Brevet FR2002289A1 — publié le 19691017

lia 'présente invention se rapporte d'une maniéré générale à un système ou ensemble destiné à être utilisé pour lr?navigation .érienne et plus particulièrement à un système 'ôërvsi$lV .déterminer la position ci'un avion navigant en fonction de sa vitesse, de son cap et d'une donnég nesuree. Dans la technique 'intérieure,!' rôle et la fonction des équipements existant actuellement do mesure des distances à très haute fréquence pour toutes les distances et des systèmes de navigation aérienne tactique ( VGR/DME/TACAïQ dans la navigation en vol sont bien connus. Essentiellement, le système est constitué par un nombre relativement important de postes, .ppelés ci-après des postes VGRTÀC qui émettent des signaux pour la navigation en-vol. Les coordonnées ou la position de chaque poste ainsi que lo. fréquence des signaus qu'ils émettent sont connues. Un récepteur VOR/DMD/ TAOAN (indicateur de direction et télémètre radar) ou simplement YORTAC, à bord d'un avion en vol, qui est accordé dtme manière appropriée sur la fréquence d'un poste, donne une information de gisement et de distance à partir de laquelle le pilote peut calculer la position de l'avion. Actuellement, en pratique, tous les appareils commerciaux et militaires et un grand nombre d'appareils privés sont équipés âc^fcels récepteurs. Théoriquement, les positions d.'avions calculées à partir d'une information provenant de signaux VORTAC doivent être très précises. Cependant, en pratique, on u déterminé que des conditions de bruits, qui existent toujours, apportent certaines erreurs à la position calculée. De-plus, l'erreur est en rapport direct avec la distance de l'avion par rapport au poste éeetteur VORTAC. Bien que 1'erreur ne soit dans certains cas pas particulièrement importante, la croissance rapide du trafic aériee.,qui encombre le ciel avec das avions, a entraîné la nécessité de disposer d'un la position systeme capable de calculer/d'un avion avec une précision qui est très supérieure à celle à laquelle une telle position peut être calculée actuellement. Un tel besoin sera encore plus considérable dans le futur proche si 1: tendance actuelle de la croissance du trof ic aérien se poursuit. En conséquence, la présente invention a pour but de fournir : - un nouvel ensemble ou système servant à calculer la position d'un avion. T BAD ORIGINAL* 69 04359 '2002289 ~2~ - "on système, qui utilise uns information VORÎAC pour obtenir In position do l'avion avec une précision plus poussée que celle qu'on pouvait obtenir jusqu'à présent. - un système permettant du calculer d'une nouvelle manière la position d'un avion en se basant partiellement sur une information V0RT.iiC de manière à réduire considérablement 1' effet du bruit. Ces résultats sont obtenus en réalisant un système aéroporté qui est supposé recevoir des informations VOETAC provenant de deux récepteurs VORTi^C séparés qui peuvent être accordés simultanément sur deux postes VORT^G différents. Le système tjst égclenent^ourvu -de signaux indiquant le ca;- d'un avion et de signaux provenant d1 un calculateur de données se rapportant à l'air, qui représente la vitesse réelle de l'avion dans l'air. En bref, le système selon l'invention donne,à. la fin de chaque période de calcul approximatif de position, dans line séquence de ces périodes, une valeur approchée de la position de l'avion qui est une fonction de la position de l'avion déterminée par les mesures VORÏÀC, et de la position de l'avion déterminée par un repérage de position à l'avance telle qutelle est déterminée depuis fin'd^un^ période do calcul approximatif d.o position précédente. Chacune des périodes de calcul approximatif de position est constituée par une série de périodes secondaires. La position repérée à l'avance est mise à jour à la fin de chaque période se- . condaire en ajoutant à une position repérée à l'avance calculée "auparavant une valeur qui représente la distance couverte par l'avion pendant cette période secondaire. On peut utiliser le vent estimé suivant une direction particulière pour augmenter la précision de la détermination de la distance. 3'autres avantages et caractéristiques de la présente invention ressertiront au cours de la description d.