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1. Slide 1: U.E 5.0 -NAVEGAÇÃO SATÉLITE, DOPPLER, INERCIAL, SISTEMA DE SOCORRO E SALVAMENTO E CARTA ELETRÔNICA OBJETIVOS • Identificar e descrever as características do Sistema de Posicionamento Global (GPS) e o DGPS; • Identificar os Sistemas de Navegação Doppler e Inercial; • Descrever o Sistema Marítimo Global de Socorro e Salvamento (GMDSS) e a estrutura SAR do Brasil; e • Descrever o Sistema Eletrônico de navegação.
2. Slide 2: NAVSTAR Global Positioning System (GPS)
3. Slide 3: U.E 5.0 -AULA 5.1 - GPS OBJETIVOS • Identificar o Sistema de Posicionamento Global (GPS) e sua variante Diferencial (DGPS) • Descrever as características do Sistema GPS e sua correção através do sinal diferencial (DGPS). Referências: LT, Vol III, págs 1369-1383
4. Slide 4: AULA 5.1 SUMÁRIO A) VANTAGENS DO GPS B) COMPONENTES DO SISTEMA C) PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO D) FONTES DE ERRO E) UTILIZAÇÃO F) DGPS
5. Slide 5: VANTAGENS DO GPS •Extremamente preciso. •Cobertura mundial por 24hs. •Sistema Passivo. •Qualquer condição de tempo. •Sistema estável (órbita elevada)
6. Slide 6: COMPONENTE S DO SISTEMA GPS • segmento espacial (satélites), • segmento de controle (para monitoramento e controle) e • segmento do usuário (receptores GPS e equipamentos associados). Proporciona dados de posicionamento tridimensional (latitude, longitude e altitude), rumo, velocidade e tempo (hora), com alta precisão.
7. Slide 7: Segmento Espacial (Satélites): • 24 satélites orbitando a 12500 MN (6 planos orbitais). • 6 a 10 satélites sempre acima do horizonte,
8. Slide 8: COMPONENTE S DO SISTEMA GPS Segmento de Controle (cont.) AS ATUALIZAÇÕES SÃO TRANSMITIDAS AOS SATÉLITES VIA 4 ANTENAS EM TERRA:
9. Slide 9: SEGMENTO DE CONTROLE Monitoramento e Controle Colorado Springs Kwajalein Ascension Hawaii Islands Diego Master Control Station Garcia Monitor Station Ground Antenna
10. Slide 10: SEGMENTO DE CONTROLE (5) Estações de (4) Estações de monitoramento atualização (1) Estação de controle ESTAÇÕES DE ANTENAS EM TERRA MONITORAMENTO ESTAÇÃO DE CONTROLE Transmitem as MESTRA E DE BACKUP: Monitoram a navegação e x x efemérides para os • Controla os satélites Coletam dados de posição x satélites • operações do sistema dos satélites
11. Slide 11: COMPONENTES DO SISTEMA GPS 3-SEGMENTO DO USUÁRIO receptores GPS e equipamentos associados  DET com precisão a distância para vários satélites e computam a posição e a hora exata da medição; e referência - WGS -84. 
12. Slide 12: SEGMENTO DO USUÁRIO QUALQUER PESSOA COM UM RECEPTOR CIVIL OU MILITAR PERTENCE A ESTE SEGMENTO
13. Slide 13: PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO - triangulação à semelhança da NAV Astronômica (cada satélite seria uma estrela). - medições de distância do receptor até cada satélite. D=vXt
14. Slide 14: TRIANGULAÇÃO Se nós sabemos a localização de um satélite, nós poderemos calcular o lugar geométrico (esfera) cujo centro será a localização deste satélite Satelite 1 As estrelas vermelhas representam qualquer lugar onde podemos estar
15. Slide 15: TRIANGULAÇÃO Satelite 1 Satelite 2 Ao acrescentarmos um segundo satélite (segunda esfera), nós poderemos chegar perto da posição, que seria a interseção das esferas. Qual estrela é a correta?
