Question:
Comment les avions de ligne traversent l'océan sans GPS?
flyingfisch
2014-03-23 07:56:43 UTC
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Comment les avions de ligne traversent-ils l'océan sans GPS?

Utilisent-ils l'estime ou y a-t-il des aides à la navigation flottant là-bas?

Il convient de noter que les ICBM traversent les océans en combinant des données INS (comme mentionné dans certaines réponses) et des données de dispositifs automatisés de suivi des étoiles (car il ne sera pas judicieux de s'appuyer sur toute sorte de navigation assistée par le sol / satellite pendant la fusion nucléaire mondiale). Il en va de même pour de nombreux avions militaires, comme un vénérable SR71 (qui était équipé d'un star tracker capable de lumière du jour).
@oakad Le U-2 a également utilisé la navigation céleste, en particulier lorsqu'il volait près du pôle nord, ce qu'ils faisaient souvent pour voir ce que faisait l'URSS sur ses sites d'essais nucléaires situés à l'extrême nord. Au début de la crise des missiles cubains, l'un de ces vols a accidentellement traversé l'Extrême-Orient russe après que le pilote ait mal calculé son retour en Alaska.
Six réponses:
Bret Copeland
2014-03-23 09:22:37 UTC
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Eh bien, la plupart des compagnies aériennes traversent l'océan avec le GPS dans le monde d'aujourd'hui.

Cela étant dit, la plupart (sinon la totalité) des avions de ligne transcontinentaux et de nombreuses liaisons nationales eh bien, ayez ce qu'on appelle un système de navigation inertielle (une forme d'estime où les gyroscopes et les accéléromètres sont utilisés pour calculer les changements de position). L'INS alimente l'ordinateur de gestion de vol qui est utilisé pour vérifier la position GPS et peut être utilisé comme source de navigation principale si le signal GPS est perdu ou corrompu.

Avant le GPS, la navigation inertielle était le principal moyen de naviguer à travers les océans. Cependant, un grand nombre d'avions ont traversé des océans avant l'INS ... avec un succès variable. L'idée générale était d'utiliser une combinaison de balises à l'estime, de radiobalises où vous pouvez les trouver (petites îles et littoraux), le soleil (à l'aide d'un sextant) pendant la journée, et le étoiles la nuit. Espérons que cela vous mettra en position après un certain temps pour récupérer des aides à la navigation au sol ou pour identifier un littoral. Cela fonctionne plutôt bien si vos estimations de vent sont bonnes et que la marge d'erreur est suffisamment élevée. Comme le souligne DeltaLima, des systèmes de radionavigation à longue portée ont également commencé à émerger autour de la Seconde Guerre mondiale (LORAN et Decca) qui avaient une portée beaucoup plus grande que les radiobalises précédentes, et ont donc réduit le temps nécessaire pour voler à l'estime seul. . Au moment où la navigation inertielle est devenue répandue dans les années 1970, les compagnies aériennes fournissaient déjà des vols passagers transcontinentaux fiables chaque jour.

Un autre résultat possible est que votre avion est perdu dans l'océan, jamais retrouvé, et que Discovery Channel finance une expédition pour vous chercher 75 ans plus tard.

De nombreux avions, le Vulcan inclus (expérience de première main) ont un sextant dépassant du fuselage. Le navigateur prendrait des corrections d'étoiles - tout comme les Vikings le faisaient lorsqu'ils traversaient l'Atlantique.
Dois-je lire correctement que les avions n'ont pas de boussole?
@atk Non, une boussole est un équipement requis sur tous les avions certifiés.
@atk Notez que l'utilité des copmasses diminue à mesure que vous vous approchez des pôles, ce que font certains vols intercontinentaux.
@Simon: Les fenêtres supérieures des 737 antérieurs et d'autres avions de ligne de cette époque avaient le même objectif.
@atk. Comment une boussole vous aiderait-elle lors d'une traversée océanique puisque vous souhaitez suivre une route en grand cercle?
@Simon cela vous aiderait à maintenir un cap particulier pendant un laps de temps donné.
Un ingénieur aéronautique d'Airbus m'a un jour vanté que l'IMU sur les nouveaux Airbus localiserait l'avion à moins de 3 pieds après un vol de fond, sans aucune entrée GPS autre que l'emplacement de départ.
@Chris «Cross country» et «airbus» pourraient signifier la largeur de la France - environ 1 000 km et 3 heures, la largeur du Royaume-Uni (plus petit) ou la largeur des États-Unis ou de l'URSS. Tout indiquerait une bonne précision pour un INS, mais l'affirmation est plutôt ambiguë.
@AdamDavis ouais, j'aurais aimé avoir des informations plus spécifiques de sa part. C'était dans un établissement américain, donc je vais deviner qu'il voulait dire à travers les États-Unis, mais je ne peux pas dire avec certitude, désolé!
@atk: une boussole est un guide inefficace pour traverser un océan. Si vous décollez de l'est des États-Unis et que vous volez constamment «plein est», vous arriverez finalement en Europe, via une route du Grand Cercle. Mais c'est un itinéraire beaucoup plus long que le chemin habituellement emprunté qui se rapproche beaucoup du pôle. Je suppose que vous pouvez le faire sur une boussole en changeant le cap de N degrés toutes les M minutes. Une boussole ne prend pas non plus en compte la dérive, vous pourriez donc être à des dizaines ou des centaines de km après votre traversée.
paul
2014-03-23 12:32:08 UTC
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Nous traversions les mers des siècles avant le GPS, l'INS ou en fait toute autre forme de technologie moderne.

Il vous suffit d'une horloge, d'une boussole et d'un sextant. Et certaines compétences largement oubliées, comme comment faire des maths sans smartphone.

