Système d'atterrissage aux instruments (ILS)
Le Système d'Atterrissage aux Instruments (ILS) est une aide à la navigation radio standardisée à l'échelle mondiale guidant les avions vers les pistes par faib...
Une radiobalise de repère est un transmetteur radio au sol utilisé en aviation pour fournir des repères de localisation précis aux pilotes lors des approches aux instruments, en particulier dans le cadre du système d’atterrissage aux instruments (ILS).
Une radiobalise de repère est un transmetteur radio au sol qui émet un signal vertical très focalisé à 75 MHz, principalement utilisé en aviation dans le cadre du système d’atterrissage aux instruments (ILS). Les radiobalises de repère fournissent aux pilotes une indication positive et sans ambiguïté lorsque leur appareil franchit un point géographique précis lors d’une approche aux instruments—le plus souvent, le point d’approche finale (FAF) ou la hauteur de décision (DH). Au passage, le récepteur de l’avion déclenche à la fois un voyant lumineux dans le cockpit et une tonalité audio, donnant aux pilotes des informations essentielles de localisation, notamment en cas de mauvaise visibilité.
Les radiobalises de repère sont standardisées à l’échelle mondiale par l’Organisation de l’aviation civile internationale (OACI) et par les autorités nationales comme la FAA. Elles sont identifiées par des tonalités audio uniques, des motifs en code Morse et des voyants lumineux de couleur dans le cockpit. Bien que des systèmes de navigation modernes tels que le DME et le GPS remplacent de plus en plus les radiobalises de repère, ces systèmes au sol restent importants dans de nombreux aéroports, fournissant une redondance et une solution de secours fiable.
Les radiobalises de repère remontent aux débuts du vol aux instruments dans les années 1930 et 1940. Avant la navigation électronique sophistiquée, les pilotes s’appuyaient sur des balises radio fixes comme points de compte rendu le long des routes aériennes, appelées « fan markers ». Avec l’adoption de l’ILS dans les années 1940 et 1950, les radiobalises de repère sont devenues standard aux points critiques des trajectoires d’approche, notamment le repère extérieur (OM) et le repère intermédiaire (MM), et parfois le repère intérieur (IM).
Au fur et à mesure des avancées technologiques—avec l’introduction du VOR, du DME et du GPS satellitaire—l’utilisation des radiobalises de repère en route a décliné. Aujourd’hui, elles sont presque exclusivement associées aux approches ILS, servant de repères fixes lors des approches de précision.
Toutes les radiobalises de repère fonctionnent à une fréquence standardisée de 75 MHz dans la bande VHF. Cette uniformité garantit la compatibilité à l’échelle mondiale. Les radiobalises utilisent la modulation d’amplitude (AM), chaque type se voyant attribuer une fréquence audio de modulation spécifique :
Chaque balise diffuse un motif audio Morse distinctif, entendu dans le cockpit et déclenchant un voyant lumineux coloré sur le tableau de bord.
| Type de repère | Fréquence audio | Motif Morse | Couleur du voyant cockpit |
|---|---|---|---|
| Repère extérieur | 400 Hz | Deux traits longs (“— —”) | Bleu |
| Repère intermédiaire | 1300 Hz | Point-trait alterné (“· — · —”) | Ambre |
| Repère intérieur | 3000 Hz | Points continus (“·······”) | Blanc |
| Alignement arrière | 3000 Hz | Unique selon OACI Annexe 10 | Blanc/Violet |
La puissance d’émission est faible (1 à 5 watts), et l’antenne est conçue pour créer un motif en « éventail » vertical, couvrant une zone très étroite directement au-dessus de la balise—garantissant que seuls les avions sur la bonne trajectoire reçoivent le signal.
Le repère extérieur est généralement situé à 4 à 7 milles nautiques du seuil de piste, directement dans l’axe de la piste prolongée. Il marque le point d’approche finale lors des approches de précision, indiquant l’endroit où l’avion doit intercepter le plan de descente ILS. Lors du franchissement, le voyant bleu du cockpit s’allume et un trait Morse de 400 Hz est entendu.
