LS – Système d’atterrissage – Navigation

Introduction

Le Système d’atterrissage – Navigation (LS) englobe l’ensemble des aides à la navigation et des avioniques au sol et embarquées permettant des procédures d’approche, d’atterrissage et de remise de gaz précises pour les aéronefs. Il inclut à la fois des technologies héritées et de pointe, soutenues par des normes internationales strictes telles que l’Annexe 10 de l’OACI, et assure des arrivées sûres par toutes conditions météorologiques—des grands hubs mondiaux aux aérodromes régionaux.

L’architecture de navigation LS est stratifiée, combinant des émetteurs radio au sol (ILS, VOR, DME, radiobalises), l’augmentation par satellite (GBAS) et des aides visuelles (PAPI, VASI). Ceux-ci fournissent un guidage continu du point d’approche initial jusqu’à la piste. Les cockpits modernes intègrent ces signaux via des affichages, des calculateurs de gestion de vol et des systèmes de pilote automatique, permettant une conscience situationnelle en temps réel et des procédures avancées comme l’autoland.

Le concept LS a évolué pour inclure des outils de simulation sophistiqués pour le développement et la certification, ainsi que des aides d’atterrissage modernes par vision et réalité augmentée pour les avions de nouvelle génération. La navigation LS est fondamentale pour les approches de précision et non-précision, rendant possibles des atterrissages sûrs même en conditions de visibilité nulle (ex. ILS CAT III). Son intégration, sa normalisation et ses tests rigoureux font de la navigation LS un pilier de la sécurité et de la fiabilité aéronautique.

Concepts et composants clés

LS (Système d’atterrissage)

Définition :
Le Système d’atterrissage (LS) est un ensemble intégré d’infrastructures techniques et d’avionique fournissant un guidage de navigation précis lors de l’approche et de l’atterrissage des aéronefs. Centré sur l’ILS (Système d’atterrissage aux instruments), il inclut les radiobalises, le DME, les aides visuelles (PAPI, VASI) et des systèmes avancés comme le GBAS et les aides à l’atterrissage par vision. Le LS est régi par l’Annexe 10 de l’OACI, garantissant l’interopérabilité et la performance mondiales.

Utilisation opérationnelle :
Le LS est fondamental dans les aéroports du monde entier, permettant des approches et atterrissages en conditions visuelles et aux instruments. Les pilotes activent généralement le système via le bouton LS ou APPR, activant les affichages de navigation du cockpit pour le localizer (guidage latéral) et le glideslope (guidage vertical). Les pilotes automatiques peuvent s’interfacer avec le LS pour des approches automatisées et l’autoland.

Détails techniques :
Une installation LS complète comprend une antenne de localizer au-delà de la piste, une antenne de glideslope près de la zone de posé, des radiobalises ou un DME le long de l’approche, ainsi que des récepteurs embarqués. Le système est conçu avec redondance et exigences d’intégrité strictes, régulièrement entretenu et inspecté en vol.

Simulation et analyse des signaux de navigation

Définition :
La simulation et l’analyse des signaux de navigation consistent à générer, manipuler et évaluer des signaux radio de navigation en environnement contrôlé pour tester les équipements de navigation. C’est essentiel pour le développement, la certification et la maintenance des systèmes LS, garantissant la conformité aux normes telles que l’Annexe 10 de l’OACI.

Utilisation opérationnelle :
Utilisés en laboratoire, en fabrication, en certification et en maintenance aérienne, les outils de simulation génèrent des signaux synthétiques (ILS, VOR, DME, GBAS), évaluant la performance dans diverses conditions (interférences, trajets multiples, évanouissement). Les autorités de régulation utilisent les simulations pour la conformité et la formation des pilotes.

Détails techniques :
Les simulateurs de signaux reproduisent la modulation, l’enveloppe et le minutage selon les spécifications OACI. Ils prennent en charge des sorties multicanaux, l’injection de bruit et des séquences de tests automatisées. Les outils d’analyse enregistrent les réponses des dispositifs, mesurant la sensibilité, la précision des drapeaux et le temps de réponse.

