Transcript Curso de Gps_fam_JAntonio_Fdezx
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Curso de Gps
Realizado por Jose Antonio Fernández Martínez para la FAM
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Temario
Sistema de posicionamiento GPS
– Funcionamiento
– Medición de distancias, encontrando satélites y Posición
GPS para Parapente
– GPS Función de altitud barométrica y geométrica
– Grabación en nuestros GPS
– Problemas en la competición
Tipos de GPS para parapente
–
–
–
–
–
Modelos actuales y características
SW para GPS
Carga y descarga de balizas
Descarga de vuelos
Programa de competición
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Sistema de posicionamiento GPS
El GPS o sistema de posicionamiento global fue diseñado
originalmente por el Departamento de Defensa de EEUU como un
sistema de navegación militar para proveer posicionamiento en todo el
mundo, en tiempo real, las 24 horas del día y en cualquier condición
climática.
Actualmente está disponible para los usuarios aunque con ciertas
restricciones ya que posee una exactitud de solo 30 m. Debido a esto,
se creo el DGPS o GPS con señal diferencial en tiempo real. La señal
diferencial permite aumentar la exactitud a menos de 1 m.
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Funcionamiento
El Sistema de Posicionamiento Global (GPS) consiste de 24 satélites
de órbita terrestre. Estos satélites permiten a cualquier persona que
posea un Receptor de GPS (GPS Receiver) poder determinar de
forma precisa su latitud, longitud y altitud en cualquier parte del
planeta.
Para que un receptor de GPS pueda encontrar su ubicación, debe
determinar dos cosas:
– La ubicación de por lo menos tres satélites sobre usted.
– La distancia entre usted y cada uno de los satélites encontrados.
La función más esencial de un receptor de GPS es tomar la
transmisión de al menos cuatro satélites. La información básica que
provee un receptor es latitud, longitud y altitud (o un tipo de medida
similar) de su posición actual.
Medición a partir de cuatro satélites
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Medición de distancias, encontrando
satélites y posición
Los satélites de GPS envían señales de radio que su receptor de GPS puede detectar.
–
–
Pero, ¿cómo esta señal de radio permite al receptor conocer que tan lejano están los satélites?
La sencilla respuesta es: Un receptor de GPS mide el tiempo que le toma a la señal viajar desde el satélite hasta
el receptor.
–
Puesto que sabemos lo rápido que viajan las señales de radio -- son ondas electromagnéticas y por lo tanto (en el vacío) viajan a la
velocidad de la luz, alrededor de 300,000 Kilometros por segundo, podemos imaginarnos qué distancia han recorrido por medio de
verificar qué tiempo les tomó llegar.
El satélite iniciaría transmitiendo un patrón digital, llamado pseudo-random code, como
parte de su señal a ciertos intervalos de tiempo, digamos medianoche.
–
–
–
–
–
El receptor inicia ejecutando el mismo patrón digital, exactamente a medianoche.
Cuando las señales del satélite alcanzan al receptor, su transmisión del patrón dejará un bit
detrás del patrón ejecutado por el receptor.
El tiempo de retraso es igual al tiempo que viaja la señal.
El receptor multiplica este tiempo por la velocidad de la luz para determinar que tan lejos ha
viajado la señal.
Si la señal ha viajado en línea recta, esta distancia sería la distancia al satélite.
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GPS para Parapente
Hay muchas tipos de GPS que se pueden utilizar
para el parapente. Pero no todos ellos estan
adecuados para la aventura del vuelo. Hay
factores como la luz del sol, la velocidad de
recepción del satélite y muchos otros factores
que pueden afectar a nuestra comodidad en
vuelo. Así que lo mas importante es ser paciente
la hora de elegir un GPS para el parapente. Se
necesita sentirse cómodo tanto con su
parapente/ala como con sus instrumentos cuando
se está en los cielos.
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GPS Función de altitud barométrica
y geométrica (I)
¿Qué es GPS de altura y lo que es "la altitud barométrica?
¿Y cuál es la diferencia? Y qué importa?
Nos encontramos que se ha estado volando a la altitud barométrica, mientras que el
seguimiento en línea del track y la calificación mide la altitud GPS, Uno de los problemas
es la mala interpretación de la información que aparece en los instrumentos de vuelo, y
un malentendido de lo que se registra en el registro de trayecto.
La unidad GPS tiene múltiples modelos (datums) de la Tierra en su memoria.
El modelo más reconocido mundial es el Sistema Geodésico Mundial estableció en 1984
(WGS84).
WGS84 define a la Tierra como un elipsoide: una bola aplastada. Este elipsoide es una muy
buena aproximación al nivel medio del mar en todo el planeta, pero es reconocido por
tener errores de entre -100 m y m 70 con respecto al geoide, dependiendo de dónde se
encuentra en el planeta.
