O documento fornece uma introdução ao Sistema de Posicionamento Global (GPS), descrevendo sua estrutura em três segmentos (espacial, de controle e de usuários), os sinais transmitidos pelos satélites e diferentes métodos de posicionamento e medição.

1. 11
GPSGLOBAL POSITIONING SYSTEM
Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES

2. 22
PARTE I
INTRODUÇÃO AO SISTEMA GPS
Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES

3. 33
Definição:
GPS (Global Positioning System) é a
abreviatura de NAVSTAR GPS (NAVSTAR
GPS-Navigation System with Time And
Ranging Global Positioning System).
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4. 44
1956 – Friedwardt Winterberg: teste da teoria geral da
relatividade
1957 – William Guier e George Weiffenbach, inspirados
no Sputnik
1960 – Transit (5 satélites): localização de submarinos
(Marinha Americana)
1963 – Project 621B (Força Aérea Americana)
1964 – SECOR (Exército Americano)
1967 – Timation: primeiro relógio atômico
1973 – Defense Navigation Satellite System (DNSS):
Navstar-GPS – Navigation System Using Timing and
Ranging
HISTÓRICO

5. 55
1. SISTEMAS UTILIZADOS PARA POSICIONAMENTO (NAVEGAÇÃO)
INTRODUÇÃO AO SISTEMA GPS
Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES

6. 66
27 satélites: 24 operacionais e 3 reservas
2 - Estrutura do GPS

7. 77
1. SISTEMAS UTILIZADOS PARA POSICIONAMENTO (NAVEGAÇÃO)
INTRODUÇÃO AO SISTEMA GPS
GPS x GLONASS
CARACTERÍSTICA GPS GLONASS
ALTITUDE ORBITAL 20.200 Km 19.000 Km
NÚMERO DE ÓRBITAS 4 X 6 8 X 3
PERÍODO ORBITAL 12 h (SIDERAIS) 11 h 15 m 44 s
FREQUÊNCIAS 1575,42 MHz
1227,60 MHz
1602 MHz + k * 9/16 Mhz
1246 Mhz + k * 7/16 Mhz
k = nº do canal do satélite
DADOS DE NAVEGAÇÃO 4D: X, Y, Z, t +
VELOCIDADE
4D: X, Y, Z, t +
VELOCIDADE
DISPONIBILIDADE PERMANENTE (24 h) PERMANENTE (24 h)
DEGRADAÇÃO DO SINAL SA e AS NÃO HÁ DEGRADAÇÃO
PRECISÃO 15 m (sem o efeito do SA) 5 a 10 m
CONSTELAÇÃO 24 a 25 18 a 24
GEOMETRIA REPETIDA DIARIAMENTE REPETIDA DIARIAMENTE
RELÓGIO DOS SATÉLITES CÉSIO, RUBÍDIO CÉSIO, RUBÍDIO
SISTEMA DE REFERÊNCIA
GEODÉSICA (DATUM)
WGS-84 PZ-90
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8. 88
1. SISTEMAS UTILIZADOS PARA POSICIONAMENTO (NAVEGAÇÃO)
INTRODUÇÃO AO SISTEMA GPS
Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES

9. 99
O GPS é constituído de 3
partes:
Segmento
Espacial
Segmento
dos Usuários
Segmento
de Controle

10. 1010
Segmento de
Controle
(estações de
controle
e de monitoramento)
Segmento Espacial
(satélites)
Segmento dos
Usuários
(recpetores)
2 - Estrutura do GPS

11. 1111
Satélite GPS
NAVSTAR
Altitude: 20,200 km
Massa: 860 kg (em órbita)
Tamanho: 5 m com painéis solares
Período Orbital: 12 horas
Plano Orbital: 55 graus em relação ao
plano equatorial, matematicamente
perfeito
Tempo de vida útil: 7,5 anos
2 - Estrutura do GPS

12. 1212
2 - Estrutura do GPS
Segmento de Controle
Funções:
 Responsável pelo
monitoramento, geração,
correções e avaliação de
todo o sistema;
 Registro dos sinais GPS;
 Medidas meteorológicas;
 Cálculo as efemérides dos
satélites bem como os
coeficientes de correção
dos relógios;

