Судовой gps. GPS, принцип работы и возможности системы. Универсальный защищенный ноутбук-трансформер
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Министерство образования и науки РФ
Севастопольский государственный университет
Кафедра Судовождения и безопасности судоходства
Реферат
По дисциплине
Технические средства судовождения
Морские навигационные приемники определения положения, скорости и пройденного расстояния
Выполнил:
ст. гр ЭС-52 Гладушко А.А.
Проверил: доцент Подпорин С.А.
Севастополь, 2015
Введение
1. Принцип работы системы GPS
2. Элементы системы GPS
3. Основные характеристики системы GPS
4. Требования конвенции SOLAS к установке на борту морских навигационных приемников GPS
5. Возможности морских навигационных приемников GPS
6. Обзор морских навигационных приемников GPS
6.1 Приемник Furuno GP-150
6.2 Приемник Furuno DG-500
6.3 Приемник SAAB R4
6.4 Приемник SPR-1400
Заключение
Библиографический список
ВВЕДЕНИЕ
GPS (Global Positioning System - система глобального позиционирования), позволяет точно определять трехмерные координаты объекта, оснащенного GPS приемником: широту, долготу, высоту над уровнем моря, а также его скорость, время, путевой угол и пройденное расстояние.
Система GPS разработана Министерством обороны США. Работы над этим проектом, именуемым NAVSTAR (Navigation system providing time and range), начались еще в 70-х годах. Первый спутник системы был выведен на орбиту в 1974 г, а последний из 24 необходимых для покрытия всей Земли только в 1993 г. Первоначально GPS предназначалась для эксплуатации военными США (навигация, наведение ракет и пр.), однако с 1983 года, когда был сбит самолет Корейских авиалиний, случайно вторгшийся на территорию СССР, использование GPS было разрешено и для гражданских. При этом, точность передаваемого сигнала загрублялась с помощью специального алгоритма, но в 2000 году и это ограничение было снято. Министерство обороны США продолжает обслуживать и модернизировать систему GPS. Именно эта полная зависимость работоспособности системы от правительства одной страны побудило другие страны развивать альтернативные системы навигации (российская - ГЛОНАСС, европейская - GALILEO, китайская - Beidou).
1. ПРИНЦИП РАБОТЫ СИСТЕМЫ GPS
Принцип работы спутниковых систем навигации основан на измерении расстояния от антенны на объекте (координаты которого необходимо получить) до спутников, положение которых известно с большой точностью. Таблица положений всех спутников называется альманахом, которым должен располагать любой спутниковый приёмник до начала измерений. Обычно приёмник сохраняет альманах в памяти со времени последнего выключения и если он не устарел -- мгновенно использует его. Каждый спутник передаёт в своём сигнале весь альманах. Таким образом, зная расстояния до нескольких спутников системы, с помощью обычных геометрических построений, на основе альманаха, можно вычислить положение объекта в пространстве.
Метод измерения расстояния от спутника до антенны приёмника основан на определённости скорости распространения радиоволн. Для осуществления возможности измерения времени распространяемого радиосигнала каждый спутник навигационной системы излучает сигналы точного времени, используя точно синхронизированные с системным временем атомные часы. При работе спутникового приёмника его часы синхронизируются с системным временем, и при дальнейшем приёме сигналов вычисляется задержка между временем излучения, содержащимся в самом сигнале, и временем приёма сигнала. Располагая этой информацией, навигационный приёмник вычисляет координаты антенны. Все остальные параметры движения (скорость, путевой угол, пройденное расстояние) вычисляются на основе измерения времени, которое объект затратил на перемещение между двумя или более точками с определёнными координатами.
2. ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМЫ GPS
· Орбитальная группировка, состоящая из нескольких (от 2 до 30) спутников, излучающих специальные радиосигналы;
· Наземная система управления и контроля (наземный сегмент), включающая блоки измерения текущего положения спутников и передачи на них полученной информации для корректировки информации об орбитах;
· Аппаратура потребителя спутниковых навигационных систем («спутниковые навигаторы»), используемое для определения координат;
· Опционально: наземная система радиомаяков, позволяющая значительно повысить точность определения координат.
· Опционально: информационная радиосистема для передачи пользователям поправок, позволяющих значительно повысить точность определения координат.
Рис. 1 - Основные элементы системы GPS
3. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМЫ GPS
Таблица 1 - Основные характеристики системы GPS
|
Параметр |
||
|
Число НС (резерв) |
||
|
Число орбитальных плоскостей |
||
|
Число НС в орбитальной плоскости |
||
|
Тип орбит |
Круговая |
|
|
Высота орбиты, КМ |
||
|
Наклонение орбиты, градусы |
||
|
Номинальный период обращения по среднему солнечному времени |
~11 ч 58 мин |
|
|
Способ разделения сигналов НС |
||
|
Несущие частоты радиосигналов, МГц |
L1=1575.42 L2=1227.60 L5=1176.45 |
|
|
Период повторения дальномерного кода (или его сегмента) |
1 мс (С/А-код) |
|
|
Тип дальномерного кода |
Код Голда (С/А-код 1023 зн.) |
|
|
Тактовая частота дальномерного кода, МГц |
1.023 (С/А-код) 10.23 (P,Y-код) |
|
|
Скорость передачи цифровой информации(соответственно СИ- и D- код) |
50 зн/с (50Гц) |
|
|
Система отсчета времени |
||
|
Система отсчета координат |
||
|
Тип эфемирид |
Кеплеровы эфемериды |
морской навигационный спутниковый
4. ТРЕБОВАНИЯ КОНВЕНЦИИ SOLAS К УСТАНОВКЕ НА БОРТУ МОРСКИХ НАВИГАЦИОННЫХ ПРИЕМНИКОВ GPS
Международная морская организация через обязательные для исполнения всеми судами международные «инструменты» приняла решение об оснащении морских судов средствами высокоточного определения места с использованием спутниковых навигационных систем (СНС). В качестве возможных спутниковых систем к настоящему времени ИМО одобрены американская GPS и российская ГЛОНАСС. В соответствии с международными нормами, морские суда, включая суда под флагом Российской Федерации, обязаны иметь спутниковые средства определения места систем ГЛОНАСС или GPS. Поэтому установка приемника GPS или ГЛОНАСС является обязательной на всех судах независимо от размера.
