En el día a día, GPS se ha convertido en sinónimo de navegación por satélite – aunque el GPS es solo uno de varios sistemas agrupados bajo el término general GNSS. Para los laptops, tablets y equipos de control robustos en el uso en campo, esta diferencia tiene un efecto práctico: qué sistema utiliza un equipo, cuántas constelaciones de satélites puede procesar el receptor y si además se procesan datos de corrección RTK determina si al final se alcanza una precisión de posición de varios metros o de pocos centímetros. Este artículo explica la diferencia entre GPS y GNSS, muestra qué sistemas de satélites se emplean en el catálogo RobustBook, qué aporta adicionalmente RTK, qué condiciones se necesitan para ello – y clasifica en qué ámbitos de uso basta la precisión de metros y dónde se requiere la precisión de centímetros.
¿En qué se diferencia el GPS del GNSS?
GPS significa Global Positioning System y designa originalmente en exclusiva el sistema de navegación por satélite operado por EE. UU. Como el GPS fue el primer sistema disponible a nivel mundial y durante décadas siguió siendo el más conocido, el nombre se usa a menudo en el día a día como término general para la navegación por satélite en general – técnicamente eso no es correcto. GNSS significa Global Navigation Satellite System y es el término superior para todos los sistemas de navegación por satélite que ofrecen datos de posición a nivel mundial o regional, es decir, el GPS y los demás sistemas descritos en la siguiente sección.
La diferencia es más que una simple cuestión terminológica: un módulo de recepción que solo admite GPS solo puede usar los satélites estadounidenses. Un módulo compatible con GNSS, en cambio, puede acceder además a satélites de otros sistemas y, con ello, calcular con más satélites a la vez – lo que hace más estable la determinación de posición especialmente en entornos con visión limitada del cielo, por ejemplo entre edificios, bajo el bosque o en laderas. Varios equipos del catálogo RobustBook están equipados, en consecuencia, no con GPS puro, sino con módulos GNSS que procesan varias constelaciones a la vez.
¿Qué sistemas de satélites forman parte del GNSS?
Además del GPS estadounidense, forman parte del GNSS el GLONASS ruso, el Galileo europeo, el BeiDou chino y el QZSS japonés, de alcance regional. Varios equipos RobustBook indican expresamente en su equipamiento de conectividad qué sistemas admiten:
- El RuggON VIKING II 07A y el RuggON SOL 7 están equipados con GNSS, que incluye GPS, GLONASS, Galileo y BeiDou.
- El RuggON VULCAN 10A indica GNSS con GPS, Galileo y GLONASS.
- El RuggON VULCAN 10X incorpora opcionalmente GNSS con GPS, Galileo, GLONASS, BeiDou y QZSS.
- El RuggON VORTEX 07X ofrece opcionalmente GNSS con GPS, Galileo, GLONASS, BeiDou y QZSS – complementado con navegación por estima (dead reckoning) o RTK como opción.
- El Fieldbook N101 ofrece GNSS como opción de ranura de expansión junto a LoRa, AV-IN, CAN y UART – aquí la navegación por satélite se puede añadir de forma modular, en lugar de venir instalada de forma fija.
Cuántas constelaciones puede procesar un receptor influye directamente en la fiabilidad de la determinación de posición: cuantos más satélites de más sistemas sean visibles a la vez, más estable funciona el cálculo de posición incluso con visión parcialmente obstruida del cielo.
¿Qué precisión tiene un receptor GNSS habitual?
Un receptor GNSS comercial, como el que llevan los tablets y laptops, calcula su propia posición a partir de las diferencias de tiempo de propagación de las señales de varios satélites. Sin datos de corrección adicionales, la precisión alcanzable se sitúa típicamente en el rango de varios metros – suficiente para la navegación, la determinación de ubicación en el campo, el trazado de ruta hasta el próximo lugar de intervención o la asignación aproximada de un conjunto de datos a una posición. Cuán precisa resulta la determinación de posición en cada caso depende de varios factores: el número de satélites visibles, su distribución geométrica en el cielo, las obstrucciones por edificios, vegetación o terreno, así como interferencias como la propagación multitrayecto, es decir, la reflexión de señales en superficies. Para la mayoría de las aplicaciones en el uso en campo y en obra – por ejemplo, la navegación, el seguimiento de vehículos o equipos móviles, o la georreferenciación aproximada de fotos y documentación – esta precisión de metros es suficiente.
¿Qué aporta adicionalmente el RTK?
