Tipo 6 [ Montanha - Linux - Radio Amador - Fotos - Motos - Astronomia ] - Introdução e conceitos sobre GPS

Welcome to Tipo 6  [ Montanha - Linux - Radio Amador - Fotos - Motos - Astronomia ]
  

Tipo 6 [ Montanha - Linux - Radio Amador - Fotos - Motos - Astronomia ]

Opções
· Home
· Arquivados
· Buscar
· Contato
· Conteudo
· Estatísticas
· Imprimir
· Publicidade
· Sua Conta
· Top 10
· Tópicos


Busca no Site




Folha
·Desafiando EUA, Colômbia suspende pulverização em plantações de coca
·Florida, Fan Bingbing já é um dos principais destaques do tapete vermelho de Cannes
·Sob protesto, Tite define titulares do Corinthians contra a Chapecoense
·Novo em Folha: Prêmio Jornalismo Cidadão recebe inscrições até 31 de maio
·Em entrevista, André Abujamra exibe vídeo inédito do pai; assista
·Petrobras lucra R$ 5,33 bilhões no 1º tri, após perda bilionária em 2014
·Ex-ministro de Dilma e Lula, Padilha é hostilizado em restaurante em SP
·Canal BIS exibe documentário inédito de BB King
·Vídeo mostra racismo com ginasta da seleção; confederação vai apurar caso
·Dólar retoma força no final do dia, mas fecha abaixo de R$ 3 por EUA

Leia mais...


Visitantes
  Localização dos visistantes
Locations of visitors to this page
Data reset mapa
25 Jul 2009



IPV6
ipv6 ready


  
Introdução e conceitos sobre GPS
Posted by hipolito on Quarta, agosto 05 @ 06:10:00 BRT
Montanhismo

Informações - Normas Cartográficas - Introdução e conceitos sobre GPS

Os estudos iniciais para desenvolvimento do sistema GPS datam de 1973. Concebido inicialmente para contornar as limitações existentes no sistema TRANSIT, principalmente aquelas relativas à navegação, o GPS foi projetado de forma que em qualquer lugar do mundo e a qualquer momento existam pelo menos quatro satélites acima do plano do horizonte do observador. Esta situação garante a condição geométrica mínima necessária à navegação em tempo real com o sistema. Posteriormente, cientistas e pesquisadores no mundo começaram a descobrir e explorar as potencialidades do sistema, não só aquelas destinadas à navegação. Com isto, surgiram as aplicações na área da geodésia, geodinâmica, cartografia, etc., atingindo níveis de precisão inalcançáveis com os métodos clássicos utilizados até então, para surpresa dos próprios idealizadores do sistema.


O sistema, também chamado de NAVSTAR (NAVigation Satellite Time And Ranging) GPS devido às suas aplicações originais de navegação, subdivide-se em tês segmentos: espacial, de controle e do usuário.


O segmento espacial é composto pela constelação de satélites. São 21 satélites em operação, com mais três de reserva (total 24), orbitando a uma altitude de 20.000km aproximadamente, em 6 planos orbitais com inclinação de 55º, com um período de revolução de 12 horas siderais, o que acarreta que a configuração dos satélites se repete 4 minutos mais cedo diariamente em um mesmo local.


A função do segmento espacial é gerar e transmitir os sinais GPS (códigos, portadoras e mensagens de navegação). Estes sinais são derivados da frequência fundamental fo de 10,23 Mhz, apresentando a seguinte estrutura:




 Ondas Portadoras: L1 = 154*fo = 1575,42Mhz

L2 = 120*fo = 1227,60Mhz

Modulados em fase com as portadoras, os códigos são sequências de +1 e -1 (Pseudo Random Noise codes - PRN codes), emitidos a frequências de:

Código C/A: fo/10 = 1,023Mhz

Código P: fo = 10,23Mhz


O código C/A (coarse / Acquisition code) se repete a cada 1 milisegundo, enquanto o P (Precision code) a cada 267 dias. Este período de 267 dias é subdividido em segmentos de 7 dias, sendo atribuída a cada satélite a sequência de código para um segmento. Isto dá origem ao sistema de identificação dos satélites que utiliza o número do segmento do código PRN. Outro sistema de identificação consiste no número sequencial de lançamento. Por exemplo, o número sequencial de lançamento do PRN 02 é NAVSTAR 13.


