El Global Positioning System (GPS) o Sistema de Posicionamiento Global (más conocido con las siglas GPS, aunque su nombre correcto es NAVSTAR-GPS1 ) es un Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) que permite determinar en todo el mundo la posición de un objeto, una persona, un vehículo o una nave, con una precisión hasta de centímetros, usando GPS diferencial, aunque lo habitual son unos pocos metros. Aunque su invención se atribuye a los gobiernos francés y belga, el sistema fue desarrollado e instalado, y actualmente es operado, por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos. El GPS funciona mediante una red de 27 satélites (24 operativos y 3 de respaldo) en órbita sobre el globo, a 20.200 km, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de la Tierra. Cuando se desea determinar la posición, el receptor que se utiliza para ello localiza automáticamente como mínimo tres satélites de la red, de los que recibe unas señales indicando la posición y el reloj de cada uno de ellos. En base a estas señales, el aparato sincroniza el reloj del GPS y calcula el retraso de las señales; es decir, la distancia al satélite. Por “triangulación” calcula la posición en que éste se encuentra. La triangulación en el caso del GPS, a diferencia del caso 2-D que consiste en averiguar el ángulo respecto de puntos conocidos, se basa en determinar la distancia de cada satélite respecto al punto de medición. Conocidas las distancias, se determina fácilmente la propia posición relativa respecto a los tres satélites. Conociendo además las coordenadas o posición de cada uno de ellos por la señal que emiten, se obtiene la posición absoluta o coordenadas reales del punto de medición. También se consigue una exactitud extrema en el reloj del GPS, similar a la de los relojes atómicos que llevan a bordo cada uno de los satélites. 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. CARACTERISTICAS, TECNICAS Y PRESTACIONES Este Sistema Global de Navegación por Satélite lo componen: 1. Sistema de satélites. 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. 2. Estaciones terrestres. Envían información de control a los satélites para controlar las órbitas y realizar el mantenimiento de toda la constelación. 3. Terminales receptores: Indican la posición en la que están; conocidas también como Unidades GPS, son las que podemos adquirir en las tiendas especializadas. Segmento espacial [editar]
Satélites en la constelación: 24 (4 X 6 órbitas) Altitud: 20.200 km Período: 11 h 56 min Inclinación: 55 grados (respecto al ecuador terrestre). Vida útil: 7,5 años Segmento de Control (estaciones terrestres) Estación principal: 1 Antena de tierra: 4 Estación monitora (de seguimiento): 5 Señal RF Frecuencia portadora:
Civil - 1 575.42 MHz (L1). Utiliza el Código de Adquisición Aproximativa (C/A) Militar – 1227.60 MHz (L2). Utiliza el Código de Precisión (P), cifrado. - Nivel de potencia de la señal: −160 dBW (en superficie tierra) - Polarización: circular dextrógira
Exactitud
Posición: aproximadamente 15 m (el 95%)
Hora: 1 ns
Cobertura: mundial
Capacidad de usuarios: ilimitada
Sistema de coordenadas:
Sistema Geodésico Mundial 1984 (WGS 84?)
Centrado en la Tierra, fijo.
Integridad: tiempo de notificación 15 minutos o mayor. NO ES SUFICIENTE PARA LA AVIACIÓN CIVIL
Disponibilidad: 24 satélites - 70 % y 21 satélites - 98 % NO ES SUFICIENTE COMO MEDIO PRIMARIO DE NAVEGACIÓN.
