GPS ja GNSS veneille – Näin satelliittinavigointi toimii merellä

Opi ero GPS:n ja GNSS:n välillä, miten järjestelmä toimii ja miksi se on ratkaisevan tärkeää turvallisen navigoinnin ja NMEA 2000 -integraation kannalta.

GPS tulee sanoista Global Positioning System ja on satelliittipohjainen radionavigointijärjestelmä, jonka omistaa Yhdysvaltain hallitus ja jota ylläpitää United States Space Force. GPS on maailman käytetyin navigointijärjestelmä, ja sitä käytetään määrittämään sijainti, nopeus ja aika satelliittien ja vastaanottimien avulla.

Miten GPS toimii?

GPS koostuu satelliittiverkostosta, jossa useita satelliitteja on aina näkyvissä. Vähintään kolme satelliittia tarvitaan sijainnin laskemiseen trilateraation avulla, joka mittaa etäisyyksiä kulmien sijaan. Neljättä satelliittia käytetään tarkkuuden lisäämiseen ja korkeustietojen antamiseen.

Etäisyys lasketaan mittaamalla aika, joka signaalilla kestää saavuttaa vastaanotin: Aika * Valonnopeus = Etäisyys. Tämä edellyttää tarkkaa kelloa vastaanottimessa, minkä ansiosta GPS-laitteet voivat antaa erittäin tarkkoja aika- ja sijaintitietoja.

Mitä on GNSS?

GNSS tulee sanoista Global Navigation Satellite System ja se sisältää useita kansainvälisiä järjestelmiä: GPS (USA), GLONASS (Venäjä), Galileo (EU), BeiDou (Kiina), IRNSS (Intia) ja QZSS (Japani). GNSS-laitteet ovat tarkempia kuin pelkät GPS-laitteet, koska ne käyttävät useampia satelliitteja, mutta ne ovat myös kalliimpia.

Yleisiä ongelmia satelliittinavigoinnissa

• Fyysiset esteet: Vuoret, metsät ja rakennukset voivat estää signaaleja.
• Huono sää: Myrskyt ja ionosfääriset häiriöt vaikuttavat tarkkuuteen.
• Satelliittien huolto: Tilapäiset keskeytykset voivat aiheuttaa virheellisiä tietoja.
• Häiriöt: Signaalihäiritsijät ja väärennetyt laitteet voivat vaikuttaa järjestelmään.

Miksi GPS on tärkeä veneille?

GPS on ratkaisevan tärkeä turvallisuuden ja navigoinnin kannalta. Tässä kolme pääsyytä:

• Turvallisuus: Hätätilanteissa GPS-tiedot voidaan lähettää VHF:n kautta DSC:llä rannikkovartiostolle tarkan sijainnin ilmoittamiseksi.
• Navigointi: GPS auttaa huonoissa sääolosuhteissa tai yöpurjehduksessa ja mahdollistaa reittipisteiden ja reittien luomisen, joita autopilotti voi seurata.
• Hälytystoiminnot: Ankkurihälytys ja geofencing lisäävät turvallisuutta.

Integrointi NMEA-järjestelmiin

Monissa veneissä on vanhempia NMEA 0183 GPS-laitteita, kun taas modernit verkot käyttävät NMEA 2000:ta. Actisense NGW-1 -muunnosyhdyskäytävä muuntaa NMEA 0183 -tiedot NMEA 2000 PGN:ksi, mikä mahdollistaa GPS-tietojen näyttämisen MFD:ssä ja karttaplottereissa.

PC-sovelluksiin, kuten MaxSea TimeZero, tarjoamme NGT-1 NMEA 2000 Gatewayn, joka siirtää kaikki PGN:t tietokoneelle ja takaisin verkkoon. Langattomaan yhteyteen Actisense W2K-1 Wi-Fi gateway on täydellinen tietojen lähettämiseen sovelluksiin, kuten Navionics ja OpenCPN.

Yhteenveto

GPS ja GNSS ovat elintärkeitä turvallisen navigoinnin kannalta. Yhdistämällä GPS:n NMEA 2000:een ja Actisense-tuotteisiin saat täydellisen ratkaisun moderniin vene-elektroniikkaan.