DGPS EM REDE: DGPS EM REDE: DESENVOLVIMENTO E DESENVOLVIMENTO E

IMPLANTAÇÃO VIA INTERNET NO IMPLANTAÇÃO VIA INTERNET NO ESTADO DE SÃO PAULO ESTADO DE SÃO PAULO

Luiz Fernando Antonio DalbeloLuiz Fernando Antonio DalbeloJoão Francisco Galera MonicoJoão Francisco Galera MonicoDaniele Barroca Marra AlvesDaniele Barroca Marra Alves

Milton Hirokazu Shimabukuro Milton Hirokazu Shimabukuro

FCT/UNESP

IntroduçãoIntrodução

O DGPS é uma técnica muito utilizada nos últimos O DGPS é uma técnica muito utilizada nos últimos anos (navegação, levantamentos, atividades de anos (navegação, levantamentos, atividades de engenharia, locação, agricultura de precisão, etc).engenharia, locação, agricultura de precisão, etc).

No DGPS os dados podem ser processados em No DGPS os dados podem ser processados em tempo real bem como após a coleta de dados (pós-tempo real bem como após a coleta de dados (pós-processamento),processamento),

Esse tipo de posicionamento pode ser realizado Esse tipo de posicionamento pode ser realizado utilizando como observáveis as pseudodistâncias ou utilizando como observáveis as pseudodistâncias ou as pseudodistâncias filtradas pela portadora.as pseudodistâncias filtradas pela portadora.

Devido a decorrelação espacial dos erros, a Devido a decorrelação espacial dos erros, a distância entre a estação de referência e o usuário é distância entre a estação de referência e o usuário é limitada, dependendo principalmente das condições limitada, dependendo principalmente das condições da ionosfera.da ionosfera.

IntroduçãoIntrodução

A implementação do DGPS em rede visa A implementação do DGPS em rede visa sanar o problema da decorrelação espacial sanar o problema da decorrelação espacial dos erros envolvidos no DGPS.dos erros envolvidos no DGPS.

No Brasil encontra-se disponível redes de No Brasil encontra-se disponível redes de empresas privadas e a RBMC que está em empresas privadas e a RBMC que está em fase de modernização.fase de modernização.

Atualmente já está em funcionamento a Atualmente já está em funcionamento a Rede Ativa do Oeste do Estado de São Paulo Rede Ativa do Oeste do Estado de São Paulo que será utilizada para realizar o DGPS em que será utilizada para realizar o DGPS em rede.rede.

ObjetivosObjetivos O objetivo principal deste projeto é implementar e O objetivo principal deste projeto é implementar e

disponibilizar efetivamente à comunidade usuária e/ou disponibilizar efetivamente à comunidade usuária e/ou científica do Estado de São Paulo, correções DGPS em científica do Estado de São Paulo, correções DGPS em rede via rede via InternetInternet em tempo real. em tempo real.

Além disso, pretende-se avaliar a qualidade do Além disso, pretende-se avaliar a qualidade do posicionamento obtido com o método em tempo real posicionamento obtido com o método em tempo real verificando a integridade do sistema. verificando a integridade do sistema.

O desenvolvimento deste projeto poderá contribuir O desenvolvimento deste projeto poderá contribuir ainda com os levantamentos de imóveis rurais. ainda com os levantamentos de imóveis rurais. Viabilizando levantamentos rápidos e com razoável Viabilizando levantamentos rápidos e com razoável acurácia. acurácia.

Finalizando, o desenvolvimento dessa pesquisa tem o Finalizando, o desenvolvimento dessa pesquisa tem o objetivo contribuir de forma significativa com o objetivo contribuir de forma significativa com o desenvolvimento científico e tecnológico nacional, desenvolvimento científico e tecnológico nacional, visto que o DGPS tem sido utilizado em inúmeras visto que o DGPS tem sido utilizado em inúmeras aplicações e apenas aplicações e apenas softwaressoftwares comerciais de alto custo comerciais de alto custo estão disponíveis para esse tipo de posicionamento.estão disponíveis para esse tipo de posicionamento.