Além destes, ainda existe o código Y, similar ao P, sendo gerado, entretanto, a partir de uma equação secreta (anti-spoofing). No futuro, poderá ser permanentemente implementado no lugar do P, a fim de que o acesso à correspondente qualidade dos resultados da navegação em tempo real seja restrito aos usuários militares americanos e seus aliados.


A portadora L1 é modulada com os códigos C/A e P (ou Y), enquanto a L2 apenas com o P(ou Y). Ambas as portadoras carregam a mensagem de navegação, que consiste em uma sequência de dados transmitidos a 50bps (bits por segundo) destinados a informar aos usuários sobre a saúde e posição dos satélites (efemérides transmitidas). Estas efemérides nem sempre satisfazem às necessidades de todos os usuários (por exemplo, em estudos de geodinâmica), o que tem levado diversos grupos a implantar redes de monitoramento contínuo dos satélites GPS com vistas ao cálculo de efemérides precisas. Como exemplo, podemos citar: O U. S. Naval Surface Weapons Center (NSWC), que utiliza 4 estações da Defense Mapping (DMA), adicionais às do semento de controle, para o processamento; o U. S. National Geodetic Survey (USNGS), que administra a rede CIGNET (Cooperative International GPS Network), com estações distribuídas pelo mundo (o acesso às efemérides pode se dar através do U. S. Coast Guard GPS Information Center - GPSIC - buletin board service); a Associação Internacional de Geodésia (International Association of Geodesy - IAG), coordenadora do International GPS Geodynamics Service (IGS), que é um serviço internacional do qual participam instituições de todo o mundo na qualidade de estação de observação, centro de dados, centro de processamento ou bureau central. O Brasil participa com a implantação de estações fiduciais de observação em Brasília e Curitiba, cujos dados observados são retransmitidos eletrônicamente para um centro global da rede, situado no Crustal Dynamics Data Center (CDDIS), da NASA. O serviço IGS proporcionará inúmeros produtos, dentre os quais efemérides precisas. A participação brasileira com as estacões mencionadas garante a qualidade das efemérides em levantamentos executados em território nacional; e , finalmente, o IBGE, além da participação no serviço IGS, está desenvolvendo a Rede Brasiliera de Monitoramento Contínuo do sistema GPS (RBMC) que, a partir da interseção com estações da rede IGS, propicia uma estrutura geodésica de controle altamente precisa, permitindo a aplicação da técnica de integração e relaxação orbital em posicionamentos onde busca-se precisões iguais ou melhores que 0,1 partes por milhão (ppm). Acrescenta-se que, pela filosofia de desenvolvimento da RBMC, os usuários precisam apenas de um equipamento para execução de levantamentos geodésicos.


O sistema geodésico adotado para referência tanto das efemérides transmitidas quanto das precisas é o World Geodetic System de 1984 (WGS-84). Isto acarreta que os resultados dos posicionamentos realizados com o GPS referem-se a este sistema geodésico, devendo ser transformado para SAD-69, adotado no Brasil, através da aplicação da metodologia estabelecida na Resolução do Presidente do IBGE nº 23 de 21 de fevereiro de 1989. Ressalta-se que o GPS fornece resultados de altitude elipsoidal, o que torna obrigatório o emprego do Mapa Geoidal do Brasil, publicado pelo IBGE, para a obtenção de altitudes referenciadas ao geóide (nível médio dos mares).


