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Les RADAR

RADAR est un acronyme pour RAdio Detection And Ranging. Un radar est un émetteur qui envoie des impulsions. Ces impulsions sont reflétées par des objets et un écho revient vers l’antenne radar. Le temps de l’aller retour entre l’impulsion et son écho permet de déduire la distance de l’objet détecté.

Parfois, par effet doppler ou par calcul de différence de distance entre deux échos, le RADAR peut aussi calculer la vitesse de déplacement de l’objet détecté.

Nous allons étudier dans cet article les deux types de RADAR utilisés au sol par les contrôleurs aériens : le radar primaire et le radar secondaire.

A noter que les avions civils ne disposent JAMAIS de radars embarqués capables de détecter d’autres avions. Ils peuvent embarquer un radar météo (qui fera l’objet d’un article dédié), mais pour la détection des aéronefs conflictuels les avions civils sont équipés du système TCAS (voir l’article sur les transpondeurs)

RADAR Primaire

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L’antenne du radar primaire est reconnaissable par sa forme incurvée. Plus le radar tourne lentement, plus sa portée est grande.

Le radar primaire correspond à la définition exacte du radar donnée au début de cet article. Il reçoit les échos de ses propres émissions. Il peut ainsi détecter des objets, estimer leur distance et leur gisement, donc leur position. Il peut aussi calculer leur vitesse de déplacement.

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Avantages :

  • Hormis les avions furtifs, rien n’échappe au radar primaire. Il présente donc un intérêt stratégique particulier pour le contrôle militaire
  • Il ne nécessite aucun équipement à bord des avions

Inconvénients :

  • Hormis dans le cas particulier des radars militaires tridimensionnels, le radar primaire ne permet pas de connaitre l’altitude d’un avion
  • Il ne permet pas d’identifier un avion, uniquement de connaitre sa présence
  • Il affiche des échos parasites (relief, précipitations, etc.)

A noter un cas particulier de radar primaire : le radar d’approche de précision (PAR ou GCA) : ces radars équipent les aéroports militaires. Ils permettent de guider les avions sur une trajectoire d’approche aux instruments. Le contrôleur parle en flot continu, pour indiquer au pilote sa position et les corrections à apporter. Le pilote ne doit pas collationner les messages du contrôleur. Exemple : « Vous êtes sur l’axe, sur le plan, sur l’axe, sur le plan, légèrement à gauche de l’axe prenez un cap 010, sur l’axe cap 360, sur le plan, sur l’axe, sur le plan, trop haut augmentez le taux de descente, vous êtes sur l’axe et de nouveau sur le plan , etc. »

RADAR Secondaire

Le radar secondaire est reconnaissable à son antenne plate

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Parfois un radar primaire et un radar secondaire peuvent être associés :

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Je vous invite à relire l’article sur le transpondeur.
Le radar secondaire émet des interrogations. Les transpondeurs qui équipent les avions répondent à ces interrogations en envoyant une impulsion codée qui sera détectée et décodée par le radar secondaire. Ces données décodées sont alors affichées sur l’écran du contrôleur aérien (code d’identification, altitude, voire plus dans le cas d’un transpondeur et d’un radar mode S).

Avantages :

  • Nombreuses informations immédiatement disponibles pour le contrôleur
  • Avion identifié
  • Possibilités nombreuses pour le contrôleur (filtrage, calcul de trajectoire, etc.)

Inconvénient :

  • Les avions non équipés de transpondeur ne sont pas détectés

radarcdg cliquez pour agrandir l’image

Voici l’image présentée par le radar secondaire au contrôleur d’approche de Roissy CDG. Sans entrer dans le détail, on voit immédiatement les possibilités de tri et de filtrage avec en rose les avions à l’arrivée, en bleu les avions au départ, et en noir les avions non concernés par le contrôle d’approche (essentiellement des vols VFR). Voyons l’affichage en détail.

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Vous voyez ici un plot radar secondaire d’un avion de ligne en approche à Roissy. Le rond rose plein représente la position actuelle de l’avion. Les petits ronds vides représentent les positions précédentes. Le contrôleur voit ainsi la trajectoire parcourue par l’avion. Les informations affichées sont :

  • AFR027 : vol Air France 027
  • 029 : 2900 pieds
  • Flèche descendante : avion en descente
  • H : Heavy (avion lourd), M pour Medium, L pour Ligh, S pour Super (cas particulier de l’Airbus A380)
  • 18 : vitesse sol 180 kt
  • -10 : en descente 1000 pieds par minute

Ci dessous un autre exemple avec un vol VFR

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Cet avion est en tour de piste sur l’aérodrome d’Enghien Moisselles, situé dans la CTR de Roissy. On voit que l’avion est en virage, les points de trajectoire très rapprochés laissent immédiatement comprendre que l’avion vole à une vitesse relativement faible.

  • 7000 : code VFR standard est affiché au transpondeur de cet avion
  • 004 : l’avion vole à 400 pieds
  • – : vol stabilisé (probablement en étape de base)
  • 07 : vitesse sol 70 kt
  • 00 : vitesse verticale nulle

Souvent, l’écran radar secondaire est capable d’afficher l’information Gonio. Un axe se dessine pour représenter le radial sur lequel se trouve l’avion émettant à la radio VHF, ce qui permet au contrôleur de localiser immédiatement l’avion émetteur sur son écran radar.

Enfin, il vous faut savoir que tous les aéroports ne disposent pas de radar. Néanmoins un réseau d’antennes radar permet un affichage déporté. Ainsi de nombreuses tour de contrôle disposent d’une image radar alors qu’aucune antenne n’est installée sur l’aéroport. C’est le cas de Pontoise, Toussus le Noble, Merville, etc etc.

En cas de trajectoire conflictuelle entre deux aéronefs, une alarme se déclenche sur le radar pour avertir le contrôleur. C’est le filet de sauvegarde.