Approbation de navigabilité technique de systèmes de surveillance

Date d'entré en vigueur : le 6 mai 2021

Référence : C-05-005-001/AG-001 – Manuel de navigabilité technique, partie 2, chapitre 3, et partie 3, chapitre 2

BPR/Téléphone: DNAST 6-4 / 819-939-4714

1. Objet

1.1 Le présent avis de l’Autorité de navigabilité technique (ANT) contient des directives permettant d’obtenir une approbation de navigabilité et une autorisation de navigabilité technique (Aut NT) pour des systèmes de surveillance civils et militaires installés sur des aéronefs du ministère de la Défense nationale (MDN) et des Forces armées canadiennes (FAC).

1.2 Notamment, le présent document contient des conseils pour montrer la conformité aux exigences en matière de certification applicables :

1. aux transpondeurs civils en modes A, C et S; aux systèmes de sortie de surveillance dépendante automatique (ADS-B); aux systèmes d’entrée ADS-B, conformément aux parties 2 et 3 du Manuel de navigabilité technique (MNT) (référence réglementaire 3.2.1.a);
2. aux systèmes militaires d’identification ami-ennemi (IFF) en modes 1, 2, 3 et 5, conformément aux parties 2 et 3 du MNT;
3. à l’obtention d’une autorisation de navigabilité technique (Aut NT) pour un système de surveillance civil ou militaire.

2. Applicabilité

2.1 Le présent avis s’applique à tout le personnel du MDN et des FAC, ainsi qu’aux entrepreneurs qui les soutiennent, qui cherche à obtenir une Aut NT pour l’installation de systèmes de surveillance sur des aéronefs du MDN et des FAC.

2.2 Le présent avis concerne les exigences canadiennes, américaines et européennes. Sauf indication contraire, les systèmes jugés conformes aux exigences sont acceptés aux fins d’utilisation opérationnelle internationale.

2.3 Ces directives peuvent être adaptées pour la réalisation de l’examen de la définition de type (TDE) d’une capacité de surveillance qui a été approuvée préalablement par une autorité de navigabilité reconnue par l’ANT.

2.5 Dans le présent document, le terme « demandeur » est utilisé pour référer à l’organisme demandant une approbation de conception d’un système de surveillance. Dans le cas d’une nouvelle flotte d’aéronefs du MDN ou des FAC, il s’agit normalement du gestionnaire de la systémique (GS) dans un bureau de gestion de projet (BGP). Dans le cas de modifications à la conception d’un aéronef existant du MDN ou des FAC, le demandeur est l’organisme de gestion des systèmes d’armes (GSA).

3. Matériel connexe

3.1 Définitions. À l’exception du terme au point 3.1.b, la terminologie utilisée dans le présent document provient du glossaire du MNT (référence réglementaire 3.2.1.a).

1. Aéronef. Un avion, un hélicoptère ou une autre machine qui peut voler.
2. Système de surveillance. Aux fins du présent avis, un système de surveillance est :
   1. un transpondeur civil en modes A, C ou S;
   2. un système de sortie de surveillance dépendante automatique (ADS-B);
   3. un système d’entrée ADS-B; ou
   4. un système militaire d’identification ami-ennemi (IFF) en modes 1, 2, 3 et 5.
3. Aéronef sans pilote (UA). Un aéronef qui est désigné pour être exploité sans pilote à bord et qui n’est pas doté en personnel. De plus, l’UA :
   1. est capable d’un vol soutenu par des moyens aéronautiques;
   2. est piloté à distance, ou vole automatiquement avec un profil de vol préprogrammé;
   3. est réutilisable;
   4. n’est pas classifié comme étant une arme guidée ou un dispositif unique similaire conçu pour le largage de munitions.

