Radionavigation – termes & acronymes

Document rédigé en Mai 2017

Afin que le jargon des pilotes, navigateurs et autres spécialistes ne soit pas un obstacle pour le lecteur, un petit résumé des termes en usage est nécessaire.

Cap magnétique, cap vrai, gisement, etc.

Relèvement

En aéronautique c’est l’angle que fait, dans le plan horizontal, la demi-droite vue d’un observateur (le pilote) en direction d’un objet avec une référence fixe. Généralement le nord vrai, parfois le nord magnétique.

Relèvement vrai

Le relèvement vrai d’un point B par un point A est l’angle (\overrightarrow{ANg},\overrightarrow{AB})

Où Ng est le nord géographique.

Relèvement magnétique

Le relèvement magnétique d’un point B par un point A est l’angle (\overrightarrow{ANm},\overrightarrow{AB})

Où Nm est le nord magnétique.
Par rapport au Relèvement vrai, il intègre la déclinaison magnétique.

Dans la figure ci-contre l’angle (\overrightarrow{ANg},\overrightarrow{ANm}) correspond à la déclinaison magnétique D.

Ligne de foi

Ligne demi droite imaginaire indiquant l’axe longitudinal du mobile. La ligne de foi ne doit pas être confondue avec la route suivie par le mobile : les vents, les courants peuvent “pousser” le mobile par le travers l’obligeant ainsi à avancer “en crabe”. On dit alors qu’il y a de la dérive.

Le cap

Le cap est la direction vers laquelle est orientée la ligne de foi d’un mobile. C’est l’angle formé entre la ligne de foi du mobile et le nord. L’angle est exprimé en degrés et se mesure dans le sens des aiguilles d’une montre.
Le cap peut s’exprimer en fonction de différentes références :

  • Le nord magnétique (Nm).
  • Le nord vrai ou géographique (Nv).
  • Le nord compas (Nc) indiquant le nord magnétique. Cependant il est sujet à certaines erreurs (masse métalliques, mauvais alignement, etc.). Le cap compas ne correspond pas exactement au nord magnétique.

La dérive

En navigation, la dérive est l’écart entre la route réellement suivie par un mobile et le cap fixé.
Dans la représentation vectorielle ci-contre on voit que la force et l’orientation du vent “poussent” l’aéronef sur une route à droite du cap fixé.

Le compas magnétique

C’est un instrument de navigation qui indique l’angle formé entre le nord magnétique et la ligne de foi du mobile.
Comme tout instrument il est sujet aux erreurs de mesures. On dit que le compas exprime le “cap compas”. Son erreur par rapport au Nord magnétique est exprimée sous la lettre d.

Le cap vrai est donc donné par la formule Cv=Nc-d-D.

Ci-contre un compas magnétique pour planche de bord avion. La ligne de foi de l’aéronef est orientée au cap compas 10° (chaque petite graduation fait 5°).

Parfois les compas magnétiques sont accompagnés d’une petite table de compensation indiquant la courbe d’erreur en fonction du cap. L’erreur absolue est généralement de l’ordre de \pm1,5°.

Pour amortir ses oscillations le compas est immergé dans un liquide dont la viscosité assure la stabilité de la lecture.
La rusticité de cet instrument fait que sa fiabilité est quasi infinie. C’est le premier instrument de secours en navigation.

ATTENTION : Bien que fonctionnant sur le même principe que la boussole, le compas magnétique ne doit pas être confondu avec elle.

Gisement – QDM – QDR

Le gisement

le gisement (Gt) est l’angle formé entre la ligne de foi du mobile et la demi-droite vue du mobile en direction d’un objet. Ci-contre le mobile est un avion, l’objet est une balise de radionavigation.

Le QDM

Le QDM est l’angle formé, dans le plan horizontal, entre le Nord magnétique du mobile et le segment de droite reliant le mobile à une station de radionavigation. Ci-contre le mobile est un avion.
Le QDM se mesure dans le sens des aiguilles d’une montre, il s’exprime en degrés (0 à 360°).
C’est aussi le cap magnétique à prendre pour rejoindre la balise sans vent.

Le QDR

Le QDR est l’angle formé, dans le plan horizontal, entre le Nord magnétique d’une balise de radionavigation et le segment de droite reliant ce point à un mobile. Ci-contre le mobile est un avion.
Tout comme le QDM, le QDR se mesure dans le sens des aiguilles d’une montre et s’exprime en degrés.

QDM=QDR+180°

Le radial

Le radial est parfois improprement féminisé (la radiale).

“Radial magnétique d’un point : Demi-droite partant d’un point repéré par une mesure angulaire à partir du nord magnétique (ou relèvement magnétique).
Radial (magnétique) d’un VHF Omnidirectional Range (ou VOR) : Axe radioélectrique (demi-droite partant de la balise VOR) repéré par sa mesure angulaire à partir du nord magnétique (QDR).” (C.f.: Wikipedia).

Le code Q

Ne pas confondre avec un plan du même nom 😀 …

“C’est un ensemble de codes de trois lettres, au sens bien précis, utilisé par les opérateurs radio. Il a été développé en 1912 afin de faciliter les communications, à cette époque essentiellement en morse, entre les opérateurs en mer de différentes nationalités” (C.f. : Wikipedia).
Depuis il s’est généralisé en aéronautique.
Voici quelques abréviations les plus couramment utilisées en radionavigation :

  • QDM : le relèvement magnétique du mobile considéré.
  • QDR : le relèvement magnétique du mobile considéré + 180°
  • QFU : la direction magnétique de la piste en service.
  • QRB : distance par rapport à la station.
  • QTE : le relèvement vrai.
  • QTH : la position du mobile ou de la station (latitude , longitude).

