Joseph Cain
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A nadie le gusta perderse. Y mucho menos cuando estás a millas de cualquier lugar: sal en los boonies con una minivan llena de niños cansados y hambrientos que gritan cada ocho segundos “¿Ya llegamos? ¿Cuánto más lejos está? ¿Ya llegamos? Tengo que ir a p ... "Golpear un nervio, ¿tengo?
Acéptelo, hace tiempo que sueña con el día en que pueda (después de jalar con seguridad el hombro y estacionar su vehículo) darse la vuelta y decir ... "En realidad, estamos exactamente a 11.2 millas de nuestro destino con un tiempo estimado de llegada en 15 minutos a nuestra velocidad actual. Salvo circunstancias imprevistas como orinar sobre tu hermano, pronto estaremos en casa de la abuela y el abuelo ”.
Bien tu puedes!
QUE ES EL GPS?
La tecnología GPS moderna tiene raíces que se remontan a los tiempos de la Guerra Fría. De hecho, el Departamento de Defensa de EE. UU. (D.O.D.) comenzó su desarrollo en 1973 con fines militares, lanzando su primer satélite del Sistema de Posicionamiento de Señales de Navegación y Sistema Global de Posicionamiento (GPS NAVSTAR) en 1978.
Antes de comenzar a funcionar en 1993, las tropas estadounidenses y aliadas confiaron en gran medida en tecnologías experimentales de GPS para navegar el vasto desierto arábigo durante la primera Guerra del Golfo. Y, después de más de dos décadas de investigación, desarrollo y ejecución, la constelación de red GPS NAVSTAR cumplió con sus requisitos "totalmente operativos" en la primavera de 1995. Sigue desempeñando un papel importante en la entrega de inteligencia militar en tiempo real para las fuerzas que operan en cualquier lugar en el aire, en el suelo y en el agua.
El control maestro recae en el ala espacial número 50 de la Fuerza Aérea de los EE. UU., Que es responsable de monitorear y controlar dos docenas de satélites que se mueven alrededor de la Tierra a más de 12,550 mph en seis órbitas diferentes cada 12 horas. La gran cantidad de datos se transmite, recopila, filtra y distribuye durante todo el día por cinco estaciones de monitoreo en tierra y cuatro antenas ubicadas en todo el mundo..
La directiva principal para la red GPS NAVSTAR es proporcionar información de posicionamiento, navegación, sincronización y velocidad en todo el mundo. Además de innumerables aplicaciones de seguridad nacional y defensa internacional, existen muchos usos comerciales y civiles para la navegación GPS que van desde búsqueda y rescate, topografía, exploración y cartografía hasta rastreo de recursos, sistemas de localización de vehículos, por ejemplo.
CÓMO FUNCIONA EL GPS
Aunque existen innumerables usos para la tecnología GPS, los fundamentos son más o menos los mismos. Antes de comprender cómo funciona todo, es importante distinguir entre los dos niveles de servicio que proporciona el GPS.
El primero es un Servicio de posicionamiento preciso codificado (PPS) que está destinado a D.O.D. uso y disponible solo para usuarios autorizados. También hay un Servicio de Posicionamiento Estándar (SPS) para uso público general que es gratuito para todo uso pacífico civil, comercial y científico de manera perpetua en todo el mundo..
La cobertura es global y ambos servicios funcionan las 24 horas del día, los 365 días del año. La principal diferencia es que la precisión de la señal SPS se degrada intencionalmente para proteger los intereses de seguridad nacional de EE. UU. A través de un proceso llamado disponibilidad selectiva que "controla la disponibilidad de todas las capacidades del sistema".
Como resultado, SPS solo tiene una precisión de 100 metros horizontalmente, 156 metros verticalmente y 340 nanosegundos. Es decir, SPS tiene una precisión del 95 por ciento con una dilución de precisión de posición (PDOP) de seis o menos, mientras que el servicio PPS tiene una precisión del 99.9 por ciento.
DISPOSITIVOS CIVILES DE GPS
La red GPS está diseñada para proporcionar información de posicionamiento, navegación, sincronización y velocidad para los usuarios en cualquier momento y lugar..
Para aprovechar esta ayuda de navegación gratuita en todo el mundo, necesitará un dispositivo con la capacidad de recibir, decodificar y mostrar información de GPS para que pueda utilizarse. El único otro requisito previo para determinar su ubicación y otros datos (con precisión) es tener una vista despejada y despejada del cielo..
La razón de esto es porque los dispositivos GPS deben ser capaces de adquirir señales de al menos cuatro de estos satélites para proporcionar una solución 3D precisa completa con velocidad media, rumbo direccional y elevación. Afortunadamente, la red GPS NAVSTAR está diseñada para garantizar que no haya menos de seis pájaros en el cielo a los que se pueda llegar en cualquier momento dado con cuatro más en espera..
Los receptores GPS recalculan constantemente estos datos para decirle con precisión en qué parte de la Tierra se encuentra en relación con la posición de los satélites anteriores, lo que le permite rastrear su paradero actual, velocidad de rumbo e incluso altitud en tiempo real.
El dispositivo GPS compara esta latitud, longitud y otra información precisa con las coordenadas del mapa conocidas, que vienen precargadas en el dispositivo o se almacenan / acceden a través de algún otro tipo de medio de almacenamiento, como CD, DVD o HDD (unidad de disco duro).
La mayoría de los dispositivos GPS de consumo se comunican con estos satélites mediante un receptor y una antena de 12 canales. Es necesaria una CPU integrada para procesar y mostrar estos datos. La velocidad del procesador junto con la calidad del receptor y la calidad de la señal en sí tienen un impacto en el tiempo que lleva adquirir una solución sólida..
Cada vez que enciende un dispositivo GPS, pasa por un proceso llamado arranque en frío, que puede llevar varios minutos ejecutar las tareas de inicio y adquirir una señal fuerte con los satélites. En caso de que la señal se pierda o se interrumpa, generalmente toma solo unos segundos restablecer una conexión con los satélites después de eso. Esto puede suceder cuando conduce por una ciudad con muchos edificios altos, áreas muy boscosas y / o a través de un túnel, por ejemplo.
Los receptores de buena calidad deberían poder reconectarse casi instantáneamente, mientras que las unidades más débiles pueden necesitar más tiempo para volver a adquirir una señal. Una visión clara del cielo es importante cuando se trata de navegación GPS. Dicho esto, la ubicación de la antena tiene una gran influencia en qué tan bien funciona.
Idealmente, la antena debe estar lo más cerca posible de la parte delantera del vehículo con la mayor cantidad de cielo a la vista como sea posible. La mayoría de los sistemas de navegación instalados en fábrica en el tablero usarán una antena montada en el tablero o en el techo.
Se debe considerar el montaje de unidades portátiles para asegurar su efectividad. Los soportes de montaje tipo ventosa son bastante comunes, pero cualquier tipo de solución de montaje que permita una vista amplia del cielo a través del parabrisas delantero es ideal. Algunas unidades pueden tener una antena incorporada, mientras que otras pueden usar antenas externas que pueden necesitar cuidados especiales y / o instalaciones adicionales.
En general, los usuarios deben evitar montar un dispositivo GPS en la consola central, ya que la calidad de la señal será significativamente menor aquí en las entrañas del interior que cerca de las ventanas.
Acabamos de terminar de cubrir los conceptos básicos de la navegación GPS aquí, así que pasemos a los diferentes tipos de sistemas disponibles y también veamos algunas de las características importantes.