3.2 Références

3.2.1 Références réglementaires

1. C-05-005-001/AG-001 – Manuel de navigabilité technique (MNT)
2. C-05-005-001/AG-002 – Manuel des normes de navigabilité de conception (MNNC)
3. A-GA-005-000/AG-001 – Programme de navigabilité du MDN et des FC
4. B-GA-104-000/FP-001 – Manuel de navigabilité opérationnelle (MNO), chapitre 3, section 312

3.2.2 Références non réglementaires

1. Organisation du Traité de l’Atlantique Nord (OTAN) Identification Friend or Foe (IFF) Mode 5 National Origin (NO) Codes – AC/322(CP/2)N(2019)0016-COR1 (INV) (en anglais seulement, disponible à l’interne au MDN nº du SGDDI de la GPEA 2010539)
2. Département de la Défense des États-Unis (U.S. DoD) Air Traffic Control Radar Beacon System, Identification Friend or Foe, Mark XII/XIIA Systems (AIMS) Program Office (PO), AIMS 03-1000B, Technical Standard for the ATCRBS/IFF/MARK XIIA Electronic Identification System and Military Implementation of Mode S, Amendment 1, le 1^er juillet 2015 (en anglais seulement)
3. Accord de normalisation OTAN (STANAG) 4193, édition 3 – Caractéristiques techniques des interrogateurs et des transpondeurs IFF mk XA et Mk
4. Commission européenne, Texte consolidé : Règlement d’exécution (UE) no 1207/2011, Bruxelles : Journal Officiel de l’Union européenne, 2011, tel que modifié par l’UE 2020/587, 2020
5. Transports Canada, Aviation civile (TCCA), Circulaire d’information (CI) n° 700 004, Document consultatif sur les systèmes anticollision embarqués
6. Avis de l’Autorité de navigabilité technique 2006 04 – Installation d’équipement divers non requis
7. Agence de l’Union européenne de la sécurité aérienne (AESA), décision de la Commission européenne 2019/011/R, Certification Specifications (livre 1) and Acceptable Means of Compliance (livre 2) for Airborne Communication, Navigation and Surveillance numéro 2 (CS ACNS), 26 avril 2019
8. Circulaire d’information (CI) n° 700-009 de TCAC, Surveillance dépendante automatique en mode diffusion
9. ADS-B Out Update for Royal Canadian Air Force (RCAF) Flying Units – Clarifying the Exemption of Canadian State Aircraft Conducting DND Flight Operations in the U.S. (en anglais seulement, disponible à l’interne au MDN nº du SGDDI de la GPEA 1970856)
10. United States Code of Federal Regulations, Title 14 (14 CFR), section 91.225, Automatic Dependent Surveillance – Broadcast Out equipment (en anglais seulement)
11. 14 CFR, section 91.227, Automatic Dependent Surveillance – Broadcast (ADS-B) Out equipment performance requirements (en anglais seulement)
12. FAA AC 20-165B, Airworthiness Approval of Automatic Dependent Surveillance – Broadcast OUT Systems, révision B, en date du 12 juillet 2015 (en anglais seulement)
13. FAA AC 20-172B, Airworthiness Approval for ADS-B IN Systems and Applications Document Information en anglais seulement)
14. FAA TSO-C166b, Extended Squitter Automatic Dependent Surveillance – Broadcast (TIS-B) Equipment Operating on the Radio Frequency of 1090 Megahertz (MHz) (en anglais seulement)
15. EASA Deviation to ADS-B Out Continuity Requirements (en anglais seulement, disponible à l’interne au MDN nº du SGDDI de la GPEA 2006081)
16. B-GT-D35-001/AG-000 – Gestion du spectre des fréquences radioélectriques (PMDN 35), en date du 15 septembre 2017 (disponible à l’interne au MDN, sur le site intranet du SMA(GI), au http://admim-smagi.mil.ca/en/it-services/radio-spectrum-space/spectrum-management/dndp-35.page)

3.3 Exigences de navigabilité

3.3.1 L’ajout d’une capacité de surveillance à un aéronef du MDN ou des FAC constitue une modification de conception majeure qui doit être certifiée (qui doit recevoir une approbation de navigabilité) et qui doit recevoir une Aut NT avant que la capacité puisse être lancée aux fins d’utilisation opérationnelle.

3.3.2 Autorisation de navigabilité technique (Aut NT). Une conception de système de surveillance doit respecter les exigences de certification et d’Aut NT définies dans les règles et normes du MNT (référence réglementaire 3.2.1.a) pour une nouvelle conception d’aéronef, ou pour une modification de la conception en service.

