ELEKTRONINEN NAVIGOINTI

Esitys aiheesta: "ELEKTRONINEN NAVIGOINTI"— Esityksen transkriptio:

1 ELEKTRONINEN NAVIGOINTI

2 Satelliittipaikannusjärjestelmät
GNSS (Global Navigation Satellite System) GPS - Global Positioning System (Navstar GPS), Yhdysvaltain ilmavoimat, eniten käytetty (GPS III kehitys aloitettu) Galileo, Eurooppa, Euroopan Unionin (EU) ja Euroopan Avaruusjärjestön (ESA) hanke, tarkoitettu siviilikäyttöön, viivästynyt, valmistunee 2020 Glonass, Venäjä Compass, Kiina

3 GPS:n toimintaperiaate
24 maata kiertävää satelliittia noin metrin korkeudessa lähettävät radiosignaaleja kohti maata Näkyvissä oltava vähintään 4 satelliittia, satelliittien kiertoaika 12 h Koska satelliittien sijainti tunnetaan, voidaan vastaanottimen sijainti laskea signaalien kulkuajan perusteella Ilmoittaa satelliitista saadun sijainnin latitudina ja longitudina

4 GPS navigoinnissa GPS-karttaplotteri näyttää kulkusuunnan ja nopeuden pohjan suhteen Reittipisteiden käsittely helppoa Ei kerro keulan suuntaa (ei voida käyttää apuna magneettikompassin eksymän määrityksessä) Luotettava nopeus ja suunta saadaan vasta kun aluksen nopeus on vähintään 3 solmua eli ei näytä nopeutta paikallaan Paikallaan toimiva GPS-kompassi vaatii vähintään kaksi GPS-antennia Riippuvainen sähköstä Ei korvaa magneettikompassia!

5 ELEKTRONISET MERIKARTAT karttaplottereissa ja navigointiohjelmissa
navigointiohjelmissa#.WI2Vmxiw0uA Karttaplotteri Kannettava Tabletti Älypuhelin

6 YLEISTÄ ELEKTRONISISTA MERIKARTOISTA
Saatavissa karttaplottereihin, kannettaviin,tabletteihin ja älypuhelimiin eri valmistajilta (Navionics, C-map, GARMIN Bluechart, Karttakeskus) Perustuvat Liikenneviraston aineistoon Skannattu paperikartta tai elektroninen rasteri- tai vektoriaineisto Päivitykset valmistajan vastuulla, Liikennevirasto ei tarkasta Eivät täytä kansainvälisen merenkulkujärjestön (IMO) virallisia standardeja - myös paperinen kartta oltava aluksessa

7 Elektronisten merikarttojen oikeellisuus
On täysin valmistajasta riippuvaista missä määrin kartta- aineisto on ajan tasalla ja noudattaako valmistaja Liikenneviraston virallisten merikarttojen päivitysten aikataulua Liikennevirasto ei valvo plotterien ja navigointiohjelmien aineistojen virheettömyyttä eikä ajantasaisuutta Eivät täytä kansainvälisen merenkulkujärjestön IMO:n standardeja, joten navigonnin perustana on oltava aina painettu merikartta

8 RASTERI- JA VEKTORIKARTAT
Rasterikartta Kopio paperikartasta Kiinteä karttapohja, ei voi muuttaa Zoomatessa rakeisuutta Yleensä veneilykarttojen aluejako Vektorikartta Elektroninen kartta Zoomatessa terävyys säilyy Turvalaitteiden tiedot Päivittäminen helppoa

9 RASTERI VEKTORI

10 PAPERINEN MERIKARTTA AINA VENEESSÄ!
Elektroniset merikartat eivät täytä virallisia vaatimuksia, joten veneessä on aina oltava Liikenneviraston paperinen merikartta Vaikka kaikkien karttavalmistajien aineisto on alun perin peräisin Liikennevirastolta, virasto ei valvo karttojen oikeellisuutta Laiva voi luopua paperisesta kartasta vain jos sillä on ECDIS- laite (Electronic Chart Display and Information System) sekä virallisen laitoksen tuottama aineisto (Suomessa Liikennevirasto)

11 GPS-NAVIGOINTI Karttaplotteri Kannettava Tabletti Älypuhelin

12 KARTTAPLOTTERIT ja MONITOIMINÄYTÖT
Suunniteltu veneilykäyttöön Asennetaan kiinteästi Tiivis kotelointi, kestää kosteutta ja rankkojakin sääolosuhteita (ulko-ohjaamo) Riippuvainen veneen sähköistä Elektroniset merikartat kalliimpia kuin mobiililaitteille tarkoitetut versiot, muistikorttien päivityksestä huolehdittava Wifi-monitoiminäytöt (esim. iPad näyttönä tai kaukosäätimenä) Pieniin veneisiin soveltuvissa näyttöruutu voi olla hyvinkin pieni

