Mejora de la precisión con el Sistema de Posicionamiento Global Diferencial (DGPS)

Sistema de Posicionamiento Global Diferencial (DGPS): Optimizando la Precisión

El DGPS (Differential GPS), o GPS diferencial, es un sistema que proporciona a los receptores de GPS correcciones de los datos recibidos de los satélites, con el fin de ofrecer una mayor precisión en la posición calculada. Su concepción se debió fundamentalmente a la introducción de la disponibilidad selectiva (SA).

Fundamentos del DGPS

El fundamento del DGPS radica en el hecho de que los errores producidos por el sistema GPS afectan por igual (o de forma muy similar) a los receptores situados próximos entre sí. Estos errores están fuertemente correlacionados en los receptores cercanos.

Un receptor GPS fijo en tierra (referencia), que conoce exactamente su posición basándose en otras técnicas, recibe la posición dada por el sistema GPS y puede calcular los errores producidos por el sistema, comparándola con la suya, conocida de antemano. Este receptor transmite la corrección de errores a los receptores próximos a él, y así estos pueden, a su vez, corregir también los errores producidos por el sistema dentro del área de cobertura de transmisión de señales del equipo GPS de referencia.

Estructura del Sistema DGPS

En resumen, la estructura DGPS se compone de:

• Estación monitorizada (referencia): Conoce su posición con una precisión muy alta. Está compuesta por:
  • Un receptor GPS.
  • Un microprocesador, para calcular los errores del sistema GPS y para generar la estructura del mensaje que se envía a los receptores.
  • Transmisor, para establecer un enlace de datos unidireccional hacia los receptores de los usuarios finales.
• Equipo de usuario: Compuesto por un receptor DGPS (GPS + receptor del enlace de datos desde la estación monitorizada).

Métodos para Obtener Correcciones DGPS

Existen varias formas de obtener las correcciones DGPS. Las más usadas son:

1. Recibidas por radio, a través de algún canal preparado para ello, como el RDS en una emisora de FM.
2. Descargadas de Internet, o con una conexión inalámbrica.
3. Proporcionadas por algún sistema de satélites diseñado para tal efecto. En Estados Unidos existe el WAAS, en Europa el EGNOS y en Japón el MSAS, todos compatibles entre sí.

Tipos de Correcciones DGPS

En los mensajes que se envían a los receptores próximos se pueden incluir dos tipos de correcciones:

• Una corrección directamente aplicada a la posición. Esto tiene el inconveniente de que tanto el usuario como la estación monitora deberán emplear los mismos satélites, pues las correcciones se basan en esos mismos satélites.
• Una corrección aplicada a las pseudo distancias de cada uno de los satélites visibles.

Errores Corregidos por el DGPS

Con el DGPS se pueden corregir en parte los errores debidos a:

• Disponibilidad selectiva (eliminada a partir del año 2000).
• Propagación por la ionosfera - troposfera.
• Errores en la posición del satélite (efemérides).
• Errores producidos por problemas en el reloj del satélite.