Os receptores, de uma forma geral, podem ser classificados segundo as aplicações a que se destinam. E como as aplicações estão intimamente ligadas ao tipo de sinal GPS utilizado, os tipos de receptores diferenciam-se segundo a(s) componente(s) do sinal que é(são) rastreada(s). Basicamente, existem aqueles que se destinam às aplicações de posicionamentoem tempo real (navegação), caracterizando-se pela observação do(s) códigos(s) C/A (e P); e os que são ultilizados em aplicações estáticas, que observam principalmente a fase da(s) portadora(s) L1 (e L2). Naturalmente, são muitas as alternativas existentes no marcado em relação aos tipos de equipamento disponíveis e em desenvolvimento. E esta situação ainda está longe de alcançar uma estabilidade, de forma que a descrição detalhada de todas as opções mostra-se inadequada. Entretanto cabe destacar apenas algumas características dos equipamentos atuais para fins geodésicos, uma vez que a proliferação entre instituições nacionais públicas e privadas já é significativa. Estes equipamentos, que buscam em última instância tornar disponíveis aos usuários as observações da fase da onda portadora, rastreiam também, pelo menos, o código C/A. Como L1 é modulada com os códigos, a disponibilidade do C/A permite a recuperação de L1. No caso de determinações onde se busca altas precisões ou localizadas em zonas de forte atividade ionosférica, o equipamento também deve rastrear L2. Mas como L2 é modulada apenas com o código P, a sua recuperação é implementada nos receptores de duas formas: a primeira delas, através da geração de uma réplica do código P no recpetor, já que este código está disponível atualmente; a outra técnica consiste na quadratura da onda (squaring), uma vez ser o código uma sequência de +1 e -1. O primeiro método apresenta vantagens quanto à qualidade da onda resultante, enquanto que o segundo dispensa o conhecimento do código, o que pode vir a ser uma vantagem quando o sistema estiver totalmente operacional e houver a implementação do código Y. A utilização do código P, ainda, pode ser vantajosa em situações de baixa qualidade das observações por ocorrência de frequentes perdas de sinal (cycle slips).


Em função dos avanços mais recentes da tecnologia, os equipamentos de última geração já conseguem, segundo os fabricantes, observar os códigos em L1 e L2, mesmo em períodos de criptografia do código P. As soluções baseiam-se no fato de que o código preciso, apesar de secreto, é o mesmo nas duas frequências portadoras, dando origem ao que é denominado de correlação cruzada (cross-correlation) dos códigos precisos.


O sistema GPS fornece dois tipos de observação diretamente associados à compontente do sinal rastreado: pseudo-distâncias, obtidas a partir da observação dos códigos, e fases das portadoras.


A observação dos códigos propicia a medida do tempo de propagação do sinal entre um determinado satélite e o receptor, que multiplicado pela velocidade da onda eletromagnética ocasiona o conhecimento da distância percorrida pelo sinal. Portanto, a observação de pelo menos 3 satélites proporciona a situação geomética mínima para a determinação isolada das coordenadas do centro elétrico da antena do receptor. Como os receptores apresentam osciladores não tão estáveis como os dos satélites, inclui-se na modelagem matemática da solução do problema uma incógnita a mais correspondente à correção associada do relógio do receptor, o que eleva para 4 o número mínimo de satélites necessários à determinação e denomina-se pseudo-distância a observação correspondente. As aplicações que utilizam este tipo de observação são aquelas que buscam primordialmente o posicionamentoem tempo real (navegação). Pela geometria do problema, um fator que se reveste da maior importância no tocante à propagação de erros, e consequentemente à qualidade das determinações, é a disposição geométrica dos satélites. Denomina-se DOP (Dilution Of Precision) os fatores que descrevem este efeito. Matematicamente, estes fatores são função dos elementos da diagonal da matiz variância-covariância dos parâmetros ajustados, podendo ser calculados previamente a partir do conhecimento das coordenadas aproximadas da localidade e das órbitas preditas dos satélites. Os tipos de fatores são: HDOP (efeito da geometria dos satélites nas coordenadas planimétricas), VDOP (idem, para altitude), PDOP (idem, para posição tridimensional), TDOP (idem, para tempo) e GDOP (idem, para posição e tempo).Quanto maior os valores numéricos dos fatores, pior a qualidade da determinação correspondente, ou seja, maior a influência dos erros de observação nos resultados do posicionamento. Geometricamente, demonstra-se que o GDOP é inversamente proporcional ao volume do tetraedro formado pelos 4 raios vetores unitários definidos pelo receptor e os satélites.


