Maestría en Estudios Urbanos y regionales Facultad de planeación Sistemas de Información Geográfica Sesión 1. Manejo de GPS

Objetivo

Superficies Geoide Superficie Superficie de la Tierra Elipsoide del mar Superficie de la Tierra Geoide Geoide : nivel medio de los océanos, superficie equipotencial de gravedad que define todos los puntos en que la fuerza de la gravedad es equivalente a la existente a nivel del mar Elipsoide Elipsoide o esferoide : superficie de referencia perfectamente lisa

Elipsoide o esferoide Z b O a a Y X Ellipsoide = rotación de una elipse f = (a-b) / a (coeficiente de achatamiento)

Longitud y latitud Líneas de longitud (Meridiano) Intervalo : 180ºO - 0º - 180ºE S Líneas de latitud (Paralelo) N O E Intervalo : 90ºS - 0º - 90ºN S Ecuador y Meridiano de origen (0ºN, 0ºE)

Coordenadas cartesianas geocéntricas : X, Y, Z (para formulas de cambio de proyección) geográficas (geodésicas, no proyectadas,) : longitud, latitud, altura elipsoidal proyectadas (cartesianas)

Altura y altitud Altura elipsoidal (GPS) : sobre el elipsoide Altitud : sobre el geoide (m.s.n.m.) Diferencia de algunos metros Altitud Z P z=zp z=0 Superficie del suelo Nivel medio del mar (Géoïde)

Conversión de grados Grados decimales : ggg.ddddd .ddddd x 60 = mm.dddd, .dddd x 60 = ss.ddd Grados Minutos Segundos : ggg mm ss.ddddd ggg.ddddd = ggg + (mm / 60) + (ss / 3600) Ejemplos sencillos : -99.5 ° (.5 x 60 = 30’) 19 °15 ’(15 / 60 = .25)

Dominio de valores Sistema angular Sistema sexagesimal (base 60) -180° (Oeste) < grado de longitud (X) < +180° (Este) -90° (Polo Sur) < grado de latitud (Y) < +90° (Polo Norte) Sistema sexagesimal (base 60) 0’ < minuto < 59’ 0" < segundo < 59"

Calculadora científica

Definición GPS = acrónimo de Global Positioning System, sistema de localización global sistema mediante el cual es posible estimar las coordenadas actuales (X,Y,Z) de una estación en tierra mediante la recepción simultánea de señales emitidas por varios satélites (llamados en conjunto constelación GPS)

Constelación GPS

Red NAVSTAR GPS o también Sistema de Navegación por satélite lo compone la red NAVSTAR que conforman 24 satélites, a una altura de 11.000 millas náuticas, que están distribuidos en 6 órbitas distintas. GPS fue fundado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos (DOD) para uso militar. En 1980 fue autorizado para uso civil (con algunas restricciones en la exactitud). Estas restricciones fueron levantadas en mayo del 2000.

Geometría

Visibilidad, obstáculos

Método de cálculo

GPS del CIRA Garmin eTrexVista 12 canales paralelos de recepción 2D necesita 3 satélites con buena geometría 3D necesita 4 satélites con buena geometría Exactitud y precisión  : X, Y : ± 15 metros Z : ± 100 metros

Funcionamiento

Características Capacidades maximales  : 12 horas con 4 pilas AA Waypoints : 500 puntos específicos 20 caminos (Route) de 30 puntos (Waypoints) Track log (camino seguido) : 1024 puntos Instrumentos con más capacidades : precisión, almacenamiento Otras marcas : Magellan, Trimble

Recomendaciones de uso Datos que apuntar  : Grados decimales con 5 cifras después del símbolo decimal : hddd.ddddd ° (System Setup Page) Altitud (Position page) Horizontal accuracy (Satellite Page) Figure Of Merit, (FOM, funcción Average, Mark Position Page) = estimated accuracy of the average position Fecha (hora para corrección diferencial ?)

Consideraciones de precisión