Vous pouvez sûrement utiliser un smartphone si vous le mettez en mode avion.
Les Vikings n'avaient-ils pas d'applications de calculatrice sur leurs smartphones, ou quelque chose du genre? : p
Terry
2014-03-24 03:01:08 UTC
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Dans les jours précédant le GPS, nous traversions régulièrement les océans en utilisant des systèmes de navigation inertielle.

Le système que je connaissais utilisait 3 systèmes inertiels séparés (Carousel était le nom de la marque). Vous pouvez choisir de naviguer par n'importe quel seul, mais la manière la plus courante de les utiliser était de faire «moyenne» au pilote automatique les positions. Vous pouvez également choisir d'exclure n'importe quel INS donné, auquel cas si vous faisiez la moyenne, vous n'en aviez que deux.

Pour le système d'espace aérien MNPS de l'Atlantique Nord, vous avez mis à jour manuellement chaque INS passant au-dessus de votre dernier terrain connu correction de position. Lorsque vous avez passé votre premier correctif de navigation au sol de l'autre côté, vous avez à nouveau mis à jour manuellement les INS avec ces informations, puis enregistré dans le journal de maintenance la distance à gauche ou à droite de chaque INS dans le journal de maintenance. Il y avait des normes. Par contre, je ne suis pas sûr de m'en souvenir correctement, mais ce que je semble me rappeler était une erreur maximale de 2 miles nautiques par heure de vol sans mise à jour. Le MNPS avait à l'époque une erreur max autorisée sans pénalité de 10 milles nautiques à gauche ou à droite bien sûr. Si cela était dépassé, des points étaient déduits du score de votre entreprise. Perdez suffisamment de points et l'entreprise ne serait pas autorisée à voler en MNPS.

Des erreurs de parcours de deux à six miles nautiques pour une traversée étaient typiques.

Il y a l'histoire, c'est vrai ou pas, je ne sais pas, du capitaine qui, lorsque les GPS portatifs sont devenus disponibles pour la première fois, en a utilisé un pour traverser l'Atlantique Nord et a eu une erreur de déviation de route presque nulle. Lorsque l'ATC l'a complimenté à ce sujet, il a laissé échapper qu'il avait utilisé son portatif. Il a ensuite été violé pour avoir utilisé un système de navigation non approuvé. Si l'incident s'est réellement produit, je ne sais pas, mais les spécifications opérationnelles approuvées par la FAA d'une compagnie aérienne spécifient non seulement les méthodes de navigation à utiliser, mais également les systèmes par marque et nom de modèle (du moins à l'époque où je volais).

Au moins jusqu'au début des années 2000, les GPS portatifs vendus aux États-Unis se verrouillaient à 99/199 nœuds pour vous empêcher de les utiliser dans les avions. Les fabricants avaient peur d'être poursuivis. Pour les utiliser pour une expérience scientifique aérienne, nous avons dû acheter un GPS spécial de qualité FAA
DeltaLima
2014-03-23 14:05:39 UTC
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La plupart des avions traversent l'Atlantique par GPS, généralement avec INS comme sauvegarde. L'INS comme principale forme de navigation est toujours utilisée.

Historiquement, une combinaison de systèmes de navigation à l'estime et à longue portée était utilisée sur les routes transatlantiques. Ceux-ci incluent Decca, LORAN C et Omega.

Omega a été fermé en 1997, Decca en 2000 et LORAN C a cessé en 2010.

LORAN C / eLORAN est toujours en service dans certaines parties du monde ...
David Richerby
2014-03-23 18:45:08 UTC
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Ils utilisent le GPS, avec des sauvegardes, comme le décrivent les autres réponses.

Si votre question est inspirée du MH370, n'oubliez pas que le GPS vous indique où vous êtes: il ne dit à personne d'autre où vous sont. Le GPS fonctionne en ayant un groupe de satellites envoyant des signaux et, en fonction des signaux que vous entendez, vous pouvez calculer votre propre position. Un utilisateur de GPS ne transmet rien aux satellites. Ce qui manquait au MH370, c'était un système qui signalait sa position à la base.

Merci, je savais qu'à propos du GPS, cela n'était pas inspiré du MH370. Je me demandais simplement comment cela se ferait dans un avion sans GPS;)
radarbob
2014-03-26 03:10:52 UTC
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Mode de navigation aérienne dont j'ai été témoin:

  • Celestial - sextant et cartes. Comme, sans blague, juste hors des jours de voiliers.
  • Pression atmosphérique - conduite le long de lignes de pression barométrique spécifiques. En aucun cas une forme principale de navigation.
  • Omega - maintenant obsolète. Triangule sur un petit nombre d'émetteurs radio très puissants répartis dans le monde entier. Au moins assez bon pour atteindre les limites ADIZ w / in. On me dit que lorsqu'il est particulièrement proche d'un émetteur, il peut être aussi précis qu'un faisceau ILS Cat 2.
  • Inertial Nav -
  • GPS. qu'est-ce que c'est?
Omega étaient effectivement des NBD de haute puissance. Assez précis si vous saviez comment les utiliser correctement. Bien sûr, les pilotes pouvaient également régler leurs NBD sur des stations commerciales avec des emplacements connus (comme l'a fait le groupe malheureux B-17 qui a volé à Hawaï le 7 décembre 1941) et obtenir le même effet.
Parlez-vous des balises non directionnelles?
En parlant de stations commerciales ... À environ 100 miles à l'est d'Hawaï, nous pourrions régler notre NDB sur KRLD, Dallas Texas. Pourquoi nous pourrions régulièrement récupérer cette station à 3600 miles de là est un mystère pour moi. C'était peut-être un ensemble d'options de concession pour ces avions de la Garde nationale aérienne du Texas.


Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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