Les accidents de transport aérien international de passagers sont sources de contentieux complexes, notamment parce qu’il s’agit d’affaires souvent multipartites, engendrant parfois une constellation de procédures pour un même fait générateur en raison de la pluralité de nationalités des demandeurs et défendeurs ainsi que de règles de compétence divergentes selon la qualité des défendeurs. Même si le transport aérien reste le moyen de transport le plus sûr, sa massification a conduit à la multiplication de ce contentieux, d'autant plus que la volonté de protéger les passagers a conduit les juges nationaux à une appréhension large de la notion d'accident au sens des conventions internationales. Le mouvement d'uniformisation en droit aérien n'a pas pour autant suffi à résoudre la complexité de ce contentieux. Ces conventions ne constituent pas un ensemble de règles autonomes. Elles ne règlent pas nombre de questions de droit et accordent un rôle central à la lex fori. Ainsi, malgré l'existence de ces conventions, les accidents de transport aérien international de passagers sont fortement propices au forum shopping. Plus encore, la Convention de Varsovie de 1929 et la Convention de Montréal de 1999 institutionnalisent le forum shopping en prévoyant une multiplicité de fors compétents au bénéfice du demandeur. De plus, le forum shopping est parfois exercé par le défendeur. L'absence de juridiction internationale compétente en la matière conduit inévitablement à des divergences de solutions, aucun juge ne pouvant revendiquer le monopole de l'interprétation. Cette thèse se concentrera essentiellement sur la comparaison des solutions juridiques françaises et états-uniennes. / International passenger air transport accidents often give rise to complex litigation, as they involve a diversity of parties, with a myriad of proceedings triggered by the same causing event as plaintiffs and defendants may have different nationalities and be governed by different jurisdictional rules according to their personal status. Although air transport is the safest means of transport, its massification has led to a sharp rise in litigation, as domestic courts, seeking to secure passengers’ utmost protection tend to give an extensive meaning of the term “accident”, as used in international treaty law. Although air transport law has become more uniform, these remain highly complex litigations as relevant conventions do not offer self-contained regimes. They leave many legal issues unsolved, leaving a pivotal role for lex fori, and do little to discourage forum shopping. Both the 1929 Warsaw Convention and the 1999 Montreal Convention enshrine the doctrine forum shopping as they offer plaintiffs a diversity of convenient fora. Defenders too may avail themselves of a diversity of fora. The absence of an internationally competent court leads to inconsistent outcomes as no court may lay claim to the only valid construction of a particular case. This focus of this thesis is a comparative analysis of French and U.S. legal solutions.

Dans cette thèse, nous menons une réflexion sur les notions de norme(s) et d’usage(s) langagiers dans le cadre du domaine du contrôle aérien. Ce domaine offre l’exemple parfait de la mise en œuvre d’une norme langagière : la "phraséologie" aéronautique, le langage opératif censé permettre des communications sûres et efficaces entre pilotes et contrôleurs, lors des situations les plus courantes. Lorsque la phraséologie ne suffit pas, ces derniers ont recours à une forme langagière plus naturelle, le "plain language". De nombreux problèmes relatifs à la mise en œuvre de ce dernier ont rapidement vu le jour et ont suscité des interrogations, notamment chez les professionnels de l’enseignement de l’anglais de l’aviation. Pour répondre aux besoins spécifiques de l’ENAC, cette thèse dresse un panorama des usages faits de la langue anglaise par les contrôleurs français et les pilotes étrangers lors de leurs communications radiotéléphoniques. Notre méthode d’analyse consiste en une étude comparative entre un corpus de référence, représentant la norme, et un corpus de communications réelles, représentant les usages. Cette analyse comparative nous permet de repérer, de décrire et de catégoriser les formes langagières employées lors de situations routinières de la navigation aérienne. Certaines différences sont ainsi repérées entre les deux corpus. En fonction de la situation, les pilotes et les contrôleurs peuvent procéder à des variations d’ordre lexical, sémantique, syntaxique et discursif. Alors que certains semblent subir l’influence de la langue naturelle, d’autres semblent mettre en œuvre une stratégie communicationnelle pour tenter d’"humaniser" ou de modaliser le contenu de leurs messages. / This thesis is a reflection upon the notions of linguistic norm(s) and usage(s) within the domain of Air Traffic Control. This domain provides a prime example of an established linguistic norm: that of “phraseology”, the controlled language used between pilots and controllers to optimise and secure their most frequent communications. If pilots and controllers do not speak the same language, the phraseology used is then based on English. Whenever the limits of phraseology are reached, pilots and controllers revert to a more natural form of language which has only recently been described in this domain: plain language. However, several problems relating to the implementation of plain language and phraseology have been identified by professional Aviation English teachers. To meet the needs of the French civil aviation university (ENAC), a survey of the different uses of the English language by French controllers and international pilots is presented. The method of analysis consists in a comparative study between two corpora: one representing the prescribed norm and the other corresponding to real pilot-controller communications. This comparative analysis allows the description and categorization of the different types of languages used on the frequency in air navigation typical situations. Some differences are found between the two corpora. Depending on the situation, pilots and controllers’ messages can indeed vary from a lexical, semantic or syntactic and discursive point of view. Some variations reflect the influence of natural language on the speakers while others can be considered as a strategy to “humanise” radiotelephony communications.