3.3.3 Autorisation de navigabilité opérationnelle (Aut NO). Le MNO (référence réglementaire 3.2.1.d) devrait être consulté pour déterminer si une Aut NO est requise pour le système de surveillance proposé. Le présent avis ne fournit aucune directive additionnelle sur l’obtention d’une telle autorisation. Veuillez transmettre toute question relative au processus et aux exigences en matière d’Aut NO à l’Autorité de navigabilité opérationnelle.

3.3.4 Codes, exigences de certification et documents d’orientation en matière de navigabilité. La sous-rubrique 4.2.2.b compare les codes de navigabilité civils ou militaires et les exigences de certification connexes, ainsi que les normes, les moyens et méthodes de conformité, les avis connexes et les documents consultatifs et d’orientation applicables aux systèmes de surveillance par rapport à la capacité prévue .

4. Discussion

4.1 Contexte

4.1.1 Les aéronefs de l’ARC sont considérés comme des aéronefs d’État et ne sont pas nécessairement tenus de se conformer aux pratiques recommandées ou aux normes de l’Organisation de l’aviation civile internationale (OACI). Cependant, le Programme de navigabilité du MDN et des FC (référence réglementaire 3.2.1.c) stipule que le MDN est responsable d’exploiter tous les aéronefs immatriculés à son nom en tenant compte de la sécurité de l’ensemble du trafic aérien. Pour ce faire, les aéronefs de ce ministère doivent être équipés et certifiés de manière à satisfaire aux exigences en matière de performance des systèmes de communication, de navigation, de surveillance et de gestion de la circulation aérienne (CNS/ATM). Par conséquent, les pratiques recommandées et les normes en matière de surveillance prescrites par divers États membres de l’OACI sont indiquées et traitées dans le présent avis de l’ANT.

4.1.2 Les systèmes de surveillance civils du contrôle de la circulation aérienne (ATC) font partie de l’équipement opérationnel exigé à travers le monde par l’OACI. Bien que les États membres de l’OACI n’emploient pas tous les mêmes exigences en matière d’équipement, il convient généralement d’adopter celles les plus strictes lorsqu’il faut déployer une flotte à l’échelle mondiale. L’annexe A du présent avis présente une liste des exigences en matière d’équipement de surveillance de certains États membres de l’OACI. Bien que cette liste n’inclue pas tous les États membres, satisfaire aux exigences américaines et européennes sur l’équipement permettent d’assurer une capacité opérationnelle mondiale. Parmi les exigences sur la surveillance que des États membres de l’OACI ont récemment mises en œuvre, comptons notamment :

1. les exigences prescrites par les É.-U. quant à l’emploi d’équipement de sortie ADS-B pour les opérations menées dans l’espace aérien américain, en date du 1^er janvier 2020;
2. la publication de l’Union européenne au sujet de ses exigences à jour en matière d’équipement en mode S et de sortie ADS-B, en vigueur depuis le 7 décembre 2020;
3. les exigences prescrites par l’Australie sur l’équipement de sortie ADS-B, en vigueur depuis 2017.

4.1.3 Du point de vue de l’interopérabilité militaire, les mandats relatifs à l’équipement d’identification ami/ennemi (IFF) exigent désormais que chaque aéronef muni d’une capacité IFF et qui circule :

1. dans l’espace aérien des É.-U. possède une certification AIMS du département de la Défense (DoD) ou une approbation AIMS certifiée par une autre autorité (comme une certification STANAG);
2. dans un pays partenaire de l’OTAN qui nécessite des clés en mode 5 de la National Security Agency (NSA) possède une certification AIMS ou équivalente (comme une certification STANAG).

4.1.4 Puisque les systèmes de surveillance civils et militaires emploient tous deux les fréquences de 1030 et 1090 MHz aux fins de transmission et d’interrogation, ils sont souvent intégrés aux mêmes unités remplaçables en ligne (LRU). La certification de navigabilité doit donc tenir compte des deux types de systèmes.

4.1.5 Si, dans le cadre de la mise en œuvre militaire d’une capacité IFF, des capacités civiles sont intégrées à du matériel militaire, il faut obtenir une approbation de navigabilité pour ces capacités civiles conformément au présent avis.

