4. Sistemas de posicionamiento por Satelite: Usos

Aplicaciones de los Sistemas de Navegación

   La navegación por satélite ofrece ventajas evidentes para la gestión del transporte, contribuyendo a aumentar la seguridad, agilizando las operaciones de tráfico, reduciendo la congestión y el deterioro del medio ambiente y facilitando el desarrollo multimodal.

Uso militar 

•   Localización de submarinos.
• Determinación de objetivos con misiles
• Creación de mapas topográficos.  

Uso civíl 

    Una de sus aplicaciones que cuenta cada día con un mayor número de adeptos es el de los navegadores instalados en los vehículos, que no sólo proporcionan la posición, sino que son capaces de dirigir nuestro desplazamiento dentro de un itinerario fijado. Aplicaciones más innovadoras son la creación de una red en la que se conocerá la posición exacta de cada uno de los vehículos que se encuentran en un área, similar a un radar.

    La gama de aplicaciones se amplía con las comunicaciones móviles, la gestión agrícola y ganadera, el guiado de personas de movilidad reducida, supervisión de enfermos de Alzheimer, o para ayudar a proteger el medio ambiente…

3. Sistemas de posicionamiento por Satelite: Historia

Historia.

En pleno periodo de la guerra fría surgió, por parte del gobierno de los Estados Unidos,  la necesidad de crear un sistema de navegación por satélite que debía cumplir los requisitos de: precisión, globalidad, abarcando toda la superficie del globo, funcionamiento continuo sin afectarle las condiciones atmosféricas y su posible uso en aviación. 

Así pues, en 1965, se puso en marcha el sistema TRANSIT, también conocido como NAVSAT ( Navy Navigation Satellite System). En su primera etapa, fue utilizado por la marina de los EE.UU para conseguir información precisa para el lanzamiento de misiles submarinos y para la navegación de los barcos y submarinos, también se utilizó para estudios topográficos, geotécnicos e hidrográficos.

En un primer momento, solo se podían realizar las localizaciones mientras que el satélite se encontrara en el horizonte visible con la porción terrestre a analizar. Esto podía producir un retardo de hasta dos horas, esto unido al sistema TSICADA de la URSS, un sistema de iguales características que TRANSIT, desembocó en la necesidad de crear un nuevo sistema mucho más efectivo y rápido.

En 1973 se combinaron los programas de la Armada y el de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos , en lo que se conoció como Navigation Technology Program (programa de tecnología de navegación), posteriormente renombrado como NAVSTAR GPS. Quedando finalizado el proyecto en 1995

Dado que el proyecto GPS tiene como principal fin el uso militar, la UE inició el proyecto GALILEO con uso exclusivamente civil y que ademas puede servir de apoyo al sistema GPS americano. 

2. Sistemas de posicionamiento por Satelite: Diferentes Sistemas

Diferentes sistemas:Tipos y Características

 - Existen 4 modelos, el GPS Americano, el sistema GLONASS Ruso, Galileo Europeo y Beidou Chino, que desarrollaremos a continuación:

• El Sistema GPS

País: EEUU
Satélites: 29
Altura: 20.000 Km, órbitas cuasicirculares.
Calculo de Coordenadas: Al menos señal de 4 satélites.
Plena operatividad desde 1995. El uso no militar está

tolerado.

    GPS, o Sistema de Posicionamiento Global (Global Positioning System) es un sistema de navegación basado en satélites y está integrado por 24 de ellos, puestos en órbita por el Departamento de defensa de los Estados Unidos. Originalmente, fue pensado para aplicaciones militares, aunque a partir de los años 80's el gobierno de USA puso el sistema de navegación disponible a la población civil. El GPS funciona en cualquier condición climatológica, en cualquier parte del mundo las 24 horas del día. No hay ningún costo de suscripción o cargos iniciales de preparación para usar el GPS.

 

• El Sistema GLONASS

País: Rusia
Satélites: 31 en total, 24 en activo.
Altura: 19.100 Km, órbitas elípticas muy excéntricas. 

