1. Investigar en que consiste el SISTEMA AUMENTADO DE AREA AMPLIA (WAAS), su aplicación, técnica y beneficios.
El termino WAAS, (Wide
Área Augmentation System) es básicamente un sistema de satélites y estaciones
terrestres que proporcionan correcciones de la señal GPS, proporcionando una
mejor precisión en la posición. ¿Cuanto mejor?, pues de media unas cinco veces
mejor. Un GPS que admita el sistema WAAS puede proporcionar una precisión en la
posición de 3 metros el 95% del tiempo. Y no tienes que comprar equipamiento
adicional ni pagar nada por utilizar WAAS.
Los Orígenes del WAAS
La Federal Aviation
Administration (FAA) y el departamento de transportes USA han desarrollado el
programa WAAS para el uso en aproximaciones de vuelo de precisión. Actualmente
en los USA el GPS por si solo no esta aceptado para por la FAA para la
navegación, puesto que no cumple los requerimientos de precisión
integridad y disponibilidad. El sistema WAAS corrige los errores de la señal
causados por fluctuaciones en la ionosfera, y por los errores en las orbitas de
los satélites y proporciona una información apropiada de cada uno de los
satélites del sistema GPS. Aunque todavía el sistema WAAS no ha sido aprobado
para aviación, el sistema esta disponible para usos civiles.
¿Como Trabaja?
El sistema WAAS
consiste en aproximadamente 25 estaciones terrestres de referencia situadas
sobre los Estados Unidos que controlan los datos de los satélites GPS. Dos
estaciones maestras situadas cada una en una costa, recogen los datos de las
estaciones de referencia y crean un mensaje de corrección GPS. El mensaje de
corrección diferencial es enviado a través de uno de los dos satélites
geoestacionarios, que son satélites con una posición fija sobre el ecuador. La
información es compatible con la estructura básica de señal GPS, lo que
significa que cualquier receptor que admita WAAS puede leer la señal.
Beneficios del sistema WAAS
Provee una guía tridimensional para aproximaciones
de precisión a las aeronaves dentro del radio de operaciones del WAAS. Este
método de operación del WAAS mejora significativamente los instrumentos
bidimensionales de navegación existentes que no pueden proveer referencias
verticales precisas a los pilotos.
Provee gran precisión y disponibilidad para
aproximaciones de Categoría I, además de un monitoreo integral para la seguridad
del sistema GPS y apoyo a las operaciones de vuelo.
Reduce las posibilidades de accidentes contra tierra
durante vuelos controlados y aproximaciones.
Eliminará los costos asociados en el mantenimiento
de los instrumentos de navegación más antiguos con base terrestre tal como los
NDB, VOR, DME y los ILS para la Categoría I.
Reducirá el número de piezas de equipos a bordo de
la aeronave y requerirá sólo un pequeño receptor montado en la cabina y una
antena.
Permitirá reducir los estándares que gobiernan la
separación entre aeronaves en vuelo, permitiendo alojar un mayor número de ellas
en un espacio dado, sin aumentar los riesgos.
Ahorros de combustible haciendo posible vuelos más
directos y aproximaciones más seguras.
El WAAS
ya ha superado la etapa de diseño y actualmente se construye. El prototipo ha sido comprobado en
vuelos selectos en los Estados Unidos y alrededor del mundo. Sus beneficios son una
realidad.
¿Qué
exactitud ofrece el receptor GPS con WAAS?
La Agencia Federal de Aviación indica que la
exactitud esperada puede ser aumentada hasta unos 7 metros tanto vertical como
horizontalmente. Nuestras pruebas indican que los receptores GPS
Magellannormalmente brindan un aumento de exactitud que ronda los 3 metros.
Puede esperarseeste nivel de exactitud por el 95% del tiempo en que recibe
señales WAAS.
Beneficios del sistema WAAS
Provee una guía tridimensional para aproximaciones
de precisión a las aeronaves dentro del radio de operaciones del WAAS. Este
método de operación del WAAS mejora significativamente los instrumentos
bidimensionales de navegación existentes que no pueden proveer referencias
verticales precisas a los pilotos.