Эксплуатационные требования к приемнику на «СОЛАС» судах:
1. точность: 13м (95%)
2. приемник должен отображать следующие данные:
· Скорость относительно земной поверхности (SOG);
· Путевой угол (COG);
· координированное время;
· Пройденное расстояние;
· Отображение функции «RAIM»- функция которая определяет точность позиционирования;
· Обновлять показания дисплея хотя бы 1 раз в секунду.
3. Дополнительные требования к приемнику GPS в соответствии с ИМО:
Приемник должен:
· Работать на частоте L1 или C/A code;
· Быть оснащен хотя бы одним дисплеем для получения информации о местоположении пользователем;
· Использовать геодезический датум WGS-84 для определения координат;
· Определять позицию с заданной точностью в течении 30 мин если отсутствуют данные альманаха;
· Определять позицию с заданной точностью в течении 5 мин если данные альманаха доступны;
· Переопределять позицию с заданной точностью в течении 5 минут если сигнал GPS прерывался хотя бы на 24 часа но не было потери энергопитания;
· Переопределять позицию судна с заданной точностью в течении 2 мин если питание приемника отключалось на 60 секунд;
· Иметь минимальное разрешение широты и долготы -0.001 минут;
· Иметь возможность для приема дифференциальных данных (DGPS);
· Отображать статус приемника и тревожные предупреждения.
5. ВОЗМОЖНОСТИ МОРСКИХ НАВИГАЦИОННЫХ ПР И ЕМНИКОВ GPS
Аппаратура обеспечивает решение следующих задач:
· автоматическую непрерывную выработку координат, времени и вектора путевой скорости движения по сигналам СНС ГЛОНАСС, GPS, при совместной обработке сигналов СНС ГЛОНАСС и GPS;
· выдачу на индикацию с дискретностью 1с текущих координат в си-стеме координат WGS-84 или в местной системе координат;
· оценку прогнозируемой точности определения координат;
· прием, хранение и обновление альманахов СНС ГЛОНАСС и GPS;
· автоматический выбор СНС ГЛОНАСС и GPS с учетом их технического состояния;
· ввод и хранение до 500 маршрутных точек и до 50 маршрутов движения;
· автоматический контроль функционирования аппаратуры, тестовый контроль функционирования аппаратуры, индикацию неисправностей;
· отображение на экране приемоиндикатора признаков режимов работы аппаратуры, вводимых и выводимых параметров;
· запоминание текущих координат маршрутной точки;
· определение пеленга и расстояния от текущей точки до любой из маршрутных точек или между двумя любыми выбранными точками;
· движение по маршруту с выработкой параметров
· сопряжение с внешними приборами и системами по интерфейсу RS-232 (протоколы обмена IEC 61162, RTCM SC-104, BINR*);
· прием, учет и коррекция информации при работе в дифференциаль-ном режиме в соответствии с рекомендацией RTCM SC-104.
6. ОБЗОР МОРСКИХ НАВИГАЦИОННЫХ ПРИЕМНИКОВ GPS
6.1 ПРИЕМНИК FURUNO GP-150
Рисунок 2 - Внешний вид приемника Furuno GP-150
Furuno GP-150 представляет собой новый GPS приемник, удовлетво-ряющий требованиям IMO MSC. 112(73) и соответствующим стандартам IEC, вступившим в действие с 1 июля 2003 года. Высоконадежная автономная система электронного позиционирования передает информацию на АИС, радар, регистратор данных рейса и т.д.
Надежность приемника улучшена за счет применения системы мониторинга с использованием информации от пяти спутников, Receiver Autonomous Integrity Monitoring (RAIM), предоставляющей информацию о степени достоверности тремя уровнями: безопасном, предостережения и небезопасном.
Среди режимов дисплея есть Видеопрокладчик, Текст и Широкополосный тракт маршрута, обеспечивающий интуитивное определение курс и пеленг.
Система панорамного обзора WAAS повышает точность позиционирования. Дополнительная функция DGPS обеспечивается при встраивании или внешней установке дифференциального приемника.
Furuno GP-150 включает в себя антенну и дисплей. Серебристый 6-ти дюймовый яркий LCD дисплей обеспечивает оптимальное наблюдение без затемнения при дневном освещении.
Двойная конфигурация с использованием резервной системы обеспечивает дублирование или дистанционное управление, гарантируя работоспособность системы.
Точность GPS повышается за счет системы усиления сигнала. С помощью двух методов WAAS и DGPS производится оценка качества сигнала и передача правильной информации пользователям.
