REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD YACAMBU

ESTUDIOS VIRTUALES

CATEDRA:

EQUIPOS POR POSICIONAMIENTO DE SATELITES

PARTICIPANTE: MIRELYS PETIT

 

Empleo de los sistemas de posicionamiento por satélite GPS y DGPS

Introducción

En tan sólo unos pocos años, las aplicaciones del GPS son prácticamente ilimitadas:

Los vehículos de emergencia utilizan el GPS para ubicar con exactitud los destinos y trazar rutas.

El GPS se utiliza para localizar embarcaciones perdidas en el mar.

Los servicios de transporte utilizan GPS para realizar un seguimiento de su flota y acelerar las entregas.

Las compañías de transporte equipan los buques cisterna y cargueros con GPS para su navegación, así como para registrar y controlar los movimientos de las embarcaciones.

Los propietarios de embarcaciones de recreo y pequeños vehículos comerciales confían en el GPS para la navegación.

Los pilotos civiles utilizan GPS para la navegación, fumigación aérea, topografía y fotografía aérea.

Al utilizar la tecnología GPS para elaborar los planes de vuelo, las líneas aéreas ahorran millones de dólares. Los GPS se pueden utilizar para el aterrizaje instrumental, tanto en aeropuertos grandes como pequeños, y hacen posible la creación de nuevos sistemas de elusión aérea.

La tecnología GPS se usa habitualmente para realizar mapas, mediciones de tierra y en topografía. El GPS se ha utilizado para realizar mapas de carreteras, seguimiento de incendios forestales y para guiar las hojas de los bulldozers en los procesos de construcción, consiguiendo un grado de precisión de centímetros.

Los científicos que estudian la Tierra utilizan la tecnología GPS para monitorizar los terremotos y los movimientos de las placas tectónicas terrestres.

Las compañías de telecomunicaciones confían cada vez más en el uso de GPS para sincronizar sus redes digitales terrestres mediante la comparación directa de sus relojes de referencia con la hora del GPS.

Los fabricantes de satélites utilizan receptores GPS para realizar un seguimiento de las posiciones de los satélites.

En los automóviles se están instalando GPS para que los conductores puedan saber dónde están y a la vez recibir indicaciones de dirección. En Japón, 500.000 automóviles ya incorporan un sistema de navegación basado en GPS.

 

Empleo del GPS y DGPS en las siguientes áreas:


N
avegación,

 

En general, los marinos usan el GPS para la navegación o la localización, aunque recientemente se ha aplicado también a la vigilancia. El GPS y el DGPS se utilizan para suministrar información precisa de localización que se integra con otras tecnologías de determinación de la posición, comunicación e informática.

El Servicio de Guardacostas de los Estados Unidos está instalando un DGPS marítimo en tiempo real. Consta de una serie de estaciones básicas del DGPS que transmiten en un sistema de radiobalizas marítimas de aproximación existentes. Hay planes para establecer una serie completa de 45 radiobalizas del DGPS de la misma índole en todos los Estados Unidos. Un sistema operacional de radiobalizas del DGPS ya se utiliza en Escandinavia y se están instalando varios más, algunos con bandas laterales de radio en FM para transmitir los datos, lo cual evita la necesidad de radiobalizas especializadas.

Navegación Marítima

Su implantación ha sido muy rápida (antes las embarcaciones empleaban el sistema TRANSIT). Se piensa que en poco tiempo toda la navegación marítima se basará en GPS. Actualmente también se emplean sistemas hiperbólicos, pero estos sistemas tienden a desaparecer...
El coste del sistema GPS es bajo (además los barcos no requieren receptores de gran calidad) y lo puede usar cualquier embarcación.

Navegación Terrestre

En este caso hay dos mercados principales:

·         Automóviles,
Integran el GPS y sistemas gráficos avanzados para proporcionar un sistema de guiado desde un punto de una ciudad a otro evitando atascos...

·         Receptores personales,
Excursiones en 4x4, como sistema de guiado para invidentes...

La gran penetración de este sistema se debe al bajo coste de los receptores.
En la actualidad se emplea en aplicaciones profesionales:

·         Transportes internacionales

·         Redes de autobuses

·         Policía

·         Ambulancias

También estamos viendo su aparición en pruebas deportivas como en el caso del ciclismo, donde permite conocer en cada instante y en tiempo real el tiempo que saca un corredor a otro, la pendiente de una rampa de un puerto....

Navegación Aérea

Debido a su mayor complejidad técnica su proceso de instalación ha sido más lento. Se están desarrollando sistemas GNSS que pretender mejorar los actuales sistemas de gestión de vuelos.
Se están instalando en áreas de bajo tráfico, ya que su uso no está justificado si tenemos en cuenta que ya existe el RADAR.

