Sistema de Posicionamiento Global (GPS)
¿Qué es el GPS?
El Sistema de Posicionamiento Global (en inglés: Global Positioning System – GPS) es un sistema de navegación basado en satélites que proporciona datos precisos de posicionamiento y cronometraje a usuarios en todo el mundo. Originalmente concebido por el Departamento de Defensa de Estados Unidos para fines militares, el GPS ha trascendido sus orígenes para convertirse en una herramienta indispensable en diversos dominios civiles como la navegación, el transporte y la topografía.
¿Cómo funciona el GPS?
El GPS opera mediante una red de satélites que orbitan alrededor de la Tierra. Estos satélites transmiten continuamente señales que contienen su ubicación precisa y la hora actual. Cuando se utiliza un receptor GPS, este capta señales de múltiples satélites en el cielo.
Calculando el tiempo que tarda cada señal en llegar al receptor y conociendo la posición exacta de cada satélite, el receptor GPS puede triangular su propia posición en la Tierra. Esencialmente, mide la distancia desde el receptor hasta cada satélite y utiliza esta información para determinar su ubicación exacta, típicamente con una precisión notable.
Este proceso ocurre casi instantáneamente, permitiendo a los usuarios de GPS determinar su ubicación en un mapa, navegar rutas y seguir movimientos en tiempo real.
Atributos Clave
El GPS se distingue de otras tecnologías de navegación por sus atributos clave:
- Precisión: El GPS destaca entre los sistemas globales de navegación por satélite (GNSS), como GLONASS, Galileo y BeiDou, por su excepcional precisión al proporcionar datos de posicionamiento.
- Cobertura: Con su amplia red de satélites, el GPS ofrece una cobertura global inigualable, superando a otros sistemas GNSS. Esto garantiza fiabilidad y eficacia en diversas ubicaciones geográficas a nivel mundial.
- Disponibilidad: Operativo durante un largo periodo, el GPS tiene un historial probado de fiabilidad y accesibilidad para los usuarios. Su longevidad y adopción generalizada brindan confianza en su disponibilidad continua.
Características técnicas
El GPS se basa en una constelación de satélites y en las señales que emite. Cada señal GPS opera a través de bandas de frecuencia distintas y sirve para un propósito específico, por ejemplo, posicionamiento estándar, aplicaciones militares o mayor precisión. Se aplican correcciones de relatividad a las señales GPS para tener en cuenta la dilatación del tiempo causada por las altas velocidades de los satélites y los campos gravitacionales que experimentan.
| Banda L1 | Utilizada para posicionamiento y navegación estándar |
| Banda L2 | Proporciona una señal adicional para usuarios militares y ofrece mayor precisión |
| Señal L5 | Una señal más nueva que mejora aún más la precisión de los receptores GPS |
GPS: Más allá de la Navegación
| Tema | Descripción |
|---|---|
| Aplicaciones del GPS | Capacidades de navegación Seguimiento de vehículos Gestión de flotas Agricultura de precisión Servicios de geolocalización Integración en smartphones, tablets y relojes inteligentes |
| Sistemas de Navegación Internacional | GLONASS, Galileo, BeiDou Brindan cobertura regional o global Reducen la dependencia del GPS |
| Desafíos y Preocupaciones | Seguridad y fiabilidad de las señales GPS Ataques de interferencia y suplantación |
| Importancia en la Seguridad Global | Operaciones militares, respuesta a desastres, búsqueda y rescate dependen de información GPS precisa |
| Avances Futuros del GPS | Investigación para mejorar la precisión, fiabilidad y disponibilidad de las señales GPS Integración con 5G y vehículos autónomos |
Referencias
- United States Department of Transportation; Federal Aviation Administration (October 31, 2008). «Global Positioning System Wide Area Augmentation System (WAAS) Performance Standard» (PDF).
- Science Reference Section (November 19, 2019). «What is a GPS? How does it work?». Everyday Mysteries. Library of Congress.
- National Coordination Office for Space-Based Positioning, Navigation, and Timing (February 22, 2021). «What is GPS?». GPS.gov: GPS Overview
- Global Positioning System – Wikipedia
- What is GPS?
- GPS – National Geographic