étaillée qui va suivre, faite en regard des dessins annexés qui donnent à titre explicatif, mais nullement limitatif, une forme de réalisation conforme à l'invention. Sur ces dessins, la figure 1 est un diagramme à deux dimensions de positions multiples servant à expliquer la présente invention; la figure 2 est .un schéma synoptique d ' ensemble- d. 'un exemple BAD ORIQInal 69 04359 2002289 -3- de mode de réalisation de la présente invention; las figures3 -t sont'des schémas synoptiques plus détail.lés de certaines parties du système représenté sur la figure 2.; et la figure 5 est une courbe servant à expliquer le fonctionnement- des générateurs -:'e fonction qu'on voit sur la figure 2. Les principes do base de fonctionnement du système selon 1?. présente invention peuvent être expliqués en particulier en indiquant d'abord les divers calculs qu'exécute 1^ système. L titre d'explication, la présente invention va être décrite en liaison avec un système de coordonnées cartésiennes dans lequel la position de l'avion est définie en fonction de sa position suivant deux directions perpendiculaires, telles que X et Y. Du fv.it que les calculs nécessaires pour déterminer la position de l'avion dans chaque direction sont les mêmes, dans la description qui va suivre on ne va décrire que les calculs nécessaires pour cë te miner la position de l'avion dans une seule direction, telle que par exemple la direction X. En^ref, le système net à jour la position de l'avion par repérage à l'avance une fois par période ou cycle secondaire. Une fois par k cycle secondaire, qui fome un cycle de calcul approximatif ou cycle principal, on calcule la position approximative de l'avion, sous la forme d'une forme pondérée de position de l'avion obtenue àjrartir d'une donnée VORTÂC provenant d'un ou de deux récepteurs, et de la dernière position repérée à l'avance. Les positions de repérage à l'avance suivantes sont déterminées à partir de la dernière position approximative. Les calculs nécessaires sont exprimés par les équations suivantes : « (S1-V + 82 ca-**) %■ fr-l + ^ i=l (Vi " ^i sin f 1 + V (3) où X = position calcu3.ée d'iine manière approxitative de l'avion; X^j = position repérée à l'avance de l'avion, BAD ORIGINAL* 69 04359 2002289 et Q,^ - facteurs de pondération des filtres, V. . = vitesse réelle de l'avion dans l'air pour le cycle secondaire iil i» cap vrai de l'avion au cycle secondaire i, W = dernière estimation du vent/, an? la direction X, At = durée d'un cycle secondaire, Il = nombre de cycles secondaires par cycle de calcul approximatif X1 = position X mesurée par le récepteur VORTllC 1, X2 = position X nesurc-o par le récepteur V0E.TÂC 2. Tous les £ cycles de calcul approximatif on calcule une nouvelle estimation du vent. Los calculs d'estimation du vent peuvent être exprimés par : X — X ' (W ) = (W -> + 'n " (4) v xyn v x'n-q v ' 4 (10 At + ?" (\>± At , (5) où (te" ) = nouvelle valeur du vent estimé 1' Si (W, ) -Q. = valeur ancienne du vent estimé X II X'Dp = position X à long ternie par repérage à l'avance T"w= constante de temps du calcul approximatif du vent. ; Les calculs, exprimée jusqu'à présent en fonction -S.es équations, peuvent être expliqués de plus en se reportant à]L;ï. figure 1. Sur celle-ci, les positions de l'avion mises à jour par jrepéragb à l'avance sont représentées par dos petits cercles noirs, les positions de l'avion obtenues à partir des informations "WOSTAC par de petits carrés, et les positions calculées approximativement de l'avion par des carrés renfermant des petits cercles. Pour l'exemple particulier, on suppose que : A t = 1 seconde k = 4 q = 3 ^BAD original qic X' = X + DR n-q i = 1 69 04359 2002289 _5- On suppose de plus que le peint 12 représente une position cl'avion calculée approximativement initiale, avoe -.mo coordonnée X = X_^ à 'jm instant t^, qui représente le début d'un cyclo secondaire, d'un cyola V03.IAC eu d'un-cycle de 3 ni cul approximatif 5 et d'un cycle d'estimation du vent. Dxs plus, en supposa qu'à l'instant tr, le vent estimé roiis la direction 2 est de connu L' J-T Q représenté par la flèclio *7 A mesure que l'avion poursuit son vol, après une seconde, b l'instant t^, la position est niso à jour par repérage à l'avance, 10 comme représenté par le point 13, avec une coordonnée X qui est égale à Xj,. le dernier terne est obtenu en calculant les équations 2 3. Pour obtenir (V ) ,. , c' eet-à-dire la vitesse dans la direc- X u l tion X à l'instant t.j , la vitesse réelle clans l'air ( V, et le cap de l'avion 4^1 fourni au système sont utilisés avec la dernière es-15 tination du vent (W ), Ensuite, l'équation (2) est résolue. Pour - X l'exemple particulier : V Xa + t, 3in ^ t, + 1 • 2Q Ce processus est répété toutes les secondes suivantes, à dos instants t^, t^. afin de mettre à jour par repérage à l'avance la position de l'avion, comme représenté sur la figure 1 par les points 14, 15 et 16, avec "U-c coordonnées X qui sont X^, ZZrl et X , respectivement. X.