Contrairement à une idée faussement répandue, le code Q n’est pas réservé aux militaires. Les radioamateurs l’utilisent, les opérateurs de la marine marchande et bien sûr les aviateurs (civils et militaires).

Le S.A.R.

“(Search And Rescue en anglais) Recherche et sauvetage c’est une convention entrée en vigueur en 1985. Adoptée à Hambourg en 1979, sous l’égide de l’OMI, elle définit une approche internationale de la recherche et du sauvetage maritime. En découlent la mise en place de moyens techniques et organisationnels pour assurer la mission” (C.f.: Wikipedia).

Les indicateurs de navigation

EFIS

Electronic Flight Instruments System. Les systèmes de visualisation électronique permettent de visualiser sur des écrans l’ensemble des paramètres nécessaires au pilotage de l’aéronef.
Un code de couleur est défini en fonction du type d’information affiché :

  • cyan et vert : informations et fonctionnement normal,
  • blanc : système armé et en attente de fonctionnement ou système en fonctionnement (suivant la philosophie du constructeur),
  • bleu : indication de transit (ex. : ouverture ou fermeture d’une vanne),
  • magenta : valeurs présélectionnées,
  • ambre : message de dysfonctionnement mineur ou illogique,
  • rouge : alarmes ou pannes majeures à traiter d’urgence par l’équipage.

Face avant EFIS

EHSI

Electronic HSI. Les technologies d’affichage avioniques évoluant, les indicateurs ont abandonné les systèmes électromécanique comparativement moins fiables. Ils permettent, la visualisation superposée des indications de la réception simultanée des ILS, VOR, ADF, DME, ainsi que le cap.

EHSI

Le drapeau d’alarme ou Flag(s)

Les flags sont de petits drapeaux de couleur généralement rouge fluo, parfois hachurés de noir, indiquant à l’opérateur que l’information affichée n’est pas valide, soit parce que la réception des signaux de radionavigation n’est pas de qualité suffisante (perte de portée, brouillage, orages, etc.) soit à cause d’une avarie de l’équipement auquel l’indicateur est rattaché.
En fonctionnement normal le drapeau d’alarme est caché; on dit qu’il est “effacé”.
Un exemple de flag est montré au paragraphe de l’indicateur OBI.
Certains indicateurs affichant plusieurs informations peuvent recevoir plusieurs drapeaux d’alarme (1 / information).

HUD

Head Up Display. L’affichage tête haute permet au pilote de surveiller son environnement extérieur en même temps que des informations fournies par ses instruments de bord. Ce procédé consiste à superposer des informations nécessaires au pilotage, à la navigation ou à la réalisation de la mission, sur l’environnement extérieur, au moyen d’un petit projecteur affichant l’image sur un ou plusieurs miroirs semi-transparents.
Issu de l’aviation militaire, il a rapidement conquis sa place en aviation commerciale, et maintenant les premiers exemplaires abordent l’aviation générale.

HUD

Visualisation fournie par un HUD

HSI

Horizontal Situation Indicator. L’indicateur de situation horizontale associe en un seul instrument la présentation du cap, du V.O.R., du D.M.E. et de l’I.L.S.

HSI

OBI – OBS

Omni Bearing Indicator. L’OBI se compose d’une fenêtre indiquant la route VOR sélectionnée (à l’aide du bouton OBS), une aiguille de déviation droite-gauche, un indicateur to-from,  et un indicateur d’alarme (Flag) qui apparait pour indiquer à l’opérateur que la donnée affichée n’est pas valide.

En plus de l’indication VOR, l’OBI affiche les informations relatives à l’I.L.S.
Ce sont deux aiguilles croisées qui indiquent où se situe l’axe idéal de descente par rapport à la position de l’aéronef.

Omni Bearing Selector. Le sélecteur de route, est un sous-ensemble de l’OBI, il est utilisé pour sélectionner une route VOR, de ou vers la station au sol et offre une aide précieuse dans d’autres types de navigation.

    • L’indicateur de TO-OFF-FROM indique si en suivant la route sélectionnée, cela mènera l’aéronef en rapprochement ou en éloignement de la station au sol. Si l’aéronef est hors de portée ou ne capte plus un signal de position, cet indicateur affichera OFF. Sur certains instruments, l’indication TO-OFF-FROM n’est représentée que par une flèche. Si elle pointe vers le haut alors ce sera TO, si elle n’affiche rien ou un carré rouge ce sera OFF et si elle pointe vers le bas alors ce sera FROM.
    • Lorsque l’aéronef s’approche de la route sélectionnée à l’aide de l’OBS alors, l’aiguille indiquera la position relative de l’aéronef par rapport à la route désirée, l’aiguille représentant la route. Elle peut être à droite, à gauche ou centrée. La déviation maximale indiquée correspond à 10° de la route de chaque coté.

      Indicateur OBI

Description du fonctionnement de l’OBI.

RMI

Radio Magnetic Indicator. Le RMI est destiné à afficher soit le relèvement ADF, soit le QDM, ou les deux. Dans ce dernier cas le RMI possède deux aiguilles (généralement une simple + une double).
Il possède en plus une rose graduée en degrés animée par le conservateur de cap.

RMI

 

 


Dans ces pages, j’ai choisi de ne décrire que les moyens de radionavigation. Si d’aventure l’Aéronautique vous met en appétit de connaissances, alors un site plus généraliste répondra à beaucoup de vos questions : L’Avionnaire.

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