O PRAWDOPODOBIEŃSTWIE, ŻE JESTEŚ DOKŁADNIE TU
Od czasu, kiedy w codziennej prasie pojawiła się notka o aucie, które wjechało do jeziora - dyskusje o zaufaniu do nawigacji satelitarnej wyszły poza kręgi nawigatorów jachtów. Wszyscy wiedzą, że sprawa dotyczy dwóch problemów: na ile GPS jest stały w swych poglądach i na ile poziom odniesienia jest wiarygodny. O pierwszym problemie pisał Jacek "Jacor" Pietraszkiewicz w newsie z dnia 10 marca  2011.
Oto przymiarka do dalszego drążenia tematu.
Żyjcie wiecznie!
d'Jorge
======================
Autor artykułu
Będąc młodym nawigatorem, podzieliłem się na SSI z Kolegami wynikami testu precyzji pomiaru pozycji z wykorzystaniem odbiornika GPS (Jak dokładne są wskazania GPS). Głównie chodziło mi o ocenę stopnia prawdopodobieństwa, że faktycznie znajduję się w miejscu, które wskazał GPS. Jak koledzy pamiętają, za pomocą zwykłego odbiornika „myszkowego” za 150 zł, można na 99% być pewnym swojej pozycji z dokładnością ok. 10 m.
 
Wtedy robiliśmy kilkadziesiąt tysięcy pomiarów nieruchomego względem Ziemi odbiornika. Chmura pomiarów nie była wtedy w żaden sposób związana z jakąkolwiek mapą. Jedyne co wtedy mierzyliśmy to pozycję geograficzną anteny w układzie odniesienia WGS84. Zadowalające prawdopodobieństwa poprawnej pozycji osiągnęliśmy wtedy już dla dokładności do 5 m (98%). Zaciekawił mnie zatem felieton kapitana Jarka, który przeczytałem z wielką uwagą. Pokazywał on bowiem mi… zwykłemu żeglarzowi szuwarobagiennemu, że teoria sobie a praktyka sobie.
 
Postanowiłem sprawdzić zatem te stopnie, minuty i ich dziesiąte części. I nie wykorzystałem do tego żadnego programu nawigacyjnego, tylko spróbowałem odczytać te informacje bezpośrednio z ww. testowanego odbiornika.
Moje zdumienie było wielkie gdy odkryłem, że taki zwykły odbiornik za 150 zł, wysyła dane z dokładnością do 6 miejsc po przecinku (jedna milionowa część stopnia) co w praktyce daje jakieś… 11 cm(sic). Zatem precyzja matematyczna, wbrew temu co mówił Kapitan Jarek, nie ma nic wspólnego z ceną, ani z realną precyzją nawigowania, bo jeśli prawdopodobieństwo pozycji w teście z dokładnością do 1 m spadło do 49%, to do 11 cm… spadnie do 4% ;). Nie sądzę by ktoś zlecił sondowanie jakiejś izobaty, mając świadomość że prawdopodobieństwo znalezienia się nad nią będzie rzędu 4%.
 
Zastanawiam się tylko, czy Kapitan Jarek odniósł dokładność wskazań nanoszonej tak pozycji do rozmiaru jednego piksela i aktualnej rozdzielczości ekranu lub jakości zatemperowanego ołówka?
 
Zatem nie ilość miejsc po przecinku ani cena urządzenia pozycjonującego determinuje jego przydatność, ale pewność poprawności wyliczonej pozycji. Bo pytanie będzie, nie z jaką dokładnością urządzenie GPS będzie pokazywało pozycję, ale jaką mam pewność, że pokazuje dobrze i jaki może być błąd pomiaru. Ilość miejsc po przecinku nie ma tu najmniejszego znaczenia.
 
Zastanowiło mnie jednak co innego w tekście Kapitana Jarka. Bo w świetle powyższego skąd wiadomo, że w ogóle Kapitan Jarek był nad izobatą 30 m? A jeśli był w jej okolicy to z jakim prawdopodobieństwem? No chyba że z odczytu echosondy, ale ta nie ma nic wspólnego z GPS. Zauważmy, że ani ja ani Kapitan Jarek nie dotknął w swoich rozważaniach w ogóle dokładności mapy nawigacyjnej i jaj aktualności.
 
