aplicaciones del GPS


Relación con otras tecnologías

Relación con otras tecnologías
Dada la propia naturaleza del sistema GPS, es imposible que su concepción y desarrollo fuese llevado a cabo ignorando la realidad de las otras tecnologías existentes hoy en día. Veamos algunos ejemplos:
1) Relación con la informática: se trata, quizá, de una de las relaciones más estrechas, ya que la informática y, más concretamente los computadores, es el medio de expresión natural del sistema GPS. Así, el GPS no va directamente integrado en un automóvil, sino que suele formar parte de dispositivos informáticos denominados ordenadores de ruta.
Por otro lado, también se puede encontrar una relación con los equipos portátiles, que pueden ser modificados tanto a nivel de hardware como de software para funcionar como receptores GPS.
2) Integración en PDAs: es uno de los avances más útiles, ya que, dada la portabilidad de la que hace gala una PDA, su funcionalidad como receptor GPS puede ser trasladada fácilmente a muchos ámbitos.
Por ejemplo, mediante un sencillo adaptador, y un software adecuado (por ejemplo, Microsoft Pocket Streets) podemos acoplar la PDA a nuestro automóvil y utilizarlo como navegador en nuestros viajes.
3) Integración en teléfonos móviles: es otra de las relaciones más practicas, sobretodo dada la masificación que hoy en día ha sufrido la telefonía móvil, y que hace que estos dispositivos estén hoy en día al alcance de prácticamente todo el mundo.
Así, tenemos que algunos modelos de móviles modernos (como por ejemplo, el Nokia 5140 o el Motorola A780) que llevan integradas las funciones como receptor GPS.
En este sentido, tenemos como ejemplo la última iniciativa adoptada por el gobierno coreano, donde la compañía SK Telecom ha presentado, para desgracia de muchos adolescentes y regocijo de sus respectivos padres, una serie de móviles con GPS integrado y de precio asequible, que permiten conocer la localización de los hijos de estos últimos en todo momento. Además este tipo de móviles, solo incorpora 4 botones, lo que imposibilita el envío de sms’s, el acceso a Internet o el efectuar llamadas a números no pre-programados.
4) Relación con sistemas de comunicación inalámbrica: la relación del sistema GPS con estándares como WiFi o Bluetooth puede ser muy fructífera.
En esta línea, muchos dispositivos que no incorporan tecnología GPS (portátiles, móviles, etc.) se sirven, por ejemplo, del Bluetooth, para conectarse a un receptor, y así disponer de los datos de este, para utilizarlos posteriormente con algún tipo de programa de navegación.

