet aussi au système de suivre l'avion pendant qu'il se déplace le long de la pisteo la programma-5 tion trouve alors une liste prédéterminée de codes des détecteurs de piste cités séquentiellement tels qu'ils seront rencontrés par l'avion pendant son mouvement le* long de la pisteo Cette liste est introduite dans la mémoire affectée à la série d'itinéraire de l'avion© En introduisant dans le registre de 10 position le code du premier détecteur qui a été déclenché, on peut suivre l'avion pendant qu'il suit la piste, de façon similaire à la façon dont il est suivi par le réseau des voies de roulage Aussitôt que l'avion aborde la bifurcation de piste à 15 grande vitesse T1, il est détecté par un détecteur d'entrée de piste« la logique au sol associée à ce détecteur avise la calculatrice qui, à son tour, révoque les signaux: transmis à d'autres voies de roulage et d'après lesquelles elles pourraiœt devenir des points d* entrée«, 20 la calculatrice prend le point d'entrée et la destina tion et engendre une série d'itinéraire (liste de voies de roulage qui forment le plus court chemin jusqu'à la destination)» Quand la série d'itinéraire est achevée, un signal est envoyé de la calculatrice à la logique au sol associée aux 25 voies de roulage Tl pour indiquer que T4 est la prochaine voie de roulage à aborder., la logique au sol de T1 accepte cette information et quand T4 est disponible, le pilote est avisé par l'intermédiaire du système d'affichage utiliséo Outre que la logique au sol notifie au pilote que T4 est libre, elle 30 avise aussi la calculatriceo Ce signal a pour-effet de mettre à jour le registre de position de la calculatrice et l'indicateur de position. Ensuite, un signal est envoyé à la logique au sol associée à T4 pour indiquer que T6 est la prochaine voie de roulage à aborder. 35 Quand l'avion déclenche le détecteur de T4, la logique au sol libère le point d'entrée Tl de sorte qu'il peut être utilisé par une autre circulation. En outre, la logique au sol 70 18956 34 2050396 de 14 avise la calculatrice qu'un détecteur a été déclenchéo On notera que la prochaine intersection comprend la piste N° 20 La commande de la circulation qui coupe une piste peut se faire d'au moins deux manières : 5 1) on peut traiter la piste comme toute autre voie de roula ge, le signal "à occuper* étant envoyé à la logique au sol par la calculatrice et non par les unités détectrices, ou "bien 2) chaque avion devra obtenir la permission de croiser par 10 contact hertzien avec le contrôleur au solo Ceci devra se faire en liaison avec le système de commande au solo Par exemple, le contrôleur au sol fait savoir au pilote qu'il a la permission d'avancer aussitôt que la logique au sol cause l'affichage du signal de dégagement» En outre, 15 la logique au sol est empêchée d*afficher le signal de dégagement avant qu'elle ne reçoive du contrôleur au sol, un signal indiquant qu'une permission par voie hertzienne a été donnée. Si un avion attendait de couper la piste 1 de T15 à T16 et a reçu la permission du contrôleur au sol par voie hert-20 zienne, la logique au sol affichera le signal de dégagement aussitôt que l'avion qui atterrit aura dépassé les deux détecteurs de piste associés à T15 et Tl60 Autrement dit, l'avion qui se trouve en i'15 n'aura pas à attendre que l'avion qui atterrit ait bifurqué en Tl avant d'avoir la permission d*a-25 vancer. Il est utile aussi de souligner que la logique au sol traite les voies de roulage T4 et T6 comme si elles étaient une seule voie de roulage. La raison a été indiquée plus haut : c'est que la circulation pourra aborder la piste en venant de 30 voies de roulage spéciales mentionnées dans l'exemple 3 comme queues de décollage. Cela signifie que si un avion arrive en T4, il coupera alors la piste pour arriver à T6 et qu'il en serait de même de T6 à T4» Donc, si l'on traite T4 et T6 comme une même voie de roulage, une fois qu'elle a été retenue, elle 35 ne peut pas être abordée de l'autre direction. Des processus similaires à ceux que l'on a décrits plus haut se déroulent pour guider l'avion jusqu'à l'intersection 70 18956 35 2050396 T8 