El primer satélite del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) se puso en órbita en 1978. Hoy en día, su uso está tan extendido entre los consumidores, las empresas y los organismos públicos que el acrónimo se ha convertido en un término genérico para referirse a cualquier aplicación de navegación o localización.
Una de las razones es que el GPS fue pionero en este ámbito —literalmente—. A lo largo de las décadas, el sector de los Sistemas Globales de Navegación por Satélite (GNSS) ha crecido hasta incluir constelaciones como Galileo (Europa), GLONASS (Rusia), BeiDou (China), IRNSS (India) y QZSS (Japón). (Para ver una comparación entre el GPS y otros GNSS, consulta «Cómo orientarse en la sopa de letras L1, L2, L5, E5a, E5b y G2 de las constelaciones y señales GNSS») .
¿Qué es el GPS?
El GPS debe la primera parte de su nombre a los más de 31 satélites que rodean la Tierra para proporcionar cobertura global. Cada satélite da dos vueltas al planeta al día en una de las seis órbitas.
El receptor GPS integrado en un smartphone, un dispositivo wearable de fitness, un sistema de navegación para vehículos o un dispositivo del Internet de las cosas (IoT) recibe señales de varios satélites al mismo tiempo. Al comparar el tiempo de llegada de cada señal, el receptor puede calcular la distancia a la que se encuentra de dichos satélites y, por lo tanto, su posición de latitud y longitud en la Tierra, ya sea en tierra firme o en medio del océano.
El GPS está en constante evolución, con nuevos satélites y nuevos tipos de señales. Esta modernización beneficia a los fabricantes de equipos originales, a los integradores de sistemas y a los usuarios finales, ya que aumenta el rendimiento y la fiabilidad.
¿Qué grado de precisión tiene el GPS?
En un principio, el GPS se limitaba a usuarios militares y gubernamentales hasta 1983, año en que se abrió a aplicaciones civiles. Sin embargo, los receptores GPS civiles tenían una precisión limitada a unos 330 pies (100 metros) hasta el año 2000, cuando se eliminó dicha restricción.
Hoy en día, algunas aplicaciones —como los vehículos autónomos y la agricultura de precisión— tienen unos requisitos de precisión tan elevados que se necesitan sistemas adicionales para complementar el GPS. Los dos tipos principales son los servicios de corrección cinemática en tiempo real (RTK) y los servicios de posicionamiento de punto preciso (PPP), a los que a veces se hace referencia como servicios de banda L. Dependiendo del tipo que se utilice, estos sistemas pueden aumentar la precisión hasta un área de tan solo 1 cm. (Para obtener más información sobre el PPP y el RTK, consulta «Cómo aprovechar la banda L para equilibrar la precisión y la asequibilidad en aplicaciones GNSS») .
El papel de las antenas
Los servicios de corrección también destacan otros dos factores: las señales de GPS son relativamente débiles cuando llegan a la Tierra. Además, pueden verse aún más debilitadas por las condiciones del terreno, como una densa cubierta arbórea. Por eso, a la hora de desarrollar una aplicación que dependa del GPS, es importante tener en cuenta dónde se van a utilizar los dispositivos.
Esto, a su vez, influye en la elección de la antena GPS. Por ejemplo, una aplicación de importancia crítica, como la de los vehículos de seguridad pública, requerirá una antena de alta ganancia y otras características que proporcionen al receptor GPS una señal fiable en cualquier entorno. (Para más información, véase «Seis parámetros clave a tener en cuenta al comparar antenas GNSS»).
Justo a tiempo
Aunque el GPS es sinónimo de información de localización, sus señales también proporcionan datos temporales con una precisión de 100 milmillonésimas de segundo. Esta precisión resulta ideal para aplicaciones como el sellado temporal de transacciones comerciales y la sincronización de infraestructuras en redes de telecomunicaciones y redes eléctricas.
De este modo, el GPS elimina la necesidad de que los dispositivos incorporen fuentes de tiempo específicas, como relojes atómicos y receptores de relojes atómicos. Esto contribuye a simplificar el diseño de los dispositivos y a reducir los costes de la lista de materiales (BOM).
Para obtener más información sobre cómo elegir la antena GPS adecuada, ponte en contacto con el equipo de ingeniería de Taoglashaciendo clic en el botón que aparece a continuación.
