Curso de GPS Capítulo III

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CURSO GPS

Capítulo III: Obteniendo información

Nos apoyamos en un Garmin 12. Debería ser fácil seguirlo con otros modelos de Garmin.

Todavía no vamos a tener waypoints ni vamos a cargarlos

Paso 1 Condición de satélites, navegación y precisión esperable.

Es el botón que nos permite encenderlo.

Es la pantalla que aparece luego de la pantalla de inicialización (un mundo girando).

En pocos segundos debería comenzar a haber movimiento en la parte baja de la pantalla. Los números se leen en grupos verticales de dos cifras que corresponden a los números de identificación de cada satélite disponible sobre el horizonte.

Pronto aparecerán barras blancas de distinta altura que indican la fuerza de la señal con la que se está recibiendo al satélite en cuestión. Luego de unos 30 segundos más algunas de las barras se pondrán negras, indicando que la secuencia del satélite ha sido sincronizada y que el satélite comienza a ser útil para calcular posición. Cuando el receptor tenga tres satélites en una geometría aceptable (que estén en partes distintas del cielo) pasará automáticamente a la página de navegación, mostrando la posición que ha comenzado a calcular.

Recordemos la página de navegación es esta:

La información que nos da esta pantalla la veremos en el siguiente paso, por ahora volvamos a la página de estado del aparato, para ver que otros datos nos suministra, ahora que está operando. Para ello oprimamos una vez y retrocederemos a la página anterior.

Vemos de nuevo esta página de estado.

En el ángulo superior izquierdo desaparecerá la palabra "Acquiring" (obteniendo) y probablemente dirá 2D Nav, indicando que aún no ha logrado sincronizar suficientes satélites para indicar una posición en tres dimensiones (por lo tanto incluyendo la altura). Para eso necesita por lo menos cuatro satélites. Mientras estemos en 2D la navegación tendrá menos precisión. Pronto cambiará ese texto por 3D Nav indicando que ya está proporcionando también la altura.

Un dato más importante es el número que se encuentra en el ángulo superior derecho, el Estimated Position Error (EPE, Error de Posición Estimado) que nos indica cual es la precisión estimada que puede obtener con los satélites que ha logrado sincronizar. A medida que obtenga más satélites podrá mejorar la precisión y podremos obtener EPEs de unos 30 a 60 pies (ft=feet en el aparato) equivalentes a unos 10 a 20m de precisión.

¿Qué está pasando si no ocurre esto?

Posibilidad 1: las barras son muy pequeñas y aparecen y desaparecen, causado por una mala recepción de los satélites, que no permite sincronizar con ellos y así poder usarlos. Revisar que no haya objetos que estén interfiriendo en la visión del cielo que tiene el aparato. Cuidado con timoneras mazicas, tripulante macizos que se sientan encima del aparato y cubiertas demasiado gruesas.

Posibililidad 2: las barras se ponen negras y luego se pierden, parecen ser de tamaño mediano o grande. Los casos son raros pero puede ser que se encuentre en una zona de interferencia (las proximidades de Aeroparque y de la planta nuclear de Atucha son zonas conflictivas. También puede ser que el sistema esté inestable por instrucción del dueño del sistema, el ministerio de defensa estadounidense, situación que ocurre cuando hay operaciones militares en marcha en alguna parte del mundo.

Posibilidad 3: el GPS ha sido trasladado una gran distancia desde la última vez que fue usado. Está buscando satélites que él cree que están en su zona cuando eso no es verdad. Ver solución a la posibilidad 4.

Posibilidad 4: el GPS ha estado apagado mucho tiempo sin pila, por lo que perdió lo que se llama el Almanaque de satélites, que le dice donde están cada uno de ellos en un momento dado. La solución será ayudarlo indicando la opción adecuada cuando comience a parecer una pantalla indicando que hay un mensaje. Cuando oprimamos veremos la hoja de mensajes del aparato indicando la necesidad de seleccionar el modo de inicio (Need to select INIT mode). Al oprimir de nuevo volveremos a la pantalla donde estábamos pero aparecerá un cuadro de mensaje dándonos la posibilidad de elegir entre tres opciones:
1) Continuar obteniendo satélites
2) AutoLocate (autolocalizar)
3) Dar una posición aproximada indicando el país (Country). En esta tercera opción nos preguntarán en que país nos encontramos. Para el Río de la Plata es mejor indicar que uno se encuentra en Uruguay (que por algún misterio del orden alfabético de Garmin, está después de USA-xx que son todos los estados de Estados Unidos).
En las opciones 2 y 3 el sistema necesitará varios minutos para comenzar a recibir satélites.

