La Importancia de obtener el Reporte de Calibración del National Geodetic Survey (NGS) del NOAA para un Receptor GNSS

Pubicado en Enero 11, 2024

Introducción

Los receptores Multi-banda GNSS desempeñan un papel esencial en la determinación precisa de posiciones y en la obtención de datos de ubicación en aplicaciones como la navegación, la topografía y la agricultura de precisión. La precisión y confiabilidad de estos receptores son críticas, y un elemento fundamental en la búsqueda de la excelencia en su rendimiento es la obtención de un reporte de Calibración emitido por el National Geodetic Survey (NGS) del NOAA.

La Significancia de la Calibración GNSS

La Calibración de la antena del receptor GNSS es el proceso de evaluación y ajuste de las características de rendimiento de una antena para asegurar su precisión y exactitud. Dada la constante evolución de las tecnologías GNSS y la variabilidad en las condiciones ambientales alrededor del mundo, la calibración realizada por un organismo internacional confiable se convierte en una etapa esencial para demostrar la calidad y garantizar el rendimiento de estos equipos de alta precisión.

El Rol del National Geodetic Survey en la Calibración GNSS

El National Geodetic Survey (NGS) del National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) de los Estados Unidos es una autoridad reconocida a nivel mundial en la provisión de servicios geodésicos y de posicionamiento. La calibración de antenas GPS/GNSS realizada por el NGS implica un proceso meticuloso y altamente preciso que garantiza la calidad y consistencia en los resultados.

El Rol del National Geodetic Survey en la Calibración GNSS
Imagen: El NGS es una entidad que forma parte del NOAA (Estados Unidos).

Ventajas de Obtener un Reporte de Calibración del NGS

  1. Estándares Rigurosos de Medición: El NGS aplica estándares internacionales y metodologías de calibración altamente precisas, lo que asegura que las antenas y receptores integrados GNSS cumplan con las especificaciones más exigentes.
  2. Confianza en la Precisión del Dispositivo: Al obtener un reporte de calibración del NGS, los fabricantes de antenas y receptores GNSS pueden demostrar la precisión y confiabilidad de sus productos, lo que es crucial para ganar la confianza de los clientes, inversores y socios estratégicos.
  3. Comparabilidad Internacional: El NGS del NOAA es reconocido a nivel mundial, lo que significa que los informes de calibración emitidos por esta entidad son respetados en la comunidad global de GNSS. Esto facilita la comparación y la interoperabilidad de las antenas y receptores GNSS en diferentes contextos y aplicaciones.

El Proceso de Calibración del National Geodetic Survey – NGS

El proceso de calibración del NGS implica la evaluación de múltiples parámetros, incluyendo la ganancia, la fase y la polarización de la antena. Se utilizan instalaciones especializadas y técnicas avanzadas para garantizar la precisión de los resultados. Además, se proporciona información detallada sobre la incertidumbre de las mediciones, lo que permite a los fabricantes entender la variabilidad potencial en el rendimiento de sus antenas.

El proceso de calibración básicamente se compone de:

  1. Ubicar el Centro de Fase promedio de la antena en referencia a las dimensiones físicas del receptor GNSS.
  2. Definir unas correcciones espaciales para ubicar el centro de fase de la antena GNSS.
El Proceso de Calibración del National Geodetic Survey - NGS
Imagen: Proceso de Calibración de una antena en el NGS: Relativo, Robótico y en Cámara.

Puntos de Referencia Físicos de un receptor GNSS

En el caso del Receptor GNSS X5R de Mettatec, el proceso de calibración del NGS utilizó como puntos de referencia físicos para la calibración los puntos siguientes:

  1. Punto de Referencia que indica el Norte (NRP): ubicado en la pantalla de visualización de indicaciones o Interfaz Hombre-Máquina (MMI), y
  2. Punto de Referencia de la Antena (ARP): ubicado en la base del receptor y centro de la rosca de 5/8´ definida como la Parte Inferior del Soporte de la Antena (BAM).
Puntos de Referencia Físicos de un receptor GNSS
Imagen: Receptor GNSS X5R y ubicación de puntos NRP y ARP..

