Begriffe der Schifffahrtsnetze und Navigation – ein vollständiges und leicht verständliches Glossar

Die moderne Schifffahrt ist digitaler denn je. GPS, AIS, Radar, Sonar, Netzwerke, Apps und Sensoren müssen alle zusammenarbeiten – doch all diese Begriffe können schnell wie ein Dschungel wirken.

In diesem Leitfaden erklären wir Ihnen alles Wissenswerte über die Elektronik und die Netzwerke Ihres Bootes – von NMEA 0183 und NMEA 2000 bis hin zu Autopilot, Kurs, Strömung, galvanischer Korrosion und digitalen Verbindungen. Klare Erklärungen, konkrete Beispiele und praktische Tipps machen es Ihnen leicht verständlich, wie alles an Bord funktioniert.

Marine Netzwerke – die Struktur, die alle elektronischen Geräte miteinander verbindet

NMEA 0183 – der ältere treue Diener

Ein serielles Format, bei dem jedes Gerät Daten über eigene Leitungen an ein anderes sendet. Die Informationen werden als „Sätze“ übertragen, beispielsweise GPS-Position, Geschwindigkeit, Kurs oder Tiefe.

Häufig anzutreffen in:
– Ältere Verschwörer
– AIS-Empfänger
– VHF mit DSC
– Frühe Autopiloten
– Echolot

Denken Sie so:
Wie beim direkten Anschluss eines Druckers über USB → ein Kabel pro Gerät.
Wenn Sie mehrere Datentypen senden möchten, werden mehr Kabel benötigt → unübersichtlich.

NMEA 2000 – der heutige Standard

Ein modernes Busnetzwerk, in dem alle Geräte das gleiche Daten-Backbone nutzen.

Verfügbar in: modernen Plottern, Motorinstrumenten, AIS, Windsensoren, Autopiloten, Tanksensoren usw.

Vorteile:
✔ Ein Kabelbaum für alles
✔ Schneller und stabiler Datenverkehr
✔ Leicht erweiterbar
✔ Weniger Kabelsalat

Denken Sie so:
Wie in einem Heimnetzwerk – alle Geräte kommunizieren über denselben „Router“.

Backbone – das Rückgrat des Netzwerks

Das Hauptkabel, über das sowohl Daten als auch Strom fließen.

Wichtig:
– Terminator an jedem Ende
– Nur ein Netzteil
– Alle Einheiten sind über T-Verbinder miteinander verbunden.

Abschlusswiderstände – kleine Widerstände mit großer Bedeutung

Sitzt an jedem Ende des Backbone-Netzwerks und schließt dieses elektrisch ab.

Ohne sie riskieren Sie Folgendes:
✘ Kein Gerät gefunden
✘ Autopilotprobleme
✘ Instabile Daten
✘ „Hängendes“ Netzwerk

PGN – Datentypen in NMEA 2000

PGN (Parameter Group Number) definiert, welche Art von Daten gesendet wird.

Beispiele: Winddaten, GPS-Position, Motordaten, Tankfüllstand, Batteriestatus.

PGN kann man sich als Dateiformat vorstellen:
JPG = Bild
MP3 = Audio
PGN 128259 = Geschwindigkeit durch Wasser

SeaTalk und SeaTalkNG von Raymarine

– SeaTalk : älteres proprietäres System
– SeaTalkNG : neuere Variante, kompatibel mit NMEA 2000 über Adapter

Bei einer Aufrüstung werden häufig die richtigen Kabel und Konverter benötigt.

Multiplexer – die Verkehrspolizei der Daten

Kombiniert oder teilt mehrere NMEA-0183-Datenströme auf. Beispiel: GPS + AIS → Kartenplotter oder GPS → Autopilot und UKW-Funkgerät.

Gateway – der Übersetzer zwischen 0183 und 2000

Ermöglicht die Kommunikation zwischen alten und neuen Systemen.
Beispiel: AIS in 0183 → Plotter in N2K.

Navigation & Kommunikation – alles, was Ihnen hilft, gefunden zu werden und gesehen zu werden

GPS – der globale Standard

Liefert Position, Geschwindigkeit, Kurs und Zeit. Wird in Plottern, Apps, VHF/DSC-Geräten und Autopiloten verwendet.

GNSS – moderner und genauer

Beinhaltet GPS, Galileo (EU), GLONASS, BeiDou.
Bietet eine schnellere und zuverlässigere Positionsbestimmung, insbesondere in Archipelen.

AIS – sehen und gesehen werden

Sendet und empfängt Informationen über VHF: Position, Kurs, Geschwindigkeit, MMSI, CPA usw.
Unschätzbar wertvoll bei Dunkelheit, Nebel und Verkehrsstau.

Radar – sieht, was die Augen nicht sehen können

Funktioniert unabhängig von Licht und Sichtverhältnissen. Zeigt Land, Boote, Bojen – auch bei Dunkelheit und Nebel.

Echolot – Tiefe unterhalb des Kiels

Liefert Tiefeninformationen, Bodenprofil und manchmal Fischdaten. Wichtig für die Sicherheit beim Ankern und die grundlegende Navigation.

Kurs – die Richtung, die der Autopilot tatsächlich steuert

Der Kurs ist eines der am häufigsten missverstandenen Konzepte an Bord. Deshalb widmen wir ihm hier einen eigenen, besonders verständlichen Abschnitt. Kurz gesagt: Der Kurs ist die Richtung, in die der Bug des Bootes aktuell zeigt , und genau diese Richtung nutzt der Autopilot zum Steuern.