Consejo: siempre es bueno dejar con las pilas al GPS cuando permanezca apagado por mucho tiempo y revisar cada tanto la carga para evitar que el GPS se descargue del todo (tiene una pila interna que se alimenta de las pilas alcalinas).

Notas técnicas de esta pantalla

Si el receptor perdiera súbitamente varios de los satélites puede degradar rápidamente la precisión de la posición provocando saltos en la posición. Es importante que el GPS se encuentre en una posición estable en cubierta o con una antena fuera del paso si es interno de forma que su visión del cielo sea lo más completa y constante posible.

Paso 2 Información de la página de navegación del aparato.

Oprimiendo pasamos hacia adelante una página y vemos la página de navegación.

Si estamos al aire libre, la página de navegación tendrá mas datos, pues esta es la que muestra el sistema mientras no puede calcular una posición. En la parte superior tendremos una cinta parecida a un compás que indica hacia donde está navegando la embarcación.
Debajo de ella está el track, que es el valor numérico de la cinta de arriba, y Speed, velocidad, en nudos.

Después hay dos datos configurables que pueden ser la velocidad promedio (AVSPD), la velocidad máxima alcanzada (MXSPD), el tiempo total de navegación (TTIME), el tiempo transcurrido desde una puesta a cero que no es el tiempo total o tiempo de una pierna (ELPSD) y la distancia recorrida desde una puesta a cero (TRIP). Además en el dato de la derecha se puede poner la altitud (ALT), dato poco útil en navegación.

Para seleccionar estos dos datos utilizaremos para pintar el título que debemos modificar y

para comenzar a modificarlo.
Con se selecciona el dato que se quiere ver y con
se confirma el cambio.

Tener en cuenta que para modificar los datos presentados se debe seleccionar el título. Si seleccionamos el dato en sí, que se encuentra debajo del título del dato, al dar

se pone en cero ese dato (se elimina la velocidad máxima calculada, se comienza a promediar de nuevo, la distancia navegada vuelve a cero y lo mismo ocurre con los tiempos totales y transcurridos en la pierna.

Mientras el sistema se encuentra en modo simulador (ver configuración del sistema en el capítulo anterior) o mientras no calcula una posición, la posición es modificable, con el fin de ubicar el aparato en el lugar donde comenzaremos la simulación y si estamos conectados con el OziExplorer, hacer que el barco se ubice en esa posición. Cuando el sistema está calculando posición, la posición no es modificable.

Función de esta pantalla.

En mi opinión, esta pantalla es para el navegador del barco y para el táctico en regatas (aunque no mucho). Brinda la información de situación actual, puede dar la información promedio de un período de tiempo. Con esta información el navegador puede ir completando un cuaderno de bitácora y trasladando la posición a la carta para controlar hacia donde se dirige el barco y si se debe tomar alguna determinación de cambio de rumbo o vigilancia en especial. También es recomendable que traslade y escriba la posición en la carta, en el caso de que el GPS decidiera fallar y se debiera continuar la navegación con medios tradicionales.

Algunas notas técnicas de esta pantalla.

El dato suministrado de track es lo que en navegación por estima se denomina derrota, es decir, el camino efectivamente seguido por el barco sobre el fondo del río o mar. No es el ángulo desde el norte hasta la proa, como es el rumbo. Si el barco se pone al pairo (pone las velas de forma que no porten) o si es de motor para las hélices, el barco puede apuntar hacia cualquier lado, pero se trasladará hacia donde lo empuje la corriente y el viento. El GPS indicará este movimiento con dirección y velocidad, respectivamente TRACK y SPEED.

El GPS no es una brújula, si el barco no se mueve, no hay dirección, y la dirección es independiente de la dirección que tenga el aparato, que puede estar apuntando a un costado o hacia atrás, e igualmente indicará que el barco se traslada, si está navegando a buena velocidad, en una derrota parecida al rumbo de la proa, pues seguimos sufriendo los efectos del viento y la corriente que desvían al barco de donde apunta su proa.

En cuanto a la precisión de la velocidad, recordar que los receptores de GPS, entre ellos los Garmin, promedian la velocidad obtenida en los últimos segundos, con el fin de evitar variaciones bruscas en la velocidad causadas por ligeras diferencias en el cálculo de las sucesivas posiciones. Además la precisión de la velocidad en nudos es de un solo decimal, por lo que una aceleración pequeña puede necesitar varios segundos para ser visible o no ser suficiente para mostrar un cambio en la velocidad.

Paso 3 Página de track, o ploteo, o de vigilancia de cubierta.

