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A R T Í C U LO S

SITUACIÓN ACTUAL DE LAS ESTACIONES DE REFERENCIA GNSS EN ESPAÑA José Luis Berné Valero, Universidad Politécnica Valencia Jesús Olivares Belinchón, Universidad Politécnica de Valencia

Palabras clave:

Palabras clave: Redes GNSS, CORS, Ntrip.

Resumen: El presente artículo describe la situación actual de las diferentes Redes GNSS existentes en nuestro país. Tanto a nivel nacional como autonómico están en continua evolución, aumentando el número de nuevas estaciones cada semana lo que da lugar a una mayor densificación de red. Aunque todavía lejos de otros países de nuestro entorno la evolución es importante por lo que debemos de tener datos actualizados, sirvan estos para el momento actual. Por este motivo puede que al publicarse este artículo la situación ya no sea la misma, pero bienvenidos sean los cambios si con ellos llegamos a cubrir la totalidad de nuestro territorio.

1. Introducción

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3En los últimos años, la utilización del Sistema

de Posicionamiento Global, se ha extendido de forma masiva a los ámbitos de la Geodesia, Topografía, Fotogrametría, Cartografía, etc., y ha dado lugar a un crecimiento de la comunidad de usuarios, que a su vez demandan en mayor medida la disponibilidad de servicios e infraestructuras modernas adaptadas a la tecnología GNSS actualmente disponible y que puedan proporcionar precisión, fiabilidad y alta productividad. Por ello se están estableciendo redes de estaciones permanentes

GNSS , en todas estructuras territoriales, tanto de ámbito internacional, europeo, nacional como autonómico. Esta disposición y densificación de redes, ha sobrepasado sus objetivos iniciales, de ser un soporte e infraestructura los marcos de referencia geodésicos y cartográficos. El funcionamiento continuo de estaciones de referencia con sistemas de correcciones diferenciales CORS, es un proyecto multipropósito, donde participan gobiernos, universidades, centros de investigación e instituciones privadas, que , comparten datos y dan servicio gratuito. Podemos resaltar algunasde sus aplicaciones ,


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que manifiestan su sentido multipropósito y que cabe resaltar como: 3 Proporcionar registros continuos de datos GNSS para aplicaciones geodinámicas estudios de observación del nivel medio del mar, estado de la ionosfera en tiempo real, troposfera , etc. 3 Contribuir a la formación de sus Marco de Referencia ITRF, ETRF, y poder establecer los Parámetros de transformación ETRS89 y Ed50. 3 Apoyo para aplicaciones fotogramétricas. 3 Sirven para transmitir correcciones diferenciales, de aplicación topográfica ya que permiten llegar a precisiones del orden del centímetro. En postproceso, sirven para definir marcos de referencias, enmarcar trabajos en estos, y datar trabajos en el entorno de la geodinámica, meteorología y otras aplicaciones geofísicas. Pero sin duda alguna su mayor desarrollo se ha producido por el hecho de poder transmitir correcciones diferenciales, con tecnologías tipo Ntrip.

Servicicios Post proceso Internet

Rinex

Tiempo real

Radio canal sur

RTCM código

Telefono

RTCM código y fase

Radio modem RTCM código y fase

Figura 1: Cuadro de servicios disponibles

teléfono móvil utilizando un programa cliente que accede a la dirección IP del servidor para proporcionar las correcciones al receptor GNSS. La distancia entre la estación de referencia y el cliente se parte en dos, una que conecta la estación GNSS con el servidor y la otra que conecta éste con el usuario; esta última es posible realizarla mediante tecnología móvil.

2. Redes Nacionales El protocolo NTRIP (Networked Transport of RTCM vía Internet Protocol). permite transmitir (transportar) cualquier “stream” de datos GNSS, DGPS, RTK, datos brutos, RTCA, RTCM, etc. a receptores fijos ó móviles conectados a Internet mediante redes tipo GSM, GPRS, EDGE o UTMS, conexiones simultáneas de PC, portátil, PDA o conexiones a un servidor, obteniendo suficiente precisión si la edad de la corrección no es mayor de algunos segundos. Es el estándar actual de transmisión de correcciones diferenciales a través de Internet. La generación de correcciones diferenciales GPS puede realizarse directamente en una estación de referencia individual o mediante un conjunto de observaciones procedentes de una red (solución de red RTK) y obtenidas a través de un centro de control. El flujo de datos es enviado a un servidor que hace posible el acceso a los mismos a través de Internet. Un usuario móvil puede acceder a dichas correcciones mediante Internet a través de un

2.1. La RED ERGNSS del Instituto Geográfico Nacional En España el Instituto Geográfico Nacional ha implantado desde 1998 una red de estaciones de referencia GNSS conocida como ERGNSS. Actualmente está formada por 26 estaciones, de las cuales 24 están integradas en la red EUREF y en la red IGS [IGN 2010]. Se encuentra dentro de la jerarquía de Redes Geodésicas del grupo de trabajo VIII CERCO, actualmente EUREOGEOGRAPHICS como Clase A, lo que implica un conjunto de puntos integrados en el ITRF con coordenadas y campos de velocidades con error menor de 1 cm. Los objetivos de la red ERGNSS son la obtención de coordenadas y campos de velocidad muy precisos en toda la red, contribución al establecimiento de los sistemas de referencia globales con los marcos ITRFxx, contribución a la red europea EUREF Permanent

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de ella se consigue una exactitud en la posición horizontal mayor de 10m e integridad mayor de 10s, con una disponibilidad del 99'8% (sobre 30 días), cumpliéndose así los requisitos la OMI (Organización Marítima Internacional).

Figura 2: Situación de estaciones de referencia de ERGNSS

Figura 3: Situación de estaciones de referencia de Puertos del Estado.

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Network, empleo de los datos registrados para diferentes estudios relacionados con geodinámica, troposfera, ionosfera, etcétera y, finalmente, proporcionar a la comunidad de usuarios de tecnologías GNSS en España datos para aplicaciones cartográficas, topográficas y cualquier tipo de posicionamiento en general. [1]. 2.2. Red de Puertos del Estado Puertos del Estado, como responsable de las ayudas a la navegación en España, está implantando, al igual que la gran mayoría de los países del mundo, una red de estaciones transmisoras de correcciones diferenciales DGPS con el objetivo de cubrir una franja de 100 Km paralela a las costas españolas. Dentro

Actualmente la Red DGPS está formada por 18 estaciones transmisoras de correcciones diferenciales . La implantación se ha realizado por 7 zonas de cobertura regional denominadas Redes Zonales DGPS que son las siguientes: Cantábrico, Galicia, Estrecho, Mediterráneo Sur, Mediterráneo Norte, Canarias I y Canarias II. Cada una de estas redes zonales dispone de un Centro de Control Zonal y la coordinación de la red completa se realiza desde Puertos del Estado, a través del Centro de Coordinación Nacional. [2]. 2.3. Red de Observatorio de la Armada El Observatorio de la Armada (INSOB) se estructura en tres servicios principales: sismología, geomagnetismo y satélites, además del trabajo propio de la meteorología. En cada una de dichas ramas INSOB es la institución decana a nivel nacional, y en la actualidad, su personal científico es miembro de la Comisión Española de Geodesia y Geofísica, máximo órgano representativo de dichas ciencias a nivel nacional, y miembros de diferentes instituciones a nivel internacional, como el ILRS (International Laser Ranging Service). Dispone de una estación de telemetría láser. Basada en un láser de Yag-Neodimio, posee un telescopio con un espejo primario de 60 cm, que permite determinar, con precisiones inferiores a 5 cm, las posiciones de los satélites situados hasta distancias del orden de 6000 km. Es la única estación láser de seguimiento de satélites de España y norte de África, y se encuentra integrada en la red mundial ILRS. Por otra parte, desde el nacimiento del GPS como técnica geodésica, a principios de los 80, fue incorporado al INSOB dentro de su servicio de satélites. En la actualidad se dispone de cuatro Estaciones geodésicas GPS Permanentes. Asimismo, INSOB ha desplegado


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diversas redes geodinámicas de observación periódica GPS: Red Andalucía-Norte de África, Red Antártica, Red Bahía de Cádiz, etc. [3].