En Europa, el elipsoide está a
unos 50m por encima del geoide.
En el sur de la India es casi 100
metros más abajo.
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GPS Función de altitud barométrica
y geométrica (II)
Suponiendo que el GPS muestra la altura geométrica por encima del geoide y que la
recepción de la señal es buena, el GPS mostrará la altura AMSL ± 45 m. Para cualquier
altura geométrica dada, la altitud indicada del altímetro (la que define el espacio aéreo)
pueden variar dependiendo de las condiciones del día.
El problema con la altitud barométrica, lo que indica el altímetro se calibra en el
supuesto de un día normal que la presión disminuye a un ritmo normal según se
aumenta la altura. Este supuesto no es muy preciso por dos razones principales.
–
–
La primera es si la temperatura a nivel del mar es algo más que 15 ° C, entonces la tasa de
caída no será lo habitual.
El segundo es el ambiente por lo general tiene capas frías y calientes haciendo que la tasa de
cambio de presión no uniforme.
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GPS Función de altitud barométrica
y geométrica (III)
La Organización Internacional de Aviación
Civil Internacional (OACI) define una fórmula
de modelo para la altura, la presión y la
temperatura (Fórmula 1), se define como
presión estándar 1013.25 hPa, la temperatura
estándar de 15 ° C a nivel del mar. Flytec ha
derivado la altura y las ecuaciones de la
presión de la fórmula de la OACI, y todos los
altímetros están calibrados para cumplir con
esta fórmula.
Cabe señalar que la altitud indicada por el
altímetro es con compensación de
temperatura. Para cualquier presión dada la
altitud indicada será el mismo sin importar la
temperatura. Esto puede dar lugar a una
diferencia significativa entre la altura del GPS
y la altitud barométrica visualizada.
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Grabación en nuestros GPS
A continuación se detalla un diagrama con algunos de los instrumentos que utilizamos,
podemos ver lo que muestra y lo que registra, no es siempre la misma cosa.
*QNH si de auto-calibración está apagado
La altura barométrica se puede establecer QNH o QNE. Si la unidad está configurada con QNH, el track log todavía
contiene la información con respecto a 1013,25 hPa (QNE).
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Problemas en la competición (I)
Las restricciones de altitud en vigor durante una competición crea
dolores de cabeza para todos. Los pilotos que deseen hacerlo bien
van a volar tan cerca de los límites que les sea posible y, a veces lo
pasarán deliberada o accidentalmente.
Los organizadores de competiciones tienen que establecer reglas que
no se rompan y que haya penas al infractor del espacio aéreo por que
es peligroso.
El Código Deportivo FAI establece: "La sanción por exceder los límites
de altura, que o bien han sido especificados en la información de
tareas o gráficos publicados en el espacio aéreo será una advertencia
para la primera infracción de menos de 100 m por un piloto. Para las
infracciones más de esto o de las infracciones subsiguientes el piloto
obtendrá puntuación de cero para el día. "
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Problemas en la competición (II)
Entonces, ¿cómo debemos tratar con las restricciones
de altura? He aquí algunas sugerencias.
Opción 1: Todos los instrumentos se debe establecer en 1013,25 hPa, QNE.
Opción 2: Todos los instrumentos se debe establecer en el menor QNH
pronosticado para el día
La altura de GPS puede ser utilizado para los dos casos anteriores. Los
organizadores de la competición tienen que declarar las restricciones de altura
con un margen lo suficientemente bueno incorporado para que no haya
equivocaciones y se tenga una competición llena de pilotos violando el espacio
aéreo (puede suceder).
Los instrumentos con problemas serían los que no registran la altura GPS: la mayoría
de los Garmin con sensores de presión, y Aircotecs Renschlers.
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Problemas en la competición (III)
En resumen, permítanme recapitular:
- Altura barométrica es el estándar utilizado por la industria de la aviación.
- GPS muestra la altitud como una distancia, mientras que la altitud de los altímetros estan
basados en mediciones de la presión. Los dos son fundamentalmente diferentes y se
puede esperar que difieran. Que más o menos indican la misma a 15 ° C, pero la brecha
se ensancha a medida que la atmósfera se convierte en no-estándar: se diferencian más
que la temperatura se aleja del estándar de 15 ° C.
- GPS da altura con respecto a cualquiera de los geoide o el elipsoide y este puede variar
hasta en 100 m. No puede ser de ± 45 m de error con una recepción de la señal buena,
más con mala recepción.
- La información disponible en el registro del track de los instrumentos varía entre los
fabricantes.
