GPS - Desenvolvida por Gustavo Marques Borges
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1. dad 19 122 Pa 19 125 SJ GONS S io god E 19 13 No es b sicas de Cartografia errar eee 19 POP 19 132 FOrma CA ea ss 24 13 3 Sistemas de Coordenadas Geogr ficas e UTM 25 14 Unidades de anda buena gde taberna sin sa sind iga ini 30 15 ConsIdera es TIMAIS assinar 32 107 do Rad bao pia na Caia nando Go ADO 33 17 Refer ncias BIBIOgraficas 125501 5228555 20020005508 34 18 Guia de utiliza o do GPS de navega o Garmin 12x 36 APRESENTA O H alguns anos quando ingressei na vida acad mica meu amigo e ge grafo M rio M lo me apresentou uma publica o que tratava de um assunto at ent o completamente novo para mim um tal de Global Positioning System GPS Gra as ao meu amigo M rio Melo comecei n o s a ler tudo ou quase tudo sobre o tal GPS como tamb m passei a utiliz lo e a desfrutar dos benef cios e desafios que essa tecnologia proporcionava No come o foi bastante dif cil sobretudo porque n o havia material suficiente em portugu s n o que o ingl s fosse mais um obst culo que pudes2. DESA GE E ERa 11 9 Receptores GPS Aspectos t cnicos eee erre eeere ceara cera nana 12 Rasicamento dos Sales sacode 12 a 12 DOS AME NAS 12 94 Entrada dados uai Duas a E a a Adr de pe 13 5 09 TIPOS de anos aC Eus 13 ADIICA ES in Sa Std E O ra 15 Dl dE OGU ES 15 02 ESPOres Ge AVES seas pan bias aged Ses ads 15 DS POLE C O CV aa 15 64 Calculo de areas aaa Ties a saia 15 7 Procedimentos para minimizar os erros na coleta de 8 5 16 o Integra o 17 9 Vantagens do GPS Gas ssa ASAS 17 1 8 5 5 18 11 A Rede Brasileira de Monitoramento Continuo 18 12 Outros Sistemas de Posicionamento Via Sat lite erre 19
3. o relativa entre si A localiza o relativa chamada Geometria dos Sat lites A geometria ideal quando os sat lites est o localizados em grandes ngulos em rela o uns aos outros Quando em linha 10 ou agrupados a geometria considerada pobre Ocorre o mesmo para o DGPS 4 METODOS DE POSICIONAMENTO GPS Independentemente do estado do objeto podem se ter posicionamentos absoluto e relativo e combina es com a presen a ou aus ncia de movimento Posicionamento definido como sendo a posi o de objetos com rela o a um referencial espec fico O m todo de posicionamento pode ser classificado como absoluto quando as coordenadas de um objeto est o associadas diretamente ao geocentro e relativo quando as coordenadas s o determinadas em rela o a um referencial materializado por um ou mais v rtices com coordenadas conhecidas Um complemento a esta classifica o refere se ao deslocamento de um objeto quando o posicionamento torna se cinem tico e oposi o ao objeto em repouso e desse modo com posicionamento est tico O mesmo pode se dizer com respeito ao posicionamento relativo e DGPS 4 1 O M TODO DIFERENCIAL GPS DGPS Se soubermos a localiza o de um receptor podemos comparar os valores obtidos com os valores te ricos e deste modo calcular corre es s medi es as quais podem ser usadas para corrigir as medi es dos outros receptores que est o em pontos desconhecidos O receptor na
4. Ares ares Hectares hectares P s Quadrados ft Jardas Quadradas yd Milhas Quadradas mi Acre Ingl s acres Bra as Quadradas bra a Alqueires SP alqueires Alqueir es MG alqueir es L gua Quadrada l gua Unidade em metros 1 1000 0 3048 0 9144 1 609 344 UNIDADE EM m 1 1000000 100 10000 0 09290304 0 836012736 2 089 988 110 336 4 046 856 422 4 84 24200 48400 43560000 1852 1 1 2 2 6600 31 32 15 CONSIDERA ES FINAIS Caro leitor chegamos ao final da nossa navega o pelo Sistema GPS N o espero com isso que tendo chegado at aqui voc tenha se tornado um especialista em navega o ou em posicionamento via sat lite mas que pelo menos tenha descoberto e conhecido um pouco mais dessa fascinante tecnologia Talvez um dia o uso da tecnologia GPS seja algo t o normal em nossas vidas como o uso do telefone celular Pelo que temos acompanhado esse futuro n o est muito longe Para qualquer que seja a finalidade que voc esteja utilizando um receptor GPS seja ele de navega o ou um outro tipo de extrema import ncia seguir algumas dicas como por exemplo antes de comprar um aparelho ou realizar um levantamento definir o tipo de produto que se obter conhecer bem todas as fun es do aparelho utilizado estar preparado para utilizar outros tipos de aparelhos de navega o caso aconte a algo de errado com equipamento utilizado armazenar seus dados em pelo menos 3 t
5. explicada resumidamente aqui A p gina Highway ser descrita na p gina 34 deste manual A p gina B ssola mostra o waypoint de destino no seu topo com o rumo bearing BRG e a dist ncia DST ao waypoint s o mostrados logo abaixo O centro da p gina cont m uma rosa dos ventos e uma seta que mostra a dire o do waypoint partindo da posi o atual A base da p gina oferece as informa es de rumo atual track TRK velocidade speed SPD e um campo selecion vel que pode mostrar a hora estimada de chegada ETA o tempo de viagem transcorrido a velocidade de aproxima o ao destino VMG ou o desvio angular turn 40 P gina Menu Principal A ltima p gina prim ria a Main Menu Ela cont m o Menu Principal que d acesso s fun es do GPS 12 de gerenciamento de waypoints rotas registro de trilhas e configura o atrav s de uma lista de sub menus LIGANDO O RECEPTOR O primeiro passo ligar o receptor Para isso Pressione a tecla LIGA DESLIGA bot o da L mpada vermelha at que o receptor comece a funcionar A p gina de boas vindas aparecer enquanto a unidade conduz um teste autom tico Assim que o teste se completar aparecer a p gina de Sat lite MARCANDO UMA POSI O O GPS 12 permite a marca o e memoriza o como waypoints de at 500 posi es Um waypoint pode ser inserido memorizando se uma posi o eletr nica instant nea inserindo manualment
6. o A interface entre os dois sistemas permite uma maior velocidade na obten o e tratamento dos dados georreferenciados O GPS o ponto chave da jun o destes dois sistemas pois permite inicialmente a aquisi o dos dados os quais constituir o a base geom trica para a an lise espacial pelos SIGs Desse modo pode se alcan ar grande velocidade e precis o na coleta de dados conduzindo a uma significativa melhoria nos mapeamentos geol gicos geod sicos e ambientais No entanto deve se ter muito cuidado no que se refere quest o de fornecer adequadamente os dados para o Sistema de Informa o Geogr fica SIG com o produto de levantamentos GPS As coordenadas obtidas pelo rastreamento de sat lites do GPS referem se a um datum geoc ntrico internamente consistente o World Geodetic System 1984 WGS 84 enquanto os SIG s operam sobre coordenadas de cartas normalmente referidas a um datum continental nacional ou local Embora ambas tecnologias e em especial o GPS possam ser consideradas consolidadas em termos tecnol gicos a perspectiva futura a de que o problema de compatibiliza o entre elas persista j que o levantamento por sat lites deve permanecer dominando o cen rio de apoio cartografia Isto por si s confere grande import ncia quest o da transforma o entre os sistemas de levantamentos por GPS e por carta para mapeamentos A exporta o de dados coletados por GPS pode ser realizada de forma
7. o t o complicados que mais parecem ser um ru do pseudo aleat rio PRN Pseudo Random Noise mas de fato eles t m uma sequ ncia l gica O receptor foi preparado de modo a que somente decifre esses c digos e mais nenhum deste modo ele est imune a interfer ncias geradas quer por fontes radio naturais quer por fontes radio intencionais ser esta uma das raz es para a complexidade dos c digos Como o c digo P est intencionalmente reservado para os utilizadores autorizados pelo governo norte americano for as militares norte americanas e aliados os utilizadores civis s podem determinar a distancia atrav s da sintonia do c digo C A 2 2 A PRECIS O DO SISTEMA GPS O Departamento de Defesa dos E U A disponibiliza dois tipos de servi os de posicionamento gt Servi o de posicionamento padr o SPS Standard Positioning Service est dispon vel para todos os usu rios Este servi o opera apenas em L1 e usado na aquisi o inicial dos sinais do sat lite atrav s da sintonia do c digo C A Antigamente quando estava afetado pelo SA permitia aos utilizadores obter precis es na ordem dos 100 metros Atualmente disponibiliza uma precis o muito semelhante dada pelo PPS ou seja na ordem dos 20 metros gt Servi o de posicionamento preciso PPS Precise Positioning Service est dispon vel apenas para utilizadores autorizados pelo governo dos E U A Opera em L1 e L2 atrav s do c digo P Y permite obter preci
8. ENTER 2 Insira o novo nome para o waypoint e pressione ENTER 3 Pressione ENTER para confirmar a op o Yes 42 SELE O DE UM DESTINO GOTO O GPS 12 oferece quatro maneiras de navega o at um dado destino GOTO MOB TracBack e navega o por rota O m todo mais rudimentar de sele o de um destino a fun o GOTO que permite a escolha de qualquer waypoint memorizado como destino e imediatamente estabelece um rumo direto partindo da posi o atual Para ativar a fun o GOTO 1 Pressione GOTO 2 Selecione o waypoint para o qual deseja navegar e pressione ENTER Assim que waypoint de destino GOTO tiver sido ativado a p gina Compass b ssola ou Highway estrada oferecer o a orienta o necess ria navega o at que a fun o GOTO tenha sido cancelada ou a unidade tenha voltado a navegar na rota ativa Para cancelar uma GOTO ativa 1 Pressione a tecla GOTO 2 Selecione CANCEL GOTO e pressione ENTER NAVEGA O TRACBACK A fun o TracBack patenteada pela GARMIN permite que o usu rio retorne facilmente pelo caminho percorrido usando o registro de trilhas automaticamente armazenado no receptor Esta fun o elimina a necessidade de se marcar waypoinis ao longo do caminho e criar manualmente uma rota ativa de volta ao ponto de partida Tr s op es de registro de trilha est o dispon veis Off desligado nenhum registro ser feito Fill preencher a