- o>eut également *tre exrriné aar (X™), , aui in- - - .DR t4 " ^ diau^tuiu position repvrée à l'avance X à 1 'instant t.. Du fait que t, c;st lé 'ébut d'un nouveau cycle d.e calcul ap-proximatif, 1:. position de l'avion, toile 'qu'elle est-mesurée par les deux récepteurs VORTAC est utilisée. Sur la figv.re 1, les carrés 17 et 13 dont les coordonnées X sont X1^ et X2_, représentent la position de l'avion mesurée par les récepteurs VORTÂC 1 et 2, respectivement, k ce. moment, les termes X£ = (X^)^ . , X1 ^ et X2^ sont utilisés pour donner une position calculée approximativement indiquée par la référence 20 „vec une coordonnée suivant l'axe des X aui est X , où ** Q. 35 f-a = (xDS)t4 + Q1 (--1 + '4eL ^2a~^DR^t4 ^ * les facteurs de pondération Q1 et Q2 des filtres peuvent être constants. De préférence cependant, ils varient en fonction de la distance ainsi qu'en fonction du nombre de récepteurs qui donnent des -69 04359 2002289 -6- informations VORTAC valables. Ci-après, on expliquera en détail un exemple de la ri:, ni ère permettant d'obtenir ces " facteurs de pondération. . * * ■' Une fois que la position calculée approximativement Xc (point 20) est obtenue, on l'utilise pendant chacune des quatre secondes suivantes aux instants t^, tg, t^. et tg, pour metti-e à joui1 successivement la position de l'avion qui ost représentée par les points 21, 22, 23 et 24 avec des coordonnées X qui sont X„, X , X et X.. - x g n x A l'instant tg on utilise les mesures V0E.TAC une fois de plus pour 10 obtenir les positions 27 et 28 de l'avion, à partir desquelles on calcule une position approximative 30 suivant 1' équation 1. la coordonnée X de la position 30 est X, , où i D' \ = X± + Q1 (Xlb-Xi) + Q2 ( X2b-Xi). 15 Ensuite, commence le troisième cycle de calcul approximatif de sorte que quatre secondes plus tard à un instant t^, la position repérée à l'avance 34 de l'avion a pour coordonnée X, Xq. = ^XDR^tl2* L l'instant t^> --es positions de l'avion mesurées par les 20 récepteurs VORÏAC sont représentées par les carrés 37 et 38, dont les coordonnées X sont X1 et X2 . Ces positions, avec (L,),,, et C C JL/xt Ul c Qî et Q2 sont utilisées pour obtenir Xc d'une position approximative 40. Du fait que comme supposé précédemment q = 3,t^^ représente 25 le début d'un nouveau cycle de vent. Par suite, il est nécessaire de mettre à jour l'estimation du vent suivant l'équation 4, qui est inscrite à nouveau, ici nar commodité : - 30 (Va " (t-'A«î + Xn - Z' DP. . (4) q (k) At +f ^ w Bans le présent exemple, (VO = (W )n, T = T , q (k) A t= 3c o ri c (3) (4) (1) = 12 et ^ est une constante de temps de calcul approximatif du vent. le terme X'DR est la position X à long terme par repérage à l'avance qui, sur la figure 1, est indiquée par X de la position repérée à l'avance à long terme 45. la position 45' est obtenue suivant l'équation 5 dons laquelle la position 12 à l'instant t^ est mise à jour par repérage à l'avance pendant chacune des 12 secondes qui forment le cycle du vent. Par suite, dans le bad original 69 04359 2002289 -7- present exemple, 1?. nouvelle estimation du vent dans la direction X destinée à être utilisée pendant le cycle de vent suivant peut être exprimée par ( = ('.V )n+ -=>- — x 1 v x 0 c w (3) (.0(1) +î"v x Pour résumer la dasoriptici; précédente, clans l'ensemble selon la px*ésente invention, une position c.1 avion calculée d'une manière approximative est; calculée au début de chaque cycle d.e calcul approximatif qui est constitue par une série de cycles secondaires. La position calculée d'une manière approximative est obtenue en fonction de la somme de la position de repérage à l'avance obtenue on dernier et ces positions mesurées par les récepteurs