Ciência e tecnologia a serviço dos usuários GNSS
Hoje, os métodos de posicionamento GNSS disponíveis são: o absoluto, também denominado de autônomo e por ponto; o relativo, que por muitos é denominado de diferencial; e o diferencial, conhecido pela sigla DGPS. Apesar de não ser amplamente aceita pela comunidade, essa classificação abrange todo o espectro possível. Não nos preocuparemos, por hora, em apresentar maiores detalhes sobre essa classificação. No contexto do posicionamento absoluto, tem-se destacado nos últimos anos o Posicionamento por Ponto Preciso (PPP). É comum dizer que se faz PPP com apenas um receptor, o que está correto do ponto de vista do usuário, mas o mesmo requer uma infraestrutura bastante significativa para gerar as efemérides precisas e correções aos erros dos relógios dos satélites, elementos essenciais para esse método. Adicionalmente, as correções para os efeitos advindos da ionosfera e troposfera são essenciais para se obter alta acurácia.
Neste método, diferentemente do método relativo, onde grande parte dos erros é eliminada, todos os erros devem ser corrigidos via modelos ou determinados durante o processamento dos dados. Para o usuário que utiliza o método através de alguns dos vários aplicativos PPP disponíveis online, isto passa despercebido, mas a ciência envolvida no método requer dos desenvolvedores do sistema conhecimentos bastante avançados, desde correções dos efeitos das marés terrestres, cargas oceânicas, movimento do polo e efeitos relativísticos, até rotação de fase do satélite, conhecida como wind-up. Ou seja, conhecimentos profundos de geodésia são essenciais para o estabelecimento de um sistema capaz de proporcionar resultados acurados. A outra contribuição vem do lado tecnológico, permitindo que se disponibilizem sistemas de PPP online, acessados pelos usuários via internet. É a integração da ciência e da tecnologia a serviço dos usuários. Mas, ao realizar o PPP, as coordenadas estimadas referem-se ao dia em que os dados foram coletados, o que exige sempre transformar para o referencial e época de interesse.
Vários serviços online estão disponíveis. Na University of New Brunswick (UNB) há uma central do programas computacionais para PPP, todos gratuitos (http://bit.ly/udHOfz). Dentre eles, tem-se o CSRS-PPP do Natural Resources Canada (NRCAN), GPS Analysis and Positioning Software (Gaps), da própria UNB, Automatic Precise Positioning Service (APPS) do Jet Propulsion Laboratory (JPL) e o magicGNSS desenvolvido pela GMV. No Brasil, tem-se o serviço disponibilizado pelo IBGE (http://bit.ly/umBLTZ), que proporciona as coordenadas no Sirgas 2000, época 2000,4 e no referencial associado as efemérides do IGS, na época da coleta de dados.
Outras possibilidades mais avançadas e para os usuários mais especializados são os pacotes de programas disponibilizados pelos seus desenvolvedores, executáveis e código fonte. Pode-citar o RTKlib (http://bit.ly/t75tAC) e o BKG NTRIP Client (http://bit.ly/feUgih), que é um programa com funções e ferramentas múltiplas , sendo que ambos permitem realizar PPP em tempo real. Tem-se ainda o PPP wizard Project (http://bit.ly/vZX2Py), baseado no BNC, mas com desenvolvimento adicional realizado pelo Centre National d’Etudes Spatiales (CNES) da França. Neste caso, a solução do vetor de ambiguidades foi implementada no sistema, o que representa o estado da arte em posicionamento com GNSS, em especial no modo PPP.
As figuras mostram a tela da página do projeto do CNES e do programa BNC, alterado pelo CNES, realizando PPP para a estação Presidente Prudente (PPTE1) com solução das ambiguidades em tempo real. A acurácia alcançada para esse momento em particular foi da ordem de 20 centímetros em para cada uma dos componentes E, N e U.
A FCT/Unesp trabalha com PPP desde 1997, quer seja com uso de programa computacional de terceiros, a exemplo do Gipsy Oasis II do JPL, ou com o desenvolvimento de seu próprio programa. No momento, um programa para processamento de dados no modo pós-processado encontra-se disponível. O módulo de PPP em tempo real encontra-se na fase final de desenvolvimento, devendo culminar com uma tese de doutorado programada para ser defendida em março de 2012.
João Francisco Galera Monico é graduado em engenharia cartográfica pela Universidade Estadual Paulista, com mestrado em ciências geodésicas pela Universidade Federal do Paraná e doutorado em engenharia de levantamentos e geodésia espacial pela Universidade de Nottingham. Professor e líder do Grupo de Estudo em Geodésia Espacial da Unesp. Autor do livro Posicionamento pelo GNSS
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