GPS i fokus

GPS i motorbåten

gir sikker navigering

AV GUNNAR STEEN IVERSEN

Kompasset er båtens viktigste navigasjonshjelpemiddel! Å påstå noe annet er galt, selv om dagens navigasjonselektronikk gir et overbevisende inntrykk. Å styre motorbåten med hjelp av signaler fra satellittene, (Global Positioning System) er en ny opplevelse. Denne sommeren har et GPS-instrument ført vår nye ‹Kristina› rett i blinken, men fortsatt er jeg en tviler. Seilas med tradisjonell bestikkføring og bruk av kompass, kart og passer er fortsatt nødvendig. Likervel: GPS-teknikken er fasjinerende og står man foran et kjøp, ta med et godt råd: Vurdér nøye brukervennligheten til utstyret.

Når man under en litt strabasiøs tur i Kattegat mellom Sverige og Danmark opplever at instrumentet melder ifra med en liten trudelutt at man er «nær bestemmelsesstedet», i vårt tilfelle lysbøyen(Engelskmannen) utenfor flate Læsø, og tallene på skjermen nuller seg ut idet vi passerer på 40-50 meters avstand, ja, da kan man i ærbødighet bukke for amerikansk teknologi.

Satellitt- og landbasert system

Det er da man begynner å forstå at dette navigasjonssystemet i fremtiden vil bli en viktig del av det som kalles «Prosjekt elektronisk sjøvei langs norskekysten». I et slikt system skal skipsfarten nyttiggjøre seg differensiell GPS som innebærer både signaler fra satellitter i verdensrommet og fra et faste punkter på land.
I en tidligere artikkel har vi omtalt bruken av en Decca-navigator i motorbåten. Det vi trygt kan slå fast er at slike instrumenter, for mange synonymt med AP-navigatoren, var 80 årenes beste navigasjonhjelpemiddel i fritidsbåten. Det vi også vet er at Decca-systemet i mange år forsatt vil være operativt i Skagerrak og Kattegat.
Selv om det amerikanske forsvarsdepartement også lot denne sommeren gå før man erklærte systemet for fullt operativt, så er GPS-systemet allerede så driftssikkert at det meget sjeldent byr på uregelmessigheter. I sommer skal visstnok endel streneskudd ha gitt forstyrrelser.

Tar over etter Decca og Loran C

En GPS-mottaker er utvilsomt det mest avanserte hjelpemiddel for navigasjon som en fritidsbåteier kan anskaffe seg idag. Utstyret er heller ikke større enn at det lett kan få plass sammen med de øvrige instrumenter knyttet til førerplassen. Blant brukere av fritidsbåt har det vært liten diskusjon om hvilken type navigasjonsutstyr som vil være best i fremtiden. GPS-systemet tar over etter Decca. Det er nærmest opplest og vedtatt, ikke minst fordi GPS-mottagerne stadig blir bedre både bruksmessig og med posisjonsoppdateringer hvert sekund. De er forlengst innstallert i småskipsfarten, og i fiske- og sjarkflåten langs hele kysten.
Likevel jobber Fiskerididepartementet fortsatt etter en plan som innebærer at Loran C-systemet skal bygges ut i Norge og være driftsklart fra 1. januar 1995 og det til tross for at norske fiskere som er tiltenkt å bruke utstyret, forlengst har sagt fra at de heller foretrekker GPS.

Vurdér brukervennligheten

En av de som i Norge nøye følger GPS-systemets utvikling, er George Preiss i Hønefoss. Han er også rådgiver i Referansegruppen for SATREF og maritime radiofyr. Han har en egen elektronisk oppslagstavle som kan nås med PC og modem. Her kan siste nytt om GPS-systemet hentes.
Til Båtmagasinet sier Preiss:
De som står foran et valg av GPS-mottager, bør nøye vurdere brukervennligheten og påse at utstyret benytter den mest moderne teknologi. Han er forsiktig med å anbefale spesielle modeller, men tror at behovene i en båt er annerledes enn for de som skal benytte utstyret på land.
Erfaringer vi selv har gjort, er følgende: Det som betraktes som topp utstyr i en seilbåt langt til havs, er nødvendigvis ikke det mest egnede utstyr for motorbåten som i en trang led vil styre med mest mulig presisjon og nøye følge en kurslinje. Dermed fremhever vi betydningen av at GPS-utstyret har en styreskjerm og en skjerm som gir en kurslinje hvor båtens posisjon vises. Det kalles en plotteskjerm.

Vær på vakt overfor brukt

Hvis man kommer i en situasjon hvor brukt utstyr tilbys, bør man være nøye med at man ikke kjøper en GPS-mottager med gammel teknologi, for eksempel en multiplex-mottager eller sekvens mottager med bare 1-2 kanaler. Disse mottagerne har ikke samme evne til å følge- og holde på satelittsignalene som en flerkanals parallell-mottager. Muligens kan de heller ikke knyttes til annet utstyr.