VORTAC qui est pondérée. La position calculée approximativement est utilisée pendant" un cycle de calcul approximatif suivant, pendant chacun de ses cycles secondaires, afin de mettre à jour/Lr position par^epé-rage à l'avance. Un c ertain nombre de cycles de calcul, approximatif forment un cycle d'estimation du vent. Au début de chaque cycle d'estimation du vent, le vent est estimé sur la base de l'estimation précédente du vent et des différences de positions entre une position calculée approximativement et une position repérée à l'avance à long terne. On se reportera maintenant à la figure 2 qui est un schéma synoptique d'un exenple de mode de réalisation du système ou. ensamble selon la présente invention. L'ensemble est indiqué d'une manière générale par la référence 50 et on suppose qu'il reçoit la vitesse réelle dans l'air V,, -lu calculateur de données 51 de l'air, et unjeap... ^ de l'avion provenant d'un compas 52. D® plus, le système 50 reçoit des signaux de distances I-i de l'avion et des signaux de gisement I? d'un récepteur VORTAC n° 1, indiqué par la référence 53 et des signaux de distance IL d.e l'avion et de gisement 17 provenant d'ur^fé cep tour V0RTAC î!° 2 indiqué par la référence 54. Los sorties du récepteur n° 1 sont appliquées à un calculateur 61 de la position mesurée de l'avion dont 1-a fonction est de calculer la coordonnée S de l'avion telle que XI , XI, et XI , re- a d c présentée schématiquement sur la figure 1, sur la base de la distance l'avion et de son gisement par rapport à un poste VORTAC, sur lequel est accordé le récepteur 53. Le même, un second calcula- iAÔ QRIGWAL ' 69 04359 „„„„„„„ _s_ 2002289 teur 62 de la position mesurée de l'avion répond aux sorties du récepteur n° 2 (54) en fournissant les positions 22, telles que X2 et 7.2, , oui sontcalculéos à partir des sitnatiz de distanco ot c ■ de gisement de 1 'avion provenant d'un second poste YOREAC. Du fait que ces calculateurs f ornent scuvenylin él-'nent solidaire des récepteurs YORTjiC, et sont connus/:''.es spécialistes, qui utilisent des signaux de distance et de gisement produits par ces récepteurs, ces dc-TT-; calculateurs ne seront p as décrits en détail. Comme on le voit sur la figure 2, la vitess.: réelle dans l'air 7. et le cap f"' de l'avion sont appliqués à rn calculateur de vitesse par rapport au ■iol 63. Le calculateur 63 reçoit égale- afin ment le vent estiiaé y dans la direction i-l/de calculer V pendant chaque cycle secondaire At, suivant l'équation 4 et il émet un signal correspondent à un calculateur 65 de position repérée à l'avance. Ce dernier a y., car fonction d'utiliser le signal Y pour x mettre à jour- la position de l'avion, comme expliqué précédemment. lin mor-c de réalisation particulier d.es calculateurs 63 et 65 est représenté schématiquc-ment sur la figure 3 à laquelle on se reportera. Sirr cette figure, le c alculateur 63 est représenté comme étant constitué par un registre ou ensemble de mémoire 71 qui contient la dernière vitesse- vraie dans l'air 7. , et un générateur de fonction sinus 72 qui produit un signal qui est le sinus du signal ■" ' entrée ^ . le générateur 72 peut être supprimé si le cap de l'avion est fourni s^us la forme sin . Les sorties de 71 et 72 sont multipliées dans un multiplicateur 73 dont la sortie V. sin t , est ajoutée dans un additionnexir 74 à la sortie d'un Xi registre 75 qui contient la dernière estimation de vent W ► Ce signal W est fourni au registre 75 par un calculateur 70 du vsnt estimé (voir figure l) qui sera décrit suffisamment en détail plus loin. la sortie 7,.. de l'additionneur 74 est appliquée à un registre d'entrée ou ensemble de mémoire SI du calculateur 65.1a sortie d.u registre 81, qui est supposée être rétablie au^.ébut de chaque cycle secondaire afin d'emmagasiner le dernier terme 7^ est appliquée à un multiplicateur 32 auquel est également appliquée la sortie d'un générateur 83. le générateur 83 fournit un signal constant qui représente la durée d'un cycle secondaire, de sorte que la sortie de 82 représente le terme 7 .At. ' ' bad original 69 04359 2002289 -9- Cette sortie est appliquée à deux accumulateurs 84 et 85 qui exécutent les calculs exprimés par les équations 2 ..t 5, "respectiveaervfc Su "bref, la sertie d.