9. Norte NORTE MAGN TICO A dire o apontada pela agulha da b ssola magn tica DECLINA O MAGN TICA A diferen a em graus entre o norte magn tico e o verdadeiro POSI O Uma localiza o geogr fica na superf cie da Terra NAVEGA O Ato de determinar o curso e a dire o do deslocamento ROTA Um curso planejado de viagem definido por uma sequ ncia de pontos PERNA Dist ncia de um ponto de uma rota ao pr ximo ponto de refer ncia POSI O FIXA Coordenadas de posi o computadas pelo receptor GPS S A Selective Availability Disponibilidade Seletiva O erro aleat rio que Departamento de Defesa dos EUA introduz deliberadamente nos sinais do Sistema para degradar sua precis o onde e quando desejar DILUI O DE PRECIS O DOP Dilution Of Precision Tamb m conhecida como GDOP Geometric DOP o fator que determina a precis o obtida devido geometria dos sat lites Quanto menor a DOP melhor a precis o 34 17 REFERENCIAS BIBLIOGR FICA BERNARDI J V E amp LANDIM P M B O uso do Sistema de Posicionamento Global na coleta de dados Geomatem tica Texto Did tico 10 DGA IGCE UNESP Rio Claro GORGULHO M Apostila de GPS 6 5 O SISTEMA DE POSICIONAMENTO GLOBAL Dispon vel em lt http www gpstm com br gt Acesso em 22 de outubro de 2002 MANUAL DE OPERA O dos GPS GARMIN 12 12XL 12 MAP PLUS Ile III V Linha E TREX J F G 2000 P
10. como refer ncia 25 Quando se estiver trabalhando com um gps associado a uma carta topogr fica obt m se maior precis o quando o receptor configurado com o mesmo datum da Carta Geogr fica dispon vel A op o C rrego Alegre utilizada como refer ncia nas cartas do IBGE consta da lista dos DATA opcionais para configura o do GPS 13 3 SISTEMAS DE COORDENADAS CONSTRU O DO SISTEMA DE COORDENADAS Os sistemas de coordenadas s o necess rios para expressar a posi o de pontos sobre uma superf cie seja ela um elips ide esfera ou um plano com base em determinados sistemas de coordenadas que descrevemos geometricamente a superf cie terrestre nos levantamentos referidos no cap tulo Para o elips ide ou esfera usualmente empregamos um sistema de coordenadas cartesiano e curvil neo PARALELOS e MERIDIANOS Para o plano um sistema de coordenadas cartesianas X e Y usualmente aplic vel Sistemas de Coordenadas Um objeto geogr fico qualquer como uma cidade a foz de um rio o pico de uma montanha etc somente poder ser localizado se pudermos ou descrev lo em rela o a outro s objeto s cuja posi o seja previamente conhecida ou determinar sua localiza o em uma rede coerente de coordenadas Quando se disp e de um sistema de coordenadas fixas pode se definir a localiza o de qualquer ponto na superf cie terrestre Sistema de Coordenadas Geogr ficas ou Terrestres o sistema mais antigo de
11. da unidade escolhida graduadas da direita para a esquerda A Escala Gr fica nos permite realizar as transforma es de dimens es gr ficas em dimens es reais sem efetuarmos c lculos Para sua constru o entretanto torna se necess rio o emprego da escala num rica O seu emprego consiste nas seguintes opera es 1 Tomamos na carta a dist ncia que pretendemos medir pode se usar um compasso 2 Transportamos essa dist ncia para a Escala Gr fica 3 Lemos o resultado obtido 24 Escala 1 25 000 101 15 Escala 1 50000 1000 LOCO 200 400 T Escala 1 100000 2000 E 2000 abc 6000 Escala 1 250 000 5 5 10 20 Quil metros 13 2 FORMA DA TERRA DATUM A forma de nosso planeta formato e suas dimens es um tema que vem sendo pesquisado ao longo dos anos em v rias partes do mundo Muitas foram s interpreta es e conceitos desenvolvidos para definir qual seria a forma da Terra Pit goras em 528 a C introduziu o conceito de forma esf rica para o planeta e a partir da sucessivas teorias foram desenvolvidas at alcan armos o conceito que hoje bem aceito no meio cient fico internacional A superf cie terrestre sofre frequentes altera es devido natureza movimentos tect nicos condi es clim ticas eros o etc e a o do homem portanto n o serve para definir forma sistem tica da Te
12. dados alfanum ricos associados s fei es espaciais levantadas ponto linha e rea Dependendo do tipo de aparelho utilizado a precis o pode chegar a ca de 10 cm e 1m S o utilizados para levantamentos cadastrais de escala 1 50 000 ou menor O p s processamento realizado em gabinete utilizando se um software espec fico 14 TOPOGR FICOS S o aparelhos semelhantes aos cadastrais Possuem uma precis o da ordem de 1cm sendo por considerados cadastrais e s o utilizados para levantamentos topogr ficos que permitem aquisi o de dados para escalas de 1 2000 ou menor O p s processamento realizado em gabinete utilizando se um software espec fico GEOD SICOS S o aparelhos de dupla frequ ncia sofrem menos interfer ncia da ionosfera recebendo a frequ ncia L1 e c digo C A e a frequ ncia L2 c digo C A ou P S o indicados para trabalhos geod sicos como transportes de coordenadas e controle de redes Se utilizados para trabalhos topogr ficos conseguem produtos de escala 1 1000 ou melhor O p s processamento realizado em gabinete utilizando se um software espec fico 6 APLICA ES DIVERSAS Embora o GPS tenha sido desenvolvido para ir ao encontro das necessidades militares logo foram desenvolvidas t cnicas capazes de tornar til para a comunidade civil Al m de sua aplica o bvia na avia o geral e comercial e na navega o maritima qualquer pessoa que queira saber sua posi o enc
13. de reduzir as propor es dos acidentes a representar a fim de tornar poss vel a representa o dos mesmos em um espa o limitado Essa propor o chamada de ESCALA 2 Determinados acidentes dependendo da escala n o permitem uma redu o acentuada pois se tornariam impercept veis no entanto s o acidentes que por usa import ncia devem ser representados nos documentos cartogr ficos A solu o a utiliza o de s mbolos cartogr ficos DEFINI O Escala a rela o entre a medida de um objeto ou lugar representado no papel e sua medida real Duas figuras semelhantes t m ngulos iguais dois a dois e lados hom logos proporcionais Verifica se portanto que ser sempre poss vel atrav s do desenho geom trico obter se figuras semelhantes s do terreno escala 1 100 000 21 Sejam D um comprimento tomado no terreno que se denominar dist ncia real natural d um comprimento hom logo no desenho denominado dist ncia pr tica Como as linhas do terreno e as do desenho s o hom logas o desenho que representa o terreno uma Figura semelhante a dele logo a raz o ou rela o de semelhan a a seguinte d D A esta rela o denomina se ESCALA ssim Escala definida como a rela o existente entre as dimens es das linhas de um desenho e as suas hom logas A rela o d D pode ser maior igual ou menor que a unidade dando lugar classifica o das escalas quanto a
14. do posicionamento imagine um tetraedro que formado por linhas que ligam o receptor a cada sat lite usado Pobo da My e Ja PAT SMT Quanto maior for o volume do tetraedro menor e melhor ser o GDOP Um bom DOP ter valores menores que 5 Nunca dever efectuar observa es com DOPs superiores a 8 Geralmente quanto mais sat lites observarmos menor o DOP 3 AS FONTES DE ERRO DO GPS O objectivo inicial do U S DoD era disponibilizar dois servi os com precis es diferenciadas O SPS foi idealizado para proporcionar navega o em tempo real com uma exactid o muito inferior ao proporcionado pelo PPS mas verificou se que os receptores usando apenas o c digo C A proporcionavam uma exactid o muito pr xima 9 dos que usavam o c digo P Como resultado o Departamento de Defesa implementou duas t cnicas para limitar a precis o do sistema aos utilizadores autorizados gt Acesso Selectivo SA Selective Availability Consiste na manipula o da mensagem de navega o de modo a degradar a informa o inerente ao rel gio do sat lite e s efem rides radiodifundidas O SA foi entretanto removido em 1 de Maio de 2000 gt Anti Sabotagem AS Anti spoofing semelhantes ao SA no prop sito de negar aos civis e pot ncias hostis o acesso ao c digo P Este sistema impede que os receptores GPS sejam enganados por falsos sinais encriptando o c digo P num sinal chamado c digo Y Apenas os receptores militares conseg
15. nos casos de navega o Assim ficam definidos tr s vetores associados a cada ponto Norte Verdadeiro ou de Gauss Com dire o tangente ao meridiano geod sico passante pelo ponto e apontado para o Polo Norte Norte Magn tico Com dire o tangente linha de for a do campo magn tico passante pelo ponto e apontado para o Polo Norte Magn tico OBS Devido significativa varia o da ordem de minutos de arco anualmente deste p lo ao longo dos anos torna se necess ria a corre o do valor constantes da carta mapa para a data do posicionamento desejado Norte da Quadr cula Com dire o paralela ao eixo N que coincide com o Meridiano Central do fuso do Sistema de Proje o UTM no ponto considerado e apontado para o Norte sentido positivo de N Azimute o ngulo formado entre a dire o Norte Sul e a dire o considerada contado a partir do P lo Norte no sentido hor rio O Azimute varia de 0 a 360 e dependendo do Norte ao qual esteja a referenciado podemos ter 30 Azimute Verdadeiro ou de Gauss Az G as Azimute da Quadr cula Az Q Azimute Magn tico Az M ag OBS O azimute Geod sico corresponde ao Azimute Verdadeiro contato a partir do Polo Sul Contra azimute Contra Azimute de uma dire o o Azimute da dire o inversa Declina o Magn tica d o ngulo formado entre os vetores Norte Verdadeiro e o Norte Magn tico associado a um ponto Converg ncia Meri