13 KANNETTAVAT (+GPS) Esim. Loisto-ohjelmat Eivät kestä kosteutta
Elektroniset merikartat kalliimpia kuin mobiiliversiot

14 ÄLYPUHELIMET JA TABLETIT
Liikuteltavia Voi asentaa telineeseen ja suojata vesitiiviillä kotelolla Kartan voi jakaa useampaan laitteeseen (koko miehistö voi seurata tilannetta) Reittisuunnittelu helppoa Latauksesta huolehdittava (varavirtalähteet) Elektronisten karttojen mobiiliversiot selvästi halvempia, päivittyvät verkossa Näytön kirkkaus riittävä? Sisäänrakennettu tai erillinen GPS

15 iNavX navigointiohjelma (App Store)
iPhone, iPad Kartattojen lataus: Fugawi Bad Elf GPS Uutta: saatavissa Androidille

16 PAPERINEN MERIKARTTA AINA VENEESSÄ!
GPS - Global Positioning System (Navstar GPS), Yhdysvaltain ilmavoimat, eniten käytetty (GPS III kehitys aloitettu) Veneessä on oltava aina paperinen merikartta Laiva voi luopua paperisesta kartasta jos sillä on ECDIS-laite (Electronic Chart Display and Information System) sekä virallisen laitoksen tuottama aineisto (Suomessa liikennevirasto) Elektroninen merikartta ei siis korvaa paperista! Jos hallitsee perustaidot navigoinnista paperisen merikartan avulla, voi valita elektronisen laitteen omien tarpeiden mukaan. Yhdessä erilaiset laitteet tukevat toisiaan.

17 ELEKTRONISEN NAVIGOINNIN VAARATEKIJÄT
Mahdolliset elektronisten merikarttojen virheet, laitteistojen rikkoutuminen, sähköviat, sääolosuhteet sekä “vauhtisokeus” ja muut inhimilliset tekijät tekevät elektronisesta navigoinnista epävarmempaa kuin perinteisestä. Elektroninen navigointi huviveneissä – riskien kartoitus, opinnäytetyö

18 KARTTAVIRHEET Valmistusvaiheen virheet, esim. paperin venymä tai taittuma, aineiston käsittelyssä tapahtuneet virheet (puuttuvat merimerkit tms.), puutteet laatukontrollissa Väylien ulkopuolella aina riskejä (koskee myös paperisia karttoja), tarkkaa mittausta repaleisesta saaristosta ei voi tehdä

19 LAITTEISTOT Laiteviat Veneen sähköviat GPS-virheet
Karttaplotterin materiaalin tarkkuus Loitonnettessa häviää usein tärkeää tietoa (tekstien tai karttamerkkien päällekkäisyys, symbolien yhteensulautuminen) -> todellisuuden väärinymmärtäminen ja paikkatiedon katoaminen Lähennettäessä kokonaiskuva katoaa

20 INHIMILLISET TEKIJÄT Vauhtisokeus eli liiallinen luottamus ja turvallisuuden tunne Näkötähystyksen unohtaminen Liian monimutkaiset laitteistot käyttäjän taitoihin nähden Todellisen maailman seurannan unohtuminen (erityisesti aloittelijat keskittyvät plotteriin) Väyläviivaa pitkin ajo, etenkin sumussa vaarallista Liian suuri tilannenopeus (tuntematon alue, huono näkyvyys, vähäinen veneilykokemus)

21 LUVANVARAISET RADIOAALTOJA LÄHETTÄVÄT LAITTEET
Radioaaltoja lähettävät laitteet ovat luvanvaraisia. Niiden käyttäjällä tulee olla pätevyystodistus ja aluksella radiolupa. Viestintävirasto järjestää pätevyystutkinnon ja myöntää hakemuksesta aluskohtaisen radioluvan.