Oprimiendo pasamos a la siguiente pantalla

En esta pantalla el GPS nos muestra nuestra posición respecto de los waypoints que poseemos, respecto del recorrido que estamos haciendo, y cuando usemos la función GOTO (ir a) o las rutas, nos marcará también la línea directa entre los waypoints o desde el lugar donde hicimos el GOTO y el waypoint de destino (Ya aclararemos más en el capítulo de waypoints.

Conozcamos ahora la pantalla.
Aproximadamente en el centro hay un rombo que somos nosotros. El rombo está ubicado normalmente a un quinto a un cuarto de la distancia entre la parte inferior y la superior. Del rombo parte una "colita" que es nuestra derrota (recorrido) hasta ahora. Nota: esta colita solamente es visible cuando el GPS está registrando la derrota (track).

Después es posible que veamos puntos con nombres, que son los WAYPOINTS. Si el modelo de GPS es capaz de hacerlo, el nombre estará acompañado de un dibujo que nos ayudan a concer que es el waypoint. Por ahora digamos que un waypoint (traducción literal: punto de paso) es una posición determinada. No necesariamente podremos navegar hacia allí, pues la posición puede ser un casco a pique peligroso o una roca, y lo que nos interesa es saber donde está para no pasar por allí.

La pantalla de ploteo muestra cuatro datos en los ángulos:
-Abajo a la izquierda: ángulo del track, es decir, hacia donde nos estamos trasladando.
-Abajo a la derecha: velocidad sobre el fondo
-Arriba a la izuierda, solamente cuando hay un GOTO activo a un waypoint, marcación al mismo, es decir, en que dirección se encuentra respecto del norte.
-Arriba a la derecha, solamente cuando hay un GOTO activo a un waypoint, distancia al mismo.

Además en la parte superior tenemos un pequeño menú de opciones.

El de la izquierda es la escala del zoom que se está utilizando. Esta opción nos permite achicar o agrandar el área cubierta por la pantalla de ploteo. Si la achicamos, vemos una zona menor pero con más detalle, si la agrandamos, vemos una zona mayor pero nuestro track y los waypoints se apiñan en una parte pequeña de la pantalla. El zoom parte desde unos décimos de milla hasta un centenar de millas. Debemos tener en cuenta que la distancia indicada en el recuadro, en la pantalla de ejemplo es 0,5 milla, es la que se cuenta en el sentido longitudinal de la pantalla. Desde arriba hasta abajo, en el ejemplo de la pantalla, hay 0,5 milla.

Pero vimos que nuestra posición es el rombo, que se encuentra algo más abajo del centro. Se puede decir que la distancia desde el rombo hasta la parte superior de la pantalla es 4/5 de la distancia, por lo tanto, en nuestro ejemplo, un waypoint que estuviera apareciendo en la parte superior de la pantalla, estaría a 0,4 millas (700m) de nuestra proa.

En navegación normal, cuando el barco ya se ha alejado del puerto de salida y aún no se está aproximando al puerto de destino, es normal llevar la escala en cinco millas y al acercarse a un peligro bajar a 2 millas o si se está muy comprometido (cosa que no recomiendo, pues es mejor dar respeto a los peligros y pasar a prudente distancia), bajar a 1 milla de escala.

Esta pantalla debería ser consultada una vez cada hora por lo menos (según la velocidad del barco) para tener un aviso temprano de los objetos que merecen atención del vigía de cubierta y del navegador o táctico. Es por eso que la he dado en llamar pantalla del vigía de cubierta.

CUIDADO: es común, al comienzo cuando no se tiene experiencia, olvidarse de controlar la escala que se está utilizando e irse encima de un peligro porque aparece tarde en la pantalla y porque no nos percatamos de la corta distancia que hay entre la proa y el objeto ploteado.

No me he olvidado de indicar como se cambia el zoom.
para pintar la escala.
para comenzar a modificarlo.
Con
se selecciona la escala deseada (el aparato responde inmediatamente redibujando) y con

confirmarmos el nuevo zoom. Si solamente se quiere hacer una consulta, se puede seleccionar la escala con , oprimir
para comenzar a modificar,
consultar la disposición de un waypoint más lejando aumentando el valor o verificar como está quedando un waypoint cercano bajando el valor y luego oprimir
para dejarlo como estaba.

El segundo comando del menú es PAN ("Paneo", según el neologismo televisivo), al dar

sobre él nos permite movernos por la página de ploteo con

abandonando la zona de nuestra posición. Es útil para revisar como viene la ruta o para ver como dió el borde después de cierto tiempo.

