Bastante difundida mundialmente, a sigla RTK ainda é pouco conhecida no Brasil. O posicionamento por esta técnica vem sendo aos poucos incorporado nas atividades que envolvem levantamentos cadastrais e hidrográficos, mineração, monitoramento de veículos, controle preciso de maquinário, entre outras aplicações.

RTK significa Real Time Kinematic, ou posicionamento cinemático em tempo real, e alia a tecnologia de navegação por satélites a um rádio-modem ou a um telefone GSM para obter correções instantâneas. Algumas aplicações de engenharia exigem que o processamento e fornecimento das coordenadas sejam obtidos instantaneamente, sem a necessidade de pós-processamento dos dados.

Técnica RTK

A técnica de posicionamento RTK é baseada na solução da portadora dos sinais transmitidos pelos sistemas globais de navegação por satélites GPS, Glonass e Galileo, este último ainda em fase de implantação. Uma estação de referência provê correções instantâneas para estações móveis, o que faz com que a precisão obtida chegue ao nível centimétrico.

A estação base retransmite a fase da portadora que ela mediu, e as unidades móveis comparam suas próprias medidas da fase com a recebida da estação de referência. Isto permite que as estações móveis calculem suas posições relativas com precisão milimétrica, ao mesmo tempo em que suas posições relativas absolutas são relacionadas com as coordenadas da estação base.

Esta técnica exige a disponibilidade de pelo menos uma estação de referência, com as coordenadas conhecidas e dotada de um receptor GNSS e um rádio-modem transmissor. A estação gera e transmite as correções diferenciais para as estações móveis, que usam os dados para determinar precisamente suas posições.

O formato das correções diferenciais é definido pela Radio Technical Comittee for Maritime Service (RTCM). Os rádios transmissores operam nas faixas de freqüência VHF/UHF, e a observação fundamental usada no RTK é a medida da fase da portadora.

O emprego das correções diferenciais faz com que a influência dos erros devidos à distância entre a estação base e a móvel seja minimizada. Esses erros devem-se:

• ao relógio do satélite;
• às efemérides;
• à propagação do sinal na atmosfera.

No caso de uso de rádio-modem, a técnica RTK se restringe a linhas de base curtas (até 10 km), devido ao alcance limitado do UHF, e também porque a determinação da posição por esta técnica emprega apenas a solução da portadora L1, ainda que a portadora L2 esteja presente para a resolução das ambigüidades.

Estações virtuais de referência

O método Virtual Reference Station (VRS) expande o uso do RTK para toda a área de uma rede de estações base. A capacidade de realização dos levantamentos e as precisões disponibilizadas dependem da densidade e capacidade da rede de estações de referência. As novas tendências dos levantamentos precisos deverão ser a implantação de redes de referência RTK e estações de referência virtuais (VRS), assunto que será abordado na seção +dados da próxima edição.

pag23 1 Posicionamento em tempo real com GPS RTK
-> Esquema das estações de referência e móvel

Norma de georreferenciamento do Incra

A Norma Técnica para Georreferenciamento de Imóveis Rurais do Incra (Lei 10.267 de 2001), prevê o uso de equipamentos GPS RTK para levantamentos precisos de imóveis. No item 4.3.4.3 da norma (levantamento com GPS4), são citadas soluções baseadas na fase da portadora com solução das ambigüidades e com correção diferencial pós-processada e link de comunicação para solução em tempo real, que deve ser de alta velocidade entre a unidade de referência e a unidade móvel.

Segundo a norma, influenciam na precisão a proximidade da estação de referência, condições atmosféricas, geometria da configuração de satélites, multicaminhamento na estação móvel, qualidade dos receptores, agilidade do algoritmo de busca de ambigüidades em tempo real e velocidade de transmissão do link de comunicação. É indicado que, na utilização de link para transmissão de correções instantâneas através de rádios UHF, haja visibilidade entre a unidade de referência e a móvel. Na impossibilidade de visibilidade, deverão ser utilizadas unidades repetidoras.

+Informações
Radio Technical Comittee for Maritime Service www.rtcm.org  
Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo www.ibge.gov.br/home/geociencias/geodesia/rbmc/rbmc.shtm

Eduardo Freitas Oliveira
Engenheiro cartógrafo
editorial@mundogeo.com