navigation (suite)

• La radiogoniométrie. C’est le plus ancien système d’aide à la navigation, puisqu’il est antérieur à la Première Guerre mondiale. Ce système comprend essentiellement un récepteur muni d’un aérien spécial dont la rotation (cadre mobile ou bobine tournant dans le champ provenant de deux cadres fixes croisés) permet de relever une station émettrice. Actuellement, il n’existe plus guère de stations goniométriques à terre effectuant des relèvements de navires à la mer sur leur demande ; c’est le navire lui-même qui relève les radiophares dont les côtes sont équipées, ou bien un autre navire. Les bandes de fréquence attribuées à la radiogoniométrie s’étalent de 225 à 525 kHz et de 1 605 à 2 850 kHz. L’utilisation de la radiogoniométrie est limitée par les effets de propagation multiple, en particulier au coucher et au lever du Soleil, moments où les relèvements sont grevés d’erreurs très importantes. Malgré cet inconvénient, elle est encore très employée.

• Les radiophares. Ce sont des stations terrestres ou de navires (bateaux-feux, navires stationnaires océaniques, etc.) dont les émissions caractéristiques, formant « radiosignal », peuvent être relevées par les navires (et les avions). Outre les radiophares maritimes, les navires peuvent aussi, dans certains cas, recevoir et utiliser les radiophares aéronautiques.

Les radiophares sont de deux catégories.
Les radiophares omnidirectionnels sont les plus répandus ; leur signal est émis avec la même puissance simultanément dans toutes les directions ou bien le signal tourne en balayant tout l’horizon.
Les radiophares directionnels émettent un signal déterminant une direction ou un secteur (alignement d’entrée de port, par exemple).

Lorsqu’un radiophare est situé à proximité du port de destination ou sur la route que l’on doit suivre, on peut fort bien l’utiliser pour faire route, en gardant le cap sur lui ; cette opération est appelée homing.

• Le système Consol. C’est une sorte de radiophare tournant, qui, à l’origine, a été utilisé par les Allemands pendant la Seconde Guerre mondiale. Il comporte trois antennes omnidirectionnelles alignées, alimentées avec des déphasages variables de façon à faire tourner les signaux. L’émission comporte d’abord l’indicatif, puis une série de traits suivis de points ou de points suivis de traits, au nombre de 60. Au cours de cette émission, il y a une sorte de passage à vide, l’équisignal, séparant les traits des points et réciproquement. Cet équisignal délimite le secteur dans lequel le navire se trouve. Les cartes Consol sont des cartes marines portant en surimpression les relèvements des radiophares, avec une graduation donnant pour chaque relèvement l’indication du nombre de points ou du nombre de traits que l’on doit entendre avant l’équisignal. Elles permettent de situer le navire dans le secteur où l’estime a donné une position approchée d’après le décompte des points et des traits. La réception se fait sur un récepteur ordinaire. L’angle d’ouverture des secteurs est d’autant plus grand que l’on s’éloigne du plan de symétrie normal à la ligne des antennes. Aux extrémités des diagrammes, c’est-à-dire dans l’alignement des antennes, il y a deux zones de 60° environ d’ouverture où le Consol est à peu près inutilisable.

La portée de ces radiophares étant considérable (1 800 km de jour et 2 500 km de nuit), la couverture Consol de l’Europe est assurée par cinq stations : Stavanger en Norvège, Bushmills en Irlande, Plonéis en France, Lugo et Séville en Espagne.

• Les systèmes hyperboliques.
Le système Oméga, fonctionnant sur ondes très longues et devant donner une couverture mondiale, est le système le plus important pour la navigation hauturière. La précision de localisation est d’environ 2 milles nautiques, mais il faut tenir compte des anomalies de propagation et apporter des corrections d’après les prévisions publiées à l’avance. Quand on se trouve au voisinage d’une station terrestre convenable, on peut utiliser le système Oméga différentiel, plus précis en tenant compte des corrections diffusées par cette station. Actuellement, le système n’est pas encore entièrement opérationnel, quatre stations étant seulement en service.
Le système Loran, également à grande portée, n’est utilisé que d’une façon limitée dans la marine, sauf pour certaines zones.
Le système Decca est le système le plus employé par les navires. De moyenne portée (sa portée est de l’ordre de 250 milles nautiques) il est particulièrement précis et facile à utiliser. Les cartes spéciales, qui portent en surimpression les hyperboles servant à la localisation, sont éditées pour toutes les régions comportant des chaînes Decca, qui ne cessent de s’étendre.

Les trois systèmes Oméga, Loran et Decca sont d’origine américaine ou britannique. Il existe des systèmes français analogues, de moyenne portée (Rana, Toran) et donnant une très bonne précision, qui sont également utilisés pour certaines applications et dans certaines zones.

Enfin, on a recours à de multiples systèmes hyperboliques ou circulaires, dont la portée est plus faible et la précision encore plus grande, et qui sont utilisés en particulier pour l’hydrographie, la géodésie, le dragage, les entrées de port, etc.

• Les satellites de navigation. En attendant l’avènement de satellites géostationnaires, il existe actuellement un système de satellites à orbite polaire lancés par la marine des États-Unis et mis à la disposition de tous les navires qui permet une localisation de grande précision, de l’ordre de quelques centaines de mètres. Lorsque le navire est en vue d’un de ces satellites, il reçoit les fréquences qu’il émet, modifiées par l’effet Doppler, ainsi que des signaux précisant l’orbite du satellite. Le récepteur spécial, qui est assez compliqué, donne au cours de quatre mesures la localisation du navire.

C’est en quelque sorte une utilisation du principe hyperbolique de localisation.