¿Por qué necesitamos más satélites posicionados?

galileo

Para muchas personas, los servicios de localización por satélite significan una cosa – GPS. Pero eso está empezando a cambiar a medida que descubrimos, en nuestro reciente artículo, sobre los últimos avances en el arte de posicionamiento. Ahora, hemos visto más profundamente las formas, y en secreto revolucionará el mercado global.

Si tu aspiras el piso, tomas aspirina para la fiebre o usas cinta adhesiva para envolver regalos, también podrías tener el hábito de decir “GPS” cuando quiere decir “sistema de posicionamiento por satélite”. Esto es comprensible – cuando un nombre de marca se convierte en sinónimo de un producto o servicio, puede ser difícil llamarlo com otra cosa. Pero en realidad hay dos sistemas satelitales de navegación global totalmente operativas (o GNSS, para abreviar).

El GPS fue desarrollado a finales de la década de 1970 por los E.U.A y se ha reconocido así -en tamaño y popularidad- desde entonces. Pero, simultáneamente, Rusia desarrolló GLONASS y para el año 2012, se había convertido en el segundo sistema de posicionamiento en los teléfonos móviles más usado.

En muchos sentidos, GLONASS y GPS son muy similares – cada uno de ellos empezaron proyectos militares, que ofrecen una cobertura global con una precisión similar y que utilizan frecuencias de microondas para transmitir sus datos. Así, a primera vista, puede ser difícil ver por qué necesitamos tanto.

Y eso no es todo porque GPS y GLONASS están unidas por dos satélites globales adicionales: europeo Galileo, y BeiDou de China, que en conjunto, será más del doble del número de satélites de navegación en órbita alrededor de la Tierra.

¿Quién es el propietario?

Para averiguar lo que está impulsando este último despliegue de sistemas de posicionamiento, hablamos con el profesor Terry Moore, director del Instituto Geoespacial Nottingham de la Universidad de Nottingham. “No hay una respuesta sencilla a eso! Parte de ello es política, parte de ella financiera, y parte de ella técnico”, dijo Moore.

“Poner el sombrero político en primer lugar, mirar toda la capacidad de posicionamiento que tenemos -la navegación personal, automóviles, aviones, barcos, ferrocarriles, calendario- ¿tiene sentido tener todas esas cosas que se basan en un único sistema que es también una herramienta militar de un país?”

Esto es algo que la mayoría de nosotros nunca piensa -es posible que todas las señales de uso de los satélites GPS sobre una base diaria, pero el presupuesto para el funcionamiento del sistema se lleva a cabo por el Departamento de Defensa de Estados Unidos- como Moore dijo a sí mismo, “… la usamos con su gracia “. Si esas señales fallaron o fueron cerradas en el caso de agitación política o la guerra, estaríamos perdidos, literalmente, sin ellos.

Y esto es realmente donde el proyecto Galileo entra en juego, está siendo construido por la Comisión Europea y la Agencia Espacial Europea como una herramienta de navegación civil. Uno que puede funcionar independientemente de GPS o GLONASS.
En mayo de 2016, 14 satélites Galileo estaban en órbita, con 16 más por venir en línea en los próximos cuatro años, proporcionando una cobertura global y una mejor precisión. Es importante destacar que Galileo también trabajará junto con otros sistemas para formar un sistema de búsqueda y salvamento a escala mundial.

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Desarrollo regional

Varios países, como la India y Japón, han adoptado un enfoque diferente – el desarrollo de constelaciones que ofrecen cobertura de alta precisión sobre una región limitada. El sistema de BeiDou de China se ubicó en la misma forma, pero en 2020, van a tener 30 satélites en órbita, por lo que es el cuarto sistema de navegación global.

El argumento principal para BeiDou es mantener la independencia de China, pero también hay ganancias financieras de los sistemas de posicionamiento basados en satélites.

Según China Daily, BeiDou ya está generando $ 31,5 mil millones para la economía. Parte de esto se debe a los satélites de navegación ofrecen algo más que el posicionamiento. Los relojes atómicos a bordo pueden medir el tiempo a menos de 100 mil millonésimas de segundo, lo que nos sobre el terreno para gestionar libremente y con precisión todo, desde las redes de electricidad a los mercados financieros.

Por ahora, la mayoría de los europeos del grifo en los satélites GPS para este servicio, pero eso es poco probable que siga siendo el caso. “Estados Unidos siempre ha tenido un avance significativo en el mercado, pero hay un deseo real dentro de Europa para hacer crecer el mercado”, dijo el profesor Terry Moore “, lo que nos permitirá beneficiarnos directamente de la tecnología.”

La mejora de la tecnología

Podría decirse que se encuentra en la misma tecnología que vamos a ver el mayor beneficio de estos sistemas múltiples. Todos los satélites de posicionamiento utilizan un proceso llamado trilateración – que siempre necesita cuatro satélites, cuando tomamos la altura (por ejemplo, diferentes niveles en un edificio en consideración) para localizar un lugar de la Tierra.

El primer satélite se localiza dentro de una esfera, la adición de un segundo se ubica hacia abajo para un círculo, en el tercero lo reduce a dos puntos, y en el cuarto se aplica la corrección final para obtener su ubicación exacta. Por lo tanto, con más satélites en el cielo, se obtiene una geometría mejorada y mediciones más precisas.

Para el Prof. Moore, estos nuevos satélites también ofrecen nueva capacidad”, GPS y GLONASS desarrollado durante un largo período de tiempo, pero Galileo Vamos es empezar con una hoja en blanco – para usar sólo las señales que queremos, en lugar de lo que siempre se utiliza-. “De hecho, las señales de Galileo podrían ofrecer mejores servicios que los que tenemos hoy en día.”

Toda la investigación sugiere que mediante la combinación de frecuencias particulares únicas para Galileo, llamados AltBOC, puede ser posible llegar a un decímetro (10 cm) del nivel de posicionamiento.

Y luego está el beneficio de la competencia “Si usted tiene un sistema único, es muy fácil caer en la complacencia”, dijo Moore “GPS y GLONASS han sido empujados a la modernización, debido al desarrollo de Galileo.”

Posicionamiento en varios idiomas.

Entonces, ¿qué significan estos sistemas GNSS múltiples para nosotros? Bueno, la mayoría de los teléfonos inteligentes y los sistemas montados en el coche como GLONASS y GPS cuando lo necesitan. Eventualmente, la esperanza es que los cuatro sistemas de posicionamiento global hablarán el mismo idioma (interoperable con la señal GPS L1C).

Para el consumidor medio, que debe significar la sincronización más precisa y mejores servicios de posicionamiento, incluso en zonas urbanizadas, en cualquier parte del mundo, así como la geolocalización de flotillas, en las que podrán seguir cada una de las que tienen en el mundo.

Por supuesto, con ese nivel de interoperabilidad viene el riesgo en forma de interferencia (donde se bloquea la señal) o de suplantación de identidad (donde se envía una señal falsa).

Pero el Prof. Moore es filosófico al respecto: “Estamos cada vez más sofisticados en la forma en que protegemos y detectamos atascos y la suplantación de identidad. Pero en realidad lo único que podemos hacer es estar un paso adelante.”

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