Instrument landing system
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[modifier] Généralités
Un ILS (Instrument Landing System) est une aide à l'atterrissage utilisée lorsque la visibilité est réduite (en IFR).
Il comprend 3 éléments :
- un localizer qui fournit l'écart de l'avion par rapport à l'axe de la piste ;
- un glide qui fournit l'écart de l'avion par rapport à la pente d'approche ;
- un DME ATT (Distance Measuring Equipment) ou plus anciennement des markers qui fournissent la distance par rapport au seuil de la piste, à ne pas confondre avec le DME servant pour la navigation des avions.
Les deux premières informations sont fournies sur le HSI: l'avion est à gauche de l'axe et trop bas), le VOR ou au niveau de l'horizon artificiel d'un écran EFIS sous la forme de barres ou de triangles. S'il s'agit d'un DME, l'information de distance est fournie sur l'afficheur du DME. S'il s'agit de markers, un voyant lumineux et un signal sonore sont activés au passage de chacun d'entre eux.
[modifier] Localizer
Le localizer est constitué par un ensemble d'antennes situées après le bout de la piste qui émettent une porteuse VHF entre 108 et 112 MHz, première décimale impaire (111,75 MHz pour la piste 26 à Orly par exemple).
Elle est modulée par 2 basses fréquences l'une à 90 Hz et l'autre à 150 Hz. À droite de l'axe de la piste, le taux de modulation du 150 Hz est supérieur à celui du 90 Hz et inversemment à gauche de l'axe. La différence de taux permet d'en déduire un écart qui est affiché sur le récepteur de bord.
Il s'ajoute une modulation à 1020 Hz qui transmet le code Morse d'identification de la station correspondant généralement à 2 ou 3 lettres de l'alphabet (OLW pour la piste 26 à Orly par exemple) transmis au moins 6 fois par minute.
Le diagramme de rayonnement est ouvert d'environ 5° dans le plan horizontal et 7° dans le plan vertical.
Ce système est sensible aux multi-trajets (réflexions, diffractions ...). Pour réduire le phénomène la plupart des ILS sont bi-fréquence (deux fréquences VHF très proches). Une fréquence VHF pour le guidage dans l'axe de piste (appelé Directif) et une fréquence pour la couverture dans le plan horizontal (appelé Clearance). Le récepteur de bord effectue la capture du signal le plus fort.
[modifier] Glide
Le glide est constitué par un ensemble d'antennes situées à 120 m sur le coté de la piste, près du seuil, qui émettent une porteuse UHF entre 328,65 et 335,40 MHz appariée à la fréquence du localizer.
Elle est modulée par 2 basses fréquences l'une à 90 Hz et l'autre à 150 Hz. Au-dessous du plan de descente, le taux de modulation du 150 Hz est supérieur à celui du 90 Hz et inversemment au-dessus du plan. La différence de taux permet d'en déduire un écart qui est affiché sur le récepteur de bord.
Ils assurent un plan de descente réglable et généralement de l'ordre de 2,5° (3,0° pour la piste 26 à Orly par exemple).
Le diagramme de rayonnement est ouvert d'environ 16° dans le plan horizontal et 7° dans le plan vertical.
[modifier] Markers
Les markers sont des radiobalises à émission verticale placées sur la trajectoire finale des avions qui émettent à 75 MHz. Ils sont peu à peu remplacés par des DME appariés à la fréquence du localizer.
Historiquement, aux pionniers du vol aux instruments tels que Gaston Génin, un opérateur radio transmettait depuis le sol en Morse 2 fois la lettre Z lorsqu'il les entendait survoler le terrain dans la brume. Ils savaient alors qu'ils pouvaient entamer leur procédure d'approche.
L'outer marker situé à environ 8 km du seuil est modulé à 400 Hz, il allume un voyant bleu dans le cockpit et émet une tonalité Morse de 2 traits par seconde ( - - ).
Le middle marker situé à environ 1 km du seuil est modulé à 1300 Hz, il allume un voyant orange dans le cockpit et émet une tonalité Morse de 2 fois 1 trait et 1 point ( - * - * ), mais 1 trait et 1 point par seconde ( - *).
L'inner marker situé à environ 100 m du seuil est modulé à 3000 Hz, il allume un voyant blanc dans le cockpit et émet une tonalité Morse de 6 points par seconde ( * * * * * * ). Il n'y a pas d'inner marker implanté sur les aérodromes Français.
Ce genre de balises n'est plus installée en France, et est remplacé par l'usage des DME ATT.
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