4.2 Aperçu du processus d’approbation de navigabilité

4.2.1 Le processus d’approbation de navigabilité pour une nouvelle capacité de surveillance est identique à celui établi dans le MNT (référence réglementaire 3.2.1.a):

1. à la partie 2, chapitres 1 et 3, lorsqu’il s’agit de la certification initiale d’un nouvel aéronef du MDN ou des FAC; ou
2. à la partie 3, chapitre 2, lorsqu’il s’agit de la certification d’une modification de conception.

4.2.2 Les éléments principaux du processus d’approbation de la navigabilité sont illustrés à la Figure 1 :

1. Étape 1 : Définition des exigences en matière d’équipement opérationnel de surveillance. Une responsabilité importante du demandeur est de préciser les capacités de surveillance civiles ou militaires requises pour une flotte d’aéronef particulière du MDN ou des FAC. Pour ce faire, il doit obtenir les exigences sur l’équipement opérationnel de surveillance auprès du Directeur – Besoins en ressources aériennes (DBRA). En outre, une liste non exhaustive des capacités de surveillance prescrites par certains États membres de l’OACI est fournie à l’annexe A.

Figure 1 – Procédé de certification de la conception d'un système de surveillance

2. Étape 2 : Élaboration du plan de certification, de la base de certification et des critères de surveillance. Il incombe au demandeur de préparer le plan de certification, la base de certification et les critères de surveillance qui conviennent. L’annexe B contient des directives sur le processus d’élaboration du plan de certification, de la base de certification et des critères de surveillance pertinents. Cette étape comporte les sous-étapes suivantes :
   1. Étape 2a : Élaboration de la base de certification. La base de certification sera composée des exigences de certification sélectionnées dans l’un des codes de navigabilité civils ou militaires approuvés précisés dans le MNNC, partie 1, chapitre 2 (référence réglementaire 3.2.1.b). Un exemple de base de certification pour une capacité de surveillance est fourni au tableau B 1 de l’annexe B. Ce tableau précise des exigences de certification civiles et militaires représentatives qui peuvent être applicables à la conception d’une capacité de surveillance.
   2. Étape 2b : Rédaction de la matrice de conformité. La matrice de conformité traitera des normes propres à la surveillance ainsi que des moyens et de la méthode de conformité, et des directives pertinentes pour la modification de conception. Le tableau B 2 de l’annexe B présente une liste des normes, des moyens et des méthodes de conformité ainsi que des documents consultatifs et des documents d’orientation en fonction des capacités de surveillance. Selon l’importance de la modification de conception, il se peut qu’on doive démontrer la conformité pour plus d’une capacité de surveillance (p. ex. lors de la mise en œuvre de capacités en mode S et de sortie ADS-B, chaque capacité possède ses propres critères). Un exemple de matrice de conformité pour la capacité de sortie ADS-B est fourni au tableau B 3 de l’annexe B.
   3. Étape 2c : Sélection des critères de surveillance applicables. Le tableau des critères de surveillance est créé en sélectionnant les critères de surveillance disponibles dans une variété de normes, moyens et méthodes de conformité, documents consultatifs et documents d’orientation qui correspondent aux capacités de surveillance définies à l’étape 1. Le tableau des critères de surveillance constituera l’ensemble des exigences de certification et de conception de surveillance applicables pour une conception de surveillance donnée. Des documents consultatifs portant sur le tableau des critères de surveillance sont fournis à l’annexe C. L’annexe D comprend quant à elle des considérations et des critères techniques additionnels qui vont plus loin que ceux figurant dans les normes sélectionnées et qu’il faut envisager d’inclure dans le tableau des critères de surveillance.
3. Étape 3 : Obtenir l’approbation de l’ANT pour le plan de certification. Si l’on juge que le changement de conception proposé ne fait pas partie de la portée établie pour le demandeur, il faut soumettre le plan de certification au chef de section du DNAST 3 afin qu’il l’approuve. On recommande de soumettre la matrice de conformité avec le plan.