As observações das fases das ondas portadoras, analogamente àquelas obtidas a partir dos códigos, também fornecem indiretamente a medida da distância receptor-satélite. Entretanto, neste caso específico, como o que se mede é a diferença de fase entre o sinal que chega do satélite e o gerado pelo oscilador do receptor, existe uma incógnita adicional na observação da distância, denominada ambiguidade, que é o número inteiro de ciclos que a onda levou para chegar ao receptor no início do período de rastreamento. Por este motivo, estas observações normalmente não são utilizadas em tempo real, sendo aplicadas para posicionamentos estáticos. Devido ao fato de que a observação representa uma fração da fase da portadora, o termo interferometria é usado frequentemente para descrever as técnicas correspondentes.


Um conceito extremamente importante relacionado às técnicas de levantamento com o sistema GPS é o de posicionamento relativo. Tanto as observações de código quanto as de fase das portadoras podem ser tratadas a partir de pelo menos duas estações observadoras simultâneas dos mesmos satélites. Esta consideração proporciona a minimização, ou até mesmo o cancelamento, dos efeitos de alguns erros sistemáticos que incidem de forma semelhante em ambas as estações (erros das órbitas dos satélites, refração troposférica e ionosférica, etc). No caso dos códigos, a técnica associada denomina-se DGPS (Differential GPS), sendo largamente empregada em navegação. No caso de fase da portadora, as observações são combinadas linearmente, dando origem às seguintes observações derivadas: simples diferença de fase, quando diferencia-se as observações de fase de duas estações para o mesmo satélite; dupla diferença de fase, quando diferencia-se as diferenças simples para dois satélites; e tripla diferença de fase, quando diferencia-se a dupla diferença no tempo. O objetivo da combinação linear das observações é o cancelamento de incógnitas no ajustamento, a saber:

Simples diferença: cancelam-se os erros dos relógios dos satélites;

Dupla diferença: cancelam-se os erros dos relógios dos satélites e dos receptores.

Tripla diferença: cancelam-se os erros dos relógios dos satélites, dos receptores e as ambiguidades


Das combinações acima, a mais empregada é a dupla diferença de fase, por corresponder ao modelo matemático que fornece a melhor rigidez geomética para a solução. A tripla diferença, por não conter parâmetros associados às ambiguidades, é utilizada às vezes em determinações relativas de longas linhas de base (>100km), quando a qualidade dos resultados das duplas diferenças não se mostra satisfatória.


As observações de fase das portadoras podem, evidentemente, ser utilizadas para a determinação de posições isoladas. Entretanto, devido aos excelentes resultados que são obtidos com o posicionamento relativo, não foram desenvolvidas técnicas necessárias a esta aplicação. Por outro lado, as aplicações relativas tem sido empregadas e otimizadas. Atualmente, destacam-se as seguintes técnicas de posicionamento:

Posicionamento Estático: 2 ou mais receptores fixos observam os mesmos satélites durante uma hora ou mais, sendo determinadas as componentes do(s) raio(s) vetor(es) definido(s) pelas estações com uma precisão de 1 a 2 partes por milhão (ppm);

