Diseño de un receptor de un sistema de navegación por satélite

Abstract

El objetivo del presente trabajo es mostrar la factibilidad de hacer uso de los satélites de navegación, para determinar posiciones geográficas, contando con un equipo económico y acondicionado a las necesidades de nuestro medio. En este primer Capítulo se expone en forma amplia y sencilla todo lo relacionado con el sistema de navegación. El Capítulo 2 describe esquemáticamente el sistema de recepción. En el Capítulo 3 se analiza los requerimientos del receptor en base a las características de la señal del satélite y se diseña las partes que se necesiten, así como se estudia la incorporación de algunos equipos ya existentes en él Observatorio de Ancón para completar el receptor del sistema de navegación. En el Capítulo 4 se muestran los resultados de las pruebas hechas con los circuitos diseñados y los equipos incorporados al sistema de recepción. En Julio de 1964, EE.UU. anunció oficialmente que su Sistema de Navegación por Satélite de la Marina (NNSS) se encontraba operacional desde enero de 1964. Este sistema fue desarrollado en sus inicios como un método de navegación de alta precisión e independiente de las condiciones climatológicas para uso de los submarinos Polaris. El NNSS (también conocido con el nombre de TRANSIT) considerado el sistema de la más alta precisión, disponible para una navegación a través de los océanos, estuvo en operación durante cuatro años siendo empleado únicamente por los submarinos Polaris y un grupo reducido de buques. En Julio de 1967 se anunció que los detalles de los equipos de navegación por satélite se encontraban disponibles para su empleo comercial. A mediados de 1968 tres firmas comerciales ya se encontraban produciendo equipos de navegación TRANSIT. A partir de esa fecha no solo se ha incrementado el número de sus usuarios, sino también el número de sus aplicaciones. Se ha demostrado satisfactoriamente su utilidad en navegación aérea, determinaciones precisas de posiciones relativas, mediciones oceanográficas y geodésicas de alta calidad. En la figura 1 se muestra el diagrama de bloques simplificado de los satélites TRANSIT. Las satélites TRANSIT transmiten en dos frecuencias coherentes, una en 149.988 MHz y la otra en 399.968 MHz, ambas relacionadas armónicamente con la frecuencia de 49.996 MHz. Debido a que la frecuencia de 49.996 MHz proviene de un oscilador ultra - estable de 5 MHz (cuya variación no es mayor que una parte en lo" durante un pase del satélite) se asume que la frecuencia de transmisión es prácticamente constante. Separadamente la frecuencia del oscilador es dividida para controlar el sistema de memoria. Es así como el mensaje de navegación almacenado, es leído y codificado para modular en fase a, las señales de 149.988 MHz y 399.968 MHz.