Todos hemos experimentado un problema como este: llegar tarde reunión porque a la aplicación de mapas se le ocurrió llevarnos por una calle equivocada. Pese a lo que podamos pensar en nuestros momentos de desesperación, el problema no podría estar en el teléfono, sino sobre nuestras cabezas.
Así es, el verdadero culpable detrás de que los sistemas de navegación GPS se ralenticen podría ser la ionosfera, una capa de la atmósfera ubicada entre 80 y 321 kilómetros de la Tierra. Por fortuna, Google cree tener la solución: usar muchos teléfonos Android para mapear dicha zona.
El uso de teléfonos Android para mapear la ionosfera
Esta capa de la atmósfera está llena de unas partículas llamadas electrones libres, los cuales, al concentrarse en grandes cantidades, retrasan las señales de GPS que viajan de los satélites hacia nuestros teléfonos.
De acuerdo con los ingenieros de Google, Anton Kast y Jamie Smith, los receptores GPS dependen de una sincronización extremadamente precisa para determinar la posición del usuario. Por lo tanto, los retrasos causados por los electrones libre de la ionosfera provocan errores de ubicación.
Para resolver este problema, Kast y Smith, junto con otros investigadores, han desarrollado una innovadora técnica que consiste en aprovechar los datos de navegación de millones de teléfonos Android para mapear la ionosfera.
En un artículo publicado en Nature, explicaron que la señal de un solo dispositivo móvil es demasiado “ruidosa” para ser precisa. Sin embargo, al agregar datos de muchos dispositivos, ese ruido se corrige y es posible crear un mapa detallado de la ionosfera. Los autores señalan que este método probó ser sumamente útil en zonas como India y África Central, donde superó con creces la precisión de las estaciones de monitoreo.
Cómo convertir millones de teléfonos Android en una red de sensores GPS
Brian Williams, investigador de Google y coautor del estudio, explicó a Popular Science que la idea surgió al observar cómo las variaciones en la ionosfera afectan las capacidades de los GPS en dispositivos Android. Para él, la clave estuvo en ver a la ionosfera como una fuente de datos al usar los GPS de los teléfonos.
Los teléfonos modernos, equipados con sistemas de navegación de doble frecuencia, capturan señales de satélites que orbitan a casi 2,000 kilómetros sobre la Tierra. Estas señales se ven afectadas al atravesar la ionosfera, lo cual influye en la precisión de los GPS. De acuerdo con el estudio, las estaciones de monitoreo en tierra poseen antenas más grandes y se ubican en sitios despejados. Sin embargo, el uso de una gran cantidad de teléfonos Android permitió a los investigadores corregir sesgos individuales y obtener un mapa detallado de los electrones libres.
Los autores creen que este método tiene varias ventajas, como permitir un mapeo detallado de la ionosfera sin necesidad de equipos costosos, mejorar la localización para usuarios de Android o asistir en el estudio de tormentas solares que afectan comunicaciones y redes eléctricas, lo cual ayudaría a optimizar la respuesta ante emergencias.
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