Le repère intermédiaire est placé à 0,5 à 0,8 NM du seuil de piste, aligné avec le radiophare d’alignement (localizer). Il marque la hauteur de décision approximative (DH) pour les approches ILS de catégorie I. Lors du franchissement, le voyant ambre s’allume dans le cockpit et une tonalité point-trait de 1300 Hz retentit.
Le repère intérieur n’existe que dans les aéroports prenant en charge les approches de catégorie II ou III, situé à environ 75–450 mètres du seuil de piste. Il indique la hauteur de décision finale pour les opérations par faible visibilité. Lors du franchissement, le voyant blanc du cockpit s’allume et une tonalité rapide de points de 3000 Hz est entendue.
Le repère d’alignement arrière est utilisé pour les approches ILS sur l’alignement arrière (l’inverse du standard ILS). Il marque le point d’approche finale de la procédure d’alignement arrière et utilise une tonalité de 3000 Hz, avec un indicateur blanc ou violet. Les BCM sont aujourd’hui rares.
Les récepteurs de radiobalise de repère dans le cockpit déclenchent un voyant dédié et un signal sonore lorsque l’avion passe directement au-dessus. Le panneau de cockpit comporte généralement trois voyants : bleu (OM), ambre (MM) et blanc (IM/BCM). Les pilotes peuvent activer ou désactiver la tonalité audio à leur convenance. Le signal n’est reçu que quelques secondes pendant que l’avion se trouve dans la zone étroite de couverture.
Les antennes de radiobalise de repère sont conçues pour émettre un signal vertical très directionnel, créant une zone de couverture elliptique au sol (environ 730 x 1 280 mètres). L’orientation verticale garantit que seuls les avions à la bonne altitude et en approche reçoivent l’indication, empêchant les déclenchements intempestifs.
Les radiobalises sont intégrées aux approches ILS en tant que points de référence fixes :
Les cartes d’approche ILS montrent les radiobalises sous forme de rectangles étiquetés (« OM », « MM », « IM ») le long de la trajectoire d’approche, souvent avec les détails du code Morse et de la fréquence.
À l’origine, les balises « fan marker » fournissaient des points de compte rendu sur les routes aériennes, permettant aux pilotes de signaler leur position au contrôle aérien en vol aux instruments. Avec l’essor du VOR, DME et GPS, les radiobalises de repère en route sont devenues obsolètes.
Certaines radiobalises de repère, notamment en Amérique du Nord, sont associées à des radiobalises NDB de faible puissance appelées « compass locators » (LOM, LMM, LIM). Elles permettent aux pilotes de rejoindre la balise grâce à l’ADF, offrant une redondance supplémentaire en navigation. Ces dispositifs disparaissent progressivement en même temps que les radiobalises de repère.
Les cartes aéronautiques représentent les radiobalises de repère par des rectangles portant la mention OM, MM ou IM, avec le code Morse et la fréquence. Les informations sont publiées dans les publications d’information aéronautique (AIP) et encodées dans des formats numériques tels que l’AIXM.
| Nom de la balise | Position | Fréquence | ID Morse | Modulation | Piste desservie |
|---|---|---|---|---|---|
| OM 27R | 5 NM du seuil 27R | 75 MHz | – – | 400 Hz | 27R |
| MM 27R | 0,7 NM du seuil | 75 MHz | · – · – | 1300 Hz | 27R |
| IM 27R | 200 m du seuil | 75 MHz | ······· | 3000 Hz | 27R |
Les radiobalises de repère sont progressivement remplacées par :
Néanmoins, les radiobalises de repère restent en service dans de nombreux aéroports comme solution de secours ou dans des régions dépourvues d’infrastructures de navigation avancées.
Une radiobalise de repère est une aide à la navigation au sol simple, fiable et standardisée, fournissant des repères fixes essentiels aux pilotes lors des approches aux instruments. Bien que son usage décline, elle demeure un élément clé des systèmes d’approche de précision hérités, appréciée pour sa clarté et sa redondance dans des environnements critiques pour la sécurité.
Pour aller plus loin :
Voir aussi :
Système d’atterrissage aux instruments (ILS)
| Distance Measuring Equipment (DME)
| Radiobalise non directionnelle (NDB)
| Système d’éclairage d’approche
lighting-system)
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