La intención de este artículo elaborado para la comunidad voladora es para conocer de manera básica como es que estos aparatos funcionan.
¿Como funciona el GPS (Sistema de Posicionamiento Global)?
(todo lo que quieres saber, pero temías preguntar!!!)
Colocados a cargo del Departamento de Defensa de E.U, el sistema
esta constituido por 24 satélites en órbita que entraron en operación
en 1994 (aunque se usaron en la guerra del golfo en 1991).
Cualquier persona con un receptor GPS puede determinar su longitud, latitud
y altitud en cualquier lugar del planeta. Puede saber donde ha estado o como
llegar a un punto dado..
El sistema GPS depende de 2 cosas para funcionar:
Primero, cada satélite lleva a bordo un reloj atómico que da el tiempo en una base extremadamente precisa, los satélites mandan señales de radio al receptor quien también sabe esa hora precisa de tiempo y dicha base hace posible para el receptor determinar exactamente que tan lejos se encuentra cada satélite. El receptor es capaz de calcular exactamente que tanto le tardo a la señal viajar del satélite al receptor, y de esa forma determina la distancia exacta entre el receptor y el satélite (tan simple como la fórmula de (Distancia = Velocidad * Tiempo)
Segundo, Cada receptor tiene grabado en memoria un "almanaque" que indica exactamente en que punto de la órbita se encuentra cada satélite en cada momento. Este almanaque es posible gracias a las órbitas tan extremadamente precisas de los satélites que se encuentran a aprox. 20,200 kms. sobre la tierra. De esta manera, como el receptor sabe exactamente donde se encuentra cada satélite (por el almanaque) y exactamente que tan lejos se encuentra el satélite (por la señal de radio que recibe), pues el receptor puede calcular su lugar exacto. Pero ahora tenemos mas problemas extremadamente interesantes que vamos a resolver.
Por ejemplo, un aparatejo de GPS que puedes conseguir por $1,000.00
pesos no contiene un reloj atómico, ¿entonces como
se sincroniza con los satélites?
R= Las señales de radio enviadas por los satélites tienen información
extra, tal como la base extremadamente precisa de tiempo proporcionada por el
reloj atómico que lleva cada satélite. Una vez que tiene la señal
de 3 satélites obtiene la precisión de un reloj atómico,
sin embargo requiere de 4 o más señales para tener la posición
exacta en la tierra.
Ahora otras noticias ¿sabias que?
Un GPS puede dar una precisión exacta hasta con un error de menos de
1 centímetro, independientemente de los errores de interferencia, error
en cálculos geométricos (trialteración), "multipath"
(interferencia por rebote de las señales en edificios, coches, antenas
etc) o por desviación de la señal a causa de efectos atmosféricos
entre otros. Sin embargo, un GPS para civiles muestra normalmente un error
de precisión de entre 20 y 80 metros y esto es a causa de una interferencia
inducida a propósito por el Departamento de Defensa de E.U, esta es llamada
en inglés Selective Availability (S.A) y fue proclamada por el expresidente
Ronald Reagan a principios de los 80's diciendo que cualquier civil puede tener
un GPS, pero la precisión exacta está reservada para uso militar.
La razón de esto es para que fuerzas externas o grupos terroristas no
cuenten con una precisión exacta.
Buenas noticias?
La precisión de un típico GPS para civiles puede ser mejorada
hasta con 1 metro de error a través de un proceso conocido como Differential
GPS (DGPS)