Desde principios de este siglo, los dispositivos GPS portátiles livianos se han vuelto económicos y están ampliamente disponibles. Trabajando a partir de señales transmitidas por una serie de satélites en órbita, estos dispositivos en miniatura pueden triangular su ubicación en cualquier lugar de la superficie de la tierra. Una vez que se establece su posición inicial, también pueden rastrear sus movimientos, determinar su velocidad y realizar muchos otros cálculos. Sin embargo, la tecnología requiere una línea de visión con los satélites.
Limitaciones
Hay varios lugares donde las unidades GPS portátiles no funcionan o funcionan mal. Si se encuentra dentro de un edificio grande o un centro comercial, hay pocas posibilidades de que su dispositivo GPS pueda localizar suficientes satélites para calcular su posición. Lo mismo ocurre si está bajo tierra, ya sea en un complejo comercial subterráneo, un túnel, un metro o una cueva natural. Incluso los excursionistas sobre el suelo pueden encontrarse ocasionalmente sin una señal utilizable si están debajo de un saliente rocoso o en el fondo de un barranco boscoso. Esa es una limitación inevitable de la tecnología GPS.
GPS 101
Los dispositivos GPS recopilan señales de una serie de satélites sofisticados originalmente colocados en órbita por el ejército de los Estados Unidos. Cada uno se encuentra en una órbita fija o "geoestacionaria" alrededor de la Tierra y contiene relojes atómicos extremadamente precisos. Su GPS compara las señales de varios satélites, calcula qué tan lejos están de su propio tiempo interno y usa esas cifras para señalar su posición. Cada vez que su GPS de mano puede bloquear las señales de tres satélites, puede indicarle en qué parte de la superficie de la tierra se encuentra. Si puede encontrar señales de cuatro o más satélites, también puede indicarle su altitud.
Dead Reckoning
Sabiendo eso, puede esperar que su GPS le dé un mensaje de error cuando conduzca a través de un túnel o pierda la señal. En la práctica, eso no suele suceder. Una vez que el GPS establece su posición inicial, recalcula continuamente su ubicación en tiempo real. Eso proporciona su velocidad y dirección de viaje. Cuando ingresa a un túnel, su unidad pierde contacto con los satélites. Sin embargo, sabe qué tan rápido vas, en qué calle o autopista y en qué dirección. A partir de ahí, su GPS hace una conjetura fundamentada, tradicionalmente llamada "estimación a estima", sobre su posición, hasta que puede restablecer el contacto con los satélites de posicionamiento.
Trabajar alrededor
Hay una serie de aplicaciones para un sistema de localización y navegación subterránea similar al GPS, y se han investigado varias tecnologías rivales. Por ejemplo, la empresa japonesa Aichi Steel desarrolló un dispositivo que calcula una posición utilizando los campos magnéticos de la tierra y un acelerómetro. Combinado con la tecnología GPS, teóricamente proporcionaría una navegación fluida por encima y por debajo del suelo. Un sistema subterráneo desarrollado en Suiza para la exploración de cuevas coloca cuatro transmisores sobre la cueva, que pueden conectarse a satélites GPS de la manera normal. Reciben señales de un transmisor transportado por el explorador y pueden triangular esa señal para proporcionar una posición precisa.
