El GPS en los dispositivos móviles

Este texto ofrece una visión multicapa de los sistemas de posicionamiento global para dispositivos móviles.
Analizamos cómo funcionan, qué aplicaciones las utilizan y qué impacto tienen en la vida cotidiana, tanto bueno como malo.

Lo más importante será la capacidad de rastrear a las personas y los teléfonos móviles mediante este sistema.

Por último, examinaremos la historia y el alcance futuro del posicionamiento global.

GPS o Sistema de Posicionamiento Global

La forma de localizar a alguien en tierra o incluso en el aire está cambiando gracias a las comodidades modernas.

En casi todos los dispositivos móviles, tabletas y smartphones, encontramos un elemento tecnológico común de gran importancia: el Sistema de Posicionamiento Global (GPS).

Es una herramienta que permite determinar la posición de un elemento en el espacio terrestre con gran precisión.

Esto significa que cualquier persona que posea un dispositivo está potencialmente expuesta al espionaje, ya sea por parte del gobierno, de un socio o incluso de delincuentes.

El desarrollo de esta tecnología comenzó en la década de 1960.

Sin embargo, en 1999 apareció el primer teléfono móvil que integró el GPS en sus circuitos: el dispositivo Benefon Esc! que, aunque todavía no es inteligente, ya permite vislumbrar las futuras capacidades de navegación de estos aparatos.

El primer teléfono con GPS
De Jtact en Wikipedia [dominio público], vía Wikimedia Commons.
El GPS es un sistema que utiliza software y hardware para determinar la ubicación de un usuario en cualquier parte del mundo.

Está conectada al espacio por microondas y se comunica con tres satélites de una serie de sistemas de satélites.
Tras una serie de cálculos de software, puede determinar la ubicación del usuario con un error mínimo de unos pocos metros.

En 2018, se espera que este margen sea de sólo 30 cm.

El seguimiento de los teléfonos móviles, y por tanto de las personas, ha alcanzado proporciones asombrosas gracias a estos sistemas.

Un mundo matricial gracias al GPS


En 2020, las conexiones virtuales con la realidad física en forma de mapas o rutas cibernéticas serán habituales.

Por eso me temo que cuando la apoteosis de la inteligencia artificial se convierta en algo habitual, todo será pronto una auténtica matriz.

Todo esto ocurre con la tecnología GPS como telón de fondo.

El sistema estadounidense de posicionamiento y navegación por satélite ha provocado una auténtica revolución en la percepción del mundo.

En vista de ello, no puedo evitar pensar en lo mucho que se parece el mundo de 2020 a todo lo que se nos ha presentado en el pasado en los dibujos animados y las películas de ciencia ficción.

Se me ocurrieron estos pensamientos hace unos días mientras viajaba en coche.

Iba a visitar a alguien que nunca había estado.

Su apartamento en las afueras de la ciudad tenía una dirección bastante complicada, al menos si se quiere explicar de forma clásica.

Por formato clásico, me refiero a la forma en que se introducía la dirección antes de la llegada de Google, una empresa polifacética que tiene diversas opciones.

Esto incluye Google Maps, una herramienta que utiliza el GPS de los dispositivos móviles para encontrar direcciones y navegar.


Waze: una app colaborativa

Esta noche, por recomendación de un amigo, he decidido utilizar Waze, una aplicación similar a Google Maps.

A diferencia de Google Maps, Waze tiene una dimensión de colaboración entre usuarios.

Mientras conducía, me di cuenta de que el mundo de Matrix está aquí y ahora.

La carretera real que tenía por delante estaba oscura, pero mi teléfono mostraba una ruta virtual y una voz femenina me indicaba exactamente dónde cruzar la carretera.

Waze es utilizado por más de 100 millones de usuarios en todo el mundo.

Tienes que escribir la dirección de tu destino y te muestra la ruta en un formato que parece casi sacado de una película de ciencia ficción.

