Des trajectoires de vol sûres et écologiques qui évitent le mauvais temps
Les radars météorologiques à double polarisation présentent des avantages particuliers en termes de précision et de souplesse. Ils permettent de mieux détecter les tornades et le givrage, ainsi que de prévoir la pluie, les types de précipitation et la formation de nuages. Cela permet ensuite une meilleure gestion des trajectoires de vol. Les systèmes radars embarqués à bord des avions sont soumis à des régulations beaucoup plus strictes que leurs homologues à terre, en particulier concernant l'antenne. De plus, la double polarisation a été démontrée pour d'autres applications, mais pas pour une configuration dans le nez d'un appareil, pour laquelle les exigences sont extrêmement strictes. L'antenne est l'un des composants les plus importants dans les radars météorologiques polarimétriques avioniques. Le projet AHEAD (Advanced design and testing of a polarimetric X-band antenna for avionic weather radar) a été lancé pour démontrer la faisabilité d'une antenne polarimétrique dans un système de radar météorologique polarimétrique pour avions. Plusieurs technologies d'antennes ont été envisagées avant la sélection finale d'une antenne imprimée pour sa faible masse, son bas coût, sa grande souplesse et sa modularité, ainsi que son processus de fabrication très évolué. De plus, cette approche permet un haut niveau d'intégration système, une large gamme de matériaux haute qualité pour la conception d'antennes haute performance, ainsi que de bonnes performances électriques. Ce concept est également très prometteur en termes de taille, de poids et de puissance étant donné la technologie de circuit imprimé employée. Les partenaires du projet ont conçu une antenne radar avionique polarimétrique fonctionnant en bande X pour la caractérisation météorologique. La validation du concept d'antenne a nécessité deux approches différentes. La première a permis d'analyser et de démontrer les performances globales de l'antenne par simulation numérique. La seconde a servi à tester les performances d'un prototype à l'aide de mesures adaptées pour prouver la validité du concept. Enfin, une feuille de route technologique a été développée pour une mise en œuvre complète du dispositif. Le projet AHEAD fournira un système de détection des menaces météorologiques de pointe pour les avions qui leur permettra d'améliorer les trajectoires de vol en évitant les conditions météorologiques dangereuses et les cendres volcaniques, améliorant ainsi la sécurité et réduisant la consommation de carburant.
Mots‑clés
Radar météorologique, antenne, double polarisation, AHEAD, bande X
