Geoide y elipsoide de referencia Geoide: La palabra geoide signifca “orma de la Tierra” y ue introducida por Listing Listing en el año 1873 !l geoide es un eseroide tridimensional "ue constituye una superfcie e"uipotencial imaginaria "ue resulta de suponer la superfcie de los oc#anos en reposo y prolongada por deba$o de los continentes y "ue ser%a la superfcie de e"uilibrio de las masas oce&nicas oce&n icas sometidas a la acci'n gra(itatoria y a la de la uer)a centr%uga ocasionada por la rotaci'n y traslaci'n del planeta* de manera "ue la direcci'n de la gra(edad es perpendicular en todos los lugares GEOIDE : +orma te'rica de la Tierra* ,uperfcie terrestre* donde la gra(edad tiene el mismo (alor -oincide con el ni(el medio del mar ,e toma como ni(el cero . partir de ella se miden las altitudes !n los continentes se calcula de manera indirecta ELIPSOIDE: +igura matem&tica lo m&s pr'/ima al geoide ,e trata de una esera ac0atada por los polos radio ecuatorial 2 378 4m* radio polar 2 35 4m6 btenida por la rotaci'n de una elipse sobre el e$e de rotaci'n terrestre ,e utili)ada como superfcie de reerencia sobre la cual se reerencian las coordenadas de cual"uier punto en la Tierra !l Geoide el lugar geom#trico de los puntos "ue se encuentran en e"uilibrio ba$o la acci'n de las siguientes solicitaciones: Fuerzas Fuerzas de atracción gravitatoria del resto de los puntos de la supercie del mismo ! Fuerzas de atracción gravitatoria del resto de los astros del Sistema Solar ! Fuerza centr"fuga# de$ida al movimiento de rotación de la %ierra G!9! ; !L9<,9! ! =!+!=!>-9. La palabra geoide signifca “orma de la Tierra” y ue in troducida por Listing en el año 1873 1873 !l geoide es un eseroide tridimensional "ue constituye una superfcie e"uipotencial imaginaria "ue resulta de suponer la superfcie de los oc#anos en reposo y prolongada por deba$o de los continentes y "ue ser%a la superfcie de e"uilibrio de las masas oce&nicas oce&n icas sometidas a la acci'n gra(itatoria y a la de la uer)a centr%uga ocasionada por la rotaci'n y traslaci'n del planeta* de manera "ue la direcci'n de la gra(edad es perpendicular en todos los lugares G=.?9@!T=: G=.?9@!T=: !s un instrumento utili)ado en gra(imetr%a para medir el campo gra(itacional local de la tierra un gra(%metro es un tipo de aceler'metro especiali)ado en medir la constante aceleraci'n descendente de la gra(edad* la cual (ar%a alrededor de un A5B sobre la superfcie terrestre aun"ue unc ionan con el mismo principio de diseño de los aceler'metros* los gra(%metros est&n diseñados para ser m&s sensibles con el e l fn de medir los pe"ueños cambios dentro de la gra(edad de la tierra de 1g* causados por estructuras geol'gicas cercanas o por la propia orma de la tierra se muestra esta representaci'n del Geoide* esta (e) mediante cur(as de ni(el con una e"uidistancia de 1A metros .mbas im&genes 0an sido obtenidas partiendo de una malla cartesiana de coordenadas C longitudes6* ; latitudes6 y D ele(aciones del geoide sobre el elipsoide de reerencia EG,8F6* publicada por la “nited ,tates eense @apping .gency” con un inter(alo de 1AH +ig 76* tanto en longitud como en latitud DES&I'(I)* DE L' &E+%I('L:Ingulo "ue orma la (ertical geod#sica elipsoidal6 con la astron'mica -oincidir& en el atum* o punto de tangencia entre en tre geoide y elipsoide
de escaso inter3s para la mayor"a de los t3cnicos 0asta la llegada de los modernos sistemas de posicionamiento por sat3lite# en particular el GPS# del 4ue 0a$laremos m5s tarde Sistemas de coordenadas astronómicas y geod3sicas un punto . sobre el elipsoide de reerencia* del cual "ueremos determinar sus coordenadas geod#sicas y astron'micas
