Los drones que utilizamos en Icaria en nuestras operaciones y la mayoría de los sistemas RPAS con autopiloto basan su estabilidad en vuelo en los datos que les proporcionan los receptores GPS embarcados. De hecho, el propio sistema alerta cuando por razones operativas cambiamos el modo de vuelo a cualquier modalidad que prescinda del posicionamiento GPS.

  • La calidad de la señal GNSS puede variar e incluso sufrir fuertes interferencias particularmente por enlaces de microondas terrestres punto a punto (1559-1610 MHz). La actual normativa internacional de aviación civil ha prohibido su uso y es previsible la desaparición de enlaces en este rango de frecuencias.
  • Las operaciones con drones en entornos urbanos son más propensas a interferencias de radiofrecuencia (RF) –comunicaciones VHF móviles y fijas, enlaces de radio punto a punto en la banda de frecuencias GNSS, armónicas de estaciones de televisión, sistemas de radar, sistemas militares, etc- que los trabajos realizados en campo abierto o entornos rústicos.
  • Las precipitaciones fuertes atenuarán las señales de satélite GNSS una fracción de decibelios (dB) por lo que debemos considerarlas, al margen de otros efectos en la aeronave y en los sistemas embarcados.
  • Los efectos troposféricos (en la capa de la atmósfera en contacto con la superficie de la tierra) son corregidos por el propio sistema de navegación y generalmente no representan una amenaza.
  • Los efectos ionosféricos (cambios bruscos, centelleo) sí pueden alterar la señal de algunos satélites, si bien su efecto es mucho más intenso en las regiones ecuatoriales que en latitudes medias como la nuestra.
  • Las tormentas geomágneticas son perturbaciones del campo magnético de la tierra, que pueden durar horas o incluso días. Su origen es un aumento brusco de las partículas emitidas en las erupciones solares que alcanzan la magnetosfera, produciendo alteraciones en el campo magnético terrestre. Las tormentas geomagnéticas tienen un carácter global, comenzando simultáneamente en todos los puntos de la tierra. No obstante, las amplitudes con que se observan las tormentas en distintos lugares son diferentes, siendo mayores cuanto más altas son las latitudes. El índice K es un índice geomagnético que indica la perturbación del campo magnético a nivel local, tomando como referencia la curva de variación diaria de un día en calma del observatorio geomagnético en el que se mide, durante intervalos de tres horas. A nivel planetario se define el índice Kp que se obtiene por el cálculo de la media ponderada de los índices K observados en una red de observatorios geomagnéticos repartidos por el mundo. La agencia NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) de Estados Unidos ha definido una escala para cuantificar la intensidad y los efectos de las tormentas geomagnéticas. Consta de cinco posibles valores (G1 a G5) relacionados con los valores del índice Kp alcanzado.

 

En Icaria entendemos que el conocimiento de estos valores y la anticipación a las consecuencias que para nuestra operativa pudieran derivarse de una baja fiabilidad en la señal GPSS, son fundamentales para el buen desarrollo de nuestra actividad y la seguridad de la misión.

Las siguientes websites proporcionarán una útil información sobre los campos tratados anteriormente:

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Estimación de los valores actuales de Kp: http://www.swpc.noaa.gov/products/planetary-k-index

 

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Precisión de los datos proporcionados por el GPS derivados de la geometría de los satélites: http://freegeographytools.com/2010/online-gps-satellite-geometry-error-predictions

Dos factores determinantes de la precisión de la señal GPS son el número de satélites visibles desde nuestra posición y la uniformidad o equidistancia entre sus posiciones relativas. Cuantos más satélites captemos y cuanto mayor sea su equidistancia, mayor será la precisión de la señal que obtengamos. Este dato se expresa numéricamente por un parámetro llamado Dilución de la Precisión (DOP, Dilution Of Precision). A menor DOP, mayor precisión. Valores de DOP entre 1 y 6 se consideran de buena precisión GPS, mientras que valores por encima de 6 son considerados pobres en precisión.

Herramienta web gratuita proporcionada por Trimble (requiere la instalación y activación en el navegador, del plugin de Microsoft Silverlight®): http://www.gnssplanningonline.com

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