Provee gran precisión y disponibilidad para
aproximaciones de Categoría I, además de un monitoreo integral para la seguridad
del sistema GPS y apoyo a las operaciones de vuelo.
Reduce las posibilidades de accidentes contra tierra
durante vuelos controlados y aproximaciones.
Eliminará los costos asociados en el mantenimiento
de los instrumentos de navegación más antiguos con base terrestre tal como los
NDB, VOR, DME y los ILS para la Categoría I.
Reducirá el número de piezas de equipos a bordo de
la aeronave y requerirá sólo un pequeño receptor montado en la cabina y una
antena.
Permitirá reducir los estándares que gobiernan la
separación entre aeronaves en vuelo, permitiendo alojar un mayor número de ellas
en un espacio dado, sin aumentar los riesgos.
Ahorros de combustible haciendo posible vuelos más
directos y aproximaciones más seguras.
El WAAS
ya ha superado la etapa de diseño y actualmente se construye. El prototipo ha sido comprobado en
vuelos selectos en los Estados Unidos y alrededor del mundo. Sus beneficios son una
realidad.
2. Estaciones referenciales a distancia DGPS como soporte de ayuda a mejorar las precisiones de los GPS.
El DGPS o GPS diferencial se distingue del normal en que éste es mucho más preciso que es GPS. Es un sistema desarrollado por los fabricantes de receptores civiles para conseguir una precisión similar al sistema militar. Para ello, es necesario acoplar al receptor GPS otro tipo de receptor. Este "complemento" capta las señales emitidas por una red de radiobalizas situadas en estaciones costeras. La utilización del sistema DGPS sólo es aplicable en la navegación marina, siendo especialmente útil en las maniobras de atraque con poca visibilidad.
Dentro de lo que llamamos DGPS hay dos sistemas que nos proporcionan una precisión aún mayor el WADGPS y el AUGPS. El WADGPS (DGPS de Área Extensa) es una mejora sobre el DGPS tradicional. Este sistema trata de eliminar la dependencia del error del usuario con respecto a la distancia a la estación de referencia mediante la medición del retardo ionosférico y las pseudodistancias a todos los satélites a la vista. El mayor inconveniente de este sistema está en todo el procesado que debe efectuar el receptor para utilizar estos datos, además de ser capaz de recibir una señal proveniente de un satélite geoestacionario.
El error oscila entre los 2-3 metros. El GPS Extendido (AUGPS) comprende el uso de estaciones monitoras del sistema, estaciones maestras para WADGPS, satélites geoestacionarios para la retransmisión de correcciones diferenciales y cualquier otro método que ayuda a mejorar la fiabilidad y precisión en tareas delicadas que así lo necesiten como, por ejemplo, los altímetros barométricos en los aviones.
Usos del GPS
Los usos más comunes son los que todos conocemos: en actividades al aire libre en todas sus variantes (senderismo, bicicleta, rallies) el GPS es una inestimable ayuda para no perderse, aunque, por las lógicas limitaciones del sistema (da errores en barrancos y túneles) siempre es bueno tener un buen mapa de papel a mano. El GPS también es útil a la hora de salvar vidas para localizar a montañeros perdidos o a taxistas en peligro de muerte al ser atracados o secuestrados.
Pero el GPS también es útil a la hora de delimitar áreas. Se puede medir una propiedad de difícil acceso sin dificultades colocando varios receptores GPS en las esquinas de la propiedad. También es útil cuando se produce un vertido de fuel colocar dispositivos GPS en las boyas que delimitan el área para medir las dimensiones de la mancha.
Otras utilidades menos conocidas, pero igualmente necesarias son su uso en topografía, navegación marítima, terremotos... etc. Aunque también puede utilizarse para tareas más frívolas como no perdernos en nuestra propia ciudad (coches con navegación por satélite) o para mejorar nuestro nivel de golf.
¿ Cómo funciona el DGPS ?
El GPS es "autónomo", esto es, que un solo receptor puede desplazarse a cualquier sitio y realizar mediciones por sí mismo, empleando como referencia los satélites GPS. Mientras que el DGPS implica otro receptor añadido, uno que se desplaza y otro estacionario.
