Luchtverkeerstoren 2.0

digital tower

De luchtverkeerstoren, het meest imposante en tot de verbeelding sprekende bouwwerk van een luchthaven, zal in de nabije toekomst verdwijnen. Het vliegverkeer op en rond luchthavens wordt dan met behulp van nieuwe technologische en digitale ontwikkelingen vanuit een centrale locatie op afstand in goede banen geleid. In Wallonië nadert die toekomst met rasse schreden. Eind 2026 zullen vliegtuigen die de luchthavens van Charleroi en Luik aandoen veilig vanuit Namen begeleid worden. Maxim Antoine-Moussiaux, Olivier Nicolay en Stéphanie Vanderscuren, experts op het vlak van de Digital Tower (DiTo) bij skeyes lichtten voor RateOne een tipje van de sluier op.

Hoe het begon

Het idee van gecentraliseerde digitale verkeerstorens is ontstaan in Zweden. Dat uitgestrekte, maar relatief dunbevolkte land beschikt over een groot aantal regionale luchthavens die dagelijks maar door een beperkt aantal vliegtuigen worden aangedaan. Dat maakt dat de kosten per behandelde vlucht hoog oplopen, niet alleen voor personeel, maar vooral voor infrastructuur. Luchtverkeerstorens zijn immers complexe en prijzige constructies, zowel wat bouw als onderhoud betreft, en op de krappe arbeidsmarkt is het erg moeilijk om voldoende luchtverkeersleiders of Air Traffic Control Officers (ATCO’s) te rekruteren om al die torens te bemannen.

Saab, de Zweedse bouwer van regionale verkeersvliegtuigen en moderne gevechts- en radarvliegtuigen, ontwikkelde samen met Luftfartsverket (LFV), de Zweedse dienstverlener voor luchtverkeersleiding, de allereerste digitale toren ter wereld. Het Remote Tower Centre (RTC) in Sundsvall leidt sinds 21 april 2015 het vliegverkeer van de 150 km verder gelegen luchthaven van Örnsköldsvik (ESNO) vanop afstand in goede banen. Vanaf november 2016 nam het ook de verkeersleiding van de nabijgelegen luchthaven Sundsvall-Timrå (ESNN) over en vanaf april 2019 die van Linköping City Airport (ESSL). Op 22 december 2019 werd in Zweden de Scandinavian Mountains Airport in Sälen (ESKS) als allereerste nieuwe luchthaven ter wereld geopend zonder traditionele verkeerstoren, maar met verkeersleiding vanop afstand. RTC Sundsvall beheert sindsdien het luchtverkeer van vier kleinere luchthavens met elk dagelijks een handvol lijnvluchten.

Saab Digital Air Traffic Solutions (SDATS) was eveneens een betrokken partner toen London City Airport (EGLC) op 30 april 2021 als eerste grotere internationale luchthaven zijn verkeersleiding overliet aan een Remote Tower (r-TWR) in Swanwick, Hampshire, zo’n 130 km daarvandaan.

Luik. Boven op de 46 m hoge mast bevindt zich de behuizing voor 14 vaste en 2 beweegbare camera’s. Vier bliksemafleiders beschermen de toren tegen blikseminslagen.

Een nieuwe behoefte

SOWAER, de Société wallonne des Aéroports, is een autonome publieke instelling die door het Waals Gewest werd opgericht om de infrastructuur op en rond de luchthavens van Charleroi en Luik en de vliegvelden van Cerfontaine en Spa op duurzame wijze te beheren en te ontwikkelen. Tien jaar geleden richtte het als uitbater van de regionale luchthavens van Charleroi en Luik het verzoek aan skeyes om de nodige maatregelen te nemen om de dienstverlening inzake luchtverkeersleiding te blijven garanderen wanneer een toren tijdelijk zou uitvallen door een incident zoals een brand of bommelding. De meest voor de hand liggende oplossing om twee bijkomende reservetorens te bouwen, zou een aanzienlijke investering vereisen. Daarom werd beslist om gebruik te maken van de toen opkomende technologie van digitale torens om de primaire verkeersleiding van beide luchthavens te centraliseren en de bestaande torens nog een tijd lang te behouden als back-up voor noodgevallen. Dat beperkt de kosten tot het bouwen van twee cameramasten, het aanleggen van de nodige datalinks en het combineren van twee digitale torens in één centraal Remote Tower Centre. De bestaande traditionele torens worden met beperkte middelen aangepast om hun secundaire rol in geval van nood te vervullen.

