¿Cómo funciona el GPS satelital?
Es probable que ya estés enterado de los tipos de usos que puedes abarcar con el GPS, incluso sus amplios beneficios y que de cierta manera, revolucionó el esquema de localización por mapa tradicional, faceta que ahora alcanza al posicionamiento automatizado… pero, ¿Cómo funciona el GPS satelital?
Esta pregunta es la que responderemos en esta oportunidad a través de una serie de explicaciones sencillas, prácticas, con ciencia en mano y tan fácil que incluso un niño podría entender.
Una explicación para niños, ¿Cómo funciona el GPS?
Para hacer fácil de entender, podemos explicar el funcionamiento del GPS desde sus tres partes fundamentales y estas son:
Aunque la analogía no sea muy exacta, se dice que los satélites podrían desempeñar un papel bastante cercano al que tenían las estrellas, cuando nuestros antepasados las utilizaban como puntos claves para perseguir sus ubicaciones y acercarse a donde se encontraban, siendo usadas como referencias. Es importante señalar que sin la ayuda de los satélites modernos, no existiría el GPS.
Ahora bien, decíamos que los satélites prácticamente son puntos de partida y sí, pero es que son un poco más que eso… porque se encargan de enviar mensajes (con emisión continua) desde sus propias posiciones hasta las estaciones terrestres que están en la tierra.
En otras palabras, los satélites les dicen a las estaciones terrestres la distancia que poseen uno del otro.
Estos dispositivos receptores son los que terminan de complementar la respuesta de la incógnita planteada: cómo funcionan los GPS satelitales… Los receptores pueden identificarse como celulares, vehículos o dispositivos GPS propiamente así conocidos.
La realidad es que tanto los satélites como las estaciones terrestres y los dispositivos receptores, intercambian de manera interconectada sus posiciones a reciprocidad. Cuestión que explicaremos un poco más a detalle en la explicación técnica.
Cómo funciona el GPS satelital desde una explicación técnica .
Planteamiento del problema
Los dispositivos receptores ubicados en el planeta necesitan de al menos la colaboración de 4 satélites en el espacio, ¿y esto por qué? Debido a que los GPS tienen una posición determinada y los dispositivos receptores ameritan satisfacer el mecanismo de trilateración en dos o más de estas posiciones.
¿En qué consiste este mecanismo de trilateración?
La trilateración es una técnica empleada a través de la aplicación matemática con el objetivo de conseguir una ubicación exacta por medio de dos o más puntos de referencia (llámense puntos referenciales de circunferencias en un plano 2D o bidimensionales) y/o que señalamos como puntos esféricos (en un plano 3D o tridimensionales).
En otras palabras, desde la distancia de dos o más puntos referenciales (satélites y/o estaciones terrestres) vamos a conseguir la localización aproximada o exacta de la tercera ubicación (dispositivos receptores).
¿Qué tiene que ver la latitud, la longitud y la altitud en todo esto?
La latitud determina la distancia del primer punto de referencia en el proceso; mientras que la longitud sería el tercer punto de referencia que ayudaría a señalar la distancia media de estos 2 puntos de referencia anteriores; lográndose consecuentemente, ubicar la posición que se quería conocer (que ahora sería un nuevo tercer punto de referencia).
Y… ¿Dónde está la altitud? Si has prestado atención a las explicaciones anteriores, ya te habrás dado cuenta que estamos haciendo alusión a la trilateración 2D o bidimensional que hemos mencionado en el pasado; entonces desde acá podemos deducir que la altitud complementa a la trilateración 3D o tridimensional que de igual modo, se comentaba en el segmento anterior, y que gracias a ella, los puntos de referencia se vuelven esféricos, aumentando así la precisión de la ubicación.
Ejercicio práctico para dar solución al problema:
Si hipotéticamente estuvieses a 24 km de un satélite en un punto “A”, estarías dentro de un radio de 24 km de este punto; si a la vez te encuentras a 32 km del satélite en un punto “B”, te estarías interponiendo entre dos radios a la vez; en donde si te encuentras a una distancia de 15 km de un satélite en un punto “C”, ya estarías generando un cuarto punto de referencia el cuál sería tu ubicación, la cual estaría bastante aproximada a tu localización real; a partir de aquí, cuantos más satélites estés utilizando, mayor será la proximidad de tu ubicación, al punto de ser centimétrica.
Repasos finales
Ya hemos visto que cómo funciona el GPS satelital es más que solo aparente posicionamiento global.
Estamos relacionándonos directamente con puntos de referencias que miden las distancias de las cuáles estamos nosotros de ellos, y todo esto por medio de herramientas tecnológicas como los satélites en sí, las estaciones terrestres e incluso los propios dispositivos receptores como nuestro celular, la computadora, el reloj que llevamos en nuestra muñeca y otros sucesivamente.
De este modo, podemos saber una tercera ubicación (la que se está buscando siempre), gracias a la técnica de la telemetría 2D aplicada en las estaciones terrestres o a través de la técnica de la telemetría 3D aplicada a los satélites en órbita.