ILS (Système d’atterrissage aux instruments)

Définition :
L’ILS est l’aide d’approche de précision principale, fournissant des faisceaux radio croisés pour le guidage latéral (localizer) et vertical (glideslope). Il peut aussi inclure des radiobalises et le DME. L’ILS permet l’autoland en visibilité quasi nulle (CAT III).

Utilisation opérationnelle :
L’ILS est standard dans la plupart des aéroports. Les pilotes sélectionnent la fréquence ILS et suivent les indicateurs cockpit. Les opérations CAT II/III nécessitent des équipements certifiés et la surveillance d’intégrité.

Détails techniques :

• Localizer : 108,10–111,95 MHz (latéral)
• Glideslope : 329,15–335,00 MHz (vertical)
• Radiobalises : 75 MHz à des points fixes d’approche
• DME : Apparié pour la distance oblique

Localizer

Définition :
Le localizer fournit un guidage latéral via une antenne au-delà de la piste, transmettant un faisceau aligné sur l’axe central. Les récepteurs avion affichent la déviation sur un indicateur horizontal.

Détails techniques :

• Fréquence : 108,10–111,95 MHz (dixièmes impairs)
• Couverture : ±35° (10 nm), ±10° (18 nm)
• Largeur du couloir : 3–6°
• Modulation : Sons 90 Hz/150 Hz

Glideslope

Définition :
Le glideslope fournit un guidage vertical à l’aide d’une antenne près de la zone de posé, transmettant des faisceaux à 329,15–335,00 MHz, généralement à un angle de descente de 3°.

Détails techniques :

• Couverture : 1,4° au-dessus/en dessous du plan de descente, 10 nm
• Largeur du couloir : Environ 1,4°
• Modulation : Sons 90 Hz/150 Hz

Radiobalises

Définition :
Les radiobalises sont des émetteurs à 75 MHz le long de la trajectoire ILS, fournissant des repères fixes via des voyants et sons en cockpit.

Détails techniques :

• OM (Outer) : Voyant bleu, 400 Hz, tirets
• MM (Middle) : Ambre, 1 300 Hz, point-tiret
• IM (Inner) : Blanc, 3 000 Hz, points

DME (Distance Measuring Equipment)

Définition :
Le DME est un système UHF (962–1 213 MHz) mesurant la distance entre l’avion et une station au sol grâce au temps de propagation des impulsions échangées.

Détails techniques :

• Précision : ±0,2 nm ou 3 % de la distance oblique
• Taux de mise à jour : ~30/sec
• Capacité : 100+ aéronefs

VOR/(D)VOR (VHF Omnidirectional Range)

Définition :
Le VOR transmet des informations d’azimut pour la détermination du relèvement ; le DVOR ajoute une rotation électronique pour plus de précision.

Détails techniques :

• Fréquence : 108,00–117,95 MHz
• Précision : ±1–2° (DVOR : ±0,5°)
• Couverture : Jusqu’à 200 nm

GBAS (Ground-Based Augmentation System)

Définition :
Le GBAS fournit des corrections localisées aux signaux GNSS pour les approches de précision, desservant plusieurs pistes à partir d’une seule installation.

Détails techniques :

• Diffusion : VHF, liaison de données numérique
• Précision : ≤1 m latéral/vertical
• Prend en charge : Plusieurs trajectoires d’approche

PAPI (Precision Approach Path Indicator)

Définition :
Le PAPI est une rangée de quatre unités lumineuses situées à côté de la piste, fournissant des indications colorées (rouge/blanc) pour signaler la position par rapport au plan de descente.

Détails techniques :

• Emplacement : 300–900 ft du seuil, 50–200 ft du bord
• Pente standard : ~3°

Résumé

Le Système d’atterrissage – Navigation (LS) est l’ossature de la sécurité des approches et des atterrissages modernes, intégrant ILS, VOR, DME, GBAS, radiobalises et aides visuelles comme le PAPI. Régi par des normes internationales, le LS garantit des opérations aériennes précises, fiables et sûres par tous les temps, et continue d’évoluer avec la technologie pour répondre aux besoins du trafic aérien du futur.

Pour des normes techniques plus détaillées, consultez l’Annexe 10 de l’OACI et les autorités aéronautiques locales. Contactez nos spécialistes pour une consultation ou une démonstration sur la mise en œuvre des solutions de navigation LS avancées.