Таблица 2 - Технические характеристики приемника Furuno GP-150
6.2 ПРИЕМНИК FURUNO DG-500
Рисунок 3 - Внешний вид приемника DG-500
Отличительные особенности: Оснащен параллельным 18 канальным GPS сенсором повышенной точности. Позволяет быстро определять координаты судна с высокой точностью. Полностью отвечает требованиям резолюции ИМО MSC.112(73) для судов, попадающих под действие конвенции СОЛАС.
Сертифицирован в соответствии с требованиями стандартов *IEC, а так же одобрен Wheel Mark для судов под флагом Евросоюза. *IEC 61108-1 Ed.2, IEC 61162-1, IEC 61162-2, IEC 60945 (2002)
5.6-дюймовый ЖК TFT дисплей обладает широким углом обзора и внутренней LED подсветкой для увеличения срока эксплуатации.
Позволяет устанавливать три цветовых фона для считывания навигационной информации в различных световых условиях.
Позволяет определять координаты с точностью до 0.0001 минуты и быть источником данных для оборудования АИС.
Дисплей позволяет выставлять следующие режимы: Навигационные данные с ШИР/ДОЛ, курс и скорость, плоттер с записью 1000 точек, режимы CDI и MOB.
Позволяет сохранять до 20 маршрутов по 300 путевых точек в каждом.
Специализированная кнопка Человек-за-Бортом MOB сохраняет текущую позицию судна и помогает вернуться судну в точку падения.
Сохраняет до 20 реверсивных маршрутов, по 300 путевых точек в каждом, а так же до 2000 особых путевых точек для отметки позиций и мест назначения.
Технические характеристики:
· GPS Приемник: 1575.42 МГц, 18-канальный параллельный, C/A код, совместим с WAAS/MSAT;
· Точность определения координат * (2-DRMS): 10 метров без DGPS, 5 метров с DGPS;
· Точность курсоуказания * (HDOP?4): ±3Я(с SOG 1-17 узлов), ±1Я(с SOG свыше 17 узлов);
· SOG *Точность (RMS): 0.1 узел;
· Формат выходных данных: IEC 61162-1 (NMEA-0183);
· Формат ввода коррекции DGPS: RTCM-104 (Версия 2.0);
· Дисплей: 5.6” цветной ЖК TFT дисплей, LED-подсветка, разрешение QVGA;
· Требования по электропитанию: 24 В DC (диапазон рабочего напряжения от 11 до 36 В), потребляемая мощность 15 Вт;
· Размер корпуса: 248/196WX215/2196HX129D мм с/без установочного кронштейна;
· Вес: 2 кг с кронштейном;
· Окружающая среда: класс защиты IEC 60945-2002.
6.3 ПРИЕМНИК SAAB R4
Рисунок 4 - Внешний вид приемника SAAB R4
Навигационная система Saab R4 GPS и DGPS имеет типовое одобрение согласно требований СОЛАС и других организаций.
Система включает RAIM и полностью поддерживает ввод поправки от внешнего приемника DGPS, от внутреннего приемника маяков (R4 DGPS) и ввод дифференциальных спутниковых поправок от таких систем как WAAS и EGNOS. Устройство разработано в соответствии самых жестких требований. Конфигурация поддерживает метод резервирования и полностью дублируется. Прием дифференциальных поправок DGPS посредством АИС может осуществляться в комбинации с системой АИС R4 от компании Saab.
Серия оборудования R4 от компании Saab обладает системой самодиагностики и проста в управлении. Система осуществляет непрерывный обсчет RAIM (Receiver Autonomous Integrity Monitoring). Это позволяет вахтенному помощнику устанавливать необходимую точность навигационных данных на любом этапе движения судна. Навигационная система R4 - GPS и DGPS от компании постоянно дает отчет и сигнализацию, если данные выходят за пределы установленных.
Стандартные функции и особенности:
· Отвечает требованиям ИМО;
· Высококонтрастный универсальный многофункциональный дисплей;
· Интеграция с АИС, гирокомпасом, лагом, картографической системой и радарами;
· Большое количество портов ввода и вывода для поддержки интегрированных мостиковых систем;
· Отображение навигационных предупреждений вещаемых морской маячной службой;
· Полностью модифицируемое программное обеспечение для поддержки новых функцій;
· Резервная система DGPS, согласно требованиям DNV AW;
· Объединенная система Навигация/АИС на одном дисплее, используя приемопередатчик АИС R4;
· Соединительная коробка с заводским подключением кабелей;
· Установка дисплея в консоль или на стол.
6.4 ПРИЕМНИК SPR-1400
Рисунок 5 - Внешний вид приемника SPR-1400
Судовой навигационный GPS приёмник SPR-1400 соответствует требованиям последней редакции Главы V СОЛАС, а также Национальной Морской Администрации РФ, имеет Одобрение Типа Российского Морского Регистра Судоходства и Российского Речного Регистра.
Возможности:
· Приёмник имеет широкий диапазон напряжения питания и, благодаря своей компактности, удобен для установки, имеет удобный для эксплуатации графический ЖК-дисплей;
· Благодаря быстрому обнаружению сигналов спутников, SRG-1400 не требует ввода начальных установок;
· Для использования в темноте имеется регулируемая подсветка экрана и клавиатуры;
· Подключение дополнительного оборудования производится через встроенный интерфейс NMEA0183;
· SRG-1400 имеет возможность обмена с компьютером информации о путевых точках, маршрутах и т.п;
· Приёмоиндикатор имеет несколько режимов индикации экрана, которые
могут быть выбраны по усмотрению пользователя, в том числе режим плоттера, используемый при движении по маршруту. Имеются так же функции сигнализации и самодиагностики аппаратуры.