Funcionalidad de un receptor GPS

Comencemos con algunas de las funciones de que dispone el propio aparato GPS:
1) Localización temporal: nada más inicializar el dispositivo GPS, el usuario dispone de fecha y hora. Si, además, el receptor recibe alguna señal, estos datos serán exactos.
2) Formato de hora: permite elegir entre hora universal (UT – Universal Time -), GMT (Greenwich Mean Time) u horario local.
3) Posición: quizás la función más tradicional, consiste en facilitar la posición (casi) exacta del receptor del usuario por medio de la captación de las señales de, al menos 3 satélites.
4) Altura: como ya se comentó en el punto anterior, esta función es posible si el GPS pudo captar la señal de, al menos, 4 satélites.
5) Velocidad: funcionalidad que indica el usuario la celeridad (si es que existe) a la que se esta desplazando el receptor de GPS.
6) Waypoints: un waypoint es la localización de un punto concreto de la superficie terrestre en base a sus coordenadas. En la navegación GPS, estos puntos son tomados como puntos de referencia o de paso intermedio en una ruta. Estos puntos pueden ser clave, por lo que un receptor GPS suele tener la memoria suficiente para almacenar varios de ellos, o, incluso, agruparlos para trazar una ruta concreta. Este concepto da lugar a otras muchas funcionalidades del GPS tal y como vamos a ver a continuación.
7) Distancia: esta función facilita, dados 2 puntos (o dos waypoints), la separación existente entre ambos, y el rumbo (normalmente marcado en grados) a seguir para llegar de un punto a otro.
8) Navegación: esta función es la tradicional de un receptor GPS integrado en un automóvil, esto es, dados dos waypoints (origen y destino), el receptor facilita periódicamente una serie de datos actualizados muy útiles para encauzarnos por la ruta adecuada. A saber:
- Distancia: esta funcionalidad nos informa de la distancia que falta entre destino y origen en línea recta. En relación a esto, existen dos subfunciones que permiten al usuario elegir las unidades, tanto de distancia (kilómetros, millas, etc.) como las de altura (metros, pies, etc.).
- Bearing: la función de bearing (también denominada rumbo de contacto) indica en grados el rumbo a seguir más recomendable para acceder al punto de destino desde el punto origen facilitado.
- Heading track: esta función nos indica el rumbo actual y real medido en grados sobre la trayectoria ideal marcada, gracias a la brújula exacta que incorpora el receptor. Al hilo de esta función, existe otra que permite modificar el tipo de Norte (magnético o verdadero) que se va a utilizar para efectuar las mediciones tanto de bearing, como de heading track.
- Error transversal (XTE): nos indica cuanto se esta alejando el receptor GPS de la ruta recta ideal entre el origen y el destino.
- Tiempo estimado de llegada (ETA): informa al usuario sobre el tiempo que tardaría el receptor GPS en llegar de un punto a otro en línea recta y a velocidad constante. Esta función es de mucha utilidad en campos como el de la navegación tanto marítima como aérea.
- Tiempo estimado de viaje (ETE): este es el tiempo que realmente interesa cuando se viaja, por ejemplo, en automóvil, ya que las mediciones se basan en la velocidad que indica el GPS. Este modo incluye varias subfunciones adicionales cuyo ajuste dan como resultado la obtención de unas medidas acordes a las necesidades y realidades el usuario.

La disponibilidad selectiva

A todos estos factores, antiguamente había que sumarle otro “factor” que, a diferencia de los anteriores, fue introducido de forma artificial. Se trata de la denominada disponibilidad selectiva (S/A), que no es más que una distorsión intencionada de la señal del sistema GPS introducida por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos con el fin de evitar la excesiva precisión de los receptores (la imprecisión adicional podía oscilar entre los 20 y 100 metros).
El motivo de este margen de error radicaba en el miedo Norteamericano de que el sistema fuese utilizado por naciones enemigas con fines poco éticos (esta es una de las razones de la imprecisión de estos sistemas en épocas hostiles, tales como una guerra). Esta imprecisión se conseguía mediante el redondeo de los datos emitidos por los satélites (con la consiguiente perdida de precisión) o variando de forma sistemática el reloj de los mismos.
Factores tales como el desarrollo de otros sistemas de localización por parte de otras naciones, la masificación del uso del GPS o, como veremos después, la introducción de sistemas digitales externos que determinaban el error cometido, propiciaron la eliminación de la disponibilidad selectiva a comienzos del nuevo siglo.
Sin embargo, siempre quedará un pequeño margen de error no intencionado a causa de los factores enumerados anteriormente.

Características de los GPS

Al igual que cuando un usuario habla de telefonía refiriéndose solo a los terminales (e ignorando por tanto toda la red que hay por debajo), los usuarios del sistema GPS utilizan el termino refiriéndose única e indistintamente a los satélites o al receptor.
Pero, tal y como reza el encabezado de este punto, el trasfondo es mucho más allá de los satélites.
Básicamente, se pueden distinguir tres tipos de elementos dentro del sistema GPS:
1) Red de satélites: también denominada constelación o NAVSTAR, consta de 24 satélites sincronizados de modo que sus trayectorias cubren toda la superficie terrestre. Para ello, los satélites quedan distribuidos en 6 zonas orbítales distintas, encontrando 4 unidades en cada una de ellas. La “supervivencia” de estos dispositivos viene garantizada por una serie de paneles solares acoplados a los mismos, capaces de proporcionarles la energía necesaria para su funcionamiento.
2) Terminales GPS: son los dispositivos que realmente adquieren los usuarios en tiendas. Su función es la de recibir todas las mediciones necesarias para determinar su posición relativa sobre la superficie terrestre.
3) Estaciones base: estas se encuentran situadas en la Tierra, y su cometido es fundamental, se trata de mandar información de control a cada satélite, para así poder gestionar y mantener tanto la ruta de cada aparato a nivel individual como a nivel de toda la constelación.

