Llegas tarde. El GPS de su teléfono inteligente está girando, intentando bloquearse. Estás sentado en un coche que se parece exactamente al que estaba cinco kilómetros atrás. Éste es el pánico moderno.
Pero cuando finalmente haga clic en verde, sabrás exactamente dónde estás. Obtienes indicaciones paso a paso. Encuentras la cafetería más cercana. Esto funciona gracias a dos tecnologías distintas que trabajan en conjunto: la red celular y el Sistema de Posicionamiento Global (GPS).
Comprender cómo funcionan juntos los teléfonos móviles y los receptores GPS explica por qué el mapa a veces falla en un sótano pero funciona perfectamente en una carretera.
La red celular: su estimación aproximada
En esencia, un teléfono móvil es una sofisticada radio de dos vías. No solo habla con la gente. Habla con las torres.
Estas torres están dispuestas en una cuadrícula de celdas. Mientras conduces, pasas de una celda a otra. Las estaciones base monitorean la intensidad de la señal. Cuando estás cerca del borde de una celda, tu señal cae. La siguiente torre lo ve elevarse. La red transfiere su llamada de una torre a la siguiente.
En zonas remotas, las torres son escasas. En las ciudades, los rascacielos bloquean la vista. Dentro de los ascensores, la señal suele morir.
Pero incluso sin un chip GPS, tu teléfono puede adivinar dónde estás. Un servidor puede triangular su posición usando:
- El ángulo de su señal acercándose a las torres.
- El tiempo que tarda la señal en viajar entre varias torres.
- La fuerza de la señal cuando llega a la torre.
Los obstáculos como árboles u hormigón ralentizan las ondas de radio. Esto hace que la ubicación basada en células sea menos precisa que los datos satelitales reales. Es una estimación aproximada. Lo suficientemente bueno para una búsqueda, pero no lo suficiente para una navegación precisa.
Satélites GPS: la solución de precisión
El GPS también se basa en ondas de radio. Pero no utiliza torres terrestres. Utiliza espacio.
Hay 27 satélites GPS en órbita. Hay veinticuatro activos. Tres sirven como respaldo. Si uno falla, los demás mantienen la red intacta.
Para encontrar su ubicación, su receptor debe saber:
- Donde haya al menos tres satélites en el cielo.
- Tu distancia de cada uno de esos satélites.
Utiliza un proceso llamado trilateración. Imagínese dibujar una esfera alrededor de cada satélite. El radio de esa esfera es la distancia a su receptor. Tres esferas se cruzan en dos puntos. Un punto está en el espacio profundo. El otro está en la Tierra. Ese segundo punto eres tú.
Esto requiere una línea de visión clara. Una densa cubierta de árboles o un edificio de acero pueden bloquear la señal. Si no puede ver los satélites, no podrá obtener la solución.
GPS asistido inalámbrico: el enfoque híbrido
Algunos teléfonos usan GPS inalámbrico para acelerar las cosas. A esto a veces se le llama GPS mejorado.
El teléfono utiliza los satélites. También utiliza datos de la red celular. Este método híbrido a menudo fija su ubicación más rápido que un receptor estándar.
Ayuda en lugares donde falla el GPS tradicional.
- Dentro de grandes edificios
- Bajo follaje espeso
- En densos cañones urbanos donde los rascacielos bloquean el cielo.
La red celular proporciona datos aproximados de posición y sincronización horaria. Los satélites proporcionan precisión. Juntos, reducen el tiempo para realizar la primera reparación. Obtienes navegación donde un GPS independiente se rendiría.
Esta combinación de torres de radio y satélites en órbita es lo que hace posibles los servicios de localización modernos. El siguiente paso es ver cómo aparecen realmente estas funciones en los dispositivos que llevamos.
La mayoría de los teléfonos inteligentes modernos vienen con un chip GPS integrado. Si un dispositivo carece de este hardware, aún puede identificar la ubicación analizando patrones de señal a través de un servidor. El objetivo principal de esta configuración es simple: cuando marca 911, sus teléfonos GPS pueden transmitir sus coordenadas a un Punto de respuesta de seguridad pública (PSAP).
Durante mucho tiempo, esa era la funcionalidad. Pero algunos dispositivos fueron más allá. Integraron un receptor GPS completo directamente en el teléfono o permitieron conexiones externas a través de Bluetooth o interfaces cableadas. Estas unidades avanzadas podrían ejecutar aplicaciones Java. Ofrecieron navegación paso a paso. Identificaron negocios cercanos.
Para acceder a estas funciones, necesitaba tres cosas:
- Un teléfono con GPS o un receptor externo compatible
- Un plan de llamadas que admitiera la transmisión de datos de mapas y GPS.
- Un plan de servicio o software que proporcione datos de mapas reales y lógica de dirección.
Casos de uso comunes para dispositivos habilitados para ubicación
Los empleadores utilizaron estas herramientas para monitorear al personal. Las empresas ofrecieron servicios de seguimiento para sus flotas. El teléfono localizador de Wherifone proporcionó coordenadas GPS y marcación de emergencia. Los padres rastrearon a los niños. Los cuidadores recibieron alertas si un dispositivo abandonaba una “zona segura”. En Japón, Wearable Environmental Information Networks presentó Dog @ Watch, un reloj GPS para mascotas.
Las indicaciones paso a paso se convirtieron en un importante argumento de venta. Los teléfonos con pantallas mostraban rutas. Los oradores anunciaron turnos. Los proveedores cobraban tarifas mensuales por este acceso. La precisión dependía enteramente de la base de datos del mapa. Los mapas obsoletos significaban giros equivocados.
Servicios incluidos TeleNav. Vía Moto. MapQuest. Find Me smart2Go requería un receptor Bluetooth independiente y una tarjeta de memoria. Destinator SP era un paquete de software para teléfonos inteligentes.
Los entusiastas de las actividades al aire libre encontraron valor en Trimble Outdoors. Ofrecía mapas para practicar senderismo. Ciclismo de montaña. Geocaching. Otras empresas pretendían impulsar noticias basadas en la ubicación. Cupones. Anuncios.
Modelos específicos causaron sensación durante esta época. El teléfono inteligente Mio A701. Varios teléfonos Motorola se vendieron a través de Sprint/Nextel.
El lado oscuro y la respuesta regulatoria
No todo el mundo utilizó esta tecnología de forma responsable. La policía de Tennessee rastreó a un adolescente que hacía llamadas de broma al 911 desde un teléfono con GPS. Las autoridades de California arrestaron a un hombre que escondió un teléfono GPS debajo del capó del auto de su exnovia para acosarla.
La Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) de EE. UU. respondió con el programa 911 mejorado (E911). Esta norma exigía que todos los teléfonos móviles transmitieran su número y ubicación al llamar al 911. Los fabricantes y proveedores tenían hasta finales de 2005 para cumplirla. Esta fecha límite explica por qué tantos teléfonos nuevos incluían receptores GPS, incluso si no podían manejar tareas complejas de navegación.
E911 salva vidas. Pero plantea cuestiones de privacidad. Muchos PSAP todavía carecían de la capacidad de recibir datos de ubicación celular. La tecnología superó la infraestructura diseñada para utilizarla.
Preguntas frecuentes
¿Los móviles tienen GPS real?
La mayoría de los teléfonos móviles tienen capacidades GPS reales.