Таблица 3 - Технические характеристики приемника SPR-1400
|
Частота приемника |
L1 1575.42MHz(C/A CODE) |
|
|
Разрешение дисплея |
128 x 64 точек LCD (3 дюйма) |
|
|
Тип приема |
цифровой, 12 дискретных каналов |
|
|
Чувствительность приемника |
менее -130dBm |
|
|
Рабочий диапазон |
1/1000Lat. и Долгота |
|
|
Точность |
GPS: a) позиция = 10m 2D RMS (HDOP 2, SA OFF) DGPS a) позиция = 3m 2D RMS (HDOP 2, SA OFF) b) скорость = 0.1Knots 2D RMS (HDOP 2, SA OFF) |
|
|
Объем памяти |
||
|
позиции, курса, средней скорости, пункта назначения, названия пункта назначения, расстояния до пункта назначения, направления, необходимого времени, уклонения от курса |
||
|
Режимы дисплея |
режим плоттера, режим рулевого, режим хода, режим навигации, режим пользователя, цифровой спидометр |
|
|
Режим плоттера |
0.02, 0.05, 0.1, 0.2, 0.5, 1, 2.5, 19, 20, 50, 160, 320 мм |
|
|
Режим хода |
0.2, 0.4, 0.8, 1, 2, 4, 8, 16 nm |
|
|
Рабочая температура |
основной блок: -20°С ~ +55°С, антенна: -40°С ~ +85°С |
|
|
Допустимая влажность |
||
|
Ввод/вывод данных |
Ввод RS-232C, Вывод RS-232C & TTL - SAMYUNG, NMEA 0183 (Ver 1.5, 2.0), FURUNO(CIF), JRC |
|
|
10 - 36V DC/ 0.08 ~ 0.3A (не более 4W) |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В наши дни приемники GPS стали привычной для судоводителей деталью в навигационных системах. Именно судовой GPS приемник, наряду с радиолокационной станцией обеспечивает безопасное судовождение в самых трудных навигационных условиях, позволяя с высочайшей точностью определить координаты нашего судна, невзирая на отсутствие видимости в любое время суток.
Помимо своей главной задачи, а именно определения местоположения, судовой приемник GPS также позволяет определить абсолютную скорость судна, путевой угол, время и пройденное расстояние.
Приемник GPS является неотделимой частью судовой навигационной системы, предоставляя данные для авторулевого, радара, автоматической идентификационной системы, системы ECDIS, регистратора данных рейса.
В данной работе были рассмотрены такие приемники GPS, как Furuno GP-150, Furuno DG-500, SAAB R4 и SPR 1400, каждый из которых имеет свои отличительные особенности.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Соловьев Ю.А. Системы спутниковой навигации. - М.: Эко-Трендз, 2000. - 225с.
2. Липкин И.А. Спутниковые навигационные системы. - М.: Вузовская книга, 2001. - 253с.
3. Радиотехнические системы. Под ред. Казаринова Ю.М. - М.: Высшая школа, 1990. - 197с.
4. Интернет-источник https://ru.wikipedia.org/wiki/Спутниковая_система_навигации
5. Интернет-источник http://www.marcomm.ru
6. Интернет-источник http://samyung-russia.ru
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Характеристика и преимущества концепции PBN. Положения зональной навигации в районе аэродрома и применимые навигационные спецификации PBN. Характеристика используемых навигационных средств. Анализ состояния работ по внедрению PBN на территории России.
дипломная работа , добавлен 18.06.2012
Характеристика спутниковых навигационных систем в транспортной сфере. Анализ общего состояния пассажирских перевозок Иркутска и Иркутской области. Рекомендации по повышению эффективности организации работы междугородних муниципальных автобусов в Иркутске.
дипломная работа , добавлен 29.06.2010
Уровень развития навигационных средств. Современные радиотехнические системы дальней навигации, построенные на основе дальномерных и разностно-дальномерных устройств. Авиационные радионавигационные системы. Основные задачи современной воздушной навигации.
доклад , добавлен 11.10.2015
Характеристика способов определения навигационных элементов в полёте для точного самолётовождения. Определение фактического угла сноса и путевой скорости в контрольном этапе. Зависимость сноса и путевой скорости от изменения скорости и направления ветра.
курсовая работа , добавлен 05.03.2011
Навигационное оснащение судна "Столетов" и его технические характеристики. Подготовка технических средств навигации. Хранение и корректура карт и руководств для плавания на судне. Навигационно-географический очерк. Ремонтные возможности и снабжение.
курсовая работа , добавлен 05.08.2010
Подбор карт, руководств и пособий для маршрута перехода. Сложные участки на переходе судна. Обзор навигационных гидрографических условий с последующей оценкой точности определения места. Способы определения места на маршруте. Принцип мирного прохода.
дипломная работа , добавлен 29.06.2010
Индивидуальные и коллективные спасательные средства морских судов и требования к ним. Описание действия экипажа при оставлении и покидании аварийного судна. Принципы обеспечения безопасности при спуске плотов и выживания на нем. Борьба за живучесть.
курсовая работа , добавлен 02.01.2016
Технологическое планирование участка по установке системы спутниковой навигации и мониторинга. Монтаж датчика уровня топлива и блока навигации, подбор оборудования. Разработка алгоритма расхода топлива в городском режиме с применением системы Omnicomm.
