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À compter du 26 janvier 2023, le cadre réglementaire U-space entrera en vigueur en Europe. Cependant, la désignation U-space ne suivra pas immédiatement. Il est important que les administrations locales, les prestataires de services de navigation aérienne (ANSP) et les exploitants de systèmes d'aéronefs sans pilote (UAS) tiennent compte des effets de l'espace aérien U-space. Cet article se concentre sur la relation entre U-space et l'évaluation des risques des opérations spécifiques (SORA).

Approche SORA

L'approche SORA comprend le modèle de risque aérien, qui évalue le risque d'une rencontre avec un trafic aérien habité. Le principe repose sur la définition de la classe initiale de risque aérien (ARC) du volume opérationnel, tandis que des mitigations appropriées peuvent réduire l'ARC initiale à une ARC résiduelle (finale). Avec la classe de risque au sol (GRC), le niveau final d'assurance et d'intégrité spécifique (SAIL) est déterminé. Ce résultat représente le risque des opérations UAS et les exigences correspondantes (objectifs de sécurité opérationnelle, OSO) pour l'opération.

L'Agence de l'Union européenne pour la sécurité aérienne (EASA) définit l'ARC comme une « classification qualitative du taux auquel un UAS rencontrerait un aéronef habité dans un espace aérien civil général typique ». L'ARC peut être divisée en quatre niveaux (ARC-a, -b, -c, -d) avec un risque croissant de collision entre un UAS et un aéronef habité. Elle peut être déterminée à l'aide de l'arbre de décision publié dans le règlement UE 2019/947 (systèmes d'aéronefs sans pilote).

La réduction de l'ARC initiale peut être obtenue en appliquant des mitigations stratégiques par le biais de restrictions opérationnelles (du côté de l'exploitant UAS) ou de structures et règles communes (par exemple la structure de l'espace aérien et/ou les procédures de trafic). Le risque résiduel peut être encore atténué au moyen de mitigations tactiques, qui s'appliquent aux opérations Beyond Visual Line of Sight (BVLOS). Pour les vols en Visual Line of Sight (ou étendue), le principe « voir et éviter » peut être maintenu en gardant un œil sur l'UAS.

U-space dans le modèle SORA  

Dans la méthodologie SORA, le modèle de risque aérien permet des mitigations provenant des services fournis au sein de l'espace aérien U-space. Comme SORA 2.0 a été publié aux premiers stades du développement de U-space, le modèle n'a pas abordé plus en détail le rôle de U-space dans SORA. Cependant, avec la mise en œuvre du règlement UE 2021/664 (règlement U-space) et des Moyens Acceptables de Conformité (AMC) et du Matériel d'Orientation (GM) correspondants, l'EASA fournit une recommandation pour l'ARC résiduelle après la mise en œuvre de U-space : « Il est recommandé d'appliquer un "ARC-b" résiduel pour U-space dans les espaces aériens contrôlés et non contrôlés. » L'autorité compétente décidera d'adopter ou non cette recommandation.

Sans U-space, l'ARC-b est définie comme l'espace aérien situé sous 500 ft dans l'espace aérien non contrôlé au-dessus des zones rurales. La recommandation d'ARC-b pour U-space repose sur l'application des moyens stratégiques et tactiques qui soutiennent la mise en œuvre de l'espace aérien U-space. Par conséquent, il faut démontrer que le volume d'espace aérien U-space, y compris les services, est comparable aux opérations ARC-b afin de bénéficier de la réduction de l'ARC (une approche similaire de réduction de l'ARC sans services U-space).

Cette condition opérationnelle (la réduction à ARC-b) sera déterminée au moyen de l'évaluation des risques de l'espace aérien U-space. L'évaluation des risques couvre à la fois les risques au sol et dans l'air et prend en compte les aspects de sûreté, de vie privée, de sécurité et d'environnement. Le résultat de l'évaluation des risques, y compris les résultats des auditions des parties prenantes, conduira à un plan de déploiement U-space à destination de l'État membre, qui inclut les exigences de performance de l'espace aérien U-space.