Seguimos en el paso siguiente configurando esta pantalla.

Paso 4 Opciones de la página de track, o ploteo, o de vigilancia de cubierta.

El último comando del menú es CFG (Configuración). Nos permite indicar algunas funciones adicionales para esta pantalla y el control del registro del Track (derrota).
Aparece una pequeña pantalla preguntando si queremos acomodar el map (el mapa, es decir la forma en que vemos la pantalla de track) o el track (como se registra la derrota (recorrido) que vamos haciendo).

Comencemos por el Map Setup (Acomodar el mapa): Al dar

sobre el aparecerá una ventana con varias opciones:

Map: Track up (proa arriba) o North Up (norte arriba) son las más habituales. En la primera, la proa siempre apunta hacia arriba y la "cola" del track se inclina hacia uno u otro lado según como vaya girando el barco. En el caso de Norte arriba, el mapa se comporta como una carta (o como el OziExplorer) donde el norte siempre está arriba y el barco va trazando su ruta en la dirección que corresponda. Personalmente prefiero el Track Up porque así se ve la mayor parte de la pantalla hacia la proa, para dar aviso lo más temprano que el zoom elegido permita de los waypoints que se presenten adelante. Cuando se elige norte arriba, la posición del barco estárá siempre en el centro de la pantalla y si se navega hacia el este o el oeste tenemos menos distancia de advertencia que si se navega hacia el norte o hacia el sur.

Rings: muestra anillos de distancia (como un radar) para ayudar a calcular la distancia a un waypoint determinado. Cuando están activos aparecerá un quinto dato en el centro abajo, que es la distancia que cubre cada anillo (en el caso de 0,5 millas de zoom, los anillos tendrán 0,1 milla (185m o un cable)). Hasta tanto se tenga práctica calculando distancias a ojo, será bueno tenerlos activados. Personalmente no me gustan porque agregan más trazos a la pantalla y dificultan la visión de los datos importantes (los waypoints).

Routes: muestra el trazo de la pierna de la ruta o del goto activo (desde el punto donde lo ejecutamos hasta el waypoint de destino) (Más sobre rutas y waypoints en los próximos capítulos). Mi recomendación es que estén en Yes (sí), porque permite ver cuanto se ha desviado el barco de su ruta ideal trazada para reocrrer la menor distancia.

Nearest: (más próximos) indica si queremos o no ver los waypoints más cercanos (son los 10 más cercanos). Es VITAL que esta opción se mantenga en Yes (Sí) si queremos tener una alerta temprana de los obstáculos y señales que podemos encontrar en nuestra ruta hacia nuestro waypoint de destino o cuando estamos navegando en forma "libre" sin un GOTO activo.

Names: (nombres) hace que aparezca el nombre de cada waypoint junto a su marca. Personalmente lo tengo en Sí, para poder saber en seguida de que se trata un waypont que se presenta por la proa. Para ello es necesario que los waypoints estén adecuadamente codificados, con el fin de distinguir los peligros de las boyas y éstas de los puntos de paso.

Track log: que muestre la "colita" que indica cómo hemos llegado a esta posición, es decir, que muestre la derrota que hemos realizado. Esta opción normalmente esta en Yes (sí) y no afecta a la grabación o no de los puntos de track, que es la otra configuración que debemos hacer.

Como siempre, para modificar cualquiera de estas opciones debemos utilizar:

para seleccionar la opción (se pinta de negro) , luego

para comenzar a modificar (se pinta solo parcialmente),

para elegir la opción y

para confirmar el cambio. Si nos arrepentimos o hacemos
en una opción que no queríamos modificar podermos salir con
.
Recordemos que si no hemos hecho cambios en una opción que no queríamos modificar, con otro

confirmamos la opción que ya estaba seleccionada y salimos de la modificación de dicha opción.

Con

se sale de la ventana cuando ya no se quiere modificar ninguna opción más.

En Resumen, la recomendación de configuración de MAP SETUP es:
Map: Track UP
Rings: opcional, al principio Yes, luego No.
Route: yes
Nearest: yes
Names: yes
Track Log: yes

Pasemos ahora a la configuración de TRACK SETUP (configuración del Track).

Al hacer

en la pantalla de configuración de mapa (MAP SETUP) volvimos a la pantalla de track, por lo que debemos seleccionar nuevamente la opción de CFG (Configuración) y aparecerá nuevamente la ventana dando la opción de MAP o TRACK SETUP. Elegimos TRACK SETUP con
y .