16. sua natureza em tr s categorias Na 18 ter se d gt D Na 28 ter se d D Na 3 categoria que a usada em Cartografia a dist ncia gr fica menor que a real ou seja d lt D a escala de proje o menor empregada para redu es em que as dimens es no desenho s o menores que as naturais ou do modelo ESCALA NUM RICA Indica a rela o entre os comprimentos de uma linha na carta e o correspondente comprimento no terreno em forma de fra o com a unidade para numerador denominador da escala dist ncia medida na carta dist ncia real no terreno 22 As escalas mais comuns t m para numerador a unidade e para denominador um m ltiplo de 10 Ex E En E 1 45 000 25 000 Isto significa que 1cm na carta corresponde a 25 000 cm ou 250 m no terreno OBS Uma escala tanto maior quanto menor for o denominador Ex 1 50 000 maior que 1 100 000 PRECIS O GR FICA a menor grandeza medida no terreno capaz de ser representada em desenho na mencionada Escala A experi ncia demonstrou que o menor comprimento gr fico que se pode representar em um desenho de 1 5 de mil metro ou 0 2 mm sendo este o erro admiss vel Fixado esse limite pr tico pode se determinar o erro toler vel nas medi es cujo desenho deve ser feito em determinada escala O erro de medi o permitido ser calculado da seguinte forma 1 Seja ER ea 0 0002 metro x WI hi Sendo e erro
17. toler vel em metros O erro toler vel portanto varia na raz o direta do denominador da escala e inversa da escala ou seja quanto menor for a escala maior ser o erro admiss vel Os acidentes cujas dimens es forem menores que os valores dos erros de toler ncia n o ser o representados graficamente Em muitos casos necess rio utilizar se conven es cartogr ficas cujos s mbolos ir o ocupar no desenho dimens es independentes da escala ESCOLHA DE ESCALAS Lia f rmula ea 0 0002 m x MI tita se 23 Considerando uma regi o da superf cie da Terra que se queira mapear e que possua muitos acidentes de 10m de extens o a menor escala que se deve adotar para que esses acidentes tenham representa o ser l r 100 000 WI 50 000 0 0002 ri E escala adotada dever ser igual ou maior que 1 50 000 Na escala 1 50 000 o erro pr tico 0 2 mm ou 1 5 mm corresponde a 10 m no terreno Verifica se ent o que multiplicando 10 x 5 000 encontrar se 50 000 ou seja o denominador da escala m nima para que os acidentes com 10m de extens o possam ser representadas ESCALA GR FICA a representa o gr fica de v rias dist ncias do terreno sobre uma linha reta graduada constitu da de um segmento direita da refer ncia zero conhecida como escala prim ria Consiste tamb m de um segmento esquerda da origem denominada de Tal o ou escala de fracionamento que dividido em sub m ltiplos
18. trilha ser gravada at o limite de capacidade da mem ria Wrap sobrepor a trilha ser gravada continuamente at o limite da mem ria substituindo os dados mais antigos pelos mais recentes Para selecionar uma op o de registro de trilha 1 Selecione o campo OPT na p gina do mapa e pressione ENTER 2 Selecione TRACK SETUP configura o de trilha e pressione ENTER 3 Selecione o campo RECORD registrar pressione ENTER selecione uma op o e pressione novamente ENTER Assim que a rota TracBack for ativada ela guiar o usu rio de volta ao ponto mais antigo da trilha memorizada Portanto sempre uma boa id ia limpar o registro existente no in cio de cada viagem Para limpar o registro de trilha e definir um ponto de partida para a rota TracBack 1 Na p gina do mapa pressione ENTER selecione a op o TRACK SETUP e pressione ENTER 2 Selecione LOG limpar registro e pressione ENTER Selecione a op o Yes e pressione ENTER Para ativar uma rota TracBack 1 Pressione GOTO selecione TRACBACK e pressione ENTER Aten o Ao programar o registro de trilhas para OFF desligado a fun o TracBack tamb m ser desativada CRIA O DE ROTAS E NAVEGA O POR ROTAS Para criar uma rota a partir da p gina de defini o 1 Selecione o campo com o n mero da rota e pressione ENTER 2 Insira um n mero de rota e pression
19. 1 Selecione o campo POSITION FRMT e pressione ENTER 2 Escolha o formato e pressione ENTER 44 CONFIGURA O DA NAVEGA O DATUM O campo DATUM vem com a op o inicial WGS 84 Embora estejam dispon veis mais de 100 datums somente se deve mudar o datum no caso de se estar utilizando cartas ou mapas que especifiquem um datum diferente do WGS 84 Se nenhum datum estiver especificado o usu rio pode selecionar aquele que se aplica regi o em que se encontra at que determine o datum capaz de fornecer a posi o mais exata de um ponto conhecido Para selecionar o datum 1 Selecione o campo DATUM e pressione ENTER 2 Escolha o datum e pressione ENTER CONFIGURA O DE NAVEGA O ESCALA CDI O campo do indicador de desvio de rumo CDI permite a defini o da dist ncia representada na barra indicadora que aparece na P gina da Estrada Quatro escalas est o dispon veis 0 02 0 25 valor inicial 1 25 e 5 0 milhas ou quil metros O valor representa os limites da escala esquerda ou direita do centro do indicador de desvio de rumo Para inserir uma escala CDI 1 Selecione o campo CDPI e pressione ENTER 2 Selecione a escala desejada e pressione ENTER CONFIGURA O DE NAVEGA O UNIDADES DE MEDIDA O GPS 12 permite a sele o de milhas terrestres valor inicial milhas n uticas ou unidades m tricas para medidas de dist ncia e velocidade Para trocar as unidades de med
20. DIANO DE ORIGEM 27 Latitude a dist ncia angular entre um ponto qualquer da superf cie terrestre e a linha do Equador P LATITUDE DE P Por exemplo Leme SP situa se ao sul do Equador e a oeste de Greenwich tendo latitude e longitude negativas Sendo a latitude e a longitude ngulos suas medidas s o tradicionalmente representadas em graus minutos e segundos Ent o as coordenadas geogr ficas de Leme s o e S 22 1104 latitude sul e W47 23 01 longitude oeste A maioria dos receptores GPS venda no mercado disponibilizam o formato latitude longitude em maneiras matem ticas diferentes a saber 1 somente graus hddd ddddd graus degrees com 5 casas decimais onde h representa o hemisf rio S N W e E 2 graus e minutos inteiros hddd mm mmm graus inteiros e minutos com 3 casas decimais 3 graus minutos e segundos hddd mm ss s gruas inteiros minutos inteiros e segundos com uma casa decimal Caso o usu rio deseje o receptor GPS faz a convers o autom tica dos pontos armazenados na mem ria de um formato de coordenada para outro instantaneamente op o por qualquer um dos formatos fica a crit rio do usu rio Vale que nem um formato mais preciso que o outro uma vez que a precis o da posi o no gps est origem do sinal ou seja nos sat lites Por ser um sistema que considera desvios angulares a partir do centro da Terra o sistema de coordenadas geogr fica
21. ENTER 3 Pressione ENTER para selecionar um s mbolo fa a a escolha e pressione novamente ENTER 4 Selecione a op o DONE conclu do e pressione ENTER para retornar p gina de waypoints 5 Selecione o campo de posi o insira a posi o usando as setas e pressione ENTER 6 Pressione ENTER para confirmar a op o DONE S MBOLOS DE WAYPOINTS O GPS 12 permite a sele o de um dentre 16 s mbolos para cada waypoint permitindo f cil reconhecimento na tela do mapa Na p gina symbol pode se tamb m selecionar como os waypoints aparecem no mapa Para selecionar um s mbolo 1 Selecione o campo symbol na p gina de defini o de waypoints e pressione ENTER 2 Use as setas parar escolher um s mbolo e pressione ENTER 3 O cursor se deslocar para o campo DISPLAY onde se pode selecionar quais informa es aparecer o no mapa 4 Pressione ENTER e selecione uma das seguintes op es de apresenta o NAME WITH SYMBOL nome e s mbolo SYMBOL ONLY somente s mbolo ou COMMENT WITH SYMBOL s mbolo e coment rio 5 Pressione ENTER para confirmar sua sele o e ENTER novamente para confirmar a op o DONE conclu do EDI O DE NOME E EXCLUS O DE WAYPOINTS As fun es de edi o de nome e exclus o localizam se do lado esquerdo inferior da p gina de defini o Para editar o nome de um waypoint existente 1 Selecione RENAME e pressione
22. GA O texto extra do do ajuda on line do software GPS TRACKMAKER por Odilon Ferreira Jr Alguns receptores GPS permitem que o usu rio calcule uma determinada rea instantaneamente Mas para realizar esse tipo de opera o com um GPS de navega o necess rio ter alguns cuidados tecnologia atual permite uma precis o de 5 8 15 metros nos pequenos GPS de m o Entretanto est o surgindo novas tecnologias capazes de reduzir o erro horizontal para valores de 1a 3 metros Os trabalhos topogr ficos com o GPS de m o devem ser realizados com cautela tendo em vista que o erro ainda significativo para pequenas reas A t tulo ilustrativo s o mostradas abaixo duas tabelas indicando o percentual de erro obtido no c lculo de rea de um quadrado e de uma circunfer ncia se admitirmos um erro de 5 metros para fora do desenho Na pr tica este erro aleat rio podendo estar em qualquer dire o 16 rea quadrada com erro m dio de 5 metros 1 ha 10 25 ha 2 100 ha 1 2500 ha 0 20 10000 ha 0 10 40000 ha 0 rea circular com erro m dio de 5 metros 3 14 ha 10 28 0 ha 5 78 0 ha 2 314 ha 1 7800 ha 0 20 31400 ha 0 10 As tabelas acima mostram que quanto maior a rea medida com o GPS de m o menor ser o percentual de erro Portanto o Usu rio deve verificar em cada caso se o GPS de m o poder ser til na determina o da rea Para trabalhos que exijam precis o o melhor mesmo utilizar o GPS
