Historia

La armada estadounidense aplicó esta tecnología de navegación utilizando satélites para

proveer a los sistemas de navegación de sus flotas observaciones de posiciones actualizadas y

precisas. Así surgió el sistema TRANSIT, que quedó operativo en 1964, y hacia 1967 estuvo

disponible, además, para uso comercial.

Las actualizaciones de posición, en ese entonces, estaban disponibles cada 40 minutos y el

observador debía permanecer casi estático para poder obtener información adecuada.

Posteriormente, en esa misma década y gracias al desarrollo de los relojes atómicos, se diseñó

una constelación de satélites, portando cada uno de ellos uno de estos relojes y estando todos

sincronizados con base en una referencia de tiempo determinado.

El GPS

Es un sistema que permite determinar en todo el mundo la posición de un objeto (una persona, un vehículo) con una precisión de hasta centímetros (si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual son unos pocos metros de precisión. El sistema fue desarrollado, instalado y empleado por el El GPS funciona mediante una red de 24 satélites en órbita sobre el planeta tierra, a 20 200 km de altura, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de la Tierra. Cuando se desea determinar la posición, el receptor que se utiliza para ello localiza automáticamente como mínimo cuatro satélites de la red, de los que recibe unas señales indicando la identificación 

Segmento espacial

Satélites en la constelación: 24 (4 × 6 órbitas)

Altitud: 20 200 km

Período: 11 h 58 min (12 horas sidéreas)

Inclinación: 55 grados (respecto al ecuador terrestre).

Vida útil: 7,5 años

Segmento de control (estaciones terrestres)

Estación principal: 1

Antena de tierra: 4

Estación monitora (de seguimiento): 5, Colorado Springs, Hawái, Kwajalein, Isla de

Ascensión e Isla de Diego García

Señal RF

Frecuencia portadora:

Civil – 1575,42 MHz (L1). Utiliza el Código de Adquisición Aproximativa (C/A).

Militar – 1227,60 MHz (L2). Utiliza el Código de Precisión (P), cifrado.

Nivel de potencia de la señal: –160 dBW (en superficie tierra).

Polarización: circular dextrógira.

Precisión

Posición: oficialmente aproximadamente 15 m (en el 95 % del tiempo). En la realidad

un GPS portátil .

Hora: 1 ns

Cobertura: mundial

Capacidad de usuarios: ilimitada

Sistema de coordenadas:

Sistema Geodésico Mundial 1984 (WGS84).

Centrado en la Tierra, fijo.

Integridad: tiempo de notificación de 15 minutos o mayor. No es suficiente para la aviación

civil.

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

navegación.

Evolución del sistema GPS

incorporación de una nueva señal en L2 para uso civil.

Adición de una tercera señal civil (L5): 1176,45 MHz

Protección y disponibilidad de una de las dos nuevas señales para servicios de Seguridad

Para la Vida (SOL).

Mejora en la estructura de señales.

Vocabulario básico en GPS[editar]

CMG (Course Made Good): rumbo entre el punto de partida y la posición actual

EPE  (Estimated Position Error): margen de error estimado por el receptor

ETE  (Estimated Time Enroute): tiempo estimado entre dos waypoints

DOP  (Dilution of Precision): medida de la precisión de las coordenadas obtenidas por

GPS, según la distribución de los satélites, disponibilidad de ellos...

ETA  (Estimated Time to Arrival): hora estimada de llegada al destino

Errores en la Recepción.

Estos errores dependen tanto del modo de medición como del tipo de receptor que se utiliza.

Ruido: Como la desviación estándar del ruido en la medición es proporcional a la longitud de

onda en el código.El ruido en las medidas de fase de la portadora condiciona la cantidad de

datos y el tiempo de seguimiento requeridos para alcanzar un determinado nivel de precisión,

resultando crucial el seguimiento y las mediciones continuas para asegurar dicha precisión.

Centro de fase de la antena: Este puede cambiar en función del ángulo de elevación del azimut

(figura 15). El aparente centro de fase eléctrico de la antena GPS es el punto preciso de

navegación para trabajos relativos. Si el error del centro de fase de la antena es común para

todos los puntos durante la medición, estos se cancelan. En mediciones relativas se usan todas

las antenas de la red alineadas en una misma dirección (usualmente el norte magnético) para

que el movimiento del centro de fase de la antena sea común y se cancele con una primera

aproximación