17 September 2015DSNA HQ, Paris

UNPACKING SESAR SOLUTIONS Extended AMAN

Hosted by:

Welcome

Florian Guillermet, SESAR JU

16/17 September 2015DSNA HQ, Paris

Hosted by:

E‐AMAN Towards Deployment

Larry Johnson, SESAR Deployment Manager

16/17 September 2015DSNA HQ, Paris

Hosted by:

I will talk about1. From Master Plan to Deployment2. Extended AMAN in Pilot Common Projects (PCP)3. Evolution of the AMAN4. Awarded projects in CEF Call 20145. AMAN in Deployment Programme ‐ DP 20156. SDM advice for CEF Call 2015 funding

From Master Plan toDeployment Programme

Pilot CommonProject (PCP)June 2014

DeploymentProgramme (DP)

June 2015

ATMMaster PlanEdition 2012

Final delivery in Sept 2015 

DP 2015Basis for CEF 2015 call 

Basis for CEF 2014 callAppendix A in DP 2015 

Pilot Common ProjectRegulation (EU) 716/2014

Extended AMAN and PBN in high density TMAs Key functional improvements addressing critical network performance deficiencies 

Airport  Integration and Throughput Functionalities

Flexible Airspace Management and Free Route

Network Collaborative Management  (Flow & NOP)

iSWIM: ground‐ground integration and aeronautical data management and sharing Building the 

infrastructure of the future Initial Trajectory Information Sharing: 

air‐ground integration towards i4D

Extended AMAN in PCP IR• High density TMAs and en‐route sectors operated at 25 

identified airports.• Extension of planning horizon to a minimum of 180‐200 

NM, up to and including ToD– AU want longer planning horizon (like 500 NM)

• Coordination with all adjacent ATS sectors• Sequencing techniques like “Time to Lose or Gain” and 

“Speed Advice” may be used• ATC systems of upstream ATS units shall manage AMAN 

constraints (information exchange, data processing and information display in CWP)

• Implementation of Extended AMAN and PBN to be synchronised to optimise network performance

Extended AMAN Evolution• Initial deployment of Extended AMAN is an extension of existing AMAN with 

OLDI based communications (AMA message)• Presently no need for new standards and regulation

– Implementation based on bilateral agreements – Eventually cross‐border operations might need some sort of regulation

• Expected future improvements– Exchange of information will be based on SWIM services (ref PCP AF5)– New operational methods for sequencing can be applied (point merge, TTA, TBS 

(ref PCP AF2) etc)– Data from airborne FMS available in ground ATM systems through i4D (ref PCP AF6) 

• When combined with PBN that improves aircraft navigation performance– Provides more precise data for ATC planning (ref PCP AF1)– Allows pilots to fly their aircraft in the most optimum way and avoid delays– PCP AF1 CBA indicates AU savings around 1 bEUR until 2030

Geographical ScopePCP identifies 25 airports

London (Heathrow, Gatwick, Stansted)Paris (GDG, Orly)Milan OsloFrankfurt

StockholmMadrid BerlinAmsterdam

ManchesterMunich Palma De MallorcaRome

CopenhagenBarcelona ViennaZurich DublinDüsseldorf NiceBrussels Istanbul AtaturkTo be implemented by 1 Jan 2024

AF1 in DP 2015

Projects in CEF Call 2014• Basic AMAN

– None

• Extended AMAN– 083AF1:  AMAN extended to en‐route 

• Upgrade of NM systems to exchange information with local Extended AMAN systems for support to NM coordination on the European network level

– 104AF1: Lower Airspace Optimisation for the Stockholm TMA• Extended AMAN affects several airports and requires airspace redesign • Implementation of short term measures to gain early benefits

• Total budget 1.46 mEUR (0.73 mEUR funded by CEF)– 0,2% of total investment of 642 mEUR

Ref: PCP / PDP V0 / DP Appendix A

Role of SDM to facilitate• PCP Implementing Rule is 

clear– 25 airports must implement 

Extended AMAN• Stakeholders

– Can apply for CEF funding (get 50% of investment)

– Might decide not to apply for funding 

• SDM identifies the GAP and supports stakeholders in applying for CEF funding

Operational service

Ongoing deployment

Planed deployment

minus

equals

GAP that has to be filledRole of SDM is to act as a “facilitator”

PCP identified 25 airports

Great opportunity for aviation to get support from CEF funds whenfilling the gaps (700 + 500 mEUR of grant available in CEF call 2015)!

