Trabalho de conclusão de curso apresentado à faculdade de Engenharia de minas Gerais, como requisito para a obtenção do titulo de bacharel em Engenharia de Agrimensura.
Orientador: André Henrique Campos Teixeira
Co-orientador: Leandro José do Carmo Poleto
Por: Aguinaldo Januário (Agnaldo@cpetecnologia.com.br), Alessandra Mara Moreira (alemamoreira@gmail.com) e Tiago Marcio Faria (tiagomarcionl@hotmail.com).
O IBGE-PPP (Posicionamento por Ponto Preciso ou Posicionamento Absoluto Preciso) é um serviço on-line para o pós-processamento de dados GPS (Global Positioning System). Ele permite aos usuários de GPS, obterem coordenadas de boa precisão no Sistema de Referência Geocêntrico para as Américas (SIRGAS2000) e no International Terrestrial Reference Frame (ITRF). Este trabalho tem como finalidade fazer um comparativo entre o método convencionalmente usado para pós processamento de dados dos receptores de sinal GPS, no método relativo Estático que demanda uma ocupação de15 minutos a várias horas necessitando de dados de 02 receptores para a determinação de um ponto e o método Absoluto IBGE-PPP que necessita de dados de somente um receptor e requer o uso das efemérides a correção dos relógios dos satélites precisos.
O objetivo desde trabalho é divulgar a discrepância dos resultados dos processamentos de dados GPS no método Relativo Estático com o método Absoluto PPP (IBGE). Para Chegar a um resultado foram feitos o processamento dos pontos: P001, P002, P003, P004, P005, P006, P007, P008, P009, pontos estes que tiveram mais de uma ocupação em campo para observar a discrepância entre as coordenadas obtidas em cada ocupação.
A fase prática é constituída da determinação de um ponto com várias ocupações em campo, onde foram feitos os processamentos Relativo Estático com ajuste de rede usando as efemérides precisas IGS, no Sistema de Referência Geocêntrico para as Américas (SIRGAS2000), adotado pelo IBGE desde 2005 como datum oficial do Brasil.
Para determinar as coordenadas do ponto no método Relativo Estático foi usado o software Trimble Geomatics Office ( TGo V. 1.63) onde serão obtidas as coordenadas pós processadas que servirão como referencia para a realização do comparativo.
Após realizada esta etapa, as mesmas observações obtidas anteriormente foram enviadas no formato RINEX, formato universal de arquivos exigido pelo IBGE para site do mesmo. Após o processamento das coordenadas pelo PPP obtidas em geográficas, foi feita a transformação para coordenadas UTM, no software TCGEO IBGE para a realização do comparativo.
Objeto do Estudo
Foi tomado como exemplo mais detalhado o ponto P001, havendo no final deste trabalho uma tabela comparativa com os demais pontos citados anteriormente.
Após a obtenção dos resultados nos dois métodos citados, iniciamos o processo comparativo, do ponto P001, verificando a variação nos eixos X, Y, Z ou oeste, norte, elevação e a variação do Sigma em cada eixo.
O ponto P001 teve 02 dias de ocupação, no dia 9 e 15/05/2010 com 03 seções de 480 minutos, o ponto esta localizado na fazenda São Francisco no estado de Rondônia no fuso 20 e no meridiano central -63.
Os materiais e equipamentos utilizados para a realização do trabalho foram:
• Receptor de sinal GPS Huace Nav _ CHC X90 (L1L2)
• Software de processamento Trimble geomatics Office TGO (V. 1.63)
• Bases das RBMC Cuiabá( Cuib ) e Roji Ji Paraná/RO
•Descritivo das bases Cuiabá( Cuib ) e Roji Ji paraná
• usamos as efemérides precisas baixadas do site http://www.rvdi.com/freebies/gpscalendar.html
.• Site IBGE para processar no PPP
• Tcgeo IBGE transformação de coordenadas geográficas para UTM
Método Convencional
O processamento e ajuste de rede do ponto P001 no método Relativo estático foi realizado no software Trimble Geomatics Office TGO 1.63, onde foi baixado pelo link http://www.ibge.gov.br/home/ as seguintes base da RBMC, Cuiabá( Cuib ) e Roji Ji Paraná/RO, foram usados os descritivos das mesmas bases baixadas da RBMC para a correção das coordenadas, e através do link http://www.rvdi.com/freebies/gpscalendar.html foram obtidas as efemérides precisas IGS.