Como funciona un receptor GPS

Los receptores GPS reciben la información precisa de la hora y la posición del satélite. Exactamente, recibe dos tipos de datos, los datos del Almanaque, que consiste en una serie de parámetros generales sobre la ubicación y la operatividad de cada satélite con relación al resto de satélites de la red, esta información puede ser recibida desde cualquier satélite, y una vez el receptor GPS tiene la información del último Almanaque recibido y la hora precisa, sabe donde buscar los satélites en el espacio; La otra serie de datos, también conocida como Efemérides, hace referencia a los datos precisos, únicamente, del satélite que está siendo captado por el receptor GPS, son parámetros orbitales exclusivos de ese satélite y se utilizan para calcular la distancia exacta del receptor al satélite. Cuando el receptor ha captado la señal de, al menos, tres satélites calcula su propia posición en la Tierra mediante la triangulación de la posición de los satélites captados,Modulo GPS ACE II de 8 canales para integración de sistemasTecnología TRIMBLE ASIC de sexta generación que proporciona inmejorables prestaciones. El nuevo receptor GPS en miniatura ACE II para integración de sistemas incorpora la más moderna y poderosa arquitectura de 8 canales en el formato más popular del mercado (8.25cm x 4.65cm x 1.45 cm).Diseñado específicamente para aquellas aplicaciones que requieran altas prestaciones a bajo costo, él modulo ACE II GPS proporciona fiables datos de posición GPS para navegación, seguimiento, almacenamiento o sincronización, La rápida adicción de las señales GPS y su bajo consumo hacen del modulo ACE II GPS el ideal para aplicaciones móviles o alimentadas mediante baterías. Además él modulo ACE II GPS es el reemplazo directo de la popularísima tarjeta SV6 CM3 permitiendo una actualización a la tecnología de 8 canales rápida y económica. La flexibilidad y la fácil integración están aseguradas con los dos puertos I/O absolutamente configurables por el usuario y la integración de los tres protocolos de comunicaciones más populares del mercado (TSIP/TAIP/NMEA) de los cuales pueden estar activos dos de ellos de manera simultanea, incluso mientras se reciben correcciones diferenciales RTCM para una precisión de las posiciones de 2 metros.Trimble ofrece una selección de antenas activas de alta sensibilidad y rechazo al ruido para el uso con el nuevo modulo ACE II GPS, incluyendo la miniatura con montaje magnético, la de montaje fijo para vehículos o bastones topográficos. En cualquier caso él modulo ACE II GPS informa acerca del estado de la antena para asegurar una operatividad sin problemas.Posicionamiento con GPSEsto significa proporcionar la latitud y longitud del punto en el que nos encontramos sobre la superficie terrestre. Por tanto, la mayoría de receptores proporcionan los valores de estas coordenadas en unidades de grados (°) y minutos ('). Tanto la latitud como la longitud son ángulos y por tanto deben medirse con respecto a un 0° de referencia bien definido. Latitud: Hemisferios Norte y SurLa latitud se mide con respecto al Ecuador (latitud 0°). Si un punto determinado se encuentra en el hemisferio norte (sur), su coordenada de latitud irá acompañada de la letra N (S). Otro tipo de nomenclatura refiere latitudes norte con números positivos y latitudes sur con números negativos.Longitud: Este, OestePor razones históricas, la longitud se mide relativa al meridiano de Greenwich. Si medimos un ángulo al este (oeste) del meridiano de Greenwich escribimos la letra E (W) acompañando al número que da la longitud. Algunas veces se utilizan números negativos. Por ejemplo, los siguientes valores de longitud son equivalentes: W 90°; E 270°; and -90°.Hoja de Trabajo: "Viendo" SatélitesEn el Experimento de Cartografiado Global hablaremos de la visibilidad de un satélite. Con esta terminología no queremos decir que se pueda ver el satélite si levantamos nuestra mirada al cielo. Utilizamos los términos "visibilidad" y "ver" en el sentido de que su visión no está obstruida. Por ejemplo, en cuanto un satélite se "pone" en el horizonte ya no es visible y para poder "verlo" debemos esperar a que salga de nuevo por el horizonte. No sólo el horizonte puede obstruir la visión de un satélite sino que también edificios, árboles y demás obstáculos pueden interponerse entre un satélite y un receptor determinados. Debéis, por tanto, intentar tener siempre una buena visibilidad del cielo cuando utilicéis receptores GPS.