La primera opción es la que define si se graban o no los puntos de track y como se grabarán. Es la opción Record:
-Off: no se graban los puntos del track.
-Fill (llenar): se grabarán mientras la capacidad de la memoria lo permita y al llenarla se generará un mensaje (aparecerá una pantallita destellando avisando que hay un mensaje y con

podremos verlo, informándonos que la memoria de track está llena, y con

nuevamente volveremos a la pantalla donde estábamos) y ya no se registrará el track.
-Wrap (envolver): cuando se acabe la memoria de puntos para el track, se borrarán los primeros para ir haciendo lugar a los nuevos. Cuidado, porque cuando queramos ver nuestra derrota en un crucero o regata, podemos encontrar que solamente tenemos las últimas horas de navegación y si no apagamos el aparato al llegar a puerto, irá desapareciendo el track de la navegación mientras se acumulan puntos en el mismo lugar donde estamos amarrados. Por lo tanto pasar a modo off (no) la grabación de la track o apagar el aparato cuando se haya amarrado.

La segunda opción es Method (método) que indica cómo se grabarán los puntos. La opción más habitual es AUTO, donde el receptor decide cada cuanto tiene que tomar un punto. Pero se puede poner manualmente el tiempo que debe tomarse entre cada registración. Si se elige esta opción aparece un valor de tiempo donde el sistema propone 00:00:30 para indicar 30 segundos. Tengamos en cuenta que una registración así indica dos puntos por minuto lo cual quiere decir 512 minutos para agotar la memoria del Garmin 12 de 1024 puntos y esto es algo más de 8 horas de navegación. En notas técnicas damos más detalles.

Finalmente la tercera opción, luego de un dato de información que muestra cuanto de la memoria de track está utilizado, es borrar los puntos registrados. En el paso siguiente indicamos cuando usar esta opción. Al oprimir enter sobre la opción aparece una pregunta de si estamos seguros y ofrece el No como respuesta. Seleccionar el Yes con y si así queremos hacerlo.

Paso 5 Preparación del aparato al comenzar un crucero.

En la página de navegación poner en cero los datos que queramos registrar para el crucero (TTIME para tiempo de navegación desde la salida, velocidad máxima y promedio (MXSPD y AVSPD) y TRIP (distancia navegada, que es distinta a la distancia entre los dos puertos, por los desvíos que surgen al navegar).

En la página de mapa, borrar la memoria de tracks y definir la forma en que será utilizada y cómo serán registrados los puntos, según la duración esperada del crucero.

Notas técnicas a las pantallas de navegación y de track

Hemos recomendado utilizar la pantalla de mapa o track como ayuda para el vigía de cubierta. Sin embargo un uso apropiado de esta función debe tener en cuenta algunos datos adicionales. Principalmente se debe considerar la velocidad del barco para definir el ritmo de control de los waypoints. En un barco que navega a seis nudos se recorrerán seis millas en una hora o tres en media hora. Por lo tanto una pantalla puesta en cinco millas de zoom, nos está advirtiendo con algo más de media hora de anticipación los objetos notables que estén registrados por medio de un waypoint que surjan en la proa.

Uno podría aducir que se debería utilizar el zoom de diez millas con el fin de tener un aviso más temprano que media hora, pero hay una limitación impuesta por el aparato GPS: solamente muestra los diez waypoints más cercanos, por lo que en zonas con muchos objetos registrados, los waypoints más lejanos aún no aparecen en la pantalla hasta que el barco no se acerca y se convierten en uno de los más cercanos. Es por ello que siempre se deberá tener en cuenta cuales son los waypoints. Definitivamente el GPS no reemplaza una visión de la carta, que siempre nos mostrará las señales y peligros que se encuentran en la ruta.

La registración de la track tiene un límite que es la cantidad de puntos que registra el aparato. A menos que se cuente con un OziExplorer a mano, donde se pueda bajar la track realizada y luego continuar registrando, se deberá sacar de automático al aparato y definir un tiempo entre registraciones que sea manual. Pero se debe tener en cuenta que cuanto mayor sea la separación de los puntos tomados, más imprecisa será la registración, por lo que luego no se podrá utilizar la track para verificar las calibraciones de mapas o para conocer la ubicación de un canal de mayor profundidad.

Una posible solución a este tema sería mantener en una registración "lenta" al aparato mientras se navega en aguas abiertas, donde la precisión no es muy importante y pasar a modo automático cuando se comienza la aproximación a pasos críticos o entradas a puerto. Pero que quede claro, esta registración de track es al solo efecto del análisis posterior de la derrota, ya que el aparato no baja su precisión ni el ritmo de cálculo de las posiciones (normalmente cada segundo), simplemente no las registra en el track.

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