Foram seguidos os seguintes passos para o processamento relativo estatico:
Primeiro passo: No software Trimble Geomatics Office, foi importado todas as observações do ponto P001 dando um total de 03 sessões com um total de 480 minutos, sessões estas que foram feitas nos dias 09 e 15/05/10,
Segundo passo: importação das bases da RBMC Cuiabá ( Cuib ) e Roji Ji Paraná/RO.
Terceiro passo: importação das efemérides precisas IGS referentes ao dia do levantamento de campo.
Quarto passo: Correção das bases do IBGE de acordo com a monografia das mesmas.
Quinto passo: Iniciar o processamento
Sexto passo: Realização do ajustamento de rede.
Sétimo passo: Obtenção do relatório de ajuste de rede.
Após o processamento e ajuste de rede do ponto P001, chegou-se na seguinte coordenada, coordenada esta que servirá como referencia para o comparativo com o pós processamento Absoluto –PPP IBGE.
Processamento IBGE PPP- On Line
O pos processamento Absoluto PPP e feito através do site do IBGE http://www.ibge.gov.br/home/, serviço on line, onde processa os dados coletados com o receptor de sinal GPS, apos 48 horas do levantamento de campo.
Para realizar o processamento dos dados foi feito o seguinte caminho: na tela principal clicar em Geociências, em posicionamento por ponto Preciso, em processar os dados.
Buscar a pasta onde foi armazenado os dados do GPS, lembrando que estes dados para a importação no software tem que estar no formato RINEX, coletados no método Estático ou cinemático com receptor de sinal L1 ou L1L2.
Após a busca do ponto P001 foi informado a altura da antena e o modelo da antena do receptor de sinal GPS usado em campo, o outro passo é informação do email, para o recebimento dos dados processados. Este procedimento foi usado para as três observações feitas em campo, sendo enviado uma de cada vez, onde foram obtidas 03 coordenadas do mesmo ponto P001 no método Absoluto PPP.
Após o processamento do ponto recebe-se por email uma pasta compactada que após a extração da pasta contendo 05 arquivos com a seguintes extensões : KML, PDF, POS, SUN e um arquivo txt. , onde o arquivo com a extensão PDF apresenta o relatório resumido do resultado. As principais informações contidas na saída do relatório, são as coordenadas do processamento (estático), desvio padrão das coordenadas (sigma) e ondulação geoidal. E o Arquivo KML serve para a visualização do ponto no Google Earth.
Após o processamento no PPP foram geradas tabelas para permitir a visualização das 03 observações e a transformação de coordenadas geográficas para a UTM.
Resultado processamento PPP com as coordenadas transformadas em UTM no TCGeo.
Tempo da 1° ocupação
Hora inicial: 11:40:46 dia 09 de maio 2010
Hora final: 19:59:46 dia 09 maio de 2010
Tempo da 2° ocupação
Hora inicial: 01:11:46 dia 15 de maio 2010
Hora final: 09:30:16 dia 15 de maio 2010
Tempo da 3° ocupação
Hora inicial: 09:32:51 dia 15 maio 2010
Hora final: 17:44:51 dia 15 maio 2010
Comparação entre o método convencional Estático e o PPP
A Tabela a seguir apresenta os dados referentes aos dois métodos de processamento de dados GPS, onde foi feito o estudo comparativo. A linha na cor cinza refere-se a coordenada obtida no método convencional que foi realizada no Trimble Geomatics Office que servirá como referencia para o comparativo com as 03 resultados enviados pelo IBGE no método PPP.
O comparativo foi feito quanto ao eixo X, Y e Z ou este e norte e altitude e a variação do sigma em cada eixo.
Após comparar os processamentos, foi constatado que os resultados apresentam discrepância de poucos centímetros em todos os eixos comparados, demonstrando a confiabilidade e eficiência do processamento absoluto PPP. Porém foi observado que o processamento do ponto P004 houve um erro no sigma superior a 10 cm, onde o profissional que fizer o uso do ppp deve sempre observar se a precisão do sigma é aceitável para o seu trabalho.
Como resultado final conclui-se que para o processamento PPP, o profissional que faz uso do GPS para a suas atividades não precisa adquirir um software para processamento de dados GPS, usado no método convencional com a utilização das efemérides precisas IGS processo estimado em torno de 13 dias para obtenção dos resultados. Em contra partida no método absoluto PPP, os dados podem ser enviados 48 horas após a coleta dos pontos em campo, sendo feito o pós processamento em poucos minutos após serem enviados os arquivos para o IBGE, economizando consideravelmente tempo entre investimentos em softwares e equipamentos.
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Abaixo Listagem dos pontos utilizados para a realização comparativa citada acima
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