PRACTICA EN TERRENO II

UNIDAD :ORIENTACION TERRESTRE –GPS

Parte 2PROFESOR SR. LEONEL SANCHEZ M

APOYO ORIENTACION. ALVARO CORNEJO M.

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57 59 6058

33

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Escala 1:25.000

7

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2.6cm

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Escala 1:25.000

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Para encontrar el puntoEsto quedaría así

5862-3350

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RECEPCIÓN

Se usa este sistema para encontrar nuestra ubicación en la carta cuando no es posible encontrar puntos resaltantes fáciles de reconocer en nuestras cercanías.

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La tierra no es esférica, es por eso que necesitamos una figura que represente mas fielmente su forma, en este caso un elipsoide, a la formula del elipsoide la llamaremos DATUM .

-Esta compuesto por un radio mayor y uno menor. -El aplastamiento del elipsoide. -Y el punto Fundamental, desde este punto se podrán especificar la longitud, latitud y Dirección.

DATUM

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El Datum tendrá que ver con las coordenadas y con los mapas topográficos, pero ¿Por que es tan importante el Datum?

El DATUM es un concepto muy importante a la hora de usar un GPS y una carta topográfica, para ubicar nuestra posición en la carta topográfica a través de un GPS primero que nada tenemos que hacer coincidir el MAP DATUM de la Carta de navegación y el GPS, por que o si no, estaremos obteniendo coordenadas desfasadas entre 30 a 320 metros según el error entre el DATUM del GPS y la Carta, En chile normalmente se comete un error al usar el GPS con DATUM WSG84 siendo que las cartas topográficas del IGM (Instituto Geográfico Militar) son hechas bajo el DATUM "Provisorio SUD AMERICANO 1956" generalmente, lo que produce un error de cerca de 320 metros en nuestras coordenadas. Si no esta utilizando una carta topográfica y es principiante, es preferible usar el GPS con el DATUM universal WSG84 para no complicarse.

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G.P.S. (GLOBAL POSITIONAL SYSTEM)

A.- DEFINICIÓN:QUE ES G.P.S.( navstar ):

El sistema de posicionamiento global es un sistema de navegación basada en una señal satelital consistente en una red de 24 satélites en órbita que se encuentran a 11000 millas náuticas de altura en 6 diferentes trayectorias y a una velocidad de 1.8 millas por segundo.

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B.- HISTORIA DEL GPS.

DURANTE LA DÉCADA DE LOS 60, LA FUERZA AÉREA DE ESTADOS UNIDOS Y LA MARINA ESTADOUNIDENSE ESTUDIARON UN VARIADO GRUPO DE SISTEMAS DE NAVEGACIÓN POR SATÉLITE, LA MARINA PATROCINÓ DOS DE ESOS PROGRAMAS: TRANSIT Y TIMATION.

TRANSIT OPERO EN 1964. BASADO EN EL DESPLAZAMIENTO DOPLER, INFORMACIÓN EN DOS DIMENSIONES LATITUD Y LONGITUD. SU USO TERMINO EL 31 DICIEMBRE DE 1996.

TIMATION TAMBIÉN ES UN PROGRAMA PARA PROPORCIONAR INFORMACIÓN EN DOS DIMENSIONES, SIN EMBARGO ESTA BASADO EN LA PRECISIÓN TEMPORAL.

EN 1973 EL DEPARTAMENTO DE DEFENSA CONSOLIDÓ LOS PROGRAMAS TIMATION Y 621B EN UN ÚNICO SISTEMA LLAMADO NAVSTAR GLOBAL POSITIONING SYSTEM.

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C.- FUNCIONAMIENTO.EL GPS TRABAJA CON LOS SIGUIENTES

PRINCIPIOS:

1.- TRIANGULACIÓN. DESDE LOS SATÉLITES.

UTILIZA LOS SATÉLITES EN EL ESPACIO COMO PUNTO DE REFERENCIA PARA UBICARNOS EN LA TIERRA.SE NECESITA LA INFORMACIÓN DE 03 SATÉLITES PARA CONOCER LA LONGITUD Y LATITUD.PARA CONOCER TAMBIÉN LA ALTITUD SERÁ PRECISO CONOCER LA DISTANCIA A LO MENOS DE 04 SATÉLITES.

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2.-DISTANCIA.GPS MIDE DISTANCIA

UTILIZANDO EL TIEMPO DE VIAJE.