3. Redes Autonómicas Este tipo de redes de estaciones de referencia han sido impulsadas por los diferentes gobiernos autonómicos de España, en la mayoría de los casos, ya sea a través de organizaciones o instituciones públicas o bien directamente a través de departamentos de las estructuras gubernamentales. También se da el caso de redes de estaciones de referencia impulsadas por empresas privadas, tratándose en muchos casos de fabricantes o distribuidores de instrumentos topográficos que emplean estas infraestructuras como herramientas comerciales para la captación o fidelización de clientes, o bien como modelo de negocio basado en la comercialización de los datos ofrecidos por la red como un producto más. En cualquier caso, la característica más importante de las redes regionales es precisamente su marcado carácter local, permitiendo obtener una mayor densidad de estaciones de referencia y facilitando una mayor cantidad de información a los usuarios. Precisamente el hecho de ser redes más densas que las redes mencionadas en los puntos anteriores permite que, al menos a día de hoy, las redes regionales de estaciones de referencia ofrezcan en muchos casos servicios que otras redes de mayor envergadura de momento no pueden ofrecer. Estos servicios son generalmente la provisión de servicios de datos en tiempo real (RTK y dGPS) de estación simple y de solución red como por ejemplo VRS9. Esto permite a la mayoría de usuarios de este tipo de redes emplear estas infraestructuras geodésicas para sus trabajos habituales de posicionamiento en tiempo real, ya que la gran densidad de estaciones de referencia de las redes regionales permite trabajar en tiempo real con precisiones muy

altas. De este modo este tipo de redes son hoy en día una herramienta más en dichos trabajos. A continuación añadimos una pequeña reseña de cada una de estas redes indicando servidores de datos, así como estaciones y tipo de datos que transmiten: Andalucía Solamente hay una red creada por el Instituto Cartográfico de Andalucía. 3 RAP: está formada por 22 estaciones. El control Geodésico de la red es responsabilidad del Laboratorio de Astronomía, Geodesia y Cartografía de la Universidad de Cádiz. Ofrece datos para post-proceso y para tiempo real. Desde el 1 de marzo de 2009 tiene disponibles correcciones diferenciales con solución de red. [4]. Aragón Existe una red de reciente diseño: 3 La Red de Geodésia Activa de Aragón (ARANET) está compuesto por 19 estaciones propias y cuatro externas, distribuidas por el territorio de la Comunidad Autónoma de Aragón. Previsto un servicio libre y gratuito de posicionamiento de alta precisión con receptores GNSS. Dicha red proporcionará correcciones de código y fase, tanto en tiempo real RTK como en postproceso a través de ficheros RINEX. [5]. No está operativa. 3 Además hay 1 estación en la Escuela Politécnica de Huesca que emite correcciones diferenciales en post-proceso y tiempo real. [6] Asturias Existe una red de estaciones GNSS de reciente creación. 3 Red GNSS Asturias (RGAPA): la red está compuesta por 10 estaciones de las cuales hay operativas 8 que emiten datos desde Mayo de 2010. [7] Baleares No existe ninguna red, ni está en proceso de

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creación. Hay 1 estación permanente del IGN y otra del Real Instituto y observatorio de la Armada. Canarias Existen en esta comunidad tres tipos de estaciones: 3 GRAFCAN: pertenecen al gobierno Canario, actualmente están en funcionamiento 14 estaciones que ofrecen datos en tiempo real y para post-proceso gratuitamente. Está previsto disponer de un total de 16 estaciones . [8] 3 Estaciones Permanenetes Continuas: Pertenecen bien al IGS o a la red EUREF. Han sido establecidas por cuatro organismos diferentes: Agencia Espacial Europea, Agencia de Exploración Espacial Japonesa, Instituto Geográfico Nacional y Puertos del Estado. [9] 3 INLANDGEO: solamente existe 1 estación perteneciente a esta red de la empresa Topcon. [10]. Cantabria Existe una red fruto del convenio entre la Universidad de Cantabria y el Gobierno autónomo y el IGN. 3 Red GNSS de Cantabria: compuesta por 6 estaciones con servicio de datos en tiempo real y para post-proceso. [11]