23. Introduc o ao Sistema de Posicionamento Global Gustavo Marques Borges SUMARIO p gina 5 50 6 03 1 O Sistema de Posicionamento Global 5 04 1 e a 04 2 Segmento ESpaCIal esa deuses a sad ps Sape as nad 05 1 3 0 Segmento de Control Gaeren a E 05 1 4 O Segmento de Usu rios eee eeree erre eeree cena ce aee nene aerea aerea 06 2 O Principio de Funcionamento E erre E 06 2 1 Caracter sticas do Sinal assinada passos 06 2 2 precisao CO So SAD 07 219 A geometria dos Satele Scien a a E E 08 LAS Tones ide ero do GPS sse a 08 4 M todos de posicionamento erre eee era er arena eee ra era er acena nn 10 41 Diferencial GPS DGPS a inda a E 10 A2 11 cb bd NI cb god 11 4 4 CINCIMANCO sunga ab a 6 A 11 4 5 PSeudo CineimaliCO sia rasos S 11 4 6 Para Avan a Stop ana GO E a
24. a 0 000 000 m de refer ncia para o Hemisf rio Norte ou como a coordenada 10 000 000 m de refer ncia para o Hemisf rio Sul A coordenada vertical de uma localidade acima da Linha do Equador sua dist ncia em metros 80 Equador A coordenada vertical 5 897 000 significa que o ponto est a 5 897 0 m acima do Equador Se o ponto estiver abaixo do Equador a dist ncia calculada subtraindo se o valor da coordenada do valor de refer ncia para o Hemisf rio Sul 10 000 000 5 897 000 4 103 0 m Como a mesma coordenada vertical pode ser associada a duas localidades distintas uma acima e outra abaixo do Equador necess rio indicar em qual hemisf rio se localiza para identific la 1 F 1 7 T 7 E m JE ANE ig a5 as far io Faf 7 ETA 1 ij mel H i O LI am ri T Ear IP aty dora i e Grade do Sistema de Coordenadas UTM Aplica es Indicada para regi es de predomin ncia na extens o Norte Sul entretanto mesmo na representa o de reas de grande longitude poder ser utilizada a mais indicada para o mapeamento topogr fico a grande escala e o Sistema de Proje o adotado para o Mapeamento Sistem tico Brasileiro CONCEITOS IMPORTANTES O sistema de coordenadas geod sicas ou o UTM permite o posicionamento de qualquer ponto sobre a superf cie da Terra no entanto comum se desejar posicionamento relativo de dire o
25. aparecem imediatamente abaixo A b ssola em forma de fita somente reflete seu rumo real quando voc est se movendo O resto da p gina mostra a posi o atual em tr s dimens es latitude longitude e altitude Tamb m est o dispon veis um od metro dist ncia percorrida e um rel gio de 12 ou 24 horas P gina Mapa A p gina Mapa atua como uma janela Ela permite visualizar a posi o atual o caminho percorrido e os PONTOS waypoints pr ximos Um cone em forma de diamante no centro da tela representa a posi o atual medida que o usu rio se move este ver uma linha fina cnamada track log registro de trilha aparecendo ao longo do caminho rec m percorrido Os nomes dos waypoints armazenados e das cidades pr ximas tamb m aparecer o no mapa Os cantos inferiores do mapa mostrar o sempre o rumo e a velocidade Quando o usu rio estiver se movendo em dire o a um waypoint assinalando um waypoint existente na tela ou usando a cruz permanente de objetivo target dist ncia e rumo correspondentes aparecem nos cantos superiores do mapa O topo da tela cont m os campos zoom amplia o pan redu o e configuration configura o P gina Navega o A p gina Navigation apresenta uma orienta o cont nua durante o deslocamento at um waypoint O GPS 12 possui duas op es de p ginas de navega o a P gina Compass b ssola e a P gina Highway estrada A p gina Compass a op o inicial e ser
26. ara o estabelecimento de redes de GPS de alta precis o no continente associados cria o de um banco de dados e centros de processamento O estabelecimento das Redes de Monitoramento Cont nuo do Sistema GPS RBCM foi um passo de grande import ncia para a geod sia a n vel nacional Esta rede composta atualmente por treze esta es sendo nove delas coincidentes com as esta es SIRGAS Cuiab Manaus Imperatriz Fortaleza Bras lia Bom Jesus da Lapa Vi osa Presidente Prudente e Curitiba fornecendo assim todas as informa es necess rias para a integra o do Sistema Geod sico Brasileiro SGB aos sistemas de refer ncias terrestres internacionais que ser o adotados no Brasil A Rede Brasileira de Monitoramento Cont nuo Esquema Junho 1999 O ESTA ES EM OPERA ES ESTA ES EM FASE DE IMPLANTA O ESTA ES PREVISTAS Proj SIVAM Fonte IBGE Diretoria de Geoci ncias 12 OUTROS SISTEMAS DE POSICIONAMENTO 12 1 GLONASS Sistema de navega o Russo Contra parte ao NAVSTAR GLObal NAvigation Satellite System oferece posicionamento tri dimensional medi o de velocidade e tempo em qualquer parte da Terra ou na atmosfera terrestre Uso no gerenciamento do tr fego a reo e naval seguran a monitoramento no transporte terrestre aux lio cartografia e geod sia monitoramento ecol gico orienta opera es de procura e resgate Tecnologicamente existem poucos receptores no me
27. as A distor o produzida pela proje o limita o mapa rea compreendida entre as latitudes N 84 e S 80 A grade UTM n o inclui necessariamente letras na sua designa o A letra U usada como refer ncia pelo Sistema Militar Americano U S Military Grid System designa a regi o compreendida entre as latitudes N 48 e N 56 Letras em ordem alfab tica de sul para norte s o usadas para designar se es de 8 de forma a coincidir a se o U entre as referidas latitudes Alguns receptores usam essa nota o outros apenas indicam se as coordenadas est o acima ou abaixo do Equador Cada zona tem sua refer ncia vertical e horizontal A linha de longitude que divide uma zona de 6 em duas metades chamada de zona meridiana Por exemplo a zona 1 limitada pelas linhas de longitude W 180 e W 174 ent o sua zona meridiana a linha de longitude W 177 A zona meridiana sempre definida como 500 000 m As coordenadas horizontais maiores ou menores que 500 000 m se localizam a leste ou oeste da zona meridiana respectivamente O valor de uma coordenada horizontal avalia sua dist ncia em metros da zona meridiana A coordenada 501 500 est 8 1 560 m a leste da zona meridiana a 485 500 est a 500 000 485 500 14 500 m a oeste da zona meridiana As coordenadas horizontais crescem para leste e decrescem para oeste As coordenadas verticais s o medidas em rela o ao Equador que cotado como a coordenad
28. coordenadas Nele cada ponto da superf cie terrestre localizado na interse o de um meridiano com um paralelo Meridianos s o c rculos m ximos da esfera cujos planos cont m o eixo de rota o ou eixo dos p los correspondem s linhas que unem os dois p los ao redor da terra Meridiano de origem tamb m conhecido como inicial ou fundamental aquele que passa pelo antigo observat rio brit nico de Greenwich escolhido convencionalmente como a origem 0 das longitudes sobre a superf cie terrestre e como base para a contagem dos fusos hor rios A leste de Greenwich os meridianos s o medidos por valores crescentes at 180 A oeste suas medidas s o decrescentes at o limite m nimo de 180 1805 O a a O s o o 26 Os paralelos s o c rculos da esfera cujo plano perpendicular ao eixo dos polos O Equador o paralelo que divide a Terra em dois hemisf rios Norte e Sul considerado como o pararelo de origem 0 Partindo do equador em dire o aos polos temos v rios planos paralelos ao equador cujos tamanhos v o diminuindo at se tornarem um ponto nos p los Norte 90 e Sul 90 Representa se um ponto na superf cie terrestre por um valor de latitude e longitude Longitude de um lugar a dist ncia angular entre um ponto qualquer da superf cie terrestre e o meridiano inicial ou de origem OESTE NE LONGITUDE DE P LESTE MERI
29. de m o apenas como instrumento auxiliar 7 PROCEDIMENTOS PARA MINIMIZAR O ERRO NA COLETA DE DADOS Sempre que poss vel verifique se a regi o medida com o GPS de m o servida por sinais que melhoram a precis o como por exemplo sinais WAAS Wide Area Augmentation System Sistema de rea Ampliada ou sinais DGPS No caso do DGPS um receptor externo ser necess rio Quanto maior a rea melhor ser a precis o da medida com o GPS de m o Para reas inferiores a cinco 5 hectares 50000 m os erros podem ser consider veis Procure fazer as marca es do terreno com Waypoints N o confie nas Trilhas registradas pelo GPS que nem sempre possuem um registro seguro da posi o correta de cada v rtice da rea No momento da coleta certifique se que h no m nimo sinal de 5 sat lites Verifique tamb m o valor do EPE Se estiver abaixo de 10 metros voc ter uma boa coleta i Se o seu GPS n o registra nos Waypoints ou nas Trilhas as altitudes lembre se de anotar a altitude local que ser til no c lculo da rea topogr fica Sempre que poss vel nos relat rios coloque antes dos valores calculados a partir do GPS de m o a palavra aproximadamente 8 A INTEGRA O GPS SIG Uma outra grande vantagem do sistema GPS a sua capacidade de integra o com outros sistemas ressaltando sua rela o com o Sistema de Informa o Geogr fica SIG capaz de produzir mapas digitais em tempo real com alta precis