- No sólo es necesario que el piloto sepa lo que está siendo grabado en el registro del track,
que debe ser capaz de ver los valores mientras está volando.
- En las competiciones se tiene que saber qué información está siendo registrada en el
registro del track.
- En competición también se necesita saber si es la altura de GPS o la altitud barométrica la
que se especifica en la prueba.
La conclusión es que como todas las demás aeronaves, se debería utilizar la presión
barométrica en las competiciones y el vuelo de distancia para evitar el espacio aéreo.
Las restricciones de altitud se basan en la presión barométrica y parece incorrecto utilizar
algo diferente.
Es responsabilidad del piloto su conocer su GPS, la visualización y grabación.
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Tipos de GPS para parapente
Garmin
Compeo
Competino
Iqbasic
Flymaster
Aircotec
Flytec
C-pilot
Digifly
Leonardo
Maguellan
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Modelos actuales y características (I)
USB
RS232
Velocidad
del viento
Hora
Tiempo de
vuelo
Velocidad
suelo
Dirección del
viento sobre la
trayectoria.
Altura prevista
de llegada a la
baliza.
Distancia a
la baliza
Rumbo.
Huella
(track).
Garmin
Garmin (USB)
Compeo
Competino
Flytec
IQBasic
MLR
Maguellan
Top Navigator
XC trainer
Flymaster
Leonardo
USB
Garmin
Garmin (USB)
Compeo
Competino
Flytec
IQBasic
MLR
Maguellan
Top Navigator
XC trainer
Flymaster
Leonardo
RS232
Temperat
ura
Altímetro 3
Distancia a la ambiente Altímetro 2
(altura
ultima térmica. (F o C)
(altitud relativa). acumulada).
Presión
barométrica
(HPa/in Hg).
Fineza aire.
Fineza suelo.
Fineza
requerida a
la baliza
(waypoint). Voltaje
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Modelos actuales y características
(II)
Waypoints
battery time
GPS channel
memory
Garmin
500
16 h
12
10 con 2048 puntos
Garmin (USB)
500
16 h
12
10 con 2048 puntos
Compeo
up to 200
26 h
16
96h
Competino
up to 200
2 x 20h
16
90h
Flytec
up to 200
2 x 20h ó 25h
16
20 routes 120h ó 96h
40/300
40h
20
50 vuelos 97 h
MLR
500
36h
12
4000 puntos
Maguellan
500
18h
16
1 vuelo 5000 puntos
Top Navigator
200
20h
12
20 vuelos 20h
XC trainer
224
25h
16
184 circular buffer
Flymaster
290
20
50
500h
Leonardo
200
200/30
20
12 con 20 wpt
IQBasic
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SW para GPS
OziExplorer3D
CompeGPS AIR (http://www.compegps.es/productos/software/air/)
Fugawi (Garmin, Magellan, Lowrance/Eagle, MLR y Furuno )
Touratech Quo-Vadis
LogNav
GarTrip
Fsflight ( http://fs.fai.org )
Fscomp ( http://fs.fai.org )
GPSdump (http://www.gethome.no/stein.sorensen/body_gpsdump.htm)
FSDump
TrackMaker
EasyGPS
GPStrack
GPSutil
GPSBabel
Flighmaster
GPSdrive (linux)
MacGPSpro ( Mac)
Flightrack (Mac)
Etc…….
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Carga y descarga de balizas
En los receptores GPS se pueden almacenar
las coordenadas geográficas: (latitud y longitud)
de un punto específico
El waypoint guarda en una tupla las
coordenadas de latitud y longitud, además
(aunque con poca precisión), altura respecto a
un geoide de referencia.
Habitualmente a cada uno de los waypoints se
le asocia un conjunto de símbolos que por lo
general incluyen información como: Nombre
waypoint, coordenadas, dirección escrita y
altura
Se realiza por cable serial, USB, tarjeta SD o
infrarrojos (Xctrainer)
Normalmente se cargan en formato UTM y con
extensión GPX o WPT.
Dependiendo del GPS carga mas datos o
menos
El dorsal se pone en el primer waypoint del
GPS, algunos admiten hasta el nombre.
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Descarga de vuelos
Para descargar un vuelo vale cualquier programa de la lista descrita
anteriormente.
Se suelen bajar en formato KML o IGC, para despues subirlos a las
webs y poderlos compartir o para el OLC
Cada GPS tiene una forma para realizar la descarga.
La mayoria de los GPS que van por USB no hace falta poner ninguna
pantalla en especial, se deja en la pantalla principal y cuando pregunta
el programa aparece la lista completa de vuelos, se selecciona en que
formato se desea descargar y se guarda para visualizarlo después.
El Xctrainer y el Top navigator tienen que enviar el vuelo desde el
GPS.
