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Utilisation du décodage pour localiser le point d'impact
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Voir aussi : L'écoute des radiosondes - Identification au son d'une RS - Liste des stations de radiosondage d'Europe de l'Ouest et types de radiosondes utilisées - Modification du récepteur AR5000 pour ajouter une sortie "detector output" - Modification du récepteur AR1500 pour ajouter une sortie BF directe - Le logiciel SondeMonitorLa radiosonde VAISALA RS92-AGP -


Intérêt du décodage


Les RS92-SGP, mais plus particulièrement les RS92-AGP et BGP, ont une portée au sol très faible : de l'ordre de 2 ou 3 km au maximum. Accrochées dans un arbre isolé, elle peuvent être entendue à 5 ou 6 km dans le meilleur des cas. Cette portée réduite est due à leur puissance faible (60mW pour la SGP).
Les chances de retrouver le signal après la chute sont faibles, à moins de disposer de plusieurs équipes dont les relevés de pertes (direction du signal au moment où il disparaît) se croisent en un point précis.
Pour une équipe seule, la solution pour retrouver une AGP est le décodage de sa trajectoire qui donnera la position de la radiosonde au moment de la perte du signal. Il suffit alors de reconstituer le morceau de trajectoire manquant par extrapolation pour obtenir un point théorique de chute qui, même inexact, aura de grandes chances de se trouver dans la zone couverte par le signal de la RS au sol.

Décodage depuis la station fixe

Celui qui possède une station d'écoute performante (antenne à grand gain située en hauteur, préampli, récepteur sensible...) pourra effectuer un décodage fiable jusqu'à plus de 100km. A cette distance, la perte du signal a lieu aux environs de 5000m d'altitude. Selon la vitesse des vents entre 0 et 5000m, la sonde va encore parcourir entre quelques centaines de mètres et quelques kilomètres. Il ne reste plus qu'à reporter sur la carte la position de celle-ci à 6000 puis à 5000m, par exemple, et à prolonger 5 fois ce segment pour obtenir le point d'impact (très) approximatif.
La chasse peut alors commencer avec les moyens gonio traditionnels, les chances de retrouver le signal sont grandes.
Un des avantages de cette méthode est qu'on peut décider de partir en chasse en fonction de la zone de chute et renoncer si cette zone est un lieu jugé difficile ou inaccessible (haute montagne, au milieu d'un lac, en pleine agglomération ou dans l'enceinte d'une centrale nucléaire...).


Décodage en mobile

Pour gagner en précision, le mieux est de se trouver à moins d'une quinzaine de kilomètres du point de chute. Si on se place sur un point dégagé, on pourra décoder la radiosonde pratiquement jusqu'au sol. La dérive de la sonde après la perte du signal à 1000 mètres d'altitude est alors de quelques centaines de mètres. Même les recherches gonio sont facilitées, trop penseront certains, mais personne n'est obligé d'employer cette méthode...
Le matériel à emporter en plus des outils de recherche gonio se compose de :
- PC portable, de préférence alimenté par la batterie du véhicule car le décodage peut durer longtemps
- Le câble BF de raccordement du récepteur à l'entrée "Line" de la carte son
- Logiciel SondeMonitor installé
- Fichiers almanach récents (vérifier avant le départ)
- Fichiers cartes de la région calibrées pour SM
- GPS routier ou de randonnée
Travailler avec un ordinateur portable dans un véhicule n'est pas une situation de travail habituelle, on aura intérêt à étudier l'ergonomie de l'installation avant de partir, sachant qu'il faudra aussi s'occuper de l'orientation de l'antenne de réception, de la lecture des cartes routières...
Il est théoriquement possible de brancher un GPS sur le PC. On choisit le port d'entrée par le sous-menu "Options/GPS/Input setup" et on valide l'acquisition des données par "Options/GPS/Input enable.

Exemple de décodage sur le terrain

La figure ci-contre montre un exemple de décodage (depuis le point
A) d'une RS92-AGP dont on peut suivre la trajectoire en rouge sur la carte.
L'interruption dans le décodage correspond à un changement d'antenne : le début du décodage s'est effectué sur l'antenne quart d'onde placée sur le toit du véhicule. Comme le signal devenait trop faible, l'antenne 9 éléments yagi a alors été utilisée. Le décodage s'est interrompu vers 700m d'altitude (300m sol).
Le réticule rouge indique la dernière estimation de point de chute proposée par SondeMonitor en fonction des derniers points décodés. Le point
B représente le point de chute réel.
On n'a pas toujours une carte aussi détaillé sous la main lors du décodage sur le terrain et ce n'est pas indispensable. Le but est seulement de déterminer le point d'impact vraisemblable en se basant sur les quelques derniers points décodés.
Lorsque le boîtier de la radiosonde est accroché dans un arbre bien dégagé, il arrive que les données GPS reçues soient retransmises et que l'on puisse obtenir une position GPS. Cette position peut être utile si elle n'est pas trop erronée.




