En un artículo publicado hace algunos años, Iñaki Comas, investigador del CSIC, analizaba cómo la expansión de la Covid-19 en Europa se debía, en parte, a la incapacidad de las administraciones para aplicar medidas efectivas de restricción de la movilidad.  Aunque desde entonces se han implementado nuevas estrategias y se han aprendido lecciones importantes, el control de la movilidad en entornos urbanos sigue siendo un desafío crucial, tanto para gestionar crisis sanitarias como para optimizar el funcionamiento de nuestras ciudades.

En aquel momento se consideró utilizar dispositivos móviles para rastrear la ubicación de las personas mediante aplicaciones nativas de GPS. Sin embargo, las estrictas normativas de protección de datos, que exigen el consentimiento explícito del usuario, impidieron la adopción masiva de esta solución. Este obstáculo, lejos de eliminar el problema, abrió la puerta a la búsqueda de alternativas tecnológicas que respeten los derechos ciudadanos. En este contexto, los Sistemas Globales de Navegación por Satélite (GNSS) emergieron como una herramienta fundamental para desarrollar soluciones de geolocalización precisas y fiables.

Hoy, en 2025, estas tecnologías han evolucionado significativamente, permitiendo no solo mejorar la exactitud y robustez del posicionamiento en entornos urbanos complejos, sino también potenciar aplicaciones en gestión del tráfico, seguridad urbana y ciudades inteligentes, sin comprometer la privacidad del individuo.

 

  • Contexto y restricciones de movilidad en la Covid-19.
  • Alternativas de geolocalización: GPS/GNSS, GMS y WIFI.
  • Innovaciones en GNSS: Dual Band, Dead Reckoning, PPP y RTK.
  • Aplicaciones urbanas y oportunidades de mejora.
  • Soluciones y alianzas estratégicas en el sector.

¿Qué es la geolocalización?

Un sistema de geolocalización es una solución de la tecnología de la información que determina la ubicación de un objeto en un entorno físico (geo-espacial) o virtual (Internet). A menudo, el objeto es una persona que quiere utilizar un servicio basado en la ubicación, mientras mantiene su privacidad.

La información de geolocalización se puede obtener de diferentes maneras: consiguiendo la dirección IP de un usuario, su dirección MAC, el uso del RFID, la ubicación de la conexión WIFI o las coordenadas de GPS de su dispositivo.

Actualmente, este tipo de geolocalización precisa es capaz de ubicar una dirección en el mapa, además de las coordenadas.

Tipos de tecnologías de geolocalización

1. GPS o GNSS

La localización GPS es la que tiene lugar gracias a un sistema de posicionamiento global formado por una red de más de 30 satélites que orbitan alrededor de la tierra y que en conjunto tienen una visión global de la misma. Cada satélite emite una señal cada cierto tiempo marcando la localización real del dispositivo conectado a ella.

El GPS del teléfono móvil o el navegador GPS de un vehículo, utilizan este tipo de geolocalización. Cada dispositivo está conectado a varios satélites para tener en todo momento los datos reales de la geolocalización del mismo. Es un sistema de geolocalización muy preciso capaz de ubicar una dirección de forma exacta.

2. GMS

Este tipo de geolocalización tiene lugar gracias a las torres y antenas de telefonía.
Sin ellas, los dispositivos móviles no tendrían cobertura.

Estas antenas pueden rastrear un smartphone para geolocalizarlo aunque de manera más imprecisa. Marcan la zona en la que el dispositivo se encuentra, pero no su ubicación exacta. Según el caso, el margen de error puede ser de hasta 200 metros. Aun así, nos permite señalar una zona concreta en el mapa.

3. WIFI

Todas las redes WIFI encendidas emiten una señal identificativa, comúnmente llamada dirección MAC. Podría decirse que es como la matrícula de un coche o el número del DNI que en este caso identifica cada red WIFI. Sabiendo a qué conexión está conectado alguien se puede saber la localización de un teléfono, un ordenador…

Al igual que el sistema anterior, puede llegar a tener un pequeño margen de error, pero suele ser el usado habitualmente dentro de un edificio, o allí donde las señales del GPS no llegan correctamente.