El flymaster tiene la particularidad que crea un puerto USB cada vez
que se conecta.
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Programa de competición
Existen dos programas de competición
– El CompeGPS
– El Fscomp ( complementado por el GPSDump)
Estos mismos programas se pueden usar
para nuestro control de vuelos.
El CompeGPS es mas gráfico, permite la
incorporación de mapas y visualización del
vuelo en 3D
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Garmin y MLR
Garmin siempre hacen referencia a la altura sobre el geoide, no el elipsoide. Algunos Garmin no tienen
sensores de presión, y todos los MLR no tienen capacidad de presión barométrica. Estos
instrumentos sólo pueden visualizar y registrar la altura de GPS.
Los GPS Garmin con sensor de presión se utilizan comúnmente en vuelo libre. El 76S y 76CS (X) y el
60CS (X) son populares entre los primeros instrumentos.
Las unidad de visualización de altura geométrica en la página de los satélites es Elevation GPS.
Elevación barométrica se visualiza como "Elevation" en la página de altura y es un campo
seleccionable en todas las demás páginas. La elevación barométrica es la que se registra en el track.
Significativamente, hay dos métodos de calibración el altímetro barométrico. En el modo automático de
calibración del altímetro es continua, pero poco a poco, varia con la altura del GPS. Cuando en un
Garmin 76S como experimento se puso a 200 m rápidamente le llevó 90 minutos para Autocalibrate.
En efecto, el "Elevation" se muestra una combinación de la altura del GPS y la altitud barométrica: es la
altura del GPS con los cambios más sensibles de la presión barométrica superpuestas.
Esta combinación de GPS y la altura del altímetro hace que la información registrada sea ambigüa. Es
probablemente la mejor manera dejar fuera la autocalibración y calibrar el altímetro manualmente.
En el modo de calibración manual, el piloto debe ajustar la altura o la presión (QNH o QNE) para el día.
Después de esto, la altura en pantalla, y en el registro del track, se basa en el altímetro.
Cabe destacar que para la liga de distancia o los pilotos de competición es que este altímetro se puede
calibrar en cualquier momento, incluso en vuelo.
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Flytec y Bräuniger
Flytec (6030, 6020, 5030 y 5020) y Bräuniger (Compeo y series Competino) son
los equipos integrales de vuelo que combinan GPS y altímetros.
Ponen a disposición del track tanto la altura GPS referencia al geoide y la altitud
barométrica de referencia de presión estándar a 1013,25 hPa.
El instrumento tiene dos altímetros barométricos (alti1 y alti2) que pueden ser
establecidos de forma independiente. Los campos de usuario también se
pueden configurar para mostrar la altura de GPS o la altitud barométrica.
La altura barométrica se puede establecer QNH o QNE. Si la unidad está
configurada con QNH, el track log todavía contiene la información con
respecto a 1013,25 hPa (QNE).
Es bueno que todos los instrumentos de registro de altitud esten con respecto a la
misma referencia, pero puede ser no necesariamente el AMSL real para el día.
De hecho, es la altitud de presión y la información necesaria para evitar el vuelo
del espacio aéreo por encima de la capa de transición. El final de los cálculos
de altura se realiza con alti1.
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Aircotec
El XC-Trainer. el Top Navigator parecen computadoras de vuelo que
muestran la presión barométrica récord con respecto a la calibración
QNH.
En ambos instrumentos el altímetro puede ser calibrado manualmente a
una altitud o QNH. Una vez que el track log comienza a grabar, no
pueden ser re-calibrado sin necesidad de encender el instrumento.
El XC-trainer normalmente de forma automática calibra el altímetro
cuando se enciende por primera vez después de la adquisición de la
posición GPS.
Se calibrará a la altura de GPS adquiridos por encima del elipsoide. Esta
calibración puede ser manipulada manualmente antes de que el track
log comienza a grabar. La altura de GPS no se registra en el track.
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Digifly y CPilot
Digifly
Digifly hace el equipo de vuelo Leonardo Pro. Graba tanto en
altura como GPS y la altitud barométrica con respecto al
ajuste de QNH. La altura GPS hace referencia al geoide.
Alti1 que graba se utiliza para el cálculo de planeo.
CPilot
El pro CPilot comenzó como software para PDAs Palm, pero
ahora ya tiene su propio hardware. Es similar a los Flytecs
en que registra tanto la altura GPS como la altitud a
presión de referencia 1013,25 hPa. La altura del GPS hace
referencia al elipsoide.