Aviación,

Algunos experimentos realizados por la NASA y por la aviación de EE.UU. contribuyeron al aterrizaje de helicópteros y aviones de pasajeros mediante DGPS como único sistema guía, sin las radiobalizas tradicionales.

En la actualidad los sistemas de aterrizaje con poca visibilidad son tan caros que sólo están disponibles en los mayores aeropuertos. El DGPS es tan barato que lo puede instalar cualquier aeropuerto y la mejora de seguridad de vuelo es tremenda.

Como referencia se puede citar Canadá, donde el sistema GPS ha sustituido al habitual, conocido como Omega.

Construcción,

En la actualidad existen múltiples aplicaciones en las cuales los ingenieros emplean receptores GPS, tales como el catastro, las aplicaciones SIG, etc., sin embargo dentro de las aplicaciones en ingeniería, la más importante sin duda es la ingeniería civil (IC). Esto es debido entre otras razones al boom de las obras públicas vivido en los últimos años, la gran repercusión económica de las grandes infraestructuras que permite la movilización de gran cantidad de recursos y el comparativamente menor desarrollo del resto de aplicaciones. Dentro de las aplicaciones GPS en IC, podemos agrupar a los usuarios GPS en 3 grupos fundamentalmente: los gabinetes de topografía, las oficinas técnicas y las empresas constructoras.

Los gabinetes de topografía son grandes usuarios de GPS. No es frecuente encontrar hoy en día una de estas oficinas que no disponga ya de esta tecnología. Los trabajos que suelen realizar con GPS son habitualmente muy variados, tanto como lo son los encargos que reciben: cálculos de redes, levantamientos topográficos, control geométrico de obras, replanteos, apoyo fotogramétrico, batimetrías, etc. no siendo en muchas ocasiones ya rentable ni técnica ni económicamente su realización por otros métodos.

Las oficinas técnicas también son usuarias de esta tecnología, pero en menor grado que los gabinetes de topografía. Esto es debido fundamentalmente al alto coste económico del equipamiento requerido, que ronda los 25.000 €, a las necesidades de disponer de personal cualificado y al bajo rendimiento que obtienen debido a su tipo de actividad.

Por último, las empresas constructoras son las grandes consumidoras de este tipo de tecnología. UTEs, contratistas de movimientos de tierras y explotaciones mineras a cielo abierto disponen del grueso de equipos GPS que se están empleando diariamente en IC.

 

En este campo se utiliza la alta precisión del sistema GPS para monitorizar en tiempo real las deformaciones de grandes estructuras metálicas o de cemento sometidas a cargas.

Además se pueden mencionar mejoras en:

  • Mejora de trazados.
  • Exactitudes por debajo del cm.
  • Mejoras en la productividad del 100 al 300 %.

Investigaciones Submarinas,

Las empresas petrolíferas gastan mucho dinero en la exploración del fondo de los océanos en busca de lugares idóneos para perforar. El problema, es que una vez el barco encuentra un lugar de perforación, su tripulación necesita llevar a ese punto los dispositivos de perforación, lo cual no es fácil llegar al mismo sitio, al no haber posibilidad de poner marcas de referencia, y apartarse unos metros significa muchos millones de gasto de más. Para solucionar este problema usan el GPS.

Otra utilidad es para mantener a los barcos en las rutas exactas y para el levantamiento topográfico de los puertos.

Aplicaciones agrícolas,

Recientemente, gracias al GPS, los agricultores han logrado acceder a la tecnología concretamente destinada a un determinado lugar. El GPS puede localizar maquinaria agrícola con un margen de error de 1 metro con respecto a su ubicación real. La utilidad práctica de conocer la ubicación precisa con un margen de error de unos cuantos centímetros es la siguiente: la ubicación de las muestras del suelo y los resultados de laboratorio pueden compararse con un mapa edafológico; se puede prescribir el uso de fertilizantes y plaguicidas para tener en cuenta las propiedades (arcilla y contenido de materia orgánica) así como las condiciones (relieve y drenaje) de los suelos; se pueden hacer ajustes en la labranza según varíen las condiciones sobre el terreno; y se pueden vigilar y registrar los datos sobre el rendimiento de los campos.

 

Un mapa computadorizado del suelo de un determinado campo en una computadora instalada en un tractor y conectada con el GPS puede indicar a los agricultores en qué parte del campo están y permitirles ajustar la velocidad de siembra mientras lo recorren. Utilizando el GPS junto con un mapa digital del drenaje, los agricultores pueden aplicar plaguicidas de manera más segura. Los pulverizadores pueden programarse previamente para que se apaguen automáticamente cuando se alcance una determinada distancia o una determinada zona de drenaje.