SOWAER was in die periode op zoek naar een nieuw kantoorgebouw voor haar maatschappelijke zetel. Al snel vonden skeyes en SOWAER elkaar als partners en sloegen ze de handen in elkaar om een gezamenlijk onderkomen te vinden. Een geschikte plek werd gevonden in het nieuwe Activiteitenpark Ecolys in Suarlée, strategisch gelegen naast de E42, nabij de hoofdstad van Wallonië en in vogelvlucht 25 km van de luchthaven van Charleroi en 50 km van die van Luik. De eerste steen van het gebouw werd op 9 april 2024 gelegd en zijn oplevering wordt tegen Allerheiligen 2025 verwacht. Eind 2026 zou het eerste Remote Tower Centre van skeyes er operationeel moeten worden. Het nieuwe complex wordt duurzaam gebouwd en uitgerust en zal klimaatneutraal zijn.

Om het meest geschikte systeem van digitale torens te vinden dat aan alle behoeften van skeyes en SOWAER tegemoet komt, werd een openbare aanbesteding uitgeschreven. Vijf firma’s dienden een voorstel in. Dat van pionier en marktleider Saab Digital Air Traffic Solutions kwam daarbij als beste uit de bus.

Het RTC Namur

Het Remote Tower Centre neemt de gelijkvloerse verdieping van het nieuwe gebouw in Namen in. Het kernelement van de Ops Room van het RTC wordt gevormd door twee digitale torens, die de luchthavens van Charleroi en Luik bedienen, en een zone voor operationele en technische supervisors. Deze zone met zicht op beide digitale torens bestaat niet in traditionele torens en zorgt voor extra veiligheid en flexibiliteit. De supervisors houden immers niet alleen de goede werking van alle systemen in het oog, maar kunnen ook bijstand verlenen wanneer zich op een van beide luchthavens een complexe noodsituatie voordoet of het luchtverkeer er plots onverwacht druk wordt.

De rest van de Ops Room wordt ingenomen door een derde digitale toren, die als back-up dient bij het uitvallen van een van de twee primaire digitale torens, een werkplek voor het meteopersoneel en een afgesloten zone met de technische middelen die het RTC Namur doen draaien.

Zo zal het nieuwe gebouw in het Activiteitenpark Ecolys in Suarle nabij Namen eruitzien. De bovenste verdieping wordt de nieuwe maatschappelijke zetel van SOWAER, de gelijkvloerse verdieping zal het RTC Namur van skeyes huisvesten.

Het Development Centre in Steenokkerzeel

Op de site van skeyes in Steenokkerzeel bevindt zich een opstelling die, met uitzondering van de ruimte voor de reserve digitale toren, vergelijkbaar is met die van het RTC Namur. Dat Digital Tower Development Centre (DTDC) is in eerste instantie een experimentele opstelling om het systeem te ontwerpen en te testen en om de opgedane ervaring in het nieuwe gebouw en zijn werking te implementeren. Eens de site in Namen operationeel is, zal de opstelling in Steenokkerzeel hoofdzakelijk gebruikt worden om ergonomische verbeteringen uit te testen en om verkeersleiders vertrouwd te maken met de nieuwe technologie en hen op het nieuwe systeem op te leiden.

