Introdução ao GPS CONTINUAÇÃO ... Prof. Dr. Nelson Wellausen Dias

GPS – terminologia de navegação XTE (CDI) N (0000) (00) N Caminho Desejado ou Desired Track (DTK) (xº) Trecho Ativado Distâcia ao Waypoint Rumo ou Bearing (X0) Posição atual Velocidade ou Speed Over Ground (SOG) Tracking (TRK) (xº) GOTO Waypoint Ativado Melhor Caminho ou Course Made Good (CMG) (CMG) (xº) Waypoint de partida Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

GPS – Navegação no terreno Ponto-rumo (Waypoint) GOTO Ativado Bearing = 780 COG = 3500 XTE = 1/3 km Active Leg Bearing = 650 COG = 50 XTE = 1/2 km Bearing = 400 COG = 1040 XTE = 1/4 km Bearing = Course Over Ground (COG) = Cross Track Error (XTE) = Ponto onde o GOTO foi iniciado Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

Determinando a Posição A posição é determinada pelo rastreamento dos satélites em tempo real. É determinada por um par de coordenadas. Não possui nome. As coordenadas são apenas uma aproximação da posição real do receptor. A posição não é estática. Ela muda constantemente com o movimento do receptor. O recpetor tem que estar no modo 2-D ou 3-D (com três ou quatro satélites avistados) para que seja gerada a coordenada. O modo 3-D melhora em muito a acuracidade da coordenada. Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

Ponto-rumo ou Waypoint O ponto-rumo é definido por coordenadas inseridas no recepetor GPS. Pode ser um ponto já salvo no receptor ou um novo ponto externo. Pode ser criado a partir de qualquer ponto remoto localizado no planeta. Precisa ter uma denominação dada pelo usuário ou gerada automaticamente pelo receptor. Uma vez inserido ele permanece inalterado e gravado na memória do receptor. Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

Planejando uma rota de navegação Início = Ponto-rumo ou Waypoint Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

Como o receptor vê a sua rota Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

O círculo de erro ao redor do ponto X Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

A Geometria dos Satélites GPS A geometria dos satélites pode afetar a qualidade do sinal e da trilateração diminuindo a acuracidade na determinação das coordenadas. A Diluição da Precisão (DOP) expressa a posição relativa dos satélites (um em relação ao outro) que estão sendo avistados pelo receptor. Existem 5 tipos difrentes de DOP. DOP de Posição (PDOP) é o mais usado para determinar a qualidade do posicionamento de um receptor. É função do receptor escolher os satélites que fornecem a melhor posição para a triangulação. Alguns receptores permitem manipular o DOP pelo usuário. Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

Geometria Ideal dos Satélites N S W E Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

Boa Geometria dos Satélites Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

Boa Geometria dos Satélites Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

Quanto maior o número de satélites menor é o GDOP (melhor ) Quanto maior o volume do tetraedro formado pelos satélites e receptor, menor é o GDOP (melhor) Quanto maior o número de satélites menor é o GDOP (melhor ) http://www.topconps.com/gpstutorial/Chapter3.html

Geometria Ruim dos Satélites N S W E Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

Geometria Ruim dos Satélites Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

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GPS Diferencial Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

GPS Diferencial em Tempo Real Base DGPS x+30, y+60 x+5, y-3 Coordenadas Verdadeiras = x+0, y+0 Correção = x-5, y+3 Correção DGPS = x+(30-5) e y+(60+3) Coordenadas Verdadeiras = x+25, y+63 x-5, y+3 Receptor DGPS Receptor Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

WAAS – Sistema de Melhoria por Área Ampla Constelação GPS Satélites WAAS geoestacionários Estação de Controle WAAS - OESTE Sistema Local (LAAS) Estação de Controle WAAS - LESTE Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

Quanto o WAAS melhora o sistema + - 3 metros +-15 metros Com S/A ajustado para zero e em condições ideiais de operação, um receptor GPS sem WAAS pode atingir acuracidade de 15 metros a maior parte do tempo.* E condições ideias um receptor GPS equipado com WAAS pode atingir acuracidade de 3 metros 95% do tempo.* * A acuracidade depende de uma boa geometria dos satélites, visada com céu aberto e sem erros induzidos pelo operador. Universidade de Taubaté – Departamento de Ciências Sociais e Letras – Curso: Geografia – Disciplina: Cartografia – Série: 2 – Prof. Dr. Nelson W.Dias

Rede Brasileira Monitoramento do Sistema GPS