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7/26/2019 Conceptos de GPS MS Student
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La Paz, 16 de mayo de 2016
7/26/2019 Conceptos de GPS MS Student
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QUE ES UN GPS?
Es un sistema que permite calcular lascoordenadas de cualquier punto de lasuperficie terrestre a partir de la recepcin deseales emitidas desde una constelacin desatlites en rbita.
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CARACTERISTICAS DEL GPS
El Sistema del GPS consta de tres partes:
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SEGMENTO DEL ESPACIO
NAVSTAR (GPS) se sitan en 6 rbitas circulares (de 11 horas 58 minutos) con
4 satlites en cada orbita separados por 90. Cada rbita est a una
altitud de 20.200 Km sobre la Tierra.
GLONASS formado por unaconstelacin de 31 satlites (24 en activo, 3
satlites de repuesto, 2 en mantenimiento, uno en servicio y otro en
pruebas) situados en tres planos orbitales con 8satlitescada uno con un
radio de 25.510 km. tarda aproximadamente 11 horas y 15 minutos en
completar una rbita.
GALILEO comprende una constelacin de 30 satlites divididos en tres rbitas
circulares, a una altitud de aproximadamente 24.000 Km, que cubren toda
la superficie del planeta
https://es.wikipedia.org/wiki/Constelaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A9lite_artificialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A9lite_de_comunicacioneshttps://es.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A9lite_de_comunicacioneshttps://es.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A9lite_artificialhttps://es.wikipedia.org/wiki/Constelaci%C3%B3n7/26/2019 Conceptos de GPS MS Student
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SATELITE GPS
peso 840 kg
y incluye :
paneles solares y baterias
un detector deexplosion nucleares
un ordenador
relojes de una precision de 10-13
(2x cesio, 2x rubidio, )
antenas- emizoras- receptora
cohetesde maniobra
Segmento espacial
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SEGMENTO DE CONTROL
El segmento de control consiste es estaciones
terrestres (5 en total, distribuidas alrededor del
mundo) que monitorean a los satlites para que
trabajen con precisin.
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SEGMENTO DEL USUARIO
El segmento del usuario consiste en un receptor que
puede ser llevado por cualquier persona ya sea
en la mano o dentro de un vehiculo, con lo cual
pueden obtener informacin espacial.
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RECEPTORES
Los receptores G.P.S. pueden ser porttiles oestar instalados en aviones, barcos,submarinos, tanques, autos y camiones.
Actualmente hay mas de cien modelosdiferentes de receptores en uso
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ALGUNOS TIPOS DE RECEPTORES
http://www.geomextopografia.com/wp-content/uploads/2015/03/F30.jpg7/26/2019 Conceptos de GPS MS Student
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ASPECTOS DE NAVEGACION SATELITAL
Una vuelta alrededor de la tierra
equivale a una orbita; al satlite
del GPS le toma 12 horas realizar
una orbita.
Las orbitas tienen una inclinacin
de 55 para asegurar la cobertura
de las regiones polares.
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Cada satlite cuenta con cuatrorelojes atmicos quepermiten enviar sealesacopladas a precisas
mediciones de tiempo.
La diferencia entre el
tiempo en que la seales enviada y el tiempoen que es recibida,permite al receptorcalcular la distancia al
satlite
ASPECTOS DE NAVEGACION SATELITAL
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Caractersticas del GPS
Las caractersticas ms importantes son:
Posicin precisa en 3 dimensiones
Disponible las 24 horas del da
Cobertura Mundial
Opera en cualquier condicin climtica
Ilimitado numero de usuarios
No requiere de intervisibilidad Posicionamiento dinmico (Cinemtica)
Es gratuito
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FUNCIONAMIENTO DEL GPS
Para un calculo preciso de la Latitud,
longitud y altitud el receptor debe
medir el tiempo que le toma a las
seales de 4 diferentes satlites para
llegar a el.
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Cada satlite contiene un ordenador, un reloj atmico y una radio. Con el
conocimiento de su propia orbita y el reloj, transmite continuamente su
posicin cambiante y la hora. (Una vez al da, cada satlite verifica su
propio sentido horario y posicin con una estacin en tierra y realiza las
pequeas correcciones necesarias).