Sistema de coordenadas rectangulares geoc3ntricas 19#:#.2 na (e) defnidos el plano ecuatorial y el meridiano de origen* es posible defnir un sistema de coordenadas cartesianas C* ;* D6 asociado e esta orma* tenemos un triedro en el "ue el e$e C suele tomar la direcci'n del meridiano de origen* el e$e D es perpendicular al plano ecuatorial* y el e$e ; es perpendicular a los otros dos !l origen de este nue(o nu e(o sistema de reerencia puede ser el centro del elipsoide* o bien el centro de masas terrestre (OO+DE*'D'S GEOG+;FI('S ,i tomamos como superfcie de reerencia la esera en lugar del elipsoide* 0ablar%amos de longitud y latitud geogr&fcas* con una defnici'n e"ui(alente a las anteriores (OO+DE*'D'S +E(%'*G-L'+ES PL'*'S !n general* el sistema de coordenadas geogr&fcas es muy adecuado para grandes superfcies
x = f 1( λ , φ )
y = f 2 ( λ , φ )
'nde: /* y6 son las coordenadas rectangulares planas deducidas a partir de sus 0om'logas en el elipsoide
( λ , φ )
* mediante la
aplicaci'n de la relaci'n matem&tica indicada D'%-,7 -ada pa%s trata de "ue la superfcie de su elipsoide coincida con el geoide !l a$uste se 0ace determinando el llamado punto undamental donde se 0ace coincidir el geoide con el elipsoide elegido llamado elipsoide de reerencia .l con$u nto de par&metros "ue defnen ese punto undamental se lo llama atum n atum defne entre otras cosas* la posici'n de origen y la orientaci'n de las l%neas l%ne as de latitud y longitud del sistema de coordenadas Todos Todos los atum est&n basados sobre un elipsoide*
los cuales se apro/iman a la orma de la tierra Los atum m&s comunes en las dierentes )onas geogr&fcas son los siguientes: .m#rica del >orte: >.M7* >.83 yEG,8F .rgentina: -ampo 9nc0auspe Nrasil: ,. OP9NG! ,udam#rica: ,. 5 yEG,8F !spaña:!5A* desde el MAA7 el!T=,8Oen toda !uropa !l datumEG,8F* "ue es casi id#ntico al >.83utili)ado en .m#rica del >orte* es el Qnico sistema de reerencia mundial utili)ado 0oy en d%a !s el atum est&ndar por deecto para coordenadas en los dispositi(os G<, comerciales Los usuarios de G<, deben c0e"uear el atum utili)ado ya "ue un error puede suponer una traslaci'n de las coordenadas de (arios cientos de metros Tipos de datum: *Geo centrico 7 usa el centro de masa de la tierra como origen # *'D=?6 Locales: alinea su elipsoide lo mas pr'/imo a la superfcie de la tierra y en un &rea en particular (',PO I*(@'-SPE# *'DAB6 D'%-, @O+I.O*%'L7 ,uper%cie elipsoidal usada como base para reerenciar coordenadas de locali)aci'n C* ; etermina localidades cerca de la superfcie terrestre Los datos se a$ustan matem&ticamente para encontrar el me$or elipsoide local* adem&s de otros par&metros
D'%-, &E+%I('L7 !sta en desuso* con una e/cepci'n* el >i(el @edio del @ar nmm6 ,uperfcie usada como base para reerenciar locali)aciones de coordenadas D actualmente se utili)a el geoide o la superfcie del agua en reposo de los oc#anos idealmente e/tendida6 +EDES GEODESI('S !l establecimiento de redes geod#sicas es uno de los ob$eti(os principales "ue se persiguen con la Geodesia* pues en ellas se basar&n una gran cantidad de estudios y traba$os posteriores le(antamientos topogr&fcos* etc6 Las redes geod#sicas consisten b&sicamente en una serie de puntos distribuidos por toda la superfcie de un pa%s* ormando una malla de tri&ngulos* en los cuales* tras un proceso de comple$os c&lculos* se conocen todos sus elementos* incluyendo las coordenadas La Geodesia tambi#n necesita conocer la orientaci'n* y se determina* en cada punto geod#sico* la direcci'n >orteR,ur* "ue es la intersecci'n del plano 0ori)ontal* tangente al elipsoide en ese punto y el plano del meridiano "ue pasa por el mismo punto !sta l%nea se llama meridiana !l &ngulo "ue orma la meridiana con una direcci'n dada del terreno se llama acimut de dic0a direcci'n 'PLI('(I)* DEL GPS E* L' '&I'(I)* La na(egaci'n a#rea utili)a* dentro del con cepto de ,istemas Globales de >a(egaci'n por ,at#lites G>,,6* los sistemas de posicionamiento* entre ellos el G<, reconoci#ndose como un elemento cla(e en los sistemas de -omunicaciones* >a(egaci'n y ?igilancia "ue apoyan el control de tr&fco !le(ar la seguridad . @ayor efciencia en los (uelos