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Imágenes de Pantallas GPS (I)
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Imágenes de Pantallas GPS (II)
XC-trainer
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Imágenes de Pantallas GPS (III)
Competino
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Imágenes de Pantallas GPS (IV)
Garmin
Curso de Gps
Realizado por Jose Antonio Fernández Martínez para la FAM
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Temario
Sistema de posicionamiento GPS
– Funcionamiento
– Medición de distancias, encontrando satélites y Posición
GPS para Parapente
– GPS Función de altitud barométrica y geométrica
– Grabación en nuestros GPS
– Problemas en la competición
Tipos de GPS para parapente
–
–
–
–
–
Modelos actuales y características
SW para GPS
Carga y descarga de balizas
Descarga de vuelos
Programa de competición
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Sistema de posicionamiento GPS
El GPS o sistema de posicionamiento global fue diseñado
originalmente por el Departamento de Defensa de EEUU como un
sistema de navegación militar para proveer posicionamiento en todo el
mundo, en tiempo real, las 24 horas del día y en cualquier condición
climática.
Actualmente está disponible para los usuarios aunque con ciertas
restricciones ya que posee una exactitud de solo 30 m. Debido a esto,
se creo el DGPS o GPS con señal diferencial en tiempo real. La señal
diferencial permite aumentar la exactitud a menos de 1 m.
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Funcionamiento
El Sistema de Posicionamiento Global (GPS) consiste de 24 satélites
de órbita terrestre. Estos satélites permiten a cualquier persona que
posea un Receptor de GPS (GPS Receiver) poder determinar de
forma precisa su latitud, longitud y altitud en cualquier parte del
planeta.
Para que un receptor de GPS pueda encontrar su ubicación, debe
determinar dos cosas:
– La ubicación de por lo menos tres satélites sobre usted.
– La distancia entre usted y cada uno de los satélites encontrados.
La función más esencial de un receptor de GPS es tomar la
transmisión de al menos cuatro satélites. La información básica que
provee un receptor es latitud, longitud y altitud (o un tipo de medida
similar) de su posición actual.
Medición a partir de cuatro satélites
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Medición de distancias, encontrando
satélites y posición
Los satélites de GPS envían señales de radio que su receptor de GPS puede detectar.
–
–
Pero, ¿cómo esta señal de radio permite al receptor conocer que tan lejano están los satélites?
La sencilla respuesta es: Un receptor de GPS mide el tiempo que le toma a la señal viajar desde el satélite hasta
el receptor.
–
Puesto que sabemos lo rápido que viajan las señales de radio -- son ondas electromagnéticas y por lo tanto (en el vacío) viajan a la
velocidad de la luz, alrededor de 300,000 Kilometros por segundo, podemos imaginarnos qué distancia han recorrido por medio de
verificar qué tiempo les tomó llegar.
El satélite iniciaría transmitiendo un patrón digital, llamado pseudo-random code, como
parte de su señal a ciertos intervalos de tiempo, digamos medianoche.
–
–
–
–
–
El receptor inicia ejecutando el mismo patrón digital, exactamente a medianoche.
Cuando las señales del satélite alcanzan al receptor, su transmisión del patrón dejará un bit
detrás del patrón ejecutado por el receptor.
El tiempo de retraso es igual al tiempo que viaja la señal.
El receptor multiplica este tiempo por la velocidad de la luz para determinar que tan lejos ha
viajado la señal.
Si la señal ha viajado en línea recta, esta distancia sería la distancia al satélite.
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GPS para Parapente
Hay muchas tipos de GPS que se pueden utilizar
para el parapente. Pero no todos ellos estan
adecuados para la aventura del vuelo. Hay
factores como la luz del sol, la velocidad de
recepción del satélite y muchos otros factores
que pueden afectar a nuestra comodidad en
vuelo. Así que lo mas importante es ser paciente
la hora de elegir un GPS para el parapente. Se
necesita sentirse cómodo tanto con su
parapente/ala como con sus instrumentos cuando
se está en los cielos.
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GPS Función de altitud barométrica
y geométrica (I)
¿Qué es GPS de altura y lo que es "la altitud barométrica?
¿Y cuál es la diferencia? Y qué importa?
Nos encontramos que se ha estado volando a la altitud barométrica, mientras que el
seguimiento en línea del track y la calificación mide la altitud GPS, Uno de los problemas
es la mala interpretación de la información que aparece en los instrumentos de vuelo, y
un malentendido de lo que se registra en el registro de trayecto.
La unidad GPS tiene múltiples modelos (datums) de la Tierra en su memoria.
El modelo más reconocido mundial es el Sistema Geodésico Mundial estableció en 1984
(WGS84).
WGS84 define a la Tierra como un elipsoide: una bola aplastada. Este elipsoide es una muy
buena aproximación al nivel medio del mar en todo el planeta, pero es reconocido por
tener errores de entre -100 m y m 70 con respecto al geoide, dependiendo de dónde se
encuentra en el planeta.
