Sistema de posicionamiento global

1. CONCEPTO
El GPS (Global Positioning System: sistema de posicionamiento mundial) o NAVSTAR-GPS[1] es un sistema global de navegación por satélite (GNSS) que permite determinar en todo el mundo la posición de un objeto, una persona, un vehículo o una nave. Aunque su invención se atribuye al gobierno francés y belga, el sistema fue desarrollado, instalado y actualmente operado por elDepartamento de Defensa de los Estados Unidos.
2.1. FUNCIONAMIENTO
El GPS funciona mediante una red de 27 satélites (24 operativos y 3 de respaldo) en órbita sobre el globo, 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 lared, de los que recibe unas señales indicando la posición y el reloj de cada uno de ellos. Con base en estas señales, el aparato sincroniza el reloj del GPS y calcula el retraso de las señales (es decir, la distancia al satélite).. Conocidas las distancias, se determina fácilmente la propia posición relativa respecto a los tres satélites. Conociendo además las coordenadas o posición de cada uno deellos por la señal que emiten, se obtiene la posición absoluta o coordenada reales del punto de medición. La antigua Unión Soviética construyó un sistema similar llamado GLONASS, ahora gestionado por la Federación Rusa.Actualmente la Unión Europea está desarrollando su propio sistema de posicionamiento por satélite, denominado Galileo. |
2. HISTORIA
En 1957, la Unión Soviética lanzó alespacio el satélite Sputnik I, que era monitorizado mediante la observación del efecto Doppler de la señal que transmitía.
La armada estadounidense rápidamente aplicó esta tecnología, para proveer a los sistemas de navegación de sus flotas de observaciones de posiciones actualizadas y precisas. Así surgió el sistema TRANSIT, que quedó operativo en 1964, y hacia 1967 estuvo disponible, además, parauso comercial.
Las actualizaciones de posición, en ese entonces, se encontraban disponibles cada 40 minutos y el observador debía permanecer casi estático para poder obtener información adecuada.
Gracias al desarrollo de los relojes atómicos, se diseñó una constelación de satélites, portando cada uno de ellos uno de estos relojes y estando todos sincronizados con base en una referencia de tiempodeterminada.
Entre 1978 y 1985 se desarrollaron y lanzaron once satélites prototipo experimentales NAVSTAR, a los que siguieron otras generaciones de satélites, hasta completar la constelación actual, a la que se declaró con «capacidad operacional inicial» en diciembre de 1993 y con «capacidad operacional total» en abril de 1995.
En 1994, este país ofreció el servicio normalizado dedeterminación de la posición para apoyar las necesidades de la OACI, y ésta aceptó el ofrecimiento.
3. COMPOSICION
El Sistema Global de Navegación por Satélite lo componen:
4.2. Sistema de satélites: Está formado por 24 unidades con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie del globo terráqueo. Más concretamente, repartidos en 6 planos orbitales de 4 satélites cada uno. La energíaeléctrica que requieren para su funcionamiento la adquieren a partir de dos paneles compuestos de celdas solares adosados a sus costados.

4.3. Estaciones terrestres: Envían información de control a los satélites para controlar las órbitas y realizar el mantenimiento de toda la constelación.

4.4. Terminales receptores: Indican la posición en la que están; conocidas también comounidades GPS, son las que podemos adquirir en las tiendas especializadas.

4. RECEPTOR GPS
El receptor GPS utiliza la información enviada por los satelites (tiempo en la que emitieron las señales, localización de los mismos) y trata de sincronizar su reloj interno con el reloj atómico que poseen los satelites. La sincronización es un proceso de prueba y error que en un receptor portatil...