Det väsentliga på 30 sekunder
- SBG Systems Ellipse-D kombinerar en inertialcentral med en GNSS-mottagare ansluten till två antenner. Kursen är en sann kurs, mätt mellan antennerna: ingen magnetisk avvikelse, ingen kompasskalibrering.
- Noggrannheten beror på antennernas inbördes avstånd: SBG anger 0,2° RMS vid mer än 2 m basavstånd, 0,5° vid mer än 0,5 m. Rullning och stampning: 0,1° utan RTK-korrigering. Vertikalrörelse (5 cm eller 5 %) är reserverat för Marine-versionen.
- Den ansluts inte som en NMEA 2000-kompass: NMEA 0183 och binär serie, NMEA 2000 endast på CAN-varianten. Vi har inte hittat någon dokumenterad integration med H5000, nke eller MADBrain: anslutning via standardprotokoll, att verifiera på testbänk.
- Bedömning: relevant om programmet kan separera antennerna med 2 m och hantera data med hög uppdateringsfrekvens. Vid snabb kryssning räcker en satellitkompass eller 9-axlig NMEA 2000-kompass och är enklare att installera.
Innehållsförteckning
Vad mäter en dubbelantenninertialcentral
En inertialcentral mäter båtens rotationer och accelerationer med tre MEMS-gyron och tre MEMS-accelerometrar. Enbart en sådan driver. Ellipse-D kombinerar den med en dubbelbands-GNSS-mottagare ansluten till två antenner. Mottagaren beräknar riktningen för segmentet mellan antennerna, och med kännedom om deras position ombord, båtens orientering i förhållande till geografisk nord: en sann kurs, tillgänglig även vid kaj, cirka 25 sekunder efter första fix enligt SBG.
Ett fusionsfilter kombinerar de båda: GNSS kalibrerar centralen (mottagaren beräknar med 5 Hz), centralen fyller i mellanrummen och levererar attityden, med utdata upp till 1 kHz för inertialdata. Värden publicerade av SBG för marin användning, i RMS:
| Mätning | Förutsättning | SBG-värde |
|---|---|---|
| Sann kurs | antennavstånd > 0,5 m | 0,5° |
| Sann kurs | antennavstånd > 2 m | 0,2° |
| Rullning och stampning | utan korrigering (enkel punkt) | 0,1° |
| Rullning och stampning | RTK-korrigering | 0,05° |
| Vertikalrörelse i realtid | Marine-version, våghöjd 0–20 s | 5 cm eller 5 %, det största av de två |
Utan RTK-korrigeringar till havs, notera värdena för enkel punkt.
Varför D och inte N eller A
Ellipse-N, enkelantenn, initierar sin kurs via förflyttning (minst 3 m/s) eller magnetometer, och SBG bedömer att en segelbåts dynamik är otillräcklig för det första alternativet. Ellipse-A (AHRS) har en magnetisk kurs: 0,8° i statiskt läge, efter kalibrering, i magnetiskt ren miljö. Endast Marine-versionen av varje modell (±8 g, ±450°/s) levererar vertikalrörelse.
Jämfört med flödeskompass och satellitkompass
En flödeskompass, antingen fluxgate eller 9-axlig, mäter det lokala fältet. Järnmassor och kablar genom vilka ström flyter avviker det; kalibreringen korrigerar den fasta delen av denna avvikelse, men inte en krets som börjar leda. Dess kurs är magnetisk, och man måste addera missvisningen. nke pekar på en annan begränsning hos klassisk fluxgate: dess kurs korrigeras inte för accelerationer, därför filtreras den, till priset av reaktivitet.
En monolitisk satellitkompass undanröjer det magnetiska problemet, men dess antenner sitter i samma hölje: dess bas är kort per konstruktion. Ellipse-D låter välja antennernas inbördes avstånd, och den angivna noggrannheten beror direkt på detta.