дипломная работа , добавлен 10.07.2017
Время падения скорости судна после команды стоп и пройденное за это время расстояние. Инерционная характеристика судна и определение скорости в конце периодов, когда останавливается винт, а также время активного торможения и тормозной путь корабля.
контрольная работа , добавлен 16.08.2009
Допуск судов службой безопасности мореплавания к самостоятельному плаванию во льдах. Правила безопасного судовождения, борьба с обледенением. Методы определения местонахождения судна. Разновидности плавучих знаков. Знаки обозначения судового хода.
Мобильный морской GPS-навигатор
- это:
- планирование маршрута вне судна, на берегу, задолго до выхода в море;
- быстрый перенос подготовленных параметров маршрута в яхтенную навигационную систему
;
- контроль работы бортовых инструментов судна.
В течение последних 15 лет в качестве мобильной я использовал самые разные устройства.
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ НОУТБУК
Сначала это был просто ноутбук с установленной картографией и внешним GPS .
Мобильный GPS-навигатор-картплоттер на базе универсального ноутбука
Плюс: кроме навигационных функций, ноут отлично справлялся со всеми иными задачами: офис, почта, интернет, работа с фото- и видеоматериалом.
Минусы: громоздкость; влагонезащищенность и, соответственно, неудобство или невозможность использовать в кокпите; высокое энергопотребление; частая смена ноута на новый ввиду агрессивной внешней среды.
НЕТБУК, СПЕЦИАЛЬНО СКОМПАНОВАННЫЙ ТОЛЬКО ПОД НАВИГАЦИЮ
После путешествия вокруг Австралии и Новой Зеландии очередной универсальный ноут пришел в негодность и уступил место маленькому нетбуку с внешним GPS , где не было никакого лишнего софта: только навигационные картографические программы .
Нетбук, специально скомпанованный только под морскую навигацию
Плюс: мизерное энергопотребление; повышенная надежность ввиду установки лишь конкретного софта и отсутствия выхода в интернет.
Минусы: необходимость второго ноутбука для прочих универсальных задач; влагонезащищенность и, соответственно, неудобство или невозможность использовать в кокпите.
НЕТБУК В РУБКЕ ПЛЮС ПЛАНШЕТ В КОКПИТЕ
Со временем нетбук был дополнен Android-планшетом в кокпите. Планшет связывался с нетбуком по RDP и был «отражением» экрана картографической системы.
.
Плюс: удобство планшета
в кокпите; повышенная надежность системы ввиду установки лишь конкретного софта на нетбуке и отсутствия выхода с него в интернет.
Минусы: забавные коллизии протокола RDP; необходимость второго ноутбука для прочих универсальных задач.
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ЗАЩИЩЕННЫЙ НОУТБУК-ТРАНСФОРМЕР
И, наконец, сегодняшнее решение: универсальный защищенный ноутбук-трансформер, пригодный для всепогодного использования в кокпите.
Трансформер Panasonic CF-19 . Планшет
.
.
Мобильный морской GPS-навигатор. Мечта и реальность
Развлекаясь с различными комплектами оборудования, я постоянно смотрел в сторону защищенных ноутов. В какой-то момент появились модели, способные выполнять роль морского навигатора . Но их цена заставляла рассматривать подобное решение лишь в качестве абстрактой сказки. Это же касалось и моделей «б-у»: при нормальной цене они были слишком слабы, а при вменяемой конфигурации подтягивались к стоимости своих новых «братьев».В начале лета 2015 года я в очередной раз полюбовался достижениями военных компьютеростроителей, убедился в том, что четверть миллиона рублей за ноут - глупость, и было перешёл к насущным делам, как…
Как нашлась омская компания «Ант-55» (www.ant55.ru/) , где комплект «нафаршированного» защищенного ноута в отличном состоянии вместе с пересылкой обошелся мне дешевле 60 тысяч родных свободно конвертируемых рублей! Так я стал обладателем мобильной морской GPS-навигационной системы на основе защищенного планшета -транформера.
Трансформер Panasonic CF-19 . Планшет и ноутбук «в одном флаконе».
.
.
Мобильный морской GPS-навигатор. Комплект.
Хочу сказать спасибо Антону Панфилову, руководителю компании «Ант-55» , который возился со мной долгий месяц, отвечал на вопросы, предлагал варианты.Результат устроил полностью. Трансформер Panasonic CF-19
имеет всё, что я хочу:
- процессор i5;
- SSD;
- встроенный GPS
;
- 4 USB-порта;
- Wi-Fi и Bluetooth;
- слот для SIM-карты;
- com-порт;
- сетевой и модемный разъемы;
- выход VGA;
- вход для микрофона и наушников.
И все это при сенсорном экране и всерьез защищенном от влаги и пыли корпусе.
Комплект, будучи «б-у», пришел ко мне в состоянии практически нового компьютера, разве что в нижней части корпуса были незначительные потертости, не играющие никакой роли. Зато, опять же на нижней панели, к ноуту оказались прикреплены нержавеющими винтами две прочные перекрещивающиеся стропы. Так что прицепить планшет к нактоузу оказалось плёвым делом.
Трансформер Panasonic CF-19 . Планшет и ноутбук «в одном флаконе».
