Hvad sker der egentlig af  små ”mirakler”  i en NMEA 0183-ledning?

Den lidt mere nørdede forklaring på, hvordan eksempelvis en plotter og VHF forstår hinanden

Når en GPS eller plotter sender bådens position til en VHF-radio, sender den ikke et “positionssignal” i analog forstand. Den sender i stedet små digitale tekstbeskeder i NMEA 0183-format. NMEA 0183 er i praksis et standardiseret datasprog, hvor oplysninger som position, fart, kurs og tid sendes som serielle tegn i en ledning.
En typisk NMEA 0183-besked er opbygget som en tekstlinje, der starter med $ eller !, efterfulgt af en talker-ID og en sætningstype, derefter de enkelte datafelter og til sidst en checksum.
Det er derfor, man ofte kalder NMEA 0183 for “tekst i en ledning”.
Selve ledningen transporterer ikke en position som spænding, men en lille digital besked, som modtageren skal kunne læse og forstå.
Hvis en plotter skal sende position til en VHF-radio, vil det ofte ske med sætninger som RMC, GGA, GLL eller GNS. Standard Horizon VHF kan netop modtage disse NMEA 0183-sætninger, og producenten anbefaler især RMC til positionsinformation. Når radioen modtager en gyldig RMC-sætning ved korrekt baudrate, læser den de rigtige felter og omsætter dem til en brugbar position i radioens DSC-funktioner.
Det betyder også, at to apparater godt kan være forbundet korrekt elektrisk og alligevel ikke virke sammen. Hvis plotteren ikke sender netop de sætninger, VHF-radioen forventer, eller hvis baudraten er forkert, får radioen ikke brugbare data. Den ser blot en datastrøm, som den ikke kan forstå.

To vigtige ord i NMEA 0183 er talker og listener. En talker er den enhed, der sender data, for eksempel en GPS eller et vindinstrument. En listener er den enhed, der modtager data, for eksempel en VHF-radio eller en plotter. NMEA 0183 er grundlæggende bygget op som én talker, der sender til én eller flere listeners. Hvis flere talkere skal ind i samme system, kræver det en multiplexer, som kan samle flere datastrømme og sende dem videre som én kontrolleret datastrøm.
Elektrisk er NMEA 0183 et lavspændt digitalt signal og ikke med en 12 V styrespænding. Standarden er i udgangspunktet RS422-lignende, men i praksis bruger forskellige producenter ikke altid helt samme tilslutningsprincip. Nogle apparater arbejder med mere klassiske parvise signaler, mens andre i praksis bruger én signalledning plus en fælles common/ground. Det er netop derfor, man som sejler let kan føle, at man arbejder i blinde, når ledningerne skal samles.
Derfor er det også svært at kontrollere signalet med et almindeligt multimeter. Et multimeter kan måske vise, at der er “liv” i ledningen, men det viser sjældent, om der sendes en gyldig NMEA-datastrøm. Den mest praktiske metode er i stedet at bruge en NMEA/USB-adapter, en multiplexer med monitorfunktion eller et andet diagnoseværktøj, så man kan se de rå NMEA-sætninger direkte på en PC. Først dér ved man med sikkerhed, om ledningen faktisk sender brugbare data.
Det er en praktisk slutning ud fra NMEA 0183’s serielle opbygning og de diagnosemetoder, som bl.a. Actisense anbefaler til 0183-netværk.

Den vigtigste pointe er derfor denne:
Når en GPS eller plotter sender position til en VHF-radio via NMEA 0183, sender den en lille standardiseret tekstbesked. Radioen læser denne besked, genkender sætningstypen og henter positionen ud af de rigtige felter. Når man først forstår det, bliver NMEA 0183 langt mindre mystisk.