| - Posicionamento e Navegação por Satélite |
Engenharia Geográfica, FCUP |
A Componente Espacial de um Sistema Global de Posicionamento e de Navegação
por Satélite (Global Navigation Satellite System – GNSS) é
constituída por uma constelação com um mínimo
de 24 satélites activos, a altitudes de ordem dos 20 000 km, uniformemente
distribuídos no espaço. Esta distribuição é
tal que, a qualquer hora do dia e em qualquer lugar da Terra, um receptor
dos sinais, electromagnéticos, enviados pelos satélites, pode
registar informações vindas de, pelo menos, quatro satélites.
O tratamento adequado desses dados permite a determinação da
posição e da velocidade da antena do receptor.
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Presentemente há dois sistemas operacionais: o GPS (Global Positioning System)
pertencente ao sector militar dos Estados Unidos, completo e totalmente
operacional e o GLONASS
(GLObaluaya NAvigatsionnaya Sputnikovaya Sistema) sistema militar de Federação
Russa, incompleto. A importância científica e tecnológica
destes sistemas, associada ao facto de serem ambos sistemas militares,
levou a União Europeia a desenvolver um GNSS civil, o GALILEO.
Os primeiros satélites desta nova constelação serão
lançados em 2005 e o sistema ficará operacional em 2008.
Na tentativa de minimizar alguns problemas que surgem, à comunidade
civil, na utilização do GPS e do GLONASS, a União Europeia
aproveitou o sistema de satélites geoestacionários INMARSAT,
para desenvolver o sistema EGNOS (European Geostationary
Navigation Overlay System), já em fase de teste, com o objectivo
de complementar a informação vinda do GPS e do GLONASS.
O Posicionamento e Navegação por Satélite é
o domínio do desenvolvimento científico que:
- Estuda os diferentes métodos de aquisição
dos dados de observação, resultantes da recepção
dos sinais emitidos pelos satélites dos Sistemas Globais de Posicionamento
e de Navegação.
- Desenvolve modelos matemáticos, para os diferentes
tipos de observações realizadas, que permitem formar sistemas
de equações de observação.
- Processa os dados recorrendo a ferramentas matemáticas
que conduzem a soluções de posicionamento e de navegação
compatíveis com a exactidão requerida por diferentes aplicações,
em diferentes domínios.
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| Posicionamento
e Navegação por Satélite na Faculdade de Ciências
da Universidade do Porto |
Licenciatura em Engenharia
Geográfica
A disciplina de Posicionamento e Navegação
por Satélite, inserida no 5º ano do plano de estudos da licenciatura
em Engenharia Geográfica, tem como objectivo abordar, em toda a
sua extensão, os diferentes aspectos do desenvolvimento e da aplicação
dos modernos Sistemas Globais de Posicionamento e Navegação
por Satélite. Nas aulas teóricas são estudados os
métodos de aquisição, tratamento e processamento dos
dados de observação, obtidos com receptores dos Sistemas
Globais de Posicionamento e Navegação por satélite.Para
as aulas práticas, o Departamento dispõe de diferentes tipos
de receptores.
Receptores de uma só frequência:
- Trimble Geo ll
- Trimble Geo 3 com saída NMEA
- Trimble PRO-XR com entrada RTCM e saída NMEA.
Receptores GPS de duas frequências:
- SOKKIA RADIAN – sistema RTK.
Receptores mistos GPS/GLONASS:
- Ashtech GG24 – dois receptores para realização
de trabalhos em modo DGPS e DGLONASS.
As observações, realizadas em modo estático
ou em modo cinemático, são processadas com programas, específicos,
instalados nos computadores do Laboratório de Engenharia Geográfica:
- TRIMBLE PATHFINDER OFFICE
- TRIMBLE GEOMATIC OFFICE
- SOKKIA PROLINK
- SPECTRUM SURVEY
As soluções encontradas são
comparadas com as soluções obtidas em tempo real com recurso
ao RTCM ou ao RTK. Alguns resultados são exportados para programas
de tratamento de Cartografia Digital como o AUTOCADMAP e o ARCVIEW, também
instalados em computadores do Laboratório.
A colocação desta disciplina no 5º ano da Licenciatura
resulta da necessidade dos alunos já possuírem formação
em Análise Numérica, Linguagens de Programação,
Probabilidades e Estatística, Mecânica Racional, Astronomia
Geodésica, Análise e Tratamento Digital do Sinal, Sistemas
de Referência, Geodesia, Cartografia e Dinâmica Espacial.
Mestrado
em Posicionamento e Navegação por Satélite (próxima
edição em 2003/2004)
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| Exemplos
de actividades em Posicionamento e Navegação
por Satélite |
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Ligações
na WWW
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