Satelliitit ilmaisevat sijaintinsa maapallon massakeskeisessä kiinteässä suorakulmaisessa koordinaatistossa. GPS:t laskevat saamansa tiedon sekä eri satelliittien ja GPS:än välillä tiedon kulkemiseen tarvittavan ajan perusteella etäisyyden satelliitteihin. Sen jälkeen GPS:t laskevat oletusarvona WGS-84 -vertailuellipsoidin (= karttajärjestelmä) mukaan paikkansa maantieteellissessä koordinaatistossa.

Kun vain verraten harvojen maantieteellisten alueiden karttajärjestelmä perustuu WGS-84 ellipsoidiin, on GPS:issä sisään rakennettu useihin eri karttajärjestelmiin ja sijainnin esitysmuotoihin liittyviä muunto-ohjelmia.

Satelliitteja pyörii maapallon ympäri 24 kpl. Teoriassa paikannukseen tarvitaan vähintään 4 satelliittia, koska tarkka aika on 'neljäs ulottuvuus'.

GARMIN 45 tai 12/12XL/12CX

Olen parhaiten tutustunut Garmin 45:een ja 12/12XL/12CX:een, joten viittaan lähinnä 12XL:n käyttäytymiseen. Tässä kohdassa esille ottamani asiat voisivat silti yhtä hyvin koskea jotain muutakin GPS:ää, koska eri maantieteellisten alueiden erilaiset karttajärjestelmät aiheuttavat samat muunnosvaatimukset kaikille GPS:ille.

Garmin 12/12XL/12CX:ssä on mahdollista koordinaatiston muunnos suomalaiseen suorakulmaiseen perus- tai yhtenäiskoordinaatistoon. Tätä varten on ensin valittava Map Datum =Finland Hayford= ja sen jälkeen merkittävä Position Formatissa User Gridiin tarvittavat arvot. Muunnosta on erillinen laitteen omaa ohjetta tukeva lisäohje.

Suomalaisia merikarttoja käytettäessä on Garminissa valittava ensin Map Datum =Finland Hayford=. Tämän jälkeen käytössä, kuten reittipisteitä syötettäessä tai laitteen päivittäessä sijaintiaan, koordinaatit vastaavat suoraan suomalaista merikarttaa, mikäli sijannin esitystavaksi on valittu maantieteelliset koordinaatit.

Jollei valita =Finland Hayford= -asetusta, vaan annetaan laitteen olla oletusarvonsa mukaisessa asetuksessa, on reittipisteiden syötössä koordinaatit oikaistava merikartoissa mainitun GPS-korjauksen vastaluvulla, jotta saadaan koordinaatit vastaamaan WGS-84-karttajärjestelmän muotoa. Tämän jälkeen laite antaa ohjauksen pitkin suunniteltua reittiviivaa. Näytöllä näkyy sijainti WGS-84-karttajärjestelmän muodossa. Jos halutaan kulun aikana tarkistaa sijainti kartalla, on pisteen koordinaatit korjattava samoilla luvuilla, jotka ovat merikartoissa ennen kuin sijainti merkitään kartalle.

Mikäli reittipisteet on Garminissa syötetty =Finland Hayford= -Map Datumilla ja se poistetaan oletusarvoksi, muuntuvat reittipisteet näytöllä myös WGS-84-karttajärjestelmän mukaisiksi.

Garmin 12CX:ssä (mahdollisesti myös jo aikaisemmissakin malleissa, joita minulla ei enää ole käytössä) on mahdollista käyttää sellaisiakin karttajärjestelmiä, joita ei ole valmiiksi laitteeseen ohjelmoitu. Tällön haetaan ensin Map Datum asetuksista valinta USER, jolloin tarvittavat ellipsoidin lukemat voidaan laitteeseen syöttää.

TIETOJEN TALLENNUS JA LATAAMINEN PC:LTÄ

Reittipisteiden ja valmiiden reittien tallennus PC:lle ja uudelleen lataaminen Garminiin on mahdollista, jos on käytettävissä tähän tarkoitukseen tehty ohjelma. PC:n käyttö lisää mahdollisuuksia käyttää esimerkiksi määrätylle alueelle suuntautuvalla lomamatkalla vain siihen alueeseen liittyviä reittipisteitä. Garmin-12XL:n 500 reittipisteen kapasiteetti (Garmin 45:ssä 250 ja 12CX:ssä 1000) on loppujen lopuksi aika pieni.

On tiedostettava, että Garmin ja siihen kytketyt oheislaitteet käsittelevät kaikki tietonsa oletusarvonsa (WGS-84) mukaisessa muodossa. Koordinaatistojen muunnosta tarvitaan vain kun laitteiden halutaan antavan tietonsa näyttöön tai kun uutta tietoa syötetään näppäimistöillä laitteille muun karttajärjestelmän kuin WGS-84:n mukaan.

VALMIIT OHJELMAT

Valittavana on joko Garminin oma ohjelma tai internetistä imuroitavat ohjelmat, joista muutamat ovat ilmaisia ja muutamista pyydetään kohtuullinen korvaus. Ohjelman lisäksi tarvitaan laitteen PC:hen yhdistävä kaapeli. Kaapelin voi rakentaa itsekin siitä kaapelista, jolla laite kytketään akkuun internetistä saatavien ohjeiden mukaan, mutta virheellisen kytkennän välttämiseksi suositellaan tehdasvalmisteista kaapelia.

