Cuando se utilizan sistemas del Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS), como el GPS, para realizar estudios topográficos, se debe considerar la alta precisión de la ubicación del receptor GNSS (A Ogaja, 2022). El concepto básico de las tecnologías GNSS es construir un marco satelital en el que cada satélite proporcione transmisión a los receptores en un momento predeterminado. ¿Es factible lograr alta precisión con un satélite de navegación global? Suponga que desea una geolocalización mundial confiable y precisa en su solución. Realiza algunos estudios y concluye que un receptor GNSS multifrecuencia es la mejor respuesta. Entonces haces un pedido de un kit de evaluación (Choy & Harima, 2019). Ahora bien, ¿cómo puedes lograr que tu receptor alcance la gran precisión que garantiza? Para lograr una precisión de nivel decimétrico lo más rápido posible, los receptores GNSS dependen de ajustes externos para corregir numerosos defectos conocidos como errores GNSS.
Errores atmosféricos
La transmisión de los satélites atraviesa las distintas capas atmosféricas. El ritmo de la señal se ve afectado por ciertas capas atmosféricas. Las señales GNSS, como cualquier otra transmisión electrónica, suelen moverse a la velocidad de la luz. Dado que la velocidad de la luz es una constante fundamental que no debe variar, ¿por qué se desacelera la transmisión GNSS? La ionosfera es una zona de partículas cargadas que existe en altitudes que oscilan entre 130 y 200 kilómetros (Heelis & Maute, 2020). Sólo en el vacío la velocidad de la luz puede permanecer sin cambios. Viajar a través de muchos kilómetros de una capa gruesa reduce la transmisión GNSS, lo que resulta en una inexactitud en el cálculo de la proximidad desde el nodo de origen al nodo de destino.
Para disminuir el error de la ionosfera, emplee dos frecuencias de transmisión GNSS separadas y un receptor capaz de captar las dos frecuencias simultáneamente. Las señales que se mueven a través de la ionosfera se desaceleran en proporción a su frecuencia. Empleando la variación en la variación de ritmo en todas las transmisiones, es capaz de minimizar la mayor parte de la inexactitud de la ionosfera. Muchos receptores GNSS destinados a la topografía emplean esta tecnología. En cuanto a la imprecisión de las ionosferas, los receptores con menores requisitos adoptan con frecuencia un enfoque estandarizado dado un día típico dentro de configuraciones promedio.
Aumento de la productividad
Método RTK
Un receptor de cliente en el enfoque cinemático en tiempo real (RTK) recibe información de rectificación desde un punto de acceso a datos. Luego utiliza esta información para eliminar la mayoría de las imprecisiones del GNSS. RTK se basa en el supuesto de que el punto de acceso y el receptor del cliente están muy cerca (no más de 40 kilómetros de distancia) y por lo tanto «encuentran» los mismos errores. Por ejemplo, debido a que los retrasos ionosféricos del cliente y del sitio de referencia son comparables, pueden cancelarse del resultado, lo que permite una mayor precisión. Los ajustes para un lugar determinado se obtienen mediante el enfoque RTK. Transmiten un marco de rectificación a una región más grande pero con significativamente menos precisión en los enfoques PPP-RTK y PPP.
Método APP
Sólo las imprecisiones del reloj del satélite y la órbita se incluyen en los ajustes de Posicionamiento de puntos precisos (PPP). Dado que estos errores son específicos de cada satélite y, por tanto, independientes de la ubicación del cliente, sólo se necesita un pequeño número de estaciones base en todo el mundo. Dado que no tiene en cuenta las fallas atmosféricas, esta técnica produce una precisión menor. Además, la configuración puede tardar entre 20 y 30 minutos, lo que puede resultar inconveniente para algunos programas. Las APP siempre se han utilizado en el sector marino. Como método sencillo para obtener ajustes GNSS globales, ahora se ha extendido a numerosos usos terrestres como la agricultura.
Referencias
A Ogaja, C. (2022). Realidad aumentada: un caso de uso de GNSS. En Introducción a la geodesia GNSS (págs. 3-12). Springer, Cham.
Choy, S. y Harima, K. (2019). Entrega satelital de un servicio de posicionamiento de puntos precisos GNSS de alta precisión: una descripción general de Australia. Revista de ciencia espacial, 64(2), 197-208.
Heelis, RA y Maute, A. (2020). Desafíos para comprender la ionosfera y la termosfera de la Tierra. Revista de investigación geofísica: Física espacial, 125(7), e2019JA027497.