SEÑALES DE RADIO.LA POSICIÓN SE CALCULA A PARTIR DE LA MEDICIÓN DE LA DISTANCIA.MEDIMOS LA DISTANCIA EN RELACIÓN AL TIEMPO QUE TARDA UNA SEÑAL EMITIDA POR EL SATÉLITE EN LLEGAR A NUESTRO GPS.Velocidad de la Luz :300.000 Km/seg. XTiempo de retardo. Seg = Distancia. Km

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LA MEDICIÓN DEL TIEMPO DE VIAJE DE UNA SEÑAL DE RADIO ES LA CLAVE PARA EL GPS.SI SE MIDE CON UN DESVIO DE UN MILÉSIMO DE SEGUNDO A LA VELOCIDAD DE LA LUZ, SE TRADUCE EN UN ERROR DE 300 Km.

EL SATÉLITE UTILIZA UN RELOJ ATÓMICO Y EL GPS FUNCIONA COMO UN RELOJ ATÓMICO POR SU PRECISIÓN.

VIBRACIÓN DE ATOMOS Y UNA PRECISIÓN DE RETARDO DE 30 Seg. EN 30 AÑOS.

3.- TIEMPO.

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ORBITAN DE MANERA REGULAR Y PREDECIBLES, MONITORIADOS CONSTANTEMENTE POR EL DEPARTAMENTO DE DEFENSA.

4.- POSICIÓN.

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5.- CORRECCIÓN DE ERRORES.

LA SEÑAL AL PASAR POR PARTICULAS CARGADAS Y POR VAPOR DE AGUA PIERDEN ALGO DE VELOCIDAD.

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CONFIGURACIÓN DEL SISTEMA.

SEGMENTO ESPACIAL

SEGMENTO CONTROL

SEGMENTO USUARIO

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1.- SEGMENTO ESPACIALCONSTITUIDO POR SATELITESNO ESTACIONARIO A UNA ALTURADE 20.000 KM. PARA CONSEGUIR LA CAPACIDADDE OPERACIÓN COMPLETA SEREQUIERE 24 SATÉLITES EN LA CONTELACIÓN, AUNQUE PUEDEHABER MÁS. LOS SATELITES COMPLETAN UNAORBITA EN APROXIMADAMENTE 12 HORAS.

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2.- SEGMENTO CONTROL

CEREBRO DEL SISTEMA, CUYOMISIÓN ES EL SEGUIMIENTO Y CONTROL DE SATÉLITES, CALCULOS DE MOVIMIENTODE SATÉLITES, TRASMISIÓN A LOS USUARIOS A TRAVÉS DE LOS PROPIOS SATÉLITES.

ESTACIÓN MAESTRA DE CONTROL SITUADA EN LA BASE AÉREA FALCON EN COLORADO SPRING.

05 ESTACIÓN MONITORAS SITUADAS :HAWAI, KWAJALEIN, DIEGO GARCIA, ASCENSIÓN YCOLORADO SPRING.

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3.- SEGMENTO USUARIO

FORMADO POR RECEPTORESES EL SEGMENTO DEL USUARIOEN EL CONSUMO FINAL DEL GPS EN SUS VARIEDADES DERECEPTORES / PROCESADORESCIVILES Y MILITARES.

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E.- APLICACIONES.ORIGINALMENTE LAS APLICACIONES DEL SISTEMA GPS ERAN ESTRICTAMENTE MILITARES, PERO DESPUÉS DEL DERRIBO DE UN JUMBO COREANO TRAS INVADIR EL ESPACIO AÉREO DE LA ANTIGUA UNIÓN SOVIÉTICA POR UN ERROR DE NAVEGACIÓN EN 1984, EL PRESIDENTE REAGAN PERMITIÓ EL USO DE GPS PARA NAVEGACIÓN CIVIL. A PARTIR DE ENTONCES SE PUEDE DIVIDIR LAS APLICACIONES DE GPS EN DOS.

1.- APLICACIÓN MILITAR. AVIACIÓN. FUERZAS TERRESTRES. OPERACIONES NAVALES. LANZAMIENTO DE ARMAS.

2.- APLICACIÓN CIVIL. USO MARITIMO. AVIACION CIVIL. PROTECCIÓN CIVIL. SINCRONIZACIÓN. APLICACIONES GEOGRÁFICAS.