GNSS
Sistemas Globais de Navegação por Satélite em inglês Global Navigation Satellite
Systems trata-se de um termo para se...
- O segmento espacial, constituído pelos satélites que transmitem os
sinais usados no posicionamento GPS;
- O segmento de ...
Sistema GLONASS (Global’naya Navigatsionnay Sputnikovaya)
Foi desenvolvido pela ex-URSS, no início dos anos 70, sendo atua...
Aplicações
Concebido a mais de 30 anos, o Sistema de Posicionamento Global só se tornou
totalmente operacional na década d...
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  1. 1. GNSS Sistemas Globais de Navegação por Satélite em inglês Global Navigation Satellite Systems trata-se de um termo para se referir aos sistemas de navegação por satélite. Historia O princípio da necessidade de se ter uma posição conhecida, surgiu ainda nos primórdios da civilização, quando os ‘homens das cavernas’ saiam para caçar e se perdiam de volta pra casa. Milhares de anos depois, a navegação marítima, primeiramente costeira e depois oceânica (com o surgimento da agulha magnética), os desbravadores se localizavam através dos astros e desenvolviam as evoluídas cartas náuticas da época. Em 1912 apareceu o equipamento de rádio-navegação e na 2ª Guerra o desenvolvimento do radar. Dez anos depois do inicio da ‘Era Espacial’ com o lançamento do satélite soviético Sputnik I no fim da década de 50 surgiu o do Navy Navigation Satellite System conhecido como Transit. Sua medida baseava-se no efeito Doppler e o pequeno número de satélites e a sua baixa orbita impediam que se pudesse obter a posição do receptor a qualquer momento e por se basear no efeito Doppler, apresentava elevada imprecisão quando o receptor de movimentava. Finalmente na década de 70 nascia o primeiro sistema de navegação, o Global Positioning System, conhecido como GPS. Concebido pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos com a finalidade de transmitir a posição instantânea e a velocidade de um ponto sobre a superfície terrestre. O posicionamento, que consiste da determinação da posição de objetos, parados ou em movimento, na superfície terrestre ou próxima a ela. O princípio básico de navegação consiste na medida das chamadas pseudodistâncias entre o usuário e quatro satélites. Este número de satélites permite que se realize posicionamento em tempo real. Atualmente existem operando 2 GNSS e outros em fase de finalização para operação – GPS, GLONASS, GALILEO e COMPASS. GPS Uma das características mais importantes do GPS é a de permitir que o usuário, em qualquer lugar da superfície terrestre ou próximo a ela, tenha a sua disposição no mínimo quatro satélites “visíveis”, ou seja, que possam ser rastreados simultaneamente pelo mesmo receptor (receptores são os equipamentos que recebem os sinais dos satélites, exemplos: GPS de carros, de celular, de precisão, e de navegação – como aquele que levei em sala de aula), permitindo assim a realização do posicionamento em tempo real. O sistema GPS é dividido em três segmentos principais
  2. 2. - O segmento espacial, constituído pelos satélites que transmitem os sinais usados no posicionamento GPS; - O segmento de controle, que é responsável pela manutenção do sistema; - O segmento de usuários, contendo todas as aplicações e tipos de receptores. Espacial Composto por 28 satélites artificiais da Terra que emitem sinais eletromagnéticos utilizados no posicionamento GPS. Cada satélite circunda a Terra a uma altitude de 20.200 Km a um ângulo de 55° em relação ao equador. O sistema proporciona cobertura global com no mínimo 4 satélites a qualquer lugar do Planeta durante 24 horas. Controle Composto por estações terrestres que mantém os satélites em funcionamento e seus principais objetivos são: rastrear satélites, correções dos relógios, sincronização do tempo dos satélites e a introdução de mensagens contendo dados que devem ser emitidos aos receptores. Usuário Composto por receptores que captam os sinais enviados pelos satélites e com eles calcular sua posição, independente da sua finalidade, seja ela navegação, topografia.
  3. 3. Sistema GLONASS (Global’naya Navigatsionnay Sputnikovaya) Foi desenvolvido pela ex-URSS, no início dos anos 70, sendo atualmente mantido pelo governo Russo. Tem como principal objetivo proporcionar posicionamento, velocidade e tempo sob qualquer condição climática e em todo o globo. Assim como o GPS atua com 3 segmentos Segmento Espacial Este segmento, atualmente é composto de 24 satélites a uma altitude de 19000 km e com a inclinação de 64.8º em relação ao Equador. Segmento de Controle e Monitoramento O segmento de controle e monitoramento encontra-se totalmente em território Russo. Ele é composto pelo sistema de controle central e pelas estações de comando e rastreio. Estas estações rastreiam os satélites GLONASS obtendo informações de distância e telemetria de cada um e os dados são enviados e processados no sistema de controle central para a determinação do estado do relógio do satélite e de suas órbitas. Segmento do Usuário O segmento do usuário é composto pelas antenas e receptores que tem como função determinar posições, velocidades e obter tempo com grande precisão. A maioria dos fabricantes de equipamentos produz receptores capazes de rastrear simultaneamente satélites GPS e GLONASS, o que torna possível à integração dos dois sistemas. Galileo Galileo futuramente será um sistema de navegação global por satélite próprio da Europa, que fornecerá um serviço altamente exato, garantido sob o controle civil. Será interoperável com GPS e GLONASS, oferecendo dupla freqüência como padrão. Garantirá a disponibilidade do serviço, sobretudo nas circunstâncias mais extremas e informará aos usuários dentro de segundos uma falha no satélite. Isto será importante para as aplicações onde a segurança é essencial. Compass O sistema COMPASS (também conhecido como Beidou-2, BD2) é um projeto de um satélite global de desenvolvimento independente do sistema de navegação para a China. COMPASS será semelhante ao GPS, GLONASS e Galileo.
  4. 4. Aplicações Concebido a mais de 30 anos, o Sistema de Posicionamento Global só se tornou totalmente operacional na década de 90 quando passaram a funcionar os 24 satélites previstos e a sua descaracterização militar. Muitas são as necessidades de se ter um posicionamento conhecido, tais como: Geodésia que envolve a topografia, cartografia, altimetria, sensoriamento remoto, geologia. Coleta de dados: planejamento urbano, planejamento rural, agricultura, traçados de estradas e existe também a navegação, seja ela marítima, aérea Atualmente o mais difundido é a navegação automobilística. Alguns modelos de automóveis já vêm de fábrica receptores GPS para orientação nas estradas, monitoramento de frotas, veículos agrícolas e etc.

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