13. 1313
 Constituído por 5 estações terrestres de rastreamento, espalhadas ao redor
do mundo e operadas pelo Comando Espacial da Força Aérea dos EUA;
– Estação de controle principal situada em Schriever, Colorado Springs.
Estação de MonitoramentoEstação de Controle Central
2 - Estrutura do GPS

14. 1414
Segmento dos Usuários
 Usuários civis e militares do sistema GPS, para
navegação terrestre, marítima ou aérea;
 Os sinais são recebidos pelo receptor GPS (código e
de fase), com base nas freqüências transmitidas pelos
satélites, através de circuitos eletrônicos chamados
canais.
 São necessários pelo menos 4 satélites acima do
ponto do receptor, condição esta favorecida pela
constelação de satélites GPS.
 O receptor GPS processa os dados para obter as
coordenadas tridimensionais do ponto onde se
encontra o usuário.
2 - Estrutura do GPS

15. 1515
Elementos Básicos
Os sinais GPS são constituídos de dois elementos básicos:
Ondas Portadoras
Códigos

16. 1616
3 - Sinais GPS
Ondas Portadoras
 Cada satélite transmite continuamente sinais em ondas portadoras L, com
as seguintes freqüências:
Banda Frequência Descrição
L1 1575.42 MHz
Códigos Coarse-Acquisition (C/A) e Encrypted
Precision (P(Y)), mais L1 civil (L1C) e militar (M)
para futuros satélites
L2 1227.60 MHz
Códigos P(Y), L2C e códigos militares para novos
satélites
L3 1381.05 MHz Usado para detecção de detonação nuclear
L4
1379.913 MH
z
Estudos de correção ionosférica
L5 1176.45 MHz Proposto para uso civil de segurança

17. 1717
3 - Sinais GPS
Ondas Portadoras
 Importantes frequências:
 Onda Portadora L1: 1.575,42 MHz ( = 19 cm)
 Onda Portadora L2: 1.227,60 MHz ( = 24 cm)

18. 1818
Códigos de Ruídos Pseudo-Aleatórios (PseudoRandom Noise
Codes)
 Correspondem a seqüências de +1 e –1, moduladas sobre as portadoras:
 Código C/A (clear access ou coarse aquisition): código de acesso livre usado
em receptores civis, com freqüência de 1,023 MHz por milissegundo.
 Código P (precise): código de acesso controlado pela estação de controle (pode
ser encriptado), com freqüência de 10,23 MHz em um período de 267 dias.
Pode ser Modulada sobre as fases portadoras L1 e L2.
 Código Y: gerado a partir de uma equação secreta (anti-spoofing – A/S) que
criptografa o código P. Esse modo é usado parara causar a degradação
intencional do sinal civil dos satélites GPS.
3 - Sinais GPS

19. 1919
Modulação das Portadoras
 Os códigos são modulados sobre as ondas portadoras, gerando os seguintes
sinais:
 código C/A sobre L1
 código P sobre L1 e L2
 código Y sobre L1 e L2
3 - Sinais GPS

20. 2020
Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES
Como Funciona:
MODULAÇÃO C/A E P
MODULA P
2 - Estrutura do GPS

21. 2121
Características dos Sinais GPS
• Os sinais transmitem uma série de mensagens de navegação, tais como:
– Efemérides, correções dos relógios dos satélites, saúde dos satélites, etc.,
que são processadas pelos receptores GPS.
• Penetram nevoeiros, chuvas, nevascas, poeiras e tempos instáveis.
• Não consegue atravessar matas densas (absorvido pelas folhas das árvores) e
sólidos que possuam alguns centímetros de espessura.
• Leitura dificultada ou inexeqüível nas cidades com grandes edifícios ou nos
vales encaixados.
3 - Sinais GPS

22. 2222
600
miles
Sinal de 1
Satélite
3 - Sinais GPS

23. 2323
Sinal de 2
Satélites
600
mile
s
600
mile
s
3 - Sinais GPS

24. 2424
Sinal de 3
Satélites
600
mil
es
600
mil
es
600
mil
es
3 - Sinais GPS

25. 2525
INTRODUÇÃO AO SISTEMA GPS
Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES
Como Funciona:

26. 2626
Posição Trimensional
(3D)
3 - Sinais GPS

27. 2727
Tipos de Serviço GPS
Serviço de Posicionamento Padrão (SPS – standard positioning
service)
 Os usuários acessam aos dados GPS com todos os tipos de
degradação e criptografia. Utiliza o código C/A.
Serviço de Posicionamento Preciso (PPS – precise positioning
service)
 Os usuários têm acesso aos dados dos relógios dos satélites não
adulterados, às correções das efemérides e ao código
descriptografado. Utiliza o código P.