Markkinoilla on tarjolla myös ilmaisia karttaohjelmia, jollaisesta on esimerkkinä artikkelin lopussa oleva linkki.

Itse olen imuroinut internetissä ilmaisessa jakelussa olevan B. Hildebrandin Waypoint+ -ohjelman. Tämä ohjelma tuntee useiden muiden Map Datumien ohella nimikkeen =Finnish Nautical Chart=. Ohjelmaa käytettäessä on otettava huomioon sama asia kuin itse Garmin-laitetta käytettäessä: on valittava oikea Map Datum ennen kuin ohjelmalla syötetään reittipisteitä.

TIETOTEKNIIKAN TARJOAMAT MUUT MAHDOLLISUUDET

Edellä mainitun Waypoint+:n ja mahdollisesti myös muiden ohjelmien reittipisteiden syöttömenetelmä on aikaa viepä ja hankaloittaa huomattavasti useiden reittipisteiden yhtäjaksoista syöttöä.

Reittipisteiden syöttöä voi yksinkertaistaa käyttämällä esimerkiksi Notepadia, jolloin määrätyn kaavan mukaan rakennetut rivit voidaan txt-tiedostona suoraan siirtää Waypoint+:aan. Eräs vaihtoehto on käyttää Excel-taulukkolaskentaa.

Excel-taulukon soluihin kirjataan rivittäin reittipisteiden tiedot. Tarvittavat solut siirretään sitten esimerkiksi notepadin avulla txt-tiedostona Waypoint+:aan, jonka välityksellä tapahtuu reittipisteiden lataaminen Garminiin.

Reittipisteet siirretään Waypoin+:aan seuraavassa muodossa: ensimmäinen rivi on karttajärjestelmän vaatima muunto ja seuraava rivi on esimerkki yhdestä waypointtirivistä. Koordinaatit on esitetty muodossa: asteet - piste - minuutit kahdella numerolla ja perään minuuttien osat.

Datum,Finnish Nautical Chart,International,-251,-0.14192702,-78,-231,-97
WP,DM,LINNA,60.0000,24.0000,SUOMENLINNA

Reititystä siirrettäessä tulee esitettyyn ohjeeseen lisätä toiseksi riviksi esim.: RP,1,TURKU-HANKO, jossa numero 1 on ko reitin nro.

PC:n levyltä Waypoint+:aan onnistuu erilaisten karttajärjestelmien koordinaattien siirtäminen suoraan kunhan vain yllä mainituun ensimmäiseen riviin on syötetty kyseessä olevat luvut oikeassa järjestyksessä. Karttajärjestelmää ei ole tarvis olla edes merkittynä Waypoint+:n luetteloon. Siirron jälkeen voidaan Waypoint+:lta lukea koordinaatit ainoastaan luetteloitujen karttajärjestelmien mukaisessa muodossa.

Excel-taulukkoon voidaan vielä lisätä ohjelma reittejä varten, jossa reittipisteiden mukaan tulostuu reitin välimatkat sekä meno- ja paluusuunnat. Tästä saadaan samalla tehokas reittipisteiden kontrolli, joka paljastaa tiheällä seulalla reittipisteiden virheelliset koordinaatit.

Waypointtien nimeämisessä ei voi antaa mitään yhteisesti hyväksyttyä ohjetta, sillä jokaisella näyttää olevan käytössä kunkin rakentama oma systeeminsä. Minäkin olen vuosien varrella kehittänyt menetelmän, jolla voin hallita lähes tuhannen waypointin luetteloa. Sen periaate koostuu aakkosten kirjaimesta, jota seuraa juokseva luku. Tällä saadaan kullekin, lyhyellekin reittiosuudelle havainnollinen reittipistesarja.

Suomalaisissa peruskartoissa paikantaminen tapahtuu vaivattomimmin suorakulmaisten koordinaatistojen mukaan. GPS:ien koordinaatiston muunnoksissa suora muunnos suomalaisten peruskarttojen koordinaatistoihin on aktuelli siksi, että muun muassa liikennevälineissä tietotekniikan käyttöä, mukaan lukien GPS, suunnitellaan lisääntyvän huomattavasti.

Mainittakoon, että suomalaiset liikenneilmailun kartat on siirretty vuoden 1998 alussa EUREF89-järjestelmään, joka perustuu GRS-80 -ellipsoidiin (= noin WGS-84). Merikarttojen siirto EUREFF-FIN -karttajärjestelmään alkoi vuonna 2003.

Eri karttajärjestelmiin perustuvien karttojen käytössä onkin sitten mielenkiintoinen vaihe, kun veneillessä siirrytään karttajärjestelmältä toiseen. Mikäli GPS:n asetus on esimerkiksi 'Finland Hayford' ja edellisinä kesinä on todettu reitin kulkevan turvallisesti tiettyä väylää, ei GPS:n asetusta tarvitse muuttaa lyhytaikaisesti esimerkiksi WGS-84:ään, vaan GPS antaa oikean ohjauksen edelleenkin. Vasta silloin kun ruvetaan kartalta etsimään sitä pistettä, jonka GPS näyttää tai ollaan syöttämässä uutta pistettä GPS:ään, on oltava tarkkana, että GPS:n karttajärjestelmän asetus on sama kuin käytössä olevan kartan karttajärjestelmä.

Linkit: