Traffic Collision Avoidance Systems

Le Traffic alert and Collision Avoidance System (TCAS) (en français, « système d'alerte de trafic et d'évitement de collision ») est un instrument de bord d'avion destiné à éviter les collisions en vol entre aéronefs. L'Organisation de l'aviation civile internationale le prescrit pour les avions de plus de 5 700 kg ainsi que pour ceux qui sont autorisés à transporter plus de 19 passagers. Le TCAS est un système actif, contrairement au PCAS qui est un système passif d'évitement de collision d'usage dans l'aviation générale, est conçu en application de ces prescriptions.

Sommaire 1 Historique 2 Implantation 3 Fonctionnalités 4 Contrôle au sol et TCAS 5 Situation légale dans le monde 6 Références 7 Liens externes

Historique

Bien que la recherche dans les systèmes d'évitement de collision en vol a commencé dans les années 1950, ce qui a décidé l'Administration Fédérale de l'Aviation américaine (Federal Aviation Administration ou FAA) est une suite de collisions en vol impliquant des avions de ligne et causant de nombreux décès. Parmi ces accidents tragiques, on note le vol United Airlines 718, victime d'une collision en vol à proximité du Grand Canyon en 1956 et le vol PSA 182, un Boeing 727 qui a percuté un Cessna 182 en 1978.

Implantation

Dans les avions munis d'un glass cockpit (écrans digitaux), le TCAS peut être intégré dans le ND (Navigation Display). Dans les cockpits plus anciens et les avions équipés d'instruments mécaniques, l'indicateur de vitesse verticale instantanée (IVSI) est remplacé par un instrument électronique semblable, intégrant le TCAS.

Fonctionnalités

Le TCAS signale au pilote tout autre avion équipé d'un TCAS (ou d'un transpondeur en Mode C) dès qu'il est, selon les réglages effectués au préalable par le pilote, à une distance variant de moins de 2,5 à moins de 30 miles nautiques.

En cas de collision potentielle, une alerte auditive émise par le « Traffic Advisory » (TA). Ce dernier informe le pilote qu'un autre avion se trouve à proximité, en annonçant vocalement "traffic, traffic", mais ne suggère pas de manœuvre d'évitement.

Néanmoins, si la situation s'aggrave et que la collision semble imminente, un message audio et une alerte visuelle sont produits par le « Resolution Advisory » (RA), indiquant l'avion concerné et signalant l'action à effectuer par le pilote, à savoir de maintenir la trajectoire actuelle, monter, descendre ou encore surveiller la vitesse verticale. Le système est conçu de manière à ce que le TCAS de l'autre avion conseille une autre manoeuvre (il ne serait pas très intéressant que les deux avions s'évitent en montant tous deux). Bien souvent, le TCAS indique à un avion de monter et à l'autre de descendre, ce qui augmente considérablement la distance entre les deux appareils.

Quand l'alerte est terminée, le système annonce "clear of conflict" (plus de conflit).

Le TCAS est un système interrogatif, qui questionne les avions proches sur la fréquence 1030 MHz. L'avion répond ensuite sur la fréquence 1090 MHz. L'évitement de collision peut également être passif, comme par exemple le PCAS ou Portable Collision Avoidance System (système portable d'évitement de collision), qui ne fait qu'écouter les réponses des autres appareils, sans émettre. Ce système portable est typiquement utilisé dans l'aviation générale (principalement les avions d'affaires).

Contrôle au sol et TCAS

Bien que le système cause parfois de fausses alertes, les pilotes ont maintenant l'instruction stricte de considérer tous les messages TCAS comme des alertes réelles nécessitant une intervention immédiate. La règlementation de l'Administration fédérale de l'aviation américaine et des autorités de la plupart des autres pays précisent qu'en cas de différence entre les instructions du TCAS RA et du contrôle du trafic aérien (ATC), le TCAS RA a toujours la priorité.

La collision d'Überlingen, en 2002, a été en provoquée par des ordres contraires du contrôleur de vol et des TCAS des appareils ; un des appareils suivant son TCAS, l'autre appareil suivant les instructions du contrôle au sol, contraires à ceux de son TCAS^[1]. Depuis cette catastrophe, l'OACI préconise la prévalence des instructions du TCAS sur celles des contrôleurs aériens.

Situation légale dans le monde

Juridiction (Organisme)	Classification de l'aéronef	Mode TCAS	Date de l'obligation
États-Unis (FAA)	Tous les avions de transport commercial à turbines, avec plus de 30 sièges passagers (ou MTOW supérieure à 33 000 livres (~15 000kg))	TCAS II	1er janvier 1993
Europe (EUROCONTROL)	Tous les avions de transport commercial à turbines, avec plus de 30 sièges passagers (ou MTOW supérieure à 15 000kg)[2]	TCAS II	1er janvier 2000
Europe (EUROCONTROL)	Tous les avions de transport commercial à turbines, avec plus de 19 sièges passagers (ou MTOW supérieure à 5 700kg)[2]	ACAS II (= TCAS II Version 7.0)	1er janvier 2005
Australie (CASA)	Tous les avions de transport commercial à turbines, avec plus de 30 sièges passagers (ou MTOW supérieure à 15 000kg)[3]	TCAS II	1er janvier 2000
Hong Kong, Chine (CAD)	Tous les avions à Hong Kong munis de plus de 9 sièges passagers (ou MTOW supérieure à 5 700kg)[4]	TCAS II Version 7.0	1er janvier 2000

Références

Liens externes

• (en) Introduction to TCAS II Version 7
• (en) Discussion of TCAS
• (en) Eurocontrol Mode S & ACAS Programme
• (fr) Rapport du BEA sur un incident grave dont l'utilisation du système TCAS a été un facteur important

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