Como uma aeronave obtém seus próprios ventos?

Sim, você está correto. Você precisa de três informações:

• velocidade aerodinâmica
• verdadeiro rumo da bússola (considerando a variação magnética)
• várias correções de posição absoluta (por exemplo, de GPS)

O rumo da aeronave deve ser medido por uma bússola dentro da aeronave (não pode ser derivada da pista gps), e a posição gps pode ser usada para procurar a variação magnética local. A diferença entre a velocidade / rumo e a pista no solo (em vôo reto e nivelado, de qualquer maneira) é atribuível aos ventos no ar.

Fechar! Aqui está um exemplo simplificado:

• Primeiro, usamos as posições do GPS para determinar o vetor de solo. Isso é baseado na distância percorrida e na trilha no solo ao longo do tempo. É um cálculo bastante direto, baseado no tempo de deslocamento entre duas coordenadas e suas posições relativas.
• Então, calculamos nosso vetor de voo. Isso é baseado na aeronave True Airspeed (TAS) e no rumo. ¹
• Por fim, usamos geometria básica / matemática vetorial para calcular a diferença entre os dois vetores. Este vetor calculado é a direção e velocidade do vento.

¹ TAS é a velocidade aerodinâmica calibrada para altitude e temperatura não padronizada - a velocidade da aeronave em relação à massa de ar na qual ela está voando. Ele é calculado usando as entradas pitot-estáticas juntamente com a entrada Temperatura do ar total (TAT) (se disponível). Para ter uma idéia da matemática, dê uma olhada em esta resposta que calcula o Mach Number, que é um dos valores usados para calcular o TAS. Além disso, o TAT não é realmente necessário para aeronaves de baixa velocidade que voam abaixo de aproximadamente 100 KIAS.