Tabla con las diferencias entre los diferentes sistemas de geolocalización

Tecnología Principio de Funcionamiento Precisión Ventajas Limitaciones Uso en Entornos Urbanos
GPS/GNSS Utiliza una red de satélites que transmiten señales para determinar la ubicación exacta del dispositivo. Alta (metros, o incluso centímetros con técnicas avanzadas) Cobertura global y ubicación precisa. Requiere línea de vista directa a los satélites; afecta por obstáculos y estructuras densas. Ideal para exteriores y áreas urbanas con buena visibilidad del cielo.
GMS Se basa en la triangulación a partir de torres y antenas de telefonía móvil. Moderada (error de hasta 200 metros) Funciona en áreas con cobertura celular y no depende de señales satelitales directas. Menor precisión y depende de la densidad y ubicación de las torres. Útil para aproximar la ubicación en zonas urbanas con buena cobertura celular.
WIFI Emplea la identificación de redes WIFI (por ejemplo, dirección MAC) para determinar la ubicación. Variable (generalmente moderada) Buena para localización en interiores o en zonas donde el GPS tiene dificultades. Depende de la densidad y disponibilidad de puntos de acceso WIFI. Recomendado en entornos interiores o áreas urbanas densas donde el GPS es limitado.

Beneficios de las tecnologías GNSS en entornos urbanos

Centrándonos en la tecnología de geolocalización GNSS, es importante destacar que su principal ventaja reside en la capacidad de proporcionar datos de ubicación extremadamente precisos, aprovechando la red de satélites que cubre todo el planeta. A diferencia de otras tecnologías que dependen de infraestructuras terrestres, el GNSS garantiza una cobertura global, lo que resulta fundamental en entornos urbanos donde la densidad de edificios y obstáculos arquitectónicos puede interferir con la recepción de señales.

Además, la rápida evolución de las tecnologías vinculadas a GNSS ha permitido incorporar mejoras sustanciales en la precisión y robustez del posicionamiento. Por ejemplo, la utilización de frecuencias duales, como la combinación de las bandas L1 y L5, reduce significativamente los errores causados por interferencias y señales reflejadas (efecto multipath). Esta dualidad de frecuencias no solo mejora la exactitud, sino que también refuerza la inmunidad frente a las interferencias ambientales, lo que es vital en áreas urbanas densamente edificadas.

Otra innovación clave es la integración del sistema GNSS con sensores inerciales mediante técnicas de Dead Reckoning. Al fusionar datos provenientes de acelerómetros, giroscopios y otros sensores, se logra mantener la continuidad del posicionamiento incluso en situaciones en las que la señal satelital es débil o se interrumpe momentáneamente, como en túneles o cañones urbanos. Esta combinación permite que el sistema «rellene» los vacíos en la información, ofreciendo una cobertura completa y confiable.

Asimismo, técnicas avanzadas como el Precise Point Positioning (PPP) y el Real-Time Kinematic (RTK) permiten alcanzar niveles de precisión del orden de centímetros o incluso menos. El PPP utiliza correcciones basadas en una red global de estaciones de referencia, mientras que el RTK se basa en estaciones fijas que envían correcciones en tiempo real. Ambas metodologías son esenciales para aplicaciones que requieren una precisión excepcional, como la geodesia, la agricultura de precisión o la conducción autónoma en entornos urbanos.

Por todo ello, desarrollar sistemas de geolocalización basados en tecnologías GNSS resulta especialmente adecuado para entornos urbanos, donde la presencia de densos obstáculos arquitectónicos exige soluciones de alta precisión y robustez. La integración de estas tecnologías avanzadas no solo optimiza la localización en tiempo real, sino que también abre nuevas oportunidades para mejorar la gestión del tráfico, la seguridad urbana y la trazabilidad de personas y activos en la ciudad moderna.

 

Tecnologías vinculadas a la comunicación GNSS

1. Dual Band L1 + L5

La modulación de las señales GNSS L5/E5a combinada con las señales C/A L1/E1, permite a los receptores multibanda lograr una mejor precisión y un mejor rechazo multi-trayecto (reflected signals). Además, esta dualidad permite reforzar la inmunidad de la señal contra interferencias respecto a una banda simple L1/B1/E1. Este perfeccionamiento de la señal GNSS es clave para la navegación en entornos urbanos densos.

2. Dead Reckoning - Full Coverage Positioning

La tecnología Dead Reckoning (DR) fusiona GNSS con el sensor INS (varios sensores: sensor giroscópico, acelerómetro, pulso de velocidad, etc.) para proporcionar datos de posicionamiento altamente precisos, de manera continuada. Usando esta tecnología, el receptor GNSS proporciona la posición y la hora exacta al sistema de navegación, siempre y cuando las señales de recepción sean las adecuadas.

Cuando las señales de recepción sean débiles, el sensor seguirá proporcionando la información, y hará un cálculo aproximado haciendo uso de los datos recopilados por el sensor hasta que las señales de recepción mejoren. Gracias a esta tecnología, el dispositivo puede obtener una cobertura completa de posicionamiento o navegación, incluso en aparcamientos, túneles y cañones urbanos.