Kobling mot annet utstyr

En annen viktig detalj er om utstyret som anskaffes har innebygget gode tilkoblingsmuligheter til andre typer instrumenter. NMEA-0180 og NMEA-0183-interface er de mest vanlige. For mange er det viktig å kunne GPS-navigatoren opp mot en selvstyring (autopilot).
Man skal vokte seg for å gi råd, men vi antyder følgende ut fra egne erfaringer: En GPS-mottager med styreskjerm og plotterskjerm kombinert med skipperens observasjoner (egne øyne), er den sikreste og enkleste kombinasjon man kan få. Ennå mer avansert, men nødvendigvis ikke sikrere, er en GPS-mottager i kombinasjonen med en autopilot koblet sammen med et datafremstilt kart, plotterfunksjon og radar.
Med en prislapp fra7.000-10.000 kroner og opp til 20.000-25.000 kroner, sier det seg selv at man kan velge og vrake i GPS-instrumenter med ulike muligheter. For handelsflåten finnes det GPS-systemer med en prislapp på omkring 50.000 kroner.
Heldig er den som ennå ikke har investert, for nye modeller med bedre presisjon er underveis.

Utvikling i snart 30 år

Selv om GPS-systemet nå på 90-tallet er nytt for de fleste med fritidsbåt, har introduksjonen av GPS forlengst rukket å bli historie. Allerede på slutten av 60-tallet hadde det amerikanskje flyvåpen og marinen systemer som benyttet informasjon fra satellittene. Det bar navnet Transit og var i bruk fra 1964, men kravet om bedre systemer meldte seg raskt.
I 1973 kom Timation-systemet som kan sies å være forløperen til det nåværende, Navstar GPS. Året etter fikk Rockwell International kontrakten med å bygge tre prototyper av GPS-satellitter for så i 1983 å få i oppdrag å bygge 28 satellitter.
Det første GPS-signal fra rommet ble fanget opp i juni 1977 og i desember 1978 var fire satellitter tilgjengelige. Det var nok til å få den første posisjonsangivelse (2D fix) I årene som fulgte gjennomgikk systemet ulike faser. Først i 1985 var det klart for komersiell produksjon av mottagere.
Kjente firmaer som Texas Instruments, Trimble Navigation Ltd og Rockwell-Colins ble koblet inn. Førstnevnte bygget den første 5-kanals mottageren og sistnevnte til det amerikanske forsvaret.
Senere kom Trimble med små, lette og bærbare mottagere. Idag fremstiller alle de kjente selskapene som har navigasjons- og styreelektronikk GPS-mottagere som en viktig del av sitt utstyrsprogram.

Nøyaktighet innenfor 100 meter

Et hovedspørsmål mange stiller, er hvor nøyaktig posisjonsangivelse en GPS-mottager kan gi. Idag finnes mottagere med en nøyaktighet på 10-15 meter. De som benyttes av det amerikanske forsvar har en nøyaktighet ned mot 5 meter. Nøyaktigheten på posisjonsangivelsen er avhengig av motagerens kvalitet og hva slags «P-kode»som benyttes.
Det opereres nemlig to P-koder hvor den ene kalles Precise Positioning Service (PPS) som er tilegnet forsvaret og andre lisensierte brukere. Den andre kalles Standard Positioning Service (SPS) som i tillegg benytter seg av den såkalte «C/A-koden» (Clear Acquisition Code). Den gir litt dårligere angivelse enn den millitære koden.
På mottagere for oss vanlige brukere, for eksempel eiere av fritidsbåterer, er det i tillegg innebygget en kontrollert forstyrrelse av signalene, den såkalte SA-koden (Selective Availabillity). Dette fordi det amerikanske forsvar ikke er tilfreds med for stor nøyaktighet på mottagere hos potensielle fiender. Under spesielle sitiasjoner, blant annet daGulf-krigen pågikk, ble koden fjernet og mange GPS-brukere opplevde at deres mottagere øket sin presisjon dramatisk.

Mange brukergrupper tilfredstilles

Fullt utbygget skal GPS-mottagerne gjøre bruk av 24 satellitter fordelt på seks baner rundt jorden. Posisjonene som vi mottar skal ikke bare gi oss lengde og breddegarder, (longitud og latitud) men også altitud som angir høyden over havet. Dermed er også GPS-mottageren minst like viktig for luftfarten og de som trenger å måle høyder på land.
Men GPS-systemet stopper ikke der. For å få posisjonsangivelser ned mot meteren, er det nå forsøksdrift igang med såkalt DGPS, det vil si Differensiell GPS hvor signaler mottas fra et fast punkt på land. Det er dette systemet som utprøves i Norge med henblikk på å lage en elektronisk sjøvei langs norskekysten. Her vil norske radiofyr bli viktige referansepunkter.