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Castilla La Mancha Actualmente no hay ninguna red. Solamente hay 4 estaciones: 1 perteneciente al IGS (Yebes); 2 pertenecientes al IGN y 1 que pertenece a la red de Madrid IBEREF, siendo ésta la única que ofrece correcciones diferenciales. Castilla y León Actualmente es la red auntonómica con más estaciones: 3 RED YTACyL: de propiedad autonómica está formada por 50 estaciones, de las cuales 3 pertenecen al Instituto Geográfico portugués, 2 al principado de Asturias, 2 al Pais Vasco , 2 a Extremadura y 1 a La Rioja.

Ofrecen datos de correcciones en tiempo real y para post-proceso. [12] Cataluña: Actualmente hay dos redes de estaciones permanentes GPS. 3 CatNet: del Institut Cartográfic de Catalunya [13]. Iniciada en 1992, actualmente tiene 15 estaciones . Desde enero de 2006 ofrece protocolo NTRIP llamando CATNET-IP al conjunto de datos accesibles por Internet. Sigue ofreciendo servicio RASANT transmitiendo correcciones en el sistema RDS sobre portadora de FM en Cataluña Música. Para post- proceso ofrece datos en Geofons [14]. y CATNET [15] 3 Smartnet-GPS-: propiedad de la empresa Instop S.L. Está operativa desde Enero de 2008 y compuesta por 24 estaciones GNSS permanentes que soportan tanto GPS como GLONASS. Al ser privada para acceder a sus servicios se necesita ser cliente con una cuota de conexión. Está prevista una ampliación de la red en las zonas limítrofes de Aragón y La Comunidad Valenciana.[16] Comunidad Valenciana Actualmente sólo hay una red. 3 ERVA: propiedad de la Generalitat Valenciana formada por 8 estaciones suministrando datos para aplicaciones postproceso y en tiempo real con medición de red. Gestionada por el Instituto Cartográfico Valenciano con 6 estaciones limítrofes del Murcia, Cuenca, el IGN y el ICC. [17] 3 El Departamento de Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría de la Universidad Politécnica de Valencia dispone de una estación de referencia para trabajos académicos, investigación y uso libre. [18] Extremadura Existe una red de reciente creación dependiente del gobierno autónomo. 3 La Red de Posicionamiento de Extremadura (REP) está compuesta de 11 antenas distribuidas por la geografía regional de Extremadura. Se facilitan correcciones


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diferenciales en post-proceso y tiempo real. [19] Galicia Actualmente existen dos redes pertenecientes a organismos privados: 3 GALNET: pertenece al distribuidor oficial de Topcon en Galicia. Cuenta con 17 estaciones permanentes que facilitan correcciones para postproceso, correcciones RTK y correcciones de red (VRS). [20] 3 LOGICA: pertenece al distribuidor oficial de Leica. [21] La Rioja En esta comunidad existe una red GPS con servicio gratuito. 3 RED GNSS: consta de 5 estaciones. Ofrece servicios de posicionamiento en tiempo real y de correcciones para post-proceso. [22] Madrid Actualmente hay cuatro redes de estaciones permanentes. 3 IBEREF: pertenece a un organismo privado distribuidor de Leica. Actualmente cuenta con 13 estaciones que proporcionan solución de red y 5 estaciones adicionales redundantes. Tienen correcciones en tiempo real y datos disponibles par post-proceso en [23]. Es la red más densificada existente en España. 3 Trimble VRSnow: también privada. Ofrece posición RTK de precisión centimétrica vía móvil. Cuenta con 12 estaciones. [24] 3 ETS Ingenieros en Topografía, Geodesia y Cartografía: tiene 2 estaciones con datos de libre acceso para alumnos y profesionales. [25]. Hay acceso a datos de otras 4 estaciones. 3 Comunidad de Madrid (Topcon): solamente ofrece servicio post proceso y cuenta con 7 estaciones. El sistema de distribución de datos es vía FTP. [26] Murcia Hay dos redes GNSS públicas: 3 REGAM: pertenece a la Consejería de