Steenokkerzeel beschikt momenteel al over real-time beelden van de luchthaven van Luik en op termijn komen daar beelden van Charleroi bij. De rechtstreekse communicatiemodule met de vliegtuigen zal er niet geïnstalleerd worden omdat van hieruit geen luchtverkeer begeleid wordt. Het systeem is nog in volle ontwikkeling, maar geeft toch al een goed beeld over hoe de toekomst er uit zal zien: een werkplek waar jonge computerfanaten zich thuis voelen.

Grondplan van het DTDC in Steenokkerzeel met (1) digitale toren 1, (2) digitale toren 2, (3) positie voor de supervisors, (4) vergaderruimte i.p.v. meteoruimte en (5) technische ruimte. Het DTDC bevat geen derde,
back-up digitale toren.

Een digitale toren

De luchtverkeersleiders van de digitale torens van Charleroi en Luik beschikken elk over een real-time 360° panoramisch beeld van hun luchthaven op veertien hoge resolutie beeldschermen. Het kwalitatief hoogstaande beeld wordt gegenereerd door veertien vaste en twee beweegbare daglicht- en infraroodcamera’s met een 30x optische zoom. Zij bevinden zich op een cameramast op een plek op de luchthaven die met behulp van met camera’s uitgeruste drones werd uitgekozen om een zo goed mogelijk zicht over het geheel te krijgen. De mast in Luik werd in november 2023 geïnstalleerd, is 46 m hoog en staat ongeveer 600 m zuidwestelijk van de huidige verkeerstoren. Die in Charleroi volgt binnenkort en zal met 37 m iets lager zijn. Om verborgen zones achter gebouwen of andere hindernissen zichtbaar te maken, worden waar nodig bijkomende camera’s geplaatst. Het gevoel van realiteit in de digitale toren wordt bijkomend verhoogd door het beeld te combineren met het real-time geluid van de luchthaven.

Zo zal de Ops Room van het RTC Namur eruitzien. Links ziet men de eerste digitale toren, rechts is een stukje van de tweede zichtbaar en tussen beide bevindt zich de positie voor de supervisors.

De infraroodcamera’s laten toe om ’s nachts of bij minder goed weer een optimaal zicht op de luchthaven te behouden. De behuizingen van de camera’s zijn zodanig beveiligd en uitgerust dat neerslag of ijsvorming hun goede werking niet kunnen belemmeren.

Skeyes beschikt sinds drie jaar over een nieuwe, performante grondradar. In samenwerking met Saab Digital Air Traffic Solutions wordt onderzocht om deze nieuwe radar in het systeem te integreren, zodat de juiste positie van alle vliegtuigen en voertuigen op de grond te allen tijde verzekerd blijft en de vliegoperaties ook bij uiterst slechte zichtbaarheid ononderbroken kunnen voortgezet worden. Dat zou een wereldprimeur voor het RTC Namur betekenen. Het RTC Namur zal ook het eerste Remote Tower Centre ter wereld zijn dat twee middelgrote regionale luchthavens met elk één start- en landingsbaan en met een complex gemengd verkeer van lijnvluchten, vliegscholen en pleziervluchten bedient.

Een andere uitdaging voor beide teams is het gebruik van augmented reality om de camerabeelden te voorzien van bijkomende informatie over vliegtuigen, voertuigen of de omgeving zelf. Het omkaderen van een vliegtuig met een box en het vermelden van zijn vluchtnummer, zoals dat nu ook op een radarscherm gebeurt, maken het gemakkelijker om het toestel op het panoramisch beeld snel te lokaliseren en te volgen. Het systeem kan automatisch anomalieën detecteren, zoals voertuigen of dieren op een piste of taxibaan of – in de wat verdere toekomst – drones boven of rond de luchthaven, en die als opvallende waarschuwing op het beeld projecteren. Een digitale windroos met windrichting en -snelheid kan eender waar op het beeld aangebracht worden zodat die informatie beschikbaar is zonder de blik ver af te wenden van het vliegtuig waarmee men in contact staat.

