Bueno comenzare explicando lo que es un Sistema de Navegacion Satelital y el GPS!
Sistema de Navegación Satelital (GNSS)
Un sistema global de navegación por satélite es una constelación de satélites que transmite rangos de señales utilizados para el posicionamiento y localización en cualquier parte del globo terrestre, ya sea en tierra, mar o aire. Estos permiten determinar las coordenadas geográficas y la altitud de un punto dado como resultado de la recepción de señales provenientes de constelaciones de satélites artificiales de la Tierra para fines de navegación, transporte, geodésicos, hidrográficos, agrícolas, y otras actividades afines.
Un sistema de navegación basado en satélites artificiales puede proporcionar a los usuarios información sobre la posición y la hora (cuatro dimensiones) con una gran exactitud, en cualquier parte del mundo, las 24 horas del día y en todas las condiciones climatológicas.
El SPG o GPS (Global Positioning System: sistema de posicionamiento global) o NAVSTAR-GPS ,es un sistema global de navegación por satélite (GNSS) que permite determinar en todo el mundo la posición de un objeto, una persona o un vehículo con una precisión hasta de centímetros (si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual son unos pocos metros de precisión. El sistema fue desarrollado, instalado y actualmente operado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos.
El GPS funciona mediante una red de 24 satélites en órbita sobre el planeta tierra, a 20.200 km, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de la Tierra. Cuando se desea determinar la posición, el receptor que se utiliza para ello localiza automáticamente como mínimo tres satélites de la red, de los que recibe unas señales indicando la identificación y la hora del reloj de cada uno de ellos. Con base en estas señales, el aparato sincroniza el reloj del GPS y calcula el tiempo que tardan en llegar las señales al equipo, y de tal modo mide la distancia al satélite mediante "triangulación" (método de trilateración inversa), la cual se basa en determinar la distancia de cada satélite respecto al punto de medición. Conocidas las distancias, se determina fácilmente la propia posición relativa respecto a los tres satélites. Conociendo además las coordenadas o posición de cada uno de ellos por la señal que emiten, se obtiene la posición absoluta o coordenadas reales del punto de medición. También se consigue una exactitud extrema en el reloj del GPS, similar a la de los relojes atómicos que llevan a bordo cada uno de los satélites.
Fuentes de errores del GPS
Errores
|
Descripción
|
||
Satélites
|
|
||
Atmósfera
|
Los
satélites GPS envían la información a través de ondas
electromagnéticas. La luz sólo se transmite a una velocidad constante en el
vacío, en el mundo real la velocidad de estas ondas se ve afectada por las
distintas capas de la atmósfera que debe atravesar hasta llegar a nuestro
receptor.
Como la velocidad de propagación de la señal es crítica para calcular la distancia este retardo se traduce en un error en la posición calculada.
Este error
sólo puede ser calculado con precisión por los equipos profesionales
bifrecuencia que son capaces de procesar las dos frecuencias portadoras (la
que recibimos es en 1,5 GHz) y computar sus respectivos desfases
|
||
Multisenda
|
Es causado
principalmente por múltiples reflexiones de la señal emitida por el satélite
en superficies cercanas al receptor. El nombre se debe a que efectivamente el
receptor recibe la señal por varias sendas. Primero la antena recibe la señal
directa y posteriormente las señales reflejadas. Estas señales reflejadas
pueden interferir la señal directa produciendo ruidos en la recepción. El
efecto es que la señal de radio tiene un recorrido más largo y la medición de
las distancia se ve influida por ello.
Este fenómeno
se puede producir en el interior de un coche (rebotes contra el techo y las
paredes metálicas), entre edificios o en zonas de montaña cerradas.
|
||
Receptor
|
Los receptores
tampoco son perfectos y pueden introducir errores. La precisión está en
función del precio y para precisiones centimétricas se requieren equipos que
superan los 6.000 €. Dejando aparte los equipos profesionales, es imposible
encontrar dos receptores portátiles que puestos uno junto a otro den
exactamente la misma posición.
|
||
Disposición de
los satélites
|
La geometría
de los satélites también va a influir en la precisión de las medidas y una
misma disposición puede ser buena para unas medidas y mala para otras. Por
ejemplo, si todos los satélites están cercanos al Cenit la precisión
planimétrica será buena, pero la altimétrica no. A la inversa, si los
satélites están distribuidos regularmente por el horizonte, la medición
planimétrica será mala y buena la altimétrica.
En general, la
posición más desfavorable para observar un satélite es cuando está cercano al
horizonte por el efecto de la refracción atmosférica. Los GPS suelen
incorporar una máscara que elimina los satélites que tienen
una elevación sobre el horizonte menor de 10º.
|
El GPS está integrado por tres segmentos o componentes de un sistema, que a continuación se describen:
a) Segmento Espacial
Consiste específicamente en los satélites GPS que emiten señal de radio desde el espacio, formando una constelación de 24 satélites distribuidos en 6 órbitas con un período de rotación de 12 hrs., una altitud aproximada de 20 200 km y una inclinación de 55° respecto al plano ecuatorial. Esta distribución espacial permite al usuario disponer de 5 a 8 satélites visibles en cualquier momento.
b) Segmento de control
Es una serie de estaciones de rastreo, distribuidas en la superficie terrestre que continuamente monitorea a cada satélite analizando las señales emitidas por estos y a su vez, actualiza los datos de los elementos y mensajes de navegación, así como las correcciones de reloj de los satélites.
Las estaciones se ubican estratégicamente cercanas al plano ecuatorial y en todas se cuenta con receptores con relojes de muy alta precisión.
Las estaciones se ubican estratégicamente cercanas al plano ecuatorial y en todas se cuenta con receptores con relojes de muy alta precisión.
c) Segmento usuario
Lo integran los receptores GPS que registran la señal emitida por los satélites para el cálculo de su posición tomando como base la velocidad de la luz y el tiempo de viaje de la señal, así se obtienen las pseudodistancias entre cada satélite y el receptor en un tiempo determinado, observando al menos cuatro satélites en tiempo común; el receptor calcula las coordenadas X, Y ,Z y el tiempo.
Google Maps
Google Maps es el nombre de un servicio de Google. Es un servidor de aplicaciones de mapas en la Web. Ofrece imágenes de mapas desplazables, así como fotos satelitales del mundo e incluso la ruta entre diferentes ubicaciones o imágenes a pie de calle Google Street View. Desde el 6 de octubre de 2005, Google Maps es parte de Google Local.
Que piola q estaaaaaa
ResponderEliminar