UNNE : Corregirán errores en las señales de GPS con software de procesamientos

UNNE : Corregirán errores en las señales de GPS con software de procesamientos

Investigadores de la UNNE avanzan en un proyecto para identificar modelos físico-matemáticos, disponibles en softwares de procesamientos de GPS, que mejor se adapten a la región NEA para corregir errores que se producen en el procesamiento de señales de GPS cuando se trabaja con receptores de una sola frecuencia, los más comunes en la región.

Los sistemas “GPS” (Sistema de Posicionamiento Global) basan su funcionamiento en la idea clásica de triangulación. Cuando se conocen las distancias de varios objetos (de coordenadas conocidas) respecto de uno (de coordenadas desconocidas) es posible ubicar este último.  

En el funcionamiento de GPS, la ionosfera (parte de la atmósfera constituida por partículas eléctricamente cargadas) es, en la actualidad, el mayor agente de error en el posicionamiento puntual, induciendo errores en la posición.

La única manera de eliminar la interferencia de la ionósfera es por medio de receptores de doble frecuencia, que sin embargo son equipos de elevado costo económico.

Como alternativa, existen programas informáticos disponibles de “modelos ionosféricos”, modelos físicos-matemáticos, que contribuyen en reducir los márgenes de errores cuando se trabaja con receptores de bajo costo o de monofrencuencia.

En ese contexto, investigadores de la Facultad de Ciencias  Exactas y Naturales y Agrimensura de la UNNE, consideraron pertinente evaluar la factibilidad de ampliar las prestaciones en precisión y alcance de los receptores GPS de bajo costo en la región nordeste, mediante la identificación de modelos ionosféricos, disponibles en software de procesamientos, que mejor se adapte al campo de trabajo de esta zona.

Es que cada zona geográfica presenta particularidades respecto a las interferencias que genera la ionósfera, y además debe conocerse los tipos de equipamientos que se utilizan para las mediciones y procesamiento de señales GPS.

“Ello amerita la necesidad de estudiar qué tipo de aplicación disponible  (modelos ionosféricos) se adapta mejor a la región para aportar a la corrección de errores que se registran al trabajar con GPS” según explican Melissa Gisel Escobar y Fabián Octavio Sesin, becarios de investigación a cargo del proyecto, bajo la dirección del profesor Rubén Corvalán, de la carrera de Ingeniería en Agrimensura de FaCENA.

AVANCES DEL PROYECTO

En una primera etapa, el grupo de investigación realizó un análisis cualitativo y cuantitativo, exhaustivo, de los receptores GPS que poseen los profesionales en el campo de la Ingeniería y Agrimensura, así como, en las entidades públicas que, en el ejercicio de sus actividades, necesitan la utilización de este instrumento.

Por medio de un relevamiento estadístico realizado en la ciudad de Corrientes y Resistencia se obtuvieron los siguientes datos: método de trabajo, marca, modelo, capacidad de recepción, y corrección por retardo ionosférico.

Se observó el predominio del empleo de receptores del tipo geodésicos de una sola frecuencia en sus distintas variaciones, según las marcas, como así también, de navegadores. En menor medida, existen receptores de doble frecuencia, probablemente, por su alto costo.

En la encuesta también se constató que los usuarios no utilizan rutinariamente los valores de corrección por retardo ionosférico disponibles en los distintos centros de cómputo y emplean únicamente la corrección propia del programa del equipo utilizado.

Tras la etapa de relevamiento, los investigadores avanzaron en la siguiente etapa de estudio de distintos modelos ionosféricos disponibles, a fin de identificar el más conveniente para realizar las correcciones a las mediciones efectuadas con GPS en esta zona.

Se encontró un software libre llamado RTKLIB 2.4.2 (se lo descarga de la páginahttp://www.rtklib.com/

RTKLIB: An Open Source Program Package for GNSS Positioning

The 2.4.2 pXX is the stable version with the newest patches. The 2.4.3 bXX is the development or beta version with experimental implementations.

www.rtklib.com

) que sirve para realizar correcciones de la ionosfera y otros parámetros como correcciones del reloj atómico del receptor, de la órbita, etc. Estas correcciones deben descargarse de la página IGS (Servicio Internacional de GPS o GNSS), y luego se introducen junto con los archivos de observación y navegación GPS a ser analizados.

“Este programa está siendo estudiado para ver si es compatible con nuestra región de trabajo, con alentadores resultados” resaltó Escobar.

Destacó la relevancia del proyecto porque podría aportar soluciones a la labor cotidiana de profesionales que trabajan con el procesamiento de señales GPS, en especial para aplicaciones geodésicas.

Al respecto, Sesín expresó que la intención del grupo de investigación es identificar el o los modelos de corrección que mejor se adapten a la región y avanzar además en instancias de difusión para que efectivamente los profesionales y organismos puedan implementar los modelos ionosféricos propuestos para alcanzar mediciones más confiables con la introducción de las correcciones por retardo ionosférico.

Comentó que los equipos de GPS de doble frecuencia, que serían la solución a los errores de los equipos de monofrecuencia, “tienen un costo muy elevado y con cotización en dólares, por lo que con este proyecto de investigación se podría lograr una solución de bajo costo y sencilla implementación”.

Para finalizar, destacaron que la identificación de los modelos ionosféricos más adecuados para optimizar mediciones con GPS, representa el puntapié para nuevas investigaciones que posibiliten desarrollos para aplicaciones geodésicas en la región.