Previamente se han comentado las diversas fuentes de error. A su vez las distancias entre los dos receptores son muy pequeñas comparadas con las distancias a las que se encuentran los satélites, esto quiere decir que recorrerán la atmósfera con retrasos análogos, de forma que una de las estaciones puede dedicarse a medir esos errores y facilitárselo a la otra.
Se ha de ubicar el receptor de referencia en un punto cuya posición se haya determinado con exactitud, al recibir las señales GPS ataca los cálculos en sentido inverso al de un receptor. Emplea su posición para calcular el tiempo. Y así obtiene el error entre el teórico y el real.
Todos los receptores de referencia han de facilitar esta información de errores a todos los receptores itinerantes de su zona con objeto de que corrijan sus mediciones. El receptor de referencia reconoce todos los satélites visibles y calcula los errores instantáneos.
Luego codifica esta información en un formato estándar y lo transmite a los receptores itinerantes.
Algunos trabajos no requieren correcciones en tiempo real, en este caso se conoce como GPS posprocesado.
También existe el DGPS invertido, por ejemplo, en una flota de camiones que informan periódicamente de su posición a una estación base. En lugar de enviar a los camiones las correcciones diferenciales, la corrección se realiza en la estación base. Los camiones sólo conocen su posición de una manera aproximada, pero el controlador sabría la posición exacta, hasta el punto de poder ubicar el camión en el carril de la calle en que se encuentra.
Aplicaciones de DGPS
Servicio
de guardacostas
El
Servicio de Guardacostas de EE.UU. es el responsable
de proporcionar todas las ayudas de navegación. El huracán BOB que azotó la
costa este de EE.UU. en 1991 destrozó o desplazó un
gran número de boyas. La situación era peligrosa, pues los barcos iban a puerto
confiados en unas boyas que ya no existían o estaban cambiadas de sitio.
El
Servicio de Guardacostas equipó uno de sus barcos de mantenimiento de boyas con
un receptor DGPS y reposicionaron las boyas de nuevo, en tan solo unos días.
A lo
largo de este año se espera esté implantado el sistema DGPS para toda la costa
de EE.UU.
Aviación
Algunos
experimentos realizados por la NASA y por las FAA de EE.UU. contribuyeron al aterrizaje de helicópteros y aviones
de pasajeros mediante DGPS como único sistema guía, sin las radiobalizas
tradicionales.
En la
actualidad los sistemas de aterrizaje con poca visibilidad son tan caros que
sólo están disponibles en los mayores aeropuertos. El DGPS es tan barato que lo
puede instalar cualquier aeropuerto. La mejora de seguridad de vuelo es
tremenda.
INFOGRAFIA
1.- Módulo GPS - Receptor GPS - GPS 12
Canales - GPS Chipset ...
Ultra
miniature size (30 x 40 mm) · 12 Channel "All-in-view" GPS CIA and carrier
/
· Integrated powerful 16-bit ARM7 CPU core support WAAS signal / · Fast ...
www.laipac.com/gps_tf30_esp.htm
-
2.- mundogps
...
WAAS WAAS.-
Wide
Area Augmentation System. Sistema de corrección de
señales
GPS. Estas siglas corresponden al sistema de Estados Unidos.
...
www.mundogps.com/
formacion/articulos.asp?id_articulo=145
3.- FAQ sobre el WAAS,
EGNOS..
FAQ SOBRE EL
WAAS, EGNOS y MSAS Con énfasis en su aplicación en los receptores
GPS
portátiles. ... Qué es esto del WAAS, EGNOS y MSAS? ...
AOR-W, 122, 35. WAAS. ...
www.uco.es/~bb1rofra/documentos/FAQWAAS/faqwaas.html
4.- Navegador GPS72 de Garmin con correcion
de datos WAAS
... GPS 72 es una
solución de bajo costo para navegación terrestre o marítima que
proporciona
posicionamiento GPS preciso, utilizando corrección de datos WAAS.
...
www.prometric.com.mx/Productos/Garmin/gps72.html
5.-
GPSMAP
196
WAAS.