Le contrôle aérien doit faire face à une forte intensification du trafic aérien. Dans cette situation, la problématique de la charge mentale chez les contrôleurs aériens est une préoccupation majeure pour maintenir le niveau de sécurité actuel. Le système d’aide automatisé ERASMUS a été élaboré afin de réduire la charge mentale chez les contrôleurs aériens. L’objectif d’ERASMUS est de compenser les effets liés à l’intensification du trafic en réduisant de manière subliminale la charge mentale associée à l’augmentation des conflits potentiels. L’objectif principal de cette thèse est de proposer pour la première fois une mesure objective de l’impact du système d’aide ERASMUS sur la charge mentale des contrôleurs aériens. La réalisation de cet objectif a nécessité le développement d’une plateforme originale d’enregistrement et de traitement des mouvements oculaires non intrusive dans un environnement de simulation hautement fidèle. Les mouvements oculaires d’un groupe de contrôleurs aériens experts ont été enregistrés. En accord avec l’hypothèse d’ERASMUS, les résultats ont montré des effets de tailles moyennes à grandes sur l’amplitude des saccades, le temps moyen passé sur les aéronefs et sur la distribution de l’attention allouée à la scène visuelle. De plus, sans ERASMUS, l’augmentation de la densité du trafic a augmenté de manière significative les diamètres pupillaires. A l’opposé, quand ERASMUS est actif, l’intensification du trafic n’a pas impacté significativement les diamètres pupillaires. Nous discutons l’impact d’ERASMUS sur la charge mentale ainsi que l’utilisation des mesures oculométriques dans un environnement de simulation écologique de contrôle aérien. / Air Traffic Control has to handle the strong and constant increase in air traffic density. In this context, mental workload experienced by air traffic controllers is a key research concept to maintain the actual safety level. ERASMUS is an automated aid system designed to reduce air traffic controllers’ workload. The purpose of ERASMUS is to compensate the effects of the air traffic growth by reducing the increased mental workload associated with a greater number of potential conflicts. Prior experiments designed to validate the ERASMUS system showed a reduction in ratings of mental workload, but only subjectives measures were used. In the present thesis, the first goal is to complete these first results by providing, for the first time, a real time objective measure of controllers’ mental workload. In this purpose, we had to develop a new non-intrusive eye-tracking platform in a fully realistic simulation environment. The eye movements of seven controllers, placed in a high-fidelity simulation, were recorded. Traffic sequences were manipulated (with vs. without ERASMUS). Consistent with a reduced workload hypothesis, results showed medium to large effects of ERASMUS on the amplitude of saccades, on the time spent gazing aircraft, and on the distribution of attention over the visual scene. Moreover, without ERASMUS, growth in the traffic density significantly increased pupil diameters. In contrast, when ERASMUS was activated, traffic density growth did not impact significantly pupil diameters. Finally, we discuss the impact of ERASMUS on mental workload and the use of pupillometric measures in an ecological air traffic control environment.