Posicionamento Cinemático Contínuo e Semi-cinemático (stop-and-go): um receptor é mantido fixo enquanto outro(s) é(são) movel(is); no caso do Semi-cinemático o tempo de ocupação nas estações móveis é reduzido a alguns minutos (no mínimo 2 segundos, ou seja, o suficiente para serem realizadas observações em duas épocas distintas); a(s) antena(s) móvel(is) retorna(m) à posição inicial; necessidade de se definir as ambiguidades no início do processo, através do rastreio de uma base conhecida, ou do rastreio de uma linha de base segundo a técnica do posicionamento estático ou ainda através do procedimento de troca de antena (swap); os sinais devem ser continuamente rastreados, evitando-se obstruções no percurso, a fim de que os valores determinados para as ambiguidades permaneçam válidos durante o levantamento;

Posicionamento Pseudo-cinemático ou Pseudo-estático: um receptor é mantido fixo enquanto outro(s) itinerante(s) ocupa(m) a(s) mesma(s) estação(ões) mais de uma vez (2 ou 3), durante períodos de tempo de alguns minutos (2 segundos, no mínimo, para serem observadas duas épocas distintas), separados por pelo menos uma hora; não é necessário manter-se o rastreio durante o deslocamento do(s) receptor(es) intinerante(s), podendo-se inclusive desligá-lo(s).

Posicionamento Estático-Rápido (Fast Static): Corresponde ao Pseudo-cinemático (pseudo-estático) sem a necessidade de ocupação da(s) estação(ões) itinerante(s) mais de uma vez. Esta técnica utiliza-se simultaneamente os 4 tipos de observações proporcionadas pelo sistema: fases das portadoras e códigos em L1 e L2.


As técnicas de posicionamento relativo revestem-se de grande importância quando considera-se a implementação da degradação da qualidade proporcionada pelo sitema. Devido ao fato do GPS ter sido desenvolvido principalmente por razões militares, o Departamento de Defesa dos EUA projetou as seguintes técnicas:

Disponibilidade Seletiva (Selective Availability - SA): técnica de degradação deliberada da estabilidade dos relógios dos satélites e da mensagem por eles transmitida; já implementada nos satélites do Bloco II;

Anti-spoofing (AS): técnica de criptografia do código P, dando origem ao código Y;


Considerando que o posicionamento relativo minimiza erros sistemáticos associados aos relógios dos satélites e às efemérides, espera-se que, para estas aplicações, a implementação da AS não constitua maiores problemas, no caso da separação das estações não ser muito grande (<100km). Tratando-se da técnica de AS, a maioria dos receptores utiliza o código C/A ou possuem alternativas implementadas para o caso do código P ser criptografado. Portanto, a degradação dos sinais representa um problema apenas para os usuários que buscam o posicionamento isolado, o que prejudica a maioria das aplicações tradicionais em tempo real. Os serviços proporcionados pelo GPS são subdivididos em dois tipos, de acordo com o acesso do usuário às informações:

Serviço de Posicionamento Preciso (Precise Positioning Service - PPS): os usuários deste serviço tem acesso aos dados dos relógios dos satélites não adulterados, às correções às efemérides transmitidas e ao código descriptografado; são os militares americanos, os aliados e os amigos privilegiados;

Serviço de Posicionamento Padrão (Standard Positioning Service - SPG): os usuários deste serviço acessam os dados GPS como são transmitidos, com todos os tipos de degradação e criptografia; é a comunidade civil, de uma forma geral.


Recomendações para posicionamento geodésico diferencial com GPS


Receptores e Antenas


Considerando que a precisão geodésica só é alcançada com o posicionamento relativo, pelo menos dois receptores devem ser utilizados em qualquer projeto. Entretanto, devido às vantagens decorrentes do uso de um número maior de receptores (aumento da produção, conexão múltipla a estações adjacentes, repetição de linhas de base e maior rigidez geométrica), o emprego de um mínimo de 4 receptores otimiza a relação custo/benefício.