Además, los agricultores pueden programar previamente la cantidad de plaguicidas o fertilizantes que han de aplicar, de modo que sólo se dispense la cantidad requerida, determinada por las condiciones del suelo; esa cantidad puede variar de una zona a otra de los campos, lo que permite ahorrar dinero y utilizar el material en forma más segura.

 

El uso del GPS para ajustar la maquinaria a diferentes tipos de suelo significará un mayor rendimiento y una producción más segura, a un costo más bajo. Esta parte de la agricultura de precisión aún está en sus inicios. En un futuro próximo, las empresas especializadas anunciarán aperos de labranza conectados con el GPS y algunos sistemas de mando destinados a la agricultura de precisión.

Sistemas de alerta,

Existen sistemas de alarma conectados a sensores dotados de un receptor GPS para supervisión del transporte de mercancías tanto contaminantes de alto riesgo como perecederas (productos alimentarios frescos y congelados). En este caso la generación de una alarma permite una rápida asistencia al vehículo.

 

Aplicaciones al transporte terrestre,

 

Muchas aplicaciones del GPS en la esfera automotriz se enmarcan en la descripción de los sistemas inteligentes de transporte (ITS). Los programas de los ITS están destinados a lo siguiente: i) mejorar la seguridad de los viajeros; ii) mejorar la eficiencia de los viajes al reducir los atascos; iii) ahorrar energía al reducir el consumo

de gasolina; y iv) paliar el impacto ambiental de los viajes.

 

Las aplicaciones de navegación de automóviles ayudan a los conductores a tomar decisiones más eficientes sobre la ruta por la que han de optar. Algunos fabricantes de automóviles ofrecen como opción en los nuevos vehículos mapas móviles guiados por receptores GPS. Esos monitores pueden desmontar y llevarse a casa para planear un viaje.

 

Una tendencia relativamente reciente es la utilización del GPS en relación con teléfonos celulares instalados en los autos para localizar automáticamente los que se han visto envueltos en un accidente. Con ese sistema, una microcomputadora vigila el sistema de bolsas de aire instalado en los nuevos autos. La computadora, si detecta que la bolsa se ha inflado, llama a un centro de servicios mediante el teléfono celular del auto y le comunica la más reciente ubicación conocida del vehículo según lo haya determinado el receptor del GPS. Luego, el centro de servicios transmite la información a los servicios locales de emergencia para que presten ayuda.

 

Muchas empresas tienen grandes parques de vehículos. Dos de los problemas vinculados con su mantenimiento consisten en conocer la posición y el estado material de cualquier vehículo. Los sistemas de rastreo de parques móviles intentan resolver ambas cuestiones. Un sistema de ese tipo consiste en lo siguiente:

a) Un dispositivo localizador de vehículos. En algunos sistemas, los receptores del GPS realizan esa función. Se pueden utilizar otros sistemas, como el Loran. Hay sistemas como el servicio Omnitracs que utilizan sistemas de marca registrada de localización por satélite, que suministra Qualcomm; b) Un aparato de comunicaciones montado en el vehículo. El vehículo que se rastrea debe poder transmitir su ubicación por algún medio al centro de control del parque. Algunos sistemas nacionales de gestión de parques móviles utilizan redes de datos obtenidos por satélite de bajo régimen binario. Otros utilizan alguna forma de telefonía celular. Los parques situados en zonas pequeñas y geográficamente contiguas pueden recurrir a radiotransmisores-receptores de VHF o UHF. El módulo de comunicaciones puede tener otros componentes que permitan vigilar la condición del vehículo y transmitir breves mensajes a su conductor o recibirlos de él; c) Una red de comunicaciones. Los datos que se transmiten desde el vehículo pueden retransmitirse a la administración del parque móvil por uno de varios medios. Los sistemas patentados de comunicaciones por satélite pueden requerir que se alquilen líneas de datos compatibles del proveedor de los servicios por satélite. Los sistemas de rastreo con teléfonos celulares pueden depender de los sistemas telefónicos públicos. Los sistemas de radio de VHF y UHF utilizados por la policía, los bomberos y las ambulancias pueden utilizar redes de datos de propiedad municipal o mantenidos por los ayuntamientos o, posiblemente, la radiotransmisión de paquetes; d) Un sistema de información computadorizado. La información sobre la ubicación y condición del vehículo se transmite a un sistema informatizado. El sistema puede estar diseñado para vigilar el vehículo en forma autónoma y alertar al administrador del parque en caso de anomalías.

