1 de agosto de 2008

Ficha fácil 10. GPS

En esta ficha se introducen 10 conceptos básicos que se utilizan en el mundillo GPS. Se empieza por contar brevemente de qué va esta tecnología y luego se habla de Tracks, Waypoints, Precisión GPS, ...

1. GPS (Global Positioning System ) (fuente Wikipedia)

Sistema de Posicionamiento Global (más conocido con las siglas GPS, aunque su nombre correcto es NAVSTAR-GPS). 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. 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. Con base en 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.

2. Track

Conjunto de puntos que indican un recorrido hecho con un GPS. Es decir, pones el GPS en marcha, haces un recorrido, el GPS va grabando puntos. Todos estos puntos conforman un track.

3. Waypoint

Punto de un track que se guarda en la memoria de un GPS para tener localizada fácilmente una ubicación que consideremos significativa. Por ejemplo: una fuente, nuestra casa, un mirador en la montaña, ...

4. Ruta

Conjunto de Waypoints que definen un recorrido

5. Precisión GPS

Hay muchas variables que afectan a la precisión de los datos que recoge un receptor GPS (calidad del receptor, número de satélites que detecta, condiciones atmosféricas, cobertura arbórea, ...).
Dicho lo anterior, el dato con el que creo que conviene quedarse es que la mayoría de los GPS actuales, en condiciones normales, tienen una precisión entre 1 y 10 metros.
Este valor es realmente bueno en casi todos los usos (por ejemplo, para el cálculo de la distancia total recorrida, lo considero excelente), pero en alguna ocasión no es suficiente. En concreto, en el cálculo del ascenso/descenso acumulado en un track el error es considerable. Hay que pensar que el error total es la suma de los errores parciales, por lo que, en cómputo total, el error es grande.
Algunos GPS minimizan este error al incorporar un altímetro barométrico, que informa al GPS de la altura real en cada momento. En estos casos, de lo que hay que acordarse es de calibrar la altura al inicio de la toma de datos, ya que las condiciones atmosféricas de cada día influyen en la altura que estos detectan.

6. DGPS (Differential GPS)

Es un método para mejorar la calidad de los datos obtenidos vía GPS, usando para ellos estaciones locales ubicadas sobre la superficie terrestre. Éstas, envían información al receptor GPS para que corrija los datos recibidos de los satélites. Con este sistema, la precisión en la ubicación llega a estar entre1 y 5 metros. Casi todos los Garmin y Magellan incorporan DGPS.

7. WAAS (WADGPS) (Wide Area Augmentation System)

Similar a DGPS. La diferencia radica en que, en lugar de una estación terrestre, utiliza un satélite geoestacionario (es decir, que siempre está ubicado en la misma posición sobre La Tierra) y que envía la señal al receptor GPS.

8. NMEA (National Marine Electronics Association)

Protocolo que permite intercambiar información cuando se está navegando. Empezó utilizándose para navegación marítima. Un protocolo no es más que un conjunto de sentencias que permiten intercambiar información. En este caso, esas sentencias permiten intercambiar información sobre nuestra posición, velocidad, hora, satélites, ... La información proporcionada por el receptor GPS vía este protocolo la aprovechan los programas informáticos (hardware o software) para ir gestionando la navegación que se está haciendo.

9. Datum

Un Datum es un punto de referencia que utilizan los GPS para sus cálculos. Internamente, los receptores GPS, usan habitualmente un conjunto de datums proporcionados por WGS-84 (acrónimo de World Geodetic System 1984), que es un sistema de coordenadas mundiales, que data de 1984. Está pendiente una próxima revisión para 2010

10. Chip SiRF

SiRF Technology, Inc. es una empresa dedicada a fabricar chips para localización. Muchos de los GPS los utilizan. Un GPS con un chip SiRF III es actualmente (año 2008) una buena elección.