Introduccion al Sistema de Posicionamiento Global GPS.

1. CARTOGRAFIA
APLICADA
Prof. Eucaris Agüero Corzo.
Septiembre, 2011

2. GPS
Sistema de
Posicionamiento Global

3. Sistema Navegación Global por
Satelite Global Navigation
Satellite System (GNSS)
NAVSTAR - GPS: Sistema Estadounidense
de Navegación.
GLONASS: Sistema Ruso de Navegación.
GALILEO: Sistema Europeo de Navegación;
aún no está en funcionamiento.
BEIDOU: Sistema Chino de Navegación;
aún no está en funcionamiento

4. G.P.S.
NAVSTAR-G.P.S.: Global Positioning System
Sistema de Posicionamiento Global
El Sistema fue creado por el Departamento
de Defensa de USA, se inició en 1974 como
reemplazo al sistema TRANSIT.
Es una red de 27 satélites en orbita sobre el
espacio a 20.200 Km, sincronizados para
cubrir toda la tierra, 24 operativos y 3 de
respaldo.

5. G.P.S.
G.P.S.: permite determinar en todo el mundo
la posición de un objeto, una persona, un
vehículo o una nave, con una precisión hasta
de centímetros *

6. G.P.S.
¿COMO FUNCIONA?
1. SEGMENTO DEL ESPACIO
2. SEGMENTO DE CONTROL
3. SEGMENTO DEL USUARIO

7. G.P.S.
1. SEGMENTO DEL ESPACIO
*Segmento espacial: 24 satélites
*Satélite = SV (SpaceVehicle)
*Emiten 2 frecuencias que pertenecen a la
banda L, L1=1575 MHz L2= 1227.60 MHz
*Longitud de onda en L1= 19 cm y
L2= 24.45 cm

8. G.P.S.
2. SEGMENTO DE CONTROL
Estación principal: 1
Antena de tierra: 4
Estación monitora (de seguimiento): 5

9. G.P.S.
3. SEGMENTO DEL USUARIO
Receptores GPS y equipos.

10. G.P.S.
PROBLEMAS A RESOLVER CON NAVSTAR
1. Navegación
2. Tiempo
3. Posición

11. G.P.S.
LIMITACIONES
1. AS (Anti spoofing)
Codificación secreta del código P
2. SA (Acceso selectivo)
Manipulación de efemérides

12. G.P.S.
VENTAJAS
 Ofrece buena precisión tanto para distancias
largas como para distancias cortas.
 Puede utilizarse a cualquier hora del día, sin
mucha influencia de los factores
meteorológicos en la realización de las
mediciones.
Los equipos son portátiles y de uso universal.
No se necesita intervisibilidad entre las
estaciones.

13. G.P.S.
DESVENTAJAS
 La precisión requerida para la obtención de
puntos de control requiere de software
especializado.
 Presenta errores cuando la señal es
obstaculizada.

14. USOS DEL G.P.S.
NAVEGACIÓN AÉREA:
Ayuda a la aproximación y aterrizaje.
Prevención de colisiones.
Control de tráfico aéreo.
Seguimiento de rutas.
Operaciones de rescate.
Áreas remotas.
Carreteo / aproximación a terminales.
NAVEGACIÓN TERRESTRE:
Monitoreo de vehículos.
Ruta mas corta.
Señalamiento de ruta.
Mejoramiento de horario.

15. USOS DEL G.P.S.
NAVEGACIÓN MARÍTIMA:
Navegación oceánica.
Navegación costera.
Navegación fluvial.
Navegación en puertos.
ESPACIO:
Lanzamientos.
Monitoreo de posición.
Mediciones de actitud.
Reentrada, aterrizaje.

16. USOS DEL G.P.S.
POSICIONAMIENTO:
Exploración y prospección de recursos.
Levantamientos hidrográficos.
Levantamientos topográficos.
Levantamiento de puntos de control.
Estudio y control de Subsidencia
Sistemas de información geográficos
BUSQUEDA Y RESCATE:
Seguimiento a Vehículos y personas.

17. PROCEDIMIENTOS DE
MEDICION CON GPS
Estático:
Es el método convencional de medición. Consiste en
dejar fijo el instrumento en la estación durante el
tiempo que dure la medición.
Estático rápido:
Es útil en líneas base menores a 15 km. Tiene un
periodo de ocupación corto (5 - 10 minutos), aunque
requiere de hardware especial.
Cinemático:
Es el método que se realiza mediante receptores
ubicados en vehículos en tierra, mar o aire. Es utilizado
para determinar trayectorias

18. PROCEDIMIENTOS DE
MEDICION CON GPS
Stop and go (pare y siga):
Es un método con el cual se determinan muchas
estaciones en forma rápida haciendo seguimiento
continuo de la señal de los satélites.
Pseudocinemático:
Es un método intermedio entre el estático y el
cinemático, en el que se miden de 10 a 12 minutos por
estación. Luego se reocupan las estaciones después de
una hora. Es un método que no requiere del
seguimiento continúo de la señal, pero si de la
observación de los mismos satélites en cada visita a las
estaciones.

19. ERRORES
Errores propios del satelite:
Errores orbitales o de efemérides.
Errores del reloj.
Errores de la configuración geométrica: PDOP, HDOP,
VDOP, TDOP.
Errores por el medio de propagación:
Error por ruta múltiple
Refracciones ionosféricas
Refracciones troposféricas.
Errores en la recepción:
Ruido
Centro de fase de la antena
Errores del reloj oscilador
Errores de disponibilidad selectiva

20. G.P.S.

21. G.P.S.

22. G.P.S.

23. G.P.S.

24. G.P.S.