4. Étape 4 : Préparation du compte rendu d’évaluation de la conception. Lorsque la conception a été élaborée et mise à l’essai, il est recommandé que le demandeur prépare un compte rendu d’évaluation de la conception afin de fournir à l’ANT et aux autorités de la preuve (AP) un résumé des données de conception qui sont présentées, dans le but de montrer que les exigences de certification sont satisfaites. Des directives sur l’élaboration du compte rendu d’évaluation de la conception se trouvent à l’annexe E.
5. Étape 5 : Établir des preuves de conformité. Les preuves de conformité seront établies par le personnel du DNAST, ou par d’autres personnes autorisées par l’ANT. Le rôle des AP est d’évaluer les données du programme de conformité et de déterminer si la conception est conforme aux exigences de certification.
6. Étape 6 : Compte rendu de justification (optionnel). Un compte rendu de justification peut être nécessaire pour résumer les travaux effectués par le personnel de l’ANT en appui à l’approbation de navigabilité de la capacité de surveillance. S’il y a lieu, le chef d’équipe du DNAST 3 doit préparer et diffuser le compte rendu de justification. L’annexe F contient des directives sur la rédaction du compte rendu et sur la façon de déterminer si ce dernier est requis.
7. Étape 7 : Approbation de navigabilité. Si l’on juge que la modification de la conception ne fait pas partie de la portée établie pour le demandeur, le DNAST 3 délivrera l’approbation de navigabilité de la conception du système de surveillance en fonction de la matrice de conformité remplie, ainsi que des preuves de conformité et du compte rendu de justification (s’il y a lieu). Cette approbation comprendra les sous-étapes suivantes propres à la surveillance :
   1. Étape 7a : Mises à jour du manuel de vol (FM) et des instructions d’exploitation d’aéronef (IEA). Le demandeur, grâce au soutien des spécialistes des DNAST 6 et 7, établit les modifications nécessaires du FM et des IEA, notamment l’énoncé de la capacité de surveillance approuvé par l’ANT. Des directives liées aux mises à jour du FM et des IEA se trouvent à l’annexe G.
   2. Étape 7b : Énoncé de la capacité de surveillance. Le processus lié à l’Aut NT pour la certification d’un système de surveillance nécessite qu’un énoncé de la capacité de surveillance soit élaboré, approuvé et ajouté dans le FM et les IEA. Des directives relatives à l’élaboration des énoncés de la capacité se trouvent à l’annexe H.
   3. Étape 7c : Limitations et restrictions. Toute limitation ou restriction liée au système de surveillance qui sera comprise dans les modifications du FM et des IEA doit être approuvée par l’ANT.
   4. Étape 7d : Instructions de navigabilité continue (INC). Toute modification des INC (programme de maintenance) applicables qui sont liées à la modification de la conception relative à la surveillance doit respecter le MNT, partie 5, chapitre 3, annexe A, Exigences supplémentaires de maintenance. Le demandeur proposera une autorité de la preuve dans le plan de certification. D’autre part, il pourrait avoir besoin de l’appui du DNAST 4 dans le cadre de l’approbation de navigabilité.
8. Étape 8 : Approbation de l’Aut NT et de l’Aut NO.
   1. Approbation de l’autorisation de navigabilité technique (Aut NT). À tout le moins, la dernière étape du processus de certification du système de surveillance est l’approbation de l’Aut NT. Dans le cas d’une nouvelle flotte d’aéronefs, l’approbation de l’Aut NT doit faire partie de l’Aut NT principale délivrée par l’ANT pour la nouvelle flotte. Dans le cas d’une modification de conception pour une flotte en service, l’Aut NT sera délivrée par l’ingénieur concepteur principal de l'organisme de GSA.
   2. Approbation de l’autorisation navigabilité opérationnelle (Aut NO). Le fonctionnement de certains systèmes de surveillance peut être transparent pour l’équipage de conduite ou ne nécessiter que peu d’interaction avec celui-ci. De ce fait, il se peut qu’un système de surveillance donné ne nécessite pas d’Aut NO. Le MNO (référence réglementaire 3.2.1.d.) devrait être consulté pour déterminer si une Aut NO est requise pour le système de surveillance proposé. Le présent avis ne fournit aucune directive additionnelle sur l’obtention d’une telle autorisation. Veuillez transmettre toute question relative au processus et aux exigences en matière d’Aut NO à l’Autorité de navigabilité opérationnelle.