GPS (Sistema de Posicionamiento Global)

INTRODUCCIÓN

GPS (Sistema de Posicionamiento Global) es un sistema que proporciona una dirección disponible nueva, única e instantánea para cada punto de la superficie del planeta. En la práctica constituye un nuevo estándar internacional que permite determinar ubicaciones y distancias.

DEFINICIÓN:

• El Global Positioning System (GPS) o Sistema de Posicionamiento Mundial es un ejemplo de sistema de satélites MEO (aunque se le suele conocer más con las siglas GPS su nombre más correcto es NAVSTAR GPS) que es un Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS).

• El sistema GPS (Global Positioning System) Consiste en una red de 24 satélites, propiedad del Gobierno de los Estados Unidos de América y gestionada por el Departamento de Defensa, que proporciona un servicio de posicionamiento para todo el globo terrestre.

• Cada uno de estos 24 satélites, situados en una órbita geoestacionaria a unos 20.000 km. de la Tierra, y equipados con relojes atómicos, transmiten interrumpidamente la hora exacta y su posición en el espacio.

FUNCIONAMIENTO• Minimo de 3 satelites, 4

preferentemente• El tiempo es usado para medir

la distancia al satelite y asi conocer el tiempo que demora la señal en llegar al receptor.

• La Intersecion de todos los circulos es la pocision del receptor GPS

• El cuarto satelite provee la correccion adicional para los tres anteriores.

ARQUITECTURAEl sistema se descompone en tres segmentos básicos, los dos primeros de responsabilidad militar:

• Espacio, formado por 24 satélites GPS con una órbita de 26560 Km. de radio y un periodo de 12 h.• Control, que consta de cinco estaciones monitoras

encargadas de mantener en órbita los satélites y supervisar su correcto funcionamiento.

• Usuario, formado por las antenas y los receptores pasivos situados en tierra.

APLICACIONES1. Navegación terrestre, marítima y aérea. Bastantes

coches lo incorporan en la actualidad, siendo de especial utilidad para encontrar direcciones o indicar la situación a la grúa.

2. Topografía y geodesia. Localización agrícola (agricultura de precisión).

3. Las compañías de transporte equipan los buques cisterna y cargueros con GPS para su navegación, así como para registrar y controlar los movimientos de las embarcaciones.

4. Aplicaciones científicas en trabajos de campo.

5. Ingeniería civil. En este campo se utiliza la alta precisión del sistema GPS para monitorizar en tiempo real las deformaciones de grandes estructuras metálicas o de cemento sometidas a cargas.

6. Se lo utiliza para el rastreo y recuperación de vehículos.

7. Navegación Deportiva.

8. Los pilotos civiles utilizan GPS para la navegación, fumigación aérea, topografía y fotografía aérea.

9. En los automóviles se están instalando GPS para que los conductores puedan saber dónde están y a la vez recibir indicaciones de dirección. En Japón, 500.000 automóviles ya incorporan un sistema de navegación basado en GPS.

MODELOS DE

COMUNICACIONES

DEFINICIÓN• La comunicación es la transferencia de información con

sentido desde un lugar a otro lugar. Por otra parte información es un patrón físico al cual se le ha asignado un significado comúnmente acordado. El patrón debe ser único (separado y distinto), capaz de ser enviado por el emisor, y capaz de ser detectado y entendido por el receptor.

MODELOS

MODELO OSI : • Un estándar ISO que cubre todos los aspectos de las redes de

comunicación es el modelo de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI)

• Un sistema abierto es un modelo que permite que dos sistemas diferentes se puedan comunicar independientemente de la arquitectura subyacente

• El objetivo del modelo OSI es permitir la comunicación entre sistemas distintos sin que sea necesario cambiar la lógica del hardware o el software subyacente.

ARQUITECTURA POR NIVELES• El modelo OSI está compuesto por siete niveles ordenados:

El físico (nivel 1), el enlace de datos (nivel 2), el de red (nivel 3), el de transporte (nivel 4), el de sesión (nivel 5), el de presentación (nivel 6) y el de aplicación (nivel 7).

