COURS DE NAVIGATION AERIENNE
Ce cours se divise en 2 parties
I: Les diverses
notions de la navigation aérienne
- VOR/DME
- ADF
- ILS
Le VOR est une balise radioélectrique qui émet un signal différent dans chaque direction, ce qui permet à l'instrument embarqué dans l'avion de savoir sur quelle "Radiale" de la balise on se trouve
Selon que l'avion vole en s'approchant ou en
s'éloignant de la balise, on dit qu'il vole TO ou FROM la balise.
Concrètement, on règle la fréquence de la balise VOR dans la radio NAV1 de
l'avion, puis on sélectionne la radiale que l'on veut suivre (le sélecteur
s'appelle OBS), l'instrument de
radionavigation indiquera alors, s'il reçoit le signal de la balise, si l'on
doit tourner vers la gauche ou vers la droite pour croiser cette radiale
(l'intercepter en termes savants) et éventuellement la suivre jusqu'à la
balise
Sur
cette image, on voit que pour voler sur la radiale 70 de la balise VOR
sélectionnée, il va nous falloir tourner vers la gauche.
Attention, imaginons que vous volez
au cap 0°, en étant parfaitement aligné avec la balise, on dira alors que
vous volez sur la radiale 0° TO et non pas sur la radiale 180° TO, même si
vous vous trouvez au sud de la balise.
La portée d'une balise VOR varie de 20 à 150 miles, et les fréquences sont
comprises entre 112 et 118 MHz, par incréments de 50kHz (0.05Mhz).
Souvent, la balise VOR est aussi munie d'un système DME (Distance Measuring Equipment) qui indique la distance à laquelle on se trouve de la balise. Il existe aussi des balises qui ne sont que DME, c'est à dire que lorsque l'on affiche sa fréquence, la seule information que l'on obtient est la distance à laquelle on se trouve de la balise, sans indication sur sa position par rapport à l'avion.
L'ADF ou Automatic Direction Finder est un instrument de radionavigation beaucoup plus sommaire que le VOR. Il utilise pour cela des balises appellées NDB, soit Non Directionnal Balise. Comme leur nom l'indique, ces balises émettent un signal non directionnel, et l'instrument du tableau de bord se borne à indiquer la direction de la balise. De plus, la portée d'une NDB est assez limitée (pas plus de 50 miles). La fréquence d'une balise ADF varie entre 200 et 500 kHz.
L'ILS, pour Instrumental Landing
System est, comme son nom l'indique, un système destiné à faciliter l'aterrisage
aux instruments, en permettant au pilote de s'aligner sur la piste, et, de plus,
à régler son taux de descente.
L'ILS est en fait composé de 2 systèmes plus ou moins indépendants : le
Localizer ou LOC et le Glide Scope (GS) souvent appelé Glide.
L'ILS fonctionne sur la gamme de fréquence de 109 à 111 Mhz.
Le Localizer fonctionne un peu comme un VOR, qui n'aurait qu'une seule radiale. Le pilote règle sa fréquence dans le sélecteur NAV 1, et dans l'OBS on règle la radiale, appelée QFU, qui est en fait l'orientation de la piste. Le pilote va alors manoeuvrer pour intercepter cette radiale, ce qui aura pour effet, comme dans le cas du VOR de centrer l'aiguille du Localizer (qui est lu sur le même cadran que le VOR 1). Le faisceau radio du Localizer couvre environ un angle de 5 à 10 degrés sur une distance allant jusqu'à 20 ou 30 miles. Lorsqu'on se situe dans ce faisceau, on peut bénéficier du GS, qui permet de savoir si on est trop haut ou trop bas par rapport à la trajectoire de descente idéale.
Le mode APPR ou APR du pilote automatique permet de suivre automatiquement un ILS jusqu'à son terme, à condition d'être plus ou moins aligné au début, et d'être en dessous du faisceau de descente quand on l'enclenche.
Arrivé à une hauteur appelée DH ou hauteur de décision (quelques centaines de pieds), on décide (non, sans blague ?) si on poursuit l'approche ou si on effectue une manoeuvre d'approche manquée, dans le cas où il n'y ait pas de visibilité suffisante ou si l'on est mal aligné. A DH, on coupe le pilote automatique, et on poursuit l'approche et l'atterrissage manuellement.
Ceci ne constitue qu'une partie des systèmes de radio-navigation, mais ce cours devrait évoluer très rapidement afin de vous en montrer d'autres.
Afin d'illustrer les notions décrites précédemment, nous allons faire un vol d'exemple très détaillé.
Ce vol se fera dans le Cessna 182 RG.
Ce vol vous mènera de la piste 27L (c'est à dire au cap 270°, à gauche) de
l'aéroport de Roissy Charles de Gaulle à la piste 2 (cap 20°) d'Orly, en passant
par des NDB et un VOR, avec un atterrissage ILS.
