¿Precisión centimétrica en los celulares? Módulo GNSS X5 Mobile

Pubicado en Julio 4, 2023

Ahora es posible conseguir una Precisión centimétrica en celulares con el X5Mobile, un receptor GNSS de alta precisión que funciona conectado a un teléfono celular o tableta con sistema operativo Android y cuenta con dos opciones de corrección: PPK y NTRIP que recibe datos a través de la conexión a Internet del dispositivo usando una conexión USB o Bluetooth.

El GNSS (Sistema Global de Navegación por Satélite) ha permitido innumerables ventajas a la hora de georreferenciar objetos y productos en distintas industrias como:

Topografía, Agricultura, Seguridad Vial, Arqueología, Catastro, Ciudades Inteligentes y hasta Vehículos Autónomos.
Aplicaciones de hoy en día como la realidad aumentada y conducción autónoma están impulsando la demanda de alta precisión en tiempo real.

Si bien es cierto que hoy con nuestros teléfonos móviles o smartphones tenemos cobertura satelital y posicionamiento geográfico, el hardware estándar de posicionamiento GNSS instalado en ellos no es el apropiado para conseguir precisión de unos pocos centímetros. Por lo que una precisión de dos metros o más es lo usual en este tipo de dispositivos.

La precisión centimétrica es propia de actividades como la Topografía debido a la calidad de la antena receptora y la técnica de corrección RTK. Pero el acceso a estos equipos está limitado por sus altos costos y la potencia necesaria de la comunicación bidireccional.

Esto lleva a preguntarnos: ¿Es posible lograr precisión centimétrica con dispositivos celulares o tabletas?

Precisión Centimétrica en el Mercado Masivo de Celulares y Tabletas

Los especialistas vienen estudiando la combinación de técnicas como PPP (Posicionamiento por punto preciso) y RTK (Real Time Kinematic) para el despliegue de estos algoritmos de precisión en dispositivos de mano, pero aún no hay un escenario tangible, sobre todo por dos factores fundamentales:

Lograr precisión de pocos centímetros en el mercado masivo como los Smartphone resulta una labor compleja, y la resumimos en dos:

  1. No existe un formato estándar para PPP-RTK.
  2. Las antenas GNSS de los teléfonos móviles no tienen la calidad necesaria para una precisión centimétrica.

Implementar PPP-RTK no es una labor fácil, debido a la demanda de insumos de ambas técnicas. Por ejemplo, PPP requiere de tiempos de inicialización superiores a 20 minutos, y RTK demanda un ancho de banda considerable y una estación de referencia continua.

De ambas técnicas la más estudiada es RTK NTRIP o VRS debido a su popularidad en el ámbito topográfico y de agricultura.

Ya se cuenta con un formato de transmisión universal como RTCM (Comisión Técnica de Radio de Servicios Marítimos). Por lo que es posible utilizar equipos geodésicos de bajo costo de una o doble frecuencia como mínimo.

En el siguiente gráfico se muestra las ventajas de fusionar los algoritmos de RTK y PPP:

Advantages of merging RTK and PPP algorithms
Ventajas de fusionar algoritmos RTK y PPP

¿Qué es NTRIP?

NTRIP (Acrónimo de Networked Transport of RTCM vía Internet Protocol) consiste en la transmisión de correcciones diferenciales mediante el formato estándar RTCM a través del protocolo HTTP a través de Internet. Esta técnica proporciona un método para enviar y recibir datos base GNSS a través de Internet en lugar de usar radios UHF como es el caso habitual en sistemas RTK.

En países que tienen una gran cantidad de servicios CORS y una infraestructura adecuada, se desarrolla una Estación de Referencia Virtual (VRS). VRS es una estación de referencia imaginaria y desocupada que se modela solo a unos pocos metros del usuario RTK. Esto interpola los datos de varios CORS y ofrece correcciones de alta precisión para el móvil.

Esta técnica ofrece múltiples beneficios, como permitir una mayor distancia entre la CORS y el móvil, tiempos de inicialización más cortos y una mayor confiabilidad de la señal.

El problema aquí surge porque hoy en día nuestros dispositivos celulares aún no cuentan con antenas GNSS de calidad centimétrica. ¿Pero qué pasaría si le podemos agregar y quitar una antena de calidad según nuestra conveniencia? ¿Podemos lograr precisiones centimétricas?

RTK-NTRIP GNSS X5Mobile para Celulares 

El módulo GNSS X5 utiliza la misma tecnología GNSS Multibanda que se encuentra en receptores GNSS profesionales con componentes de última generación. Aprovecha toda la potencia de cálculo del celular smartphone y la alimentación de energía. Es una solución de muy fácil transporte y operación. Se conecta al celular a través de Bluetooth y Serial USB.

También se puede utilizar en un bastón y ser energizado por un powerbank. Logra una precisión de hasta 10mm en modo NTRIP. Para trabajar en modo PPK se debe utilizar el puerto USB Serial del celular. Actualmente se puede utilizar con dispositivos celulares y tablets con sistema operativo Android y Windows.

El X5Mobile cuenta además con un láser de punto de color rojo para facilitar su uso en levantamientos geodésicos.

Conoce todos los detalles de este novedoso dispositivo aquí:

RTK-NTRIP GNSS X5Mobile for Smartphones or Tablets Unboxing
RTK-NTRIP GNSS X5Mobile para Celulares o Tablets Unboxing

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