UNIVERSIDAD YACAMBU

VICERRECTORADO DE ESTUDIOS VIRTUALES

MATERIA: EQUIPOS DE POSICIONAMIENTO POR SATELITE (GPS Y DGPS)

 

TRABAJO 2: Fuentes de Error y Disolución de la presición y eliminación por USA de la disponibilidad selectiva en los GPS.

 

    Fuentes de Error.

    Debido al carácter militar del sistema GPS, el Departamento de Defensa de los EE.UU. se reserva la posibilidad de incluir un cierto grado de error aleatorio que puede variar de los 15 a los 100 m. La llamada Disponibilidad selectiva (S/A) fue eliminada el 2 de mayo de 2000.

Aunque actualmente no aplique tal error inducido, la precisión intrínseca del sistema GPS depende del número de satélites visibles en un momento y posición determinados. Sin aplicar ningún tipo de corrección y con ocho satélites a la vista, la precisión es de 6 a 15 metros; pero puede obtenerse más precisión usando sistemas de corrección (Ej.: DGPS).

Fuentes de error

Fuente

Efecto

Ionosfera

± 5 m

Efemérides

± 2,5 m

Reloj satelital

± 2 m

Distorsión multibandas

± 1 m

Troposfera

± 0,5 m

Errores numéricos

± 1 m o menos

Los errores de los relojes de los satélites no corregidos por las estaciones de control de tierra pueden originar errores de 1 metro.

    Los errores en efemérides pueden producir 1 metro de error.

Retardos troposféricos, 1 metro. La troposfera es la capa más baja de la atmósfera (desde la superficie hasta entre 8 y 13 Km), esta capa esta afectada por cambios de temperatura, presión y humedad asociados a cambios meteorológicos. Se requieren modelos de los retardos troposféricos que aproximen estos parámetros.

    Retardos por la ionosfera, 10 metros. La ionosfera es la capa de la atmósfera que va desde los 50 hasta 500 Km. de altura y consiste en aire ionizado. El modelo de transmisión para esta capa, que es enviado en la trama de datos, sólo puede eliminar la mitad de los posibles 70ns dejando un residuo que puede dar errores de 10 metros. Los receptores que usan las portadoras L1 y L2 pueden corregir todo el error.

    Multicamino: ½ metro. El multicamino es causa por la reflexión de las señales en superficies próximas al receptor y puede interferir o producir errores en las señales que llegan directamente desde los satélites al receptor. El error por multicamino es muy difícil de detectar y en ocasiones es imposible de evitar.

    Las espúreas pueden producir errores de cientos de kilómetros.

    Errores en el segmento de control debido a fallos humanos o de computación pueden causar errores desde un metro a cientos de kilómetros.

    Errores de usuario, incluyendo la selección de un Datum geodésico erróneo, pueden causar errores desde uno hasta unos cientos de metros

    Errores en el receptor debidos a fallos de programa o del hardware pueden producir errores esporádicos de cualquier magnitud.

    Ruido y desvío de relojes, pueden resultar en errores de alrededor de los 15 metros para cada satélite utilizado en cálculo de la posición.

Disolución de la presición y eliminación por USA de la disponibilidad selectiva en los GPS.

La conocida como Disponibilidad Selectiva (S/A en su acrónimo inglés) es una degradación intencionada de la señal GPS con el fin de evitar la excesiva precisión de los receptores GPS comerciales modernos.

Receptores GPS civiles. Con objeto de impedir que el sistema fuese utilizado con fines no pacíficos por enemigos de los Estados Unidos (guiado de misiles fundamentalmente) el Departamento de Defensa estadounidense, encargado de su mantenimiento y precisión, optó por degradar intencionadamente la señal que emiten los satélites de la constelación NAVSTAR. Esto se llevó a cabo de dos maneras:

1. Haciendo oscilar el reloj del satélite.

2. Truncando los datos enviados por las efemérides (senda y órbita de un satélite)

Con ellos se conseguía limitar la precisión horizontal a unos valores de entre 15-100 metros y 156 metros en la vertical en los modelos civiles, no viéndose afectado a los receptores militares de Estados Unidos y sus aliados al poder decodificar este error.

Tal situación ocurrió, por ejemplo, durante la Primera Guerra del Golfo Pérsico en 1992, cuando la precisión de los receptores GPS civiles disminuyó sustanciablemente, viéndose afectadas numerosas actividades que hacían uso de esta señal.

El desarrollo de nuevas técnicas que corregían estos desfases, como el uso combinado del sistema NAVSTAR estadounidense y el GLONASS ruso (este último sin recortes en la precisión) o la utilización del sistema DGPS que permitía estimar el error inducido, así como la concepción de nuevos Sistemas Globales de Navegación por Satélite (EGNOS/WAAS/MSAS/GAGAN o el Galileo europeo), y la dependencia cada vez mayor del GPS por parte de la población civil hizo que la Disponibilidad Selectiva fuese eliminada el 2 de mayo de 2000 por el presidente Bill Clinton.

 

INFOGRAFIAS:

 

Como funciona el Sistema GPS

http://www.gutovnik.com/como_func_sist_gps.htm#fuentes_error

 

Disponibilidad Selectiva

http://es.wikipedia.org/wiki/Disponibilidad_selectiva

 

Sistemas de Posicionamiento Global

http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_posicionamiento_global#Fuentes_de_error

 

Fuentes de Error de GPS

http://personal.redestb.es/jatienza/gps/errores.htm

 

Sistemas de Posicionamiento

http://www.agriculturadeprecision.org/sistpos/SistemasPosicionamiento.htm

 

Que es un GPS

http://www.garmin.com.pe/es/AcercaGPS/