Receptores de diferentes modelos ou fabricantes podem ser usados em um mesmo projeto. Entretanto, deve-se garantir a simultaneidade das observações através da seleção de intevalos de tempo apropriados entre épocas medidas (taxa de observação). Além disto, os fabricantes devem suprir rotinas de conversão dos diferentes formatos de arquivos de observação gravados pelos diferentes receptores para um formato único, de forma a ser possível a formação das duplas diferenças de fase em um processamento simultâneo. Recomenda-se a adoção do formato RINEX2 (Receiver Independet Exchange Format Version 2) como formato único.


Apesar de ser admissível o uso de diferentes receptores em um mesmo projeto, ressalta-se que cada tipo de antena possui sua própria definição do centro da fase, que varia, inclusive, com a direção do satélite que está sendo rastreado. Recomenda-se, portanto, o uso do mesmo tipo de antena para todos os receptores, de forma que sejam minimizados os erros sistemáticos provenientes de diferentes definições de centros de fase. Além disto, idealmente deve ser selecionado o tipo de antena que apresente a menor sensibilidade aos efeitos de multicaminhamento da onda (multipath) e a menor variação do centro de fase.



Receptores de uma e duas frequências


Para levantamentos onde se busca uma maior precisão em longas linhas de base ou em áreas de forte atividade ionosférica, recomenda-se o uso de receptores de duas frequências (L1 e L2). Os distúrbios na ionosfera podem causar a perda do sinal, ocasionando aparentemente dados com ruídos. Os ruídos podem ter a dimensão de um ciclo ou mais, tornando impossível distinguir entre variações da ionosfera e perda de ciclos (cycle slips). Com receptores de duas frequências, os efeitos principais da refração ionosférica podem potencialmente ser corrigidos, sendo que os que recuperam L2 (e até L1) a partir da geração de uma réplica do código P apresentam maiores condições de correção de perda de ciclos em circunstâncias adversas.


O comportamento da ionosfera é função de muitas variáveis interrelacionadas incluindo o ciclo solar, época do ano, hora do dia, localização geográfica e atividade geomagnética. Classicamente, as zonas sob grande perturbação ionosférica situam-se em altas latitudes (>55º norte ou sul), que não é o caso do território brasileiro. Entretanto, resultados obtidos na região próxima a Curitiba levantaram suspeitas sobre as influências da Anomalia Geomagnética do Atlântico Sul (SAGA) no comportamento da ionosfera, fato que vem sendo pesquisado. Caso sejam confirmadas as suspeitas, levantamentos no sudeste do Paraná e Santa Catarina devem ser realizados com equipamentos de duas frequências.


No caso da utilização de equipamentos de uma frequência, sempre devem ser tomadas precauções adicionais, tais como: aumento do número de repetições de linhas base, períodos contínuos de observação (sessão) mais longos e conexões adicionais entre estações, de forma que seja garantido que os efeitos sistemáticos oriundos da falta de correção da refração ionosférica não prejudiquem a qualidade do levantamento. Quando possível, a realização da sessão de observação durante a noite pode vir a ser um fator favorável no caso do emprego deste tipo de equipamento.


Reconhecimento

Seleção dos locais das estações


As observações GPS requerem a intervisibilidade entra a estação e os satélites. Uma vez que os sinais transmitidos podem ser absorvidos, refletidos ou refratados por objetos próximos à antena ou entre a antena e o satélite, recomenda-se que o horizonte em torno da antena esteja desobstruído acima de 15°. No caso da impossibilidade de atendimento desta condição, um gráfico polar da distribuição dos satélites para a localidade em questão é uma ferramenta muito útil para avaliação da influência da obstrução na trajetória dos satélites.


Deve-se evitar locais próximos a estações de transmissão de microondas, radar, antenas rádio-repetidoreas e linhas de transmissão de alta voltagem por representarem fontes de interferência para os sinais GPS.