RTK significa Real Time Kinematic y es un método que mejora la precisión de posición de un receptor GNSS de varios metros al rango de centímetros. En lugar de confiar exclusivamente en las señales de los satélites, un receptor compatible con RTK compara su medición en tiempo real con datos de corrección de una posición de referencia conocida. Como la posición de la referencia se conoce con exactitud, se pueden eliminar por cálculo los errores de señal y atmosféricos que persisten en una medición satelital aislada. El resultado es una determinación de posición considerablemente más precisa, como la que se necesita, por ejemplo, para el control de sistemas no tripulados: el RuggON SPARK 7 GSS RTK Android 14 Flight Controller ya lleva RTK en el nombre y sirve, según la descripción del fabricante, como estación terrestre robusta para el control preciso de sistemas no tripulados (UAV/UGV), equipada con GNSS dedicado. El RuggON VORTEX 07X también indica expresamente RTK como opción admitida.
¿Qué necesita el RTK en la práctica?
El RTK no funciona solo a partir del receptor, sino que necesita una fuente de datos de corrección. Para ello hay, en principio, dos vías: una estación de referencia o base propia, situada en un punto medido con exactitud, que envía continuamente sus propias desviaciones al receptor móvil – el „rover" –, o un servicio de corrección que proporciona los datos de corrección de una red de estaciones de referencia a través de la red móvil. En ambos casos, el receptor necesita una conexión de datos permanente para recibir los datos de corrección en tiempo real – con una estación base propia, normalmente por radio; con un servicio de corrección, mediante una conexión de telefonía móvil. Sin esta conexión, un equipo compatible con RTK vuelve a la precisión GNSS habitual, del orden del metro. Precisamente por eso, la conectividad – ya sea por antena de radio o por telefonía móvil – es parte integral de cualquier montaje RTK, no solo un detalle de accesorio.
GPS dedicado o combo GPS-LTE: las opciones de conectividad en el catálogo RobustBook
En varios modelos Durabook del catálogo, el equipamiento de GPS se puede elegir durante la configuración – y aquí hay una exclusión importante que los interesados deberían conocer. En los modelos Durabook R8 (incluida la variante R8-EX) y Durabook R11, así como el Durabook R11L, según el configurador hay dos vías mutuamente excluyentes a elegir: o bien un „combo de banda ancha móvil multi-operador 4G LTE + GPS", en el que la telefonía móvil y el GPS funcionan juntos a través de un módulo, o bien un „GPS dedicado", un módulo independiente exclusivamente para GPS. Quien necesite telefonía móvil y GPS a la vez elige, en estos modelos, la opción combo; quien necesite solo GPS sin módulo de telefonía móvil elige la variante dedicada. En estos modelos, según el configurador, no está prevista una combinación de ambas cosas.
En el Durabook U11I, el equipamiento está estructurado de forma distinta: aquí el GPS dedicado se puede elegir de forma independiente, pero, según el configurador, también se puede combinar además con telefonía móvil 4G LTE o 5G a través de una antena de paso de RF – no hay indicada para el U11I una exclusión documentada como en el R8 o el R11. De forma parecida en el Durabook S14I: allí el GPS dedicado está disponible tanto de forma independiente como en combinación con telefonía móvil 4G LTE o 5G más antena de paso de RF. En el Durabook Z14I, el GPS dedicado forma parte de la lista de equipamiento, complementado con una conexión de paso de RF para WWAN, GPS y WLAN. En el Durabook S15AB, el GPS está, según la descripción del producto, integrado de forma fija – el módulo 4G LTE opcional se puede pedir adicionalmente de forma independiente.
En la práctica, eso significa: quien pida GPS al configurar un equipo Durabook debería aclarar de antemano si al mismo tiempo necesita una conexión de telefonía móvil – porque no en todos los modelos es posible cualquier combinación. Una visión general completa de la fila GPS/LTE por modelo la ofrecen la tabla comparativa de laptops y la tabla comparativa de tablets.
¿Dónde basta la precisión de metros – y dónde se necesitan centímetros?
No todos los ámbitos de uso necesitan la misma precisión. Los siguientes tres ejemplos del uso en campo y en obra muestran dónde basta la precisión de metros y dónde tiene sentido el apoyo de RTK.
Topografía y medición
Para la topografía de parcelas, construcciones o trazados de tuberías, así como para la medición en obra, la precisión estándar de un receptor GNSS por lo general no basta – aquí cuenta cada centímetro, porque las desviaciones se reflejan directamente en planos, cálculos de cantidades y facturaciones. En consecuencia, en la descripción del fabricante del Durabook R11 se habla expresamente de „técnicos y topógrafos" que necesitan acceder a datos en tiempo real durante el trabajo en exteriores – complementado con conectividad GPS y 4G LTE. Para tareas en las que realmente se requiere precisión de centímetros, se necesita además la corrección RTK de las secciones anteriores, por ejemplo mediante un equipo complementario compatible con RTK como el RuggON VORTEX 07X. En la página del sector Construcción se encuentran tablets y laptops robustos configurados para el uso en obra con módulo LTE/GPS opcional.
