Navegação: A Ciência e Arte Volume I - Capítulo 37 Flashcards
Explique o objetivo e o funcionamento do sistema GPS.
O GPS tem a finalidade de obter a posição geográfica, incluindo latitude, longitude e altitude de um veículo na superfície da Terra.
O sistema do GPS conta com 24 satélites na órbita da Terra.
Para determinar a localização geográfica de um navio, um receptor GPS situado no navio deve ler os sinais emitidos por pelo menos dois ou até quatro satélites.
Medindo o tempo entre a emissão pelo satélite e a leitura no navio, se calcula a distância do navio até o satélite.
Daí, conhecendo a posição do satélite em órbita se calcula a posição do navio na Terra.
Descreva como o número de satélites disponíveis para leitura de um receptor influencia nas informações geográficas disponíveis para cálculo.
2 satélites: capaz de calcular a latitude e longitude.
3 satélites: capaz de calcular latitude, longitude e hora.
4 satélites: capaz de calcular latitude, longitude, hora e altitude.
Explique a degradação intencional ou disponibilidade seletiva do sistema GPS.
Por razões de segurança, o Departamento de Defesa dos EUA degrada propositalmente a precisão do GPS para usuários comuns.
Isto é chamado de degradação intencional ou disponibilidade seletiva.
Esta é a maior fonte de erro no sistema GPS.
Quais as principais fontes de erro na posição GPS?
- Disponibilidade seletiva ou degradação intencional.
- Atrasos inosféricos ou atmosféricos: diz respeito a alteração do sinal emitido pelo satélite ao longo da ionosfera e da atmosfera.
- Erro nos relógios dos satélites: para medir o tempo entre a emissão e a leitura do sinal GPS, os relógios dos receptores e dos satélites devem estar precisamente sincronizados. Erros nos relógios levam a erros nas posição GPS.
- Erro dos receptores: ruído na medição do sinal pelo receptor.
O que é o almanaque nos dispositivos receptores de GPS?
Para que um receptor GPS possa considerar um certo satélite para o cálculo da posição geográfica, é necessário que ele tenha em sua memória algumas informações sobre este satélite. Estas informações são chamadas de almanaque.
Cada vez que o receptor capta um novo satélite, ele demora alguns minutos para estabelecer o almanaque daquele satélite.
Como deve ser feita a instalação de um receptor GPS a bordo?
A instalação do receptor GPS a bordo do navio deve ser feita em local livre de obstáculos, para que o sinal de GPS seja propriamente lido pelo receptor.
Explique o sistema de GPS diferencial (DGPS).
O sistema de GPS diferencial foi um aprimoramento do sistema GPS com o intuito de melhorar a precisão na posição calculada.
Em particular, para os usuários comuns, o GPS diferencial corrige a degradação intencional.
A precisão do GPS diferencial é menor que 10 metros de erro.
Explique a diferença no funcionamento do sistema GPS e o sistema DGPS.
No sistema GPS, para determinar a localização, o receptor precisa ler o sinal de pelo menos dois satélites.
No sistema DGPS, além da leitura do sinal dos satélites, o receptor precisa ler o sinal de uma estação de referência DGPS, que estão distribuídas ao longo da costa.
A estação de referência DGPS é fixa e tem sua localização exata conhecida. Assim, fazendo a leitura dos sinais dos satélites, ela é capaz de calcular correções para mitigar os erros e a degradação intencional.
O sistema DGPS tem precisão melhor que 10 metros para localização e 0.1 nó para velocidade.