Desarrollo Sostenible y Ordenación del Territorio y está formada por 9 estaciones permanentes ofreciendo servicio de correcciones tanto en tiempo real como en post-proceso. [27] 3 MERISTEMUM: pertenece a la consejería de Medioambiente y está formada por 6 estaciones propias más 3 de la red ERVA de la Comunidad Valenciana. Ofrece datos en tiempo real y para post-proceso. [28] Navarra Solamente existe una red: 3 RGAN: compuesta por 14 estaciones que proporcionan correcciones tanto para sistemas GPS como GLONASS. Ofrece servicio de posicionamiento en tiempo real y en post-proceso. [29] País Vasco Existen una red de estaciones GNSS que pertenece al Gobierno autonómico y cuenta con 1 estación de la Universidad. 3 Red GPS Euskadi: compuesta por 13 estaciones, de las cuales 3 están fuera de su territorio. Concretamente, una en la Rioja, otra en Castilla y León y otra en Cantabria. Ofrecen servicio de posicionamiento diferencial tanto en tiempo real así como en post-proceso. [30] En la actualidad la densificación de estaciones permanentes, con carácter oficial, quedarían distribuidas de la siguiente forma.

4. Referencias [1] [2] [3] [4]

[5] [6] [7] [8]

(http://www.ign.es) (http://www.puertos.es/es) (http://www.armada.mde.es) (http://www.juntadeandalucia.es/ obraspublicasytransportes/redandaluzad eposicionamiento/rap/) (http://sitar.aragon.es/gnss.htm) (http://huescagps.com/) (http://rgapa.cartografia.asturias.es/) (http://www.grafcan.com)

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Dr. José Luis Berné Valero Catedrático Escuela Técnica Superior de Ingeniería Geodésica, Cartográfica y Topográfica Universidad Politécnica de Valencia j lberne@cgf.upv.es Figura 4: Estaciones de Referencia de las distintas redes de España. (Luis Ros)[31].

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[9] (http://monitoring.canarygnsscentre.org/) [10] (http://www.inlandgeo.es/Home.php) [11] (http://www.gnss.unican.es/) [12] (http://gnss.itacyl.es/) [13] (http://www.icc.es) [14] (ftp://ftp.icc.es/geofons/) [15] (http://catnet-ip.icc.es/) [16] (http://www.smartnet-gps.es/index.php) [17] (http://www.icv.gva.es/ICV/) [18] (http://www.upva.upv.es/) [19] (http://194.224.247.162:8080/ WebExtremadura/) [20] (http://www.cartogalicia.com/) [21] (http://www.logicaequipamientos.com) [22] (http://www.iderioja.larioja.org) [23] (http://www.iberef-gps.com) [24] (http://www.vrsnow.es/) [25] (http://gps.topografia.upm.es/) [26] (http://www.inlandgeo.es/Home.php) [27] (http://www.cartomur.com/) [28] (http://gps.medioambiente.carm.es/) [29] (http://www.cfnavarra.es/obraspublicas/) [30] (http://www.gps2.euskadi.net/) [31] (http://sites.google.com/site/ luirova/redes)

Jesús Olivares Belinchón Profesor Titular, Escuela Técnica Superior de Ingeniería Geodésica, Cartográfica y Topográfica Universidad Politécnica de Valencia jlolivar@ gf.upv.es


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Publicación Técnica Cuatrimestral de Navegación Marítima, Aérea, Espacial y Terrestre

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