UNIVERSIDAD YACAMBU

VICERRECTORADO DE ESTUDIOS VIRTUALES

MATERIA: EQUIPOS DE POSICIONAMIENTO POR SATELITE

TEMA DEL FORO: FUNCIONAMIENTO DE LOS GPS DIFERENCIALES

SUB- TEMA: DGPS DE AREA EXTENSA Y GPS EXPANDIDO

 


INVESTIGACIÓN EN INTERNET

 

El DGPS tradicional presenta falla o error con respecto al usuario y la distancia a la estación de referencia; además pudiéramos decir que para aplicaciones críticas como para la navegación aérea el sistema GPS civil no cumple con los requisitos de precisión, disponibilidad e integridad requeridos por la misma en las fases críticas del vuelo.

 

Pudiéramos decir con respecto a estos requisitos lo siguiente:

La precisión es la diferencia entre la posición estimada por el sensor de navegación y la posición real en la ausencia de fallos en el sistema. La precisión estándar de 100 metros del GPS es suficiente para las fases de vuelo y aproximaciones convencionales, pero no basta para aterrizajes de precisión de categorías CAT1 (6 a 7 m), CAT2 (2 a 3 m) y CAT3 (< 1m) en vertical.

La disponibilidad es el porcentaje de tiempo en que el sistema suministra la posición con la precisión especificada el GPS y el GLONASS aseguran una disponibilidad de un 98% pero en aproximación convencional se exige el 99,75% y todavía superior en aterrizajes de precisión.

La integridad mide la capacidad de un sistema de navegación para proteger al usuario frente a la presencia de fallos en el sistema avisándole de esta situación.

 

Para resolver estos problemas se utilizan las siguientes mejoras:

 

el DGPS de Área extensa ("Wide Area DGPS", WADGPS) y GPS Extendido("Augmented GPS", AUGPS). Se puede considerar que el DGPS de Área Extensa es un subconjunto del concepto GPS Expandido.

El WADGPS (DGPS de Área Extensa) es una mejora sobre el DGPS tradicional, para tratar de eliminar la dependencia del error del usuario con respecto a la distancia a la estación de referencia. Para ello, es necesario contar con una red de estaciones monitoras con capacidad de medir el retardo ionosférico por medio de las técnicas de las dos frecuencias y, por supuesto, las pseudo distancias a todos los satélites a la vista. Se han propuesto 15 estaciones monitoras para cubrir toda la superficie continental de los EE.UU. Todas las medidas de estas estaciones son transmitidas a un ordenador central situado en una estación maestra. Este ordenador es capaz de calcular las posiciones de los satélites, el estado de sus relojes y un modelo atmosférico a partir de estas medidas. La estación maestra retransmite las correcciones para cada uno de los satélites normalmente a través de uno o varios satélites en órbita geoestacionaria.

Pudiéramos decir que los sistemas WADGPS (GPS Diferencial de Área Extensa) se basan en las siguientes ideas:

1. El Área a cubrir se separa en regiones en a las que se coloca una estación de referencia (Estaciones de Control Regional).

2. Los errores se separan en sus componentes: Propagación ionosférica, troposférica, SA, etc.

3. Se calculan correcciones diferenciales de las distintas componentes promediadas sobre cada región.

El mayor inconveniente de este sistema está en todo el procesado que debe efectuar el receptor para recuperar y utilizar estos datos, además de ser capaz de recibir una señal proveniente de un satélite geoestacionario (típicamente en banda C).

Los tests hechos hasta la fecha del sistema ofrecen resultados que indican un error para el WADGPS de 2-3 m, equivalente a un espaciado entre estaciones DGPS tradicionales de 200 Km.

El GPS Extendido (AUGPS) considera que para alcanzar los requisitos de precisión, integridad y fiabilidad del sistema GPS en aplicaciones críticas como aterrizaje instrumental es necesario contar con todas las mejoras posibles del sistema. En este sentido, el GPS Expandido comprende el uso de pseudolites, 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 (por ejemplo: altímetros barométricos en las aeronaves).

El GPS Extendido se divide es dos tipos:

GPS Extendido Regional (WAAS: Wide Area Augmentation System)

GPS Expandido Local (LAAS: Local Area Augmentation System). 

 

 

INFOGRAFIA

 

http://www.corpac.gob.pe/publica/gnss/links/capitulo_iii.htm

En esta página se explica en detalle el Sistema de Aumentación de la señal GPS (SBAS), cuales son los sistemas actuales y en desarrollo, explica también los objetivos de este tipo de sistema. Detalla cada uno de los componentes de estos sistemas.

 

http://www.aecientificos.es/empresas/aecientificos/documentos/galileo2.pdf

Este es un artículo de Francisco González Añon Jefe del Programa Galileo en EADS CASA Espacio. Aquí presenta el proyecto Galileo, dando una introducción, un repaso histórico de los diferentes sistemas de navegación y detalla el proyecto Galileo sus funciones y servicios.

 

http://www.coit.es/foro/pub/ficheros/satelite1_e10c94e5.pdf?PHPSESSID=ed6924eebbf25de3ce30ca02d51b8390

El Director del Departamento de Señales, y Sistemas y radiocomunicaciones, E.T.S.I.T. (UPM) Félix Pérez, bajo el tema: “Navegación por satélite. Evolución, tendencias tecnológicas y aplicaciones” presenta de manera muy sencilla y clara los elementos de un sistema de navegación por satélite, sus principios de funcionamiento, explicando los DGPS y los sistemas GPS Extendidos y finalmente habla del Sistema Galileo.  

 

http://www.isdefe.es/maritima/que/earte3.htm#dgps

En esta página habla sobre los DGPS (Sistema GPS Diferencial), detallando lo que es el Estándar para transmisión de Correcciones Diferenciales, Radiofaros Marinos, Pseudolites y los DGPS de Área Extensa y GPS Extendido.  

 

http://www.dte.us.es/ing_inf/sac/material/GPS.pdf

Esta es una publicación en formato pdf de Francisco Javier Molina, profesor del Departamento de Tecnología Electrónica de la Facultad de Informática y Estadística, en el cual detalla todo lo relacionado con el GPS (Global Positioning System). 

 

http://www.des.udc.es/~luis/conferencias/GALILEO.pdf

Aquí el Director del Departamento de Señales, y Sistemas y radiocomunicaciones, de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) Félix Pérez, trata el tema en detalle del Sistema europeo Galileo bajo el tema: “Galileo el Futuro de navegación Europeo (Una oportunidad para el sector Informático)”

http://www.madrimasd.org/informacionidi/biblioteca/Publicacion/doc/Madrid_nodo_comunicaciones_satelite.pdf

Esta es una publicación de la Dirección General de Investigación, Consejeria de Educación – Comunidad de Madrid, con el titulo: “Madrid, nodo de comunicaciones por satélite”, aquí se explica  los satélites de comunicaciones, la Navegación por Satélite, Infraestructura en Madrid, Servicios vía satélite etc.