- l1 aacu.uulateu2?!S4, qui esx X™, iJK représente la sortie lu système. le signal -"-vo est également " JJit appliqué à un 'calculateur 90 ( voir figure l) qui a peur fonction dû calculer .1 r. position apprordjnative eu début de chenue cycle do calcul approximatif. Après '.voir calculé la position approchée X, l'accumulateur 81- est rétabli et la cornière position X calculée est emmagasinée dans 1! accumulateur 84. Le rétablissement ce .l'accumulateur 84 et l'emmagasinage suivant de 1 sont cojaaandég par la sortie d'un compteur 91 et d'une porte 92. Le compte du compteur 91 est avancé d'un incrément de uiçdne fois par cyc.lc secondaire. Le compteur 91 est d'un type MOD 4 du fait que dans/Le présent exemple quatre (4) cycles secondairos sont incorporés à chaque cycle de calcul, approximatif. 69 04359 2002289 1 0 . - L1necumulateur 85 a pour fonction de produira la position repérée à l'avance à long ternu.- X'DR , avec quatre cycles seconde :i r_s par cycle de- calcul approximatif et trois cycles de calcul approximatif par cycle d'estimation vent, on utilise un 5 compteur MOD 12 93 pour rétablir accumulateur" 85 après que le t^rme X'DR a été utilisé par lu calculateur de vuût 70 pour calculer une nouvelle estimation du vent. la sortie du compteur 93 est également utilisée pour faire ouvrir unu porto 94 afin de permettre d'emmagasiner une dernière position approchée calculée 10 (X) dans l'accumulateur 85 corrcic valeur do départ pour l'accumulation d'une position repérée à l'avance à long terme- suivante. D-.ns l'exemple donné, qui est décrit en liaison avec la figure 1, à l'instant t^s 1° terme Xtt qui représente la coordonnée suivant l'asx- des X de la position repérée à l'avance à long 15 terme 45 est envoyé au calculateur 70. Ensuite, l'accumulateur 85 est rétabli et après avoir calculé la nouvelle position approchée 40 avec une coordonnée suivant l'axe des X de X dans 90, _ e la porte 94 est ouverte pour emmagasiner X dans 85. Le fonctionnement du calculateur de vent 70 et du calcula-20 tour 90 do position approchée peuvent être expliqués plus en détail en se reportant à la figure 4 qui est un schéma synoptique d'un exemple de mode de réalisation dus deux calculateurs. Avant do commencer à décrire les deux calculateurs, il convient de se souvenir que le calculateur 70 doit mettre à jour l'estimation du 25 vent, une fois par cycle de vent, en supposant qu'il est constitué de 12 cycles secondaires par l'équation de calcul 4, qui est inscrite à nouveau ici : 50 q (k ) At + T"v De mômej une fois par cycle de calcul approximatif, constitué de quatre cycle;s secondaires, le calculateur 90 calcule une position approchée en calculant l'équation 1 , qui est inscrite à nouveau ici s 35 * m + Qt + Q2 (X2 - xm) . (1) bad oraeiNM- 69 04359 |; 2002289 Le calcula tour 90 peut etre constitué p?.r des registres d'entrée indiqués d'un~ manière générale par lr référonce 100 qui contiennent des tenais X1, X2 et X-.^, fournis par les calcul::ténors ±)ÏL 61, 62 et 65? respoctiv. :.:uit. Le s registres 100 contiennent égr- 5 1-ment les facteurs de pondération Q1 et Q2 de s filtres, fournis par les générât .urs 101 et 102 (voir figure 2). Un dispositif de soustraction 106 retranche X^ d. X1 pour former X1 - X^ qui est multiplié dans 107 par Q1. Un- combinaison semblable de ,108 dispositif de soustraction/e~ de multiplie.-tour 109 est utilisée 10 pour produire le terme Q2 (X2 - X^). Un additionneur 110 combine les sorties do 107 et de 109 avec X^ pour former le terme de position approchée X . C pendant, du fait que la position approchée n'est nécessaire qu'eu début de chaque cycle de calcul approximatif, qui est constitué de quatre (n = 4) cycles secondaires, la 15 sortie do l'additionneur 110 est fournie aux calculateurs 65 et 70 (voir figure 2) par l'intermédiaire d'une porte 112, commandée par un conpfeur HOB 4 113. Be cette- manière, ce n'est qu'au début de chaque cycle de calcul approximatif qu'un nouveau terne de position approchée est produit. 