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¿Cómo funciona el GPS para encontrar la ubicación?

Cómo funciona la señal GPS en los teléfonos inteligentes y cómo es la ubicación de los satélites para detectar dónde estamos

En el pasado, para orientarnos en una nueva ciudad o en un destino de viaje, teníamos que ir a una intersección de carreteras y encontrar todas las direcciones de giro en el mapa, de lo contrario habría sido imposible sin otros puntos de referencia. Esos tiempos difíciles ya pasaron, ya que podemos usar satélites GPS para llegar a cualquier destino: solo enciende nuestro teléfono inteligente de confianza para saber inmediatamente dónde estás, con las coordenadas exactas, usando una de las muchas aplicaciones de navegación disponibles también de forma gratuita.
Detrás de este milagro de la tecnología moderna hay un sistema muy sofisticado que, antes de su uso diario, era prerrogativa de los servicios militares estadounidenses: en este artículo en profundidad realmente te lo mostraremos cómo funciona el GPS y cómo se conecta a los satélites para encontrar una ubicación precisa en tiempo real.
En la guía encontraremos tanto indicaciones teóricas como algunos consejos válidos a aplicar en smartphones Android y iPhones para activar el GPS, hacerlo más preciso y solucionar rápidamente cualquier problema de recepción o bloqueo de los satélites.

Aplicación de rastreo GPS para buscar y «seguir» a amigos o familiares

Que es GPS

Al igual que sucedió con Internet, la tecnología GPS nació por motivos militares, para facilitar la orientación del ejército en el campo exterior. GPS representa Sistema de Posicionamiento Global y representa una red de 27 satélites artificiales que orbitan la Tierra.
Satélite GPS

De estos 27 satélites, 24 están actualmente en uso, mientras que los tres restantes están en reserva, comenzando en caso de que uno de los 24 falle. Según la disposición de estos satélites, al menos cuatro de ellos son visibles en el cielo al mismo tiempo, en cualquier momento, en cualquier parte del mundo.

Junto con los satélites en órbita, también hay cinco estaciones de monitoreo en la Tierra: la estación maestra (en Colorado) y otras cuatro estaciones ubicadas en lugares más distantes que están cerca del ecuador. Estas estaciones recogen los datos de los satélites y los transmiten a la estación madre que los interpreta, los ajusta y los transmite a los satélites GPS. Aunque este sistema fue originalmente diseñado para uso militar, Estados Unidos abrió el sistema en 1983 para uso civil y es gracias a esta concesión que podemos usar esos satélites hoy para encontrar el camino correcto y viajar pacíficamente alrededor del mundo.

¿Cómo funciona el GPS?

Cómo lo hicieron luego dispositivos móviles, navegadores satelitales como TomTom o Garmin, antenas GPS y smartphones para aprovechar el sistema GPS por reconocer exactamente dónde estamos? ¿Y por qué la señal del GPS a veces no capta?

Un dispositivo que es un receptor GPS recibe datos de satélites. Cada satélite le dice al navegador o dispositivo satelital qué distancia hay entre él y el satélite mismo. Usando esta distancia, el dispositivo GPS calcula la posición, usando una técnica de procesamiento geométrico llamada triangulación.
Triangulación

En pocas palabras, el funcionamiento del GPS es el siguiente: imaginando perderse en una calle desierta, puedes llamar a un amigo en Roma y averiguar qué tan lejos estás de él, pongamos 300 Kilómetros y dibujemos un círculo. Entonces se llama un segundo amigo en Milán que dice que está a 200 kilómetros de nosotros y trazamos el segundo círculo. Los dos círculos se cruzan en dos puntos que, en base a los datos medidos, identifican las posibles posiciones en las que nos encontramos. Entonces, si llamas a un tercer amigo y te dice que estamos a 100 kilómetros de él, tenemos el tercer círculo que se cruza en un punto con los otros dos e identifica dónde estamos.

Esta técnica la utiliza el receptor GPS y cada satélite puede verse como uno de los amigos del ejemplo preguntando la distancia. Dado que los satélites giran en el espacio 3D, uno tiene que imaginar la intersección de esferas en lugar de mirar.
Las fórmulas son un poco más complejas pero, a grandes rasgos, este es el razonamiento. Para obtener datos GPS precisos, la mayoría de los dispositivos GPS intentan conectarse a al menos cuatro satélites. Ésta es la razón principal por la que a veces se tarda mucho en detectar nuestra posición en el mapa o en el navegador.
Los numerosos cálculos para compensar el retardo de la señal entre satélites y receptores provocan un alto consumo de energía que provoca una rápida descarga de la batería en teléfonos móviles y smartphones.
Las empresas que han diseñado mapas y mapas del mundo y que producen navegadores GPS, a través de bases de datos, combinan la detección de coordenadas GPS con la posición de calles, casas, comercios y lugares de interés, lo que nos permite buscar un punto geográfico escribiendo la calle o ubicación y no las coordenadas como longitud y latitud. El GPS siempre capta, siempre que tenga visibilidad en el cielo, no por lo tanto en los túneles. Incluso si se corta la electricidad en todo el mundo, el GPS seguirá funcionando, al menos mientras esos satélites estén activos sobre ellos, girando en órbita.

Cómo falsificar el GPS y la ubicación en Android para buscar en un lugar diferente

Cómo activar el GPS en Android y iPhone

Para mejorar la recepción de los satélites GPS es posible, en los teléfonos inteligentes Android, habilitar A-GPS, que es un sistema de detección basado en la conexión a Internet que descarga datos de los satélites incluso en lugares cerrados. Para aprovecharlo, simplemente abra la aplicación Ajustes, ve al menú Localización o Geolocalización y activar los elementos Acceso a la ubicación es Alta precisión o similar.
GPS Android

En el iPhone, en cambio, podemos aprovechar el GPS de alta precisión abriendo la aplicación Ajustes, presionando en Privacidad y luego en Servicios de localización, desde el cual simplemente active el interruptor junto al elemento Servicios de localización.
IOS GPS

A continuación, también encontraremos la configuración para el uso de GPS para cada aplicación en el dispositivo, para que pueda ver inmediatamente qué aplicación puede usar directamente la ubicación y quién necesita pedir permiso.

Cómo mejorar la recepción GPS en Android

Si tenemos problemas para conectarnos al GPS con Android, podemos descargar la aplicación GPS Fix.
Corrección de GPS

Hablamos de esta aplicación en profundidad en nuestro artículo sobre Corrección de GPS para mejorar la recepción de GPS en Android para la ubicación exacta.

Conclusiones

El GPS es probablemente una de las funciones que más usamos sin darnos cuenta: nos permite llegar a cualquier destino pagando solo los costes de conexión o consumiendo una pequeña parte de los GB disponibles en nuestra oferta de smartphone, también gracias a la difusión de excelentes aplicaciones de navegación para Android y iPhone.

Si buscamos las mejores aplicaciones para navegar con GPS en smartphones, te invitamos a leer nuestras guías para Navegadores GPS con mapas sin conexión gratuitos para Android, alternativas a Google Maps es Las mejores aplicaciones de navegador GPS para iPhone como alternativa a Apple Maps.

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