 

Aplicaciones de cartografía geodesia y topografía (rastreo de fase de la portadora),

 

La utilización del GPS para levantar mapas y hacer estudios topográficos permite ahorrar tiempo y dinero con esta aplicación, la más exigente de todas. Actualmente, el equipo del GPS permite que un solo topógrafo realice en un día la labor que antes le tomaba varias semanas a todo un grupo. Además, la labor puede completarse con un nivel de precisión mayor que nunca. Durante cientos de años, los topógrafos se han basado en instrumentos ópticos y aparatos de medición física.

 

Los instrumentos ópticos (y los instrumentos de medición electrónica a distancia más recientes) requieren una línea de mira directa hasta el objetivo. Las cintas o cadenas para medir requieren que los topógrafos crucen a pie todo el terreno en cuestión para medir la distancia entre dos puntos. La gran ventaja del GPS es que no se tiene que establecer una línea de mira entre dos estaciones. En consecuencia, el estudio puede realizarse con cualquier tiempo o en las faldas opuestas de una montaña. Otra ventaja es que la precisión de los datos obtenidos no depende tanto como antes de la habilidad de quien utiliza el instrumento.

 

Como no hay que establecer una línea de mira entre las estaciones del GPS, se pueden hacer grandes economías en proyectos voluminosos en los que participan numerosos equipos de topógrafos en una extensión limitada. Se puede instalar un solo receptor del GPS como estación de referencia, que puede servir para muchos topógrafos, dedicado cada uno a una tarea distinta. Ello contrasta con el material topográfico convencional, con el cual por lo menos dos personas deben realizar una misma tarea (una a cada extremo).

 

El rastreo de fase de la portadora de las señales del GPS ha desatado una revolución en la topografía. Ya no es necesaria una línea de mira a lo largo del terreno para determinar la posición en forma precisa. Se puede medir la posición a 30 kilómetros de un punto de referencia, sin puntos intermedios. Ese uso del GPS requiere receptores de rastreo de la portadora especialmente equipados.

Las señales de las portadoras L1 ó L2 se utilizan en la topografía de fase de portadora. Los ciclos de portadora L1 tienen una longitud de onda de 19 centímetros. Las señales de portadora, si se rastrean y miden, pueden brindar mediciones de telemetría con un margen de error relativo de sólo algunos milímetros, en circunstancias especiales.

El rastreo de las señales de la fase de portadora no aporta información acerca del momento de la transmisión.

 

Las señales de portadora, si bien se modulan con códigos binarios que llevan asignado un intervalo de tiempo, no lo indican de manera que se distinga un ciclo de otro. Las mediciones utilizadas en el rastreo de la fase de portadora son las diferencias entre los ciclos de la fase de portadora y las fracciones de ciclos en el curso del tiempo. Por lo menos dos receptores rastrean las señales de portadora al mismo tiempo. Las diferencias en el retraso ionosférica en ambos receptores deben ser suficientemente pequeñas para asegurar que los ciclos de la fase de portadora se tengan debidamente en cuenta. Ello requiere en general que ambos receptores estén aproximadamente a 30 kilómetros el uno del otro.

 

Aplicaciones a las ciencias de la Tierra,

 

Un objetivo común de las ciencias de la Tierra es comprender procesos dinámicos y, frecuentemente, complejos. Si bien con algunas investigaciones de las ciencias de la Tierra se tiene el objetivo de obtener un registro preciso del pasado, el GPS brinda una oportunidad única de medir procesos terráqueos en curso en diversos entornos.

 

La evolución de las ciencias de la Tierra que ha permitido el GPS en el último decenio ha sido enorme. El objetivo inicial de los especialistas en ciencias de la Tierra fue utilizar el GPS para ensayar modelos de la cinemática tectónica que se podían predecir con el paradigma tectónico de las placas. Las predicciones se basaban en la interpretación del magnetismo marino, los rastros de “puntos calientes” y los mecanismos focales de los terremotos, y en ellas se basa gran parte de las investigaciones geocientíficas actuales. Los estudios cinemáticos de las placas con el GPS permitieron observaciones detalladas de sus movimientos y confirmaron los modelos geológicos, a la vez que los ampliaron a regiones donde eran débiles las limitaciones de los datos geológicos.

 

Los esfuerzos de los especialistas en ciencias de la Tierra se centran actualmente en la utilización de una resolución mejorada, disponible del GPS, para documentar fenómenos cada vez más complejos en los sistemas de la Tierra. Muchos objetivos científicos actuales no se hubieran podido alcanzar en los comienzos de los estudios con el GPS. Los problemas que se estudian abarcan las variaciones de la tensión en todo el ciclo de los terremotos, los procesos volcánicos, la dinámica glacial y el cambio del nivel del mar, además de la geodesia de los fondos marinos.