30. diana Plana g o ngulo formado entre os vetores Norte Verdadeiro e o Norte da Quadr cula associado a um ponto No sistema UTM a Converg ncia Meridiana Plana cresce com a latitude e com o afastamento do Meridiano Central MC No hemisf rio Norte ela positiva a Este do MC e negativa a Oeste do MC No hemisf rio Sul ela negativa a Este do MC e positiva a Oeste do MC Rumo o menor ngulo que uma dire o faz com a Dire o Norte Sul Ap s o valor do rumo deve ser indicado o quadrante geogr fico a que o mesmo pertence ou seja NO NE SO ou SE OBS Como os azimutes os rumos dependendo do norte ao qual s o referenciados podem ser Rumo verdadeiro da quadr cula ou magn tico Contra rumo o rumo da dire o inversa 14 UNIDADES DE MEDIDAS Para utiliza o do GPS com seguran a necess rio o conhecimento b sico de alguns sistemas de unidades tais como Unidades de Tempo 1 Hora 1 24 um vinte e quatro avos do dia 2 Minuto 1 60 um sessenta avos de uma hora 3 Segundo 1 60 de minuto 1 3600 de uma hora Unidade de dist ncias Unidade S mbolo Metros Meter m Quil metros Kilometer km P s Feet ft Jarda Yard yd Milha Estatut ria Mile mi Milha N utica Nautical Mile nmi Varas medida portuguesa varas Bra as medida portuguesa bra as L guas medida portuguesa l guas Unidades de reas UNIDADE DE REA S MBOLO Metros quadrados m Quil metros Quadrados km
31. direta atrav s dos formatos de dados espaciais DXF SHP DGN e dos formatos de atributos DBF Access utilizando se softwares espec ficos como o Ezsurv GPS topogr ficos e geod sicos e GPS TrackMaker gr tis na internet e o Garmin Map Source GPS de navega o 9 VANTAGENS DO GPS e A gratuidade do sistema e Levantamentos com o GPS n o implicam em aumento da s equipe s de campo e qualifica o dos usu rios n o exige conhecimentos espec ficos como nos casos das t cnicas convencionais e A interfer ncia do operador minimizada sendo a quase totalidade das informa es obtidas e armazenadas eletronicamente e Implanta o de pontos de apoio e de georreferenciamento para fotogrametria e o sensoriamento remoto 10 LIMITA ES DO GPS e Susceptibilidade s interrup es nos sinais transmitidos pelos sat lites sobretudo em reas pr ximas a edifica es muito altas ou de densa cobertura arb rea e O sistema pode ser desligado a qualquer momento pelo Departamento de defesa dos EUA 11 A REDE BRASILEIRA DE MONITORMENTO CONT NUO O IBGE em coopera o com outras institui es latino americanas e internacionais sob o patroc nio do IAG International Association of Geodesy criou em 1993 o projeto de Refer ncia Geoc ntrico para a Am rica do Sul denominado de SIRGAS com o principal objetivo de estabelecer um sistema de refer ncia para a Am rica do Sul O Brasil tem participado ativamente p
32. e ENTER Selecione uma rota vazia sem waypoints listados quando estiver criando uma nova rota 3 Insira o primeiro waypoint da rota e pressione ENTER medida que v o sendo inseridos os waypointsrestantes a lista vai sendo automaticamente rolada para baixo 4 Para alterar o coment rio da rota automaticamente atribu do com base nos waypoints inicial e final selecione o campo de coment rio e pressione ENTER Insira o coment rio e finalize com ENTER 43 PARA ATIVAR UMA ROTA 1 Partindo da p gina de defini o selecione o campo de n mero de rota e pressione ENTER 2 Insira o n mero da rota a ser ativada e pressione ENTER 3 Selecione ACT e pressione ENTER Para ativar uma rota invertida Siga os passos acima mas selecione INV e pressione ENTER MENU DE CONFIGURA O O menu de configura o setup menu mostra uma lista adicional de quatro op es usadas exclusivamente para configurar o GPS 12 de acordo com as prefer ncias do usu rio Est o dispon veis sele es para configura o de sistema system navega o navigation interface e alarmes alarms O Modo Normal opera a unidade com o m ximo desempenho e permite que a vida til das pilhas chegue a 24 horas com pilhas alcalinas O Modo Simulador permite a opera o da unidade sem sintonizar sat lites e ideal para praticar OU inserir waypoinis e rotas enquanto n o se est navegando Para selecionar u
33. e posi es r pidas e precisas em compara o a outros GPS ou quando voc precisa se mover rapidamente alta velocidade Possui caixa robusta muito resistente e a prova d gua Permite que voc fa a c lculo de rea no pr prio aparelho Mostra na tela simbolos e coment rios dos waypoints determinados al m de possuir uma biblioteca interna de localiza o das cidades para a Am rica Latina 106 datums pr defenidos e 24 formatos de grades Possui o exclusivo sistema TracBack da Garmin que permite ver na tela o percurso feito al m de criar automaticamente uma rota em cima de uma trilha de tal forma que voc poder voltar totalmente orientado pelo GPS para o ponto de partida Possui alarme sonoro de ncora proximidade chegada e de desvio de rota ESPECIFICA ES T CNICAS Waypoints 500 waypoints com nome e s mbolos Rotas 20 rotas revers veis com 30 waypoints cada mais fun o MOB e Track Back Track Log Tra ado autom tico Map Datums 107 incluindo user Datum Coordenadas Lat Lon UTM UPS MGRS mais outras grades incluindo Maidenhead e User Grid Receptor Sistema diferencial de 12 canais paralelos de recep o cont nua Tempo de Aquisi o Quente aprox 15 segundos Frio aprox 45 segundos Autolocate TM aprox 2 minutos Update Rate 1 segundos continuamente Precis o Posi o 15 metros Velocidade 0 1 knot RMS Interfaces NMEA 183 e corre o DGPS RTCM 104 Caracter st
34. e as coordenadas ou usando o azimute e a dist ncia a uma posi o conhecida Para marcar a posi o atual 1 Pressione MARK Surgir a p gina mark position mostrando a posi o capturada e o nome inicial detr s d gitos 2 Para salvar a posi o com o nome e o s mbolo iniciais pressione ENTER confirmando a op o SAVE Para atribuir um nome diferente ao waypoint 1 Selecione o campo correspondente ao nome e pressione ENTER 2 Fa a as mudan as desejadas e pressione ENTER 3 Selecione SAVE e pressione ENTER P GINAS DE WAYPOINTS O GPS 12 possui tr s p ginas de waypoints que permitem um gerenciamento r pido de at 500 waypoints Essas p ginas waypoints mais pr ximos nearest lista de waypoints e defini o de waypoints podem ser acessadas atrav s da p gina do menu principal Para selecionar uma p gina de waypoint 1 Acesse o Menu Principal e selecione uma das op es Waypoint Waypoint List ou Nearest Waypoints 2 Pressione ENTER P gina Nearest Waypoints Esta p gina mostra os nove waypoints mais pr ximos situados dentro 100 milhas da posi o atual indicando o rumo e a dist ncia para cada um Esta p gina tamb m permite que se revise a p gina de defini o de um waypoint ou que se inicie uma navega o GOTO para um waypoint selecionado a partir da lista Para revisar a p gina de defini o de um waypoint selecionado 1 Selecione o waypoint desejad
35. ederal de Pernambuco Apaixonado por natureza por geografia e pelo nordeste brasileiro estuda pratica e ensina a utiliza o de GPS de navega o desde 1999 1 O SISTEMA DE POSICIONAMENTO GLOBAL 1 1 HIST RICO O Sistema de Posicionamento Global GPS surgiu como um produto da guerra fria no sentido de se obter em tempo real a posi o exata de alguma entidade do mundo real ve culo embarca o e mesmo o homem Em outubro de 1957 com o lan amento pelos sovi ticos do sat lite SPUTNIK I come ou a utiliza o de sat lites para o posicionamento geod sico partir de 1967 foi liberado para uso civil o sistema denominado Navy Navigation Satellite System NNSS tamb m chamado de Transit Em 1973 iniciou se desenvolvimento do Global Positioning System GPS projetado pelo Departamento de Defesa DoD dos Estados Unidos da Am rica EUA para oferecer a posi o instant nea bem como a velocidade e o hor rio de um ponto qualquer sobre a superf cie terrestre ou bem pr xima a ela num referencial tridimensional LETHAM 1996 No ano de 1978 lan ado o primeiro sat lite do sistema GPS tamb m conhecido por NAVSTAR NAVigation Satellite with Time And Ranging O Sistema de Posicionamento Global uma revolu o na navega o Ele uma tecnologia que determina a localiza o do usu rio em qualquer ponto do mundo 24 horas por dia em quaisquer condi es de tempo Projetado inicialmente para fins militares
36. ersos tipos de equipamentos GPS Os aparelhos aqui descritos s o descritos com as precis es fornecidas pelos fabricantes No entanto alguns vendedores querendo vender seu produto superestimam a capacidade de seus produtos portanto cabe ao consumidor ficar atento e escolher um equipamento adequado as suas necessidades Descreveremos os seguintes tipos de equipamentos NAVEGA O DGPS CADASTRAIS TOPOGRAFICOS GE ODESICOS e HIBRIDOS NAVEGA O Os equipamentos de navega o s o aqueles que fornecem o posicionamento em tempo real baseado no c digo C A ou P A precis o SPS c digo C A destes equipamentos da ordem de 5 a 15 metros com o SA desligado e precis o PPS c digo P da ordem de 3 a 10 metros Lembre se o c digo P restrito ao uso das for as militares norte americano DGPS GPS DIFERENCIAL S o semelhantes aos de navega o diferindo se por possu rem um link de r dio utilizado para receber as corre es diferenciais provenientes de uma esta o base Atrav s dessas corre es em tempo real poss vel eliminar o maior erro do GPS que SA obtendo se precis es da ordem de 1 a 3 metros CADASTRAIS S o aparelhos que trabalham com o c digo C A aparelhos de SIG e os que trabalham com a fase da portadora L1 o c digo C A modulado sobre ela atrav s da resolu o da ambiguidade de cada sat lite A grande diferen a deste equipamento a sua capacidade de aquisi o e armazenamento de