et, finalement, à l'intersection T12. En quittant l'intersection Ti2, l'avion quitte la zone commandée par le contrôleur au sol et entre dans la zone de manoeuvre qui est sous la dépendance d'un agent de rampee 5 EXEMPLE 2 - Commande subdivisée en zones (figure 33) - TJn avion reçoit la permission d'atterrir sur la piste N° 20 Le numéro de vol, le numéro de piste et la destination sont introduits dans la calculatrice et l'avion est suivi 10 pendant qu'il se meut sur la piste, comme indiqué à l'exemple 1o Une série d'itinéraire est engendrée aussitôt que l'avion quitte la piste et déclenche un détecteur d'entrée de piste0 On notera sur la figure 33 que la destination est un terminus situé sur la portion orientale de 1*aéroporto II existe urne 15 seule liaison par voies de roulage qui relie la partie occidentale de l'aéroport à la partie orientale» Pour cette organisation physique, il sera très facile de diviser la zone commandée au sol en Si c'est le cas, le système de commande de la zone occidentale prend l'avion en charge lorsqu'il quitte la piste et 25 met au point une série d'itinéraire qui le guide jusqu'à la liaison par voies de roulage qui mène à la zone orientale (le processus permettant d'y parvenir sera en fait celui qu'on a décrit à l'exemple 1). La commande de zone orientale prend l'avion en charge en partant de la liaison par voies de roula-30 ge et engendre une série d'itinéraire qui permet au système de guider l'avion jusqu'à sa destination. EYKMPLE 3 - Guidage d'un avion .jusqu'à la queue de décollage (figure 34) - 35 On supposera que des avions décollent et atterrissent sur la piste N® 1o Des avions touchent le sol près de l'extrémité orientale de la piste, roulent par inertie et bifurquent 70 18956 2050396 •il T20, T21 #11 3722* Des avions qui font la queue pour le décollage suivent T7 qui présente une entrée à l'extrémité orientale de la piste H"° 1 (noter aussi la botte de pénalité P). Quand un avion entre en contact avec le contrôleur de 5 circulation au sol pour avoir la permission de rejoindre la queue de décollage, il lui est attribué un numéro qui indique sa position dans la succession de décollages Ces numérés sont attribués selon le principe "premier arrivé, premier servi"» Sur la figure 34-, les avions stationnant aux terminus portent 10 les numéros demandés (indiqués dans des cercles). L*autorité responsable du passage d'un avion de la porte à l'embouchure de l'aire de manoeuvre est l'agent de rampe» Pour l'entrée en ordre dans la zone supervisée par le système de commajade au sol, le pilote qui se trouve au terminus B reçoit du contrô-15 leur au sol l'instruction de passer à l'embouchure d'aire de manoeuvre D, figure 35 et quand il sera dans cette position, d'appeler le contrôleur au sol. S'il y a un contrôleur d'aire de manoeuvre, le contrôleur au sol lui aura communiqué la permission donnée et il l'aura transmise à l'avion N° 2» 20 Entre temps, le contrôleur au sol aura introduit dans la calculatrice le numéro de queue de décollage de l'avion, le numéro de vol, la destination et le point d'entrée dans la zone supervisée par le système de commande au solo Au terminus B, le contrôleur d'aire de manoeuvre (ou le 25 contrôleur au sol selon les cas) invite l'avion N° 1 à passer à l'embouchure d'aire de manoeuvre B et à entrer ensuite en contact avec le contrôle au solo II est aussi avisé d'attendre l'avion N° 3» Alors, on contacte l'avion N° 3 et on lui donne pour instruction de passer à cette même embouchure d'aire de 30 manoeuvre, de se ranger derrière l'avion N° 1 et d'entrer en contact avec le contrôle au sol aussitôt que l'avion N° 1 sera parti (voir figure 36). Comme précédemment, le contrôleur au sol aura introduit dans la calculatrice le numéro de décollage de l'avion, le numéro de vol, la destination et le point 35 d'entrée dans la zone supervisée par le système de commande au sol, pour les deux avions 1 et N° 3<> La programmation de la calculatrice aura engendré une 70 18956 37 2050396 série d'itinéraire pour chaque avion et aura introduit dans les registres respectifs de position, le code de l'embouchure d* aire de manoeuvre