20 Le calculateur 70 du vent estimé est représenté (sur la figure 4) comme comprenant un registre d ' entrée 121 auquel est appliqué le signal X de la position approchée. Un registre semblable 122 contient le terme Y — T1 X DR q(k') At + Cette sortie du diviseur 124 est ajoutée par un additionneur 135 à la sortie d'un registre 136 qui contient un toide de vent estimé auparavant W . Par suite, la sortie de l'additionneur 35 135 représente la nouvelle estimation du vent. Du fait que cependant il ne faut une nouvelle estimation du vent qu'au début de 69 04359 2002289 12 chaque cycle d'estimation du vent, lr. sortie du registre 135 est fournie à un registre 75 (voir figure 3) du calculateur 63 par 1'interné dis ire- d'une porte 137, commandéc par un compteur MOD 12 138. Le compteur 138 est d'un type MOD 12 du fait qu^/ÏO"présent exemple , ^ le cycle de vent ust supposé Cxre constitué de douze. cycles second:, ires (nq = 4 x 3 = 12). L s divers compteurs, ensembles arithmétiques, générateurs, registres et autres ensembles du système, décrits précédemment, répondent tous à des impulsions de rythme CP, fournies par une 10 horloge 140 (figure 4) qui sert d'ensemble de rythme et de commande et qui est indiquée sur la figure 2 par la môme référence 140. La durée de la période séparant des impulsions de rythme successives est égale- à la période d'un cycle secondaire qui, dans le présent exemple, est do une (1) seconde, De ce fait, chacune des impul-15 sions de rythme définit un cycle secondaire. On voit que du fait que le début do certains cycles secondaires détermine également les débuts des cycles de calcul approximatif et des cycles d'estimation du vent, les signaux utilisés pour conditionner les diverses portos et rétablir (signaux M) les 20 accumulateurs doivent se produire suivant dos relations appropriées dans le temps qui permettent de fournir certains signaux avant . que l'élément ou le circuit qui les fournit soit rétabli ou ait reçu un nouveau terne. Par exemple-, -\\x début de chaque cycle secondaire, la position de l'avion est représentée par le signal 25 X^ provenant de 1'accunula.xeur 84. Au début d'un cycle de calcul approximatif, l'accumulateur 84 ne doit ô-tre rétabli qu'après "^DR a fourni au calculateur 90 qui l'utilise pour calculer un nouveau terme X. De même, le déclenchement de l'accumulateur 84 avec le nouveau tenue- X doit se produire après que l'accumula-30 tuut a été d'abord rétabli. Comme s'en rendent compte les spécialistes des modèles de-circuit, la séquence des divers signaux de commande peut être déterminée en utilisant des ensembles à retard choisis afin de retsrdor d'une manière appropriée les signaux de commande les 35 uns par rapport aux autres. Du fait que l'utilisation de tels ensembles est bien connue, ils ont été supprimés sur les figures pour- les rendre plus claires. De plus, il va de soi que les divers «nsembles et les divers circuits selon la présente invention jjV o^e 69 04359 2002289 "i 3 peuvent etre do n'importe- quoi type approprié,, tels que- dos circuits utilisent dos principes-numériques ou dos principes ene-.logiques. D'après c».- qui préeed.., on voit que le calculetc-ur 63 5 (figure -3) cr.lcv.le la vitesse do.l'avion pendent chèque cycle seconde ire suivent l'équation 5, tendis qu.. l^s aecunulatours 84 et 85 du calculateur 65 (figure 3) fonctionnent suivent l«s équations 2 et 5, respectivement. De- môme, les calculateurs 70 et 90 (figure 4) fonctionnent de manière à calculer lo-s termes 10 exprimes dans les équations 4 et 1, respectivement. Bien que les divers calculateurs soient représentés sur les figures 3 et 4 scus la forme d'ensables séparés, dont chacun comporte ses registres séparés et SoS ensembles exécutant des opérations arithmétiques tels que les additionneurs, les dis-15 positifs de soustractions, etc.. .séparés, on se rend compte que le nombre des ensembles pourrait être réduit en les faisant fonctionner avec partage du temps, comme cela se fait dans les appareils d. traitement de données ou ordinateurs programmés d'une-manière appropriée. Par cuite, le s montages décrits ne doivent 20 ître considérés que comrae des exemples do circuits capablos de calculer les divers tomes suivant les enseignements de la présont invention. Comme indiqué précédemment, les facteurs de pondère.tion Q1 et Qi des filtres sont fournis aux calculateurs 90 par dos généra - 25 tturs 101 et 192 (figure 2). 