16. Slide 16: TRIANGULAÇÃO Três satélites - posição em duas dimensões (LAT/LONG + tempo correto), porém não fornece a altitude. Será necessário um quarto satélite.... Satelite 1 Satelite 2 Satelite 3 A estrela verde posição correta
17. Slide 17: FONTES DE ERRO DO SISTEMA 1. Perturbações ionosféricas 2. Pequenos desvios dos relógios atômicos 3. Erros nos receptores 4. Geometria dos satélites em relação aos receptores 5. Ruídos
18. Slide 18: RUÍDOS Radar q Equipamentos rádio de bordo q Qualidade do receptor q
19. Slide 19: Utilizações do GPS nas Marinhas 1. Navegação Oceânica e Costeira 2. Minagem e Varredura 3. Missões diversas em qualquer tempo (QT) 4. Operações Navais 5. Busca e Salvamento
20. Slide 20: Utilizações do GPS nas Marinhas 6. Guerra A/S 7. Guiagem de mísseis (Ex: Tomahawk) 8. Hidrografia, estudos ambientais 9. Aquisição de alvos e destruição
21. Slide 21: E) Utilizações Civis do GPS 1. Ônibus Espacial 2. Navegação Aérea 3. Navegação Terrestre 4. Navegação Marítima 5. Monitoramento de veículos 6. Dragagem 7. Geodésia / Topografia / Hidrografia
22. Slide 22: LGUNS ÍTENS DESATUALIZADOS NO LIVRO-TEXTO: - DISPONIBILIDADE SELETIVA (NO MOMENTO ESTÁ DESATIVADA) - ALTERAR O DATUM (HOJE AS CARTAS DA DHN JÁ ESTÃO EM WGS-84) - RECEPTORES GPS MONOCANAL (OS QUE ESTÃO EM USO NOS NOSSOS NAVIOS SÃO MULTICANAL)
23. Slide 23: VANTAGENS E DESVANTAGENS VANTAGENS: - INCREMENTO DA PRECISÃO - QUALQUER CONDIÇÃO METEOROLÓGICA (QT) - SERVIÇO GRATUITO DESVANTAGENS: - REQUER EQUIPAMENTOS ADICIONAIS - ÁREA DE COBERTURA É LIMITADA
24. Slide 24: COMPONENTES DGPS Ä estação de referência DGPS; Ä link de comunicações (para correção DGPS); e Ä receptor DGPS a bordo do navio.
25. Slide 25: ESTAÇÃO DE REFERÊNCIA DGPS
26. Slide 26: GPS Satellites Broadcast Control Transmitter Center Integrity Data DGPS Monitor Communications User Equipment
27. Slide 27: F) FORNECEDORES DO SERVIÇO DGPS: 1) Radiofaróis Marítimos - Mais utilizado pelo navegante (MB) (precisão de 3 a 9 metros)
28. Slide 28: RADIOFARÓIS MB transmite gratuitamente. As estações de referência aproveitam estrutura dos RADIOFARÓIS instalados ao longo de nossa costa e empregam a mesma portadora (faixa de 300 kHz). LISTA DE AUXÍLIOS-RÁDIO
29. Slide 29: ALGUNS EMPREGOS DO DGPS LEVANTAMENTOS TOPOGRÁFICOS (AGRÍCOLAS, FLORESTAIS, URBANOS, ETC...); CADASTROS PARA ATUALIZAÇÃO DE SISTEMAS DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA; POSICIONAMENTO PRECISO DE EMBARCAÇÕES E OBJETOS NÁUTICOS; E POSICIONAMENTO PRECISO DE VEÍCULOS (RASTREAMENTO DE POSIÇÃO).
30. Slide 30: ALGUNS EMPREGOS DO DGPS:  LOCAÇÃO DE COORDENADAS (FUROS DE SONDAGEM, IMPLANTAÇÃO DE PROJETOS, ETC..);  NAVEGAÇÃO PRECISA EM ÁGUAS RESTRITAS OU EM LEVANTAMENTOS HIDROGRÁFICOS;  POSICIONAMENTO PARA DRAGAGEM E DE PLATAFORMAS DE PETRÓLEO