28. 2828
Tipos de Processamento
 SIMPLES DIFERENÇA DE FASE: diferença entre duas puras
diferenças para o mesmo satélite;
 DUPLA DIFERENÇA DE FASE: diferença entre duas simples
diferenças de fase, tomadas para pares de satélites, com pelo menos
um participando do cálculo
 TRIPLA DIFERENÇA DE FASE:
resultado da diferença entre duas
observações de dupla diferença de
fase, obtidas em tempos
diferentes, tomando um mesmo
tempo como origem para realizar
os cálculos;
4 - Posicionamento e Medição com GPS

29. 2929
Métodos de Medição
As técnicas de operação e determinação da posição tridimensional
(coordenadas planimétricas + altitude) podem ser agrupadas, basicamente,
nos seguintes métodos:
– Posicionamento Absoluto
– Posicionamento Relativo
Posicionamento estático
Reocupação
Semicinemático
Cinemático contínuo
Estático-rápido
DGPS - Differential Global Positioning System
4 - Posicionamento e Medição com GPS

30. 3030
Posicionamento Absoluto
• Localização em tempo real do receptor GPS;
• Mede-se simultaneamente as distâncias entre o receptor e três satélites
(Posicionamento 2D; somente coordenadas) ou 4 satélites (Posicionamento
3D; coordenadas + altitude) rastreados, conhecendo-se a posição atual de
cada satélite.
4 - Posicionamento e Medição com GPS

31. 3131
Posicionamento Relativo
• Em adição ao cálculo do posicionamento absoluto, considera-se os dados de
um segundo ponto de coordenadas conhecidas e fixas sobre o sistema global
de coordenadas.
• Localização em tempo real (uso de link de
rádio) ou pós-processada (usa os arquivos de
dados de uma estação para corrigir dados
coletados pelos receptores móveis);
4 - Posicionamento e Medição com GPS

32. 3232
Posicionamento Estático
• Dois ou mais receptores fixos (A, B, C, ...) observam os mesmos satélites
durante l hora ou mais, determinando-se as componentes dos raios vetores
definidos pelas estações;
• Cada estação é ocupada até que uma quantidade suficiente de dados tenha
sido coletada para quatro ou mais satélites.
• Aplicação:
 Ideal para distâncias maiores que 15
Km;
 Implantação, controle e densificação
de redes geodésicas;
 Estabelecimento de pontos de
controle para a Aerofotogrametria
 Para vários outros trabalhos de
precisão.
4 - Posicionamento e Medição com GPS

33. 3333
Método de Reocupação
• Consiste em ocupar as mesmas estações várias vezes e utilizar todos os dados
coletados para calcular as coordenadas das estações. O tempo recomendado
para reocupar uma mesma estação é no mínimo l hora após a ocupação
precedente.
• Cada estação é ocupada até que uma quantidade suficiente de dados tenha
sido coletada para quatro ou mais satélites.
• Aplicação:
 Variação do método estático,
para situações em que se tem
menos de 4 satélites disponíveis.
4 - Posicionamento e Medição com GPS

34. 3434
Posicionamento Estático-rápido
• Um receptor é mantido fixo (A) enquanto são feitas medidas rápidas (10 a 20
minutos) em outras estações, sem necessidade de reocupação.
• Aplicação:
 Variação do método estático,
desenvolvida para bases curtas,
menores que 15 km.
 Ideal para adensamento de redes
e outros trabalhos geodésicos
que requerem alta precisão com
um tempo menor.
4 - Posicionamento e Medição com GPS