| Teknologi | Exempel | Kurs | Angiven kursnoggrannhet | Angiven rullning och stampning | Utdataprotokoll |
|---|---|---|---|---|---|
| 9-axlig kompass | B&G Precision-9 | magnetisk | ±2° efter kalibrering | levereras, noggrannhet ej publicerad | NMEA 2000 |
| 9-axlig kompass | nke Compas 9X | magnetisk | 2° i dynamiskt läge, efter kalibrering | 1° i dynamiskt läge | nke Topline-buss |
| Monolitisk satellitkompass, 35 cm | Simrad HS75 | sann | 0,75° RMS | levereras, noggrannhet ej publicerad | NMEA 2000 |
| Dubbelantenninertialcentral | SBG Ellipse-D | sann | 0,2° RMS (bas > 2 m) | 0,1° RMS | NMEA 0183, binär; NMEA 2000 på CAN-variant |
Tillverkarens värden under icke-homogena förutsättningar (RMS hos SBG och Simrad, "efter kalibrering" eller "i dynamiskt läge" hos B&G och nke): storleksordningar, inte en ranking. Precision-9 och HS75 levererar också vertikalrörelse, utan publicerad noggrannhet; SBG publicerar sin.
Varför intresserar den havskappseglare
Den verkliga vindriktningen är summan av kursen och den verkliga vindvinkeln: en grads fel i kursen blir en grads fel i vindriktningen, och därmed i de skiftningar man tror sig läsa. Strömmen beräknas genom att jämföra GNSS:s grundkurs med kursen och fartygets fart genom vattnet: även här återfinns kursfelet.
Attityden är minst lika viktig. nke ger ett sifferexempel för vindsensorn: utan krängningskorrigering, 2,5° fel i verklig vindvinkel vid 25° krängning. Autopiloten i kompassläge tar emot en kurs som varken beror på magnetfältet eller filtreringen i en fluxgate. Rotationshastigheter, accelerationer och standardavvikelser matar också prestandaanalysen.
Vi har inte hittat någon offentlig referens till ett havskappseglarlag utrustat med en Ellipse-D (september 2026); SBG:s närmaste fallstudie gäller en foilande solbåt från EPFL-studenter, med Ellipse-N. Dessa argument är tekniska, inte referenser.
Installation och integration i autopiloten
Installation
Höljet (65 g, matas med 5–36 V DC) monteras fast var som helst ombord, skyddat: SBG anger att IP68 inte skyddar mot saltkorrosion. De två antennerna: samma modell, kablar av samma längd, samma sikt mot himlen, och SBG rekommenderar minst 2 m inbördes avstånd. Hävarmarna (central till varje antenn) mäts i centimeter, eller med 10 cm noggrannhet innan SBG:s kalibreringsverktyg används. Konfiguration sker i programmet sbgCenter, via USB-kabeln som också matar centralen. Efter fix och beräkning av kursen förutser SBG 2–15 minuters inriktning, accelererad av åttor på några tiotal meter: sätt på elektroniken innan ni lämnar bryggan.
Ellipse-D säljs på offert, inte direkt online. Vår Ellipse-D-kit kombinerar centralen i Marine-version med serieanslutning och två TW3972-antennerna rekommenderade av SBG; endast centralen finns också. Variant och antennkablar definieras med verkstaden, efter båtens förutsättningar. Serien finns på vår sida SBG Systems.
Tre vägar till datorn
| Utdataprotokoll | Vad som skickas | Förutsättning |
|---|---|---|
| NMEA 0183 (standard v4.1), RS-232 eller RS-422 | HDT (sann kurs), ROT, GGA, RMC, VTG…; rullning, stampning och vertikalrörelse endast i proprietära ramar (PASHR, PRDID, SBG-ramar) | datorn måste läsa dessa meningar, vid rätt baudrate |
| NMEA 2000 på CAN-porten | kurs, girhastighet, attityd, vertikalrörelse, position och COG/SOG snabbt, tid | endast CAN-variant, bussen avaktiverad som standard |
| Binär sbgECom, eller CAN-meddelanden beskrivna i DBC | den mest kompletta datamängden, med status och standardavvikelser | programvara som kan avkoda den; C-bibliotek publicerat under MIT-licens |
Centralen i katalogen motsvarar P/N SBG 100-2422 (ELLIPSE-D-G4A2-B1): Marine-version utan CAN, huvudport i RS-232 eller RS-422 beroende på kabel. CAN-varianten (100-2423) lägger till NMEA 2000 men begränsar denna port till RS-232. Valet görs före beställning.
