Cómo Funciona la Geolocalización en tu Smartphone
Cómo Funciona la Geolocalización en tu Smartphone

¿Cómo Funciona la Geolocalización en tu Smartphone?

La geolocalización en tu smartphone es una función que se utiliza para determinar tu ubicación, y en base a ello, permite que muchas aplicaciones funcionen correctamente. Se activa cuando estás siguiendo a un mensajero en un mapa, trazando una ruta o llamando a un taxi.

La geolocalización en tu smartphone no se utiliza solo para fines personales; los servicios empresariales también utilizan estos sistemas, por ejemplo, para controlar a los empleados durante el día de trabajo.

¿Alguna vez te has preguntado cómo funcionan los sistemas de geolocalización en tu smartphone? ¿En qué se basan y qué métodos utiliza se utilizan para saber la ubicación de un celular? En este artículo, exploraremos el interior de los smartphones y explicaremos el funcionamiento de la geolocalización en palabras simples.

Cómo Funciona el GPS en tu sSmartphone

El sistema de navegación por satélite es el método más confiable para determinar la ubicación en la actualidad. Los satélites transmiten constantemente información sobre sus coordenadas y tiempos en forma de señales de radio. Es esta información la que ayuda a calcular la ubicación.

En tu smartphone, el módulo GPS garantiza el funcionamiento correcto del sistema de posicionamiento por satélite. Captura las frecuencias de los satélites y calcula los parámetros necesarios.

Componentes de la tecnología GPS
Componentes de la tecnología GPS

La base del mecanismo de determinación de la geolocalización mediante GPS es el principio de trilateración, un método matemático para determinar la posición, altitud y velocidad del usuario.

El smartphone recibe las coordenadas de los satélites, calcula el tiempo que tarda la señal en llegar y, en base a estos datos, determina la geolocalización.

  1. Los datos de un solo satélite proporcionan la ubicación general de un punto en una gran área en la superficie de la Tierra.
  2. El segundo satélite permite refinar la ubicación del objeto a un círculo donde se cruzan dos áreas de datos de satélites.
  3. El tercer satélite permite determinar la ubicación con una precisión de 10-20 metros, y el cuarto, con una precisión de 2-3 metros.

En el artículo hablamos sobre el GPS (de Estados Unidos), pero es importante señalar que el principio del sistema ruso GLONASS es similar. A menudo, se utilizan juntos para una mejor precisión. Además de estos sistemas de navegación globales por satélite, también están el sistema chino BeiDou y el sistema europeo Galileo.

Velocidad de Determinación de la Geolocalización mediante GPS

La velocidad de carga de datos desde los satélites depende de cuánto tiempo el módulo GPS de tu smartphone haya estado inactivo. Introducimos dos conceptos adicionales: almanaque y efemérides, que denotan dos tipos de datos de coordenadas de satélite. El almanaque contiene parámetros generales de todas las órbitas de los satélites y es válido por un largo período, pero no es muy preciso. Las efemérides, por otro lado, contienen coordenadas precisas de los satélites y correcciones a su posición actual, y se actualizan cada 30 segundos, siendo válidas por media hora.

Después de un “inicio en frío” (cuando el módulo GPS estuvo apagado durante más de 30 minutos), el receptor debe encontrar los satélites en función de los datos del almanaque, lo que puede llevar hasta 15 minutos. Un “inicio caliente“, cuando solo las efemérides están desactualizadas, lleva aproximadamente un minuto. Un “inicio caliente” se refiere a apagar el módulo GPS durante unos minutos y mantener las efemérides actualizadas, lo que lleva solo unos segundos.

Es importante destacar que si tienes señal de telefonía móvil e internet, la duración de un “inicio en frío” se reduce a varios segundos.

¿Cómo Funciona la Geolocalización en tu Smartphone a través de la Conexión Celular?

Geolocalización en tu smartphone
Geolocalización en tu smartphone

Dado que la geolocalización basada en GPS utiliza señales de radio, este método no funciona bien en edificios o bajo tierra, ya que cuanto más espeso sea el obstáculo, más difícil es que la señal “penetre”. Entonces, ¿cómo se puede determinar la ubicación dentro de edificios, en el metro para el monitoreo de empleados en movimiento o en un estacionamiento para el control de un automóvil? Para esto, se utiliza la geolocalización en tu smartphone a través de la conexión celular.

La base del posicionamiento por estaciones de la red celular se basa en un método similar a la trilateración. Para determinar la ubicación, tu smartphone utiliza los datos transmitidos por las estaciones base de la red de telefonía móvil GSM. Cuando el teléfono recibe señales de tres estaciones con sus coordenadas, el smartphone mide el tiempo que tarda la señal en llegar desde estas torres. Con estos datos, se calcula la ubicación actual.

Es importante destacar que sin el posicionamiento GPS, la precisión de la determinación de la ubicación disminuye significativamente y depende de la densidad de las estaciones base. En áreas urbanas, la precisión puede ser de 30 a 100 metros, mientras que en carreteras y áreas rurales, puede ser de varios kilómetros.

Wi-Fi y Bluetooth para Determinar la Geolocalización

La geolocalización mediante Wi-Fi y Bluetooth en tu smartphone se utiliza en áreas concurridas donde hay muchas redes inalámbricas. El proceso funciona de la siguiente manera: tu smartphone escanea las redes Wi-Fi y los dispositivos Bluetooth cercanos utilizando algoritmos específicos desarrollados a nivel del sistema operativo del dispositivo. Luego, el dispositivo se conecta a servicios en línea que contienen una lista de puntos de acceso Wi-Fi con su ubicación. Con esta información, el smartphone determina la ubicación actual.

Empresas como Google, Apple, Microsoft y otras tienen bases de datos de puntos de acceso Wi-Fi y balizas Bluetooth. El software incorporado en dispositivos móviles permite mantener actualizadas estas bases de datos.

Geolocalización en tu Smartphone: Lo Más Importante

La determinación de la geolocalización en tu smartphone se basa en una serie de algoritmos. En condiciones ideales, las señales de GPS, la red celular, Wi-Fi y Bluetooth se utilizan juntas, ya que esto acelera el proceso de cálculo de la ubicación. La mayoría de los dispositivos modernos están configurados para funcionar con todos estos métodos.

Señal de ubicación de un dispositivo
Señal de ubicación de un dispositivo

Las aplicaciones instaladas en tu smartphone que utilizan la geolocalización utilizan estos datos y sus propios algoritmos para garantizar el funcionamiento adecuado de los servicios. Por ejemplo, ciertas aplicaciones han desarrollado algoritmos personalizados para el control integral de la ubicación de los empleados en movimiento, incluso en modo sin conexión.

  1. La geolocalización mediante GPS en tu smartphone funciona gracias al módulo incorporado. Para determinar la ubicación se requieren cuatro satélites, los demás permiten una mayor precisión en la ubicación.
  2. Cuando la señal de GPS no está disponible, el smartphone se cambia automáticamente a otros métodos de determinación de la ubicación.
  3. La determinación de la ubicación a través de la red celular requiere datos de tres estaciones base y el tiempo que tarda la señal en llegar desde ellas.
  4. La ubicación basada en Wi-Fi solo es posible cerca de puntos de acceso inalámbrico, por lo que este método se utiliza principalmente en áreas densamente pobladas.

Este es el primer artículo de una serie sobre tecnologías de geolocalización en tu smartphone. ¡Suscríbete a nuestro blog para no perderte los próximos artículos!