-on su precisi'n* continuidad y cobertura global el G<, orece ser(icios de na(egaci'n por sat#lite sin obst&culos "ue satisacen muc0os de los re"uisitos de los usuarios de la a(iaci'n* esto 0ace posible la determinaci'n tridimensional de la posici'n para todas las ases del (uelo* desde el despegue* el (uelo en ruta y el aterri)a$e* 0asta el mo(imiento sobre la superfcie del aeropuerto !S!@
separaci'n entre ellas sin aectar su seguridad 'PLI('(I)* DEL GPS ' L' I*F+'ES%+-(%-+' &I'L ,e calcula "ue los retrasos causados por la congesti'n en autopistas* calles y sistemas de tr&nsito en todo el mundo acarrean una menor producti(idad calculada en cientos de miles de millones de d'lares anuales tros aspectos negati(os de la congesti'n de tr&fco son los daños personales y materiales* la mayor contaminaci'n y el despilarro de combustible CLa disponibilidad y precisi'n del G<, resulta en mayor efciencia y seguridad para los (e0%culos en las autopistas* calles y sistemas de transporte pQblico en todo el mundo !l G<, cuenta con la locali)aci'n autom&tica de (e0%culos y la orientaci'n dentro del (e0%culo* unciones muy utili)adas en todo el mundo en la actualidad .l combinar la tecnolog%a del posicionamiento del G<, con sistemas "ue pueden reUe$ar en pantalla inormaci'n geogr&fca o con sistemas "ue autom&ticamente transmiten datos a pantallas u ordenadores* se 0a abierto una nue(a dimensi'n al transporte de superfcie GPS para el auto: !ste uso permite a los conductores un apoyo muy Qtil a la conducci'n* especialmente en ciudades o rutas con las "ue no est&n amiliari)ados Los G<, lle(an programas con (o) "ue le dan instrucciones al conductor sobre los mo(imientos "ue deben 0acer para seguir la ruta correcta giros* toma de salidas o entradas desde unas (%as a otras* etc6V estas indicaciones de (o)* permiten al conductor f$ar su atenci'n en la carretera !n el caso de e/istir un copiloto* este puede (er* en todo momento* en la pantalla del G<,* el mo(imiento continuo mapifcado del auto o (e0%culo* indicando en nombre de las calles* (%as* etc 'lgunas utilidades del GPS para el auto : +i$a la ruta a seguir indicando el punto de origen y destino a tra(#s de los mapas "ue se descargan en el aparato .(isa de los controles y de las limitaciones de (elocidad @ediante suscripci'n tambi#n introduce el actor de densidad de tr&fco
(lasicación de Proyecciones (artogr5cas !n todos los mapas o cartas est&n dibu$ados los paralelos y meridianos red de coordenadas6* los cuales sir(en para locali)ar los elementos "ue se representan y* en algunos casos* para determinar la ruta entre un lugar y otro
Proyección cartogr5ca ,e defne como proyecci'n cartogr&fca al sistema "ue utili)a para transerir la inormaci'n de la superfcie es#rica de la tierra a un plano o mapa !ste proceso se logra con c&lculos matem&ticos "ue son relacionados con la geometr%a y las coordenadas geogr&fcas de la tierra Proyección cartogr5ca es la representación de la red de coordenadas en el plano !