3. Precise Point Positioning (PPP)

El PPP en tiempo real combina las posiciones precisas de los satélites y los relojes satelitales con un receptor GNSS de doble banda, para proporcionar un posicionamiento con una precisión de 1 cm o incluso menos. Las órbitas y relojes precisos se calculan a partir de una red mundial o de estaciones de referencia y, por lo tanto, como muchas estaciones de referencia vigilan el mismo satélite, el PPP ofrece una solución de posicionamiento muy robusta y precisa.

4. Real-Time Kinematic (RTK) - High Precision Positioning

El RTK (Real Time Kinematic) es una técnica de posicionamiento por GPS basada en una estación de referencia (receptor GPS situado fijo en un lugar perfectamente conocido), que calcula correcciones al posicionamiento obtenido de los satélites y las envía (vía radio, telefonía, internet...) en tiempo real a otros receptores GPS móviles pasivos. Aplicando dichas correcciones a sus propios datos obtenidos de los satélites, los receptores GPS obtienen precisiones de orden centimétrico sin tener que mantenerse estacionados más de unos segundos en el punto que se desea medir.

Fase 1

Los satélites transmiten la señal GNSS

Fase 2

La Unidad Central calcula los errores de la transmisión con el satélite y luego transfiere la información corregida al servidor cloud

Fase 3

El dispositivo receptor calcula una posición precisa con la ubicación enviada desde el satélite y los datos corregidos desde el servidor.

Diferencias clave en las tecnologías Avanzadas Vinculadas a GNSS

Tecnología Principio de Funcionamiento Precisión Ventajas Limitaciones Aplicación
Dual Band L1 + L5 Utiliza simultáneamente dos bandas de frecuencia para mejorar la recepción y reducir errores multipath. Muy alta Mayor inmunidad a interferencias y rechazo de señales reflejadas. Requiere hardware compatible con doble banda. Navegación precisa en entornos urbanos densos.
Dead Reckoning (Full Coverage Positioning) Fusiona datos del GNSS con sensores inerciales para estimar la posición cuando la señal es débil. Alta, dependiendo de la calidad de los sensores Mantiene la continuidad del posicionamiento en zonas con señal débil. Puede acumular errores si no se corrige periódicamente con GNSS. Aplicaciones en túneles, estacionamientos y cañones urbanos.
Precise Point Positioning (PPP) Combina correcciones en tiempo real de órbitas y relojes satelitales a partir de estaciones de referencia globales. Muy alta, hasta 1 cm o menos No requiere estación base local; ofrece correcciones globales. Depende de la disponibilidad y calidad de los datos de referencia. Usos que demandan alta precisión en posicionamiento.
Real-Time Kinematic (RTK) Emplea una estación de referencia fija que transmite correcciones en tiempo real a los receptores móviles. Muy alta, de orden centimétrico Ofrece correcciones en tiempo real y alta robustez en condiciones óptimas. Necesita infraestructura (estación base) y comunicación en tiempo real. Geodesia, agricultura de precisión y aplicaciones de alta exactitud.

Preguntas frecuentes sobre dispositivos de geolocalización

¿Cuál es la diferencia entre GPS/GNSS, GMS y WIFI?

  • GPS/GNSS: Utiliza satélites para ofrecer alta precisión.
  • GMS: Emplea torres de telefonía para aproximar la ubicación.
  • WIFI: Se basa en redes inalámbricas, ideal para interiores.

¿Qué es la tecnología Dual Band L1 + L5?

Utiliza dos bandas simultáneas para mejorar la precisión y reducir interferencias, fundamental en entornos urbanos.

¿Qué es el Dead Reckoning?

Es la fusión del GNSS con sensores inerciales (acelerómetros, giroscopios) para mantener la precisión cuando la señal es débil o se pierde.

¿Qué aportan las técnicas PPP y RTK?

Permiten alcanzar precisiones centimétricas:

  • PPP: Usa correcciones globales sin requerir estación base local.
  • RTK: Emplea una estación fija para ofrecer correcciones en tiempo real.

¿Qué aportamos a la comunicación GNSS desde Monolitic?

Desde Monolitic creemos firmemente en que existe una ventana de oportunidad abierta para aquellas empresas capaces de aprovechar las tecnologías GNSS para el desarrollo de soluciones de trazabilidad, tanto de personas como de activos, en entornos urbanos.

Más aun en el contexto actual marcado por la gestión de la crisis de la Covid-19.

Para ello, apostamos por el líder mundial en módulos de comunicación, Quectel. Este fabricante asiático es uno de las empresas mas innovadoras y comprometidas en el desarrollo de este tipo de soluciones. Gracias a ello, nos permite ofrecer un amplio porfolio de módulos de comunicación GNSS.

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Autor/a: Carlos Román

Product Manager IoT en Monolitic