domingo, 19 de agosto de 2012

DGPS (GPS diferencial) - historia


INTRODUCCIÓN
La utilización de sistemas de navegación diferenciales está ampliamente extendida y se basa en el hecho de que una buena parte de los errores de los sistemas de navegación están fuertemente correlados entre receptores adecuadamente próximos. Además, gran parte de estos errores también varían de forma suficientemente lenta con el tiempo, de tal forma que pueden ser corregidos. De este modo un receptor cuya posición es conocida puede estimar los errores del sistema y transmitirlos de alguna manera a los usuarios para que estos corrijan sus respectivas lecturas.
Se han hecho numerosas propuestas para transmitir las correcciones DGPS. En un apartado posterior se considerará el uso de RADIOFAROS MARÍTIMOS en la banda de frecuencias medias (MF), como el sistema más indicado en la actualidad para radionavegación marítima (objetivo planteado en el Proyecto Marítima-DGPS). Su principal desventaja es que la red de radiofaros no está pensada para el funcionamiento en tierra. Otra propuesta exitosa el uso de PSEUDOLITES. Estas estaciones de referencias especiales transmiten una señal idéntica a la de los satélites GPS y, por tanto, se puede utilizar el mismo receptor. El principal inconveniente que presentan son las características de propagación de la banda L utilizada (limitaciones en la cobertura).
Existen otros proyectos para la transmisión de las correcciones diferenciales, como incluir SUBPORTADORAS en las emisoras comerciales de FM, o la utilización de los sistemas celulares telefónicos existentes (GSM).


HISTORIA
Cuando la Unión Soviética puso en órbita el primer satélite artificial de la Tierra, se observaba como un puntito brillante, que se movía lentamente entre los astros que servían de punto de referencia para los navegantes. Pronto surgió una idea, pasar de la navegación estelar a la por satélite. Un grupo de científicos soviéticos, dirigidos por el académico V. Kotélnikov, ofrecieron utilizar el método Doppler para determinar los parámetros de las órbitas de los satélites. 

El 3 de Marzo de 1978, la URSS puso en marcha el satélite Cosmos 1000, dando inicio al sistema de navegación cósmica nacional, "Tsikada", destinado a localizar a los barcos en cualquier lugar del océano. Actualmente hay varios satélites con esta misión. 
Con este esquema de satélites, se pueden obtener datos, en el ecuador cada 72 minutos y en latitudes altas más a menudo, y en las latitudes norteñas, donde las órbitas se cruzan, ininterrumpidamente. En los barcos se instala un microprocesador, que se conecta al sistema de radionavegación tradicional.
El uso de este sistema, proporcionaba, hace unos años, el ahorro del orden de unos 25000 rublos al año, por barco, en la URSS (Actualmente desaparecida). 
Posteriormente se implantó en la URSS el Sistema de Satélite de Navegación Global (SSNG), para la localización exacta de barcos, automóviles y otros objetivos. 
En el año 1986, la URSS y los EE.UU., declararon a la Organización Marítima Internacional, que se podían explotar estos sistemas con fines pacíficos. Este sistema se ha desarrollado desde entonces, quedando completo en el año 1995. Consta de 24 satélites, de los que tres son de reserva, situados en tres planos orbitales, a 20200 km de altura, con un ángulo de 120 grados; uno respecto al otro. Las señales de navegación se emiten en una banda de 1602.2 a 1615 MHz. Además estos satélites pueden servir a una cantidad ilimitada de usuarios. Actualmente este sistema está gestionado por el Ministerio de Defensa de EE.UU. 
Este es el origen del Sistema de Posicionamiento Global "GPS", en amplio desarrollo actualmente, cuyo predecesor, el SSNG, puede seguir usándose, mediante un módulo adicional.
A muchos navegantes y topógrafos acostumbrados a trabajar con los métodos tradicionales, el posicionamiento con sólo pulsar un botón, les debe de parecer sorprendente. Pues bien, existe actualmente una forma más avanzada del GPS, que optimiza aún más los límites de la precisión.

Este avance se conoce como GPS diferencial "DGPS", y con él se puede medir fiablemente una posición hasta cuestión de metros, y en cualquier lugar del planeta. 


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