Ходят слухи, что с этими машинками супостаты ходят на войну. Факт забавный. Точно знаю: если к нам придут вояки с панасониками, они никого не победят. Сами себя мы победим легко, коли устроим внутреннюю лажу по типу украинской. Но никакой импортный лишенец с панасоником в руках нам не страшен. А вот в качестве мобильной морской GPS-навигационной системы большего и желать странно!
Мобильный морской GPS-навигатор. Комплектующие.
Чуть остановлюсь на отдельных частях «фарша».
64-разрядный процессор, ОЗУ 4 Гб, SSD 240 Гб отлично справились со всеми перечисленными ниже задачами, плюс офис, плюс фото и видео, плюс интернет. Потенциально не помешали бы 8 Гб ОЗУ и SSD 480 Гб, но и без них неплохо.
Встроенный GPS , как ни странно, нареканий не вызвал. Впрочем, если он почему-то не будет устраивать, подключить по Bluetooth мой старый добрый внешний приемник - не проблема.
Два встроенных USB-порта имеют приличный запас по питанию. Два дополнительных USB-порта, полученных через PCMCI-карту, - маломощны и пригодны лишь для мышки-клавы.
Слот SIM-карты, imho, не нужен. Сотрудники «Ант-55» поделились кабалистикой настроек связи с МТС и Мегафоном. Настроил. Связался. Понял, что настаивал на этой «фиче» по собственной глупости. Звонить надо по маленькому смартфону. Для выхода в интернет - использовать тот же смартфон в качестве точки доступа. В общем, если бы я комплектовал систему сейчас, за слот для SIM платить бы не стал.
Выход VGA — для большого внешнего монитора. Это, наряду с сетевым разъёмом, позволяет чувствовать себя комфортно в домашних условиях на берегу.
Сенсорный экран отлично реагирует на палец. Порой удобнее работать стилусом, благо, он приделан к планшету на пружинке.
Яркость экрана - фантастическая, прекрасно справляющаяся с полуденным солнцем.
Аккумулятора хватает примерно на 5 часов при нормальной яркости экрана.
Апологетам компакт-дисков придется приобрести внешний дисковод. Также не будет помехой внешний HD для архивирования фотографий и видео.
Мобильный морской GPS-навигатор. ОС.
После некоторых раздумий, остановился на Windows 7 . Ставить восьмерку, imho, - бежать впереди паровоза. Тем более, что никаких преимуществ этой ОС перед семеркой для своих задач я не вижу. К десятке испытываю заведомую неприязнь, так как суетливый Гейтс заколебал ором во всех СМИ и навязчивым нытьём: «Ну поставь… ну на халяву… ну…»Коллегам-пингвинщикам замечу: я долго колебался, ставить ли Windows . Ибо все навигационные задачи , которые я использую, прекрасно ходят под Linux . Но таки выбрал «форточки» из-за пары программ, не относящихся к навигации , Linux -аналоги которых меня не устраивают.
Естественно, для надежного функционирования Windows
следует:
- грамотно настроить ОС;
- использовать портативный софт, не требующий «реджистри» и прочего шаманства;
- игнорировать «библиотеки» и иные гейтсовы примочки, рассчитанные на домохозяек и «поколение вау»;
- снять образ системы внешними средствами.
На последнем пункте остановлюсь подробнее:
1. Размечая диск ноутбука перед инсталляцией Windows
, необходимо создать раздел «C:» для операционной системы и раздел «D:» для данных (логических разделов рекомендую избегать, оба - первичные, «C:» - активный).
2. На «C:» устанавливаем только ОС и инсталлируем приложения. На «D:» храним карты, справочную информацию, дистрибутивы и т.п.
3. Никогда не пользуемся шнягой типа «Мои документы», «Мои рисунки», и не размещаем данные на рабочем столе. Всё это Гейтс автоматом пихает в раздел «C:», и гибнущая ОС хоронит «нужность» под своими обломками.
4. Сформировав программную среду ноутбука и достоверно убедившись, что всё в порядке, специальной утилитой снимаем образ раздела «C:» и записываем его на «D:» . Образ - это низкоуровневая покластерная сжатая копия содержимого раздела «C:» и загрузочного сектора жесткого диска.
5. Утилита, снимающая образ, должна быть записана на внешний загрузочный том (CD, флэшка, внешний HD). С которого загружаемся, минуя ОС Windows
.
6. Когда понадобится откатиться к гарантированно рабочему и чистому состоянию системы, снова загружаемся с того же CD и восстанавливаем раздел «C:» вместе с загрузочным сектором жесткого диска.
NTFSCOPY, NORTON GHOST, ACRONIS - приложения для работы с образом диска или раздела.
Для работы с образами существует различный софт. В своё время был неплох Norton Ghost (сейчас - не знаю). На одном из домашних компьютеров я использую Linux -утилиту ntfscopy. А на Panasonic CF-19 - утилиту Acronis True Image / Disk Director.
.
Мобильный морской GPS-навигатор. Софт.
Весь используемый навигационный софт не требует инсталляции. Достаточно разархивировать по месту, и - в бой.Большинство подобного программного обеспечения я беру с репозитория portableapps.com . При этом никакими сервисами от самого репозитория не пользуюсь, никаких оболочек типа «PortableApps.com Platform» не ставлю, а качаю непосредственно продукт.
Фрагмент десктопа планшета
OpenCPN Portable
Мобильный морской GPS-навигатор. Что осталось на смартфоне.