Dans le contexte du futur système de gestion du trafic aérien, un des objectifs consiste à réduire l’impact environnemental du trafic aérien. Pour respecter ce but, le concept de “free-route”, introduit dans les années 1990, semble bien adapté aujourd’hui. Les avions ne seraient plus contraints à voler le long de routes aériennes, mais pourraient suivre des trajectoires optimales en terme de consommation. L’objectif de cette thèse est d’introduire une nouvelle méthode de planification du trafic à l’horizon pré-tactique avec des objectifs quelques fois contradictoires, c’est-à-dire avec pour but de minimiser la consommation ou de façon équivalente la durée de trajet en tenant compte des conditions météorologiques et de minimiser l’encombrement de l’espace aérien.La méthode a été mise au point en deux étapes. La première étape a été consacrée au calcul d’une seule trajectoire optimale en terme de temps de vol en tenant compte du vent et de contraintes celles des zones interdites de survol. Cette optimisation est basée sur une adaptation de l’algorithme Ordered Upwind. La deuxième étape introduit un algorithme hybride développé, basé sur un algorithme de recuit simulé et sur l’algorithme déterministe développé dans la première étape, afin de minimiser un compromis entre la congestion et la consommation. L’algorithme combine ainsi la capacité d’atteindre la solution optimale globale via une recherche locale qui permet d’accélérer la convergence.Des simulations numériques avec des prévisions de vent sur du trafic européen donnent des résultats encourageants qui démontrent que la méthode globale est à la fois viable et bénéfique en terme du temps de vol total comme de la congestion globale donc de la diminution des conflits / In the context of the future Air Traffic Management system (ATM), one objective is to reduce the environmental impact of air traffic. With respect to this criterion, the “freeroute” concept, introduced in the mid 1990’s, is well suited to improve over nowadays airspace based ATM. Aircraft will no longer be restricted to fly along airways and may fly along fuel-optimal routes. The objective of this thesis is to introduce a novel pretactical trajectory planning methodology which aims at minimizing airspace congestion while taking into account weather conditions so as to minimize also fuel consumption.The development of the method was divided in two steps. The first step is dedicated to compute a time-optimal route for one aircraft taking into account wind conditions. This optimization is based on an adaptation of the Ordered Upwind Method on the sphere.The second step introduces a hybrid algorithm, based on simulated annealing and on the deterministic algorithm developed in the first step, in order to minimize congestion. Thus the algorithm combines the ability to reach a globally-optimal solution with a local-search procedure that speeds up the convergence.

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La présente étude a analysé l’évolution de l’Administration Canadienne de la Sureté du Transport Aérien (ACSTA) depuis sa mise en place jusqu’aujourd’hui, ainsi que les acteurs individuels ou institutionnels impliqués dans ce processus. L’ACSTA gravite dans un champ organisationnel ‐ensemble d’organisations qui constituent un domaine reconnu de la vie institutionnelle (DiMaggio et Powell, 1983)-­ au sein duquel agissent différents acteurs qui ont influencé non seulement sa création, mais qui ont continué à jouer un rôle important tout au long de son évolution. Nous avons défini le champ de la sûreté aérienne et au sein de celui‐ci, nous avons analysé les mécanismes institutionnels, tout en identifiant et définissant le rôle des différents acteurs en présence. Il ressort de nos analyses que principalement deux types de contraintes institutionnelles (DiMaggio et Powell, 1983) ont influencé la création et le développement de l’ACSTA. Premièrement, mis à part les contraintes coercitives émanant de la règlementation internationale de l’Organisation de l’Aviation Civile Internationale, il apparait que d’autres contraintes du même type proviennent du gouvernement américain, par le biais de pressions visant à la mise en place de mesures sécuritaires, tant au moment de la création que tout le long de l’évolution de l’organisation. Il est à noter, cependant, le rôle du terrorisme et des tentatives d’attentat comme provocant de telles contraintes. Deuxièmement, nous avons identifié des contraintes du type normatif, c’est-à‐dire celles qui proviennent des valeurs, des normes et du bagage professionnel lié à la sécurité et à la sureté aérienne. Il apparait que les contraintes normatives agissent constamment alors que les contraintes coercitives surgissent ponctuellement tout au long de la période analysée. / This study analyzed the evolution of the Canadian Air Transport Security Administration (CATSA) since its creation up to today, as well as the individual and / or institutional actors implied in this process. CATSA gravitates in an organizational field ‐the group of organizations that constitute a recognized area of institutional life (DiMaggio and Powell, 1983)- in which different actors, who not only influenced its creation, continued to play an important role all along its evolution. We have defined the air transport security field and within, we have analyzed the institutional mechanisms while identifying and defining the role of the different actors. Our analysis suggests that mainly two types of institutional isomorphisms (DiMaggio and Powell, 1983) have influenced the creation and the evolution of CATSA. Besides the coercive constraints coming from the International Civil Aviation Organization’s international regulation, it appears that other similar pressures emanate from the government of the United States by the means of coercive isomorphism, aiming the establishment of security measures all along CATSA’s evolution. It should be noted, however, the role of terrorists and their attempts to attack, as the catalyst actors and events of such coercive isomorphism. Second of all, we have also identified normative pressures originating from the values and standards from the professional network, or branch, linked to air transport security. It appears that the normative pressures appear regularly, while the coercive pressures emerge punctually all along the analyzed time period.