De dataline verbindingen tussen de verschillende systemen in Namen, Luik, Charleroi en Steenokkerzeel verlopen via meervoudige, ruimtelijk gespreide netwerken van glasvezelkabels van verschillende providers. Dat moet voorkomen dat verbindingen per ongeluk door onvoorzichtige grondwerken of opzettelijk door sabotage verbroken worden. Hetzelfde geldt voor de energievoorziening van de verschillende systemen.  Het spreekt voor zich dat ook alle computers maximaal beveiligd zijn tegen niet alleen technische problemen, maar ook tegen kwaad opzet van hackers. Ten slotte moet een uitgebreid onderhoudsschema het falen van installaties of uitrusting helpen voorkomen.

Enkel voordelen?

Het doel van de oprichting van het Remote Tower Centre in Namen is in de eerste plaats het verzekeren van de verkeersleiding op de luchthavens van Charleroi en Luik op het ogenblik dat de verkeerstoren er door onvoorziene omstandigheden uitvalt. Die doelstelling wordt behaald. De bestaande traditionele torens dienen als back-up terwijl het RTC Namur voor de primaire dienstverlening instaat, inclusief een in-house reserve digitale toren. De dienstverlening wordt bovendien veiliger door de invoering van een bijkomende werkplek voor supervisors, die in geval van nood assistentie kunnen verlenen.

De gekozen oplossing is kostenbesparend omdat het prijskaartje voor de oprichting en uitrusting van het RTC Namur en het DTDC Steenokkerzeel en voor de beperkte renovatie van de torens in Charleroi en Luik als back-up, vele malen kleiner is dan dat voor de bouw en het onderhoud van twee bijkomende verkeerstorens.

De beelden van de performante daglicht- en infraroodcamera’s en hun augmented reality dragen samen bij tot een verhoogde luchtverkeersveiligheid.

Eens op kruissnelheid, zal de Digital Tower een flexibeler en efficiënter personeelsbeleid mogelijk maken. Luik, de vijfde grootste vrachtluchthaven van de EU, opereert grotendeels ’s nachts. In Charleroi, de tweede grootste passagiersluchthaven van België en thuisbasis voor enkele vliegscholen en vliegtuigbouwer SABCA, wordt meestal overdag gevlogen en doen nachtvluchten zich slechts sporadisch voor in de vorm van vertraagde passagiersvluchten. Het samenbrengen van de luchtverkeersleiding van beide complementaire luchthavens zal een evenwichtige en efficiënte bezetting van hun digitale torens toelaten. Bovendien kan men zo de onverwachte afwezigheid van een collega gemakkelijker opvangen en kunnen verkeersleiders sneller van luchthaven wisselen, wat de variatie van hun werk verhoogt. De combinatie van beide groepen zal zonder twijfel ook de onderlinge samenhorigheid verhogen en voor een vlottere uitwisseling van ideeën en ervaringen leiden.

En nadelen? Ook al ziet en hoort hij het luchtverkeer in real-time, toch zal de ATCO ver van de vliegtuigen zijn die hij bedient. Of dat voor de huidige generatie computerjongeren die luchtverkeersleider willen worden ook als een nadeel wordt ervaren, blijft maar de vraag. Skeyes is voortdurend op zoek naar nieuwe, jonge werkkrachten. Heb je belangstelling voor een loopbaan als luchtverkeersleider, kijk dan even op https://www.skeyes.be/nl/carriere/atco/.

Vlaanderen volgt

Ook voor de Vlaamse regionale luchthavens in Antwerpen, Kortrijk en Oostende zal skeyes in de nabije toekomst een Remote Tower Centre creëren. Waar dat zal komen, wordt naar verwachting later dit jaar beslist met het oog op een ingebruikname tegen eind 2028. Wanneer het complexere Zaventem met zijn drie banen digitaal gaat, blijft nog een open vraag.

Foto’s: Jos Schoofs, skeyes & SOWAER

Auteur: Jos Schoofs