Sistemas Y Orbitas

INDICE

Introducción-----------------------------------------------------------------------------------------4

Sistemas GPS Navstar--------------------------------------------------------------------------5

Sistema de Posicionamiento Global--------------------------------------------------------6

Características Técnicas y Prestaciones--------------------------------------------------7

Sistema Glonass----------------------------------------------------------------------------------8

Sistema Galileo-----------------------------------------------------------------------------------10

Tipos de Orbitas----------------------------------------------------------------------------------13

Conclusión-----------------------------------------------------------------------------------------16

Bibliografía-----------------------------------------------------------------------------------------17

INTRODUCCION

En este trabajo conoceremos los sistemas navstar, Glonass y Galileo que han sido enviados hacia el espacio en el que cada una ha tenido diferentes funciones a lo largo de su instancia en el espacio exterior, así como también los grandes avances que han tenido, que facilitan el trabajo de los seres humanos en los diferentes campos de la ciencia en el que se pueda aplicar. También conoceremos y definiremos algunos de los tipos de orbitas que existen,

SISTEMAS GPS NAVSTAR

Acaba de terminarse la instalación del GPS (global position system) y desde el primer momento ha producido sensación por pretender trastocar conocimientos seculares de topografía y geodesia y también de navegación. su finalidad principal es dar coordenadas x, y, z a un punto mediante la recepción de señales de cuatro satélites por lo menos en posición conocida; a esta operación se le da el nombre de posicionar un punto, palabra que utiliza el sistema pero que no figura en el diccionario.

nació el sistema en estados unidos con fines militares marítimos por permitir a la escuadra seguir el camino más corto imposible hasta ahora alcanzando el destino con mayor brevedad, pero pronto se encargo la ingeniería civil de buscarle otras aplicaciones que resultaron sorprendentes.

Constelación navstar. Consta la constelación navstar de 24 satélites, situados a 20.200 km. de altura sobre la superficie terrestre. Estaba programado terminar en el año de 1992 pero la catástrofe de challenger, ocasionada en 1986, retraso el posicionamiento de los tres últimos satélites, si bien era ya posible la utilización del sistema pero ya se han colocado en su órbita respectiva los tres satélites que faltaban.

las orbitas elípticas de los satélites están situadas sobre seis planos, a cuatro satélites por orbita cuando estén completos y es tal la inclinación de cada plano que siempre habrá sobre el horizonte al menos cuatro satélites en cualquier lugar del mundo.

Sistema de posicionamiento global

Satélite NAVSTAR GPS.

El GPS (Global Positioning System: sistema de posicionamiento global) o NAVSTAR-GPS1 es un sistema global de navegación por satélite (GNSS) que permite determinar en todo el mundo la posición de un objeto, una persona o un vehículo con una precisión hasta de centímetros (si se utiliza GPS diferencial), aunque lo habitual son unos pocos metros de precisión. El sistema fue desarrollado, instalado y actualmente operado por el Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

El GPS funciona mediante una red de 24 satélites en órbita sobre el globo, a 20.200 km, con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie de la Tierra. Cuando se desea determinar la posición, el receptor que se utiliza para ello localiza automáticamente como mínimo tres satélites de la red, de los que recibe unas señales indicando la identificación y la hora del reloj de cada uno de ellos. Con base en estas señales, el aparato sincroniza el reloj del GPS y calcula el tiempo que tardan en llegar las señales al equipo, y de tal modo mide la distancia al satélite mediante "triangulación" (método de trilateración inversa), la cual se basa en determinar la distancia de cada satélite respecto al punto de medición. Conocidas las distancias, se determina fácilmente la propia posición relativa respecto a los tres satélites. Conociendo además las coordenadas o posición de cada uno de ellos por la señal que emiten, se obtiene las posiciones absolutas o coordenadas reales del punto de medición. También se consigue una exactitud extrema en el reloj del GPS, similar a la de los relojes atómicos que llevan a bordo cada uno de los satélites.

La antigua Unión Soviética construyó un sistema similar llamado GLONASS, ahora gestionado por la Federación Rusa.

