O documento descreve o Sistema de Posicionamento Global (GPS), incluindo sua definição, segmentos (espacial, controle e usuário), funcionamento baseado em triangulação dos sinais dos satélites, e breve histórico desde sua criação pelos EUA para fins militares até a disponibilização do uso civil.

1. ESCOLA DE ENSINO MÉDIO MARIA NEUSA ARAÚJO MOURA
Disciplina: Geografia
Professora: Renata Rodrigues
Email: rena7hynh@hotmail.com
Blog: geo-educacao.blogspot.com.br
1° ano B
 SISTEMA DE POSICIONAMENTO GLOBAL
 SISTEMAS DE INFORMAÇÕES GEOGRÁFICAS

2. GPS – Sistema de Posicionamento Global
Definição
 GPS, ou Sistema de Posicionamento Global, é um sistema de
rádio-navegação de alcance mundial formado por uma
constelação de 24 satélites e por estações de controle na Terra.
 O sistema é utilizado para calcular posições com precisão
métrica.
 Receptores GPS são relativamente baratos o que torna esta
tecnologia acessível a muitas pessoas.
 GPS fornece posicionamento tridimensional contínuo, 24 horas
por dia, para uso civil e militar.
 É crescentemente utilizado para posicionamento preciso de
dados geoespaciais e coleta de dados em campo.

3. Segmentos
Segmento ESPACIAL
 Composto por 24 satélites em uso
mais 4 sobressalentes prontos para
entrar em operação. Também há
satélites no solo para serem lançados.
 Os satélites encontram-se em 6
planos de órbitas circulares com
pontos de cruzamento nas longitudes
0, 60, 120, 180, 240 e 300, numa
altitude de aproximadamente 20.200
Km, em períodos de 12 horas e
inclinação e 55°.

4. Segmento CONTROLE
 É constituído por estações terrestres, sob controle do
Departamento de Defesa americano, com objetivo de
monitorar, corrigir e garantir o funcionamento do
Sistema.
 O segmento possui um centro de controle e vários
centros de monitoração de sinais dos satélites. Como
base nestes dados, modifica parâmetros orbitais, caso
seja necessário.

5. Segmento USUÁRIO
 O segmento Usuário é constituído
pelos receptores, que podem varia
de tamanho, modelo e
fabricante, mas principalmente em
qualidade de recepção.
 As altas frequências preservam a
qualidade do sinal, mas se o
receptor não possuir uma boa
antena e o sistema eletrônico não
foi bem projetado, de nada adianta
uma boa portadora.

6. Exemplos de receptores GPS

7. Funcionamento
 GPS emprega equipamento complexo e de alta tecnologia, porém os
princípios básicos de funcionamento são bastante simples.
 O sistema tem como base a triangulação dos satélites, cujos sinais o
utilizador recebe através de receptores.

8. Processo de aquisição de posição com GPS
O aparelho receptor
O cálculo de cada
interpreta o sinal
Cada satélite emite um posição é obtido com a
enviado e calcula a
sinal codificado que o intersecção das
distância do receptor
identifica; medições realizadas
até o satélite que
pelos satélites.
emitiu o sinal;
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10. Breve histórico
O GPS foi criado pelos EUA para fins militares
O GPS surgiu com objetivos de guerra e navegação de alta precisão, para transporte
militar e mísseis. Seu uso oi testado na guerra do Golfo, facilitando a locomoção das
tropas no deserto. Os mísseis passaram a atingir seus alvos com erros mínimos.
A partir de 1960
A Força Aérea e a Marinha americana têm trabalhado no desenvolvimento de um sofisticado
sistema de navegação por satélites. A marinha patrocinou dois programas, o Transit e
Timation. Ambos operavam em modo 2D, pois usavam latitude e longitude. No mesmo
período a Força Aérea estudou o uso 3D, através da latitude, longitude e altitude, com o
programa 612B.

11. Breve histórico (cont.)
1973-1979
Em 1973 surgiu o programa NAVSTAR GPS, por meio da fusão dos programa Timation
e 612B. Em dezembro deste ano foi autorizado o início da primeira fase do
programa, que durou até 1979. Foram feitos estudos sobre a performance e rela
viabilidade do sistema.
1980-1985
Teve início a segunda fase, com desenvolvimento e teste dos equipamentos GPS, que durou
até 1985.
Em 1980 o então presidente Ronald Reagan autorizou o uso civil do sistema. Na época, o
Departamento de Defesa americano implantou um erro artificial no sistema chamado
“Disponibilidade Seletiva”, para resguardar a segurança interna do país.

12. Breve histórico (cont.)
A partir de 1985
Na terceira fase foram produzidos os aparelhos GPS e finalizada a rede de 24
satélites. O sistema passou a proporcionar cobertura completa, conhecida como
FOC (Full Operational Capability) graças a operação simultânea dos satélites.
2000
A disponibilidade seletiva foi cancelada por um decreto do Presidente Clinton em maio de
2000, pois o contínuo desenvolvimento tecnológico permitiu ao Departamento de Defesa
obstruir a precisão do Sistema onde e quando os interesses americanos exigissem. Com o
decreto, o erro médio de 100 metros na localização do receptor ficou dez vezes menor.