Multicaminhamento (multipath) é o efeito de retardo do sinal causado pela sua reflexão em objetos metálicos ou outras superfícies refletoras. A fim de minimizar este problema, a área situada a 50 metros da estação deve estar livre de estruturas artificiais, particularmente paredes metálicas, cercas ou superfícies naturais. Algumas vezes, um longo perído de rastreamento pode reduzir os efeitos do multicaminhamento e esta condição deve ser considerada sempre que a proximidade de superfícies refletoras for inevitável, como em áreas urbanas.


O acesso deve ser considerado na seleção de uma nova estação. Idealmente, o marco deve estar acessivel a menos de 30 metros dos meios de transporte. Para levantamentos semi-cinemáticos ou pseudo-cinemáticos, esta condição reveste-se da mais alta importância.


Considerando que o GPS fornece resultados de alta qualidade para posicionamentos geodésicos, deve-se garantir que o local selecionado para a estação seja firme e estável, de forma que a determinação não perca sua exatidão por conta de possíveis abalos no marco.


No caso da necessidade de implantação de marcos de azimute, pode-se utilizar o GPS para o seu posicionamento.



Materialização dos marcos


O sistema GPS proporciona posições tridimensionais. Esta característica deve estar refletida no tipo de materialização da estação. Considerando que as especificações para a construção e implantação de marcos geodésicos, abordadas na Norma de Serviço do Diretor de Geociências do IBGE nº 029/88 de 22 de setembro de 1988, contemplam estes requisitos, recomenda-se a sua adoção.



Duração da sessão de observação


A duração ótima da sessão de observação depende de vários fatores, tais como: precisão requerida, geometria dos satélites, atividade ionosférica, tipo de receptores, comprimento das linhas de base, probabilidade de ocorrência de multicaminhamentos da onda nos locais das estações, método de redução dos dados, software utilizado, etc. Considerando ser prematuro o estabelecimento de especificações rígidas para este critério face a estes inúmeros fatores influenciadores, recomenda-se a adoção dos valores constantes na tabela abaixo exposta como mínimos que proporcionam a observação de dados suficientes para a solução das amiguidades:

 

Comprimento da linha base
   

Duração da sessão

<2km
   

1 hora

<50km
   

2 horas

<100km
   

4 horas


A experiência a ser adquirida no exaustivo uso do sistema certamente permitirá o detalhamento dos valores especificado na tabela acima.


Ressalta-se que o efeito do multicaminhamento da onda (multipath) é função da geometria da configuração dos satélites observados, que por sua vez se modifica com o tempo. Desta forma, quanto maior o perído de observação, maior a probabilidade de redução dos efeitos de multicaminhamento. Naturalmente estamos nos referindo a posicionamentos estáticos.


Taxa de observação


A escolha de taxa de observação, isto é, o intervalo de tempo entre a gravação de observações consecutivas, depende da técnica de posicionamento utilizada no levantamento. A regra geral é que quanto maior a taxa de observação, mais fácil é a detecção e correção de perda de ciclos. Por outro lado, uma taxa muito alta gera arquivos de observação muito grandes, dificultando sua manipulação. De uma maneira geral, para posicionamentos estáticos, a taxa de uma observação a cada 15 segundos tem se mostrado adequada. Para posicionamentos cinemáticos, uma taxa mais alta pode ser necessária.


Observação de condições meteorológicas


A necessidade de observação de dados meteorológicos é função dos requisitos de precisão, comprimento das linhas de base, diferença de altitude entre as estações e a finalidade do projeto.


Em geral, para levantamentos locais e regionais, as observações meteorológicas não são necessárias. Nestes casos, pequenos erros nos dados meteorológicos (devidos, por exemplo, a instrumentos descalibrados) podem introduzir erros sistemáticos maiores do que aqueles que ocorreriam caso fosse utilizada uma atmosfera padrão com um modelo de refração troposférica como o de Saastamoinem ou Hopfield.