 

Aplicaciones meteorológicas y climáticas,

 

El GPS ha hecho una gran contribución a los aspectos meteorológicos y climáticos de la vigilancia del medio ambiente y tiene vastas posibilidades de contribuir mucho más. En la esfera de la meteorología operacional, ya se ha convertido en el principal sistema de localización para globos sonda y, en consecuencia, para medir la altura de los globos y obtener información sobre la velocidad del viento. Los receptores del GPS en tierra pueden estimar el total del agua precipitable en la columna encima del receptor y, en consecuencia, el total del calor latente disponible.

 

Los receptores basados en satélites pueden medir perfiles verticales de temperatura de 5 a 40 kilómetros o más, utilizando el llamado método de radio-ocultación, por el cual la refracción de la señal del GPS a través del limbo atmosférico se determina dos veces por órbita del receptor para cada satélite del GPS. Con ello se pueden obtener hasta 500 perfiles al día, distribuidos de manera uniforme en toda la Tierra, y, en consecuencia, ofrece la alentadora perspectiva de una cobertura mundial completa espaciotemporal desde una constelación de receptores utilizados junto con un subconjunto del actual, y costoso, sistema de radiosondas. Esa aplicación espacial del GPS se ha llamado GPS/MET y la investigación continua ampliará su capacidad más allá de los actuales resultados, ya muy prometedores.

 

El GPS/MET también hará una importante contribución a la vigilancia del clima porque puede brindar mediciones a largo plazo, precisas y coherentes de las temperaturas medias a escala regional y mundial, lo cual es muy difícil de hacer desde sensores terrestres, cuando no imposible. Las mediciones de las temperaturas estratosféricas contribuirán a la comprensión del problema de la capa de ozono, en particular con respecto a predecir la formación de nubes estratosféricas polares en condiciones de frío extremado. Los datos del sondeo del limbo con el GPS pueden también ser útiles para estudiar las ondas de gravedad que transportan energía y cantidad de movimiento por toda la mesosfera, contribuyendo así más a las investigaciones sobre el cambio mundial.

 

Teleobservación y sondeos atmosféricos,

 

La señal del GPS es sensible al índice de refracción de la atmósfera. Ese índice depende de la presión, la temperatura y la humedad. Por ello, el GPS se puede utilizar para detectar las propiedades de la atmósfera. Ya que pequeñas cantidades de vapor de agua atmosférico afectan considerablemente a la velocidad de propagación de la señal del GPS, este sistema está particularmente bien dotado para detectar el vapor de agua atmosférico, que desempeña un papel importante en procesos atmosféricos que abarcan desde el cambio climático mundial hasta la micrometeorología.

 

Si bien con el GPS se han desarrollado técnicas de observación atmosférica que permiten lograr más precisión en los estudios verticales, la investigación futura del uso del GPS para vigilar el vapor de agua atmosférico puede beneficiar asimismo a las ciencias de la Tierra firme. Se desarrollan ya estaciones permanentes del GPS para vigilar el clima, que potenciarán las actuales redes de estudio de la deformación de la corteza terrestre y un mayor conocimiento del vapor de agua atmosférico quizá produzca otras mejoras de los estudios con el GPS. Los datos de las estaciones atmosféricas se darán a conocer para determinar con alta precisión las órbitas del GPS y quizá se brinden órbitas más precisas al GPS.

 

Las técnicas cinemáticas del GPS pueden utilizarse para localizar con precisión aeronaves en vuelo. Si la posición del avión y, lo que es aún más importante, su aceleración vertical e inclinación pueden comprobarse con l GPS, las mediciones gravimétricas desde el aire pueden corregirse en relación con las aceleraciones no gravitacionales. Cuando sea posible corregir las aeromediciones gravimétricas en el aire hasta 1 miligal con una resolución de 1 kilómetro, los datos gravimétricos aéreos se convertirán en una herramienta muy útil y potente para la investigación científica y la exploración de los recursos naturales.

 

Aplicaciones cronométricas y de telecomunicaciones,

 

Los satélites del GPS llevan a bordo relojes atómicos sumamente precisos. Para que el sistema funcione, los receptores del GPS en tierra se sincronizan con esos relojes, lo que significa que, en esencia, todo receptor del GPS es un reloj atómico preciso. Los astrónomos, las empresas de energía eléctrica, las redes de computadoras, los sistemas de comunicaciones, los bancos y las estaciones de radio y televisión pueden beneficiarse de esa capacidad de determinar la hora en forma precisa.