Wenn man anfängt, Windsensoren, Radar, Autopilot und Plotter anzuschließen, wird es schnell wichtig, den Unterschied zwischen magnetischem Kurs und wahrem Kurs zu verstehen.

Magnetischer Kurs – Kurs gemäß dem Kompass

Der magnetische Kurs ist der Kurs, den das bordeigene Messinstrument direkt abliest. Er stammt von:

• Magnetkompass
• Fluxgate-Kompass
• einige Gyro-/IMU-Sensoren

Es handelt sich um die Richtung, in die das Boot in Bezug auf den magnetischen Nordpol zeigt .

Betroffen von:

• Ablenkung – Magnetismus von Gegenständen im Boot (Kabel, Lautsprecher, Stahl, Werkzeuge usw.).
• Variation – die Differenz zwischen magnetisch Nord und geografisch Nord (variiert je nach Standort auf der Welt).

Vorteile:

✔ Funktioniert immer, auch ohne GPS

Nachteile:

✘ Es können mehrere Fehlergrade auftreten, wenn Abweichungen/Variationen nicht korrigiert werden.

Wahrer Kurs – Kurs in Bezug auf geografischen Norden

Der wahre Kurs ist der korrigierte Kurs und wird verwendet, wenn Navigationssysteme höchste Genauigkeit erfordern.

Wahrer Kurs = magnetischer Kurs + Abweichung + Variation

Dies ist der Kurs in Bezug auf den geographischen Norden der Erde – genau der Kurs, auf dem Seekarten basieren und den moderne Systeme verwenden.

Verwendet von:

• hochentwickelte Autopiloten (für präzise Routenverfolgung)
• Radar-Overlay auf dem Plotter
• Navigationssoftware
• Windberechnungen auf Segelbooten (der wahre Wind wird ohne den richtigen Kurs falsch angezeigt)

Der Unterschied in der Praxis

Ein realistisches Beispiel:

• Magnetischer Kurs: 045°N
• Abweichung: +2°
• Abweichung: +7°

→ Wahrer Kurs = 045 + 2 + 7 = 054°T

Also: Der Kompass zeigt 045° an, aber Ihr Boot zeigt tatsächlich in Richtung 054° in Bezug auf den geografischen Norden.

Warum ist das wichtig?

Der Autopilot

Ein Autopilot, der einer Route folgen soll, benötigt oft den genauen Kurs , um:

• Korrektur für Strom und Wind
• Halten Sie die exakte Kurslinie zwischen den Wegpunkten ein.
• Beim Abbiegen (XTE und nächster Gleis) richtig verfahren

Bei falscher Kursausrichtung driftet der Autopilot leicht vom Kurs ab.

Radar-Overlay

Damit Radar und Karte exakt übereinander liegen , ist die korrekte Kursangabe erforderlich.
Andernfalls wird das Radarecho zur Seite verschoben.

Winddaten

Der wahre Wind wird anhand der Windrichtung als Eingabewert berechnet.
Falscher Kurs = falscher Wind → falsche Trimmung, falscher Autopilotmodus.

COG, SOG & STW – drei Kurse, drei Geschwindigkeiten

✔ COG – Kurs über Grund
GPS-gemessener tatsächlicher Kurs über die Erdoberfläche. Beeinflusst von Wind und Strömung.

✔ SOG – Geschwindigkeit über Grund
Geschwindigkeit über Land – wichtig für die voraussichtliche Ankunftszeit.

✔ STW – Speed Through Water
Hohe Geschwindigkeit im Wasser – gut zum Segeln und Trimmen.

Vergleiche SOG und STW → du erhältst die aktuelle Stärke.

Winddaten – Scheinbarer vs. wahrer Wind

– Scheinbarer Wind : Wind, den man an Bord spürt
– Wahrer Wind : tatsächlicher Wind relativ zur Erde

Motor 5 Knoten gegen den Wind → scheinbare Zunahme
Segeln vor dem Wind → scheinbare Windgeschwindigkeit nimmt stark ab

Digitale Verbindungen an Bord

• Ethernet – Radar, Sonar, Kartenfreigabe
• WLAN – Apps, Tablets, Fernanzeige
• Bluetooth – Sensoren und Fernbedienungen

Elektrizität, Korrosion und Sicherheit

Galvanische Korrosion

Kleine Gleichströme im Wasser fressen Metall an: Zahnräder, Propeller, Wellen.

Galvanischer Isolator

Preisgünstiger Schutz vor Strömungen über Landstrom.

Trenntransformator

Bester Schutz – isoliert das gesamte elektrische System vom Festland.

Zusammenfassung – Was Ihnen dieser Leitfaden bietet

Sie können jetzt:
✅ Verstehen, wie NMEA-Systeme verbunden sind
✅ AIS, Radar, Autopilot und Geber korrekt anschließen
✅ Kurs, COG, SOG und wahren Wind verstehen
✅ Vermeiden Sie häufige Netzwerkprobleme
✅ Den Unterschied zwischen magnetischer und wahrer Kurs verstehen
✅ Schnellere Fehlerbehebung und intelligentere Installation

Ergebnisse:
– sicherere Navigation
– einfachere Installation
– weniger Kabelchaos
– bessere Instrumentenleistung