35. 3535
Posicionamento Semicinemático (Stop-and-Go)
• Um receptor é mantido fixo (A) o outro móvel. Mede-se apenas os pontos
escolhidos pelo operador;
• O método exige que se mantenha a comunicação em modo contínuo com os
satélites durante todo o processo de medição.
• Aplicação:
 Em cadastros e serviços
topográficos rotineiros, em áreas
com poucas obstruções.
4 - Posicionamento e Medição com GPS

36. 3636
Posicionamento Cinemático Contínuo
• Caso especial do método Stop-and-Go, no qual mede-se a posição relativa dos
pontos levantados em um intervalo de tempo pré-definido pelo usuário, com o
receptor deslocando-se continuamente.
• Caso o GPS seja equipado com um link de rádio, as ambigüidades podem ser
resolvidas em tempo real, caracterizando o método Cinemático em Tempo
Real.
• Aplicação:
 Utilizada para determinação da
trajetória de objetos em
movimento;
 Levantamento de perfis;
 Determinação da posição de
barcos e aviões.
4 - Posicionamento e Medição com GPS

37. 3737
Posicionamento DGPS
• Técnica usada em tempo real ou pós-processamento de medição diferencial,
baseada no uso do código C/A, para remover a maioria dos erros no uso de
GPS, incluindo o S/A, e permitindo alcançar um melhor nível de precisão na
determinação de coordenadas e altitude.
• Um receptor é colocado fixo (GPS
estacionário) em um ponto com
coordenadas conhecido ou previamente
determinadas (estação base), enquanto
outro receptor é móvel.
• Mediante a comparação de valores
obtidos de distância e/ou posição pelo
rastreio dos satélites com os valores
conhecidos na estação fixa, são
encontradas as correções a serem
aplicadas no receptor móvel.
4 - Posicionamento e Medição com GPS

38. 3838
DGPS
Recptores de Referência
Correções em tempo
real para remover S/A
Mensagem
de
correção
de erro
Receptor Base
4 - Posicionamento e Medição com GPS

39. 3939
Estação
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) and y+(60+3)
Coordenadas verdadeiras = x+25, y+63
x-5, y+3
Receptor DGPSReceptor
4 - Posicionamento e Medição com GPS

40. 4040
• Aplicação:
 Navegação precisa em águas costeiras e
aproximação ao porto;
 Navegação aérea (paralelamente);
 Mapeamento do fundo oceânico;
 Hidrografia;
 Levantamentos geofísicos;
 Calibração de sistemas de retransmissão;
 Agricultura de Precisão e outras
aplicações.
4 - Posicionamento e Medição com GPS

41. 4141
Satélite
Geoestacionário
Constelação
GPS
Estação de
Controle (costa
oeste)
Sistema de área
local
Estação de
Controle (costa
leste)
4 - Posicionamento e Medição com GPS

42. 4242
Precisão GPS
• Depende de algumas variáveis:
 Tempo dispendido na medida
 Design do receptor
Posição relativa dos satélites
(geometria)
Nível do S/A (disponibilidade
seletiva)
Uso de técnicas diferenciais

43. 4343
Sem exatidão,
sem precisão
Exatidão x Precisão
Precisão,
sem exatidão
Exatidão, com
precisão moderada
Exatidão,
com precisão
5 – Precisão e Erros

44. 4444
Precisão X Método
Método Tempo de Observação Precisão
Posicionamento
absoluto em um
ponto
30 – 60 segundos
SPS: 5 – 30 m
PPS: 1 – 5 m
Estático 1 – 4 horas 5 mm + 1 ppm
Rápido estático 10 a 20 minutos 1 cm + 1 ppm
Stop and Go 10 a 20 segundos 10 cm – 20 cm
Cinemático 1 segundo 10 cm – 1 m
DGPS Tempo real 1 m – 3 m
5 – Precisão e Erros

45. 4545
Fontes de Erro que Afetam os Dados GPS
• Atraso da ionosfera
• Atraso da troposfera
• Erro de relógio
• Erros induzidos:
– Disponibilidade seletiva (S/A)
– Antispoofing (A/S)
• Cut-Off –Angle
• Ruídos no receptor
• Multicaminhamento
• Diluição da precisão (coeficiente
DOP)
• Perda de ciclos
5 – Precisão e Erros