par laquelle ils doivent entrer dans la zone commandée® Quand le contrôleur au sol reçoit la communication 5 verbale disant que l'avion respectif a atteint la position •orrecte dans l'embouchure d'aire de manoeuvre, il introduit dans la calculatrice une instruction d'admission de sorte qu' elle transmet le numéro de l'avion et l'information d'itinéraire à la logique au sol associée à l'affichage approprié de 10 données,, (On se rappellera que les affichages de données d'entrée comprennent le numéro de vol de 1'avion)® II dit à l'avion de poursuivre conformément aux affichages de guidage et d'aviser le contrôle au sol lorsqu'il atteindra la queue de décollage* 15 Cela signifie que le centre de circulation aérienne n'attribue pas d'espace aérien à un avion avant qu'il n'ait atteint la queue de décollageo Dans les opérations actuelles, on attribue cet espace aérien aussitôt que le pilote a demandé la permission de quitter la porte de chargement® Dans certains 20 cas, il procède à une remise en ordre de dernière minute pour compenser les circonstances inévitables par suite desquelles un avion se trouve déclassé de telle sorte qu'il est plus facile de changer l'ordre de décollage que de tenter de reclasser l'aviono Cela élimine la remise en ordre â® dernière mi— 25 nute et est très compatible avec le présent système® Méthode N° 2 - Le contrôleur au sol pourrait permettre à l'avion d'entrer dans le système de commande au sol et d'arriver à la queue de lancement de façon non séquentielle® On pourra alors utiliser la boîte de pénalité pour établir l'or-30 dre appropriéo Méthode H° 3 - Le contrôleur au sol pourrait arrêter l'avion N° 2 à l'embouchure D de l'aire de manoeuvre jusqu'à ce que l'avion 1 soit passé, en réglant le moment où il introduit l'instruction d'admission* De la même manière, il sus— 35 pendra l'instruction d'admission pour l'avion N° 3 afin de le retarder suffisamment pour laisser de la place afin que le 2 arrive derrière le Jf* 1* On simplifierait probablement 70 18956 38 2050396 cette solution en exigeant que tous les avions allant des ter-sinus à la queue de décollage, suivent le même parcours qui passerait, dans cet exemple, par TO, Œ1, Ï2, 13, T4-, TE, T6, 5 Méthode N# 4 - On utiliserait ici la mime conception que dans la méthode * 1J0 3 si ce n'èst que la programmatio* de la calculatrice commanderait l'admission séquentielle des avions dans la zone supervisée par le système de commande au sol» Méthode H° 5 - On pourrait même mettre au point un sous-10 programme de calculatrice encore plus perfectionné qui guiderait les avions vers la matrice de voies de roulage, l'arrêt et la succession étant traités aux intersections entre les terminus et la queue de décollage# Par exemple, l'avion U° 1 pourrait 5*©cevoir pour instruc— 15 tion de passer par TO, , T2, T10, , 36 pour arriver à T7» l'avion N* 2 pourrait recevoir pour instruction de passer par T4, T5 et'd'arrêter à T5 jusqu'à ce que lo N° 1 soit passé* Alors l'avion î?° 2 pourrait aller à 506 puis à 3?7« En outre, l'avion N° 3 serait admis après l'avion M* 1 et suivrait le 20 même itinéraire TO, Tis T2t T10 jusqu'à T11® En H1, il s'arrêterait pour laisser passer l'avion 1P S gui se rend en T6 et pourrait alors suivreo la programmation permettant 1 * aprO.ication de cette méthode serait "beaaooup plus compliquée (et donc plus coûteuse et 25 plus sujette ans erreurs) et par suite; il serait "beaucoup plus avaatagets d'utiliser l'une des méthodes mentionnées plus haut ou une combinaison de celles-ci9 à condition que l'organisation physique de l'aéroport et 1gs autres paramètres apparentés le permettent* 30 EXEMPLE 4» - Problèmes d'écoulement de la circulation et de confrontation -Un système d© commande au sol "bien conçu doit être capable de répondre aux conditions suivantes pour augmenter l'ef-35 ficacité de direction de la circulation s 1# Près des bifurcations de piste} les avions que l'on a pris en charge doivent bénéficier d^ûne priorité de manière bad original 70 18956 39 2050396 à dégager la piste le plus tôt possible pour l'utilisation© 20 Près du terminus, les avions qui doivent décoller doivent "bénéficier d'une priorité de manière à atteindre la queue de décollage le plus tôt possible. 