4 - Sistemas de Posicionamento - Histórico e Evolução

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SISTEMA DE 
POSICIONAMENTO 
ESPACIAL 
 
- HISTÓRICO 
- INTRODUÇÃO E EVOLUÇÃO 
- SISTEMAS DISPONÍVEIS 
 
Prof. Dra. Daniele Barroca Marra Alves 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
 Posicionamento 
 
 
 
 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
 Posicionamento – Ato de determinar as coordenadas de 
um objeto. 
 
 
 
 Embora pareça simples – um dos primeiros problemas 
científicos que o homem tentou solucionar. 
 
 
 
 Necessidade de saber ir e voltar para um determinado local 
– navegação marítima 
 
 
 
 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
 Inicialmente: Astros 
 
 
 
 
 Habilidade 
 Condições Climáticas 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
 Bússola – inventada pelos Chineses 
 Revolução na navegação 
 
 
 
 
 Como determinar a posição 
de uma embarcação em alto mar? 
 
 Astrolábio – Determinar a Latitude 
 
 
 
 Grande margem de erro 
 Usado a noite com visibilidade bronze, 51 cm de diâmetro exterior, 
1 cm de espessura e 10 Kg de peso 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
 Ocorreram melhorias – outros instrumentos para medir 
latitude 
 
 Quadrante de Davis – 1594 
 
 
 
 
 
 
o Sextante 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
 A determinação da longitude foi considerada o maior 
problema científico do sec XVIII (MONICO, 2008). 
 Mesmo com os melhores instrumentos – a navegação celeste 
proporcionava valores aproximados da posição. 
 
 Com o avanço da eletrônica, alguns sistemas foram 
desenvolvidos 
 Sistemas que funcionavam via ondas de rádio 
 LORAN (Long Range Navigation System); 
 DECCA (Low Frequency Continuous Wave Phase Comparison 
Navigation); 
 
 Faixa costeira (impossibilidade de pos. global e baixa acurácia) 
 
 Omega (Global Low Frequency Navigation System) – baixa 
precisão e custo elevado. 
 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
 Satélites artificiais 
 
 Marinha Americana trabalhava no desenvolvimento de 
técnicas de navegação 
 Propôs a Agencia de Projetos de Pesquisas Avançadas 
pesquisar a técnica Doppler para fins de navegação 
 NNS (Navy Navigation Satellite System) ou TRANSIT. 
 
 Medidas baseadas no Efeito Doppler. 
 
 Funcionamento - 1964 a 1994. 
 
 Órbita baixa (1100 km com período de 107 minutos) e 
poucos satélites. 
 
 Faltava uma solução que oferecesse: 
 Boa acurácia, facilidade de uso e custos acessíveis. 
 
 A solução definitiva para o problema surgiu na década de 
70, nos EUA, com a proposta do NAVSTAR-GPS (Global 
Positioning System). 
 Sistema que revolucionou as atividades que dependiam da 
determinação de posições. 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
wikipédia 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
 Paralelamente e de forma independente, na antiga URSS, 
foi desenvolvido o GLONASS (GLobal Orbiting NAvigation 
Satellite System). 
 Sistema muito similar ao NAVSTAR-GPS. 
http://rhp.detmich.com/gps.html 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
 No final da década de 90 a Agência Espacial Européia 
propôs o desenvolvimento do GALILEO. 
 O GALILEO está em desenvolvimento e teve seu primeiro 
satélite lançado em 2005. 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
 Na China encontra-se em desenvolvimento o 
BEIDOU/COMPASS 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
 Além disso, algumas expansões do GPS estão sendo 
desenvolvidas, como: 
 WAAS (Wide Area Augmentation Service) nos Estados 
Unidos; 
 EGNOS (European GPS Navigation Overlay System) na 
Europa; 
 QZSS (Quasi-Zenith Satellite System) e MSAS (Multi-
functional Satellite Augmentation System) no Japão; 
 GAGAN (GPS Aided GEO Augmented Navigation) e 
IRNSS (Indian Regional Navigation Satellite System), na 
Índia. 
 
 
Os Sistemas de Posicionamento por Satélite integram o GNSS 
(Global Navigation Satellite System) 
HISTÓRICO E EVOLUÇÃO 
http://www.oosa.unvienna.org/pdf/icg/2008/icg3/07.pdf 
CURIOSIDADE 
 Visão da Terra pelo satélite 
http://www.fourmilab.ch/earthview/satellite.html 
QUESTÕES 
 1) Por que ocorreu a necessidade em realizar 
posicionamento? 
 2) Como eram determinadas as primeiras posições? Quais 
eram as limitações? 
 3) Como foi a evolução dos instrumentos utilizados no 
posicionamento? 
 4) Como começou o uso dos satélites artificiais? 
 5) Qual sistema revolucionou as atividades de 
posicionamento? 
 6) Hoje, quais os sistemas de posicionamento global 
existentes? 
 7) O que compõe o GNSS?