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Tecnologia GPS


posicionamiento global satelite GPS sistema galileo Estamos a la espera de que finalmente sea operativo el sistema Galileo de la Unión Europea que está previsto que entre en funcionamiento en 2008, aunque posiblemente se retrase. El sistema Galileo está compuesto en su sector espacial de una constelación de 30 satélites situados en 3 órbitas como se aprecia en la imagen adjunta. Hay que tener en cuenta que el primer satélite del sistema se lanzó en Diciembre de 2005 y todavía están terminando de valorar las señales que emite; en Marzo de 2006 la ESA (Agencia Espacial Europea) ha publicado la noticia de que las señales que está emitiendo dicho satélite llamado GIOVE A son fuertes y claras; teóricamente en 2005 tenía que haberse completado la validación de las señales emitidas por el satélite, pero ya se ve que ha sufrido un pequeño retraso. Es por ello el comentario de que posiblemente se retrase la puesta en marcha final; incluso en algún documento de la Agencia Espacial Europea aparece que la operatividad completa del sistema Galileo se obtendrá en el 2010.
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El sistema Galileo está siendo especialmente esperado porque en esta época del desarrollo de múltiples aplicaciones de la tecnología de posicionamiento a través de satélite, va a dar mucha mayor precisión, como vemos en la tabla adjunta que podemos encontrar en la documentación de la ESA, y ello va a permitir mejorar significativamente sus aplicaciones en el campo del deporte. El hecho de que los receptores puedan funcionar con doble frecuencia, aumenta la precisión en el plano horizontal a 5 metros en modo abierto, y cabe la posibilidad de llegar hasta una precisión inferior a los 10 cms en aplicaciones locales que precisarían una corrección diferencial que es lo que denominan Servicio Comercial. Sin llegar a la corrección diferencial, es posible que la utilización simultánea de las señales del sistema GPS y del sistema Galileo (los fabricantes de procesadores están en ello, por lo que los receptores del futuro procesarán ambas señales) permitan precisiones en torno a 1 metro, lo que va a suponer una evolución enorme en diferentes campos, incluyendo el del deporte y su control.
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En tanto se ponga en funcionamiento Galileo, prácticamente todos los receptores comerciales utilizan el sistema GPS (Global Positioning System) o NAVSTAR, perteneciente a Estados Unidos (existe también el GLONASS ruso de uso mucho más limitado). posicionamiento global satelite GPS sistema navstar La constelación NAVSTAR puso en órbita su primer satélite en 1978 y consta en su sector espacial de 24 satélites situados en 6 órbitas diferentes, como se aprecia en la imagen adjunta. Hay que tener en cuenta que un receptor GPS normal con capacidad de procesar la señal de 12 satélites tiene una precisión en el plano horizontal limitada y se considera correcto que en el 50% de las mediciones el error de la medida va a ser inferior a 10 metros. Hay diferentes artículos publicados en la web al respecto de la precisión de la medida, como por ejemplo enlace 1, enlace 2 y enlace 3.

Variaciones en la exactitud de la medida van a estar influenciadas por la cobertura en cuanto a satélites, del modelo de GPS, variaciones meteorológicas,... Esta precisión del sistema GPS mejora en su utilización en movimiento; es decir cuando nos movemos con un GPS la medida absoluta del primer punto puede tener un error significativo, pero el segundo punto va a tener un error similar con lo que la diferencia entre el punto 2 y el punto 1 es una medida bastante exacta. Por eso la lectura de los valores de un GPS en movimiento, sobre todo si este es rectilíneo se considera fiable.

Cara a mejorar la precisión de los sistemas GPS, existen los modelos DGPS o GPS con corrección diferencial, que son modelos que además de las señales de los satélites procesan igualmente una señal específica de una base terrestre, con lo que su precisión puede llegar a ser centimétrica. posicionamiento global satelite GPS correcion diferencial Este sistema es lógicamente más complejo y sólo se utiliza para uso profesional siendo modelos más pesados, con mayor consumo energético,... y además la señal de la base terrestre es habitualmente una señal de pago, con lo que aumenta el costo y habría que utilizarse diferente base en función de la localización elegida para su uso. Las diferentes bases de emisión de sañeles DGPS en España las puedes encontrar en el siguiente enlace

En los últimos años y con el fin de mejorar la precisión del sistema, se han desarrollado "sistemas de aumentación" denominados GNSS-1 (Sistemas Globales de Navegación por Satélite-1) que consisten en la emisión de datos adicionales que permitan integrándolos con las señales del GPS o GLONASS mejorar significativamente la precisión y el conocimiento de la integridad del sistema. posicionamiento global satelite GPS sistema EGNOS Estos "sistemas de aumentación" por satélite "SBAS" utilizan satélites geoestacionarios por lo que podríamos denominarlos como regionales, situados de forma contínua en la vertical de la zona donde opera, y emiten señales que permiten "corregir" las señales de los satélites del sistema GPS o GLONASS. Este sistema que en territorio europeo se denomina EGNOS (llamado WAAS al de Estados Unidos y MSAS al de Japón), mejora significativamente la precisión de la medida, pero tiene 2 contrapartidas como son el mayor consumo energético de los procesadores utilizados y que si se pierde la señal de uno de los satélites del sistema EGNOS el sistema se vuelve más impreciso todavía que un receptor GPS sin EGNOS.

Los diferentes aparatos comercializados para el control del entrenamiento basados en GPS llevan procesadores "normales" que no tienen capacidad de realizar corrección diferencial ni utilizan los sistemas "SBAS" (EGNOS en Europa) debido al equilibrio que buscan entre la precisión imprescindible para sus objetivos y las necesidades de memoria, peso, precio y consumo energético que conllevan.

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