La présente étude a analysé l’évolution de l’Administration Canadienne de la Sureté du Transport Aérien (ACSTA) depuis sa mise en place jusqu’aujourd’hui, ainsi que les acteurs individuels ou institutionnels impliqués dans ce processus. L’ACSTA gravite dans un champ organisationnel ‐ensemble d’organisations qui constituent un domaine reconnu de la vie institutionnelle (DiMaggio et Powell, 1983)-­ au sein duquel agissent différents acteurs qui ont influencé non seulement sa création, mais qui ont continué à jouer un rôle important tout au long de son évolution. Nous avons défini le champ de la sûreté aérienne et au sein de celui‐ci, nous avons analysé les mécanismes institutionnels, tout en identifiant et définissant le rôle des différents acteurs en présence. Il ressort de nos analyses que principalement deux types de contraintes institutionnelles (DiMaggio et Powell, 1983) ont influencé la création et le développement de l’ACSTA. Premièrement, mis à part les contraintes coercitives émanant de la règlementation internationale de l’Organisation de l’Aviation Civile Internationale, il apparait que d’autres contraintes du même type proviennent du gouvernement américain, par le biais de pressions visant à la mise en place de mesures sécuritaires, tant au moment de la création que tout le long de l’évolution de l’organisation. Il est à noter, cependant, le rôle du terrorisme et des tentatives d’attentat comme provocant de telles contraintes. Deuxièmement, nous avons identifié des contraintes du type normatif, c’est-à‐dire celles qui proviennent des valeurs, des normes et du bagage professionnel lié à la sécurité et à la sureté aérienne. Il apparait que les contraintes normatives agissent constamment alors que les contraintes coercitives surgissent ponctuellement tout au long de la période analysée. / This study analyzed the evolution of the Canadian Air Transport Security Administration (CATSA) since its creation up to today, as well as the individual and / or institutional actors implied in this process. CATSA gravitates in an organizational field ‐the group of organizations that constitute a recognized area of institutional life (DiMaggio and Powell, 1983)- in which different actors, who not only influenced its creation, continued to play an important role all along its evolution. We have defined the air transport security field and within, we have analyzed the institutional mechanisms while identifying and defining the role of the different actors. Our analysis suggests that mainly two types of institutional isomorphisms (DiMaggio and Powell, 1983) have influenced the creation and the evolution of CATSA. Besides the coercive constraints coming from the International Civil Aviation Organization’s international regulation, it appears that other similar pressures emanate from the government of the United States by the means of coercive isomorphism, aiming the establishment of security measures all along CATSA’s evolution. It should be noted, however, the role of terrorists and their attempts to attack, as the catalyst actors and events of such coercive isomorphism. Second of all, we have also identified normative pressures originating from the values and standards from the professional network, or branch, linked to air transport security. It appears that the normative pressures appear regularly, while the coercive pressures emerge punctually all along the analyzed time period.

