¿ Qué es WAAS ? y ¿ Mejora la exactitud del GPS ?

¿ Qué es WAAS ? y ¿ Mejora la exactitud del GPS ? El sistema WAAS, es un sistema de navegación exacto. En primer lugar el WAAS es un servicio público para mejorar la aproximación y aterrizaje de aeronaves, que bajo efectos del clima tienen que hacerlo mediante el uso de instrumentos, sin poder cerciorarse visualmente.

También incluye aproximaciones de aterrizaje guiado por instrumentos verticalmente LPV (Localizer Performance with Vertical Guidance) en malas condiciones meteorológicas en todas las localizaciones, para todos los usuarios, además WAAS aporta estas capacidades de forma muy precisa.

Las agencias estadounidenses, FAA (Federal Aviation Administration) y otro ,el Department of Transportation (DOT), colaboraron para crear el sistema WAAS.

¡Entonces! finalmente tenemos además de estas dos preguntas: ¿ Qué es WAAS ? y ¿ Mejora la exactitud del GPS ? una tercera:

¿El WAAS fue desarrollado para la aviación civil?

Sobre todo , su principal función es esa dar seguridad en malos climas a la aviación civil, y por que otra de sus características es su precisión en aterrizaje, por lo que puede ser utilizado en la navegación terrestre.

Por lo tanto, el WAAS funciona con equipos GPS/WAAS para aviación exclusivamente, y cabe destacar que algunos GPS de navegación satelital terrestre lo tienen, solo hay que activarlo y que esté ubicado dentro de la zona RPN (lo explicaré más adelante).

En consecuencia, el WAAS es un sistema muy complejo que tiene varios componentes unos terrestres y otros satelitales como la constelación NAVSTAR.

Como resultado, en Estados Unidos de América, Canadá y México existen unas estaciones base Wide Area Reference Stations (WRS) que reciben la señal del sistema satelital GPS. Están obteniendo y mejorando su geoposicionamiento satelital, segundo a segundo. Esta posición es revisada constantemente para detectar cualquier error en la señal GPS.

¿ Qué es WAAS ? y ¿ Mejora la exactitud del GPS ?
¿ Qué es WAAS ? y ¿ Mejora la exactitud del GPS ?

En consecuencia, estas estaciones base pasan esa información por redes terrestres a una estación que procesa los datos, llamada WAAS Master Station (WMS). Como resultado, estas estaciones generan una corrección diferencial GPS a partir de la información de las WRS de toda la red de satélites de GPS.

Red WAAS 2
Red WAAS 2

Por lo tanto, ahora con las correcciones calculadas de todo el sistema global de navegación por satélite, finalmente, se envía esta información desde las WMS a Satélites de comunicaciones geoestacionarios, estos no completan órbitas alrededor de la tierra y normalmente sirve para telecomunicaciones.

¿ Qué es WAAS ? y ¿ Mejora la exactitud del GPS ?
¿ Qué es WAAS ? y ¿ Mejora la exactitud del GPS ?

WAAS cumple con todas las necesidades de navegación aérea

Lo más notable, es que el WAAS cumple con todas las necesidades de navegación aérea de salidas y llegadas tanto en posición vertical como en horizontal y cumple con las normas RPN (Required Navigation Performance) y LPV (Localizer Performance with Vertical Guidance).
Este par de insumos en la navegación aérea son muy importantes.

¡Pareciera que hay mas preguntas! además de: ¿ Qué es WAAS ? y ¿ Mejora la exactitud del GPS ? que responder:

LPV (Localizer Performance with Vertical Guidance)

La aeronave usa la señal de WAAS, en adición al GPS para navegar, implementa una localización vertical (LPV) con instrumentos propios con respecto a la pista de aterrizaje, equivalente al sistema tradicional de acercamiento a tierra de forma automática. Este valor se toma del WAAS y la FAA lo analiza para encontrar en qué lugares es factible esta capacidad. La siguiente imagen muestra un mapa de América del Norte creado por la FAA en tiempo real que muestra la LPV.

LPV
LPV

RNP (Required Navigation Performance)

Es un estado de la navegación requerida para mantener el vuelo con obstáculos en las áreas circundantes de la aeronave y tener la capacidad de realizar cualquier procedimiento con instrumentos. Este criterio tiene que tener la capacidad de transmitir la información necesaria para dirigir la nave e interpretar los objetos circundantes, sin utilizar métodos como el ADS o algún tipo de radar.

¿ Qué es WAAS ? y ¿ Mejora la exactitud del GPS ?
¿ Qué es WAAS ? y ¿ Mejora la exactitud del GPS ?

La zona que vemos en la imagen de arriba marcada por línea punteada de color rojo, es la mejor zona con un porcentaje de 99% y 100% de RPN, además tenemos el valor de la posición horizontal de un GPS con característica WAAS habilitada, varía entre los dos metros y un metro (zona azul), lo cual faculta no solo la navegación aérea precisa sino también la terrestre. Según la imagen anterior cualquier país arriba de la mitad de Brasil, Chile y toda Bolivia tiene habilitado el criterio RNP para navegar.
Un detalle importante a destacar es que esta zona y la línea punteada roja varía a medida que pasa el tiempo.

¿ Qué es WAAS ? y ¿ Mejora la exactitud del GPS ? En conclusión:

WAAS provee servicios para todas las clases de aeronaves en todas las fases del vuelo, incluso en la ruta de navegación, despegues de aeropuertos, y arribos a aeropuertos.
Es un sistema que dependiendo de nuestra ubicación puede mejorar en gran medida la precisión de la ubicación de nuestro GPS.
En los equipos terrestres no es necesario fijarse en la característica LPV del WAAS, es más ni siquiera el equipo terrestre transmiten los valores de corrección vertical ni horizontal, estos datos solo se logran ver en equipos especializados de GPS/WAAS para aeronaves.
La FAA dice que es totalmente factible utilizar el criterio RNP para la navegación terrestre.


Referencias:

Este post es un resumen de la información encontrada en idioma ingles de la web de la FAA: Satellite Navigation – Wide Area Augmentation System (WAAS)

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