du poids de l’équipement aéroporté, qui est maintenant inférieur à 50 kg.
2. Le système Decca, dont les émetteurs fonctionnent sur des fréquences
variant entre 70 et 130 kHz, utilise des ondes entretenues, ce qui permet de remplacer la mesure d’un intervalle de temps par la mesure d’une diffé-
rence de phase. L’amplitude de l’onde émise par une station s’exprime par la formule A = A0 sin 2π N t. Elle varie entre + A0 et – A0, suivant les valeurs de la phase 2π N t. Pour deux stations situées à des distances différentes de l’avion, les phases des ondes reçues au même instant seront différentes, et la mesure de la différence de phase donnera la valeur de la différence des temps de parcours. Comme un même
récepteur ne peut différencier deux ondes de même fréquence, les diffé-
rentes stations d’une même chaîne émettent suivant des fréquences multiples d’une même fréquence fondamentale, et la mesure du déphasage par l’équipement de bord s’effectue après multiplication par des facteurs convenables. La précision du système Decca est excellente, de l’ordre du millième de la distance ; elle a permis l’accostage précis à 50 m près des navires al-liés lors du débarquement de juin 1944.
3. Le système Dectra est directement dérivé du Decca ; il couvre actuellement l’Atlantique Nord et comporte deux couples de stations : (A, B) au Canada et (C, D) en Grande-Bretagne. On définit ainsi deux réseaux d’hyperboles est-ouest et ouest-est, dites lignes de route. De plus, les stations A et B définissent un troisième réseau orthogonal aux deux précédents, dont les hyperboles sont baptisées lignes de distance.
4. Le système Oméga, développé par l’US Navy, est un autre système à ondes entretenues, dont la portée est supérieure à 10 000 km. Il utilise des ondes à très basses fréquence, de 10 à 14 kHz, et peut servir aussi bien aux avions, aux navires et aux sous-marins jusqu’à des profondeurs modérées.
Même aux portées maximales, l’erreur sur la détermination de la position est inférieure à 1 km.
Radiobalise
C’est un élément d’une chaîne radioélectrique d’aide à la navigation aérienne ou maritime, pouvant parfois servir comme simple jalonnement. Sous sa forme la plus simple, une radiobalise est constituée d’un émetteur léger à poste fixe émettant gé-
néralement des micro-ondes codées pour faciliter leur repérage. Un tel système ne permet cependant pas d’effectuer un relè-
vement précis. Une grande amélioration a consisté à équiper la balise d’un transpon-deur, analogue dans son principe au système I. F. F., mais fonctionnant à l’inverse.
L’interrogateur de l’avion ou du navire reçoit l’émission du répondeur de la balise indiquant la position de cette dernière suivant un code convenu. Pour que l’émission du répondeur ne soit pas influencée par les émissions voisines (radars), sa fréquence est différente de celle de l’interrogateur. La densité du trafic aérien a conduit à réaliser des systèmes plus complexes automatisés.
C’est le cas des radiogoniomètres à cadres, connus sous le nom de radiocompas, constitués de deux bobinages perpendiculaires entre eux, l’un étant excité (cadre) par une antenne directionnelle et l’autre par une antenne omnidirectionnelle. La combinaison des deux signaux dirige automatiquement le cadre dans la direction de la radiobalise, traduite à lecture directe sur un instrument de mesure gradué de 0
à 360°.
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La Grande Encyclopédie Larousse - Vol. 14
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Une radiobalise d’approche dite de ra-dioalignement (radiorange) est constituée de deux paires d’antennes émettant sur la même fréquence, mais en opposition de phase dans chaque paire. Une paire émet en morse une lettre (A) et l’autre une lettre complémentaire (N) de la première. Si la trajectoire de l’avion passe par la radiobalise, la combinaison des deux signaux donne un trait continu audible. S’il s’écarte de sa route, le pilote entend l’une ou l’autre des lettres.
H. P.
P. Delacoudre, Principes du radar, technique de base, applications des U. H. F. (Éd.
Radio, 1963).
La navigation par inertie
Cette méthode de navigation présente l’avantage de n’être tributaire d’aucune installation au sol. Son principe repose sur les lois fondamentales de la mécanique, selon laquelle tout corps
subissant une accélération γ est soumis à une force égale au produit de sa masse par cette accélération. Si l’on considère une masse liée par un ressort à la structure de l’avion, elle subira donc des forces proportionnelles aux accélérations de l’avion, et celles-ci pourront être représentées par l’allongement du ressort. Ainsi, en disposant de trois masses capables de se déplacer suivant trois directions orthogonales fixes, on peut mesurer les trois composantes de l’accélération. En intégrant deux fois de suite les valeurs obtenues, ce que l’on réalise très facilement avec des moyens électroniques, on obtient successivement les composantes de la vitesse du mobile et ses coordonnées dans l’espace par rapport aux trois axes de référence choisis. Pour réaliser un système de navigation à inertie, il faut d’abord définir trois axes de réfé-
rence dont les directions restent fixes quelles que soient les évolutions du mobile. Dans ce but, les trois accélé-
romètres sont montés sur une plateforme stabilisée par des gyroscopes. Il faut également compenser l’action de la pesanteur terrestre, puisque celle-ci agit sur les accéléromètres quel que soit le mouvement du mobile. De plus, pour passer des coordonnées mesurées dans un espace absolu à des coordonnées par rapport à la surface terrestre, il faut tenir compte de la rotation de cette dernière sur elle-même ; cette opération est effectuée par le même calculateur qui intègre les valeurs des accélérations.
La précision de la navigation repose sur celle des accéléromètres et des gyroscopes. On réalise actuellement des accéléromètres dont l’erreur absolue est inférieure au dix-millième de l’ac-célération de la pesanteur et capables de détecter des accélérations comprises entre 20 g et – 20 g, la valeur la plus faible étant de 10– 15 g. Quant aux gyroscopes, ils sont caractérisés par leur dérive, qui, sur les meilleurs appareils actuels, a pu être ramenée en dessous de 0,01° par heure. Il en résulte une erreur de position des centrales à inertie qui est de l’ordre de 100 m par heure de fonctionnement. Pour des déplacements de longue durée, cette erreur peut devenir prohibitive ; on est alors conduit à recaler régulièrement la cen-
trale en faisant le point à l’aide d’un système extérieur, par exemple astronomique ou radioélectrique. On obtient ainsi une centrale assistée. La dérive des gyroscopes étant essentiellement due aux frottements, qui freinent leur rotation, on a mis au point des dispositifs particuliers qui réduisent ces frottements, tels que la suspension magnétique, qui supprime les pivots, ou la suspension au sein d’un liquide de même densité que l’organe tournant lui-même, de sorte que son poids est équilibré par la poussée d’Archimède et qu’il repose sans exercer aucun frottement sur ses pivots.
Un des avantages essentiels des systèmes de navigation à inertie réside dans leur insensibilité totale à tous les modes de brouillage, ce qui les rend particulièrement adaptés aux applications militaires. Ils équipent en particulier de nombreux avions militaires et tous les missiles de portée supérieure à quelques dizaines de kilomètres ; mais leurs performances, leurs risques de pannes réduits et leur aptitude à remplir d’autres fonctions que celles de pure navigation dans des centrales intégrées, notamment la détection des mouvements autour des axes de roulis, de tangage et de lacet, ouvrent un champ d’application dans le domaine de l’aviation de transport. En particulier, l’avion « Concorde » est équipé de deux systèmes de navigation à inertie indépendants permettant de déterminer la position de l’avion à moins de 20 milles nautiques près.