En Europa, el elipsoide está a
unos 50m por encima del geoide.
En el sur de la India es casi 100
metros más abajo.
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GPS Función de altitud barométrica
y geométrica (II)
Suponiendo que el GPS muestra la altura geométrica por encima del geoide y que la
recepción de la señal es buena, el GPS mostrará la altura AMSL ± 45 m. Para cualquier
altura geométrica dada, la altitud indicada del altímetro (la que define el espacio aéreo)
pueden variar dependiendo de las condiciones del día.
El problema con la altitud barométrica, lo que indica el altímetro se calibra en el
supuesto de un día normal que la presión disminuye a un ritmo normal según se
aumenta la altura. Este supuesto no es muy preciso por dos razones principales.
–
–
La primera es si la temperatura a nivel del mar es algo más que 15 ° C, entonces la tasa de
caída no será lo habitual.
El segundo es el ambiente por lo general tiene capas frías y calientes haciendo que la tasa de
cambio de presión no uniforme.
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GPS Función de altitud barométrica
y geométrica (III)
La Organización Internacional de Aviación
Civil Internacional (OACI) define una fórmula
de modelo para la altura, la presión y la
temperatura (Fórmula 1), se define como
presión estándar 1013.25 hPa, la temperatura
estándar de 15 ° C a nivel del mar. Flytec ha
derivado la altura y las ecuaciones de la
presión de la fórmula de la OACI, y todos los
altímetros están calibrados para cumplir con
esta fórmula.
Cabe señalar que la altitud indicada por el
altímetro es con compensación de
temperatura. Para cualquier presión dada la
altitud indicada será el mismo sin importar la
temperatura. Esto puede dar lugar a una
diferencia significativa entre la altura del GPS
y la altitud barométrica visualizada.
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Grabación en nuestros GPS
A continuación se detalla un diagrama con algunos de los instrumentos que utilizamos,
podemos ver lo que muestra y lo que registra, no es siempre la misma cosa.
*QNH si de auto-calibración está apagado
La altura barométrica se puede establecer QNH o QNE. Si la unidad está configurada con QNH, el track log todavía
contiene la información con respecto a 1013,25 hPa (QNE).
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Problemas en la competición (I)
Las restricciones de altitud en vigor durante una competición crea
dolores de cabeza para todos. Los pilotos que deseen hacerlo bien
van a volar tan cerca de los límites que les sea posible y, a veces lo
pasarán deliberada o accidentalmente.
Los organizadores de competiciones tienen que establecer reglas que
no se rompan y que haya penas al infractor del espacio aéreo por que
es peligroso.
El Código Deportivo FAI establece: "La sanción por exceder los límites
de altura, que o bien han sido especificados en la información de
tareas o gráficos publicados en el espacio aéreo será una advertencia
para la primera infracción de menos de 100 m por un piloto. Para las
infracciones más de esto o de las infracciones subsiguientes el piloto
obtendrá puntuación de cero para el día. "
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Problemas en la competición (II)
Entonces, ¿cómo debemos tratar con las restricciones
de altura? He aquí algunas sugerencias.
Opción 1: Todos los instrumentos se debe establecer en 1013,25 hPa, QNE.
Opción 2: Todos los instrumentos se debe establecer en el menor QNH
pronosticado para el día
La altura de GPS puede ser utilizado para los dos casos anteriores. Los
organizadores de la competición tienen que declarar las restricciones de altura
con un margen lo suficientemente bueno incorporado para que no haya
equivocaciones y se tenga una competición llena de pilotos violando el espacio
aéreo (puede suceder).
Los instrumentos con problemas serían los que no registran la altura GPS: la mayoría
de los Garmin con sensores de presión, y Aircotecs Renschlers.
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Problemas en la competición (III)
En resumen, permítanme recapitular:
- Altura barométrica es el estándar utilizado por la industria de la aviación.
- GPS muestra la altitud como una distancia, mientras que la altitud de los altímetros estan
basados en mediciones de la presión. Los dos son fundamentalmente diferentes y se
puede esperar que difieran. Que más o menos indican la misma a 15 ° C, pero la brecha
se ensancha a medida que la atmósfera se convierte en no-estándar: se diferencian más
que la temperatura se aleja del estándar de 15 ° C.
- GPS da altura con respecto a cualquiera de los geoide o el elipsoide y este puede variar
hasta en 100 m. No puede ser de ± 45 m de error con una recepción de la señal buena,
más con mala recepción.
- La información disponible en el registro del track de los instrumentos varía entre los
fabricantes.
- No sólo es necesario que el piloto sepa lo que está siendo grabado en el registro del track,
que debe ser capaz de ver los valores mientras está volando.