Ouvrez Flight Simulator, choisissez le Cessna 182 RG et la piste 27L de Roissy. Choisissez le jour, et mettez les conditions météo au meilleur afin de simplifier le vol. Voici votre plan de vol (créé à l'aide du logiciel FSNav 3.0) Il y a en fait beaucoup plus de balises, mais pour plus de visibilité, ne sont affichées que celles qui nous seront utiles
Notre premier point de passage sera le NDB
Charles de Gaulle fréquence 364KHz. Réglez donc cette fréquence dans FS.
Décollez dans l'axe de la piste, et commencez à monter vers 4000 pieds. Gardez le cap 270. Dès que vous avez le contact radio (vous verrez l'aiguille tourner sur le cadran ADF), tournez si besoin afin de prendre la direction de la balise. Les corrections devraient être minimes. Vous devez faire en sorte que l'aiguille du cadran soit en haut.
Plus vous vous rapprocherez de la balise, plus l'aiguille aura tendance à bouger. A un moment, vous la verrez partir complètement et faire demi-tour: vous venez de survoler la balise qui se trouve à présent derrière vous !
Nous allons donc passer à l'étape suivante du vol: la balise NDB Le Bourget 334. Réglez sa fréquence. L'aiguille se trouve vers l'avant gauche du cadran, il va donc falloir faire un virage de 45° environ vers la gauche pour prendre sa direction.
Pendant que vous vous approchez de la balise,
préparez-vous pour l'étape suivante: le VOR Rambouillet 114.70. Réglez cette
fréquence dans l'indicateur NAV 1. Depuis le NDB Le Bourget, nous allons voler
vers ce VOR sur sa radiale 217, réglez donc l'indicateur de radiales sur 217.
L'aiguille devrait être à peu près centrée, signe que vous volez actuellement
justement sur cette radiale. Si l'aiguille est décalée vers la gauche, vous
devez aller à gauche, par exemple au cap 200. Si elle est à droite, prenez par
exemple un cap 235. Vous verrez l'aiguille se recentrer. Vous devrez anticiper
votre retour au cap 217 afin que l'aiguille ne passe pas de l'autre côté. Une
fois que l'aiguille est centrée et que vous volez au cap 217, regardez
l'indicateur DME en haut à droite du cockpit: il indique la distance entre vous
et le VOR.
Vous devriez être entre 18 et 22 NM selon le temps que vous avez mis à vous aligner, mais si vous êtes en dessous, ce n'est pas grave. Les deux indications suivantes ne sont pas utiles pour l'instant.
Pendant que vous vous dirigez vers le VOR
(vous devriez voir Orly sur votre gauche), affichez sur le cadran de l'ADF la
fréquence du NDB Etampes:295.5Khz
Quand vous survolez le VOR (l'écran DME n'affiche plus rien), prenez la
direction du NDB, et affichez la fréquence et le QFU de l'ILS Orly 2L (ILS OLN),
soit 110.30Mhz (dans le NAV1), et 22° dans le sélecteur de radiales. Le cadran
affiche 2 aiguilles, une verticale, le Localizer, et une horizontale, le Glide
Scope.
Au survol du NDB, quand l'aiguille de l'ADF passe à l'arrière, prenez le cap 95°. Au bout d'une à 2 minutes, l'aiguille du Loc commence à se recentrer, vous devez alors manoeuvrer pour vous aligner sur la radiale 22 de l'ILS: tournez à gauche jusqu'au cap 22. Si l'aiguille est trop à droite, allez à droite, si elle est trop à gauche, allez à gauche. L'aiguille du GS devrait s'être désactivée, car vous êtes trop loin de l'émetteur. Continuez à avancer pendant encore un ou deux minutes. Quand l'aiguille se réactive, elle est normalement en haut, ce qui veut dire que la "trajectoire idéale" se trouve au-dessus de vous. Par conséquent, vous êtes trop bas par rapport à cette trajectoire. Inutile de remonter, nous allons plutôt continuer à avancer vers la même altitude jusqu'à ce que l'aiguille se centre. A ce moment-là, commencez à descendre doucement, de manière à garder l'aiguille centrée. Lorsque les deux aiguilles sont centrées, vous êtes sur la trajectoire idéale pour atterrir: vous êtes alignés sur la piste et vous descendez à la bonne vitesse...
Les deux aiguilles sont à peu
près centrées, tout est bon !
Attention, vous survolerez un autre aéroport avant d'atteindre Orly, ne vous trompez pas !
Vous pouvez atterrir...
Le vol est terminé, j'espère qu'il vous a
aidé à comprendre les bases de la radio-navigation. En cas de problème,
n'hésitez pas à m'écrire: cstenac@wanadoo.fr
Autre vol prévu: un vol permettant de vous aider à réaliser les passages de VOR.