NAVSTAR-GPS

(sistema de posición global)

Integrantes:

Yarasmil salcedo

Dayana Montes

Juan Pereira

Klever Meléndez

Barquisimeto-mayo 2013

Navstar-GPS.

Es un sistema global de navegación porsatélite (GNSS) que permite determinaren el mundo la posición de un objeto, unapersona o un vehículo con una precisiónhasta de centímetros (si se utiliza GPSdiferencial), aunque lo habitual son unospocos metros de precisión. El sistema fuedesarrollado, instalado y actualmenteoperado por el Departamento de defensa alos Estados Unidos.

El GPS funciona mediante una red de 24satélites en órbita sobre el planeta tierra, a20.200 km, con trayectorias sincronizadaspara cubrir toda la superficie de la Tierra.Cuando se desea determinar la posición, elreceptor que se utiliza para ello localizaautomáticamente como mínimo tressatélites de la red, de los que recibe unasseñales indicando la identificación y lahora del reloj de cada uno de ellos. Conbase en estas señales, el aparato sincronizael reloj del GPS y calcula el tiempo quetardan en llegar las señalas al equipo, y detal modo mide la distancia al satélitemediante “triangulación” (método detrilateracion inversa), la cual se basadeterminar la distancia de cada satéliterespecto al punto de medición.

HISTORIA.

En 1957, la Unión Soviética lanzo al espacio el satélite Sputnik 1, que era monitorizadomediante la observación del efecto doppler de la señal que trasmitía.

La armada estadounidense aplico esta tecnología para proveer a los sistemas de navegación esus flotas de observaciones actualizadas y precisas. Así surgió el sistema TRANSIT, quequedo operativo en 1964 hasta 1967 estuvo disponible.

Las actualizaciones de posición se encontraban disponibles cada 40 minutos y el observadordebía permanecer casi estático para poder obtener información adecuada, en esa mismadécada se desarrollaron los relojes atómicos, para estar todos sincronizados con los datosdeterminados.

En 1973 se combinaron los programas de la armada y de la fuerza aérea der los estados unidos(este último consistente es una técnica de transmisión codificada que proveía datos precisosusando una señal modulada con un código de PRN (Pscudo-random noise: ruido Pscudo-aleatorio), en lo que se conoció como Navigation technology program (programa detecnología de navegación), posteriormente nombrado como NAVSTAR GPS.

Entre 1978 y 1985 se desarrollaron y lanzaron 11 satélites prototipos experimentalesNAVSTAR, a lo que siguieron otras generaciones de satélites hasta completar la constelaciónactual, a la que se declaro con “capacidad operacional inicial” en diciembre de 1993 y con“capacidad operacional total” en abril de 1995.

En el 2009, este país ofreció el servicio normalizado de determinación de la posición paraapoyar las necesidades de la OASIS, y esta acepto el ofrecimiento.

CARACTERISTICAS TECNICAS

Y PRESENTACIONES. Operadora de satélites controlando la

constelación NAVSTAR-GPS, en labase aérea de schriever .

Lanzamiento de satélites para laconstelación NAVSTAR-GPSmediante un cohete delta.

El sistema global de navegación porsatélites lo componen:

Segmento de control (estacionesterrestres):

Estación principal : 1.

Antena de tierra: 4.

Estación monitora (de seguimiento): 5,colorado springs, Hawái, kwajalein, isla deascencion e isla de San Diego García.

Cobertura: mundial.

Capacidad de usuarios: ilimitada.

Sistema geodésico mundial 1984(WGS84).

Centrado en la tierra, fijo.

Integridad: tiempo de notificación de 15minutos o mayor. No es suficiente para laaviación civil.

Disponibilidad: 24 satélites y 21 satélites.No es suficiente como medio primario denavegación.

Segmento espacial:

Satélites en la constelación: 24(4x6

orbitas).

Altitud: 20.200 km.

Periodo: 11h 58mnts (12 sidéreas)

Inclinación: 55g (respecto al ecuador

terrestre).

Vida útil: 7,5 años.

Evolución del sistema GPS.

Esta evolucionado hacia

un sistema mas

solido(GPS III), con una

mayor disponibilidad y

que reduzca la

complejidad de las

aumentaciones GPS.

Algunas de las mejoras

previstas comprenden:

Incorporación de una señal en1,2 para uso civil.

Adición de una tercera señalcivil (1,5): 1176,45 MHz

Protección y disponibilidad deuna de las dos nuevas señalespara servicios de Seguridad Parala Vida (SOL).

Mejora en la precisión (1 – 5 m)

Aumento en el número deestaciones de monitorización: 12(el doble)

Permitir mejor interoperabilidadcon la frecuencia L1 de Galileo

Fuentes de error.

La posición calculada por un receptor GPSrequiere en el instante actual, la posición delsatélite y el retraso medio de la señalrecibida.la precisión es dependiente de laposición y el retraso de la señal.

Al introducir el atraso, el receptor comparauna serie de bits (unidad binaria) recibida delsatélite con una versión interna. Cuando secomparan los límites de la serie, laselectrónicas pueden meter la diferencia a 1%de un tiempo BTT, o aproximadamente 10nanosegundos por el código C/A. Desdeentonces las señales GPS se propagan a lavelocidad de luz, que representa un error de 3metros. Este es el error mínimo posibleusando solamente la señal GPS C/A.

La precisión de la posición se mejora conuna señal P(Y). al presumir la mismaprecisión de 1% de tiempo BTT, la señal P(Y)(alta frecuencia) resulta en una precisión demás o menos 30 centímetros. Los errores enlas electrónicas son una de las varias razonesque perjudican la precisión (ver la tabla).

Fuente : Efecto:

Ionosfera 3m

Efemérides 2,5 m

Reloj satelital 2 m

Distorsión multibandas 1 m

Troposfera 0,5 m

Errores numéricos 1 m omenos

Retraso de la señal en la Ionosfera yla Troposfera

Señal multirruta, producida por elrobote de la señal con edificios ymontañas cercanos.

Errores de orbitales, donde los datosde la órbita del satélite no soncompletamente precisos

Numero de satélite visible

Errores locales en el reloj del GPS

Aplicaciones.

Civiles:

Un dispositivo GPS civil Swiss Gadget 760GS colocado en parabrisas y mostrando datos de navegaciónvehicular libre

Navegador GPS de pantalla táctil de un vehículo con información sobre la ruta, así como las distancias ytiempos de llegada al punto de destino.

Navegador con un software libre de navegación (Gosmore) usando mapas libres de OpenStreetMap.

Navegación terrestre (y peatonal), marítima y aérea. Bastantes automóviles lo incorporaran en laactualidad, siendo de especial utilidad para encontrar direcciones o indicar la situación a la grúa.

Teléfonos móviles

Topografía y geodesia.

Construcción (nivelación de terrenos, cortes de talud, tendido de tuberías, etc.).

Localización agrícola (agricultura de precisión), ganadera y de fauna.

Salvamento y rescate.

Deporte, acampada y ocio.

Para localización de enfermos, discapacitados y menores .

Aplicaciones científicas en trabajos de campo (ver geomántica).

Geocaching, actividad deportiva consiste en buscar “tesoros”escondidos por otros usuarios.

Para rastreo y recuperación de vehículos.

Navegación deportiva.

Deportes aéreos: parapente, ala delta, planeadores, etc.

Existe quien dibuja usando tracks o juega utilizando el movimiento como curso (común en los GPSGarmin).

Sistema de gestión y seguridad de flota.

Satélites GPS posicionados en el espacio.

Tipos De GPS.

Satélites GPS actualizados.