- En las competiciones se tiene que saber qué información está siendo registrada en el
registro del track.
- En competición también se necesita saber si es la altura de GPS o la altitud barométrica la
que se especifica en la prueba.
La conclusión es que como todas las demás aeronaves, se debería utilizar la presión
barométrica en las competiciones y el vuelo de distancia para evitar el espacio aéreo.
Las restricciones de altitud se basan en la presión barométrica y parece incorrecto utilizar
algo diferente.
Es responsabilidad del piloto su conocer su GPS, la visualización y grabación.
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Tipos de GPS para parapente
Garmin
Compeo
Competino
Iqbasic
Flymaster
Aircotec
Flytec
C-pilot
Digifly
Leonardo
Maguellan
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Modelos actuales y características (I)
USB
RS232
Velocidad
del viento
Hora
Tiempo de
vuelo
Velocidad
suelo
Dirección del
viento sobre la
trayectoria.
Altura prevista
de llegada a la
baliza.
Distancia a
la baliza
Rumbo.
Huella
(track).
Garmin
Garmin (USB)
Compeo
Competino
Flytec
IQBasic
MLR
Maguellan
Top Navigator
XC trainer
Flymaster
Leonardo
USB
Garmin
Garmin (USB)
Compeo
Competino
Flytec
IQBasic
MLR
Maguellan
Top Navigator
XC trainer
Flymaster
Leonardo
RS232
Temperat
ura
Altímetro 3
Distancia a la ambiente Altímetro 2
(altura
ultima térmica. (F o C)
(altitud relativa). acumulada).
Presión
barométrica
(HPa/in Hg).
Fineza aire.
Fineza suelo.
Fineza
requerida a
la baliza
(waypoint). Voltaje
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Modelos actuales y características
(II)
Waypoints
battery time
GPS channel
memory
Garmin
500
16 h
12
10 con 2048 puntos
Garmin (USB)
500
16 h
12
10 con 2048 puntos
Compeo
up to 200
26 h
16
96h
Competino
up to 200
2 x 20h
16
90h
Flytec
up to 200
2 x 20h ó 25h
16
20 routes 120h ó 96h
40/300
40h
20
50 vuelos 97 h
MLR
500
36h
12
4000 puntos
Maguellan
500
18h
16
1 vuelo 5000 puntos
Top Navigator
200
20h
12
20 vuelos 20h
XC trainer
224
25h
16
184 circular buffer
Flymaster
290
20
50
500h
Leonardo
200
200/30
20
12 con 20 wpt
IQBasic
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SW para GPS
OziExplorer3D
CompeGPS AIR (http://www.compegps.es/productos/software/air/)
Fugawi (Garmin, Magellan, Lowrance/Eagle, MLR y Furuno )
Touratech Quo-Vadis
LogNav
GarTrip
Fsflight ( http://fs.fai.org )
Fscomp ( http://fs.fai.org )
GPSdump (http://www.gethome.no/stein.sorensen/body_gpsdump.htm)
FSDump
TrackMaker
EasyGPS
GPStrack
GPSutil
GPSBabel
Flighmaster
GPSdrive (linux)
MacGPSpro ( Mac)
Flightrack (Mac)
Etc…….
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Carga y descarga de balizas
En los receptores GPS se pueden almacenar
las coordenadas geográficas: (latitud y longitud)
de un punto específico
El waypoint guarda en una tupla las
coordenadas de latitud y longitud, además
(aunque con poca precisión), altura respecto a
un geoide de referencia.
Habitualmente a cada uno de los waypoints se
le asocia un conjunto de símbolos que por lo
general incluyen información como: Nombre
waypoint, coordenadas, dirección escrita y
altura
Se realiza por cable serial, USB, tarjeta SD o
infrarrojos (Xctrainer)
Normalmente se cargan en formato UTM y con
extensión GPX o WPT.
Dependiendo del GPS carga mas datos o
menos
El dorsal se pone en el primer waypoint del
GPS, algunos admiten hasta el nombre.
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Descarga de vuelos
Para descargar un vuelo vale cualquier programa de la lista descrita
anteriormente.
Se suelen bajar en formato KML o IGC, para despues subirlos a las
webs y poderlos compartir o para el OLC
Cada GPS tiene una forma para realizar la descarga.
La mayoria de los GPS que van por USB no hace falta poner ninguna
pantalla en especial, se deja en la pantalla principal y cuando pregunta
el programa aparece la lista completa de vuelos, se selecciona en que
formato se desea descargar y se guarda para visualizarlo después.
El Xctrainer y el Top navigator tienen que enviar el vuelo desde el
GPS.