• Cada nivel define una familia de funciones distintas de las de los otros niveles

PROCESOS PARITARIOS• Los procesos paritarios son los procesos de cada máquina que

se pueden comunicar en un determinado nivel.• En el nivel físico, la comunicación es directa

INTERFACES ENTRE NIVELES• Cada interfaz define que información y servicios debe

proporcionar un nivel al nivel superior.• Las interfaces bien definidas y funciones de los niveles

proporcionan modularidad a la red.

Interacción entre los niveles del modelo OSI

NIVELES OSI

1. Nivel Físico• Coordina las funciones necesarias para transmitir el flujo de

datos sobre un medio físico. También define los procedimientos y las funciones que los dispositivos físicos y las interfaces tienen que llevar a cabo para que sea posible la transmisión.

NIVELES OSI

2. Nivel de Enlace de Datos• Transforma el nivel físico, en un simple medio de transmisión,

en un enlace fiable. Hace que el nivel físico aparezca ante el nivel superior como un medio libre de errores

NIVELES OSI3. Nivel de Red• Es responsable de la entrega de un paquete desde el origen al

destino y, posiblemente a través de múltiples redes (enlaces). Mientras que la capa de enlace de datos supervisa la entrega del paquete entre dos sistemas de la misma red (enlaces), la capa de red asegura que cada paquete va del origen al destino, sean estos cuales sean

NIVELES OSI4. Nivel de Transporte• Se encarga de la entrega origen a destino (extremo a extremo)

de todo el mensaje. Mientras que la capa de red supervisa la entrega extremo a extremo de paquetes individuales, no reconoce ninguna relación entre estos paquetes. Trata a cada uno independientemente, como si cada pieza perteneciera a un mensaje separado, tanto si lo es como si no.

NIVELES OSI

5. Nivel de Presentación• Está relacionado con la sintaxis y la semántica de la

información intercambiada entre dos sistemas.

6. Nivel de Sesión• Esta capa se encarga de ser el controlador de diálogo de la

red. Establece, mantiene y sincroniza la interacción entre sistemas de comunicación.

NIVELES OSI

• 7. Nivel de Aplicación• Esta capa permite al usuario, tanto humano como software,

acceder a la red. Proporciona las interfaces de usuario y el soporte para servicios como el correo electrónico, el acceso y la transferencia de archivos remotos, la gestión de datos compartidos y otros tipos de servicios para información distribuida.

DESVENTAJAS

• Capas mal dimensionadas. Por ejemplo sesión y aplicación están casi vacías.

• Protocolos con especificaciones muy complejas.• Funciones repetidas en las capas (como control de flujo).• Orientación a las telecomunicaciones (no a los computadores).

CONCLUSIONES• El GPS es un sistema de posicionamiento global que sirve para

conocer la posición de personas y objetos sobre cualquier parte de la superficie de la tierra. De origen militar, en la actualidad se utiliza para numerosas aplicaciones civiles.

• El GPS se puede utilizar para:•

Monitorizar animales, Controlar a personas mayores o con pérdida de memoria, Localizar un vehículo robado, Medición de terrenos, Aplicaciones, Geomárketing, Navegación terrestre y marítima, Fotografías con coordenadas geográficas.

• El GPS se ha integrado con la telefonía móvil para crear un mercado de servicios basado en la localización del usuario: un nuevo modelo de negocio que integra dispositivos y servicios.

• El GPS no se contrata. Su señal se puede recibir, con un dispositivos adecuado, en cualquier parte de la superficie de la Tierra. Recibir la señal GPS no cuesta dinero, salvo el de la compra del receptor. Es un servicio gratuito.

• El modelo OSI a comparación del protocolo TCP/IP(que fue creado mucho antes que OSI ), tiene solo 4 capas. La segunda capa que es la capa de transportes es la que engloba las capas de presentación y sesión.

• Las capas del modelo TCP/IP funcionan de forma independiente mientras que el modelo OSI su funcionamiento es una a través de otra.