{"id":18968,"date":"2018-11-29T08:19:03","date_gmt":"2018-11-29T08:19:03","guid":{"rendered":"http:\/\/granadacostanacional.es\/?p=18968"},"modified":"2018-11-29T08:19:03","modified_gmt":"2018-11-29T08:19:03","slug":"ventana-a-la-tecnologia-los-sistemas-de-navegacion-por-satelite","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/granadacostaglobal.es\/?p=18968","title":{"rendered":"VENTANA A LA TECNOLOG\u00cdA Los sistemas de navegaci\u00f3n por sat\u00e9lite"},"content":{"rendered":"

El m\u00e1s conocido por el gran p\u00fablico, desde siempre, hasta el punto de que podr\u00edamos decir que se ha convertido en una especie de sin\u00f3nimo de \u201cposici\u00f3n geogr\u00e1fica\u201d, es el sistema GPS (del ingl\u00e9s Global Positioning System<\/em>), aunque hay otros funcionando en la actualidad con caracter\u00edsticas parecidas \u2014tales como el sistema europeo \u201cGalileo, o el \u201cGlonass\u201d ruso\u2014. Todos ellos son similares en cuanto al principio de funcionamiento t\u00e9cnico y prestaciones, y a los efectos del presente breve texto de divulgaci\u00f3n nos referiremos solamente al primero.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 El GPS no fue el primero de los sistemas de navegaci\u00f3n, ni tampoco el primero por sat\u00e9lite. En sus sistemas precursores por sat\u00e9lite, el servicio no siempre estaba disponible, sino que el usuario, por ejemplo un barco en alta mar, tenia que esperar a que apareciera alg\u00fan sat\u00e9lite por el horizonte para determinar su posici\u00f3n de manera electr\u00f3nica, y ello durante un breve intervalo de tiempo. Sin embargo, se considera el primer desarrollo significativo en cuanto a facilitar una navegaci\u00f3n eficiente y m\u00e1s segura.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Probado durante la Guerra del Golfo, en enero de 1991, a pesar de que no estaba a\u00fan totalmente desarrollado, se mostr\u00f3 como una herramienta primordial para el posicionamiento preciso de las Fuerzas Armadas. Pero tambi\u00e9n, y especialmente desde entonces, se ha venido empleando en otros campos de aplicaci\u00f3n civil como la navegaci\u00f3n mar\u00edtima y a\u00e9rea. Por ejemplo, y sin ser exhaustivos, como instrumento de precisi\u00f3n en estudios geol\u00f3gicos y topogr\u00e1ficos, en la determinaci\u00f3n precisa de las reservas de biomasa en espacios naturales, as\u00ed como en el establecimiento m\u00e1s exacto del tiempo de referencia universal de nuestro planeta, asunto nada balad\u00ed, que permite, por ejemplo, la sincronizaci\u00f3n de relojes entre diferentes pa\u00edses, y muy en particular, de las comunicaciones digitales entre ordenadores para el flujo eficiente de la informaci\u00f3n a trav\u00e9s de Internet, etc.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Y, por supuesto, desde la incorporaci\u00f3n de receptores GPS integrados en los chips de los tel\u00e9fonos m\u00f3viles, se ha convertido en una herramienta de uso habitual, existiendo adem\u00e1s muchas aplicaciones para su descarga, en cualquiera de los sistemas IOS o Android, bastantes de escasa utilidad, aunque en ciertos casos ofrecen prestaciones adicionales de cierto inter\u00e9s para los usuarios en general.<\/p>\n

\"satellite-orbit-space-sky-earth-wallpaper\"<\/a><\/p>\n

Concepto<\/strong><\/p>\n

Los sistemas de posicionamiento pretenden dar respuesta a un simple par de preguntas: \u00bfd\u00f3nde nos encontramos y en qu\u00e9 momento de tiempo? La cuesti\u00f3n adicional a responder es el grado de confianza que nos merece el sistema de medida. Es decir, en palabras menos t\u00e9cnicas, la precisi\u00f3n que necesitamos seg\u00fan el caso.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Desde siempre, en los sistemas cl\u00e1sicos de navegaci\u00f3n, el posicionamiento ha consistido en determinar las coordenadas sobre mapas, en los que se reflejan las medidas observadas; mapas a su vez referidos a las coordenadas de determinados observatorios astron\u00f3micos, tambi\u00e9n sujetos a errores y a cambios variables con el tiempo, como por ejemplo la declinaci\u00f3n magn\u00e9tica.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Los primeros sistemas de radionavegaci\u00f3n \u2014OMEGA, LORAN, etc.\u2014 supusieron un cambio muy significativo. Aparecieron antes de la d\u00e9cada de los setenta, y sus rudimentos se remontan a la Segunda Guerra Mundial. Algunos de ellos se siguen utilizando todav\u00eda, sobre todo como ayudas a la navegaci\u00f3n a\u00e9rea (por ejemplo el sistema VOR de aproximaci\u00f3n en zonas cercanas a algunos aeropuertos). Todos ellos est\u00e1n basados en la medida de determinadas caracter\u00edsticas de las ondas de radio generadas por estaciones de referencia en tierra.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 En cuanto al sistema GPS, a pesar de ser bastante m\u00e1s sofisticado, no est\u00e1 muy lejos de los primeros sistemas citados, puesto que se basa tambi\u00e9n en ondas de radio, aunque en este caso provenientes de una flota de sat\u00e9lites en \u00f3rbita\u00a0 alrededor la Tierra.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Gestado a partir de un proyecto de la fuerza a\u00e9rea estadounidense del a\u00f1o 1963, deb\u00eda ser capaz de determinar continuamente la posici\u00f3n de aeronaves militares en cualquier lugar del mundo. Desde su despliegue completo hacia mediados de les a\u00f1os noventa, existen dos tipos de receptores GPS: los civiles y los militares. Los primeros \u2014que se han popularizado sobre todo en los navegadores en coches y en tel\u00e9fonos m\u00f3viles\u2014 utilizan un c\u00f3digo de cifrado digamos “p\u00fablico” de ambos (el sistemas civil y el militar) generados por los sat\u00e9lites.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Durante la d\u00e9cada de los noventa, se empez\u00f3 a popularizar su empleo en navegaci\u00f3n mar\u00edtima (pesca, deporte, etc.), a\u00e9rea (avionetas, aviones, etc.) y terrestre (flotas de camiones, rallys<\/em> deportivos, etc. ). A pesar de que daban la posici\u00f3n cada segundo o menos, los GPS de los a\u00f1os noventa necesitaban por lo general un cierto tiempo de puesta en marcha (entonces era, t\u00edpicamente, unos cuantos minutos). Actualmente este tiempo es inapreciable. Por su parte, los receptores militares utilizan el c\u00f3digo “protegido”, de acceso secreto, que tambi\u00e9n generan los sat\u00e9lites, lo que les permite una precisi\u00f3n much\u00edsimo mayor. Se emplean, por ejemplo, en el control de artiller\u00eda \u2014las \u201cbombas inteligentes\u201d\u2014, como equipo central de navegaci\u00f3n en los aviones supers\u00f3nicos de combate y en los misiles, en cohetes lanzadores de naves espaciales, etc. Incluso, en algunos casos, se a\u00f1aden protecciones especiales para evitar las interferencias enemigas en la guerra electr\u00f3nica.<\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo est\u00e1 construido?<\/strong><\/p>\n

Pues no es nada sencillo. Intentaremos hacer un breve resumen de su gran complejidad. Hay una constelaci\u00f3n de 24 sat\u00e9lites orbitando la Tierra, a una altura de 20.200 km, distribuidos en seis planos orbitales. Cada uno de los planos contiene 4 sat\u00e9lites con una inclinaci\u00f3n de 55 grados respecto del plano del ecuador terrestre. Cada sat\u00e9lite emite continuamente dos c\u00f3digos en la banda de ondas de radio 1000 MHz, y mantiene \u00e9l mismo informaci\u00f3n de su posici\u00f3n y de su reloj at\u00f3mico enormemente preciso, sincronizado con los otros sat\u00e9lites, en todo momento. Para mantener en funcionamiento toda esta compleja estructura, la administraci\u00f3n norteamericana dispone de una sofisticada red de supervisi\u00f3n y control a escala mundial. Hay, asimismo, algunos sat\u00e9lites de reserva para casos de aver\u00eda.<\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo funciona?<\/strong><\/p>\n

De entrada, cabe decir que la energ\u00eda que reciben los GPS desde los sat\u00e9lites es incre\u00edblemente baja, aunque suficiente por supuesto, dada la enorme distancia a la que se encuentran (20.200 km) de la Tierra. El problema lo ha resuelto la tecnolog\u00eda electr\u00f3nica con chips receptores m\u00e1s sensibles, capaces de detectar con aprovechamiento se\u00f1ales de radio muy d\u00e9biles.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Para determinar la posici\u00f3n en 3 dimensiones, es decir Latitud, Longitud y Altura respecto del nivel del mar (aunque tambi\u00e9n se puede hacer solo en 2 dimensiones, sin la altura), un receptor GPS necesita como m\u00ednimo 4 sat\u00e9lites. El reloj interno del receptor GPS determina 4 “pseudodistancias” a los correspondientes sat\u00e9lites a partir de los momentos relativos en que le llegan las se\u00f1ales y de un almanaque interno, lo que le permite saber d\u00f3nde se encuentra cada sat\u00e9lite. Entonces, tiene 4 medidas y 4 inc\u00f3gnitas por determinar: la latitud, la longitud, la altura relativa al centro de la Tierra y el error del reloj del GPS \u2014un reloj que es m\u00e1s econ\u00f3mico que el del sat\u00e9lite (y por tanto menos preciso) respecto del tiempo universal\u2014. El resto ya son matem\u00e1ticas de \u00e1lgebra convencional con un poco de geometr\u00eda, y la realiza el min\u00fasculo ordenador especializado del GPS: resuelve en fracciones de segundo las 4 ecuaciones de distancia y obtiene la informaci\u00f3n de posici\u00f3n del usuario con una precisi\u00f3n enorme (pocos metros, o menos) y la hora, con una precisi\u00f3n de una d\u00e9cima de millon\u00e9sima de segundo. Y todo repetido una y otra vez de manera continua. Esto es lo que hace b\u00e1sicamente todo receptor GPS. Algunos incorporan mejoras para conseguir calcular m\u00e1s r\u00e1pidamente o para escoger qu\u00e9 combinaci\u00f3n de 4 sat\u00e9lites es la que proporciona m\u00e1s precisi\u00f3n, o para pasar a s\u00f3lo 2 dimensiones (no se calcula la altura), o para aceptar correcciones adicionales que mejoran a\u00fan m\u00e1s la precisi\u00f3n (el llamado sistema DGPS o GPS diferencial). Existen otros sistemas mejorados, de una precisi\u00f3n hasta de cent\u00edmetros, que se utilizan por lo general en las maniobras de las aeronaves en los momentos cr\u00edticos, cuales son el despegue o el aterrizaje, en muchos aeropuertos del mundo.<\/p>\n

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Dami\u00e0 Vidal<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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