Les sections suivantes aborderont plus en détail la relation entre U-space et les mitigations SORA.

Mitigations stratégiques U-space par structures et règles communes

Le service d'autorisation de vol U-space (qui est un service U-space obligatoire) peut être utilisé comme mitigation stratégique pour séparer les UAS et les aéronefs habités (ainsi que les autres vols UAS). Étant donné que l'exploitant UAS ne contrôle pas le volume d'espace aérien, il doit déposer un plan de vol, qui sera vérifié par le fournisseur de services U-space (USSP) par rapport aux vols prévus et déjà en vol. C'est un exemple de mitigation par la structure commune de l'espace aérien (U-space). Sur la base du processus d'autorisation de vol, l'USSP garantit la séparation par un contrôle procédural dans l'espace aérien.

Mitigations tactiques U-space

Alors que U-space est utilisé comme système de gestion du trafic pour les opérations UAS, initialement en dessous de 500 ft, les aéronefs habités traditionnels peuvent toujours opérer au sein de U-space s'ils se conforment au règlement UE 2021/666 relatif à l'e-conspicuity. Le règlement 666 exige que les aéronefs habités opérant dans l'espace aérien U-space se rendent électroniquement conspicues pour l'USSP. Ce principe s'applique à l'espace aérien non contrôlé.

Pour l'espace aérien contrôlé, le règlement UE 2021/665 est applicable. Comme le trafic dans l'espace aérien U-space sera connu (grâce au service d'identification du réseau et aux systèmes de détection), le risque de rencontres avec du trafic habité peut être atténué par le concept de reconfiguration dynamique. Ce concept vise à séparer le trafic habité et le trafic non habité au sein de l'espace aérien U-space. Il nécessite une coopération entre l'USSP (ou plusieurs USSP, le cas échéant) et l'ANSP.

Exigences de performance des mitigations tactiques (TMPR)

Pour les opérations BVLOS (Beyond Visual Line of Sight), l'exploitant UAS est tenu de démontrer qu'il satisfait aux TMPR. U-space ne modifie pas ce processus, mais il offre des moyens supplémentaires pour satisfaire les exigences de détection. L'exploitant peut s'appuyer sur le service d'information sur le trafic U-space pour détecter le trafic dans la zone, ce qui aide les exploitants UAS à éviter les collisions avec du trafic habité (et non habité). Cela souligne donc l'importance du service d'information sur le trafic fourni par l'USSP à l'exploitant UAS en lien avec l'atténuation du risque aérien dans le cadre de SORA. 

Cependant, le service ne confère pas à l'USSP (ni à l'ANSP) la responsabilité de l'opération. L'exploitant UAS demeure responsable de la sécurité du vol et du respect des conditions opérationnelles U-space. U-space est un moyen de réduire le risque de collision, mais il exige toujours que les exploitants demandent une autorisation opérationnelle selon l'approche SORA.

Sur la base du plan de déploiement U-space (résultat de l'évaluation des risques et des retours issus des auditions des parties prenantes), l'État membre peut définir des exigences de performance supplémentaires, plus contraignantes que les TMPR. Cela signifie que les exploitants UAS doivent démontrer les exigences les plus contraignantes (TMPR ou exigences de performance U-space) à l'autorité compétente (conformément à la demande SORA) afin d'obtenir une autorisation européenne de vol.

Conclusion

Le modèle SORA permet d'utiliser U-space comme moyen d'atténuer l'ARC initiale. L'EASA recommande de définir l'ARC résiduelle pour l'espace aérien U-space comme ARC-b, ce qui représente le risque de rencontrer du trafic habité en dessous de 500 ft dans l'espace aérien non contrôlé au-dessus des zones rurales. Les services U-space permettront cette manière d'atténuer l'ARC initiale, tant sur le plan stratégique que tactique. Il est donc important de prendre en compte les critères de performance en relation avec SORA et les TMPR lors de l'évaluation des risques de l'espace aérien U-space et de surveiller en continu ces critères de performance. De cette façon, les exploitants UAS peuvent tirer parti des services U-space dans le cadre de leur demande SORA.