Uma apresentação sucinta e tabulada do histórico e características técnicas dos satélites GPS
Este artigo tem como objetivo oferecer à comunidade usuária de GPS informações sobre o segmento espacial dessa tecnologia, de forma sucinta e tabulada. Praticamente todos os livros, apostilas e periódicos da área disponibilizam tabelas que apresentam o status da constelação GPS, bem como as características técnicas dos diferentes blocos de satélites usados no sistema. No entanto, cada publicação consultada prioriza uma abordagem, sendo necessária a consulta a várias fontes para se obter a resposta de alguma dúvida específica. Aqui estão compiladas várias fontes de informações como livros, periódicos e páginas da Internet, gerando como produto as duas tabelas que se apresentam a seguir. Trata-se do ponto de vista deste autor. Essas informações estão disponibilizadas em formato digital na Internet no site www.gnss.com.br/downloads.htm e, em função do caráter dinâmico que as tabelas possuem, serão atualizadas de forma sistemática. Sugestões e correções são desejadas e bem-vindas, devendo ser encaminhadas diretamente ao autor por e-mail, divulgado no final do artigo.
A Tabela I resume as características técnicas dos satélites GPS, tanto os que já foram usados, quanto os que estão sendo lançados e os que se encontram em desenvolvimento. Em alguns quadros da tabela o leitor irá encontrar um ponto de interrogação representando que a informação não foi encontrada em nenhuma das referências pesquisadas ou, para o caso dos satélites dos blocos IIR e IIF, que a informação ainda não se encontra disponível.
TABELA I CARACTERISTICAS TÉCNICAS DOS SATÉLITES GPS
A Tabela II apresenta um histórico de todos os satélites GPS que já foram lançados no desenvolvimento desse sistema. A mesma permite, entre outras opções, averiguar o tempo de sobrevida que alguns satélites atingiram; calcular a constelação disponível em algum momento do passado; saber a constelação atual disponível bem como sua distribuição nos planos orbitais. Ao consultar a tabela o leitor irá encontrar algumas informações com uma barra. Exemplificando, pode-se verificar que o segmento de controle em determinado momento alterou o PRN do satélite SVN 32 de 32 para 01. Como esse satélite está ativo, atualmente o mesmo encontra-se gerando o PRN 01. Pode-se verificar também alterações para diversos satélites na posição orbital que o mesmo ocupa bem como do relógio atômico em uso. A informação que se encontra mais à direita na célula da coluna é a que representa o estado atual do satélite. Assim, embora no passado o satélite SVN 23 tenha ocupado o slot E4, o mesmo encontra-se atualmente no slot E5. O mesmo satélite já operou com um relógio atômico de Césio, mas no momento utiliza um de Rubídio.
Tabela II – Almanaque GPS
Estão inclusos na tabela os satélites NTS, pois embora os mesmos tenham sido uma adaptação dos satélites do programa Timation da Marinha Norte-Americana, foram usados com objetivos de testes do NAVSTAR-GPS, fato que freqüentemente é negligenciado.
Cabe ainda um último esclarecimento quanto à forma de interpretar a coluna "Tempo Operacional". Utilizouse uma notação "Anos.Meses". Assim, o satélite SVN 10 que na Tabela II aparece com o valor 11.01 indicando que, embora projetado para uma vida útil de 4.5 a 5 anos (conforme Tabela I), o mesmo permaneceu operacional por onze anos e um mês. Deve-se ressaltar a adequação dessas tabelas para profissionais envolvidos em treinamentos da tecnologia GPS.
Alexandre Beneveto
Mestre em Engenharia Cartográfica
Analista de Sistemas
Engenheiro Eletrônico
Diretor da GNSS Brasil Ltda.
Prof. Conferencista do Programa de Pós-Graduação Mestrado do IME