Pulsómetros GPS, ¿cuándo usar GLONASS?

Rubén Castro, 20 julio 2018

Cada vez más pulsómetros GPS incorporan el chipset capaz de utilizar los satélites GLONASS para el geoposicionamiento. El utilizar el sistema GLONASS, junto con el GPS, nos permite mejorar la precisión de nuestra ubicación, sin embargo, aumenta el consumo de batería. En el artículo de hoy vamos a ver en qué consiste el sistema GLONASS y cuándo hay que usarlo y cuándo no.

Posicionamiento GPS y batallitas varias

El GPS (Global Positioning System – Sistema de Posicionamiento Global en español) es un sistema que permite determinar la posición en la Tierra de un objeto, normalmente con un margen de error de unos pocos metros. Es un sistema americano que se sirve de 24 satélites que orbitan a 20.200 km de altura para cubrir toda la superficie de la Tierra.

¿Cómo funciona el GPS?

En este apartado veremos por encima cómo funciona el sistema GPS, si quieres conocerlo en profundidad te invito a que visites el siguiente enlace

El sistema GPS ​cuenta con una red de satélites que orbitan la Tierra en trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie.

Cuando tu reloj o tu móvil desea determinar su posición, el receptor empieza a localizar y a identificar los satélites. Éstos emiten continuamente: (1) la identificación del satélite y (2) la hora (cuentan con varios relojes atómicos en su interior). Con estas señales, el aparato GPS, calcula el tiempo que tardan en llegar las diferentes señales de los satélites hasta su posición y con ello “triangula” su posición.

Conocidas las distancias, se determina fácilmente la propia posición relativa respecto a los tres satélites.

Para determinar nuestra posición, necesitaríamos un mínimo de cuatro satélites (si viviésemos en 2D necesitaríamos 3 satélites, pero en 3 dimensiones necesitamos 4), con cuya información se puede triangular la geoposición.

Triangulación de posición

Para los freaks de la sala: Si nos ponemos técnicos el sistema GPS no usa la triangulación sino la trilateración para obtener la posición.

Con la distancia al primer satélite, podrías estar en una esfera alrededor suyo (imagen arriba a la izquierda). Con el segundo satélite te podrías situar en la intersección de ambas esferas, que es un círculo (arriba a la derecha). Con el tercer satélite ya te podrías encontrar en 2 puntos (abajo a la izquierda). Si le sumamos el 4 satélite, nuestra posición quedaría determinada a un sólo punto (abajo derecha).

Trilateración

Política y nacimiento del GLONASS

Los americanos permiten el uso civil del sistema GPS, aunque con ciertas restricciones. Como la altura máxima a la que puede funcionar, la precisión máxima, etc. Además, como los americanos son los dueños del sistema y pueden modificar y perturbar la señal a voluntad, causando pérdida de precisión a los GPS civiles. Está función ha sido usada ya en zonas de conflictos armados y es una de las razones por las que se desvían tanto los vuelos comerciales de las zonas conflictivas. Si quieres saber más sobre el sistema puedes echarle un ojo a la página de la FAAref (Federal Aviation Administration).

Como la Unión Soviética no podía confiar en el sistema de los yanquis, decidieron crear el suyo propio, que fue llamado GLONASS.

El sistema GLONASS, que está a cargo del Ministerio de Defensa de la Federación Rusa, cuenta con 31 satélites que orbitan la Tierra a cerca de 19.100 km de altura.

GPS + GLONASS

Los relojes GPS modernos permiten utilizar de forma simultánea ambas redes de satélites. Por lo que, si en algún momento solo disponemos de visibilidad con dos satélites GPS, podemos utilizar la red GLONASS para posicionarnos.

Modo GPS + GLONASS

Posicionamiento en los relojes actuales

Actualmente todos los relojes cuentan con chipsets para GPS y algunos cuentan también con receptores para GLONASS.

¿Cómo afecta al uso del reloj? ¿Qué pasa si activas a la vez GPS y GLONASS?

Si activas GPS y GLONASS a la vez vas a notar dos cosas: 1. Vas a tener un impacto negativo en la autonomía de tu reloj. Reducción de entre el 10 y el 15%. 2. Puede aumentar la precisión del posicionamiento en determinadas circunstancias, no siempre.

Vamos a explicar el segundo punto, ¿en qué circunstancias puede mejorar el posicionamiento?

Cuantos más satélites GPS localice el reloj, mejor precisión tendremos, pero hasta un límite. Por ejemplo, corriendo por un parque en el que no haya demasiados árboles, ni muchos edificios cercanos, podremos haber fijado la señal de alredor de 8-10 satélites GPS. Con tantos satélites la precisión del posicionamiento debe ser muy buena y aunque activemos el receptor GLONASS y consigamos más satélites, la precisión del posicionamiento no va a mejorar significativamente.

Satélites GPS + GLONASS

Sin embargo, si estamos en un cañón entre dos montañas muy altas o entre edificios. La cantidad de cielo que veamos será mucho menor y es posible que solo podamos recibir la señal de 3 o 4 satélites GPS. Si en ese momento lo complementamos con otros 3 o 4 satélites GLONASS, la precisión sí aumentará bastante.

Otros sistemas de geoposicionamiento

Los dos sistemas anteriores (GPS y GLONASS) son sistemas militares que pueden ser usados por civiles. Esto, como puedes suponer, tiene algunos inconvenientes. Por eso, entre otras cosas, la Unión Europea creó el proyecto Galileo; que es el sistema de posicionamiento de uso civil 100% de la Unión Europea. Aunque ya es funcionalref, no estará a pleno rendimiento hasta el 2020. (Actualización: parece que están teniendo algunos problemas con los satélitesref).

Como curiosidad los chinos están creando también su sistema de posicionamiento, llamado BEIDOU que se espera que este operativo para 2020 también.

Conclusiones

Como has podido ver, el uso del GLONASS tiene sus ventajas e inconvenientes.

Yo, personalmente, normalmente solo llevo activado el GPS. Así, ahorro batería y tardo más días en tener que recargar mi reloj. (Nota: normalmente corro por parques muy despejados y voy con la bici por pistas bastante anchas)

Y suelo activar el GLONASS cuando voy a la montaña y sé que voy a tener suficiente batería para que funcione durante todo el camino. Si es una caminata larga y no estoy seguro de que me vaya a aguantar la batería, suelo usar el modo GPS. De esta forma pierdo precisión, pero al menos guardo el track completo.

En ciudades con edificios altos es recomendable usar GPS + GLONASS

Si corres por ciudad, entre altos edificio, te recomiendo que pruebes a hacer el mismo recorrido con GPS y con GPS+GLONASS a ver si hay diferencias. Si no te apetece hacer la prueba…lleva puestos ambos porque la diferencia puede ser considerable.

Fuentes

  1. quora.com
  2. es.wikipedia.org
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