Em maio deste ano, o Departamento de Comércio norte-americano publicou um documento, pedindo comentários a respeito do plano de transição que propõe uma renovação de todo o equipamento GPS da comunidade civil para receptores modernos, capazes de rastrear sinais L2C e L5, até 2020. A idéia é que, uma vez que existirão sinais civis em todas as freqüências, não há necessidade, por parte da comunidade civil, de usar o sinal P(Y).
Hoje, os satélites do sistema GPS transmitem o sinal C/A na freqüência L1, e os sinais P(Y) nas duas freqüências, L1 e L2. O sinal é comumente chamado de P(Y), porque ele é originado do código P que é posteriormente encriptado (o chamado efeito Anti-Spoofing, ou AS) e se transforma no código Y.
Para rastrear esse sinal diretamente, o que requer o conhecimento do código, é necessário que o receptor possua chaves de encriptação, que são confidenciais e usadas apenas por usuários autorizados – em princípio o exército norte-americano e seus aliados. Conhecidos um número limitado de características do processo de encriptação, é possível usar técnicas de rastreamento sem código, ou quase sem código (codeless ou semi-codeless), que é como esses sinais são rastreados hoje por receptores de duas freqüências.
Vale ressaltar que isso só é possível enquanto essas características não mudam. O governo norte-americano reconhece, e tem historicamente apoiado, o uso dessas técnicas pela comunidade civil, mantendo suas características. O atual padrão de performance do GPS, publicado em outubro de 2001, afirma que as características dos sinais baseados no código P(Y) não serão mudadas até que exista um segundo sinal baseado no código civil que seja operacional.
Hoje, o sinal L2C é transmitido por seis satélites GPS, de um total de 31 ativos, e será gerado por todos os próximos satélites que forem lançados, sendo a expectativa ter 24 satélites com o sinal até 2016. Já para o L5 a expectativa é atingir 24 satélites até 2018. Baseado nessas datas, o governo norte-americano planeja não mais garantir as características do código P(Y) depois de 31 de dezembro de 2020, para satélites que já transmitam o sinal L2C e, opcionalmente, L5.
Receptores obsoletos
Mas o que acontecerá com os receptores que atualmente rastreiam P1 e P2? Bem, uma vez que as características do código P(Y) forem mudadas, esses receptores deixarão imediatamente de ser capazes de rastrear os sinais baseados em P1 e P2, o que significa dizer que pseudodistância, fase, doppler e outras medidas não estarão mais disponíveis para os respectivos sinais.
Por exemplo, um receptor geodésico que hoje fornece medidas para C1, P1, P2, L1 e L2 (portanto três tipos de pseudodistância e dois tipos de fase), passaria potencialmente a fornecer apenas C1 e L1 quando houvesse a mudança, o que equivaleria praticamente a um receptor de navegação, só que muito mais caro.
Para quem está adquirindo equipamento GPS de duas freqüências no momento, e no futuro, é importante garantir que o receptor seja capaz de rastrear o sinal L2C e, preferencialmente, também o L5. Isso deve ser levado em conta, principalmente, se a intenção é usar esse mesmo receptor por um período maior que dez anos.
Rodrigo Leandro
Engenheiro MSc (USP) e candidato em PhD em geodésia espacial (University Of New Brunswick)
Atua como engenheiro de pesquisa e desenvolvimento em GNSS (Trimble)
rodrigo_leandro@trimble.com