0,s facteurs de pondération peuvent Strs eneisis C : .: a présenter des valeurs constantes, '• uquol cas les générateurs 101 c-t 102 donneraient des niveaux de- sortie constants. D. préférence, cependant, on fait en sorte- que Q1 ot Q2 soient les fonctions inverses de-s signaux de distance prove- 30 nant des récepteurs 53 et 54, respectivement. Un exemple d'une telle relation est représenté schématiquunont sur la figure 5 qui in. c.3e Q1 en fonction de R1, où R1 représente les signaux de distance provenant du récepteur 53, en kilomètres. Il est clair que si pour une reisen quelconque, les signaux provenant 35 de l'un ou l'autre récepteur ne sont pas valables, le/facteur de pondération du filtre qui lui correspond est réglé à zéro, ce qui supprime l'effet de le position mesurée par ce récepteur sur la position anprochéo calculée X . rj^ * o 69 04359 2002289 .14 A volonté, lorsque les signe.ux provenant des deux récop- 0 urs VGRTAC sont v~.lr.bles, chaque facteur do pondération dos filtres peut être une fonction des signaux do distance provenant des deux récepteurs. Par exenpl..., cr. supposant que les signaux de distance provenant des deux récepteurs VORiAC sont R1 et R2, on Peut calcul:r Q1 et Q2 de façon à Ce qu'ils soient r* Q1 = \J2 R2 Q1 R1 + R2 1 10 Q2 = V'2 R1 Q21? RI + R2 où Q1 ^ = fr.ctcur de pondération du filtre comme fonction inverse de R1 Seulement 15 Q2.j = facteur de pondération du filtre comme fonction inve-rs de R2 Seulc/icnt. Dans un t .1 cas, le-s générateurs 101 et 102 (figure 2) produiraient Q1 ^ et Q22« C,s signaux seraient multipliés par les te me s 20 \£" R2 R1 + R2 respectivement pour produire les facteurs de pondération Q1 et Q2 oui seraient appliqués ru calculateur 90. On voit qu'on a représenté et décrit ici un système ou 25 ensemble ainsi qu'un procédé permettent de mettre à jour la position d'un avion, n vol eii fonction d'au moins sa vitc-sse et de signaux provenant d'au moins un poste, tel qu'un poste VORTAC, qui émet des signam: utilisés pour mesurer et déterminer 1j?. position de l'avion. Une fois par cycle secondaire, la position 30 de l'avion est mise à jour par dos calculs de repérage à l'avance, qui tiennent compte de la vitesse de l'avion e-t de préférence également d'un terme de vent estimé. )' 69 04359 2002289 •} r- * y Tous les quelques cycles secondaires, qui représentent un cycle do calcul r.pprczirae. tif, Ils signaux provenant de s récepteurs VQRTÀC et i" position un nouveau tome dé Veiit ost estimé. I". va do soi que la présente invention n'a été décrite ot représentée qu'à titre explicatif nais nullement limitatif, et qu'elle ost susceptible de diverses variantes sans sortir de son cadre. 69 04359 2002289 16 REVENDICATIONS 1. Appareil Servant à déterminer la position d'un avion, cari t un pr-mier moyen servant à former de temps | un second moyen 5 auquel sont appliqués des signaux correspondant à la vitesse de l'avion afin, de mettre à jour, pend~nt chacun des premiers intervalles Ce temps, la position c,. l'avion ^n fonction do la position de l'avion à ur. premier intervalle de temps précédent et de la vitesse de l'avion,et un troisième moyen auquel des signaux do 10 position mesurés de l'avion sont appliqués afin de produire, une fois par n premier intervalle de temps, une position approchée de l'avion en fonction d-- la dernière position de l'avion mise à jour et des signa us de 1" position mesurée, de l'avion . 2. Appareil suivant 1- revendication 1, caractérisé en ce que 15 les signaux de 1" position mesurée de l'avioqéont fournis'par un premier ut un Second récepteurs VORTAC accordés sur deux postes VORTAC différents . 3. Appare-il suivant le revendication 2, caractérisé en ce que la pooitior. approchée de l'avion suivant une première dircc- 20 tion X est X où X = XDR + Q1 (■■1-XDR) + Q2 (X2-Xdr), où X^p est la dernière position mise à jour de l'avion dans la direction X, X1 et X2 sont le-s positions mesurées de l'avion fournies prr le premier et le second récepteurs VORTAC et Q1 et 25 Q2 sont des facteurs de- pondération des filtres qui sont des fonctions de-s signaux de distance provi nsirtyrespectivement du premier et du second récepteurs. 4. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce quLl comprend de plus un moyen servant a produire pendant chaque- 30 intervalle d'estimation du vent constitué par nç£ premiers intervalles de temps, un t ,rme représentant une vitesse estimée du vent, 1. Second moye^ comportant un moyen sensible à la. dernière vitesse estimée du vent afin de continuer à mettre à jour la position de l'avion e-n fonction d_ cette vitesse. 