5 3. Il faut réduire au minimum le nombre de points où la circulation de décollage et les itinéraires de circulation de prise en clxarge se croisent o Le présent système n'est pas seulement capable de remplir ces conditions mais il simplifie aussi la programmation© 10 L'écoulement général de la circulation doit être réglé en sens inverse des aiguilles d'une montre, la circulation de décollage se mouvant dô la gauche vers la droite et vers le haut, et la circulation d'atterrissage de la droite vers la gauche et vers le bas. 15 Le présent système convient facilement à cette applica tion par le fait que î 1» On adapte les méthodes N° 1 à 4, comme indiqué à l'exemple 3» Toute la circulation-de décollage est alors dirigée par TO, T1, T2, T3, T4, T5» T6 vers T7. 20 2o On établir la programmation de manière à engendrer des itinéraires allant de bifurcations de piste à des terminus et qui ramènent toute la circulation d'atterrissage au parcours TO, Tlt T2t T3» T4 vers la gauche de l'embouchure d'aire de manoeuvre où l'on désire entrero L'avion qui atterrit se 25 mouvra alors avec le courant de circulation de décollage et non contre ce courant. Cela élimine pratiquement les problèmes de confrontation mais si ceux-ci se produisent, on décrit ci-après comment le système réagira (voir figure 37)» L'avion qui se trouve en 30 Tl désire aller en T6 et l'avion qui se trouve en T2 désire aller en T10 Si l'un ou l'autre désirait aller en T3 ou en T4, il n'y aurait pas de confrontation. La logique au sol détecte la situation et avise.la calculatrice qui affiche une alarme sur le tableau du contrôleur au sol. Le contrôleur au sol doit 35 alors modifier l'itinéraire de l'un des avions© 70 18956 40 2050396 TiraurPT/R 5 - Identification de la circulation qui arrive à l'ai-rc ^ de manoeuvre et la quitte — Comme on l'a noté à l'exemple 3j un avion qui entre dans 5 la zone de supervision du système de commande au sol en provenant d'une embouchure d'aire de manoeuvre est identifié par une instruction d'admission introduite dans la calculatrice par le contrôleur au sol. On se rappellera que le pilote de l'avion s'est identifié et a indiqué sa position au contrôleur 10 au sol par communication verbale» Quand un avion qui a atterri a été guidé jusqu'à l'embouchure appropriée de l'aire de manoeuvre qu'il doit aborder, le pilote peut utiliser la communication verbale pour se faire connaître du contrôleur d'aire de manoeuvre# 15 Une autre méthode serait que le système de commande au sol fasse savoir au contrôleur au sol, par l'intermédiaire de l'affichage de commande au sol, qu'un certain avion atterrissant vient d'entrer dans une certaine embouchure d'aire de manoeuvre# Le contrôleur au sol pourrait alors aviser le contrô— 20 leur d'aire de manoeuvre» En fait, non seulement cette méthode serait moins efficace mais elle serait plus coûteuse quant au matériel et à la programmation# CAS SPECIAL 1 Un avion viole un signal d'arrêt (figure 38) 25 On supposera que l'avion qui se trouve sur la voie de roulage T5 a reçu un signal d'arrêt de son affichage de guidage# Normalement, l'avion s'arrêterait en un point marqué par une ligne à la peinture ou, comme on l'a représenté, par une lumière rouge en bande montée sur la piste# Donc, dans les 30 conditions normales, le détecteur ne serait pas déclenché avant que l'avion n'ait reçu la permission de quitter la voie de roulage T5« Toutefois, si un avion déclenche ce détecteur alors qu'un signal d'arrêt était affiché, un signal d'alarme sera envoyé de la logique au sol à la calculatrice, ce qui fait qu* 35 il sera affiché sur le tableau du contrôleur au solo D'autre part, le numéro de vol et le détecteur de voie de roulage qui a été déclenché par erreur, seront transmis au contrôleur au 70 18956 41 2050396 sel sur une imprimante ou une carte perforé** Le système de commande au sol pourrait être programmé de manière à répondre de différentes façons pour rectifier cette situation Une méthode pourrait amener l'affichage de 5 signaux d'arrêt aux