El Centro de Fase:

El Centro de Fase de una antena es el punto no físico, matemáticamente mejor ajustado, que relaciona el tiempo de llegada de las señales electromagnéticas entrantes con la estructura tangible de la antena GNSS.

El Centro de Fase
Imagen: Impacto del desplazamiento del Centro de Fase de la antena GNSS en relación al tiempo de llegada de las señales electromagnéticas y la variación en la precisión del posicionamiento.

Las calibraciones de antena deben proporcionar la ubicación de los centros de fase L1 y L2 con respecto a una característica física y externa de dichas antenas. Para obtener coordenadas precisas en un punto, se deben aplicar el avance y los retrasos de fase de la señal (valores de calibración) que ocurren en la antena al procesar los datos GNSS recopilados.

En el caso del Receptor GNSS X5R se puede apreciar los resultados obtenidos en la Calibración realizada por el NGS en cuanto a la ubicación de los Centros de Fase L1 y L2 en relación a la distancia con la base y el eje central del receptor:

El Centro de Fase Receptor GNSS

El Archivo ANTEX

El archivo ANTEX, que proviene de las siglas en inglés “ANTenna EXchange format”, es un formato de archivo estándar utilizado para almacenar información sobre las características de las antenas GNSS. Estos archivos ANTEX son emitidos y mantenidos por el NGS. Una vez realizada la calibración el NGS ofrece archivos descargables completos de calibraciones absolutas del receptor en formatos ANTEX y ANTINFO.

El Archivo ANTEX

Los usuarios pueden descargar los archivos de calibración de antenas absolutas en los formatos ANTEX y ANTINFO en el menú “Access Calibrations for All Antennas”.

Link: https://geodesy.noaa.gov/ANTCAL/

Ubicación de los archivos ANTEX y ANTINFO del Receptor Multi-banda GNSS X5 en el sitio web del NGS-NOAA
Imagen: Ubicación de los archivos ANTEX y ANTINFO del Receptor Multi-banda GNSS X5 en el sitio web del NGS-NOAA.

Importancia del Archivo ANTEX:

  1. Precisión en Posicionamiento GNSS: Al utilizar archivos ANTEX, los usuarios de receptores GNSS pueden corregir de manera más precisa las señales que se ven afectadas por las características de las antenas y por la ionosfera. Esto contribuye a mejorar la precisión en la determinación de posiciones.
  2. Compatibilidad e Interoperabilidad: Dado que el formato ANTEX es un estándar reconocido internacionalmente, facilita la compatibilidad y la interoperabilidad entre diferentes receptores y sistemas GNSS de diversos fabricantes. Esto garantiza la consistencia y la confiabilidad en las mediciones GNSS a nivel global.
  3. Actualizaciones y Mantenimiento: El NGS puede emitir actualizaciones de los archivos ANTEX para reflejar cambios en las características de las antenas o receptores GNSS integrados. Los usuarios pueden descargar versiones actualizadas para asegurarse de tener la información más reciente y precisa.

El NGS recomienda usar el formato ANTEX para mejorar la precisión en el procesamiento de datos GNSS. El NGS usa el formato ANTEX en todo su software de procesamiento GNSS, incluido OPUS. Sin embargo, el NGS también seguirá apoyando el formato ANTINFO para los usuarios de software heredado.

Nuestro Compromiso con la Calidad de los Receptores Multi-banda GNSS X5

La obtención de un reporte de calibración del National Geodetic Survey (NGS) del NOAA es de vital importancia para METTATEC como fabricante de receptores GNSS de alta precisión. Este logro no solo garantiza la conformidad con estándares internacionales, sino que también demuestra el compromiso con la calidad y la excelencia en la fabricación de todos nuestros productos. Nuestra confianza y la reputación en la industria GNSS se ven reforzadas, proporcionándonos una ventaja competitiva significativa en el mercado global de GNSS.

Artículos Relacionados

En la captura de datos geoespaciales, pueden surgir algunas dudas respecto a la precisión...
La precisión de los métodos de posicionamiento GNSS, como RTK y PPK, dependen del...
Abrir chat
1
💬 Cómo te podemos asesorar hoy?
Hola! 👋
En cuál de nuestros productos GNSS estás interesado?