Deployment of Basic AMANIdentified GAPs marked with

red circlesIn total 9 airports

CEF call 2015 is aGREAT OPPORTUNITY

Deployment of Extended AMANIdentified GAPs marked with

red circlesIn total 22 airports, butlikely all 25 can apply for 

CEF funds

CEF call 2015 is aGREAT OPPORTUNITY

SDM Advice for CEF Call 2015• Extended AMAN is an evolution of the traditional AMAN, i.e. stepwise 

approach possible from AMAN to Extended AMAN• Introducing longer planning horizon introduces challenges

– Integration in existing ATM systems, HMI, safety nets, controller tools etc– Extended planning horizon affects neighbouring ATC, airports etc– Network optimisation requires NM to be involved

• Prepare for new supporting technologies and functions– SWIM expected to provide communication– i4D expected to provide more accurate data in ground ATM systems

• Airports identified in PCP are eligible for CEF funding– Airports and ANSP must cooperate in projects– Extended AMAN area of influence might cover other airports, other ATC 

units, cross‐border etc (all affected entities can be included in a project that can apply for funds)

– Leading applicant to liaise with all stakeholders

Summary• CEF Call 2014:

– 2 projects related to Extended AMAN awarded– Preparation with INEA is ongoing

• CEF call 2015– Stakeholders are encouraged to submit project proposals to 

close GAPS with high relevance for next call as specified in DP 2015 (SDM expects 25‐30 proposals)

– Standards and Regulation• None, implementations can be based on bilateral agreements for the time being

• Eventually cross‐border operations might need some regulation– Call expected to be published end of 2015

• 700 + 500 mEUR available to co‐fund PCP implementation up to 85%

CEF call 2015 is aGREAT OPPORTUNITY

E‐AMAN: Next Steps

Serge Bagieu, SESAR JU

16/17 September 2015DSNA HQ, Paris

Hosted by:

EAMAN SESAR Solution

Single  E‐AMAN feeding  a single airport • Consolidated benefits

• more time for queue management to act on the traffic,• greater benefits in terms of flight efficiency, 

environmental impact and punctuality.

• Validation takeaways– bounded by Operational Requirements– Supported by Technical system definition

19

Next steps

Timely,coordinated, 

synchronised deploymentby

24 European airportsby 2024

Extended AMAN (XMAN) London Heathrow

• Heathrow is one of the world’s busiest dual runway airport

• XMAN is a partnership between UK Ireland FAB and FABEC to deliver the Extended AMAN SESAR solution

21

Within London FIR

Descent Speed Procedure

To neighbouring FIRs

XMANHorizon: 350 NM

To oceanic airspace

TOPFLIGHT:Oceanic Metering

• XMAN for London Heathrow, managed by NATS, is the world’s first implementation of an Extended AMAN system with multi‐ANSP partners

Extended AMAN (XMAN) London Heathrow

• Airport operation at full capacity – average holding 8 mins• Cross border collaboration: reliant upon neighbours to 

enable the benefits of E‐AMAN to airline customers

22

Operational trials since April 2014

April ‐ September

• Speed instruction: 0.03M• Delay trigger > 9 mins

September – Onwards

• Speed instruction: 0.04M• Delay trigger > 7 mins

XMAN @ Reims UAC Thales HMI

23

Current Status & Benefits

24

• Operational trials since April 2014

• 25‐40% candidate flights

• 75‐80% speed instructed

• Ready for permanent deployment

• Reduction of up to a minute spent in holding stacks

• Each minute represents 60 Kilograms of fuel

• €1.25 million in fuel

• 5,000 tonnes of CO2

• Reduced noise beneath the stacks

Topflight Demonstration

25

• Technically feasible– Airborne perspective– Capacity to accommodate

• Potential to improve data accuracy in current operation through improved data sharing

• Cannot be implemented in isolation due to changes it may cause to arrival sequences