Además, la guía de voz de esquina a esquina añade un toque extremadamente realista a la experiencia.

Gracias a su naturaleza colaborativa, Waze muestra los eventos de la ruta en tiempo real y ofrece constantemente al conductor rutas alternativas.

La aplicación está disponible para los sistemas operativos iOS, Android, Windows Phone 8, BlackBerry OS, Symbian y Windows Mobile.

Google Maps

Volviendo a Google, cabe destacar que esta primera aproximación a la «matriz» es sin duda obra de la superempresa.

Uno de los aspectos clave de Google Maps es que ofrece mapas superpuestos con varias capas, desde rutas de senderismo hasta rutas en coche o geografía, por lo que se acercan más al mundo real, que cada vez es más realista.

Sin embargo, esta aplicación tiene aspectos que la ponen en desventaja frente a otras.

Por ejemplo, el uso de Google Maps requiere, en el mejor de los casos, una conexión a Internet, lo que repercute en los costes, especialmente en la navegación.

Existe una opción para descargar previamente los mapas cuando se dispone de conexión, pero como suele ocurrir en la vida real, las leyes de Murphy pueden hacer necesario el uso de un mapa que no estaba previsto.

Sin embargo, la base de datos de Google Maps es muy grande y cubre más de 220 países.

Por otro lado, Google Maps no es participativo en el sentido de que los demás usuarios no participan en la configuración en tiempo real del estado de las carreteras, pero la aplicación muestra en color las vías más y menos transitadas.

Google Maps está disponible para los sistemas operativos Windows, Android e iOS.

TOM TOM

Otra aplicación muy adecuada para la navegación es TOMTOM Go Mobile, un desarrollador de dispositivos GPS tradicionales.

La empresa desarrolló esta aplicación tras la aparición de dispositivos móviles con GPS incorporado.

Su fuerza reside en su amplia base de datos, que la empresa actualiza constantemente.

A través de la aplicación, puedes conducir 75 km gratis cada mes, tras lo cual tienes que pagar una cantidad en euros, que puede ser pagada anualmente o cada tres años.

En este sentido, Sygic es una aplicación de navegación, con la ventaja añadida de un HUD que muestra la información en el parabrisas del coche.

Esta aplicación es gratuita y permite al usuario acceder a los mapas de TOMTOM incluso sin conexión.

Otras aplicaciones que no están tan extendidas

Maps.

Me es una aplicación especializada en la navegación sin conexión.

El servicio de mapas que utiliza esta aplicación es OpenStreetMap.

Está disponible para los sistemas operativos Android, iOS y BlackBerry.

Una aplicación de navegación interesante es ROUTE 66, que combina los modos de navegación online y offline para minimizar el consumo de datos.

También tiene un modo de navegación muy fácil de usar llamado «Sígueme».

Está disponible para Android e iOS.

Las parejas también llegan por GPS


No sólo la tecnología GPS integrada en los teléfonos móviles afecta a la navegación.

Esta tecnología también utiliza nuevas formas de encontrar socios.

Es el caso de Tinder, una de las apps más utilizadas para este fin.

También está el caso de Badoo y otras aplicaciones relacionadas, como Hot or Not, que utilizan el GPS para buscar posibles parejas cercanas.

Otras aplicaciones que sirven para este fin son POF y Tagged, así como Grindr, que desempeña un papel importante en la comunidad gay.

Encontrar un socio con GPS móvil

Sin embargo, los usuarios deben ser precavidos, ya que se han dado casos de cierta actividad delictiva en la que personas han falseado su ubicación utilizando emuladores de Android.

Además, los casos de extorsión tras el cibersexo a través de estas apps se han convertido en prácticas delictivas habituales.

Hay parejas que llegan con GPS, y otras que lo dejan atrás (ver más abajo).

Los usuarios suelen utilizar el GPS para localizar a sus parejas y determinar si son infieles.

De hecho, muchas personas en este puesto están buscando una respuesta a la pregunta: «¿Cómo puedo determinar la ubicación de mi pareja utilizando el GPS de mi teléfono?