 

Dado que el método de seudotelemetría que utiliza el GPS para determinar la posición en forma tridimensional exige un patrón de tiempo sumamente preciso, el sistema se adecua de modo ideal a las aplicaciones que requieren temporización de precisión y transferencias de tiempo precisas. Las mediciones de seudotelemetría del GPS se basan en el tiempo de transmisión de una señal del satélite del GPS al usuario. En consecuencia, si se conoce la posición tanto del satélite como del observador, la diferencia entre el tiempo indicado en el reloj del usuario y el indicado en el satélite puede determinarse fácilmente.

 

Los especialistas en transferencias de tiempo fueron de los primeros en darse cuenta de los beneficios del GPS, ya que no se requiere toda una constelación de satélites para la mayor parte de los métodos de transferencia del tiempo. El método más preciso de transferencia del tiempo que se conoce hasta la fecha, conocido como visión conjunta del GPS, se basa en la capacidad de dos usuarios en la Tierra de observar el mismo satélite del GPS de manera simultánea, a pesar de su gran separación geográfica. La visión conjunta del GPS se utiliza actualmente en los 55 centros internacionales de determinación de la hora que realizan la tarea de mantener en todo el mundo la hora atómica internacional y la hora universal coordinada (UTC).

Muchas empresas de telecomunicaciones utilizan también cada vez más el GPS para sincronizar sus redes de telecomunicaciones digitales en tierra. Muy a menudo, esos usuarios comparan directamente un reloj de referencia con la hora del GPS, observando uno o más satélites, en lugar de transferir la hora de un reloj de referencia a otro.

 

La determinación precisa del tiempo por el GPS también puede mejorar significativamente las comunicaciones con teléfonos celulares. Actualmente, la mayor parte de las redes de teléfonos celulares está sujeta a una degradación de la transmisión cuando una llamada se transfiere de un canal de célula a otro; el problema se eliminaría si todas las células de una red utilizaran el mismo canal. Ello puede lograrse asignando a cada célula un código único en vez de una frecuencia única, con la utilización de una técnica conocida como acceso múltiple por división de códigos (AMDC). Los principales fabricantes de AMDC han reconocido que el GPS es un medio eficaz de brindar la sincronización temporal precisa requerida por su sistema. Para esta aplicación basta una precisión temporal similar a la requerida para las redes digitales.

 

Las señales celulares también están sujetas a las condiciones locales en cada célula, como las meteorológicas o de la geometría terrestre, condiciones que pueden variar de célula a célula. Si se instalan en el receptor móvil medios del GPS de determinar la posición y se transmite información sobre la posición al centro móvil de control y operaciones del sistema móvil, las operaciones de control de la red pueden determinar la posición del usuario y la dirección de su desplazamiento. Cuando se dispone de esa información, quien controla la red puede realizar transferencias óptimas, así como optimizar el rendimiento dinámico en tiempo real en cada posición. Sin embargo, cuando se trate de células pequeñas y de forma irregular, o cuando se intente levantar un mapa de las señales y las características de propagación en una zona compleja, como un “cañón urbano”, puede requerirse una precisión con un margen de error de unos cuantos metros, en tres dimensiones.

 

Utilización del GPS en naves espaciales,

 

Ya se empieza a aplicar el GPS a la navegación y el control de naves espaciales, que entraña la posibilidad de ahorrar gastos en naves espaciales y operaciones de misiones, en sistemas gubernamentales y comerciales de naves espaciales. Actualmente se ensaya o utiliza el GPS en varias aplicaciones en naves espaciales, incluidas la determinación de la órbita y la orientación, la localización del lanzamiento y la reentrada de los vehículos, la determinación de su trayectoria y la sincronización de la hora.

 

La utilización del GPS para determinar en tiempo real los parámetros orbitales brinda un medio económico de determinar muy precisamente la órbita de una nave espacial. Un receptor del GPS adecuadamente diseñado y equipado para el espacio puede reemplazar a varios sensores convencionales para la determinación de la posición orbital de las naves espaciales, reduciendo así el peso y el costo y, en algunos casos, eliminando el requisito de estaciones en tierra, en todo el mundo, para rastrear las posiciones orbitales. Además, en algunos casos, los parámetros orbitales determinados con el GPS pueden colocarse en un sistema informatizado y de propulsión para el control a bordo, a fin de permitir un mantenimiento autónomo de la estación. Ello eliminaría o reduciría la necesidad de que el personal de operaciones de las misiones controlara la posición en órbita de una nave espacial desde la Tierra.