Cette thèse met en valeur l'importance des technologies de l'information et des télécommunications pour les entreprises de transport, en examinant le système d'information dans le contexte de la démarche stratégique de l'entreprise. Le fonctionnement parallèle des réseaux des flux des envois et des informations dans la chaîne de production du transport express était le cas idéal pour identifier l'avantage concurrentiel que le système d'information crée pour l'entreprise. Le système d'information de l'entreprise de transport express peut être considéré comme un système d'information stratégique (SIS) parce qu'il soutient très bien les cinq coups stratégiques. Son rôle dans les stratégies de différenciation et de réduction des coûts est déterminant et son absence constitue un facteur de limitation non seulement pour les stratégies d'innovation, de croissance et d'alliances mais aussi pour l'activité de l'entreprise. Si le système d'information est essentiel pour définir la démarche stratégique de l'entreprise de transport, il est en même temps défini par la stratégie de l'entreprise. Une boucle dynamique entre système d'information et démarche stratégique est ainsi produite: chaque élément de la boucle évolue sous l'influence de l'autre.

L’objet de ce travail vise à déterminer si le transport aérien en Europe relève d’une compétence partagée entre l’Union européenne (UE) et les États membres, ou s’il s’agit plutôt d’une occupation du terrain par l’UE dans cette matière ? Ainsi, nous verrons en quoi consiste le cadre règlementaire communautaire portant sur le transport aérien en Europe. Dans un premier temps, nous porterons notre attention sur des aspects généraux entourant l’aviation en Europe, comme par exemple la mise en place d’un marché unique de l’aviation ainsi que les ententes « ciel ouvert ». Puis, dans un second temps nous procéderons à l’analyse du cadre règlementaire spécifique portant sur des aspects tels que l’environnement, les droits des passagers aériens, la sécurité et la sûreté. / The purpose of this study is to determine whether air transport in Europe is a shared competence between European Union (EU) and the Member States, or whether it is an a field under the jurisdiction of the EU in this specific area. We will review the EU regulatory framework on air transport in Europe. Initially, we will focus on issues concerning aviation in general in Europe, such as the establishment of a single market for aviation and "open skies" agreements. Then, we will analyze the specific regulatory framework such as the environment, protection of air passengers, the security and safety.

Ces travaux de recherche abordent un problème de défense anti-aérien, usuellement appelé problème d'allocation d'armes à des cibles dans la littérature. L'allocation d'armes à des cibles est un problème bien connu de la recherche opérationnelle militaire qui a rencontré un franc succès parmi la communauté des chercheurs, et qui aujourd'hui encore suscite un large engouement puisque sa propriété démontrée NP-difficile en fait un problème qui reste irrésolu. Que ce soit par des méthodes analytiques ou meta-heuristiques, le problème d'allocation d'armes à des cibles a fait l'objet de nombreuses propositions de résolution. Cependant, il est assez surprenant de voir que la modélisation proposée pour ce problème n'a guère évolué depuis qu'il est apparu pour la première fois dans la littérature en 1950. Cette modélisation peut être considérée comme obsolète aujourd'hui et ne répond plus aux exigences qui accompagnent les technologies modernes. En effet, en 60 ans le champ de bataille a complètement changé, et dans la littérature seulement un nombre limité d'études proposent de prendre en compte ces évolutions. L'étude menée dans cette thèse propose de s'intéresser aux systèmes de Commandes et Contrôles (C2) pour des applications anti-aériennes. Habituellement un système C2 est composé de senseurs, d'un centre d'opérations tactiques et d'un ou plusieurs lanceurs. Les senseurs alimentent le centre d'opérations tactiques à partir des informations qu'ils recueillent, puis, une fois ces informations reçues, le centre d'opérations tactiques va interpréter ces données afin de calculer l'atteignabilité des menaces. Enfin, un plan d'engagement qui comprend l'allocation des munitions disponibles aux cibles et une date de tir sont proposés à un opérateur humain qui aura pour mission de valider cette proposition en totalité ou partiellement, puis va procéder à l'engagement des menaces. Pour remplir cet objectif, une approche innovante et faisant l'objet d'un dépôt de brevet a été développée afin de répondre aux difficultés relatives aux problèmes d'optimisation multi-objectifs. Ensuite, un algorithme d'optimisation continue basé sur la combinaison de l'optimisation par essaim particulaires avec la théorie des jeux évolutionnaires est proposé pour optimiser les dates de tirs. L'allocation optimale, elle, est obtenue en adaptant