Para levantamentos onde se busca exatidões da ordem de 0,1ppm, ou com linhas de base sistematicamente maiores que 100km ou com grandes diferenças entre as altitudes das estações (várias centenas de metros), pode ser necessário observar-se as condições meteorológicas. Neste caso, devem ser tomadas as temperaturas seca, úmida (ou umidade relativa) e pressão atmosférica no início e fim da sessão, sempre que houver mudança brusca das condições do tempo e pelo menos a cada hora se a sessão for mais longa. As temperaturas e a umidade relativa devem ser medidas a uma altura do solo que evite o gradiente criado por efeitos de aquecimento do solo. As temperaturas devem ser lidas com aproximação de 0,1ºC e a umidade relativa de 2%. A pressão atmosférica deve ser medida à altura do centro de fase da antena com aproximação de 0,2mmHg ou 0,3mb. Recomenda-se que os instrumentos sejam aferidos antes da campanha e comparados entre si pelo menos uma vez por semana durante o andamento do projeto.


Processamento


A fim de que qualquer problema seja rapidamente identificado e sejam adotadas as medidas necessárias para sua correção, os dados observados devem ser processados logo que possível após a sessão de observação.


As difrenças obtidas para resultados de linhas de base observadas mais de uma vez devem ser comparadas tendo por base os requisitos de precisão para o projeto.


Os sistemas de processamento de observações GPS existentes geralmente classificam as soluções em três tipos (os nomes podem variar):

Solução DUPLA-FIX: resultante do processamentos de duplas diferenças de fase onde foi possível determinar as ambiguidades como números inteiros; normalmente esta é o tipo de solução encontrada para linhas de base curtas (<15km), fornecendo, neste caso, os resultados de melhor qualidade em comparação com os outros dois tipos de solução;


Solução DUPLA-FLOAT: resultante do processamento de duplas diferenças de fase onde não foi possível determinar as ambiguidades como números inteiros; normalmente, é a solução obtida para linhas de base médias e longas que apresentam observações de boa qualidade;


Solução TRIPLA: proveniente do processamento de triplas diferenças de fase; normalmente , é a solução indicada para longas linhas de base (>100km) que apresentam observações de qualidade insuficientes para a obtenção da solução DUPLA-FLOAT, devido por exemplo, a inúmeras ocorrências de perdas de ciclos.



      * Fonte deste artigo: Especificações e Normas Gerais para Levantamentos Geodésicos (Coletânea de Normas Vigentes) - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - Diretoria de Geociências - Departamento de Geodésia.

      Divulgado no XVII Congresso Brasileiro de Cartografia, Salvador, Bahia, Julho de 1995.

Fonte: www.spg.com.br
 
Links relacionados
· Mais sobre Montanhismo
· Notícias por hipolito


As notícias mais lidas sobre Montanhismo:
26/11/2005 - Ferry Boat Guaratuba - Federação Paranaense de Surf



Classificação de notícias
Votar: 0
Votos: 0

Por favor, dedique um segundo de seu tempo para votar nesta notícia:

Excelente
Muito bom
Bom
Regular
Péssimo



Opções

 Imprimir Imprimir



Tópicos relacionados

Linux, Windows, Mac os X, novidadesMontanhismoPasseios de bike, viagens, etcViagem, Moto Clubes, Custom, Antigas

Web site powered by PHP-Nuke

All logos and trademarks in this site are property of their respective owner. The comments are property of their posters, all the rest © 2002 by me.
You can syndicate our news using the file backend.php or ultramode.txt
Hipólito Luiz Carignano

PHP-Nuke Copyright © 2005 by Francisco Burzi. This is free software, and you may redistribute it under the GPL. PHP-Nuke comes with absolutely no warranty, for details, see the license.
Tempo para gerar esta página: 0.05 segundos