Optimisation du déploiement des stations de radionavigation VOR/DME par l'algorithme de distribution des vols de Lévy(LFD)

Abstract

La couverture intégrale des stations de radionavigations (VOR/DME) est un élément essentiel d'un réseau de navigation aérienne sans faille, qui augmente la capacité et la sécurité des vols. Cependant, cette couverture complète peut être affectée par plusieurs paramètres tels que la présence de reliefs, multi-trajets et le niveau de vol de l’aéronef. Ce travail examine le déploiement des stations (VOR/DME) pour le réseau de navigation et formule un problème d'optimisation NP-difficile pour atteindre un déploiement optimal des stations. Le problème de positionnement des moyens radionavigations (PMRN) consiste à trouver un ensemble d'emplacements pour les stations (VOR/DME) à partir d'un ensemble randomisé de sites candidats, et pour chaque site sélectionné, à déterminer l'indice de visibilité de chaque station pour tout aéronef volant aux différents niveaux de vol (FL). Tous ces choix doivent satisfaire un ensemble de contraintes et optimiser un ensemble d'objectifs pour résoudre le problème PMRN (nous nous limiterons dans ce travail à la couverture maximale, la proximité des aéroports ainsi que l’alignement seront un autre objet d'étude). Ce travail présente une approche méta-heuristique pour résoudre ce problème complexe et hautement combinatoire. L'approche proposée se compose de trois phases : une phase de prétraitement basée sur les contraintes pour filtrer les mauvaises configurations, une phase d'optimisation utilisant la recherche LFD, et une phase de post-optimisation pour améliorer les solutions données par la recherche LFD. Pour valider l'approche, des résultats de calcul sont fournis en utilisant de grands ensembles de données du monde réel, tels que le modèle numérique de terrain (MNT) qui couvrait la totalité de la FIR d'Alger.