Topografia-posision global

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CAPITULO 10 SISTEMAS DE POSICIONAMIENTO GLOBAL (G.P.S.) 10. Sistema de posicionamiento global 10.1.Fundamentos 10.1.1. Trilateración satelital 10.1.2. Medición de distancia desde los satélites 10.1.3. Precisión en la medida del tiempo 10.1.4. Posicionamiento del satélite 10.1.5. Corrección de errores 10.1.5.1. Errores propios del satélite 10.1.5.2. Errores originados por el medio de propagación10.1.5.3. Errores en la recepción 10.2. Componentes del sistema G.P.S. 10.2.1. El segmento usuario 10.2.2. El segmento espacial 10.3. Precisiones con G.P.S. 10.4. Sistemas de coordenadas 10.5. Sistemas de proyecciones 10.6. Aplicaciones de los G.P.S. 10-1 10-2 10-2 10-3 10-4 10-4 10-5 10-5 10-6 10-6 10-7 10-8 10-9 10-9
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Leonardo Casanova M.

Sistema de PosicionamientoGlobal (G.P.S.)

10.

SISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL (G.P.S)

El sistema de posicionamiento global, G.P.S, es un sistema mundial de navegación desarrollado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos. Actualmente este sistema consta de 24 satélites artificiales (21 regulares más 3 de respaldo) y sus respectivas estaciones en tierra, proporcionando información para el posicionamientolas 24 horas del día sin importar las condiciones del tiempo.

Figura 10.1. Representación gráfica del sistema de satélites artificiales NAVSTAR

Los satélites artificiales son utilizados por el G.P.S, como punto de referencia para el cálculo de posiciones de puntos sobre la superficie de la tierra con precisiones cada día mejores. Desde sus inicios puramente militares en el año 1978, susaplicaciones han ido incrementándose constantemente en diversas áreas y los equipos receptores de G.P.S han ido disminuyendo tanto en tamaño como en costo. En el campo de la ingeniería civil, el G.P.S se ha convertido en una herramienta indispensable para profesionales y técnicos en la determinación de posiciones y realización de levantamientos topográficos con rapidez y precisión. Actualmente latecnología existente permite manejar los datos obtenidos por medio de G.P.S. con los programas de aplicación en las ramas de ingeniería y geodesia.

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Leonardo Casanova M.

Sistema de Posicionamiento Global (G.P.S.)

10.1. Fundamentos El sistema de posicionamiento global por satélite o G.P.S., se basa en la medición de distancias a partir de señales de radio transmitidas por un grupo desatélites artificiales cuya órbita se conoce con precisión y captadas y decodificadas por receptores ubicados en los puntos cuya posición se desea determinar. Si medimos las distancias de al menos tres diferentes satélites a un punto sobre la tierra, es posible determinar la posición de dicho punto por trilateración. Recordaremos que la trilateración es un procedimiento similar a la triangulaciónpero basado en la medidas de los lados de un triángulo. En el presente capítulo se explicarán en forma resumida los siguientes fundamentos involucrados en las mediciones con G.P.S. Trilateración Satelital Medición de distancia desde los satélites Medición precisa del tiempo Conocimiento preciso de la órbita del satélite Corrección de errores en la propagación de la onda

10.1.1. TrilateraciónSatelital Los satélites del sistema de posicionamiento global se encuentran girando alrededor de la Tierra en órbitas predefinidas a una altura aproximada de 20.200 kilómetros, siendo posible conocer con exactitud la ubicación de un satélite en un instante de tiempo dado, convirtiéndose por lo tanto los satélites en puntos de referencia en el espacio (figura 10.1). Supongamos que un receptor en laTierra capta la señal de un primer satélite determinando la distancia entre ambos. Esto solamente nos indica que el receptor puede estar ubicado en un punto cualquiera dentro de la superficie de una esfera de radio R1 tal y como se muestra en la figura 10.2. Si medimos la distancia de un segundo satélite al mismo receptor se generará una superficie esférica de radio R2, que al intersecarse con la...
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