Actualmente la Unión Europea está desarrollando su propio sistema de posicionamiento por satélite, denominado Galileo.

A su vez, la República Popular China está implementando su propio sistema de navegación, el denominado Beidou, que prevén que cuente con entre 12 y 14 satélites entre 2011 y 2015. Para 2020, ya plenamente operativo deberá contar con 30 satélites. De momento (abril 2011), ya tienen 8 en órbita.

Características técnicas y prestaciones

Operadora de satélites controlando la constelación NAVSTAR-GPS, en la Base Aérea de Schriever.

Lanzamiento de satélites para la constelación NAVSTAR-GPS mediante un cohete Delta.

El Sistema Global de Navegación por Satélite lo componen:

• Sistema de satélites: Está formado por 24 unidades con trayectorias sincronizadas para cubrir toda la superficie del globo terráqueo. Más concretamente, repartidos en 6 planos orbitales de 4 satélites cada uno. La energía eléctrica que requieren para su funcionamiento la adquieren a partir de dos paneles compuestos de celdas solares adosados a sus costados.

• Estaciones terrestres: Envían información de control a los satélites para controlar las órbitas y realizar el mantenimiento de toda la constelación.

• Terminales receptores: Indican la posición en la que están; conocidas también como unidades GPS, son las que podemos adquirir en las tiendas especializadas.

SISTEMA GLONASS

GLONASS (siglas rusas: ГЛОНАСС; ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система; Global'naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema) es un Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) desarrollado por la Unión Soviética siendo hoy administrado por la Federación Rusa y que representa la contrapartida al GPS estadounidense y al futuro Galileo europeo.

Consta de una constelación de 24 satélites (21 en activo y 3 satélites de repuesto) situados en tres planos orbitales con 8 satélites cada uno y siguiendo una órbita inclinada de 64,8º con un radio de 25 510 kilómetros. La constelación de GLONASS se mueve en órbita alrededor de la tierra con una altitud de 19 100 kilómetros (algo más bajo que el GPS) y tarda aproximadamente 11 horas y 15 minutos en completar una órbita.

El sistema está a cargo del Ministerio de Defensa de la Federación Rusa y los satélites se han lanzado desde Tyuratam, en Kazajistán.

Evolución del sistema GLONASS

Modelo de satelite Glonass-K en la feria CEBIT 2011

En agosto de 2001, el gobierno de la Federación Rusa adoptó un programa especial federal a largo plazo "Sistema Mundial de Navegación" por 10 años. Los principales objetivos del programa son:

• Restablecer el segmento orbital del sistema GLONASS a 24 satélites para el período 2007-2008;

• Modernizar los satélites de navegación, comenzando con la segunda generación de satélites (GLONASS-M) que tienen más prestaciones y una vida útil que se ha elevado a siete años. Se incorpora en estos satélites la señal L2 en 2005.

• Después de 2007 (se prevé completar la constelación en 2012), remplazar gradualmente los satélites con los de la tercera generación (GLONASS-K) que, junto con unas mejores prestaciones y una vida útil de 10 a 12 años, tendrán la posibilidad de emitir la señal de navegación en la frecuencia L3 (además de L1 y L2) por la banda de radionavegación aeronáutica.1

• Proveer al GLONASS con capacidades de Búsqueda y Salvamento (SAR) a partir de GLONASS-Km de manera similar al sistema COSPAS–SARSAT.

Los satélites de segunda generación GLONASS-M, además incorporar la nueva señal civil L2 (mejorando con esto la exactitud y fiabilidad de la navegación y mejora la inmunidad frente a interferencias en el receptor para uso civil), posee radioenlaces entre satélites para realizar el control en línea de la integridad del sistema y aumentar la duración de la operación autónoma de la constelación de satélites sin pérdida de la exactitud de navegación.

Los satélites de tercera generación GLONASS-K tendrán parámetros de tamaño y masa considerablemente mejores. Su peso no excederá de 700 kg, lo que permitirá lanzar estos satélites empleando el cohete de lanzamiento Protón con seis satélites en un solo lanzamiento;

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