El flymaster tiene la particularidad que crea un puerto USB cada vez
que se conecta.
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Programa de competición
Existen dos programas de competición
– El CompeGPS
– El Fscomp ( complementado por el GPSDump)
Estos mismos programas se pueden usar
para nuestro control de vuelos.
El CompeGPS es mas gráfico, permite la
incorporación de mapas y visualización del
vuelo en 3D
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Garmin y MLR
Garmin siempre hacen referencia a la altura sobre el geoide, no el elipsoide. Algunos Garmin no tienen
sensores de presión, y todos los MLR no tienen capacidad de presión barométrica. Estos
instrumentos sólo pueden visualizar y registrar la altura de GPS.
Los GPS Garmin con sensor de presión se utilizan comúnmente en vuelo libre. El 76S y 76CS (X) y el
60CS (X) son populares entre los primeros instrumentos.
Las unidad de visualización de altura geométrica en la página de los satélites es Elevation GPS.
Elevación barométrica se visualiza como "Elevation" en la página de altura y es un campo
seleccionable en todas las demás páginas. La elevación barométrica es la que se registra en el track.
Significativamente, hay dos métodos de calibración el altímetro barométrico. En el modo automático de
calibración del altímetro es continua, pero poco a poco, varia con la altura del GPS. Cuando en un
Garmin 76S como experimento se puso a 200 m rápidamente le llevó 90 minutos para Autocalibrate.
En efecto, el "Elevation" se muestra una combinación de la altura del GPS y la altitud barométrica: es la
altura del GPS con los cambios más sensibles de la presión barométrica superpuestas.
Esta combinación de GPS y la altura del altímetro hace que la información registrada sea ambigüa. Es
probablemente la mejor manera dejar fuera la autocalibración y calibrar el altímetro manualmente.
En el modo de calibración manual, el piloto debe ajustar la altura o la presión (QNH o QNE) para el día.
Después de esto, la altura en pantalla, y en el registro del track, se basa en el altímetro.
Cabe destacar que para la liga de distancia o los pilotos de competición es que este altímetro se puede
calibrar en cualquier momento, incluso en vuelo.
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Flytec y Bräuniger
Flytec (6030, 6020, 5030 y 5020) y Bräuniger (Compeo y series Competino) son
los equipos integrales de vuelo que combinan GPS y altímetros.
Ponen a disposición del track tanto la altura GPS referencia al geoide y la altitud
barométrica de referencia de presión estándar a 1013,25 hPa.
El instrumento tiene dos altímetros barométricos (alti1 y alti2) que pueden ser
establecidos de forma independiente. Los campos de usuario también se
pueden configurar para mostrar la altura de GPS o la altitud barométrica.
La altura barométrica se puede establecer QNH o QNE. Si la unidad está
configurada con QNH, el track log todavía contiene la información con
respecto a 1013,25 hPa (QNE).
Es bueno que todos los instrumentos de registro de altitud esten con respecto a la
misma referencia, pero puede ser no necesariamente el AMSL real para el día.
De hecho, es la altitud de presión y la información necesaria para evitar el vuelo
del espacio aéreo por encima de la capa de transición. El final de los cálculos
de altura se realiza con alti1.
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Aircotec
El XC-Trainer. el Top Navigator parecen computadoras de vuelo que
muestran la presión barométrica récord con respecto a la calibración
QNH.
En ambos instrumentos el altímetro puede ser calibrado manualmente a
una altitud o QNH. Una vez que el track log comienza a grabar, no
pueden ser re-calibrado sin necesidad de encender el instrumento.
El XC-trainer normalmente de forma automática calibra el altímetro
cuando se enciende por primera vez después de la adquisición de la
posición GPS.
Se calibrará a la altura de GPS adquiridos por encima del elipsoide. Esta
calibración puede ser manipulada manualmente antes de que el track
log comienza a grabar. La altura de GPS no se registra en el track.
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Digifly y CPilot
Digifly
Digifly hace el equipo de vuelo Leonardo Pro. Graba tanto en
altura como GPS y la altitud barométrica con respecto al
ajuste de QNH. La altura GPS hace referencia al geoide.
Alti1 que graba se utiliza para el cálculo de planeo.
CPilot
El pro CPilot comenzó como software para PDAs Palm, pero
ahora ya tiene su propio hardware. Es similar a los Flytecs
en que registra tanto la altura GPS como la altitud a
presión de referencia 1013,25 hPa. La altura del GPS hace
referencia al elipsoide.
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Imágenes de Pantallas GPS (I)
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Imágenes de Pantallas GPS (II)
XC-trainer
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Imágenes de Pantallas GPS (III)
Competino
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Imágenes de Pantallas GPS (IV)
Garmin