Todos ellos se encuentran en todo el planeta.


Cerberus

La posición de un teléfono móvil en el espacio permite su seguimiento constante, lo que resulta muy práctico para algunas aplicaciones antirrobo.

Los casos de Geosignal y Cerberus apuntan en esta dirección.

Hace poco me di cuenta de lo dramático que puede ser esto cuando conocí a una amiga de Latinoamérica y me contó que toda su familia utiliza Cerberus por el alto riesgo de secuestro en algunas ciudades de Sudamérica.

La situación sonaba escalofriante: ella y su marido decidieron apuntarse a la aplicación porque incluso toma fotos de cualquiera que encienda su teléfono sin permiso.

Protección contra el robo del botín

Otra aplicación de seguridad muy popular es Prey Anti-Theft.

Ofrece la posibilidad de proteger hasta tres dispositivos, por lo que es ideal para grupos familiares.

¡Otros programas de este tipo son Lookout, 360 Security – Antivirus, Android Mobile Search y Avast! Antirrobo.

WhatsApp.

Nadie está exento de la vigilancia.

Incluso WhatsApp, la principal aplicación de mensajería utilizada por más de mil millones de usuarios, utiliza una función de geolocalización para los miembros de sus propios grupos.

Aunque esto puede causar pánico a algunas personas por motivos de privacidad, la función es opcional. Cada usuario decide si permite que la aplicación comparta esta información.

Facebook y Twitter

Redes sociales populares como Facebook y Twitter también utilizan el posicionamiento global para mejorar la experiencia del usuario.

Facebook tiene incluso una función que muestra una notificación cuando un contacto está cerca.

Twitter también utiliza la ubicación geográfica en su algoritmo.

Esto se hace para presentar la línea de tiempo de una manera que sea más interesante para diferentes usuarios dependiendo de su ubicación.

Sin embargo, no todo el mundo quiere este nivel de apertura por razones de privacidad.

Algunos usuarios prefieren un enfoque más discreto debido a los peligros que suponen algunas formas de tecnología moderna.

El gobierno puede espiarte


La privacidad es un tema serio.

En el mundo actual, todos debemos ser conscientes de la posibilidad de que alguien nos espíe sin nuestro consentimiento.

El gobierno, nuestra pareja o incluso alguien de nuestro lugar de trabajo puede saberlo.

Hay varias aplicaciones que pretenden ser servicios de este tipo y, en algunos casos, pueden plantear controversias éticas según el uso que se haga de ellas.

Sin embargo, es importante recordar que muchas de las ofertas asociadas a las aplicaciones de software espía pueden suponer en sí mismas un peligro para quienes las descargan.

Por ejemplo, la presencia de malware puede ser perjudicial para el spyware.

Caso simbólico de fraude con GPS


Estas capacidades «ilimitadas» de geolocalización en un teléfono móvil permiten un uso inadecuado e incluso delictivo de la tecnología.

En marzo de 2016 se denunció un caso de fraude por malware en el que se espió el sistema GPS del teléfono móvil de una víctima.

Este malware, que funciona en dos fases, fue descubierto por los estadounidenses en 2016.

Fue descubierto en Pensilvania (EE.UU.) y denunciado por la policía de la ciudad de Tredyffrin.

En la primera fase, el malware penetra en el sistema GPS del teléfono móvil y obtiene datos sobre los lugares que la víctima ha visitado.

En la segunda fase, los estafadores envían una supuesta multa a pagar por la víctima, referida a la distancia real recorrida pero con datos de velocidad alterados, y exigen el pago de la supuesta multa.

Los departamentos de policía tienen entonces nuevas preocupaciones.

Hay toda una serie de protocolos nuevos para tratar los delitos porque ahora tienen una dimensión cibernética.

¿Cómo funciona el seguimiento por satélite?