46. 4646
Atraso da Ionosfera
Região entre 100 – 1.000 km, caracterizada pela presença de elétrons livres;
Afeta a modulação do código P (atraso das medidas da pseudodistância) e o
avanço equivalente da medida da fase portadora.
Fatores: hora do dia, da estação do ano, da latitude, do período dentro do
ciclo das explosões solares.
Troposfera
Região gasosa da atmosfera
(vapores de água seca e úmida),
que se estende da superfície
terrestre até próximo dos 40 km
de altura.
Causa o atraso na transmissão
de sinal.
Fatores: temperatura, umidade
e pressão, que variam com
altitude do local.
Espaço sem
distúrbio
Distúrbio
Ionosfera
Troposfera
5 – Precisão e Erros

47. 4747
Erro do Relógio
Os sinais transmitidos pelos satélites GPS são controlados por relógios
atômicos, que influenciam diretamente a precisão no posicionamento
(Tempo GPS).
Tipos de Erros:
Relógio do Satélite: diferença entre o tempo do satélite e o tempo do
sistema GPS.
Relógio Receptor: diferença entre o tempo recebido e o tempo do
sistema GPS.
Erro estimado: ~ 3,5 m.
Teoria Geral da Relatividade
Relógios nos satélites batem 38 microsegundos mais rápido que no
solo.
Satélites decolam com relógio mais lento para contrapor o efeito da
relatividade.
Erro estimado se não fosse contado o efeito: 10 km por dia
5 – Precisão e Erros

48. 4848
Erros Induzidos
Disponibilidade Seletiva (selective avaliability - S/A): degradação intencional
(segurança) imposta aos sinais GPS, que é realizada através da manipulação dos
dados das efemérides transmitidas (degradação de parâmetros orbitais) e dos
relógios dos satélites (degradação de um dos coeficientes de correção do relógio).
Antispoofing (A/S): consiste na criptografia do código P, transmitido
pelas portadoras L1 e L2, transformando-o em código Y, que não é
acessível aos usuários civis.
5 – Precisão e Erros

49. 4949
Diluição da Precisão (coeficiente DOP)
Denomina, coletivamente, os fatores que descrevem a propagação
dos erros em função da disposição geométrica dos satélites.
Determina, em uma escala padronizada (adimensional), se a
geometria espacial dos satélites pode ser considerada boa, isto é,
indica o melhor ou o pior momento para obter uma posição (no
intervalo entre l e 10; sendo l, o melhor valor do DOP e l0, o pior).
Estes números DOP são inversamente proporcionais ao volume do
corpo sólido gerado pêlos satélites e o ponto a determinar. Dessa
forma, quanto maior o volume, menor o DOP.
5 – Precisão e Erros
Ruído no Receptor
Imprecisões na medida da portadora ou do código, devido ao
ruído no receptor.
Erro estimado: < 1,0 m.

50. 5050
Componentes:
 HDOP - influência da geometria dos satélites nas coordenadas planimétricas;
 VDOP - definição das altitudes;
 PDOP - na posição tridimensional (Latitude, Longitude e altitude);
 TDOP - na definição do tempo;
 GDOP - na definição da posição (Latitude, Longitude, altitude) e o tempo.
 RDOP - medida relativa do DOP para uma base ou vetor.
5 – Precisão e Erros

51. 5151
GEOMETRIA IDEAL
DE SATÉLITES
N
S
W E
5 – Precisão e Erros

52. 5252
W E
S
N
GEOMETRIA RUIM
DE SATÉLITES
5 – Precisão e Erros

53. 5353
Cut-Off-Angle
Refere-se ao ângulo de posicionamento dos satélites em relação ao
horizonte. Deve-se considerar apenas os satélites localizados 15 acima do
horizonte.
5 – Precisão e Erros

54. 5454
Multicaminhamento
Erro gerado pela reflexão indesejada do sinal GPS (horizontais, verticais
ou inclinadas) em superfícies próximas à antena receptora, ocasionando
o fenômeno da recepção e sobreposição de sinais refletidos.
5 – Precisão e Erros

55. 5555
Atmosfera Terrestre
Estruturas
Sólidas
Metal
Campos
Eletro-
magnéticos
5 – Precisão e Erros

