QZSS: el sistema de geoposicionamiento japonés con precisión de centímetros

• Varios satélites orbitando sobre la vertical de Japón darán más precisión
• El sistema japonés competirá con otros como el GPS y el europeo Galileo
• Se podrán crear nuevas e interesantes aplicaciones con precisión de centímetros

Infografía del funcionamiento del sistema de geoposicionamiento japonés QZSS.

No es ningún misterio que los sistemas que permiten a vehículos y teléfonos inteligentes consultar su ubicación física en el mapa cuentan con cierta precisión que dista de ser perfecta.

En el caso del tradicional GPS se suele calcular en el orden de unas pocas decenas de metros; un tanto basto pero suficiente para guiar un coche por calles y carreteras.

Ahora Japón está ultimando sus planes para el QZSS, un sistema similar pero con una precisión de centímetros, lo que haría posible nuevas aplicaciones hasta ahora difíciles de concebir.

Diferencia con otros sistemas de posicionamiento

Resulta interesante examinar algunas de las diferencias técnicas del QZSS japonés con sistemas similares como el GPS norteamericano, el GLONASS ruso o el futuro Galileo europeo. Todos ellos, junto con el BeiDou chino, en una carrera para no depender unos de otros, dado que sus aplicaciones se consideran vitales y estratégicas para cada país.

Recuérdese por ejemplo que el GPS fue desarrollado por los militares norteamericanos y tan solo quedó 'liberado' para usos civiles en el año 2000. Antes su precisión estaba artificialmente alterada y era de tan solo del orden de cientos de metros.

Características del QZSS japonés

El QZSS japonés (siglas de Quasi-Zenith Satellite System) se compone de varios satélites que orbitan sobre Japón. A diferencia de otros sistemas, estos satélites no son geoestacionarios, es decir, no están siempre en la misma posición sobre la superficie de la tierra.

Más bien se mueven dibujando ordenadamente una especie de figura en forma de ocho, que cubre tanto Japón como buena parte de Nueva Zelanda y Australia -pero de modo que siempre hay alguno sobre el país nipón- en la órbita geosincrónica a 42.164 kilómetros de la Tierra.

El proyecto comenzó con la idea de que tres satélites serían suficientes, pero ya está planeado el lanzamiento de siete.

Si en el nombre utiliza el término 'cenital' es por algo: cuando los satélites están sobre Japón quedan situados muy altos en el cielo, casi sobre la vertical de las abarrotadas ciudades. 

“Con la verticalidad de los satélites se evita el 'efecto rebote“

Esto permite una primera gran ventaja que es que las señales lleguen a los dispositivos receptores convencionales con más calidad (cobertura) y precisión: con esa verticalidad se evita el "efecto rebote" que sufren estas señales en las paredes exteriores de muchos edificios, especialmente los rascacielos de las grandes ciudades, que convierten las calles en los llamados 'cañones urbanos' y en los que no hay una buena cobertura.

Mejora de la precisión y aplicaciones

Combinando esta mejor cobertura están planeadas 1.200 estaciones de referencia adicionales, bases en tierra que permiten a los receptores mejorar la precisión de los cálculos sobre la señal gracias a señales de tiempo y distancia adicionales, de modo que el posicionamiento pueda tener una precisión del orden de un centímetro para las coordenadas y tres centímetros para la altitud.

Los ingenieros imaginan un gran número de aplicaciones para los dispositivos capaces de geoposicionarse con esta más que generosa precisión: conducción de vehículos autónomos, tractores y robots como los que se emplean en agricultura, localización exacta de niños y ancianos entre otros.

Algunos de los más típicos, como la asistencia en situaciones de emergencia también mejorarían bastante, así como probablemente los sistemas de rutas y navegación de los coches. Las industrias de los trenes y la navegación marítima o aérea podrían aprovechar estas mejoras, especialmente a nivel de seguridad.

El sistema japonés es más reducido y más barato que otros, aunque su cambiante presupuesto ya supera los 1.000 millones de euros. En cuanto a fechas, y tras haber puesto en órbita el primero de los satélites en 2010,  se mantiene el 2018 como objetivo para tenerlo en funcionamiento, aunque con algunos de los satélites en órbita y las estaciones base transmitiendo ya podrá comenzar a utilizarse en la fase de pruebas.