... La recepción de la
señal WAAS es mas fácil en sitios llanos o en el
mar
abierto. Otros gobiernos están desarrollando sistemas similares al
WAAS. ...
www.aviasport.com/GARMIN/Informacion/WAAS/WAAS.htm
6.- PPT] GPS diferencial (Jornada técnica
DAB)
Formato de
archivo:
Microsoft Powerpoint 97 - Versión en HTML
...
IGN. Precisiones en GPS. Corrección diferencial. Necesidad de
corrección. IGN.
Estación Base. Vector diferencia entre Posición verdadera y
posición GPS. ...
www.rtve.es/dab/jornadtec/ppt_files/adolfoign_rne3.ppt
7.- gps
... simplificada del
GPS 76. Montura hermética, flotante. Funcionamiento garantizado
entre
-5º y 70º. Recepción satélites mejorada (WWAAS) con precisiones de ...
www.valdellera.biz/gps.htm
8.- Cartesia.org: articulos sobre Geomatica y
Cartografia. Topografia ...
... brindar este servicio
a cualquier parte del mundo sin la necesidad de visitarlos;
si tienen
dificultades sobre las precisiones de los GPS podríamos compartir ...
www.cartesia.org/articulo113.html
9.- UTILIZACIÓN DE GPS RTK EN ENTORNOS
COSTEROS: APLICACIÓN A LA ...
... Para mejorar
el rendimiento en la toma de datos y ...
rendimiento en la toma de datos,
precisiones alcanzadas facilidad
... Hum, J. GPS-GUÍA PARA LA PRÓXIMA
UTILIDAD ...
www.mappinginteractivo.com/
plantilla-ante.asp?id_articulo=309
10.-
PDF] DGPS, Navegación, Programa
ControlStation
Formato de
archivo:
PDF/Adobe Acrobat - Versión en HTML
...
DGPS para la transmisión de correcciones RTCM, o como móvil DGPS.
... completa de navegación:posición, curso, velocidad, rumbo y distancia
hacia puntos de ruta ...
www.incom.cl/arch_pdf/productos_leica/sr530.pdf
11.- GPS (Global Position System) y
DGPS
... Este avance se conoce
como GPS diferencial "DGPS", y con él se puede medir
... desde
los satélites, un receptor GPS en tierra determina su
distancia desde cada ...
html.rincondelvago.com/
gps-global-position-system-y-dgps.html
12.- Sportprobe
... Sistema WAAS.
... Con WAAS su receptor GPS puede calcularla ubicación de
posiciones
con una exactitud nunca alcanzada hasta ahora en un receptor
comercial. ...
www.sportprobe.com/waas.htm
13.- Capitulo
III
... precisa. La FAA está
implantando el sistema WAAS en tres fases: Elementos
que componen el
Sistema WAAS. ... Beneficios del sistema WAAS. Provee ...
www.corpac.gob.pe/publica/gnss/links/capitulo_iii.htm
14.- Tecnología
Sistema de Aumentación
de Gran Área (WAAS). El WAAS es el Sistema de
Aumentación por
Satélite (SBAS) de los Estados Unidos. Consiste
...
usca.es/atcmagazine/19/tecnologia2.htm
15.-
DOC] ÍNDICE
Formato de
archivo:
Microsoft Word 97 - Versión en HTML
...
La gestión institucional y técnica del Programa EGNOS
... gracias a la interoperabilidad
con WAAS y MSAS.
... los beneficios fundamentales de la aplicación de estos ...
www.mfom.es/aviacioncivil/programas/ egnos_html/recol.doc - Páginas
similares
16.- El GPS o sistema de posición global en
OcioJoven.com
... posición
tridimensional. DGPS El DGPS o GPS diferencial se distingue
del
normal en que éste es mucho más preciso que es GPS. Es
...
www.ociojoven.com/article/articleview/572033/1/215/
17.-
[PPT] GPS diferencial (Jornada técnica
DAB)
Formato de
archivo:
Microsoft Powerpoint 97 - Versión en HTML
...
Móvil. GPS diferencial (DGPS). IGN. DGPS. ¿Se transfiere realmente
el vector
corrección o es el efecto resultante? Tipos de corrección
diferencial. ...
www.rtve.es/dab/jornadtec/ppt_files/adolfoign_rne3.ppt