deux extrémités de toutes les voies de roulage qui mènent à l'intersection #ù la violation s'est produite» Ces signaux seraient affichés jusqu'à ce que le contrôleur au sol clarifie la situation soit par communication verbal®, soit en introduisant T8 comme origine et en engendrant 10 un nouvel itinéraire vers la destination de l'avion» Les signaux d'arrêt pourraient être seulement déclenchés par une instruction spéciale d'entrée donnée par le contrôleur au solo CAS SPECIAL 2 Décollage à l'intersection 15 Dans certains cas, on peut accélérer le lancement d'un avion en utilisant des décollages à l'intersection. En ce qui concerne le présent système, cela signifie simplement que le point de destination introduit par le contrôleur au sol sera la queue alimentant le point de décollage d'intersection au 20 lieu de la queue alimentant le point normal de décollage de piste. La décision d'effectuer des décollages à l'intersection sera prise par le contrôleur au sol d'après la densité de la circulation de décollage et aussi d'après l'information de 25 poids des avions donnée par les avions de ligne (il faudrait aussi obtenir l'approbation du pilote, mais tous les autres facteurs devraient être déterminés d*abord)o CAS SPECIAL N° 3 Situation de détresse 30 La souplesse du système est à nouveau indiquée par les différents modes de réponse à une situation de détresse, qui sont presque illimités. Par exemple, on peut exclure certaines zones du mouvement normal de la circulation, on peut programmer des itinéraires prédéterminés pour des véhicules de „ 35 secours et on peut prendre des mesures spéciales pour guider les avions et les faire sortir de la zone de détresse, etc.. Les avantages et les caractéristiques saillantes de 18956 42 2050396 l'invention sont notamment, les suivants ï Le contrôleur au sol a seulement "besoin de connaître l'identification et le point de destination sur l'aéroport de chaque avion qui désire rouler sur les voies de roulage du terrain, afin de manipuler tous les avions qui dépendent de lui» 2. La réponse automatique du système évite ensuite l'erreur humaine possible dans la détermination des parcours optimaux de nombreux avions, spécialement dans le cas de circulation concentrée au sol dans un aéroport» 3« Une fois qu'un avion a été pris en charge par le système, le contrôleur au sol peut prêter individuellement attention à l'avion suivant et celui-ci est pris en charge tandis que l'on prête encore le minimum d'attention au précédent, ce qui réduit le travail du contrôleur au sol. 4) Lé système résout les problèmes antérieurs dâs au brouillard et à l'obscurité sur l'aéroport» Il est entendu que l'on appelle "véhicule" un avion qui roule au sol aussi bien qu'une automobile., un camion etc.. pouvant être utilisé sur un aéroport ou autre surface. En outre, bien que l'invention s'occupe principalement de la commande de la circulation au sol dans les aéroports, elle n'y est pas limitée mais est applicable à la commande de la circu-latien dans les villes, spécialement dans des cas d'urgence, par exemple lorsqu'une ambulance ou une voiture de police ou des véhicules de lutte contre l'incendie doivent traverser sans danger et rapidement une sone de circulation. L'invention est aussi applicable à la commande de la circulation des navires dans une surface d'eau prédéterminée telle qu'un bassin. Ainsi, le mot "objet" s'étend à tout avion, véhicule, bateau, qui se meut sur une surface, sous la commande d'un pilote, d'un conducteur etc.. Il est possible de modifier diversement l'invention et dans certains cas, certaines caractéristiques seront utilisées avec une utilisation correspondante d'autres caractéristiques. La description ci-dessus n'est donc aucunement limitative» 70 Î8956 4-3 2050396 BEVEHD IGA.TI QNS 1) Système de commande de circulation en surface pour le choix automatique d'un itinéraire destiné à être utilisé par un objet individuel sur un réseau prédéterminé de voies 5 de surface, caractérisé par le fait qu'il comprend des agencements de détection servant à détecter la présence et l'absence d'objets en mouvement sur le réseau, des