GPS en GNSS voor boten – Zo werkt satellietnavigatie op zee

|27/07, 2021

GPS en GNSS voor boten – Zo werkt satellietnavigatie op zee

Leer het verschil tussen GPS en GNSS, hoe het systeem werkt, en waarom het cruciaal is voor veilige navigatie en integratie met NMEA 2000.

GPS staat voor Global Positioning System en is een satellietgebaseerd radionavigatiesysteem dat eigendom is van de Amerikaanse regering en wordt beheerd door de United States Space Force. GPS is het meest gebruikte navigatiesysteem ter wereld en wordt gebruikt om positie, snelheid en tijd te bepalen met behulp van satellieten en ontvangers.

Hoe werkt GPS?

GPS bestaat uit een netwerk van satellieten waarvan er altijd meerdere in zicht zijn. Minimaal drie satellieten zijn nodig om een positie te berekenen met behulp van trilateratie, die afstanden meet in plaats van hoeken. Een vierde satelliet wordt gebruikt om de nauwkeurigheid te vergroten en hoogtegegevens te leveren.

De afstand wordt berekend door de tijd te meten die het signaal nodig heeft om de ontvanger te bereiken: Tijd * Lichtsnelheid = Afstand. Hiervoor is een nauwkeurige klok in de ontvanger nodig, waardoor GPS-apparaten extreem nauwkeurige tijd- en positiegegevens kunnen leveren.

Wat is GNSS?

GNSS staat voor Global Navigation Satellite System en omvat verschillende internationale systemen: GPS (VS), GLONASS (Rusland), Galileo (EU), BeiDou (China), IRNSS (India) en QZSS (Japan). GNSS-apparaten zijn nauwkeuriger dan alleen GPS omdat ze meer satellieten gebruiken, maar ze zijn ook duurder.

Veelvoorkomende problemen met satellietnavigatie

  • Fysieke obstakels: Bergen, bossen en gebouwen kunnen signalen blokkeren.
  • Slecht weer: Stormen en ionosferische storingen beïnvloeden de nauwkeurigheid.
  • Satellietonderhoud: Tijdelijke onderbrekingen kunnen leiden tot onjuiste gegevens.
  • Storingen: Signaalverstoorders en valse apparaten kunnen het systeem beïnvloeden.

Waarom is GPS belangrijk voor boten?

GPS is cruciaal voor veiligheid en navigatie. Hier zijn drie hoofdredenen:

  • Veiligheid: In noodsituaties kunnen GPS-gegevens via VHF met DSC naar de kustwacht worden gestuurd voor een exacte positie.
  • Navigatie: GPS helpt bij slechte weersomstandigheden of nachtzeilen en maakt het mogelijk om waypoints en routes te creëren die de autopiloot kan volgen.
  • Alarmfuncties: Anker-alarm en geofencing bieden extra veiligheid.

Integratie met NMEA-systemen

Veel boten hebben oudere NMEA 0183 GPS-apparaten, terwijl moderne netwerken NMEA 2000 gebruiken. De Actisense NGW-1 conversiegateway converteert NMEA 0183-data naar NMEA 2000 PGN, waardoor GPS-informatie kan worden weergegeven op MFD's en kaartplotters.

Voor pc-applicaties zoals MaxSea TimeZero bieden wij de NGT-1 NMEA 2000 Gateway, die alle PGN's naar de computer en terug naar het netwerk overdraagt. Voor draadloze verbinding is de Actisense W2K-1 Wi-Fi gateway perfect voor het verzenden van data naar apps zoals Navionics en OpenCPN.

Samenvatting

GPS en GNSS zijn van vitaal belang voor veilige navigatie. Door GPS te combineren met NMEA 2000 en Actisense-producten krijgt u een complete oplossing voor moderne boot-elektronica.