cette méthode continue au cas discret. La preuve que l'algorithme développé est localement convergent est donnée dans cette thèse. D'autre part, l'aspect temps-réel a également fait l'objet d'une recherche attentive et l'algorithme précédemment cité a été hybridé avec les réseaux de neurones afin d'accélérer le temps de calcul des composants identifiés comme "lourds" en termes de charge de calcul. Enfin, cette étude ne se limite pas à une application de recherche opérationnelle militaire, mais inclut quelques concepts élémentaires de guidage et de navigation pour le calcul d'atteignabilité des menaces. Finalement, cette thèse permet d'identifier que les points suivants doivent faire l'objet d'une attention très particulière afin de développer un outil d'aide à la décision efficace. D'abord, la métrique d'évaluation d'un bon plan d'engagement doit être clairement analysée. Ensuite, le plan d'engagement proposé doit être stable et ne pas proposer de changements soudains qui pourraient perturber l'opérateur. Le troisième point concerne la robustesse de la solution proposée et sa capacité à faire face aux situations les plus compliquées. Quatrièmement, le temps et la charge de calcul sont des contraintes techniques qui ne peuvent pas être outrepassées. Finalement, les exigences posées lors de la préparation de mission et qui dépendent du contexte doivent faire l'objet d'une attention particulière. C'est pourquoi, l'outil d'aide à la décision proposé doit permettre un allègement significatif de la charge de travail de l'opérateur ainsi que la réduction considérable du stress lié à ce contexte / This research investigates a practical air defence problem, usually named Weapon Target Assignment (WTA) in the literature. The WTA problem is a well-known problem of military operation research that encountered a wide success in the research community, but still nowadays since it remains an unsolved problem because of its NP-hardness property. From analytical to heuristic methods, the WTA was deeply investigated and many attempts to solve this problem have been proposed. However, the proposed modelling of this problem is consistent with the 1950's technologies. Thus, the proposed modelling found in the literature can be considered as obsolete and cannot fit the requirement of the current technology advances. Indeed, the battle field dramatically changes over 60 years, and the recent literature proposes only few studies taking into account these amendments. The herein study proposes to investigate a Command & Control system (C2) in air defence applications. Usually a C2 system includes sensors, a Tactical Operation Centre (TOC) and one or more launchers. The sensors provide information about aerial tactical situation to the TOC. This TOC is in charge of evaluating the received information in order to compute the attainability of the targets, then an engagement plan that includes the assignment of the available weapons to the incoming targets and a date to fire for each assignment. This engagement plan is then proposed to one human operator in charge of accepting whole or part of this engagement plan and engage the targets following the received instructions. To achieve this goal, an innovative and patented approach to mitigate the issues related to multi-objective optimisation is proposed. Then, a continuous optimisation algorithm based on the combination of the Particle Swarm Optimisation and the Evolutionary Game Theory was proposed to determine the best dates to fire. The optimal assignment was obtained by adapting the aforementioned algorithm to the discrete case. This thesis also gives the proof that the designed algorithms are locally convergent and intensive benchmarking confirms the developed theory. In order to respect the real-time requirement, it was also devised to use the Neural Networks to lighten the identified burdensome parts of the algorithm and decrease computational time. Not limited to the military operation research field, the herein study reuse some basic concepts of missile guidance and navigation to compute the attainability of the targets. From this thesis, it can be identified that following aspects need to be carefully considered to provide an efficient decision making support to a human operator: First, clearly define what a good engagement plan is. Second, the engagement plan must be steady to avoid high rate changing in the assignments that could significantly disturb the operator. Third, the proposed engagement also must be reliable and robust to face any possible situations. Fourth, the computation time and computation load are technical constraints that cannot be overstepped. Finally, the operational constraints related to the mission context defined during a pre-mission stage must also be taken into account. Therefore, the proposed decision making support must help and significantly reduce the operator's work load in this situation of high stress and sensitive context