VOR (VHF Omnidirectional Range)

 

Le VOR est un radiophare omnidirectionnel (balise au sol) assurant une navigation à courte et moyenne distances. Par l'intermédiaire des signaux captés par le récepteur de bord, l'instrument de lecture fournit l'information de relèvement magnétique : le QDR (ou radial) lorsqu'on s'éloigne de la station (secteur FROM) ou le QDM lorsqu'on se rapproche de la station (secteur TO). L'appareillage de bord comprend un boîtier de commande et un instrument de lecture.

Récepteur de bord radio - radionavigation : A gauche, le récepteur COM qui permet de sélectionner les fréquences de communication avec le contrôle aérien. A droite, le récepteur NAV qui permet de sélectionner les fréquences des moyens de radionavigation utilisés pour le vol (VOR ou ILS).

Afficheur du VOR : Le rond central représente l'avion et l'aiguille verticale représente la position du radial ou du QDM sélectionné. Les récepteurs des markers sont situés au-dessus de l'afficheur. Un point de l'afficheur VOR représente un écart de 2° par rapport au radial ou au QDM sélectionné. Dans le cas présenté ici, l'avion se trouve sur le QDM 330 du VOR (flèche dans le secteur TO, aiguille centrée et 33 sélectionné sous l'index de la rose mobile grâce à l'OBS : Omni Bearing Selector).

 

Fonctionnement :

Le VOR fonctionne dans la gamme très hautes fréquences VHF (30 à 300 MHz). On distingue parmi les VOR :

Les T VOR sont des VOR de navigation à courte distance et sont utilisés comme support à une procédure d'approche. Leur portée est de 25 NM. La puissance rayonnée par les balises T VOR est de 50 W.

Les VOR sont utilisés en navigation en route et en approche. Leur portée va jusqu'à 200 NM. La puissance rayonnée est de 200 W.

Le VOR a une portée optique donnée par la formule :

Distance de réception (en milles nautiques NM) = 1.23*(Hauteur en pieds ft)½

Dans le cas d'un avion volant à 30000 ft, la portée théorique du VOR est ainsi de 213 NM (soit environ 394 km).

L'émetteur VOR émet une porteuse VHF. Cette porteuse est modulée par deux signaux à 30 Hz : 

Toutes les 30 secondes, une modulation à 1020 Hz se superpose permettant la transmission de l'indicatif de la balise en morse ou en radiotéléphonie (voix de synthèse).

A bord de l'avion, un comparateur de phase mesure la différence de phase entre les deux signaux 30REF et 30POS et en déduit le QDR sur lequel se trouve l'avion. Le Nord magnétique représente une différence de phase nulle.

La consommation est en courant continu de 5 A sous 28 V et, en courant alternatif, de 0.2 A sous 26 V/ 400 Hz.

Antenne émettrice VOR

Le VOR nécessite certaines contraintes d'implantation. Ainsi, il faut que le sol soit dégagé autour de l'émetteur sur un rayon de 300 mètres minimum. Afin de réduire ces contraintes, on utilise des VOR Doppler qui peuvent être plus facilement installés à proximité de bâtiments ou de masses métalliques. La précision est meilleure mais le coût et la dimension de l'installation sont plus grands. Le VOR Doppler apporte une réduction des erreurs de propagation car il transmet le 30VAR en modulation de fréquence. L'installation au sol comprend 48 réflecteurs émettant le 30VAR et a un diamètre d'environ 13.50 mètres. L'information est exploitée de la même façon par le récepteur de bord.

Installation VOR Doppler

Précision :

Les principales causes d'erreurs sont :

On obtient en moyenne une précision de ± 2° en chaîne manuelle et de ± 3° en chaîne automatique. Pour le VOR Doppler, la précision est de ± 1° .

Contrairement à l'ADF, le VOR n'est pas sensible à la nuit et à la présence de cumulonimbus et d'orages.