22 TUTKA Tutka lähettää valon nopeudella eteneviä suurtaajuuspulsseja
Kun pulssi kohtaa esteen, osa energiasta heijastuu takaisin antenniin ja näkyy kaikuna tutkaruudussa Tutkalla voidaan mitata etäisyys kohteeseen Myös suuntima voidaan mitata, mutta se on epätarkempi Tutka on luvanvarainen radioaaltoja lähettävä laite Tutkakuvan tulkinta vaatii harjoittelua Ks. erillinen PowerPoint -esitys

23 MERI-VHF-DSC Meri-VHF-radiopuhelimella voidaan pitää yhteyttä alusten ja rannikkoradioasemien välillä sekä alusten kesken Kanavajako on kansainvälinen ja työskentely kanavilla tarkasti määritelty Luvanvarainen, aluksella pitää olla radiolupa ja käyttäjällä pätevyystodistus Lisää VHF-kurssilla GMDSS (Global Maritime Safety System) = merenkulun hätäjärjestelmä, joka perustuu kuuntelupäivystykseen (tarkemmin VHF-kurssilla)

24 406 MHZ EPIRB HÄTÄLÄHETIN Emergency Position Indicating Radio Beacon, nk. ”hätäpoiju” Radiolähetin käynnistetään tai käynnistyy itsestään onnettomuustilanteessa Toimivat Cospas-Sarsat –järjestelmässä, joka on maailmalaajuinen tietoliikennesatelliittien välityskapasiteettia käyttävä organisaatio Satelliitit ottavat vastaan ja paikantavat EPIRB-lähetyksen ja välittävät hälytystiedot maa-asemalle, josta tieto ojautuu lähimmälle SAR – henkilöstölle Meriradionumero sisältyy lähetykseen Mikäli EPIRB aktivoituu vahingossa, tehtään peruutusilmoitus mille tahansa rannikkoasemalle Käyttäjältä vaaditaan SRC-todistus ja laite on merkittävä aluksen radiolupaan

25 TUTKAVASTAAJA SART Search And Rescue Radar Transponder
Hädässä oleva paikannetaan lähestyvän aluksen tutkalla Otetaan mukaan pelastuslauttaan tai –veneeseen, käynnistetään kun hätähälytys on annettu muilla laitteilla Valmiusasentoon laitettu SART päivystää merenkulkututkien käyttämää taajuusaluetta 9GHz (3 cm) Vastaanotettuaan tutkan lähetyksen, SART antaa ääni- tai valomerkin ja alkaa vastata tutkan pulsseihin Asennus pelastuslautalla tai –veneessä pystyasentoon niin korkealle kuin mahdollista SART:in merkinnät: tyyppi, sarjanumero ja aluksen tunnistetiedot sekä käyttöohjeet ja virtalähteen vaihtopäivämäärä Luvanvarainen, harvemmin pienaluksissa

26 PLB Personal Locator Beacon
Toimivat samoilla taajuuksilla kuin EPIRB Henkilökohtainen Lähettää automaattisesti sijaintitiedon pelastusviranomaisille Luvanvarainen, mutta ei edellytä käyttäjältä pätevyystodistusta Usein sisäänrakennettu GPS

27 Radioliikenteen pätevyystodistus
Aluksen radioaseman hoitajalla on oltava henkilökohtainen pätevyystodistus Rannikkolaivurin radiotodistus (SRC – Short Range Certificate) oikeuttaa huviveneen VHF-radioaseman käyttöön (myös vanhat VHF-todistukset pätevät edelleen) Viestintävirasto järjestää pätevyystutkinnon

28 RADIOAALTOJA VASTAANOTTAVAT LAITTEET
Radioaaltoja vastaanottavat laitteet eivät ole luvanvaraisia.

29 NAVTEX Kansainvälinen sanomanvälitysjärjestelmä
NAVTEX-asemat lähettävät aluksille merenkulun turvallisuussanomia Etsintä- ja pelastustoimintaan liittyvät tiedotukset Sää- ja merenkulkuvaroitukset, merisääennusteet Vastaanottoon tarvitaan NAVTEX-vastaanotin, joka tulostaa sanomat paperille/näytölle Kantomatka jopa 400 merimailia Ei luvanvarainen (ei lähetintä) Lisätietoja s ja liitteessä 11

30 AIS (Automatic Identification System)
Laivojen tunnistusjärjestelmä, antaa tietoa aluksista ja niiden liikkeistä Kehitetty alunperin palvelemaan kaupallisia laivoja ja VTS- keskuksia Perustuu VHF-taajuudella toimivaan radiolaitteeseen, joka lähettää automaattisesti ja jatkuvasti alukseen ja sen liikkeeseen liittyviä tietoja sekä vastaanottaa muiden alusten lähettämiä tietoja AIS-vastaanottimen (ei vaadi radiolupaa) ideana on nähdä ruudulta laivojen sijainti, menosuunta ja nopeus, ja erityisesti huomata yhteentörmäyksen vaara AIS-lähetintä ei ole yleensä huviveneillä (luvanvarainen)