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Le pôle POM de la DSNA/DTI/R&D


POM : Planification, Optimisation, et Modélisation du trafic aérien

Le pôle POM a pour but d'étudier les problématiques liées à la modélisation et l'optimisation des systèmes de gestion du trafic aérien

Il fait partie du domaine Recherche & Développement de la direction technique DTI de la DSNA (Direction des Services de la Navigation Aérienne), qui est le fournisseur de services du contrôle aérien au sein de la DGAC (Direction Générale de l'Aviation Civile).

Il est situé sur le campus scientifique de Rangueil, à Toulouse, sur le site de l'ENAC (Ecole Nationale de l'Aviation Civile).

conflict

Une résolution de conflit à 12 avions par un algorithme génétique.
Vous pouvez construire vos propres conflits et voir comment notre résolveur interactif de conflits les résout.

La gestion du trafic aérien (ATM : Air Traffic Management) pose des problèmes d'optimisation complexes et de grande taille, combinant des opérations largement automatisées avec des interventions aujourd'hui "artisanales" s'effectuant dans un environnement très incertain (météo, interventions humaines, informations incomplètes). Un exemple typique est la séparation des avions, assurée par les contrôleurs aériens ("aiguilleurs du ciel"), mais on peut aussi citer l'allocation de créneaux de décollage, ou encore, à un niveau plus stratégique, la définition du réseau de routes et des secteurs aériens.


Dans le type de problèmes que nous rencontrons, les critères que l'on cherche à optimiser ne sont pas toujours décrits par la simple expression analytique d'une fonction, mais sont souvent le résultat d'une simulation.

Des approches classiques sont utilisées autant que possible : on optimise les séquences de pistes avec un algorithme de branch and bound, un réseau de neurones permet d'apprendre des schémas d'ouverture de secteurs de contrôle aérien, des méthodes d'apprentissage sont testées pour améliorer la prévision de trajectoires d'avions. Dans d'autres cas, seules des approches méta-heuristiques faisant intervenir une part de hasard dans l'exploration de l'espace de recherche s'avèrent efficaces : c'est le cas de l'optimisation du réseau de routes, de l'optimisation des regroupements de secteurs de contrôle en zones de qualifications, de l'optimisation du roulage sur les taxiways, ou encore de la résolution de conflits aériens.

L'équipe POM a acquis une compétence reconnue sur les algorithmes évolutionnaires : elle a notamment développé de nouveaux "opérateurs génétiques" adaptés à la résolution de problèmes partiellement séparables fréquemment rencontrés dans le domaine de la navigation aérienne. Les compétences de l'équipe POM couvrent également les méthodes d'apprentissage (réseaux de neurones), les statistiques et les probabilités (modélisation des événements rares, simulations de Monte-carlo), et la modélisation économique du transport aérien (modèles pour les ressources rares, comme les créneaux de départ, fonctions de côut appliquées à l'ATM).

Les origines

Le pôle POM a été créé en février 2007, lors de la réorganisation des services de la Navigation Aérienne. Suite à la fusion du centre d'études (CENA) et du service technique (STNA) au sein de la Direction de la Technique et de l'Innovation (DTI), le Laboratoire d'Optimisation Globale (LOG) a cessé d'exister en tant que structure commune entre le Centre d'Etudes de la Navigation Aérienne (CENA) et l'Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC).

L'équipe POM s'est constituée à l'origine des personnels de l'ex-CENA provenant principalement du LOG, mais aussi, pour deux chercheurs, du Laboratoire d'Economie et d'Econométrie de l'Aérien (LEEA) et de l'Equipe de Recherche en Mathématiques Appliquées (ERMA) de l'ENAC.

Vous pouvez consulter la présentation générale des missions et de l'organisation de la DTI, direction technique de la DSNA (Direction des Services de la Navigation Aérienne). Pour plus de renseignements sur l'organisation de la Direction Générale de l'Aviation Civile dont dépendent ces organismes ainsi que l'ENAC, le site de la DGAC est à votre disposition.

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Last Update: Wednesday, 06-Feb-2013 11:19:17 CET

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