OpenSeaMap-dev:De:Depth raw data

Die Rohdaten für die Flachwassertiefen werden durch verschiedenen Sensoren erfasst. Mindestausrüstung sind GPS-Gerät und Echolot. Die Daten werden über den NMEA- oder Seatalk-Bus übertragen und mit einem Logger als Dateien gespeichert. Die Daten werden anschliessend komprimiert und zusammen mit den Meta-Daten webbasiert auf einen Server geschickt.

GNSS, GPS

Zur Positionsbestimmung sind weltweit verschiedene GNSS-Systeme im Einsatz. Am weitesten verbreitet ist GPS. Seltener sind das russische GLONASS und neu das europäische Galileo. Da in der Sportschiffahrt fast immer GPS verwendet wird, sprechen wir immer von "GPS". Nur wenn explizit ein anderes System gemeint ist, wird die spezifische Bezeichnung verwendet.

Lagesensor

Zur Bestimmung der genauen Schiffslage und -Bewegung dient in der Berufsschiffahrt ein Schiffslagesensor (Gieren, Stampfen, Rollen, Krängung). Auf Sportbooten fehlen solche Geräte. Deshalb soll im HW-Logger ein Gyrometer eingebaut werden, über den diese Parameter abgeleitet werden können.

SBAS

Die Positionsgenauigkeit von GNSS bzw. von GPS-Consumergeräten liegt bei etwa 10 m. Durch SBAS-Korrekturdaten kann die Genauigkeit auf etwa 2 m verbessert werden. WAAS, EGNOS, SDCM, GAGAN, MSAS sind die zur Verfügung stehenden Systeme.

Durch PDGNSS (Phasenkorrektur) kann die Genauigkeit auf 1 dm bis 2 cm gesteigert werde. Solche Geräte stehen aber nur auf Messschiffen zur Verfügung.

Wasserschallgeschwindigkeit

Die Schallgeschwindigkeit ist abhängig von Druck, Salinität und Wassertemperatur. Alle drei Parameter variieren mit der Wassertiefe. Im Tiefwasser variiert die Schallgeschwindigkeit von 1463 m/s im Süsswasser und 1500 bis 1800 m/s im Salzwasser. Eine Eichung des Echolotes ist auf Sportbooten nicht möglich.

In Flachwassertiefen von 0..50 m kann dies aber weitgehend vernachlässigt werden.

Rohdaten

Parameter	Sensor	NMEA	zwingend	Prio 1..3	Wertebereich	Bemerkungen
GPS-Position LAT	GPS	x	x	1	+- ##,##### °	+-10m (cos)
GPS-Position LON	GPS	x	x	1	+- ###,##### °	+-10m
Wassertiefe gemessen	Echolot	x	x	1	##,# m	Genauigkeit von vielen Faktoren abhängig, +-0,2m
DatZeit	GPS	x	x	1	yyyymmddhhmmss	UTC oder local?
ID des Datensatzes	NMEA-Logger		x	1	ID
GPS-Takt	GPS	x		2	#,# Hz	Taktunterschiede sind Fehlerquellen
Echolot-Takt	Echolot	?		2	#,# Hz	Taktunterschiede sind Fehlerquellen
HDOP	GPS	x		2	##	Qualität der Position
Satelliten in Verwendung	GPS	x		2	##	Qualität der Position
SBAS	GPS	x		2	y/n	Qualität der Position
SBAS System	GPS	?		3	WAAS, EGNOS, SDCM, GAGAN, MSAS	unklare Relevanz
Geschwindigkeit über Grund	GPS	x		2	##,# kt	Messabstände sind geschwindigkeitsabhängig
Geschwindigkeit über Grund	Logge	x		2	##,# kt	verifizieren der GPS-Geschwindigkeit
Kurs über Grund	GPS	x		2	### °	Hinweis auf Krängung (zusammen mit Wind)
Kurs über Grund	Kompass	x		2	### °	verifizieren des GPS-Kurses
Windstärke scheinbar	Windmesser	x		2	## kt	Hinweis auf Wellen und Schiffsbewegung
Windrichtung scheinbar	Windmesser	x		2	### ° bb/stb	Hinweis auf Wellen und Schiffsbewegung
Gieren	Lagesensor	x		2
Stampfen	Lagesensor	x		2
Rollen	Lagesensor	x		2		Hinweis auf Krängung
Krängung	Lagesensor	x		2	## ° stb/bb	winkelabhäniger Tiefen- und Positionsfehler
Krängung	Krängungsmesser	x			## ° stb/bb	winkelabhäniger Tiefen- und Positionsfehler
Salinität				3		schichtungsabhängiger Tiefenfehler
Wassertemperatur	Logge	x		3	## °C	Hinweis auf Salinität?