/iste una gran (ariedad de proyecciones tanto por la manera de construirlas como por la cualidad de la superfcie terrestre "ue representan correctamente Proyecciones seg/n la forma de construcción Ccil"ndrica7 na proyecci'n cil%ndrica es una proyecci'n cartogr&fca "ue usa un cilindro tangente a la esera terrestre* colocada de tal manera "ue los paralelos y meridianos son rectos Proyección de ,ercator: La proyecci'n de mercator es un tipo de proyecci'n cartogr&fca cil%ndrica* ideada por gerardus mercator en 15O* para elaborar mapas de la superfcie terrestre @ercator* mediante proyecci'n* pretende representar la superfcie es#rica terrestre sobre una superfcie cil%ndrica* tangente al ecuador* "ue al desplegarse genera un mapa terrestre plano Proyección de Peters La proyecci'n de peters llamada as% por arno peters6* aun"ue m&s correctamente proyecci'n de gallRpeters es una proyecci'n cartogr&fca "ue apareci' por primera (e) en 185 -orrige matem&ticamente la distorsi'n de las latitudes altas !s la proyecci'n "ue menos deorma las escalas e todas las proyecciones e/istentes esta es la m&s a$ustada al mundo real Las ormas de las &reas tropicales y subtropicales aparecen m&s estrec0as y alargadas y las &reas de altas latitudes aparecen m&s ensanc0adas y m&s ac0atadas "ue en otras proyecciones m&s 0abituales Ccónica7 se obtiene proyectando los elementos de la superfcie es#rica terrestre sobre una superfcie c'nica tangente: los meridianos se $untan en un punto y los paralelos son cur(os !s Qtil para representar latitudes medias . lo largo del paralelo "ue toca el cono tangente6 se encuentra el sector con menos deormaci'n Proyección cónica simple ,e obtiene proyectando los elementos de la superfcie es#rica terrestre sobre una superfcie c'nica secante* tomando el (#rtice en el e$e "ue une los dos polos La proyecci'n c'nica simple puede tener uno o dos paralelos de reerencia ,i tiene un paralelo de reerencia: La malla de meridianos y paralelos se dibu$a proyect&ndolos sobre el cono suponiendo un oco de lu) "ue se encuentra en el centro del globo ,i tiene dos paralelos de reerencia: !l cono secante corta el globo . medida "ue nos ale$amos de ellos la escala aumenta pero en la regi'n comprendida entre los dos paralelos la escala disminuye
Proyección conforme de Lam$ert La proyecci'n conorme c'nica de Lambert es una proyecci'n cartogr&fca c'nica "ue es recuentemente usada en na(egaci'n a#rea >o debe ser conundida con la proyecci'n a)imutal de Lambert !n esencia* la proyecci'n superpone un cono sobre la esera de la Tierra* con dos paralelos de reerencia secantes al globo e intersec&ndolo !sto minimi)a la distorsi'n pro(eniente proyectar una superfcie tridimensional a una bidimensional La distorsi'n es m%nima a lo largo de los paralelos de reerencia* y se incrementa uera de los paralelos elegidos -omo el nombre lo indica* esta proyecci'n es conorme C'cimutal# cenital o plana7 La proyecci'n acimutal o proyecci'n plana* es la "ue se consigue proyectando una porci'n de la Tierra sobre un plano tangente a la esera en un punto seleccionado* obteni#ndose la (isi'n "ue se lograr%a ya sea desde el centro de la Tierra o desde un punto del espacio e/terior Proyeccion e4uidistante7 tiene la cualidad de mostrar correctamente* a partir del centro de la proyecci'n* las distancias entre los distintos lugares de la Tierra !-.T=9.L!,: un punto de la l%nea ecuatorial ocupa el centro de la proyecci'n NL9-.,: el centro corresponde a un punto inte rmedio* entre un
polo y el ecuador CProyeccion cartogr5ca 7 La proyecci'n ortogr&fca es un sistema de representaci'n gr&fca* consistente en representar elementos geom#tricos o (olQmenes en un plano* mediante proyecci'n ortogonalV se obtiene de modo similar a la WsombraW generada por un Woco de lu)W procedente de una uente muy le$ana ,u aspecto es el de una otogra%a de la Tierra Proyeccion e4uivalente7 =epresenta las (erdaderas superfcies de los continentes u oc#anosV es posible comparar superfcies dentro del mapa La orma de los continentes y oc#anos est& distorsionada CProyeccion de Goode7 La