La fenêtre "Sonde Finder"

La figure ci-contre montre la fenêtre qui fournit la direction de la sonde et le point d'impact prévisionnel.
La direction de la flèche jaune est celle de la sonde en temps réel, celle de la flèche rouge est celle du point d'impact prévu. Cette flèche rouge s'affiche dès que la chute s'amorce après l'éclatement.
Les données concernant le vol sont groupées par catégories :
- Sonde : position instantanée et altitude (approximative)
- Ref. : position de l'observateur (à saisir dans le menu Options/Home location)
- Aim : point d'impact prévu. L'angle d'élévation donne la hauteur visuelle de la radiosonde par rapport à l'horizontale.

Les positions sont exprimées en degrés et minutes décimales.




La prévision de point d'impact de SondeMonitor

En repartant de l'exemple du paragraphe précédent on peut voir comment SondeMonitor affine progressivement son estimation de point de chute.
Sur la photo aérienne ci-contre a été représentée sous la forme d'une ligne rouge la trajectoire de la RS92-AGP décodée par SM. Quatre points extraits de la liste des mesures ont été reportés sous forme de petits carrés colorés :
1 : position à 650m d'altitude
2 : position à 745m
3 : position à 827m
4 : position à 935m
A été ajouté :
0 : point d'impact réel mesuré sur le terrain
Aux points 1 à 4 correspondent les prévisions de point d'impact successives calculées par SM en temps réel en fonction des mesures.
Par exemple, connaissant la position dans l'espace du point 2 et du point 1, le logiciel peut prolonger le segment de droite passant par ces deux points et calculer que, si la RS continuait en ligne droite, elle toucherait le sol au point 1 représenté par un petit rond de couleur magenta. Attention : comme SM ne peut deviner l'altitude réelle du lieu d'atterrissage, il considère que celui-ci se trouve au niveau de la mer ! Par conséquent la longueur du segment 1-1 (ou 2-2 ou 3-3) sur la figure est plus longue qu'en réalité sur le terrain.
On constate une grande dispersion et des changements permanents du point de chute prévu. Le réticule rouge change de position sans arrêt comme dans l'exemple présent ; on peut l'observer en suivant les points successifs 4, 3, 2 et 1
En pratique, le réticule est très utile malgré sa grande instabilité. Il indique une tendance qui se précise de plus en plus. Au moment de la disparition du signal, il permet d'apprécier la dérive maximum que la sonde subira entre le dernier point décodé et le point d'impact.. Mais on ne peut se fier à 100% à la direction qu'il suggère.

La précision du décodage

Contrairement aux M2K2 dont le module récepteur Trimble fournit la position de la radiosonde, les RS92SGP ou AGP ne font que retransmettre les signaux reçus des satellites. Le logiciel SondeMonitor a besoin des almanachs ou éphémérides pour calculer et fournir la position géographique et l'altitude de la sonde.
Dans la fenêtre "processing SGP sonde" de SondeMonitor la valeur de "GPS residual" donne une idée de la précision du décodage. Mais une valeur de 51m ne signifie pas que la position de la sonde est fournie à 51m près. L'incertitude est nettement plus grande, comme on peut le voir sur l'exemple ci-contre.
- Le point
A est le dernier point d'impact théorique défini par les coordonnées "aim longitude" et "aim latitude" de la fenêtre "sonde finder". Il est calculé pour le niveau de la mer.
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Le point C est le dernier point transmis à l'altitude de 677m (approximativement)
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Le point B est le point d'impact théorique pour l'altitude du lieu, c'est à dire 400m environ, estimé par interpolation.
- Le point
IP est le point d'impact réel, mesuré au GPS lors de la découverte de la radiosonde. La distance entre B et IP peut être estimé à 200m.
Ce cas est particulièrement favorable, l'imprécision du positionnement de la trajectoire décodée est la plupart du temps nettement plus grande. Le travail de radiogoniométrie classique est toujours nécessaire, sauf peut-être dans une grande étendue dénudée où la portée visuelle dépasse un kilomètre.