Si se puede recibir la seal decuatro satlites, el
receptor/ordenador puede
determinar la altitud as como la
posicin geogrfica.
FUNCIONAMIENTO DEL GPS
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COMO TRABAJA UN
GPS
El G.P.S. trabaja principalmentemidiendo la distancia entre el receptory los satlites.
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COMO TRABAJA UN GPS
Si nosotros conocemos nuestra exacta distanciaa un satlite en el espacio, sabemos que nosencontramos en algn lugar de la superficie deuna esfera imaginaria cuyo radio equivale a ladistancia al satlite.
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Si nosotros sabemos la distancia exactade dos satlites, sabemos que estamosubicados en algn lugar en la lnea deinterseccin de la dos esferas.
Y, si tomamos una tercera medida, haysolamente dos posibles puntos dondepodemos estar posicionados. Uno deellos es generalmente imposible, y elreceptor G.P.S. a travs de mtodosmatemticos elimina la ubicacin
imposible.
COMO TRABAJA UN GPS
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El receptor utiliza cuatro satlites paracalcular la latitud, la longitud, la altitud y eltiempo.
COMO TRABAJA UN GPS
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ERRORES TIPICOS
Reloj del satlite impreciso
Error de la rbita
Ionsfera
Troposfera
Ruido del receptor
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Errores ionosfricos:La ionosfera (capa de la atmsfera localizada entre 60 y 500 Km.de altura, caracterizada por un alto contenido de iones)contribuye a los errores del receptor en la determinacin de lapseudodistancia a los satlites.
La seal emitida por los satlites es desviada por las partculasionizadas y su llegada al receptor se retrasa. La magnitud delretraso depende de la cantidad de los iones.
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Errores ionosfricos
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ERRORES EN CAMPO
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Error debido a posicinde los satlites
ERRORES EN CAMPO
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Error debido al usuario
Estructuras
ERRORES EN CAMPO
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Error debido al usuarioMala seleccin de Datum
ERRORES EN CAMPO
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PSEUDOCORRECIONES
Estacin Base
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CORRECIONES
Correccin diferencial
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MODALIDADES DE MEDICION
Se considera dos tipos demodalidad para la manera detoma y procesamiento de lasmediciones.
Esttica
Cinemtica
Esttica denomina a observacionesestacionarias.
Cinemtica implica movimiento.
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Referencia Remoto
1. Coleccin de Datos
GPS Post-Proceso
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GPS Post-Proceso2. Post-Procesamiento !!!
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GPS Tiempo Real - RTKComo funciona?
BA
Correcciones RTK
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GPS Tiempo Real - RTK
ReferenciaRemoto Tiempo Real
1. Coleccin de Datos
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Plano en Pantalla
RTK GPS Replanteo
USOS DE LOS GPS
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USOS DE LOS GPS
MILITARES
Aunque la constelacin GPS. fue completadarecientemente, resulto ser una ayuda muy valiosa paralas fuerzas militares de Estados Unidos. En el desiertoen sus grandes extensiones de arena sin rasgos
distintivos y sin un sistema de navegacin fiable.
USOS DE LOS GPS
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USOS DE LOS GPS
VIDA COTIDIANA
USOS DE LOS GPS
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USOS DE LOS GPS
NAVEGACION
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USOS DE LOS GPS
TOPOGRAFA Y GEODESIA
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USOS DE LOS GPS
OBRAS DE INGENIERIA
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Otras Aplicaciones
Georeferenciacin de mapas fotografas e imgenes:
Se pueden utilizar aparatos de GPS para recolectar
coordenadas geogrficas en el campo y referenciar
imgenes digitalizadas con estas coordenadas. Esto
se logra identificando una serie de puntos en una
imagen que puede ser fcilmente ubicada en el
campo y recolectando coordenadas de esos puntos
con el aparato GPS. Luego, estas coordenadaspueden introducirse en un programa de SIG para
georeferenciar la imagen completa y corregir
distorsiones.
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