GPS

Col·laboració de Olga Navarro per al capítol El codi digital

Sempre hem tingut la necessitat d’orientar-nos en l’espai per arribar a llocs concrets de manera ràpida i directa. En el segle XII s’utilitzava la brúixola per orientar la navegació; més endavant, el sextant, uns sistemes electrònics de captació de coordenades, entre d’altres aparells. Posteriorment, amb el progrés científic i tecnològic dels segle XX, va arribar la utilització de satèl·lits per la col·locació de transmissors a l’espai. Aquesta és, doncs, la plataforma que impulsarà l’aparició de l’anomenat GPS construït, primerament, amb fins militars pels Estats Units d’Amèrica. Més endavant, es va estendre el seu ús a aplicacions civils en la nàutica i en l’aviació. Finalment, aquest s’ha convertit en un gran avenç del món de la Topografia en general.

El GPS s’ha convertit en un aparell tecnològic molt important dels darrers anys. Ens indica, de manera precisa, la posició geogràfica d’un objecte, persona, cotxe… a escala mundial. GPS prové de l’anomenat Global Positioning System, és a dir, Sistema de Posicionament Global. Aquest sistema inclou la latitud i longitud de l’objecte en qüestió. A més, disposa de molts avantatges ja que presenta les rutes més ràpides i adients per arribar a un destí en concret. Així doncs, s’ha convertit en un espècie de substitutiu dels mapes tradicionals especificant, a més, al nostre pas: els rius, les carreteres, els carrers, entre d’altres. També, permet calcular velocitats de desplaçament i el temps de durada d’aquestes. Així mateix, es pot observar que els Sistemes de Posicionament Global contenen funcions de navegació molt sofisticades.

Està format per una xarxa de vint-i-quatre satèl·lits, la propietat dels quals és del govern dels Estats Units d’Amèrica i està gestionada pel Departament de Defensa. El sistema es conegué originàriament com NAVSTAR. Els satèl·lits estan en òrbita a 20.000 km en constat moviment i permeten abastir tota la superfície terrestre. Quantes més senyals rep, més precís és el càlcul de posició. Contenen codis distints depenent si la seva utilització és civil (SPS) o militar (P) i cada codi té una freqüència d’emissió diferent.

La climatologia no és un problema per la utilització d’aquests receptors ni tampoc ho és l’horari (funcionament vint-i-quatre hores). Per tant, s’arriba a la conclusió de que és una xarxa extraordinària ja que dóna una precisió quasi exacta. Si volem determinar una posició, el GPS localitza com a mínim tres satèl·lits de la xarxa determinant la posició de les dimensions: latitud (hemisferi nord o sud, respecte l’Equador), longitud (est o oest); i la captació de quatre o més satèl·lits facilita, a més, l’altitud (altura del receptor respecte el nivell del mar). El càlcul de la posició i de l’altitud es realitza a partir de dades provinents d’una constel·lació de satèl·lits en òrbita. Així doncs, aquest dispositiu és útil per determinar rutes, seguiments de desviaments, brúixoles electròniques, etcètera.

Per altra banda, pel que fa als tipus de GPS, poden ser portàtils (de la mesura d’un mòbil) o fixes (instal·lats en cotxes, vaixells, avions…). Segons el tipus de feina podem trobar de navegació, cartogràfics o geogràfics i topogràfics o geodèsics. Per exemple, trobem el GPS en el cotxe per recolzar als conductors en els seus viatges, per ubicar persones o embarcacions, i moltes més aplicacions que el fan útil i eficaç.

El GPS consisteix en tres segments: control, espai i usuari. El control consisteix en una estació on s’actualitzen missatges de navegació per a cada satèl·lit i es processa la informació. Pel que fa a l’espai, un mínim de vint-i-quatre satèl·lits estan disposats a l’òrbita espaial i s’encarreguen de transmetre la posició i el temps als usuaris. I, finalment, el segment usuari està format pels processadors, els receptors i les antenes per rebre el satèl·lit del GPS que dóna la posició, el temps i la velocitat.

Tota la informació obtinguda amb el receptor GPS es pot exportar a l’ordinador, però necessitem un software determinat. Així mateix, Internet és un bon mitjà per accedir a volums de dades GPS.

Altrament, el GPS Assistit (A-GPS) ha sorgit per millorar el sistema emprat. En anglès rep el nom d’Assisted Global Positioning System i s’acostuma a utilitzar en telèfons i dispositius mòbils. El tipus anomenat navegador GPS pocket és de butxaca i s’utilitza en rutes a peu.

Una de les petites limitacions del GPS és que l’antena dels receptors ha d’estar orientada de manera que disposi “d’accés visual” als satèl·lits per captar amb més facilitat la informació. És a dir, evitar túnels o muntanyes. La seva precisió depèn de la posició i del retard dels senyals.

Com a valor afegit, la majoria d’aquests aparells contempla la possibilitat de guardar digitalment a la memòria la informació de mapes, xarxa de carreteres, etcètera. Per exemple, en un viatge en cotxe, només s’han d’introduir les coordenades dels punts de ruta que es volen seguir per arribar al destí. La ruta es pot guardar en la memòria per una futura utilització. Està comprovat que, cada vegada més, els navegadors GPS guanyen en versatilitat, funcionalitat i compten amb l’actualització constant de la informació i dels mapes. Aquesta idea diferencia el Sistema de Posicionament Global dels mapes tradicionals i es presenta com un avenç important en aquest camp.

Col·laboració de Olga Navarro per al capítol El codi digital