Hay toda una estructura tecnológica que va más allá de las fronteras del planeta Tierra, y su origen es militar. La base es la llamada trilateración de un teléfono móvil a tres satélites.

La trilateración es una técnica similar a la triangulación, en la que las estaciones de radio en tierra pueden ser localizadas geográficamente recibiendo señales de tres receptores en diferentes lugares.

A continuación, se puede localizar la estación mediante un sencillo ejercicio de geometría y triangulación.

Gracias a la tecnología GPS y de trilateración, el dispositivo móvil se conecta a tres satélites diferentes en órbitas bajas a una altitud de aproximadamente 20 000 km.

A partir de los distintos momentos en que llegan las diferentes señales al teléfono, y tras algunos sofisticados cálculos matemáticos, se puede determinar la posición espacial del teléfono móvil.

Esto es posible no sólo para la longitud y latitud, sino también para la altitud.


El formato en el que se transmiten las señales de los satélites (llamadas geoseñales) para el posicionamiento es muy importante.

Por tanto, se transmiten como microondas, que tienen una frecuencia mucho más alta (1575,42 MHz para uso civil y 1227,60 MHz para uso militar) que la banda VHF.

Se mueven en línea recta, como las ondas generadas por un horno microondas en nuestra casa.

En este caso, sin embargo, los datos contenidos en los paquetes enviados por cada satélite son importantes. Cada paquete contiene la hora de la semana proporcionada por el reloj atómico y el estado del satélite, para que el teléfono pueda juzgar si la información es fiable.

El paquete también contiene la semana de transmisión y el código PRN del satélite en cuestión para que el receptor móvil, que los tiene en el software asociado a su GPS, pueda compararlos.

Una vez que el receptor móvil recibe la señal de un satélite, puede determinar la distancia a ese satélite como una especie de radio imaginario de una esfera alrededor del satélite.

Utilizando la señal del otro satélite, puede determinar el punto de intersección de las esferas imaginarias de los dos satélites.

Por último, mediante el uso de un tercer satélite, el teléfono móvil puede determinar las desviaciones de sincronización entre los relojes de los satélites y el teléfono móvil para obtener una posición 3D exacta tras realizar cálculos matemáticos precisos por el procesador del teléfono móvil.

¿Cómo surgió la tecnología de posicionamiento global?


Como muchas otras grandes herramientas de las que disponemos en esta era digital, la tecnología GPS tiene orígenes militares.

Se originó en los años 60 con el nombre de TRANSIT.

TRANSIT estuvo en servicio entre 1964 y 1967.

Constaba de 6 satélites en órbita terrestre baja.

Sin embargo, se tarda hasta 15 minutos en determinar la posición de uno de los satélites del sistema.

El objetivo original era colocar un reloj atómico fiable en el espacio.

Un hito en el desarrollo de esta tecnología fue el lanzamiento del satélite Timation en 1967, que demostró que era posible poner en órbita un reloj de buena calidad.

En la década de 1970 se produjeron nuevos avances en el posicionamiento global, pero se limitaron al sector militar.

En ese momento, se mejoró la precisión de las geoseñales proporcionadas por los satélites para este fin.

Al mismo tiempo, estaba en marcha la integración de la Marina y las Fuerzas Aéreas estadounidenses, que trabajaban en el desarrollo de sistemas de navegación en ese momento.

NAVSTAR nació y pasó por varias fases de desarrollo y perfeccionamiento en los años 80 y 90.

En 1995 se declaró su aplicabilidad civil y en 2009 el gobierno estadounidense ofreció el servicio de posicionamiento global a la Organización de Aviación Civil Internacional.

La tecnología GPS se integró por primera vez en los teléfonos inteligentes en 1999 en el modelo Benefon Esc!, pero sólo se popularizó con la llegada de los smartphones.

Esto ha provocado un descenso en las ventas de los dispositivos GPS convencionales, que en su lugar se adquieren en forma de dispositivos móviles, es decir, teléfonos y tabletas con unidades GPS incorporadas.