Conceito Básico do DGPSConceito Básico do DGPS

Correções para as pseudodistâncias:Correções para as pseudodistâncias:

c

c

c

Z

Y

X

4

3

2

1

p

p

p

p

Estação Base Estação

Móvel

4

3

2

1

p

p

p

p

Link de Comunicação

DGPSDGPS

isirisri

sri dtdtcttPDtp

n

dtdt

n

ir

r

1

Correção diferencial:

Onde:c

cdtPDdt

ssr

sr

r

ii

ii

tt

tptpp

1

1

kkskrk

srkcorr tΔpdtdtctPDtPD

000 tttptptp kk

e

Latência:

Correção da pseudodistância na época tk:

Pseudodistância na época tk corrigida:

DGPS em RedeDGPS em Rede

1Bn

2

1

p

p

p

2Bn

2

1

p

p

p

3Bn

2

1

p

p

p

4Bn

2

1

p

p

p

Usuárion

2

1

p

p

p

Computador

Central

Usuárion

2

1

p

p

p

Usuárion

2

1

p

p

p

InterpolaçãoInterpolação dasdas correçõescorreções

Considerando (Considerando (ii) como a correção DGPS para ) como a correção DGPS para um determinado ponto de uma superfície pode-se um determinado ponto de uma superfície pode-se escrever a seguinte equação:escrever a seguinte equação:

OndeOnde X X, , YY e e ZZ são as coordenadas cartesianas são as coordenadas cartesianas das estações de referência da rede GPS e é a das estações de referência da rede GPS e é a correção diferencial da estação para um correção diferencial da estação para um determinado satélite determinado satélite ii..

222i iZhYgXfXZeYZdXYcZbYaX

i

DGPS em RedeDGPS em Rede

AproximadoZ

Y

X

1Bn

2

1

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p

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2

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p

p

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p

4Bn

2

1

p

p

p

Computador Central

Link Unidirecional

Link Bidirecional

Usuárion

2

1

p

p

p

Usuárion

2

1

p

p

p

Link de Link de comunicação via comunicação via

InternetInternet

Comunicação via InternetComunicação via Internet

É crescente o uso da comunicação via É crescente o uso da comunicação via internet em aplicações GNSS.internet em aplicações GNSS.

Uso da internet para transferência de Uso da internet para transferência de dados como: IGS, RBMC e da rede dados como: IGS, RBMC e da rede implantada.implantada.

Substituição dos Substituição dos linkslinks de rádio para a de rádio para a realização do RTK e DGPS.realização do RTK e DGPS.

Receptores GPS têm a capacidade de Receptores GPS têm a capacidade de serem conectados diretamente à rede de serem conectados diretamente à rede de computadorescomputadores..

Comunicação via InternetComunicação via Internet

A transmissão e as operações realizadas com dados A transmissão e as operações realizadas com dados através da Internet são baseadas na padronização através da Internet são baseadas na padronização através de protocolos.através de protocolos.

Os padrões de Internet em geral são desenvolvidos Os padrões de Internet em geral são desenvolvidos pela IETF (pela IETF (Internet Engineering Task Force – Internet Engineering Task Force – Força de Força de Trabalho de Engenharia de Internet). Trabalho de Engenharia de Internet).

TCP (TCP (Transmission Control Protocol Transmission Control Protocol – Protocolo de – Protocolo de Controle de Transmissão).Controle de Transmissão).

IP (IP (Internet Protocol Internet Protocol – Protocolo de Internet).– Protocolo de Internet).

HTTP (HTTP (HyperText Transfer Protocol HyperText Transfer Protocol – Protocolo de – Protocolo de Transferência de Hipertexto). Transferência de Hipertexto).

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol – Protocolo de SMTP (Simple Mail Transfer Protocol – Protocolo de Simples Transferência de Correio). Simples Transferência de Correio).

Comunicação via InternetComunicação via Internet

Os protocolos básicos da internet são alocados Os protocolos básicos da internet são alocados em camadas distintas. em camadas distintas.

A divisão dos protocolos de internet em camadas A divisão dos protocolos de internet em camadas provê uma modularidade de cada camada provê uma modularidade de cada camada fazendo com que fique muito mais fácil modificar fazendo com que fique muito mais fácil modificar a implementação do serviço de cada nível. a implementação do serviço de cada nível.

Aplicação HTTP, FTP, SMTP ...

Transporte TCP e UDP

Rede IP

Enlace de dados

Roteadores

Física Equipamentos (hardwares)

NTRIPNTRIP

NTRIP (NTRIP (Networked Transport of RTCM via Networked Transport of RTCM via Internet ProtocolInternet Protocol), ),

O NTRIP foi desenvolvido no projeto EUREF O NTRIP foi desenvolvido no projeto EUREF pelo BKG (Bundesamt für Kartographie und Geodäsie),

http://igs.bkg.bund.de/index_ntrip.htm

NTRIPNTRIP

NtripClient 1 NtripClient N

NtripCaster

NtripServer 1 NtripServer N

Estação Base 1 Estação Base N

Trans, HTTP

Trans, HTTP

AdministradorHTTP

NtripClientNtripClient

NTRIP NTRIP

NTRIP SERVERNTRIP CLIENT

Fim da apresentação

Obrigado