H5000, nke, MADBrain: vad som är dokumenterat
De granskade dokumenten från B&G, nke och Madintec nämner inte SBG. B&G presenterar sin modul H5000-serieutbyggnad som avsedd bland annat för "tredjepartskursgivare" i NMEA 0183, med konfigurerbara meningar och baudrate. nkes Box N2K kopplar Topline-bussen, NMEA 0183 (4 800–38 400 baud) och NMEA 2000; sidan specificerar inte vilka meningar som tas emot. Madintecs broschyr beskriver en egen central, MADMotion (MAD Sensor Motion i katalogen), på eget CAN-bussystem, och nämner i NMEA 2000 kompasser på marknaden inklusive Precision-9 (se vår MADBrain-arkitektur). I samtliga fall ansluts via standardprotokoll: det avgörande är listan över meningar eller PGN som mottagaren accepterar, verifierad på testbänk före sjösättning.
Begränsningar och fallgropar
- Basavståndet avgörs på däck. Med 0,5 m mellan antennerna faller den angivna kursen till 0,5°: bättre än en flödeskompass, nära en monolitisk satellitkompass. Antennerna måste ha samma sikt mot himlen; SBG avråder från att placera dem på var sin sida om en struktur som skymmer en av dem. På en segelbåt ingår mast, segel och krängning i denna beräkning.
- Utan bra GNSS-signal ingen garanterad kurs. När standardavvikelsen överstiger det konfigurerade tröskelvärdet lämnar SBG NMEA-fälten tomma: autopiloten måste byta till en annan källa. Ha en kalibrerad flödeskompass ombord.
- Vertikalrörelse: endast Marine-versionen. SBG reserverar meddelanden för vertikalrörelse (PASHR, TSS1, Ship Motion) för Marine-hårdvara, och dess noggrannhet förutsätter hjälp i fart, eller åtminstone varken gir eller fartändring.
- NMEA 0183 mättas snabbt. För många meningar med hög uppdateringsfrekvens för vald baudrate mättas porten, en orsak SBG nämner när centralen slutar svara. Dess GGA-ram överstiger också standardens längd (decimaltillägg): kontrollera att mottagaren accepterar den.
- Inställning är ett teknikerjobb. Axlar, hävarmar, rörelsemönster, utdata och giltighetsgränser ställs in i sbgCenter. För kvarvarande inriktningsfel föreslår SBG att man långtidsmedelvärdesbildar rullning och stampning vid kaj och använder dessa som felvinklar: lutningen vid kaj blir nollan.
Verkstadsbedömning
Snabb kryssning, kommersiell autopilot installerad. Ingen Ellipse-D. En välkalibrerad 9-axlig kompass, av samma märke som autopiloten (Precision-9 hos B&G, Compas 9X hos nke), räcker; om den magnetiska miljön är dålig löser en NMEA 2000-satellitkompass som HS75 problemet enklare.
Havskappsegling med B&G- eller nke-instrument, behov av tillförlitlig sann kurs. Satellitkompassen är den enkla lösningen. Ellipse-D motiveras endast om du kan separera antennerna med 2 m och om mottagarens läsning av dess meningar är verifierad före säsongen.
Öppen dator, datainsamling, prestandaanalys. Det är dess område: hög uppdateringsfrekvens, standardavvikelser, dokumenterad binär data, rå GNSS-data för efterbehandling. Välj serie- eller CAN-variant beroende på fartygets nätverk.
Endast rörelse. Om kursen redan kommer från en satellitkompass kan Ellipse-A Marine (AHRS, på offert) leverera rullning, stampning och vertikalrörelse.
För vem det inte passar. Den som vill ha en färdig sensor att ansluta till backbone, inte har plats att separera två antenner eller ingen som kan hålla inställningarna uppdaterade. För offert eller installationsstudie, kontakta vår verkstadservice: revision, installation och driftsättning.
Källor
Tillverkarens dokument granskade 25 september 2026.
- SBG Systems: produktsidor Ellipse-D och Ellipse-A, datablad Ellipse-N/D (MK068EN v1.1, april 2026), fallstudie Swiss Solar Boat
- SBG Support Center: prestanda (firmware 3.x), gränssnitt, hårdvarukoder, marinapplikationer, FAQ, antennrekommendationer, kablar
- SBG sbgECom 5.8: introduktion, NMEA 0183-meddelanden, NMEA 2000-meddelanden, tredjepartsformat
- B&G: H5000-serieutbyggnad, Precision-9
- nke: Compas 9X, Box N2K
- Simrad: HS75 GNSS-kompass
- Madintec: MADBrain Autopilot, MADBrain-broschyr