¿Qué precisión tendrán los sistemas de posicionamiento global en 2020?


La precisión de los sistemas de posicionamiento en los dispositivos móviles de cuarta y quinta generación (especialmente teléfonos móviles y tabletas) depende de la interacción de varios sistemas, tanto en línea como fuera de línea, y no sólo del receptor GPS.

Estos sistemas son el propio sistema GPS y las comunicaciones GSM del dispositivo móvil, que pueden utilizarse para determinar la célula geográfica del operador móvil en la que se encuentra.

Las redes Wi-Fi a las que se puede conectar el teléfono también proporcionan datos para una mayor precisión.

Cuando la información sobre la ubicación física del planeta se cruza con los mapas digitales, tanto en línea como fuera de línea, se muestra la ubicación del usuario en el mundo, que puede ser procesada para una variedad de propósitos, desde la navegación en coche hasta la búsqueda de una pareja cercana a través de aplicaciones de citas como Tinder.

La precisión de los teléfonos inteligentes que utilizan sistemas GPS para determinar la ubicación es de unos 5 metros, aunque se espera que aumente a 30 cm en 2018 mediante nuevos mecanismos de procesamiento.

El aumento de la precisión se debe al desarrollo de sistemas que pueden diferenciar entre las señales o geoseñales procedentes directamente de los satélites y las generadas por las ondas reflejadas por los edificios.

También se están desarrollando sistemas de seguimiento para uso en interiores.

Se espera que estos sistemas sean ampliamente utilizados a nivel empresarial.

Esto sin duda optimizará la gestión empresarial y aumentará la productividad.

El cielo no sólo está lleno de estrellas
Gracias a la globalización del mundo, los usuarios dependen de muchos servicios ofrecidos por diversas aplicaciones de telefonía móvil.

En el caso de Android, están disponibles de forma gratuita en la Play Store.

La idea es que cualquier persona pueda utilizar el GPS a través de un teléfono móvil en cualquier parte del mundo.

Para ello, otros se han sumado al sistema norteamericano que introdujo este tipo de servicio.

Varios países tienen satélites que se utilizan para el procesamiento global.

El sistema norteamericano tiene 24 satélites en órbita.

Los rusos también tienen un sistema conocido como GLONASS y los europeos han lanzado su propio sistema de satélites conocido como Galileo.

Se puso en marcha en diciembre de 2016 y es más preciso que el sistema estadounidense.

En este sistema, sólo se conectan automáticamente los dispositivos con circuitos integrados adecuados. Desde el otoño de 2016, ya han aparecido varios dispositivos con esta innovación.

Los chinos planean tener un sistema Beidou totalmente operativo con 30 satélites para 2020, lo que es diferente de otros sistemas de posicionamiento.

Sin embargo, se necesitan dispositivos con cierto hardware para conectarse a sistemas distintos del estadounidense.

Consideraciones sobre el posicionamiento global
Las tecnologías diseñadas originalmente para uso militar se aplican a menudo a importantes aplicaciones civiles, como Internet y los sistemas de posicionamiento global.

Las tecnologías de posicionamiento global están cambiando rápidamente la forma en que percibimos la realidad.

Por ello, los sistemas informáticos obtienen cada vez más información sobre el mundo en tiempo real.

De este modo, las aplicaciones (para la navegación, las redes sociales o las citas) pueden ofrecer la última perspectiva en forma de realidad virtual.

Las aplicaciones que te piden que hagas una foto del lugar en el que te encuentras son habituales.

Esta base de datos de imágenes también puede ser un punto de partida para otros usuarios en una perspectiva de 360 grados.

Todo ello podría servir de base de datos para futuros sistemas de realidad virtual o incluso de turismo virtual sin que nos demos cuenta.

Es posible que los datos recogidos por los sistemas informáticos puedan ser utilizados por los sistemas de inteligencia artificial en un futuro próximo para ofrecer experiencias virtuales aún más inmersivas.

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