GPS

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Orientación electrónica

http://soundofscience.files.wordpress.com/2009/03/gps_satellite_nasa_art-iif.jpgEl Global Positioning System, más conocido como GPS, es un sistema de localización que se ha puesto de moda en las diferentes actividades de aire libre (deportivas o de otra índole) en las que hay que desplazarse de un punto a otro por terreno más o menos desconocido. Uno de los campos en los que su uso puede ser de gran utilidad es el de la bicicleta de montaña. Todo el mundo conoce a algún compañero de club o de ruta que lleve ese “cacharrillo” en el manillar cuando la ruta no es muy conocida.

El GPS ya tiene, como tal sistema de posicionamiento, más de 20 años, ya que los técnicos del Departamento de Defensa de los Estados Unidos (DoD, Department of Defense) lo crearon a primeros de los años 70, aprovechando una red de satélites que habían lanzado al espacio. De todas formas no ha sido hasta finales de los 80 cuando se ha podido utilizar el GPS de forma “civil”, al decidir el DoD la creación de una señal “abierta” a unos receptores de uso publico, diferentes de las que ellos siguen utilizando.

¿Cómo funciona el GPS?

Red de satélites GPSActualmente hay una gran cantidad de satélites girando alrededor de la tierra, de diversos orígenes y con distintas funciones. De todos ellos, 27 de los enviados por Estados Unidos tienen como función principal enviar continuamente una serie de señales que indican la órbita y posición exacta de cada uno de los satélites con respecto a un centro de operaciones situado en Estados Unidos.

El papel de un receptor GPS no es otro que decodificar estas señales en algo que sea legible por el usuario de dicho aparato, que en nuestro caso serán coordenadas, (latitud / longitud) y altitud, además de otros datos como la hora y el día. Cuando nuestro receptor GPS recibe la señal de cuatro de estos satélites (tres son necesarios para los cálculos de posición y un cuarto para ajustar el tiempo) es capaz de situar con gran exactitud el lugar en que nos encontramos. Por lo general, en espacio abierto, el GPS puede captar la señal de bastantes más de cuatro satélites, con lo que se mejora de manera notable la precisión de la posición que obtenemos. En los casos más favorables, podemos llegar a obtener una precisión de alrededor de 5 m en horizontal y algo más en vertical.

Para que nuestro receptor sea capaz de darnos esta información sobre la posición, es necesario que sepa en cada momento y de manera muy exacta dónde está cada satélite, así como una extraordinaria precisión en la medición del tiempo. Explicar cómo lo hace queda fuera del alcance de este artículo, pero si tienes interés puedes ir a este artículo en La Página Española del GPS, donde lo explican muy claramente.

¿Para qué sirve un GPS?

Lo primero que hay que tener en cuenta es que el receptor GPS no es una brújula (aunque puede funcionar como si lo fuera). Las primeras veces que se utiliza este aparato electrónico, todos tendemos a usarlo como si lo que marca fuera el Norte magnético. Lo que el receptor GPS nos señala son las coordenadas de nuestra posición actual, que deberíamos trasladar a un mapa para conocer dónde nos encontramos, pero también dispone de la opción de marcar el rumbo hacia un punto de destino, siempre que le hayamos introducido correctamente las coordenadas de este último. Para que nos indique en qué sentido hemos de marchar (brújula de movimiento) tendremos que comenzar a desplazarnos, ya que esta posibilidad solamente funciona cuando estamos en movimiento, no en parado.

https://i1.wp.com/tecmoviles.com/wp-content/uploads/gps.jpg

Pero ¿para qué sirve realmente? Pues principalmente para cuatro cosas:

  1. Para ser capaces de volver sobre nuestros pasos si nos hemos perdido. El GPS va marcando un camino llamado track (en inglés), y la mayoría de los modelos tienen una función de “trackback” o “llévame a casa”, diciéndonos por donde ir para volver al punto de partida (por ejemplo donde habíamos dejado el coche).
  2. Para hacer una ruta que no habíamos hecho jamás y que otra persona sí había realizado. Más adelante te explicamos cómo es la interacción entre el GPS y el ordenador, pero básicamente si alguien ha hecho una ruta, la puede exportar fácilmente al ordenador y compartirla como un fichero cualquiera. Otra persona puede cargarla en su GPS y repetirla muy fácilmente.
  3. Para inventar rutas sobre un mapa en el PC viendo los caminos y marcado un track o una “ruta” (que explicaremos más adelante) y llevarlo después al GPS para intentar seguirlo en el terreno.
  4. Para poder decir exactamente a los equipos de rescate dónde estamos. Aunque esperemos no tener que utilizarlo nunca para esto, si llega el caso nos servirá para que nos encuentren fácil y rápidamente.
GPS – ¿Cómo utilizarlo?
Ya hemos comentado que un receptor GPS nos va a dar las coordenadas y la altura del punto en que nos encontramos. Esto puede resultar de utilidad en situaciones de falta de relieve y por tanto de puntos de referencia válidos (por poner un ejemplo cercano, en las llanuras manchegas y castellanas) o en caso de estar perdidos en la niebla, en terreno desconocido y sin haber tomado referencias anteriores. Por lo demás, con una brújula y un altímetro bien utilizados se pueden cubrir el resto de los casos: viendo dos puntos de referencia identificables sobre el mapa, la tarea no es muy complicada, aunque con un GPS será sin duda mucho más rápida y precisa.Pero la mejor utilización de este aparato la encontramos, si nos gusta la cartografía, a la hora de marcar rutas. Introduciendo en el aparato las coordenadas de los distintos puntos de paso o waypoint , que serán aquellos en los que cambiemos el rumbo (la dirección) ostensiblemente (cruces, collados, etc), o cualquier otra cosa de interés que deseamos resaltar para otras ocasiones, para volver por ahí otro día o bien para verlo desde casa más adelante. Un waypoint puede ser un lugar donde hemos encontrado setas durante varias temporadas seguidas, una fuente en un camino, un cruce que todavía no hemos explorado y quiero ver en el mapa, o un punto que queremos mandar a un amigo por e-mail.Un conjunto de waypoints pueden juntarse de tal forma que den lugar a una ruta. Las rutas nos sirven para navegar en línea recta de un waypoint a otro, y cuando llegamos a éste el GPS nos indica el rumbo a tomar para llegar al siguiente. Las rutas se crean fácil y rápidamente, sobre todo en el ordenador, pero la mayor desventaja que presentan para la bici es que son una sucesión de tramos rectos. Están pensadas fundamentalmente para la navegación aérea o acuática, donde no hay caminos marcados, no obstáculos en medio como rios, montañas o barrancos.El tercer tipo de “elementos” que nos van a ayudar a la navegación son los tracks. Un track no es más que una sucesión de puntos, una especie de “miguitas de pan de Pulgarcito” que nos van a ir dibujando el camino. El track, al contrario que la ruta, va siguiendo los recovecos y curvas del camino. Por ello suelen ser los más utilizados para marcar e intercambiar rutas de bici. El GPS nos graba el track según vamos avanzando, y posteriormente podemos guardarlo y pasárselo a algún amigo. Pero a la inversa, también podemos introducirle el track (que nos han pasado o hemos dibujado sobre el mapa con el ordenador) e ir siguiéndolo con la misma facilidad que seguiríamos una línea pintada en el suelo.

Ventajas e inconvenientes

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Empezando por lo segundo, y circunscribiéndonos al ámbito del ciclismo, el primer inconveniente es que un GPS es algo más caro que una brújula y un altímetro. Por supuesto, para sacarle todo su provecho hay que saber leer un mapa y conocer la terminología de la orientación: rumbo, latitud, longitud… y esto para algunos es un gran inconveniente. Otra desventaja es su relativamente alto consumo eléctrico, con lo que las baterías recargables se convierten en un extra imprescindible si no queremos “arruinarnos” y contaminar con las pilas alcalinas. Hacerse con unas buenas pilas recargables (las hay ya de 2300 mAh) y un buen cargador será hoy por hoy una gran inversión complementaria al receptor GPS.

Entre las ventajas para los que practicamos el deporte de las dos ruedas, el GPS resulta muchísimo más exacto y rápido que la brújula, y nos da la posición incluso cuando no tenemos referencias visuales. Además sus funciones de memoria nos permiten grabar y recuperar posteriormente los datos (las coordenadas de los distintos puntos de paso, tracks, rutas, etc.) una vez en casa, pudiendo archivarlos para su uso posterior o compartirlos con otra gente.

La falta de fondos puede hacer que el sistema GPS comience a fallar en 2010

Se estima que son necesarios unos 2.000 millones de dólares para actualizar la red de satélites

  • Fecha de publicación: 22 de mayo de 2009

El Gobierno estadounidense ha emitido un informe en el que alerta de que el GPS, que se ha hecho imprescindible en muchos aspectos de la vida diaria, puede comenzar a fallar el año que viene debido a la falta de fondos. Este estudio estima que son necesarios unos 2.000 millones de dólares (1.460 millones de euros) para actualizar la red de satélites que hacen posible el funcionamiento de los navegadores que muchos ciudadanos llevan en el coche.

Por lo visto, el Ejército del Aire estadounidense, responsable de la gestión de la red de satélites, ha descuidado sus tareas, señala el informe, elaborado por la Oficina de Responsabilidad Gubernamental, que advierte de que “existe una alta probabilidad de que la red caiga por debajo del número de satélites requeridos para proveer el nivel de servicio al que el Gobierno de Estados Unidos se ha comprometido”.

En la actualidad, la red dispone de entre 24 y 32 satélites en órbita alrededor de la Tierra y son necesarios al menos cuatro para localizar un punto determinado. Aunque en teoría podría seguir funcionando con menos de 24 satélites, los expertos alertan de que la precisión del sistema se reduciría notablemente.

Para el ciudadano de a pie esto supondría no obtener resultados tan exactos cuando busca un restaurante o una calle. Sin embargo, en el caso de la aviación comercial, que opera con un margen de precisión del 99,9%, la más mínima imprecisión podría tener graves consecuencias.

Una hipotética falta de precisión del GPS beneficiaría al sistema europeo Galileo, desarrollado por la Unión Europea (UE) y la Agencia Espacial Europea (ESA) para competir con el modelo norteamericano. Cuando Galileo empiece a funcionar -se espera que lo haga en 2011- tendrá un margen de error de sólo cuatro metros en horizontal y menos de ocho en vertical, prácticamente la décima parte del GPS.

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