En 2007, Rusia anuncia que a partir de ese año se eliminan todas las restricciones de precisión en el uso de GLONASS, permitiendo así un uso comercial ilimitado.

    Este sistema no es más que el homólogo ruso del GPS. Actualmente, al contar con 24 satélites operativos, el sistema GLONASS no solo se centra en Rusia sino que puede ofrecer su servicio a todo el mundo sin problema. Además, Rusia está trabajando en mejorar esta tecnología poco a poco y está previsto que se vayan actualizando progresivamente los satélites utilizados a un nuevo modelo, el GLONASS-K.
 

• El Sistema GALILEO

Países: Unión Europea
Satélites: 30 (actualmente solo hay 8 en órbita)
Altura: 23.600 Km. 
De origen y control civil, con garantías de servicio, precisión e integridad.Está sólo en fase inicial de implementación.

    El sistema de navegación por satélite europeo GALILEO, desarrollado por la Comisión Europea en colaboración con la Agencia Espacial Europea (ESA), está previsto que empiece a prestar servicios a finales de 2015 y esté completamente operativo en 2020. Galileo contará de una constelación de treinta satélites situados en tres planos orbitales, con  su correspondiente infraestructura en tierra, y facilitará servicios de geolocalización global de gran precisión e interoperables con el GPS americano y el GLONASS ruso, incrementando considerablemente la independencia tecnológica europea.
 

• El Sistema BEIDOU

País: China
Satélites: 35 (actualmente 19 Satelites en órbita Beidou-2)
Altura: 22.000 km, órbita baja
Calculo de coordenadas: 2 Satélites.
En la actualidad, se esta desarrollando Beidou-3

    El sistema de geolocalización chino Beidou comenzó a funcionar oficialmente para uso comercial y civil, en base a 16 satélites. La agencia oficial Xinhua señaló que Beidou es capaz de determinar ubicaciones con un rango de exactitud de 10 metros, y puede medir velocidad hasta 0,2 metros por segundo. El sistema también puede sincronizar relojes con una exactitud de 50 nanosegundos.
Además de servir para ciudadanos chinos corrientes, Beidou apuntaría a reducir la dependencia de los militares de servicios controlados por Estados Unidos. China comenzó a desarrollar este sistema en el 2000, e inició pruebas del mismo para el gobierno y las fuerzas armadas el año pasado. Aunque los satélites alcanzan a cubrir hasta Australia, Beidou está todavía principalmente limitado a China. El país espera lanzar unos 34 satélites entre 2014 y 2024 para lograr cobertura global.

1. Sistemas de posicionamiento por Satelite: Introducción

Introducción:  Sistemas de Posicionamiento

   

    Bajo el acrónimo de GNSS (Global Navigation Satellite Systems) se

engloban todas las técnicas de posicionamiento mediante satélites

• ¿Qué es un GNSS?

  
    Se entiende por Sistemas Globales de Posicionamiento (GNSS) a sistemas pasivos de navegación basado en satélites emisores de radiofrecuencias, que proporcionan un marco de referencia espacio-temporal con cobertura global, independiente de las condiciones atmosféricas, de forma continua en cualquier lugar de la Tierra, y disponible para cualquier número de usuarios

    Un sistema de posicionamiento terrestre por satélite es un sistema de navegación que proporciona la posición exacta de un receptor mediante la triangulación de la posición de los satélites captados, y nos presentan los datos de Longitud, Latitud y Altitud calculados, al calcular la distancia entre éste y cada uno de los satélites. Los receptores GPS pueden recibir, y habitualmente lo hacen, la señal de más de 3 satélites (entre 8 y 12) para calcular su posición. En principio, cuantas más señales recibe, más exacto es el cálculo de su posición.

    Estos transmiten rangos de señales utilizados para el posicionamiento y localización en cualquier parte del globo terrestre, ya sea por tierra, mar o aire. El GPS estadounidense, el GLONASS ruso (básicamente militar) el Galileo europeo (carácter civil) o el sistema Beidou Chino son ejemplos de Sistemas Globales de Navegación por Satélite, de los que hablaremos en una próxima entrada de este blog.