35 5. Appareil suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les signaux correspondant a la position mesurée de l'avion sont fournis par un premier et un Second récepteurs VORTAC accordés sur deux postes VORTAC différents. ^0$^ 69 04359 2002289 17 6. App&r-il svd.vr.nt le. revendication 5, caractérisé ui Co que le. position approché■_ cl- l'avion suivent une- première direction ost X, oii X = Aj-JR + Q1 (X1-XpV, ) -r Q2 (X2-XpR), où Xn.^ est le. dernier. 'oc six ion :iisc à leur do l'avion dr.ns la Dit direction X, X1 c~ X2 conx L..3 positions mesurées do l'avion fournies pe.r 1^ premier et I*, second récepteurs VORTAC et Q-1 «t Q2 sont les facteurs de ponc.éi*^tioii ce filtres qui sont dos fonctions des signaux de distance proy«.ne.i.ijê;.* premier et du second récepteurs, respect ivemeiit. 7. Appareil servent à déterminer la position d'un avion naviguant suivant eiv direction choisi-, caractérisé en cc qu'il comprend un premier moyen servant à déterminer une séquence de premiers intervalles do t mps ; un. second moyen servant à recevoir des signaux d- cap ot de vitesse du l'avion pendant chacun des premiers intervalles de temps et à mettre à jour la. position dv l'avion dans lrc.ite direction «fonction du cap de l'avion, du sa vitesse, de la duré.;-du premier intervalle d.e temps et de la position mise h jour de- l'avion pondant u_i premier intervalle de temps précédent ; un troisième moyen sensible aux signaux de postes de navigation pour déterminer une- position mesurée- de- 3.'avion en fonction des signaux provenant de chacun do ces postes, et un' quatrième moyen servant à produire une position approchée de l'a- . vion en fonction de la dernier, position mise à jour de l'avion et des positions mesurées de ce dernier. S. Appar.il suivant la revendicrtion 7, .caractérisé en ce que chacune des positions mesurées de .l'avion ost déterminée à partir dus signaux provenant de ch-rcun des postes do navigation qui représentent la distanc et le gis me-nt de l'avion par rapport à ces post„s. 9. Appareil suivant le revendication 8, caractérisé en ce que les signaux sont reçus de deux postes de navigation qui sont d-.s postes VOR'HiC, le troisième moyen produisant une position approchée X, où X = XDR + Q1 (-1-X-DR) + Q2 (X2-Xdr) bad original 69 04359 2002289 1 C où r.présuntu le dernière position aise à jour de l'avion, X1 et X2 représentent le-s positions ne s urée s do l'avion produites a1 fonction des signaux provexant des deux postes VORTAC, et Q1 et Q2 sont les facteurs d' pondération des filtres, le système 5 ccnprcnsyrt; des moyens servant à produire Q1 et Q2 en fonction dos si£7icux de distance provenant des deux récepteurs VORTAC. 10. Appareil servant à dé termine-r la position d'un avion en fonction de positions approchées mesurées obtenues à partir de signaux provenant de postes VOR'iâC, caractérisé en Ce- qu' il- coia-10 prend un premier noy^-n servant à fomer une séquence de premiers intervalles do temps \ un second moyen servant à fomer un terme représentant un vent ostiué dans uiio direction choisie suivant laquelle la position de l'avion doit être détenainée ; un troisième moyen auquel sont fournis des signaux représentant le cap 15 et la vites-s- du L'avion afin de ; lettre à jour pendant chaque premier intervalle du temps la position du l'avion en fonction d'une- dernière position mis- à jour du cap et de la vitesse de l'avion depuis lu dernier to-mc de mise à jour et le terme d'estimation du vent 5 un quatrième moyen destiné à recevoir des sigra ux 20 d'un premier poste VORTAC pour déterminer une première position mesurée du 1'avion X1 , en fonction de la distance et du gisement de l'avion par rapport au premier poste VORTAC ; un cinquième moyen servant à recevoir des signaux d'un second poste VORTAC pour déterminer une Seconde position mesurée X2 de l'avion, en fonction de la 25 distance ..-t du gisement de- l'avion par rapport au second poste VORTAC ; ut un sixième moyeu servant à fournir un signal de position approché ôe l'avion X , où X = XDR + Q1 (X1~Xm) + Q2 (X2-Xm) où ust la durnière position mise à jour de l'avion ot Q1 et 30 Q2 sont des ternes qui- sont des fonctions de la distance de l'avion par rapport pu prunier et au second postes VORTAC, respectivement. bad original