 

En los últimos años, varios fabricantes de receptores GPS han empezado a colaborar con los fabricantes de naves espaciales para diseñar receptores GPS destinados a utilizarse como sensores de actitud a bordo de las naves espaciales. La determinación de la orientación a bordo es un requisito de prácticamente toda nave espacial moderna y la mayor parte de ellas requiere también un sistema de control automático de la actitud. La serie tradicional de sensores utilizada para determinar la actitud abarca desde los magnetómetros y sensores del horizonte, cuyo costo es relativamente bajo, hasta giroscopios precisos, sensores del Sol y rastreadores de estrellas. El GPS puede resultar un complemento o incluso una alternativa, rentable con respecto a muchos de esos sistemas existentes.

 

El GPS también se aplica a los vehículos de lanzamiento espacial como sensor en el sistema de navegación de los vehículos y, además, suministra información sobre la posición a los controladores en tierra con fines de seguridad en el lanzamiento. La mayor parte de los rastreos de seguridad en el lanzamiento se realiza actualmente con un sistema costoso y complicado de radares de rastreo en tierra y equipo conexo. Los datos sobre la trayectoria derivados del GPS podrían ser más eficaces en función de los costos.

 

Prospección minera,

 

El GPS se utiliza mucho en la actualidad en la prospección minera aérea, que permite mediciones a una altura de 100 metros o menos con un espaciamiento estrecho de unas cuantas docenas de metros entre vuelos sucesivos, mediante complejas técnicas de medición electromagnéticas, magnéticas y de gravedad. Es necesario determinar en forma precisa la trayectoria de vuelo para evaluar la magnitud, profundidad y ubicación de los yacimientos de minerales a lo largo de la vía elegida.

 

Seguridad pública,

 

Si el GPS se utiliza conjuntamente con enlaces de comunicaciones y computadoras, puede constituir la base de sistemas destinados a aplicaciones tales como los servicios urbanos de reparto, la seguridad pública y el rastreo de navíos y vehículos. Por ello, los departamentos de policía, bomberos y ambulancias adoptan el GPS para localizar las situaciones de emergencia y los vehículos de respuesta más cercanos en un mapa computadorizado. Con una clara imagen visual de la situación, los despachadores pueden reaccionar de inmediato y con seguridad. El GPS ayuda a salvar vidas humanas.

Aplicaciones Militares,

Como el GPS es un sistema desarrollado por el ejército el desarrollo del GPS en este campo ha sido más rápido que en las aplicaciones civiles., fue el principal motivo por lo que GPS se concibió. En la pasada guerra del golfo pérsico conocida como la tormenta del desierto, fue una prueba de fuego para el Departamento de Defensa de Estados Unidos para probar sus sistemas de localización. El sistema GPS se utiliza en la milicia para determinar la distribución adecuada de tropas en tierra, aviones, barcos, submarinos, tanques, etc., también para guiar misiles para la destrucción de objetivos. Los misiles Patriot que usaron las tropas estadounidenses para la destrucción de los misiles de Irak, es un claro ejemplo de la utilización al máximo de GPS.


Monitoreo y control u otro sistema libre de aplicaciones,

Supervisión de Equipo de Transporte y
Localización en Tiempo Real.

Se supervisa un equipo de transporte mediante esta poderosa herramienta, ya que al regresar se podrá observar por donde anduvo la unidad, así como que paradas realizó y cuanto tiempo estuvo en cada una de ellas, ya sea dentro de la ciudad o a través de carreteras, sin que los choferes puedan cambiar estos datos, y todo esto a un costo de operación prácticamente nulo, a través de un programa en su PC puede seguir la ruta en mapas, pudiendo observar el recorrido exacto de su equipo de transporte, sin duda el sistema de supervisión más barato y de gran precisión que existe hoy.

Excursionismo y Bicicleta de Montaña

Realizar cualquier recorrido sin temor a perderse, pues el receptor GPS muestra la ruta que se fue realizando, así como cualquier punto que se haya marcado dentro del mismo, su punto de origen y otros puntos de interés, también permite marcar puntos a los cuales quiera regresar en otras ocasiones, también permite observar los distintos niveles de altura sobre el nivel del mar que se va recorriendo, incluso permite conocer el punto exacto en caso de accidente para notificarlo a quien lo pueda rescatar, en fin la herramienta indispensable para las personas amantes de la aventura en recorridos a campo traviesa.

Golf

Se mejore sustancialmente el juego con la ayuda del GPS, actividad que ya se realiza en los principales campos del mundo, con la ayuda del receptor se podrá saber la distancia y diferencial de altura del punto que se encuentra al centro del green o a la entrada del mismo, según se programe, con esta herramienta se podrán realizar tiros más precisos y se irá aprendiendo a calcular con exactitud los tiros, mejorando sustancialmente el juego.