SIS%E,' GPS tecnolog"a GPS !l sistema G<, ue puesto en marc0a por el departamento de deensa de !! en 1O73 Los sat#lites del sistema G<, proporcionan señales "ue permiten calcular la posici'n* (elocidad y tiempo en el receptor !s un sistema "ue sir(e para determinar nuestra posici'n con coordenadas de Latitud* Longitud y .ltura !st& integrado por MF sat#lites puestos en 'rbita por el epartamento de deensa de los !stados nidos !l GPS unciona en cual"uier condici'n climatol'gica* en cual"uier parte del mundo las MF 0oras del d%a Los sat#lites GPS MF en operaci'n permanente y 3 de respaldo6 giran alrededor de la tierra dando dos (ueltas completas al d%a dentro de una 'rbita Los receptores de GPS reciben esta inormaci'n y la utili)an para triangular y calcular la locali)aci'n e/acta del receptor el receptor GPS en la tierra * toma una señal "ue se transmite desde uno de los sat#lites en el espacio* con el tiempo en "ue esta misma señal es recibida por el receptor -uando el receptor estima la distancia de al menos cuatro sat#lites G<,* puede calcular su posici'n en tres dimensiones* Longitud* Latitud y .ltitud
El valor de Longitud @eridianos6 "ue es la reerencia con respecto al meridiano de G+EE*orte >6 o 0acia el ,ur ,6 y el valor de 'ltitud "ue es la reerencia con respecto al ni(el medio del mar 9nicialmente el sistema G<, pod%a incluir un cierto grado de error aleatorio de 15 a m&s de 1AA metros de orma intencional !sto se ue llamado isponibilidad selecti(a ,P.6* y se utili)aba como medida de seguridad +ue eliminada el M de mayo de MAAA por el presidente estadounidense de a"uel entonces* Nill -linton POSI(IO*',IE*%O DE S'%ELI%ES -on un sat#lite yo obtengo una distancia* esto "uiere decir "ue la posici'n a determinar puede estar en cual"uier punto de una esera 0ueca a una distancia / desde el sat#lite -on dos sat#lites el punto puede estar en algQn lugar del circulo de intercepci'n de las dos distancias de los sat#lites @idiendo la distancia desde tres sat#lites podemos reducir a dos puntos en el espacio el lugar en "ue podemos encontrarnos !sto "uiere decir "ue una posici'n es (erdadera y la otra es alsa !l sistema en si puede determinar cual punto es incorrecto por"ue no est& cerca de la Tierra +inalmente midiendo la distancia a cuatro sat#lites puedo determinar la posici'n de un punto F-*(IO*',IE*%O GPS
C!l na(egador G<, locali)a autom&ticamente como m%nimo F sat#lites de la red C!l na(egador G<, sincroni)a su relo$ y calcula el retraso de las señales "ue (iene dado por distancia al sat#lite6* calculando la posici'n en "ue #ste se 0alla C!stimadas las distancias* se f$a con acilidad la propia posici'n relati(a del G<, respecto a los tres sat#lites %+IL'%E+'(IO* -ada sat#lite indica "ue el receptor se encuentra en un punto en la superfcie de la esera* con centro en el propio sat#lite y de radio la distancia total 0asta el receptor bteniendo inormaci'n de dos sat#lites "ueda determinada una circunerencia "ue resulta cuando se intersecan las dos eseras en algQn punto de la cual se encuentra el receptor Teniendo inormaci'n de un cuarto sat#lite* se elimina el incon(eniente de la alta de sincroni)aci'n entre los relo$es de los receptores G<, y los relo$es de los sat#lites ; es en este momento cuando el receptor G<, puede determinar una posici'n 3 e/acta F-E*%ES DE E++O+ DE -* GPS =etraso de la señal en la ionosera y la troposera ,eñal multirruta* producida por el rebote de la señal en edifcios y montañas cercanos !rrores de orbitales* donde los datos de la 'rbita del sat#lite no son completamente precisos >Qmero de sat#lites (isibles Geometr%a de los sat#lites (isibles !rrores locales en el relo$ del G<, La precisi'n de la posici'n se me$ora con una señal < ;6 .l presumir la misma precisi'n de 1B de tiempo N9T* la señ al < ;6 alta recuencia6 resulta en una precisi'n de m&s o menos 3A cent%metros Los errores en las electr'nicas son una de las (arias ra)ones "ue per$udican la precisi'n (er la tabla6