Praktyka nawigacyjna pokazuje, że kiedy wszystko widać dookoła, na  dobrze oznakowanym nawigacyjnie akwenie, GPS w ogóle jest nam niepotrzebny. Ciekawe jednak, kto z czytelników zdecydowałby się na wejście do ciemnej hali i na piechotę przeszedł przez jej środek, wiedząc że gdzieś w ciemności jeździ w niej kilka samochodów i ze dwa czołgi (odniesienie do pływania jachtem czarterowym po np. Zatoce Gdańskiej bez GPS i radaru (AIS) we mgle). Można oczywiście gdzieś na środku usiąść i krzyczeć (trąbić), ale konia z rzędem kto w czołgu to usłyszy.  Zgadzam się z Panem kapitanem Jarosławem, że nie należy dzielić włosa na cztery i do precyzji ustalenia pozycji podchodzić zdroworozsądkowo. Ale zdrowy rozsądek to głównie wiedza, której nigdy za dużo! Zdarzyć się może bowiem sytuacja, w której świadomość o możliwym błędzie wskazań GPS może komuś uratować życie lub zmniejszyć uciążliwość żeglugi.
 
Zakładając jednak, że potrafimy określić z dużym prawdopodobieństwem swoją pozycję do 10 m, powstaje pytanie jak to się ma do mapy nawigacyjnej i czy jest ona aktualna. O ile odpowiedź w przypadku map papierowych nie budzi problemu (odpowiedni arkusz oficjalnej mapy z naniesionymi informacjami z kolejnych WŻ), o tyle odpowiedź na to pytanie w przypadku mapy elektronicznej może być problematyczna.  Jaką mapę elektroniczną wybrać? Od razu zadziwiła mnie okoliczność, że w przypadku map papierowych jest to oczywiste… z BHMW, bo w myśl Prawidła 2, Rozdziału V, konwencji SOLAS [„Mapą nawigacyjną” lub „publikacją nautyczną” jest mapa lub książka specjalnego przeznaczenia, albo specjalnie opracowana baza danych źródłowych, z której taka mapa lub książka jest stworzona i która jest oficjalnie wydana przez Rząd lub w imieniu Rządu przez autoryzowane Biuro Hydrograficzne lub inną odpowiednią instytucję rządową i jest tak sporządzona, aby spełniać wymagania nawigacji morskiej”].
 
Jako, że czasami cierpię na morską odmianę choroby oczu (… „gadam z mewami” na odległość dalszą niż wzrok mój sięga), nie zawsze jestem zdolny do nanoszenia aktualnej pozycji na mapę papierową (nawet mając GPS do dyspozycji). Zatem możliwość skorzystania z dobrodziejstwa elektroniki jest dla mnie wprost nie do przecenienia. Mapa się wyświetla, pozycja nanosi, a jedyną rzeczą o którą się martwię to akumulatory o które musze dbać.
 
Szukając takiej elektronicznej mapy wyszedłem z dawnego prawa liczb wielkich. Próbowałem zapytać jak największa liczbę kolegów z czego korzystają oni. Wyszło mi, że większość korzysta z kradzionych map CM93. Większość szczyciła się tym, że są aktualne (czytaj z zeszłego roku). Zastanawiając się nad „zakupem” takich map doszedłem jednak do wniosku, że to nie była mądra decyzja. Z faktu bowiem, że w latach osiemdziesiątych najwięcej na polskich drogach jeździło Fiatów 126p nie należy wnosić, iż był to najlepszy i najbezpieczniejszy samochód… tak sobie pomyślałem rezygnując z „zakupu”.
 
Niestety nie dało się również kupić map w Garminie, Jeppesenie, Navionicsie zgodnych z opisanymi na stronie BHMW (IHO S-57 Ed. 3.1 .).  Dobrze, że mój jacht nie podlega konwencji SOLAS. Na stronach BHMW jest napisane, że można kupić mapy w Regionalnym Centrum Map Elektronicznych PRIMAR. Ale to w Norwegii, a ja nie znam norweskiego bo w czasach mojej szkoły uczono tylko rosyjskiego. I zaś problem. Chyba zostanie mi mapa papierowa…
 
I oficer II kategorii - Jacor
 
Komentarze
z dystansem - do reklamy proszę mnie nie mieszać Jarosław Czyszek z dnia: 2011-03-29 19:20:05
geodeta o dokładności Witalis Plewa z dnia: 2011-03-29 20:48:04
gdzie jest ta rura na dnie? Jacek Pietraszkiewicz z dnia: 2011-03-29 20:59:56
A nie mówiłem Jarosław Czyszek z dnia: 2011-03-30 11:45:33
gin kupię sam Jacek Pietraszkiewicz z dnia: 2011-03-31 07:01:03
dziobem w pławę Bogdan Kiebzak z dnia: 2011-03-31 08:28:02
Komentarz dla Bogdana: Jacek Pietraszkiewicz z dnia: 2011-03-31 12:58:32
w naszym nawigowaniu takie dokładności to bajki. Mariusz Wiącek z dnia: 2011-03-31 16:43:37