Весь софт, оставленный мною на смартфоне , апологеты универсализации могут установить на планшет -трансформер. Я этого не сделал, и вот почему:Мобильный интернет
Соединение с мобильным интернетом и раздача его точкой доступа оставлены за смартфоном . Причина - витиеватые настройки, требуемые для работы ноутбука-планшета в каждой отдельной стране, отбирают слишком много времени и сил на их понимание. Причем, в отсутствии помощи от продающих SIM-карты манагеров, которые восторженно смотрят на ноут с модулем мобильной связи, цокают языками, но ничего толкового сказать не могут.
Metarea Marine Weather
Качать здесь: play.google.com . Бесплатно (freeware) .
Metarea Marine Weather — Морской судовой прогноз погоды по Метзонам системы GMDSS Inmarsat (формат NAVTEX ).
Metarea Marine Weather — apk-приложение для Android
На ноутбуке-планшете те же данные можно получить через стандартный интернет-браузер. Однако, это требует, как минимум, серьезного трафика. Как максимум - ещё более серьезного трафика для понимания имени конкретного погодного региона.
Metarea Marine Weather оперирует лёгкими текстовыми файлами и содержит не требующую интернета карту-справочник погодных регионов по каждой Метзоне. Тыцнул пару раз, и прогноз - перед глазами. Удобно.
Локальные погодные и приливные приложения
Национальные погодные и приливные приложения по конкретным акваториям, выдающие более вменяемый прогноз , нежели вечно врущие «всезнающие глобальные» британские или североамериканские погодные сайты.
MarineTraffic AIS
Качать здесь: play.google.com . Бесплатно (freeware).
Остроумное приложение для тех, кто не имеет бортового AIS , но хочет видеть AIS -картинку на экране смартфона . Требует интернета. Ничего никому не гарантирует, но порой оказывается забавным.
Те же данные могут быть получены на планшете -трансформере через стандартный браузер. Но смартфон -приложение удобнее.
Offline Dictionaries
Качать здесь: play.google.com . Бесплатно (freeware) .
Offline Dictionaries
Отменный оффлайновый словарь с закачкой нужных языков.
Морской навигатор Navionics
Качать здесь: play.google.com . Хотят денег за каждый регион, при этом ничего не гарантируют.
Imho, малоприспособленная для реальных морских походов поделка, которая, тем не менее, существует. Если есть лишняя копеечка - почему бы и нет? Хотя бы из-за карт и требующих интернета фотографий портов и якорных стоянок.
Navionics — GPS-картплоттер для Android
Морской навигатор Navionics
2 метра под килем! :)
Костя ПУТЕВОДКА
Теоретически на судне можно использовать любой GPS-навигатор — носимый, и так далее. С двумя основными задачами - определением координат и курсоуказанием к заданной точке он справится. Но особенности эксплуатации судовых GPS-навигаторов на море предъявляют специфические требования, в полной мере отвечать которым может только специально сконструированный морской прибор. Что это за особенности?
На твердой земле GPS-приемник создает массу удобств, но помимо него, как правило, есть неподвижные ориентиры, дорога, тропинка, элементы рельефа, по которым вы пусть не без труда, но сможете найти путь в случае его отказа или ошибки. На море же зачастую в поле вашего зрения только однообразные волны от горизонта до горизонта.
Далекие маяки, острова, береговая черта если и видны, то часто сливаются в едва различимую полоску, опознать которую и определить расстояние до нее непросто даже при большом опыте. В окулярах 7-кратного бинокля при качке эти объекты исполняют немыслимую пляску, иногда до полной невозможности наблюдения. В темноте же, в дождь, туман или шторм ваше поле зрения зачастую ограничивается ближними гребнями волн в десятке-другом метров. А навигационные опасности - рифы, мели, скалы, другие затонувшие суда и так далее, встречаются и в открытом море, вне видимости берегов.
Если в пешем походе или автомобильной поездке из-за навигационной ошибки вы всего лишь опоздаете к месту назначения, в худшем случае проведете ночь в лесу, израсходуете горючее и остановитесь на дороге, испытаете стресс и т.д., то на море ошибка в сотню метров может привести к гибели судна, грузов, людей, другим разрушительным последствиям. Поэтому морская навигация - одна из главных областей применения GPS - по ответственности может сравниться только с навигацией воздушной. Правила безопасности, морской практики, несения штурманской службы, выработанные многовековым опытом, написаны кровью.
От надежности ваших судовых GPS-навигаторов и других навигационных приборов, их удобства в работе, качества карт, ваших навигационных навыков, в прямом смысле может зависеть жизнь. Отсюда, помимо повышенных требований к самим GPS-навигаторам, вытекает требование их обязательного дублирования другими средствами навигации. Так, ни одно судно, какими бы электронными новшествами ни было оно оснащено, не может выйти в море без простого магнитного компаса.
Экстремальные условия эксплуатации морских и судовых GPS-навигаторов.
На судне, особенно небольшом, всегда повышенная влажность, качка, даже в хорошую погоду. В шторм, когда цена ошибки особенно велика, ваши приборы будет забрызгивать и заливать вода, вам придется быстро и безошибочно считывать их показания при ударах, крене, с занятыми руками. Усталость, страх, стресс, морская болезнь будут «помогать» вам совершить ошибку. На берегу в походе или поездке в случае проблем всегда можно остановиться на обочине, устранить неисправность, подумать, отдохнуть. В море обочины нет.
Как бы ни было вам плохо, остановиться вы сможете, только добравшись до гавани. Отсюда требования: надежность приборов и их электропитания, обязательно брызгозащищенное или герметичное исполнение, простая, без излишеств, но продуманная, интуитивно понятная система управления. Дисплей должен быть со шрифтом максимально большого размера. Конечно, предпочтение стоит отдать специализированным навигаторам известных фирм, имеющим опыт именно в морской области. Разумеется, придется смириться с тем, что любое оборудование с обозначением marine по объективным и субъективным причинам стоит дороже «сухопутных» аналогов.
Стационарное исполнение морских и судовых GPS-навигаторов.
Как правило, GPS-навигатор на судне устанавливается стационарно, работает многие часы подряд, часто круглосуточно, и питается не от батарей, а от внешнего источника. Носимый прибор можно оснастить кронштейном и адаптером внешнего питания, но за дополнительные деньги, а в стационарном навигаторе все это будет включено в стандартную комплектацию. Кроме того, выше уже говорилось о размере дисплея. Однако даже на больших яхтах часто держат переносной навигатор с питанием от батареек как резервный. Если приобретается переносной прибор, то он должен быть удобен для работы в стационарном варианте.
В этом отношении, например, серия Garmin еТгех с ее маленькими и тугими кнопками по бокам, хотя к ней выпускаются кронштейны, скорее всего, будет не лучшим выбором. Поэтому стоит предпочесть модели с большим экраном и кнопками на лицевой панели. Встроенный компасный датчик при стационарной установке, скорее всего, окажется бесполезен. Данные встроенных в навигаторы компасов, выпускаемых сегодня, не передаются по NMEA, и их не удастся использовать в других бортовых приборах. Напротив, информация встроенного барометра будет весьма полезна судоводителю.
Удобства управления на морских и судовых GPS-навигаторах.
Лучше выбирать прибор с большим числом кнопок. Это обеспечивает более быстрый доступ к функциям через специализированные кнопки, а не последовательным выбором команд меню. При качке и в экстремальной ситуации это немаловажно. Удобный вариант — приборы с многофункциональными клавишами (Soft Keys), или/и с цифровой клавиатурой для прямого ввода числовых значений. Обязательна для морских и судовых GPS-навигаторов звуковая сигнализация ряда событий.
— Смещение с якорной стоянки (снос с якоря).
— Прибытие в пункт назначения.
— Отклонение от курса.
— Приближение к путевой точке.
— Будильник.
— Мелководье.
— Большие глубины.
Выносная антенна на морских и судовых GPS-навигаторах.
Если GPS-приемник устанавливается в кокпите, на мостике, в рубке или каюте из стеклопластика, кроме многослойного «сэндвича» с деревянными слоями, то, как правило, достаточно встроенной антенны. Во всех остальных случаях для судовых GPS-навигаторов потребуется выносная антенна. Некоторые навигаторы имеют съемную антенну на разъеме BNC, которую можно вынести на специальном кабеле-удлинителе ограниченной длины.
Но оптимальным выбором будет все-таки специальная морская активная антенна. Такие антенны грибовидной формы для судовых GPS-навигаторов выпускаются с внутренней резьбой: стандартное крепление морских радио и прочих антенн. Как правило, резьбовая нижняя часть выполняется съемной. Сняв ее, антенну можно установить плашмя на плоскую поверхность. По коаксиальному кабелю к антенне от GPS-приемника подводится питание постоянным током. У многих судовых GPS-навигаторов весь GPS-приемник собран в одном компактном корпусе с антенной.
Возможность интеграции других приборов с морскими GPS-навигаторами.
На судне часто возникает необходимость соединения разных приборов и обмена информацией между ними. Например, если катер имеет два поста управления, в рубке и на верхнем мостике, информация должна дублироваться на дисплеях обоих постов. На парусных яхтах часто штурман работает внизу, в каюте, а информация о курсе, направлении к путевой точке, скорости и глубине должна выводиться в кокпит перед рулевым на вспомогательный дисплей, так называемый репитер (повторитель).
Данные GPS передаются на радар, чтобы он мог ориентировать экран по странам света, определять не только курсовые углы и дальности, но и координаты целей, на радиостанцию с системой DSC (ЦИВ -цифрового избирательного вызова), автоматически подающую сигнал бедствия с координатами и т.д. Нередко GPS стыкуют с автопилотом. Для этого приборы должны иметь порты ввода-вывода данных, работающие или по стандартному протоколу NMEA, или по фирменным протоколам. В первом случае приборы совместимы с любыми устройствами, поддерживающими этот протокол, но функциональные возможности обмена информацией ограничены.
Второй вариант предоставляет больше возможностей, но требует покупать часть или все оборудование одной фирмы. С другой стороны, фирменные приборные комплексы могут быть оснащены адаптером с NMEA-портом, разумеется, за дополнительную плату. Устройства, даже работающие по NMEA, часто поддерживают не все типы сообщений; или только ввод, или только вывод.
Например, купив эхолот с NMEA-выходом, вы надеетесь подключить его к картплоттеру, чтобы на его дисплее также отображалась глубина, но это удастся, только если плоттер поддерживает не просто NMEA, а конкретно ввод сообщений о глубине (DBT или DPT). Имеет значение и количество NMEA-портов. Как правило, к одному порту можно подключить только одно NMEA-устройство. При выборе приборов надо учитывать совместимость и возможность будущего расширения вашей бортовой приборной сети.
По материалам книги «Все о GPS-навигаторах».
Найман В.С., Самойлов А.Е., Ильин Н.Р., Шейнис А.И.