37. icas F sicas Tamanho 5 3 x 14 7 x 3 1 cm Peso 269g com pilhas Tela 5 6 x 3 8 cm alto contraste LCD com ilumina o Estanqueidade vedada com solda ultras nica water proof IPX Faixa de temperatura 15 C to 70 C Mem ria interna Bateria interna recarreg vel de lithium Antena interna com op o para conectar antena externa Alimenta o 4 pilhas tipo AA ou 10 32vDC com vida til em torno de 24 horas 38 CONHECENDO O TECLADO Liga e desliga a unidade e ativa a ilumina o da tela Navega pelas principais p ginas de dados em sequ ncia e retorna a PAGE tela a uma p gina prim ria partindo de uma p gina secund ria Captura uma posi o e mostra a p gina de marca o de posi o mark position GOTO 4 Mostra a p gina GOTO com o waypoint em destaque para a opera o GOTO Pressionar GOTO duas vezes ativa a fun o MOB Confirma a entrada de dados e ativa os campos em destaque a fim de permitir a entrada de dados Retorna a tela a uma p gina anterior ou restaura os valores anteriores QUIT dos campos de dados Seleciona caracteres alfanum ricos e escolhas de menus e move o destaque de campo para campo AY OBS A tecla de setas usada para todas as entradas de dados Use as setas para baixo e para cima a fim de selecionar letras n meros e op es de menus use as setas para a esquerda e para a direita para mover o cursor pa
38. ida 1 Selecione o campo UNITS e pressione ENTER 2 Escolha as unidades de medida desejadas e pressione ENTER CONFIGURA O DE NAVEGA O PROA DE REFER NCIA A informa o de proa do GPS 12 pode ser apresentada em refer ncia ao Norte Magn tico autom tico ou definido pelo usu rio Norte Verdadeiro ou proas calculadas em sistemas de coordenadas op o inicial o Norte Magn tico calculado automaticamente que adequado para a maioria das aplica es Para selecionar uma proa de refer ncia 1 Selecione o campo HEADING e pressione ENTER 2 Selecione a refer ncia desejada e pressione ENTER Para definir uma proa magn tica 1 Selecione USER e pressione ENTER 2 Insira os graus e a dire o da varia o magn tica e pressione ENTER
39. idade muito alta permitindo que as mensagens do sat lite sejam obtidas quase que simultaneamente e transmitidas para o microprocessador 5 3 ANTENAS antena detecta as ondas eletromagn ticas emitidas pelos sat lites converte a energia da onda em corrente el trica amplifica o sinal e o envia para a parte eletr nica do receptor Existem v rios tipos de antenas no mercado de acordo com a necessidade do usu rio entre estas podem ser citadas Monopole ou Dipole Hilex Spiral Hilex Microstrip e Choke ring O modelo de antena mais apropriada para GPS de navega o a microstrip Para levantamentos geod sicos a antena utilizada deve permitir a recep o de duas ondas portadoras L1 e L2 e garantir alta estabilidade entre o centro de fase e o seu centro geom trico al m de ter uma prote o contra multicaminhamento isto sinais refletidos O modelo de antena mais adequado para a precis o geod sica o Choke ring Microstrip y Choke ring Tipos de antenas externas para receptores GPS 5 4 ENTRADA DE DADOS Receptores GPS s o projetados para serem compactos n o possuindo teclado alfa num rico Todos os dados s o digitados uma letra ou n mero ou s mbolo por vez Se voc quer usar o receptor associado a outro equipamento opte por um com essa capacidade Embora a maioria dos receptores possa enviar dados para equipamentos perif ricos nem todos podem receber dados 5 5 TIPOS DE RECEPTORES GPS Existem div
40. logo o sistema tornou se dispon vel para uso civil em avia o levantamentos mar timos e para o mercado geral de recrea o ao ar livre Hoje em dia milh es de pessoas utilizam a exatid o e a conveni ncia desta espantosa tecnologia para ca ar pescar passear voar e navegar Space segment SH E E q dote eC ranging signals Pean information Uplink data Atmospheric data ephemeris posifion constants Almanac Clock correction factors M data va E Ma ster E E Control segment Ground statign Antenna Pobo de WEBE SEG a Segmentos do Sistema de Posicionamento Global GPS Fonte Dana 1996 5 Para melhor entendimento o sistema GPS dividido segmentos Espacial de Controle e de Usu rio O SEGMENTO ESPACIAL constitu do por uma constela o de 24 sat lites em rbita terrestre aproximadamente a 20200 km com um per odo de 12h siderais e distribu dos por seis planos orbitais Estes planos est o separados entre si por cerca de 60 em longitude e t m inclina es pr ximas dos 55 em rela o ao plano equatorial terrestre Foi concebida por forma a que existam no m nimo 4 sat lites vis veis acima do horizonte em qualquer ponto da superf cie e em qualquer altura Constela o dos sat lites GPS SEGMENTO ESPACIAL O SEGMENTO DE CONTROLE constitu do por 5 esta es de rastreio distribu das ao longo do globo e uma esta o de controlo principal MCS Master Control Stati
41. m modo operacional 1 Selecione o campo MODE e pressione ENTER 2 Selecione um modo e pressione ENTER Configura o do Sistema Offset A diferen a offset de hora e data est localizada diretamente abaixo do campo mode Observe se que as informa es correspondentes data e hora s o derivadas dos sat lites GPS e n o podem ser alteradas pelo usu rio Uma vez que a hora mostrada UTC Hora M dia de Greenwich ser necess rio definir uma diferen a de tempo para obter se a hora local para uma dada rea Para inserir a diferen a hor ria 1 Selecione o campo OFFSET e pressione ENTER 2 Insira a diferen a hor ria e pressione ENTER Nota mova o cursor para a esquerda a fim de mudar o sinal positivo ou negativo P GINA DE CONFIGURA O DA NAVEGA O A p gina Navigation Setup usada para selecionar o formato desejado para as posi es o datum do mapa a escala CDI as unidades de medida para velocidade e dist ncia e a proa de refer ncia CONFIGURA O DA NAVEGA O FORMATO DE POSI O O formato padr o do GPS 12 o MGRS Pode se tamb m escolher latitude e longitude em graus e minutos hddd mm mmm graus minutos e segundos hddd mmss s graus somente hddd ddddd UTM UPS Maidenhead Definido pelo Usu rio ou os sistemas regionais Brit nico Alem o Irland s Indon sio Indiano Sueco Su o de Taiwan e Malaio Ocidental Para selecionar um formato de posi o
42. n The Fly 4 4 CINEM TICO Usado medi o de v rios pontos sucessivamente um m todo bastante eficaz de medir v rios pontos pr ximos entre si O receptor n o fica em modo est tico em qualquer per odo da sess o Contudo no caso de existirem elementos que obstruam a trajet ria do sinal pontes rvores edif cios altos etc e menos de 4 sat lites vis veis necess ria uma reinicializa o que pode demorar 5 10 minutos 4 5 PSEUDO CINEM TICO Id ntico ao r pido est tico mas requerendo um segundo estacionamento em cada ponto ap s um intervalo de tempo que permita uma geometria de observa o diferente Serve este procedimento para tornar poss vel a liga o da fase entre as duas sess es equivalendo a um posicionamento est tico mas com uma grande lacuna de observa es O operador pode aproveitar o tempo entre a primeira e a segunda sess o para estacionar nos restantes pontos o que torna este m todo bastante eficaz ao n vel de tempo e consequentemente a n vel econ mico 4 6 P RA AVAN A stop and go Este m todo de posicionamento consiste em transportar um receptor a todos os pontos a observar efetuando breves paragens alguns segundos nas posi es de maior interesse Uma poca em principio permite determinar as coordenadas de cada 12 esta o Uma vez que o requisito b sico deste m todo que as ambiguidades sejam determinadas antes de se iniciar o posicionamento o receptor deve ser transp
43. o 2 Pressione ENTER Para retornar p gina Nearest Waypoints 1 Selecione DONE conclu do 2 Pressione ENTER P gina Waypoint List 41 Esta p gina fornece uma lista completa de todos os waypoints armazenados no GPS 12 e seus respectivos s mbolos O n mero total de espa os vazios e usados na mem ria tamb m indicado A partir da p gina waypoint list pode se revisar a defini o de um waypoint apagar todos os waypoints definidos pelo usu rio apagar waypoints pelo s mbolo ou revisar e executar uma navega o para um waypoint selecionado Para apagar todos os waypoints definidos pelo usu rio 1 Selecione a op o DELETE WPTS apagar waypoints e pressione ENTER 2 Selecione DELETE ALL apagar todos e pressione ENTER 3 Selecione a op o YES e pressione ENTER Para apagar os waypoints a partir do s mbolo 1 Execute as instru es anteriores a partir do passo 1 para apagar todos os waypoints definidos pelo usu rio 2 Selecione DELETE BY SYMBOL e pressione ENTER 3 Selecione o s mbolo correspondente aos waypoints que deseja apagar e pressione ENTER 4 Pressione ENTER para confirmar a op o DONE conclu do selecione a op o 2 e pressione ENTER Para criar um waypoint inserindo coordenadas 1 Partindo da p gina de defini o selecione NEW novo e pressione ENTER 2 Insira um nome para o waypoint e pressione
44. o s o precisos RTK Real Time Kinematic O RTK baseado na medi o da dist ncia receptor sat lite atrav s da fase da onda portadora A maior dificuldade desta t cnica o desconhecimento do numero de ciclos completos decorridos desde que o sinal deixou o sat lite at ao instante de sintonia ambiguidade de ciclo Temos ent o que esperar alguns minutos at que o receptor consiga resolver a ambiguidade de ciclo de cada par receptor sat lite Depois do receptor resolver as ambiguidades corretamente a precis o da cada posi o calculada situa se entre 0 5 cm 8 2 cm na horizontal e de 1 a 3 cm na vertical 1 ppm para um receptor de dupla frequ ncia e 2 ppm para um receptor de uma frequ ncia 4 2 EST TICO o m todo de posicionamento que permite obter maior precis o geralmente utilizado para medi o de bases longas redes geod sicas tect nica de placas etc Neste m todo os receptores permanecem fixos durante um certo per odo de tempo nunca menos de 1 hora para bases cujo comprimento ronde os 20 km 4 3 R PIDO EST TICO Usado para estabelecer redes locais de controle adensamento de redes etc Corresponde a uma sess o est tica de curta dura o de 5 a 20 minutos Bastante preciso em bases de comprimento at 20 km e muito mais r pido que o posicionamento est tico O principal problema deste m todo de posicionamento reside na resolu o das ambiguidades Estas s o resolvidas atrav s da t cnica O