Extending AMAN horizon to North Atlantic Airspace

SESAR 2020 ‐ Very Large Scale demonstration

• Coordination at European global level to maximise performance• Apportionment of delay between ANSPs and responsibility for 

meeting arrival constraints• Increased involvement of stakeholders• Standardisation of procedures• Connectivity between systems – airports, NM, ANSPs

Ground‐Ground Interoperability

27

SESAR 2020 ‐Maximising performance

SESAR Next validation activities/Solutions:

Overlapping EAMAN Horizon CTA in High Density environment

Interaction between Traffic Synchronisation and DCB

Building SESAR SolutionsBenoit Fonck , SJU

16/17 September 2015DSNA HQ, Paris

Hosted by:

CommunicationCommunication

SeparationManagementSeparation

Management

NavigationNavigation

Collision avoidanceCollision avoidance

RoutingRouting

Sequencing and mergingSequencing and merging

SurveillanceSurveillance

Information ManagementInformation ManagementGuidanceGuidance

MeteoMeteo

Network ManagementNetwork 

Management

SESAR Solutions

Airspace ManagementAirspace 

Management

Delivering SESAR Solutions

31

Single European Sky

ATM Master Plan

50+ SESAR Solutions(end 2016)

Moving an ATM improvement from its

definition to itsvalidation

Transfer to SESAR Deployment Manager

Concept & System development, Validation, 

Delivery

R&I Cycle/Release

SESAR Deployment

150+ ValidationTrials

RELEASE 1 SESAR Solutions

32

1. Precision Navigation (PRNAV) in a complex TMA2. Validation of LPV approach as fallback for ILS3. En Route Traffic Organizer for ATC controller4. Enhanced Short Term Conflict Alert for TMA specific 

operations5. Altitude capture laws improving compatibility with 

ACAS & Automatic Responses to ACAS RA6. DMAN Baseline to be used for Integration of AMAN‐

DMAN7. Low cost Departure data entry panel

TA

New ALT Capture law no more nuisance RA

FL100

FL110

3400 feet/min 30 s = 1700 ftAdjust vertical

speed

FL100

FL110

3400 feet/min

RA

RELEASE 2 SESAR Solutions

33

1. Point Merge in CDG2. Towards User Preferred Routing3. Automated support for Dynamic  Sectorization4. Single Airport Remote Tower5. Time Based Separations for traffic in approach phase6. Point Merge in a complex TMA7. AOC Data Increasing Trajectory Prediction Accuracy 8. Multi‐Sector Planning

1. Enhanced Ground Controller Situational Awareness in all Weather Conditions 

2. Enhanced STCA with down‐linked aircraft parameters

RELEASE 3 & 4 SESAR Solutions

34

1. Extended AMAN Horizon 2. Advanced LPV procedures3. Enhanced slot swapping 4. Pre‐departure sequencing supported by Route 

Planning5. Integration of Arrival and Departure Management6. GBAS procedures for CAT II/III precision approaches7. UDPP Departure (local CDG solution – Dflex Demo)8. Remote Tower for 2 low density aerodromes

Final delivery : Release 5

35

38 exercises33 SESAR Solutions

Timeline: 2015 and 2016

• Interoperability between ATSUs

Some Release 5  expected SESAR Solutions (1/2)

• Curved precision approach (transition from RNP to GLS)

• Runway Status Light

Some Release 5  expected SESAR Solutions (2/2)

• Surface movement planning & routing with DTAXI services

Deliverables 

• 55 Solution Packs expected for SESAR 1 17 available (Release 1‐3) 08 under finalisation (Release 4) +30 under validation (Release 5)

• Extensive documentation on each Solution: Contextual note  Operational and performance requirements Technical and interoperability specifications Regulatory recommendations

• Open access, upon accepting terms and conditions

38

40

41

SESAR is a successful Instrument

Delivering validated ATM solutions;

Answering to the performance needs (SES);

Involving a large number of stakeholders;

Answering to the ATM community business needs.

www.sesarju.eu/solutions

Thanks for your attention

43

Questions & Answers

Michael Standar, SESAR JU

16/17 September 2015DSNA HQ, Paris

Hosted by:

Conclusions

Florian Guillermet, SESAR JU

16/17 September 2015DSNA HQ, Paris

Hosted by: