El GPS


UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

TOPOGRAFIA




TEMA: EL GPS



PROFESOR:
CHUN QUAN HUANG LIN


3 DE MAYO DE 2012




Introducción

El SPG o GPS (Global Positioning System: sistema de posicionamiento global) o NAVSTAR-GPS1 es un sistema global de navegación por satélite(GNSS) que permite determinar en todo el mundo la posición de unobjeto, 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 kph, con trayectoriassincronizadas 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 lasseñales 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 señalque 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.












Índice


























1. Historia del GPS

“Durante siglos, el hombre ha empleado el sol y lasestrellas para orientarse en la navegación. En tierra firme se utilizaban puntos conocidos como referencia para realizar mediciones o para trazar rutas. Estos sistemas encuentran sus limitaciones cuando el sol y las estrellas no pueden ser observados si el cielo está nublado o bien si no se encuentran objetos a los que hacer referencia, como en medio del océano, o bien las marcas establecidas no seencuentran visibles por nevadas o por falta de luz. Además, incluso con los sistemas más sofisticados y aun efectuando mediciones muy cuidadosas, la navegación celeste no podía determinar la posición de forma muy precisa. (Trapero, 2009)
Un avance importante en la geodesia se consiguió cuando se consideraron mediciones de ángulos y bases utilizando coordenadas (en 1720, Picard y Cassinicompletaron así la medida del arco de meridiano entre París y Amiens) y. posteriormente, otro avance signif cativo, siguiendo la estela de la evolución de los aparatos de medición de ángulos, fue ei desarrollo de los métodos de triangulación para dar coordenadas a los puntos observados desde otros dos puntos conocidos. Finalmente, el último hito en esta carrera se produce con el advenimiento de la eraespacial, donde los -puntos de control- o de referencia se buscan en el exterior de la esfera terrestre. (Trapero, 2009)
Comienza entonces la historia de (a geodesia espacial6 que se inicia con la puesta en órbita del primer satélite artificial de la Tierra por parte de la extinguida Unión Soviética, el 4 de octubre de 1957. El Sputnik I, de órbita excéntrica, con altitudes entre 216 y 1,136 km yperiodo orbital de 96 minutos, era monitorizado y posicionado mediante la observación del efecto Doppler de la señal que transmitía (como curiosidad, podemos decir que sólo emitió durante tres semanas. Se pudo observar que, analizando el desplazamiento Doppler de las señales radiodifundidas desde el Sputnik I y recibidas en estaciones de posición conocida, era posible establecer la órbita del...