45. on Esta componente rastreia os sat lites atualiza as suas posi es orbitais e calibra e sincroniza os seus rel gios Outra fun o importante determinar as rbitas de cada sat lite e prever a sua trajet ria nas 24h seguintes Esta informa o enviada para cada sat lite para depois ser transmitida por este informando o receptor do local onde poss vel encontrar o sat lite ESTA ES DE MONITORAMENTO GPS SEGMENTO DE CONTROLE SEGMENTO DO USU RIO inclui todos aqueles que usam um receptor GPS para receber e converter o sinal GPS em posi o velocidade e tempo Inclui ainda todos elementos necess rios neste processo como as antenas e software de processamento Segmento de usu rios 2 PRINC PIO DE FUNCIONAMENTO 2 1 CARACTER STICAS DO SINAL Os sat lites transmitem constantemente duas ondas portadoras estas ondas est o na banda L usada para r dio gt A onda portadora L1 Link one transmitida a 1575 42 MHz e cont m dois c digos modulados O c digo de aquisi o livre C A Coarse Acquisition modulado a 1 023MHz e o c digo P Precise Protected modulado a 10 23 MHZ gt A onda portadora L2 Link two transmitida a 1227 60 MHz e cont m apenas o c digo P 7 As portadoras s o moduladas com uma mensagem de navega o contendo informa o necess ria determina o da posi o do sat lite Os fundamentos b sicos do GPS baseiam se na determina o da dist ncia entre um p
46. onto o receptor a outros de refer ncia os sat lites Sabendo a dist ncia que nos separa de 3 pontos podemos determinar a nossa posi o relativa a esses mesmos 3 pontos atrav s da interse o de 3 circunfer ncias cujos raios s o as distancias medidas entre o receptor e os sat lites Na realidade s o necess rios no minimo 4 sat lites para determinar a nossa posi o corretamente mas deixemos isso para depois Como outros sistemas de r dio navega o todos os sat lites enviam seus sinais de r dio exatamente ao mesmo tempo permitindo ao receptor avaliar o lapso entre emiss o recep o A pot ncia de transmiss o de apenas 50 Watts A hora padr o GPS passada para o receptor do usu rio Receptores GPS em qualquer parte do mundo mostrar o a mesma hora minuto segundo at mili segundo A hora padr o altamente precisa porque cada sat lite tem um rel gio at mico com precis o de nano segundo mais preciso que a pr pria rota o da Terra Cada sat lite transmite um sinal que recebido pelo receptor este por sua vez mede o tempo que os sinais demoram a chegar at ele Multiplicando o tempo medido pela velocidade do sinal a velocidade da luz obtemos a dist ncia receptor sat lite Distancia Velocidade x Tempo dist ncia pode ser determinada atrav s dos c digos modulados na onda enviada pelo sat lite c digos C A e P ou pela integra o da fase de batimento da onda portadora Esses c digos s
47. ontrar seu caminho para determinado local ou de volta ao ponto de partida conhecer a velocidade e dire o de seu deslocamento pode se beneficiar com o sistema Hoje em dia o sistema GPS vem sendo empregado em diversas reas pela comunidade civil tais como 6 1 APLICADO AGRICULTURA Com a populariza o do GPS um novo conceito surgiu na agricultura a agricultura de precis o Uma m quina agricola dotada de receptor GPS armazena dados relativos produtividade em um cart o magn tico que tratados por programa espec fico produz um mapa de produtividade da lavoura As informa es permitem tamb m otimizar a aplica o de corretivos e fertilizantes Lavouras americanas e europ ias j utilizam o processo que tem enorme potencial em nosso pa s 6 2 APLICADO EM ESPORTES DE AVENTURA O GPS tamb m j indispens vel n o s nos grandes rallys como o Paris Dakar o dos Sert es e entre os ciclistas balonistas pescadores ecoturistas ou por leigos que queiram apenas planejar e se orientar durante suas viagens 6 3 APLICADO A PROTEC O CIVIL Alguns servi os de prote o civil j est o tamb m a utilizar GPS Uma esquadra de uma equipa de salvamento Norte Americana utiliza desde 1992 um receptor Trimble Transpak em ambul ncias com o objetivo de guiar os helic pteros de servi os m dicos at elas muito mais rapidamente e em situa es onde a visibilidade reduzida 6 4 REALIZANDO C LCULO DE REA COM GPS DE NAVE
48. ortado cuidadosamente por forma a n o obstruir o sinal 5 RECEPTORES GPS ASPECTOS T CNICOS DE UM RECEPTOR GPS 5 1 RASTREAMENTO DOS SAT LITES Um receptor rastreia um sat lite pela recep o de seu sinal Sinais de apenas quatro sat lites s o necess rios para obten o de uma posi o fixa tridimensional mas desej vel um receptor que rastreie mais de quatro sat lites simultaneamente Um receptor n o melhor que outro por rastrear mais sat lites Rastrear sat lites significa conhecer suas posi es N o significa que o sinal daquele sat lite est sendo usado no c lculo da posi o Muitos receptores calculam a posi o com quatro sat lites e usam OS sinais do quinto para verificar se o c lculo est correto 5 2 CANAIS Os canais de um receptor s o considerados as unidades eletr nicas primordiais sendo divididos em multicanais canais dedicados sequenciais e multiplexados Nos receptores multicanais cada canal rastreia continuamente um dos sat lites vis veis sendo no m nimo necess rios quatro canais para se obter posi o e corre o do rel gio em tempo real Os receptores sequenciais alternam os canais entre os sat lites vis veis dentro de intervalos regulares normalmente n o coincidentes com a transmiss o dos dados Isso faz com que a mensagem do sat lite s seja recebida completamente depois de v rias sequ ncias Nos canais multiplexados sequ ncias s o efetuadas entre os sat lites numa veloc
49. osicionamento pelo NAVSTAR GPS descri o fundamentos e aplica es NO ES B SICAS DE CARTOGRAFIA Manual T cnico do IBGE 1999 ROCHA C H B Geoprocessamento tecnologia transdisciplinar Juiz de Fora Minas Gerais ed do autor 2000 ROCHA J A M R GPS uma abordagem pr tica 2 ed revista e ampliada Rio de Janeiro Ed Catatau LTDA 149p SEGANTINE P C L 1999 GPS Sistema de Posicionamento Global Apostila did tica da Universidade de S o Paulo Escola de Engenharia de S o Carlos Departamento de Transportes p 181 THORTON J Apostila sobre GPS 5 Paulo SP 1997 M A Levantamentos atrav s do Sistema GPS Departamento de Cartografia da Universidade Federal de Minas Gerais Minas Gerais 2000 SITES CONSULTADOS e INDICADOS WWw garmin com www trimble com WWW leicageosystems com www ibge gov br www portalgps com br www mundogeo com br www gpstm com br www gpsglobal com br www geoprocessamento ufjf br www gpsworld com www gpsecurity com br www teotec com br www nasareh com br www colorado Edu geography gcraft notes gps gps f html www spacial maine edu leick alpha htm 35 ANEXO 18 GUIA DE OPERA O B SICO DO GPS GARMIN 12 PASSO A PASSO 36 37 CARACTER STICAS DO GPS GARMIN 12 GPS de 12 canais paralelos de recep o timo sistema receptor ideal para ser usado em locais de obstru es geogr ficas ou matas densas Recupera o d
50. posi o conhecida chamado receptor base ou de refer ncia o receptor ou receptores que est o em posi es desconhecidas s o chamados rover O receptor de refer ncia calcula as medi es para cada sat lite baseando se na sua posi o que conhecida e na localiza o instant nea de cada sat lite Depois compara os valores calculados com as medi es reais A diferen a entre esses valores d nos a corre o para cada sat lite a qual vai ser transmitida ao outro receptor O rover pode ent o calcular a sua posi o com muito melhor precis o O DGPS baseado na medi o da dist ncia receptor sat lite atrav s da observa o do c digo Se as corre es forem transmitidas desde o receptor de refer ncia para o s Rover s em tempo real normalmente via r dio ent o o sistema geralmente designado por DGPS ou DGPS em tempo Real GPS SATELLITE t 4 Rd PSEUDO RANGE A CORRECTIONS GPS 4 gds e o DATA LINK DATA LINK i CORRECTIONS PROCESSOR REFERENCE STATION MOBILE STATIO Esquema do posicionamento Diferencial GPS DGPS 11 Se n o necessitamos de trabalhar em tempo real as medi es da base e do rover s o gravadas e mais tarde transferidas para um computador para depois ser efetuado o c lculo Esta t cnica usualmente designada por DGPS em p s processamento Nestes m todos de posicionamento baseados na observa o do c digo os resultados s o instant neos mas n
51. r s arquivos diferentes no receptor gps em um arquivo digital e uma caderneta de campo assim voc n o correr o risco de perder dados evitando surpresas desagrad veis e principalmente l bastante sobre o tema Lembre se o sistema GPS controlado pelo governo norte americano podendo ser desligado a qualquer momento sem aviso pr vio ocasionando grandes erros de posicionamento ou mesmo a perda da recep o do sinal GPS Espero que essa modesta publica o tenha contribu do de alguma forma para que voc tenha conhecido um pouco mais do que o GPS Boa navega o Gustavo M Borges 33 16 GLOSS RIO T CNICO ALMANAQUE Informa es de localiza o constela o e status dos sat lites transmitida por cada sat lite e coletada pelo receptor AZIMUTE O ngulo formado entre a dire o Norte Sul e a dire o de um objeto considerado contado a partir do Polo Norte variando de 0 a 360 no sentido hor rio DIRE O A dire o do deslocamento medida em graus baseada na conven o que considera o operador receptor no centro de um c rculo imagin rio estando o Norte a 0 360 e Sula 180 RUMO A dire o pretendida de movimento CURSO o ngulo formado entre a dire o do destino e a dire o Norte Sul medida em graus COORDENADAS Descri o nica de uma posi o geogr fica usando caracteres num ricos ou alfa num ricos NORTE VERDADEIRO ou de GAUSS A dire o do Polo