Ubicación de Objetos y Distancia entre Ellos

Para los lugares donde no existen referencias próximas o son muy poco estables, el receptor GPS es ideal, ya que con el se puede localizar objetos como Pozos, Antenas, Postes, Torres, Líneas de conducción (agua, gas, eléctrica, etc.), y no sólo la ubicación sino la distancia y altitud con respecto a otro punto.

Geocaching,

Cualquier persona puede ir al campo o a la ciudad y esconder cualquier sorpresa en algún sitio. Se apuntan las coordenadas de GPS de ese punto y se hace público en algún lugar. En estos lugares donde se publican las coordenadas, la gente puede entrar a consultar tesoros escondidos cerca de su casa o por alguna zona donde vaya a hacer un viaje. La etiqueta marca que quien encuentra uno de estos tesoros puede llevarse lo que tenga pero tiene que dejar otra cosa.

Los supuestos regalos generalmente consisten en un objeto de poco o ningún valor, metidos en bolsas impermeables o fiambreras, o un cuaderno donde apuntar tu nombre para que quede registrado.

También es posible crear geocachings encadenados, donde el objeto anunciado contiene una nota con las coordenadas del regalo o de otras notas con otras coordenadas.

Ciencias geográficas

Permite situar puntos con gran precisión.
Se pueden construir mapas geográficos mucho más precisos, mejorando los que había hasta ahora.

Aplicación del Sistema G.P.S a la lucha contra incendios forestales,

Supone pues un importante avance en la precisión y rapidez de localización de focos incipientes, de movilización de medios y de disponibilidad de información que garantice el empleo racional de los mismos durante la extinción. Puesto que la disponibilidad de información actualizada y georeferenciada, que permita la toma de decisiones en un tiempo mínimo es un factor clave del que depende la eficacia en la actuación contra incendios forestales, es incuestionable la necesidad de avanzar en el desarrollo, aplicación y generalización del empleo de ambos sistemas.

 

Otras aplicaciones

Sincronización, pues el GPS ofrece una referencia temporal muy exacta. Lo usan algunos sistemas de transmisión... Para conseguir la referencia temporal sólo se necesita un satélite, es muy barato
Defensa civil, para la localización y delimitación de zonas afectadas por grandes catástrofes y guiado de vehículos de auxilio.
El GPS está causando un gran impacto tanto en aspectos tecnológicos como económicos.

 

Conclusiones

Entre los usos más comunes se pueden citar: Actividades al aire libre en todas sus variantes (senderismo, bicicleta, rallies) el GPS es una inestimable ayuda para no perderse, aunque, por las lógicas limitaciones del sistema (da errores en barrancos y túneles) siempre es bueno tener un buen mapa de papel a mano. El GPS también es útil a la hora de salvar vidas para localizar a montañeros perdidos o a taxistas en peligro de muerte al ser atracados o secuestrados.

Pero el GPS también es útil a la hora de delimitar áreas. Se puede medir una propiedad de difícil acceso sin dificultades colocando varios receptores GPS en las esquinas de la propiedad. También es útil cuando se produce un vertido de fuel colocar dispositivos GPS en las boyas que delimitan el área para medir las dimensiones de la mancha.

Otras utilidades menos conocidas, pero igualmente necesarias son su uso en topografía, navegación marítima, terremotos... etc. Aunque también puede utilizarse para tareas más frívolas como no perdernos en nuestra propia ciudad (coches con navegación por satélite) o para mejorar nuestro nivel de golf.

Infografía

http://www.gps-mexico.com/usos.html

http://www.ociojoven.com/article/articleview/572033/1/215/

http://www.agriculturadeprecision.org/bandsat/BanderilleroSatelital.htm

http://www.portalplanetasedna.com.ar/gps.htm

http://www.mundogps.com/formacion/articulos.asp?id_articulo=132

http://www.monografias.com/trabajos5/tecgps/tecgps.shtml

http://www.infoagro.com/industria_auxiliar/gps2.asp

http://www.monografias.com/trabajos19/navegacion-global/navegacion-global.shtml

http://www.onu.org/documentos/conferencias/1999/unispace3/bp4.pdf

http://www.ceditec.etsit.upm.es/Informes_globales/ceditec_agricultura.pdf

http://www.eveliux.com/articulos/gps01.html

http://html.rincondelvago.com/gps-y-dgps.html

http://www.iai.csic.es/users/gpa/postscript/Pozo-Ruz00a.pdf

http://www.mappinginteractivo.com/plantilla.asp?id_articulo=1129

http://www.mappinginteractivo.com/plantilla-ante.asp?id_articulo=1104

 

 

 

 

 

 

Hosted by www.Geocities.ws

1