Posicionamiento GNSS puntual preciso en tiempo real (RT-PPP) basado en la red SIRGAS y el Modelo Ionosférico de La Plata (LPIM)

BRUNINI C; AZPILICUETA F.; GENDE M.

Workshop; XV Reunión de Trabajo en Procesamiento de la Información y Control; 2013

Esta contribución presenta una metodología original para el posicionamiento GNSS puntual preciso en tiempo real (RT-PPP) de una plataforma estática o en movimiento. La metodología se basa en el uso de receptores GNSS de doble frecuencia y código P y de órbitas y relojes satelitales precisos, que el International GNSS Service (IGS) pone a disposición en tiempo real. Los denominados ?productos ultrarrápidos? del IGS han sido utilizados con éxito por la comunidad internacional para lograr RT-PPP con niveles de exactitud que rondan el decímetro, dependiendo de la región del planeta donde se lo aplica. La mayor limitación actual a la exactitud de los productos IGS la constituye la cobertura geográfica de las redes GNSS de tiempo real, que es bastante in-homogénea. Existe una gran actividad orientada a reducir el tiempo de convergencia de la técnica RT-PPP, entendiendo como tal el intervalo necesario para resolver las ambigüedades de fase que afectan a las mediciones GNSS, condición esa imprescindible para alcanzar la exactitud antes mencionada. En la actualidad, ese intervalo varía entre pocos minutos y una hora, dependiendo, nuevamente, de la región geográfica en que se aplica el posicionamiento. Entre las alternativas exploradas para reducir el tiempo de convergencia se encuentra la de robustecer el filtro Kalman usado para calcular la posición, mediante el agregado de condiciones sobreabundantes. Dentro de tal variante, se ha explorado exitosamente el uso de un modelo ionosférico para restringir la variabilidad de la combinación libre de geometría de las mediciones GNSS. Una vez más, la eficacia de esta técnica depende de la región del planeta en la que se aplica, resultando mucho más efectiva en las regiones de latitud magnética intermedia que las ecuatoriales o aurorales. La metodología que se presenta en esta contribución se basa en los conceptos expuestos en los párrafos anteriores y en el uso de dos herramientas disponibles en la región del Caribe, América Central y del Sur: la red SIRGAS (Sistema de Referencia Geocéntrico para las Américas) de estaciones GNSS de operación continua y el Modelo Ionosférico de La Plata (en inglés LPIM). SIRGAS es una iniciativa que convoca a más de cincuenta instituciones de América Latina y el Caribe, incluyendo a todos los Institutos Geográficos de la región, bajo los auspicios de la Asociación Internacional de Geodesia (en inglés IAG) y del Instituto Panamericano de Geografía e Historia. Bajo su impulso y coordinación, las instituciones del continente han desplegado una red GNSS de medición continua que cuenta actualmente con más de 300 receptores, la mitad de los cuales poseen capacidades de tiempo real. LPIM es el modelo ionosférico desarrollado por el laboratorio GESA. Acumula ya quince años de desarrollos permanentes, especialmente enfocados a la región ionosférica del Caribe, América Central y del Sur. Sus prestaciones han comprobadas en escenarios científicos (p. ej.: estudios de anomalías ionosféricas) y tecnológicos (p. ej.: sistemas de aumenatción GNSS). Esta contribución describe brevemente la infraestructura de SIRGAS y las características fundamentales del LPIM, como pilares del desarrollo cuya descripción constituye la parte medular del trabajo. En esta se presentan los conceptos que sustentan el método que se desarrollado, las ecuaciones fundamentales que se hallan implementadas en el algoritmo que lo lleva a la práctica y resultados experimentales que demuestran su potencialidad.