56. 5656
Perda de Ciclos
Constitui um salto na computação da portadora de fase, ocasionado
variação instantânea na ambigüidade
Causas:
 Bloqueio temporário de sinais devido à presença de obstáculos como
árvores, edifícios, pontes, montanhas, etc.;
 Ocorrência de sinais fracos devido às más condições ionosféricas,
multicaminhamento, deslocamentos bruscos das antenas receptoras
ou satélites de baixa elevação;
 Falha no programa do receptor;
 Informação enviada pelo satélite incompleta ou incorreta;
 Mal funcionamento dos osciladores dos satélites.
5 – Precisão e Erros

57. 5757
Planejamento da Operações
Envolve um reconhecimento dos locais de modo a otimizar os trabalhos
de leitura.
Aspectos observados:
 Abertura máxima do horizonte livre de obstruções ao sinal;
 Horários em que os indicadores da geometria (DOPs) sejam menores
(recomenda-se inferior a 4, podendo-se admitir até 6 em curtos
períodos);
 Localização o mais distante possível de superfícies refletoras do sinal,
de modo a evitar o multicaminhamento;
 Em latitudes baixas (+/- 10 graus de latitude), evitar o rastreamento
em horários próximos ao meio dia, principalmente nos rastreamentos
geodésicos de maior precisão;
 Evitar posicionar a antena receptora sob fios de alta tensão ou
próximos a antenas transmissoras/receptoras de rádio, TV, ou
subestações de energia e outros.
5 – Precisão e Erros

58. 5858
RBMC – Rede Brasileira de Monitoramento
Contínuo do Sistema GPS
 Sob responsabilidade do IBGE;
 Conjunto integrado de 9 estações distribuídas
no território brasileiro;
 Estabelecida para eliminar a necessidade de o
usuário imobilizar um receptor em um ponto
que, muitas vezes, oferece grandes
dificuldades de acesso para as estações;
 A operação das estações da RBMC é
totalmente automatizada e permite ao
interessado obter, com GPS, as coordenadas
geodésicas de um ponto qualquer do
território nacional.
 Dados comercializados através do Centro de
Documentação e Disseminação de
informações (CDDI) do IBGE no Rio de
Janeiro, através do site www.ibge.gov.br ou
pelo telefone 0800-218181

59. 5959
Sistema Padrão Adotado pelo GPS
 WGS-84 – World Geodetic System
Parâmetros Valores
Semi-eixo maior a = 6.378.137,000 m
Achatamento geométrico f = 1/298,257223563
Coeficiente zonal de segundo
grau
J2 = 1082630.10-9
Velocidade angular da terra = 7292115.10-11 rad/s
Constante gravitacional
terrestre
= 3986005.108 m3/s2
As medidas GPS devem ser
transformadas para o sistema
de referência de cada país.
Coordenadas Planialtimétricas
No Brasil:
SAD-69

60. 6060
Altimetria
• Altitude Elipsoidal: referente ao WGS-84.
7 – Sistema de Referência GPS
• Altitude Ortométrica: referente ao Geóide.

61. 6161
Informações fornecidas pelo GPS:
Posição tridimensional (navegação 3D): coordenadas planimétricas
(latitude e longitude) e altitude, em relação a um modelo matemático da
Terra;
Velocidade
Azimute
Hora
Distâncias
Visibilidade Lunar
Etc.
 Informações derivadas,
principalmente, das variáveis
tempo e posição.

62. 6262
Custo
• O custo dos receptores depende dos seguintes parâmetros:
 Potencial do processador
 Número de canais
 Portabilidade
 Robustez para operar em condições adversas
 Qualidade dos componentes
• Exemplos:
 Receptores básicos com 6 a 12 canais (em geral com entrada de track e waypoint):
~ $ 100;
 Com opção para carregar mapa no monitor: ~ $ 150;
 Combinação receptor GPS e telefone celular: ~ $ 350;
 Com qualidade para levantamentos de campo: $ 1000, com tracking carrier,
receptor FM para correções diferenciais e porta RS232 para PC para
processamento em tempo real ou posterior;
 Padrão militar: $ 10,000
9 – Receptores GPS