52. ra adiante e para tr s ao longo de uma linha Pressione ENTER para confirmar a entrada de dados P ginas prim rias Antes de percorrer as fun es do aparelho vamos examinar as p ginas de informa o prim rias usadas pelo GPS 12 Alterna se a exibi o das p ginas pressionando se as teclas QUIT ou PAGE 39 PRONTHITY UPTE TI ALI 0 0 28 51 34E Was gr 941 TIHE SAT LITE POSI O MAPA BUSSOLA MENU P gina Sat lite A p gina Sat lite e mostra as posi es e a intensidade de sinal dos sat lites As posi es s o representadas atrav s de dois c rculos e um ponto central O c rculo mais externo mostra os sat lites que est o no n vel do horizonte o c rculo interno est 45 acima do horizonte e o ponto central representa os sat lites diretamente perpendiculares posi o do aparelho O conhecimento das posi es dos sat lites mostrar em quais dire es os sinais estar o bloqueados A parte inferior da p gina cont m um conjunto de barras representativas da intensidade do sinal de cada sat lite que esteja em uso P gina Posi o A p gina Posi o mostra a posi o atual a dire o segundo a qual o usu rio se desloca e a velocidade de deslocamento O alto da p gina cont m uma b ssola em forma de fita que uma representa o gr fica de sua proa heading ou rumo track Seu rumo e velocidade
53. rcado habilitados a receber os seus sinais 12 2 GALILEO Sistema de posicionamento que est sendo desenvolvido pela Uni o Europeu previsto para entrar em opera o no ano de 2008 O Galileo surgiu da necessidade das na es do mundo se livrarem da depend ncia do sistema GPS controlado pelo governo norte americano 12 3 GNSS O GNSS Global Navigation Satellite system surgiu da id ia de combinar o GPS e o GLONASS GLObal Navigation Satelite System O sistema Russo equivalente ao GPS Esta combina o de sistemas vem trazer vantagens substanciais n o s pelo maior n de sat lites dispon veis como tamb m pelo fato do GLONASS n o estar sujeito a encripta o do c digo P AS 13 NO ES B SICAS DE CARTOGRAFIA 13 1 ESCALA Uma carta ou mapa a representa o convencional ou digital da configura o da superf cie topogr fica Esta representa o consiste em projetarmos esta superf cie com os detalhes nela existentes sobre um plano horizontal ou em arquivos digitais Os detalhes representados podem ser Naturais S o os elementos existentes na natureza como os rios mares lagos montanhas serras etc Artificiais S o os elementos criados pelo homem como represas estradas pontes edifica es etc Uma carta ou mapa dependendo dos seus objetivos s estar completa se trouxer esses elementos devidamente representados Esta representa o gera dois problemas 20 1 A necessidade
54. rra A fim de simplificar o c lculo de coordenadas da superf cie terrestre foram adotadas algumas superf cies matem ticas simples Uma primeira aproxima o a esfera achatada nos p los Segundo o conceito introduzido pelo matem tico alem o CARL FRIEDRICH GAUSS 1777 1855 a forma do planeta o GE IDE que corresponde superf cie do n vel m dio do mar homog neo aus ncia de correntezas ventos varia o de densidade da gua etc supostamente prolongado por sob continentes Essa superf cie se deve principalmente s for as de atra o gravidade e for a centr fuga rota o da Terra preciso buscar um modelo mais simples para representar o nosso planeta Para contornar o problema que acabamos de abordar lan ou se m o de uma Figura geom trica chamada ELIPSE que ao girar em torno do seu eixo menor forma um volume o ELIPS IDE DE REVOLU O achatado nos p los Assim o elips ide a superf cie de refer ncia utilizada nos c lculos que fornecem subs dios para a elabora o de uma representa o cartogr fica forma e tamanho de um elips ide bem como sua posi o relativa ao ge ide define um sistema geod sico tamb m designado por datum geod sico No caso brasileiro o Sistema Geod sico ou DATUM utilizado O Sul Americano SAD 69 que utiliza o elips ide de refer ncia 1967 Chu O GPS tem seu pr prio DATUM chamado WGS 84 World Geodetic System 1984 Todos os receptores podem us lo
55. s es de 22m e 27 m para o posicionamento horizontal e vertical respectivamente 95 e 100 ns na transfer ncia de tempo para UTC 9590 O termo geralmente utilizado para representar a precis o da medi o GPS UERE User Equivalente Range Error que representa o efeito da combina o dos erros das efem rides dos erros de propaga o dos erros do rel gio e ru do do receptor 8 2 3 A GEOMETRIA DOS SAT LITES O efeito da geometria dos sat lites expresso pelo fator de degrada o da precis o DOP Dilution Of Precision o qual pode ser interpretado como a raz o entre a exatid o do posicionamento e a exatid o da medi o DOP OUERE Se por exemplo observarmos 4 sat lites muito pr ximos um metro na medi o da dist ncia pode resultar em centenas de metro de erro na posi o calculada Mas se observarmos muitos sat lites e estes se encontrarem espalhados pelo c u talvez o erro na posi o seja inferior a 1 5 metros por cada metro de erro na medi o de um dist ncia Existem v rios tipos de DOP podem ser definidos consoante as coordenadas escolhidas Os DOP mais comuns s o gt GDOP degrada o da precis o da posi o tridimensional e tempo geometria gt PDOP degrada o da precis o da posi o tridimensional gt degrada o da precis o vertical gt HDOP degrada o da precis o horizontal Para perceber melhor o efeito da geometria dos sat lites na precis o
56. s n o um sistema conveniente para aplica es onde se busca dist ncias ou reas Para estes casos recomenda se outro sistema de coordenadas mais adequado como por exemplo o sistema de coordenadas planas descrito a seguir SISTEMA DE COORDENADAS PLANAS OU CARTESIANAS O sistema de coordenadas planas tamb m conhecidas por sistema de coordenadas cartesianas baseia se na escolha de dois eixos perpendiculares usualmente os eixos horizontal e vertical cuja intersec o denominada origem estabelecida como base para a localiza o de qualquer ponto do plano Nesse sistema de coordenadas um ponto representado por dois n meros um correspondente proje o sobre o eixo x horizontal associado longitude e outro correspondente proje o sobre o eixo y vertical associado latitude 28 Os valores de x e y s o referenciados conforme um sistema cartesiano que representa como exemplo as coordenadas de Leme SP onde x 254 000m e y 7 545 000m Estas coordenadas s o relacionadas matematicamente s coordenadas geogr ficas de maneira que umas podem ser convertidas nas outras CARACTER STICAS B SICAS DO SISTEMA UTM A grade UTM divide o mundo em 60 zonas de 6 de largura A zona n mero 1 come a na longitude oeste 180 W 180 E1809 Continuam em intervalos de 6 at a zona de n mero 60 Cada zona projetada num plano e perde sua caracter stica esf rica Assim suas coordenadas s o chamadas fals
57. se ajudar no entendimento do tal GPS mas com um pouco de esfor o e muita paix o cheguei l Hoje passados alguns anos muitas descobertas e aventuras senti que era o momento de contribuir com aqueles que s agora est o descobrindo o GPS mas que necessitem de material que trata do assunto escrevendo esta modesta apostila bom lembrar que hoje existem bons artigos e livros que abordam o tema no idioma tupiniquim O conte do desta apostilha uma compila o de diversas fontes de pesquisas baseadas na aquisi o e leitura de livros manuais de equipamentos pesquisas na internet participa o em eventos do g nero e na prazerosa troca quase que di ria de informa es e experi ncias com outros usu rios principalmente atrav s da internet e tamb m na experi ncia adquirida na utiliza o do dia a dia dos cursos e treinamentos ministrados para os mais diversos tipos de usu rios Minha inten o amigo leitor n o a de torn lo um grande especialista em navega o ou em levantamentos de dados atrav s de posicionamento por sat lite mas a de apresent lo e incentiv lo a navegar pelas maravilhas do tal GPS atrav s de uma linguagem acess vel sem a pretens o de desencoraj lo a buscar outras fontes de leitura e pesquisa Grande abra o GUSTAVO M BORGES 07 58 34 4 S 34 50 25 5 W SAD 69 Gustavo Marques Borges natural da cidade de Palmares PE ge grafo formado pela Universidade F
58. uem desencriptar o c digo Al m dos erros acima existem outros fatores que podem contribuir para a degrada o da precis o esperada tais como gt Trajet ria M ltipla ou multiencaminhamento ocorre quando o sinal refletido antes de alcan ar o receptor GPS O sinal refletido demora um pouco mais para alcan ar o receptor que o sinal n o refletido Como a dist ncia para cada sat lite calculada com base no tempo que o sinal leva para alcan ar o receptor a demora resulta em erro de posi o O erro pode ser minimizado pela escolha de um local para a instala o da antena menos exposto a sinais refletidos Geralmente a antena deve ser montada em superf cies horizontais plana e grandes distantes de estruturas verticais como cabines mastros etc Erro do GPS multiencaminhamento gt N mero de Sat lites Vis veis Para efetuar as corre es nos sinais dos sat lites recebidos pela antena da esta o transmissora os mesmos sat lites pelo menos em parte devem estar sendo recebidos pelo GPS gt Condi es Atmosf ricas Diferen as na ionosfera e ou troposfera entre 8 esta o DGPS e o receptor DGPS pode resultar em precis o deteriorada Embora n o causem erro significativo o erro pode aumentar com a dist ncia Esta o DGPS gt Geometria dos Sat lites Um m nimo de quatro sat lites necess rio para determinar uma posi o 3D s vezes sat lites adicionais s o necess rios devido localiza
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