L'insegnamento mira a fornire la conoscenza dei principi, del funzionamento, delle fonti di errore e dei metodi di correzione dei moderni ausili elettronici alla navigazione, al fine di ottenere un accurato fissaggio della posizione. Il sistema principale presentato è il Global Navigation Satellite System (GNSS) e i suoi servizi satellitari aumentati, ma vengono introdotti anche il sistema Loran e la tecnica dell'ecoscandaglio.
Dal punto di vista strettamente operativo, l'insegnamento offre una visione delle moderne tecniche di navigazione, della guardia e dei relativi strumenti e procedure, come il radar, i COLREG, i sistemi di rotta e di segnalazione delle navi. Le attività operative si svolgeranno principalmente in laboratorio e in un simulatore di ponte.
L'insegnamento mira a fornire la conoscenza dei principi, del funzionamento, delle fonti di errore e dei metodi di correzione dei moderni ausili elettronici alla navigazione, al fine di ottenere un accurato fissaggio della posizione. Il sistema principale presentato è il Global Navigation Satellite System (GNSS) e i suoi servizi satellitari aumentati, ma vengono introdotti anche il sistema Loran e la tecnica dell'ecoscandaglio. Inoltre si forniranno gli strumenti per analizzare dal punto di vista statistico l’accuratezza della posizione.
Dal punto di vista strettamente operativo, l'insegnamento offre una visione delle moderne tecniche di navigazione, della guardia e dei relativi strumenti e procedure, come il radar, i COLREG, i sistemi di rotta e di segnalazione delle navi. Le attività operative si svolgeranno principalmente in laboratorio e in un simulatore di plancia.
I risultati di apprendimento previsti sono:
L’insegnamento fornisce gli strumenti teorici per il raggiungimento delle competenze richieste dalle singole funzioni previste dalla Convenzione STCW. Vengono fornite le conoscenze teoriche per sviluppare le competenze previste dalle Funzioni 1,2,3, della Tabella A-II/1 e A-II/2 della Convenzione STCW (deck officer).
L'insegnamento permetterà di sviluppare le seguenti capacità e competenze trasversali (soft-skills): competenza alfabetico-funzionale, pensiero strategico e pensiero critico; comunicazione efficace e abilità argomentativa.
Lezioni teoriche frontali sono alternate a lezioni al computer e lavori di gruppo (team working) per mettere in pratica tali nozioni in situazioni applicative reali.
Lezioni si terranno in aula, ma saranno disponibili anche in modalità online sincrone e asincrone.
Si utilizzano strumenti didattici innovativi, come i sondaggi istantanei, sia per stimolare l'attenzione degli studenti, sia per verificare il loro grado di apprendimento.
Il team working permette di lavorare sulla competenza alfabetico-funzionale.
L'insegnamento è tenuto in lingua inglese.
Si consigliano gli studenti lavoratori e gli studenti con certificazione di DSA (Disturbi Specifici dell'Apprendimento), di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il docente all’inizio del corso per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.
L'insegnamento fornisce i principi, il funzionamento, i limiti, le fonti di errore e l'accuratezza dei principali sistemi di navigazione elettronica, tra cui Loran C, eLoran e GNSS (Global Navigation Satellite System) e i suoi servizi aumentati, per fissare la posizione e la navigazione. Viene introdotta anche la tecnica dell'ecoscandaglio. Verranno forniti gli strumenti per analizzare statisticamente l'accuratezza della posizione.
Dal punto di vista strettamente operativo, l'insegnamento offre una visione delle moderne tecniche di navigazione, della sorveglianza e dei relativi strumenti e procedure, come il radar, i COLREG, i sistemi di rotta e di segnalazione delle navi. Le attività operative si svolgeranno principalmente in laboratorio e in un ambiente di simulazione di ponte.
In dettaglio: Posizionamento elettronico: Introduzione e principi del GNSS; segmento spaziale: orbite; stato della costellazione; segmento di controllo. Segmento utente: caratteristiche dei ricevitori. Segnale GNSS: frequenze, codici C/A, P e D, emissione e ricezione. Precisione ed errori: ritardi della ionosfera e della troposfera. Multipath. Affidabilità. Posizionamento assoluto, differenziale, RTK e PPP: fondamenti, correzione della posizione, protocollo di trasmissione, messaggio di sistema. Cenni sui servizi di ampliamento SBAS. Influenza della geometria del satellite sulla precisione. Diluizione dell'indice di precisione. Idoneità e precisione del posizionamento. Cenni su Loran C, eLoran e sulla loro integrazione con il sistema GNSS. Cenni sulla tecnica dell'ecoscandaglio. Lezioni pratiche sul posizionamento GNSS.
Fondamenti del trattamento statistico delle misure e delle grandezze derivate non linearmente: propagazione dell'errore nel caso di una funzione non lineare delle grandezze osservate; compensazione dell'errore mediante aggiustamento ai minimi quadrati nel caso linearizzato, ellisse di confidenza. Lezioni pratiche sul trattamento statistico delle misure
Tenuta della guardia: Principi di guardia, capitolo VIII della STCW, panoramica delle COLREG, pubblicazione della rotta della nave, gestione del TSS, gestione del VTS, sistema di segnalazione delle navi.
Appunti di lezione e materiale fornito dall'insegnante.
Testi per la consultazione:
Hofmann-Wellenhof B., Lichtenegger H, Collins J.: Global Positioning System - Theory and Practice. Springer&Verlag, Vienna
Leick A.: GPS Satellite Surveying, John Wiley & Sons Inc., New Jersey, USA, ISBN 0-471-05930-7
Ricevimento: Su appuntamento, telefonando al numero (+39) 010 335 2421 o inviando una e-mail (bianca.federici at unige.it) o un messaggio via Teams
Ricevimento: Su appuntamento inviando una e-mail (riccardo.antola at ext.unige.it)
https://corsi.unige.it/10948/p/studenti-orario
L'esame è orale e consiste in alcune domande volte ad accertare la conoscenza dei concetti teorici dell'insegnamento e nella presentazione e discussione da parte dello studente di una breve applicazione personale simile all'esperienza pratica svolta durante l'insegnamento e di una breve relazione che approfondisca uno degli argomenti proposti.
L'esame può essere svolto online nei casi previsti dal Regolamento di Ateneo.
Durante l'esame orale, il docente verificherà la conoscenza dei concetti teorici essenziali per un corretto posizionamento con sistemi elettronici. Inoltre, lo studente presenterà e discuterà una breve applicazione personale relativa a elaborazioni di posizionamento GNSS (statiche e cinematiche, in NRTK e in Post-Processing), e alla valutazione della precisione cartografica di una rotta.
La votazione finale terrà conto della qualità dell'applicazione svolta (tecniche di elaborazione ed analisi impiegate, strategie di risoluzione di eventuali problematiche riscontrate), della discussione critica dei risultati ottenuti e della capacità espositiva, oltre che della conoscenza dei concetti teorici.
La qualità della presentazione orale e scritta sarà valutata, in quanto è considerata propedeutica alla futura vita lavorativa degli studenti, consentendo loro di acquisire meglio la capacità di condividere idee e lavorare in gruppo.