Intruduccion

La globalización de los mercados en el mundo de los negocios no tiene precedente. Esto ha intensificado drásticamente la competencia entre las empresas de todo el mundo y las ha impulsado a buscar mayor eficiencia y productividad.

Bajo esta perspectiva, las empresas deben desarrollar una visión que les permita entender como son influenciadas por estos cambios; como afectan su operación y estrategias.

Independientemente a la evolución de los productos y servicios, la disponibilidad de medios de comunicación eficientes, el incremento en la oferta de medios de transporte y la integración económica de regiones y países hacen que la Logística tome un importante papel dentro del desarrollo de fuerzas competitivas

El Sistema de Posicionamiento Global (Global Positioning System, GPS) desarrollado por Estados Unidos, se ha incorporado masivamente a todo tipo de trabajos que necesitan de una precisión exhaustiva a la hora de determinar la posición en que se encuentra un barco, un avión, un coche, un explorador o un iceberg sobre nuestro planeta.

La base de este sistema consiste en un conjunto de 21 satélites que en todo momento están describiendo una órbita en torno a la Tierra. Estos satélites emiten su señal durante las 24 horas del día. La recepción de varias de estas señales es lo que permite al GPS portátil (del tamaño de un transistor de bolsillo), calcular su posición en la Tierra. A mayor número de satélites "visibles" por el aparato, más precisos son los cálculos. Con sucesivas posiciones el receptor puede suministrarnos otros datos derivados, como nuestra posición exacta y relativa, la velocidad de navegación o desplazamiento, cómo debemos cambiar el rumbo para llegar a nuestro destino y otras opciones.

Existe una red similar desarrollada por los rusos (GLONASS) que mantiene muchas similitudes con el sistema americano tanto en su fundamento como en su utilización, pero que no da cobertura en toda la Tierra. Como la red GPS, la GLONASS ofrece dos niveles de servicio, proporcionando a los usuarios civiles una precisión en la posición horizontal de 60 metros y una precisión en la posición vertical de 75 metros (así pues, el error en un mapa a escala 1:50.000 puede ser de 1 ó 1’5 mm).

Las nuevas tecnologías de posicionamiento global desarrolladas por los centros de investigación en materia de defensa se han ido extendiendo al resto de la sociedad (...) pero a pesar de que esto es así, lo cierto es que el Departamento de Defensa estadounidense sigue manteniendo un cierto control sobre las posibilidades de posicionamiento global, al introducir un error intencionado en la señal suministrada por la constelación de satélites.

Este hecho hace que, para determinadas aplicaciones que requieran mucha exactitud, sean necesarias las correcciones de estos errores presentes en las lecturas realizadas por los GPS portátiles; dichas correcciones se hacen con el GPS Diferencial (DGPS).

Con la existencia de las dos redes de satélites, y para mejorar la precisión de la localización obtenida, en 1988 comenzó un proyecto para analizar la posibilidad de utilizar ambos sistemas conjuntamente para uso civil. Cada uno de los sistemas utiliza distintos estándares de referencia de tiempo y espacio, pero la conversión entre ambos no es excesivamente complicada.

En el campo civil existe un amplio abanico de usos: la navegación aérea y marítima, control de flotas de camiones, medir la deriva de los continentes, utilizar el sistema para realizar senderismo por la montaña, etc.

Mision Colonista

Somos una institucion educativa que forma personas con calidad humana y pensamientos critico capaces de resolver situaciones y adaptarse a los diferentes cambios; que con saberes cientificos y tecnologicos construyen su proyecto de vida a traves de una formación integral con enfasis en ciencias naturales para la niñez y juventud que vive en el departamento del atlántico que se proyecta a un ambito nacional e internacional.

Vision Colonista

Seremos la Institución educativa de la Región Caribe, Lider en la Formación Integral de Personas, capaces de gestar cambios cientificos, tecnologicos, sociales y economicos que propicien mayor productividad en la sociedad garantizando mejor calidad de vida.