!ste sistema nos garanti)a una precisi'n de unos 15 metros* lo "ue "uiere decir "ue la posici'n "ue nos da puede estar en un radio de 15 metros de la posici'n e/acta en la "ue estamos* aun"ue normalmente la e/actitud ser& mayor !l G<, nos da nuestra posici'n usando un sistema de coordenadas
E*(E*DIDO : '-S%E DEL GPS ,e trata del ,9,T!@. ! -=!>.., y del .T@ "ue usa nuestro mapa Los mapas del 9G> "ue usamos normalmente lle(an señalados en los m&rgenes las coordenadas tanto T@ como en G@, grados* minutos y segundos6 O%E*E+ (OO+DE*'D'S : LLE&'+L'S 'L PL'*O ,'+('+ -* <':POI*%7“Eaypoint” es el t#rmino "ue se usa para nombrar las coordenadas de un punto "ue nos interesa guardar* ser%a el e"ui(alente a marca o señal Los Jaypoints son muy Qtiles para señalar cual"uier punto "ue nos interese por cual"uier ra)'n y adem&s son la base de las siguientes unciones "ue (amos a e/plicar “go to” y rutas6 EE(-%'+ -* HGO %O7 “Go To” signifca “9r 0acia” y esta unci'n nos permite seleccionar un punto "ue 0ayamos señalado sobre el terreno o "ue 0ayamos introducido en el G<, G-'+D'+ -*' +-%'7 na ruta es una serie de Jaypoints o marcas "ue nosotros le damos al G<, para "ue nos lle(e desde el primer Jaypoint 0asta el Qltimo pasando por los puntos intermedios G-'+D'+ -* %+'(J7 !sta unci'n puede ser muy Qtil por"ue una (e) "ue 0ayamos terminado la e/cursi'n tendremos grabado en la memoria todo nuestro recorrido EE(-%'+ -* %+'('(J7 !l 0ec0o de 0aber guardado el “rastro Wo “trac4” de una e/cursi'n puede ser muy Qtil una (e) 0emos regresado a casa para saber por donde 0a discurrido e/actamente la misma o para repetirla m&s adelante Tambi#n puede ser muy Qtil durante la misma e/cursi'n ,i la e/cursi'n tiene el mismo camino de ida y (uelta* con la unci'n “tracbac4” "ue se puede traducir por “rastro de regreso”6 podremos regresar por el mismo camino de ida guiados por el G<, P'+%ES DEL GPS
GPS >os da e/actamente nuestra posici'n* con lo "ue podemos locali)arla en el mapa y (er d'nde estamos y 0acia donde debemos dirigirnos o "u# camino tomar Tambi#n nos puede ser muy Qtil en caso de niebla ya "ue nos puede lle(ar de regreso al punto de partida en condiciones de ausencia de (isibilidad
-SO DEL GPS
Diferencial GPS %iempo +eal 1+%J2 na e"uipo G<, recibe la señal G<, y pro(ee esta inormaci'n al receptor m'(il a tra(es de un radioenlace n receptor m'(il G<, usa las señales de los sat#lites Y la inormaci'n en(iada por el e"uipo base para calcular con precisi'n su posici'n actual La conecti(idad puede ser por radio modem intregrado o no6* celular La distancia entre la estacion base y el mo(il es acotada La precision lograda es del orden centim#trico
Posicionamiento Diferencial 1DGPS2 @uc0os de los errores "ue aectan la medici'n de distancia a los sat#lites* pueden ser completamente eliminados o reducidos signifcati(amente utili)ando t#cnicas de medici'n dierenciales
GPS DIFE+E*(I'L !l G<, ierencial introduce una mayor e/actitud en el sistema !se tipo de receptor* adem&s de recibir y procesar la in ormaci'n de los sat#lites* recibe y procesa* simult&neamente* otra inormaci'n adicional procedente de una estaci'n terrestre situada en un lugar cercano y reconocido por el receptor !sta inormaci'n complementaria permite corregir las ine/actitudes "ue se puedan introducir en las señales "ue el receptor recibe de los sat#lites !n este caso* la estaci'n terrestre transmite al receptor G<, los a$ustes "ue son necesarios reali)ar en todo momento* #ste los contrasta con su propia inormaci'n y reali)a las correcciones mostrando en su pantalla los datos c orrectos con una gran e/actitud !l margen de error de un receptor G<, normal puede estar entre los A y los 1AA metros de dierencia con la posici'n "ue muestra en su pantalla
(orrecciones diferenciales ierencial G<, G<,6