Agricultura de precisión
En la agricultura, el control asistido por satélite lleva tiempo establecido: en la página del sector Silvicultura y agricultura se describe que los tractores guiados por GPS llevan años ganando popularidad y se pueden implementar en el campo con tablets robustos RobustBook. Para el autoguiado sencillo en el campo o la documentación de las superficies trabajadas, la precisión de metros suele bastar. Si, en cambio, las pasadas del vehículo deben unirse con exactitud para evitar solapamientos o huecos en la siembra, el abonado o la cosecha – la agricultura de precisión clásica en sentido estricto –, se necesita la precisión considerablemente mayor que ofrecen los métodos de corrección RTK.
Control de drones y aeronaves (UAV/UGV)
La necesidad de precisión de centímetros se muestra con más claridad en el control de sistemas no tripulados: el RuggON SPARK 7 GSS RTK Android 14 Flight Controller ya lleva la referencia a RTK en el nombre y está diseñado expresamente como estación terrestre para UAV/UGV con GNSS dedicado – con dos joysticks de efecto Hall y botones programables para el control de misiones. De forma complementaria, la Durabook GC-R8 ofrece una estación de control terrestre robusta con joystick de efecto Hall, cruceta de control de 5 direcciones y botones protegidos Flip-Guard para el manejo de sistemas no tripulados, concebida para la integración con la tablet Durabook R8.
GPS, GNSS y RTK en el catálogo RobustBook – una visión general
En resumen, en el catálogo se encuentran tres niveles de equipamiento: GPS puro o dedicado como módulo independiente, módulos GNSS con varias constelaciones de satélites para una determinación de posición más estable, y – en estaciones terrestres y equipos de panel seleccionados – además soporte RTK para precisión de centímetros. Qué equipamiento lleva un modelo determinado depende de la clase de equipo: en los tablets y laptops Durabook predomina normalmente la elección entre GPS dedicado y una combinación GPS-LTE, mientras que las estaciones terrestres y los PC de panel RuggON están diseñados con varios sistemas de satélites y soporte RTK opcional para el control de sistemas no tripulados. Quien quiera configurar un equipo concreto encontrará la lista de equipamiento completa y verificada en la página de producto correspondiente, así como en la tabla comparativa de tablets.
Preguntas frecuentes
¿Es el GPS lo mismo que el GNSS?
No. El GPS es el sistema de satélites estadounidense y, por tanto, solo uno de varios. El GNSS es el término general superior para todos los sistemas de navegación por satélite, entre ellos GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou y QZSS.
¿Basta un receptor GPS habitual para la topografía?
Por lo general, no. Un receptor comercial alcanza, sin datos de corrección, típicamente una precisión del orden del metro. Para la topografía y la medición, donde se requiere precisión de centímetros, se necesitan además datos de corrección RTK.
¿Qué se necesita concretamente para el RTK?
Un receptor compatible con RTK, así como una fuente permanente de datos de corrección – ya sea una estación base propia con conexión por radio al rover, o un servicio de corrección que proporcione los datos a través de la red móvil.
¿Puedo pedir GPS y LTE a la vez en cualquier equipo RobustBook?
No en todos los modelos. En el Durabook R8, R8-EX, R11 y R11L, „GPS dedicado" y el „combo 4G LTE + GPS" se excluyen mutuamente según el configurador. En el Durabook U11I y el S14I, en cambio, el GPS dedicado y la telefonía móvil sí se pueden combinar.
¿Qué equipos del catálogo admiten RTK?
El RuggON SPARK 7 GSS RTK Android 14 Flight Controller ya lleva RTK en el propio nombre del producto y está diseñado como estación terrestre para UAV/UGV. El RuggON VORTEX 07X indica expresamente RTK como opción admitida.
Cuándo basta el GPS y cuándo se necesita el RTK
El GPS es un único sistema de satélites, el GNSS es el término general para todos los sistemas comparables a nivel mundial – GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou y QZSS. Un receptor GNSS habitual alcanza, sin datos de corrección adicionales, típicamente una precisión del orden del metro, suficiente para la navegación, el seguimiento y la georreferenciación aproximada. El RTK mejora esta precisión hasta el rango de centímetros, pero para ello necesita una conexión permanente a una estación base o a un servicio de corrección. En el catálogo RobustBook, la variedad va desde el GPS dedicado, pasando por módulos GNSS multisistema, hasta estaciones terrestres compatibles con RTK como el RuggON SPARK 7 GSS RTK Android 14 Flight Controller – qué equipamiento es el adecuado depende del ámbito de uso concreto, desde la simple determinación de ubicación en el campo hasta el control de sistemas no tripulados con precisión de centímetros.
Si tiene preguntas sobre el equipamiento de GPS, GNSS o RTK adecuado para su ámbito de uso concreto, el equipo de RobustBook le ayudará con gusto a elegir el modelo apropiado.