63. 6363
4
3
123412341234Receptor de 1 canal
9 – Receptores GPS

64. 6464
Receptor de canal
paralelo
4
3
1- 4
9 – Receptores GPS

65. 6565
Tipos de Equipamentos
Em função da portabilidade
 Portáteis: peso inferior a l kg, têm antena, bateria e teclados como um único
instrumento.
 Semiportáteis: têm antena separada, possuindo, em média, mais de 3 kg.
 Fixos: para uso marítimo, atividades no campo (outdoor) ou na cidade, aviação e
cartografia.
9 – Receptores GPS

66. 6666
Em função dos objetivos de precisão e investimento:
 Navegação: fornecem posicionamento em tempo real, baseado no código C/A ou P.
 DGPS: utiliza dados de correções diferenciais provenientes de uma estação base
para eliminar o erro S/A do GPS; é necessário pagar a empresa que mantém as
estações de correção para se ter acesso ao arquivo de dados via Internet. Há duas
variações:
 Com um link de rádio: utilizado para receber em tempo real as correções
diferenciais.
 Sem esse link de rádio o processamento é feito em escritório através de
software específico.
 Cadastral: possui capacidade de aquisição e armazenamento de dados
alfanuméricos associados às feições espaciais levantadas (ponto, linha e área),
permitindo realizar cadastros para GIS. Necessita de pós-processamento dos dados
de correções diferenciais. Utilizado para levantamentos em escala 1:5.000 ou menor.
 Topográfico: similares aos anteriores porém mais robustos e com equipamentos
apropriados para levantamentos topográficos de campo (tripés, bastões, etc.) que
permitem aquisição de dados para escalas de 1:2.000 ou menor.
 Geodésico: são aparelhos de dupla freqüência, recebendo L1 (+ código C/A) e L2 (+
código C/A ou P), sofrem menos interferência da ionosfera e possuem recursos
eletrônicos sofisticados para resolver rapidamente as ambigüidades. São indicados para
trabalhos geodésicos como transporte de coordenadas e controle de redes.
9 – Receptores GPS

67. 6767
Tipo Precisão Preço (R$)
Navegação
SPS: 30 –100 m
PPS: 3 a 10 m
300 – 1.000
DGPS 1 – 3 m 3.000 – 12.000
Cadastral 10 cm – 1 m 20.000 – 30.000
Topográfico 1 cm 30.000 – 60.000
Geodésico 5 mm 70.000 – 90.000
 Consultar
Internet
9 – Receptores GPS

68. 6868
Companhias de GPS
9 – Receptores GPS

69. 6969
9 – Receptores GPS

70. 7070
Modelos de Receptores:
Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES
GARMIN
MAGELLAN
NAVMAN
TRIMBLERAYNAV

71. 7171
 Planejando
uma rota
de
navegação
Início
= Waypoint
9 – Receptores GPS
Chegada

72. 7272
MÉTODOS DE POSICIONAMENTO
Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES

73. 7373
ANDRADE, J.B., NAVSTAR-GPS. Curso de Pós-Graduação em Ciências
Geodésicas. UFPr. Curitiba, 1988.
BERALDO, P. ; SOARES, S.M. (1995): GPS INTRODUÇÃO E APLICAÇÕES
TEÓRICAS - EDITORA E LIVRARIA LUANA LTDA, BRASÍLIA, DF, 148p.
BLITZKOW. D., - NAVSTAR/GPS - A situação presente e as perspectivas
futuras. XII Congresso Brasileiro de Cartografia. Brasília, 1985.
Especificações e Normas Gerais Para Levantamentos GPS. Versão
Preliminar de fevereiro/1993 - Fundação IBGE
LEICH, A. : GPS SATELLITE SURVEYING - A WILEY-INTERSCIENCE
PLUBLICATION, NEW YORK, SINGAPORE, 1990.
SEEBER, G. (1993): SATELLITE GEODESY - FOUNDATIONS, METHODS AND
APPLICATIONS - WALTER DE GRUYTER INC. 531p.
ROCHA, M. R. José Antônio. GPS - Uma Abordagem Prática - 2ª edição
SOARES, S.M. (1993): ALTIMETRIA DE PRECISÃO COM TÉCNICA GPS -
DIRETORIA DO SERVIÇO GEOGRÁFICO, ANUÁRIO N° 30, BRASÍLIA, DF.
BIBLIOGRAFIA
Laboratório de Topografia e Cartografia - CTUFES