La t#cnica G<, permite a los usuarios ci(iles incrementar la precisi'n de la posici'n de 1AAm a MR3m o menos* 0aci#ndolo m&s Qtil para muc0as aplicaciones ci(iles
-n sistema GPS comprende tres segmentos diferentes El Segmento Espacial:-onsiste de MF sat#lites distribuidos en seis planos orbitales inclinados 55H respecto al ecuador y distribuidos en orma e"uidistante Los sat#lites se mue(en a un altura apro/imada de MAAA 4m* completando dos re(oluciones por d%a sid#reo !l segmento espacial est& diseñado de tal orma "ue se pueda contar con un m%nimo de F sat#lites (isibles por encima de un &ngulo de ele(aci'n de 15H en cual"uier punto de la superfcie terrestre* durante las MF 0oras del d%a-ada sat#lite G<, lle(a a bordo (arios relo$es at'micos muy precisos !stos relo$es operan en una recuencia de undamental de 1AM3 @Z)* la cual se emplea para generar las señales transmitidas por el sat#lite El Segmento (ontrol: !l segmento de control estaba compuesto en sus or%genes por una estaci'n de control maestro en -olorado ,prings ,.6* 5 estaciones de obser(aci'n y F antenas de tierra distribuidas entre 5 puntos muy cercanos al ecuador terrestre !l segmento de -ontrol tiene la unci'n de: ,uper(isar y controlar continuamente el sistema satelital eterminar el tiempo del sistema G<,
na estaci'n comunitaria* red de estaciones o un e"uipo monousuario guarda obser(aciones de la señales G<, y pro(ee esta inormaci'n al receptor m'(il a tra(es del en(io de un arc0i(o al <-
.ctuali)ar peri'dicamente la inormaci'n de na(egaci'n para cada sat#lite en particular
n receptor m'(il G<, guarda las señales de los sat#lites y posiciones sin corregir
!l segmento de suarios comprende a cual"uiera "ue reciba las señales G<, con un receptor* determinando su posici'n yPo la 0ora .lgunas aplicaciones t%picas dentro del segmento suarios son: la na(egaci'n en tierra* ubicaci'n de (e0%culos* topogra%a* na(egaci'n mar%tima y a#rea* control de ma"uinaria* etc
Los datos son cargados en un <- y se reali)a el postproceso de las posiciones con la inomaci'n de la estaci'n base y el e"uipo mo(il Los arc0i(os para la correcci'n pueden obtenerse por internet* redes lan* etc !l postproceso no permite obtener la posicion con precision en tiempo real
Diferencial GPS 1DGPS2 +%(, na estaci'n G<, o red de estaciones* generan una correcci'n en los obser(ables G<, y pro(ee esta inormaci'n al receptor m'(iln receptor m'(il G<, usa las señales de los sat#lites Y la inormaci'n de la correcci'n para calcular con precisi'n su posici'n actual Las correcciones G<, en tiempo real pueden transmitirse desde un sat#lite o desde una estaci'n terrestre La conecti(idad puede ser por radio modem integrado o no6* celular* etc !n general* el uso de señales correctoras G<, re"uieren una subscripci'n paga
El segmento -suarios
La SeKal GPS Los sat#lites transmiten constantemente en dos ondas portadoras "ue (ia$an a la (elocidad de la lu) ic0as ondas portadoras se deri(an de la recuencia undamental 1AM3 @Z)6* generada por un relo$ at'mico muy preciso La portadora L1 de 1OA5 cm La portadora LM de MFF5 cm
recuencia de 1575FM @Z) y longitud de onda
⇒
recuencia de 1MM7A @Z) y longitud de onda
⇒
Las ondas portadoras est&n diseñadas para lle(ar los c'digos binarios -P. y < en un proceso conocido como modulaci'n @odulaci'n signifca "ue los c'digos est&n superpuestos sobre la onda portadora -ada sat#lite transmite señales en ambas recuencias* siendo #stas* las señales de na(egaci'n c'digos6* y los datos de na(egaci'n y sistema mensa$e6 Los c'digos "ue se modulan en la señal son:
!l -'digo -P. modula a una recuencia de 1AM3@Z) 1AM3P1A6 La secuencia total es de un milisegundo y la duraci'n m%nima de uno de sus estados es de 3AA m !l c'digo -P. se transmite actualmente s'lo por medio de la recuencia portadora L1 !l -'digo < o -'digo de
