¿Qué es GPS?

¿Que es GPS?

Primero que nada GPS representa en siglas el nombre Global Positioning System lo que se traduce como Sistema de Posicionamiento Global, que como podrán imaginarse se refiere a un sistema que nos permite saber exactamente en que lugar de la faz de la tierra nos encontramos, en tiempo real y con un alto grado de precisión.

Esta “magia” es posible a los tres elementos principales que conforman el sistema:

El sistema de Satélites (Space Segment)

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 energía eléctrica que requieren para su funcionamiento la adquieren a partir de dos paneles compuestos de celdas solares adosados a sus costados. Actualmente la red esta formada por 27 satélites (24 operativos y 3 de respaldo)


Las Estaciones Terrestres. (Control Segment)

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

Terminales Receptores. (User Segment)

Indican la posición en la que están; conocidas también como Unidades GPS, son las que podemos adquirir en las tiendas especializadas y llevamos en nuestros vehículos o en nuestras manos. En Venezuela los Garmin son los mas comunes aunque existen otra marcas dedicadas a desarrollar unidades receptoras así como también grandes firmas como Sony, Panasonic y Nokia las cuales ya tienen sus propios equipo de recepción.


Garmin Serie Nuvi



Garmin 276c


¿Como es posible que este receptor nos diga donde estamos?



1. La situación de los satélites es conocida por el receptor con base en las efemérides (5 parámetros orbitales Keplerianos), parámetros que son transmitidos por los propios satélites. La colección de efemérides de toda la constelación se completa cada 12 min y se guarda en el receptor GPS.
2. El receptor GPS funciona midiendo su distancia a los satélites, y usa esa información para calcular su posición. Esta distancia se mide calculando el tiempo que la señal tarda en llegar al receptor. Conocido ese tiempo y basándose en el hecho de que la señal viaja a la velocidad de la luz (salvo algunas correcciones que se aplican), se puede calcular la distancia entre el receptor y el satélite.
3. Cada satélite indica que el receptor se encuentra en un punto en la superficie de la esfera, con centro en el propio satélite y de radio la distancia total hasta el receptor.
4. Obteniendo información de dos satélites se nos indica que el receptor se encuentra sobre la circunferencia que resulta cuando se intersectan las dos esferas.
5. Si adquirimos la misma información de un tercer satélite notamos que la nueva esfera solo corta la circunferencia anterior en dos puntos. Uno de ellos se puede descartar porque ofrece una posición absurda. De esta manera ya tendríamos la posición en 3-D. Sin embargo, dado que el reloj que incorporan los receptores GPS no está sincronizado con los relojes atómicos de los satélites GPS, los dos puntos determinados no son precisos.
6. Teniendo información de un cuarto satélite, eliminamos el inconveniente de la falta de sincronización entre los relojes de los receptores GPS y los relojes de los satélites. Y es en este momento cuando el receptor GPS puede determinar una posición 3-D exacta (latitud, longitud y altitud). Al no estar sincronizados los relojes entre el receptor y los satélites, la intersección de las cuatro esferas con centro en estos satélites es un pequeño volumen en vez de ser un punto. La corrección consiste en ajustar la hora del receptor de tal forma que este volumen se transforme en un punto.

Un poco de historia

En la década de los 60, el ejercito estadounidense decidió crear un sistema de localización para su armamento sobre la base de algunas premisas: estar disponible de manera continua, no verse afectado por las condiciones atmosféricas, bajos costos y funcionar en cualquier parte de la tierra.

Tras un incidente internacional acontecido en 1983, el entonces presidente de EEUU, Ronald Reagan, anuncio que el uso del GPS dejaba de ser exclusivo del ejercito y estaría disponible para la comunidad civil internacional, aunque con una presicion inferior; algo que cambio el mandatario Hill Clinton en el año 2001 (eliminación de la popular SA - Selective Availability).

En 1989 tras gastar mas de 14000 millones de dólares, se lanzaron los primeros satélites que formaban el sistema; el ultimo de un grupo de 24 se termino de enviar en 1994.

Durante la Guerra del Golfo Pérsico se sometió el sistema a situación de combate, en la que funciono a la perfección.

La antigua Unión Soviética tenía 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.

Otros datos importantes que proporciona el sistema GPS

Un receptor GPS no solo nos indica nuestra posición, también podemos obtener otros datos interesantes como por ejemplo, nuestra velocidad de desplazamiento. Ese es un dato que por lo general obtendríamos del velocímetro de nuestras burritas pero que al cambiar el diámetro de los cauchos, la información ya no es precisa.

Otra información interesante es la altitud a la que se encuentra el receptor. Muchas veces estamos en un paseo de montaña y siempre alguien pregunta: “¿como a que altura estaremos? Es allí donde yo salto y les digo con precisión (y un poco de echoneria, jeje): “nos encontramos a 1450m sobre el nivel del mar”…

Otra característica, quizás la mas popular hoy en día es la capacidad del receptor GPS de incorporar la posición a un mapa instalado en la memoria del mismo. (para Venezuela el Software libre VENRUT solo para equipos GARMIN) Esto es decir que podemos decirle al aparatico que nos lleve a un determinado punto en el mapa, entonces la unidad calcula la ruta mas corta hasta el destino y nos guía todo el camino (algunos a través de avisos con voz). El receptor GPS es capaz incluso de calcular el tiempo que nos tardaremos en llegar allá en base a la velocidad que llevamos, tiempos detenidos, en movimiento, etc.



En algunos países (olvídenlo por ahora en Vzla) es posible conocer el estado del transito y pedirle al aparato que nos guíe por las zonas mas descongestionadas… se imaginan…? Seria como tener siempre en el carro un vaquiano de los caminos verdes de la Gran Caracas, no tiene precio…!!!

Para los curiosos

Antes de adquirir un receptor GPS se debe estar seguro de para que, como y cuando quiere usarlo. Esto es crucial para adquirir uno que realmente se ajuste a nuestras necesidades y no gastar de mas o quedarnos cortos al momento de la elección.

Es recomendable inscribirse en un curso. Quizás les parezca tonto pero podría llevarles un tiempo deducir y digerir el lenguaje del manual de instrucciones y que decir del aparato en si pero con ayuda de expertos puedes aprender en un día y así sacarle el mejor provecho al equipo. Es necesario conocer un poco acerca del uso de Coordenadas Geográficas y sus diferentes formatos, por ejemplo.

Juega a diario con tu GPS. A medida que se use más, se adquiere mayor destreza. Algunas personas, lo compran, lo guardan y lo sacan solo cuando salen de viaje. Esta costumbre, aunque no es mala, podría hacernos caer en stress si en ese viaje nos perdemos y no tenemos la habilidad necesaria hacer que el equipo nos lleve a un punto deseado.



Muchos de los XJteros de este Site ya gozan de la bondades del Sistema de Posicionamiento Global, otros todavía no, algunos ni siquiera sabían con que se comía eso… bueno, invito a todo aquel a experimentar un mundo que hoy en día esta súper ligado al ecoturismo y a las actividades 4x4 y que es sumamente interesante y divertido.

Ah… lo olvidaba… una de las mejores características del GPS es que ya no nos vamos a perder mas buscando una dirección ni escucharemos a la cuaima decir: “¿Por qué no te paras a preguntarle a alguien? y la respuesta de costumbre: "Perdido Yo?, nooooo!!! Macho que se respeta ni se pierde ni pide dirección!



Kleyver Requena

Fuentes:

Garmin Tutorials
Wikipedia
Fun Race Life Magazine
Experiencia propia