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Global Positioning Systems Navegação e análise para vôo-livre Marcelo Melo O que é GPS? • Constelação de mais de 24 satélites operados pela U.S. Air Force • Satélites transmitem informação precisa de tempo • Usando esta informação, você pode facilmente calcular sua posição no globo • Serviço de GPS está disponível: – Qualquer lugar do mundo – 24 hs por dia – Sob qualquer clima – De graça Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Terra • Circunferência – 38.400 Km • Rotação – 1.600 Km/h – Ciclo de 1 Dia Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Satélites GPS • Distância da Terra – ½ Circunferência da Terra – +-20.000 km • Ciclo de 12hs • Funcionam à energia solar • Transmitem: – Hora precisa – Dados orbitais – Dados de funcionamento Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Rotação dos Satélites Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Como funciona Os Satélite são referência para pontos na terra Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Transmissão do Sinal 1- Bloqueado 2- Com erro 3- Correto 3 2 1 Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Cálculos Velocidade da luz = 300.000 km/s Tempo = O quanto leva para o sinal atingir o receptor Velocidade x Tempo = Distância São 9:30:00 Agora são 9:30:01 Tempo = 1 segundo Distância = 300.000 km Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Sabendo a distância estimada para… 1 satélite: define-se uma esfera (3D) de localidades possíveis (ao redor do satélite) 2 satélites: define-se um círculo (2D) de localidades possíveis 3 satélites: define-se 2 pontos para a localidade (um deles no espaço) 4 satélites: define-se 1 ponto único no espaço para a localização Cobertura Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Precisão Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Precisão Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Precisão Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Longitude x Latitude Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Informações disponíveis • Sem sensor, nem altura – Localização Global – Direção (em movimento) – Velocidade – TrackLog – Waypoints – Rotas Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Informações disponíveis • Sem sensor, com altura – Localização Global (altura no tracklog) – Direção (em movimento) – Velocidade – TrackLog – Waypoints – Rotas Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Informações disponíveis – Localização Global – Altura – Direção (em movimento) – TrackLog – Waypoints – Rotas – Planeio instantâneo / necessário – Tempo estimado – Altura necessária – Mapas • Com sensor, ou ligado ao vário Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Principais funções • Waypoints – Simples coordenada de um ponto – Tipos: • Waypoint Simples • Ponto de referência • Cidade Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Principais funções • Mark (enter) – Transforma posição atual em Waypoint – Serve também para forçar a marcação de um ponto num track Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Principais funções • GoTo – Ligação entre 2 Waypoints • Direção • Distância – GoTo reverso (distância em free xc) • Continuidade da direção seguida • Distância voada Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Principais funções • TrackLog – Lista de Waypoints (rota percorrida) – Limitado • Antigos: 1024/2048 pontos • Mais modernos: 4096 pontos • Melhores: 8000/10000 pontos Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Principais funções • Anéis de proximidade – Círculo ao redor de waypoint – Círculo ao seu redor – Se certificar de um ponto dentro do raio definido Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Rotas • O que são? – Seqüências de Waypoints a ser percorrida Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Rotas • Como definir – Inserir Waypoints na ordem do percurso – Definir raios – Iniciar navegação Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Rotas • Como usar – Iniciar navegação – Certificar de um ponto dentro do raio de cada pilão – Atenção ao Horário de Start Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Rotas • Em campeonatos – Pilhas suficientes (novas) • Somente Alcalinas ou recarregáveis (2200 ou >) – Atenção ao Horário de Start • Deve haver um ponto dentro do círculo após o horário – Mark Enter no pilão • GPS antigos com grande intervalo entre pontos Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Configuração • TrackLog • Datum WGS84 • Data / Hora (automáticos) • Idioma (Sugestão: Inglês) • Comunicação Serial • Funções específicas Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Configuração • Tracklog – Modo • Gravar • Não Gravar • Sobrescrever – Intervalo • distância • tempo • Automática Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Configuração • Datum – Modelo para cálculo do centro da Terra. – Principais: NAD27: North American Datum of 1927 NAD83: North American Datum of 1983 WGS84: World Geodetic System of 1984 (indicado) – Porque isto interessa? – Coordenadas calculadas usando-se um Datum diferente, representará um ponto centenas de metros diferente. Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Configuração • Comunicação Serial – COM (Porta do Micro) – Protocolo • NMEA (GPS MLR, outros) • Garmin (GPS Garmin) Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Dúvidas • Dúvidas de operação/uso do GPS? Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Vantagens e Dicas de uso do GPS • Ajuda a chegarmos ou sair das cidades em que nunca fomos; • Ajuda a escolher os melhores caminhos depois dos resgates; • Informa horário oficial dos eventos; • Informa horário do nascer/por do sol local; • Informa a direção do vôo (direção e intensidade do vento); • Informa a pressão atmosférica; Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Vantagens e Dicas de uso do GPS • Identificação da velocidade e direção momentânea do vento; • Auxilia na definição da melhor rota ao longo do vôo; • Auxilia na definição da possível melhor direção para se andar em direção à civilização; • Informa a posição exata a cada instante (acidentes), especialmente em roubadas (resgate); • Identifica as melhores rotas de realização do start, pilões e goal; Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Vantagens e Dicas de uso do GPS • Nos dá a certeza de termos feito o start, pilões e goal; • GARMIN 76S: Serve como vário de emergência (altitude, taxa de subida, taxa de descida), especialmente com a ajuda de um sonar-vario; • Orienta quanto a distâncias e tempos para se chegar aos objetivos; • Orienta quanto a distância à melhor rota ou à rota estipulada; • Ajuda a navegar nas estradas durante as viagens de carro Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Vantagens e Dicas de uso do GPS • Serve como cola dos pilões a serem seguidos; • Fornece as distâncias entre os pilões; • Indica a direção de vôo instantânea; • Possibilita percebermos como estão derivando as térmicas; • Possibilita analisarmos as diferenças de derivaçõesdas térmicas para entender o padrão ou mudança no padrão; • Otimiza vôos de XC e de recordes pessoais (GO TO RAMPA). Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Vantagens e Dicas de uso do GPS • Dá a idéia do tempo para se fazer o start e o goal; • Informa L/D instantâneo e o necessário para se fazer o start, pilões e goal; • Ajuda a marcar caminhos para não se perder na volta (carro ou a pé); Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Vantagens e Dicas de uso do GPS • Dicas de uso em vôo – Configuração de Detalhamento de telas • LD Atual • LD próximo ponto • Velocidade solo • Hora • ETA próximo ponto • Direção do próximo ponto • Tempo para o próximo ponto • Variômetro – Uso paralelo de telas / 2 GPS’s Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Simulação Prática • Inserção de Waypoints • Criação da rota • Realizar o percurso (PRÁTICA) – Alteração de rota "on the fly" – Dicas para efetuar pilões • Curva por dentro • Mark Enter – Usando GOTO como rota – Completando uma rota Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Análise de Vôos • Conexão GPS x Micro • TrackMaker – Envio de informações para o micro – Envio de informações para o GPS • Gerenciando informações – Arquivos de vôos – Arquivos de waypoints – Análise de vôos 2D • Comparando 2 vôos • Comparando rotas escolhidas Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Análise de Vôos • CompeGPS – Envio de informações para o GPS – Envio de informações para o micro – Gerenciando informações • Arquivos de vôos • Arquivos de waypoints • Arquivos de mapas • Arquivos de relevos Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Análise de Vôos • Análise de vôos em 3D – Correlacionando (Térmicas) x (Gatilhos+Relevo) – Comparando o vôo com o relevo – Gatilhos e Lift • Analise de decisões do vôo realizado • Analisando o aproveitamento das térmicas • Analisando mapeamento da térmica pelo GPS Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Análise de Vôos • Análise de 3 exemplos da prova – Dará uma idéia mais real dos benefícios que uma análise pós vôo pode te dar Curso de Navegação por GPS para Vôo-Livre - Marcelo Melo Marcelo Melo marcelo@covl.com.br Obrigado! Agradeço: Parapente Brasil CompeGPS Team Northwind Pro André Modelo Global Positioning Systems O que é GPS? Terra Satélites GPS Número do slide 5 Rotação dos Satélites Número do slide 7 Transmissão do Sinal Número do slide 9 Cobertura Precisão Precisão Precisão Longitude x Latitude Informações disponíveis Informações disponíveis Informações disponíveis Principais funções Principais funções Principais funções Principais funções Principais funções Rotas Rotas Rotas Rotas Configuração Configuração Configuração Configuração Dúvidas Vantagens e Dicas de uso do GPS Vantagens e Dicas de uso do GPS Vantagens e Dicas de uso do GPS Vantagens e Dicas de uso do GPS Vantagens e Dicas de uso do GPS Vantagens e Dicas de uso do GPS Simulação Prática Análise de Vôos Análise de Vôos Análise de Vôos Análise de Vôos Marcelo Melo
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