agencements logiques reliés aux agencements de détection de manière à définir une configuration de circulation d'objets le long du réseau, une 10 calculatrice reliée aux agencements logiques de manière à mettre au point une configuration de l'itinéraire dans une mémoire, relativement au réseau, et des agencements de guidage reliés aux agencements logiques de manière à indiquer l'itinéraire choisi pour l'objet individuel choisio 15 2) Système selon la revendication 1t caractérisé par le fait que les agencements logiques, en coopération avec la calculatrice, dirigent en fait l'écoulement de la circulation en sécurité aux intersections des voies de surface du réseau grâce à des agencements de guidage situés auprès des intersections, 20 3) Système d'acheminement et de commande de circulation de surface servant à commander automatiquement la circulation qui entre dans un réseau de voies de surface qui se coupent dans une zone commandée ou qui croise et quitte ce réseau et à choisir à distance l'un de plusieurs itinéraires différents 25 possibles pour un objet identifié se mouvant d'un point d'origine à un point de destination à travers la circulation, système caractérisé par le fait qu'il comprend des détecteurs de circulation et des agencements de guidage situés auprès des entrées, intersections et sorties de la zone a circulation 30 commandée, des agencements reliés aux agencements logiques et servant à choisir automatiquement l'itinéraire pour l'objet (en réponse aux conditions présentes de la circulation du réseau) ainsi que des informations concernant l'identification, le point d'origine et le point de destination de l'objet, 35 après quoi le pilote ou conducteur de l'objet est dirigé en sécurité et automatiquement par le système sur l'itinéraire, grâce aux agencements de guidage identifiant l'objeto 70 18956 44, 2050396 4-) Système selon la revendication 3» caractérisé par le fait que la zone de circulation commandée est un aérèport comportant des pistes, bifurcations, voies de roulage et aires de manoeuvre, que les ebjets commandés au sol sont des avions et 5 des véhicules, que le sélecteur d'itinéraire comprend une calculatrice supervisée par le contrôleur au sol de l'aéroport et par les agencements logiques associés aux détecteurs et agencements de guidage situés auprès des entrées, intersections et sorties de la zone, de sorte que quand l'identification d'un 10 avion ou véhicule particulier est fournie à la calculatrice en même temps que la destination désirée et le point d'origine de celui-ci,l'itinéraire est choisi par la calculatrice qui exsuite, en coopération avec les agencements logiques, guide le pilote ou conducteur de l'objet ainsi identifié sur l'iti-15 méraire, avee le minimum d'interférence» 5) Procédé visant à choisir un itinéraire et à guider en sécurité un objet choisi parmi plusieurs objets de surface actionnés par des conducteurs ou pilotes à travers un réseau de voies de surface dans une zone de commande choisie, caracté-20 risé par le fait que l'on identifie l'objet particulier dont il s'agit dd déterminer l'itinéraire pour guider ensuite le conducteur ou pilete de celui-ci sur ces voies, d'un point d'origine à un point de destination sur la zone, que l'on choisit l'itinéraire et que l'on guide l'objet le long de l'itiné-25 raire avec une information qui comprend ladite identification et des détecteurs situés auprès des intersections sur l'itinéraire et qui réagissent à la circulation de surface y compris l'objet, tandis qu'il progresse sous la dépendance de son conducteur ou pilote en suivant les informations de direction* 30 6) Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'objet est un avion ou un véhicule terrestre et que la zone de commande est au moins une partie d'un aéroport. 7) Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que l'aéroport comprend plusieurs zones choisies dont 35 chacune est sous la dépendance d'un système individuel de commande de circulation au sol« 8) Système de commande de circulation au sol pour aéroport, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins une 18956 45 2050396 calculatrice numérique, au moins une unité logique au sol à laquelle sont associés des détecteurs de circulation et des affichages de guidage, et que la calculatrice et l'unité logique sont reliées entre elles de manière à fonctionner automatiquement, y compris pour choisir l'itinéraire d'un avion identifié et diriger celui-ci ensuite,, 9) Système de commande de circulation de surface servant à commander des objets de circulation en surface actionnés par un pilote ou un conducteur à des intersections de voies de circulation en surface, caractérisé par le fait qu'il comprend des agencements servant à détecter des objets de circulation en surface sur ces voies à mesure que chacun approche d'une intersection, des agencements comprenant un affichage de guidage servant à indiquer à l'objet le moment où il doit aborder l'intersection et dans quelle direction il doit la quitter pour éviter de gêner d'autres objets, et des agencements servant en outre à commander les agencements de direction de circulation de façon qu'un objet particulier choisi et préalablement identifié, actionnant les agencements de détection de circulation en surface, reçoive automatiquement l'instruction de suivre un parcours choisi à l'avance passant par cette intersection, grâce à l'affichage de guidage correspondant qui indique aussi son identification appropriée pour guider le pilote ou conducteur de l'objet particulier ainsi identifié. 10) Système selon la revendication 9S caractérisé par le fait que l'affichage de guidage est situé directement à l'intérieur des objets de circulation# 11) Système de commande de circulation en surface selon la revendication 9, caractérisé par le fait que les agencements servant en outre à commander les agencements de direction de circulation comprennent des agencements de choix d'itinéraire à distance servant à choisir automatiquement le meilleur itinéraire destiné à être suivi par l'objet particulier choisi, passant par une certaine zone de circulation contenant plusieurs intersections, en réponse à une information comprenant l'identificatioh, le point d'origine et le point de destina 18956 46 2050396 tion de l'objet, des agencements permettant de signaler aux agencements de commande le moment où l'objet actionne chaque détecteur sur 11itinéraire, des agencements servant à envoyer des signaux aux agencements d'affichage correspondants de manière à guider le pilote ou conducteur au passage par ces intersections de façon qu'il puisse suivre l'itinéraire en sécurité, quelles que soient les conditions météorologiques adverses qui influent sur la zone» 12) Système selon la revendication 9, caractérisé par le fait que la zone est au moins une partie d'un aéroport, que les objets sont des avions roulant au sol ou des véhicules terrestres et que les agencements de choix d'itinéraire comprennent une calculatrice située dans la tour de commande de l'aéroport» 13) Système selon la revendication 8, caractérisé par le fait qu'un sous-système numérique de communication est branché entre la calculatrice numérique et chaque unité logique au SOlo 14) Système de commande de circulation au sol pour aéroport selon la revendication 13# caractérisé par le fait qu'un tableau de commaBde est relié au sous-système de manière à Itre actionné par le contrôleur au sol de l'aéroporté 15) Système selon la revendication 13, caractérisé par le fait qu'un dispositif de mémoire indépendant est relié au sous-système pour enregistrer le fonctionnement de celui-ci. 16) Système selon la revendication '«3» caractérisé par le fait qu8un affichage est relié au sous-système de manière à indiquer visuellement au contrôleur au aol, le fonctionnement de celui-ci. 17) Système selon la revendication 13» caractérisé par le fait qu'un tableau de commande est relié au sous-système de manière à être actionné par le contrôleur au sol de l'aéroport, qu§un dispositif' de mémoire indépendant est relié au sous-système de manière à enregistrer le fonctionnement de celui-ci et qu'us affichage est relié au sous-système de manière à indiquer visuellement au contrôleur au sol, le fonctionnement de celui-cio BAD OffiGfNAL