Implementação de uma Rede de Estações de Referência GPS para

Transcrição

Universidade de Lisboa
Faculdade de Ciências
Departamento de Matemática
Implementação de uma Rede de Estações
de Referência GPS para Posicionamento em
Tempo Real
ANTÓNIO JAIME GAGO AFONSO
Mestrado em Engenharia Geográfica e Geoinformática
(Geodesia)
2006
Universidade de Lisboa
Faculdade de Ciências
Departamento de Matemática
Implementação de uma Rede de Estações
de Referência GPS para Posicionamento em
Tempo Real
ANTÓNIO JAIME GAGO AFONSO
Orientado por: Prof. Doutor Virgílio B. Mendes
Mestrado em Engenharia Geográfica e Geoinformática
(Geodesia)
2006
Implementação de uma Rede de Estações de Referência GNSS para Posicionamento em Tempo Real
Resumo
O método de posicionamento em modo de Base – RTK (Real Time Kinematic),
constitui a forma tradicional de adquirir informação geo-referenciada, necessária aos diversos
processos de produção de Cartografia, assim como em determinados trabalhos de Topografia.
No entanto, há um conjunto de limitações que dificultam a sua aplicação.
Esta dissertação tem como tema principal a implementação de uma rede de estações de
referência GPS (Global Positioning System) para posicionamento em tempo real, de modo a
fornecer em tempo real correcções diferenciais, que permitem a qualquer utilizador a
obtenção das coordenadas precisas de um ponto no terreno, aumentando a sua produtividade e
diminuindo os custos dos trabalhos de campo.
É feita uma análise dos conceitos base-RTK e rede-RTK e das metodologias utilizadas
na geração de correcções diferenciais, quer através da Estação de Referência Virtual (VRS –
Virtual Reference Station), Parâmetros de Correcção de Área (FKP – Flächen-korrekturparameter) ou do conceito Principal – Auxiliar (MAX – Master Auxiliary).
Descrevem-se algumas das redes de estações de referência existentes na Europa e em
Portugal, de modo a reforçar a forma como a rede apresentada nesta dissertação foi concebida
e implementada.
Além da metodologia adoptada, são referidas as componentes principais da rede em
causa, as problemáticas associadas à implementação das estações de referência GPS, da
arquitectura da rede e do sistema de coordenadas implementado. É feito um ponto de situação
da implementação da rede já efectuada, com indicação do planeamento para os próximos
anos.
Os dados disponibilizados visam abranger as necessidades de qualquer utilizador, quer
em RTK quer em pós-processamento e simultaneamente, utilizar os seus equipamentos GNSS
independentemente das marcas existentes no mercado nacional.
Apresentam-se um conjunto de ocorrências surgidas durante o funcionamento da rede
em causa, assim como os resultados do controlo de qualidade posicional efectuado e dos
inquéritos realizados aos utilizadores mais assíduos.
Por fim, é feita uma síntese conclusiva com os trabalhos que no futuro poderão ser
desenvolvidos.
Palavras-chave: GNSS, RTK, Rede de Estações de Referência
i
António Afonso
Abstract
The single base station RTK (Real Team Kinematic) method of positioning represents
the traditional mode of acquiring geo-referenced information used in several processes of
cartographic production, as well as in certain types of surveying work. However there are
some limitations that restrict its use.
The main topic of this dissertation is the implementation of a network of GPS (Global
Positioning System) reference stations for real time positioning, in order to provide almost
real time differential corrections that will allow any user to obtain precise coordinates of a
given point, increasing its productivity and decreasing the costs of field work.
In this dissertation, the concepts of single base station RTK and network RTK are
discussed, the methodologies of generating differential corrections, namely the concepts of
Virtual Reference Station (VRS), Area Parameters of Correction (FKP Flächenkorrekturparameter) and Master - Auxiliary are described.
Some networks of reference stations in Europe and in Portugal are described, in order
to reinforce how the design of the network presented in this dissertation was conceived and
implemented. The main components of the given network, the problems associated with the
implementation to the GPS reference stations, the network configuration and architecture, the
choice of the reference frame and the services provided to the user are issues discussed in the
dissertation.
The data made available aims to encompass the needs of any user, whether in RTK or
in post-processing and, simultaneously to allow the user to make the most of their GNSS
equipment, regardless of the commercial brands existing in the market.
A set of occurrences, arisen during the operation of the given network, are presented
along with the results of the performed positional quality control and of a survey answered
by the most frequent users.
Finally some concluding remarks and some indications of future work are made.
Keywords: GNSS, RTK, Network Reference Stations
ii
António Afonso
Agradecimentos
Os meus agradecimentos vão para todos os que trabalharam directa ou indirectamente
neste projecto da minha dissertação, cuja ideia começou há cerca de 4 anos atrás, não
deixando contudo de salientar aqueles me acompanharam desde a primeira hora.
Ao Coronel de Artilharia Engenheiro Informático José Rossa, porque foi o único
elemento do Estado Maior do IGeoE a acreditar desde o primeiro momento no projecto
SERVIR e que sempre se empenhou para que este projecto tivesse sucesso, com um
extraordinário interesse e dedicação que todos lhe reconhecem;
Ao meu orientador Sr. Professor Doutor Virgílio Mendes pela incansável colaboração,
permanente disponibilidade e orientação científica que muito me ajudaram, quer na
elaboração da dissertação, quer no apoio ao projecto SERVIR;
Ao Sr. Professor Doutor João Catalão Fernandes pelo incentivo e apoio para que
fizesse o mestrado, incentivo esse, sem o qual não estaria a apresentar este trabalho;
Ao Sr. Engenheiro Carvalho Viera pela “Qualidade” dos seus conselhos, incentivo e
ao Gabinete de Qualidade e Ambiente pelo permanente apoio nas horas mais difíceis das
certificações do IGeoE, durante as quais decorria a parte curricular;
Ao Departamento de Aquisição de Dados, nomeadamente os Chefes de Secção e seus
Adjuntos que em conjunto facilitaram o meu trabalho e me permitiram orientar os esforços
durante a realização deste mestrado;
No entanto, o maior sacrifício foi para a minha Família ... privando-os de horas e dias
de convívio e alegria, sobrecarregando-os com tarefas que deixei de fazer, mesmo nas horas
mais difíceis. Infelizmente meu pai partiu ... mas sem o Seu apoio e o da Família não teria
chegado ao fim.
Terminado este objectivo pretendo recompensar o Henrique e a Inês pela compreensão
e apoio que me deram, procurando redimir a minha ausência devido ao trabalho prolongado e
para que nunca mais me perguntem: ”Pai ... vens cedo?”.
O agradecimento especial vai para a minha mulher Lina ... que nunca regateou
esforços e se desdobrou em tarefas para que eu pudesse ter o tempo todo para me dedicar a
este projecto.
iii
António Afonso
Índice
Introdução...........................................................................................................................1
Sistema de Posicionamento Global ................................................................................2
Motivação .......................................................................................................................4
Contribuição da dissertação............................................................................................8
Estrutura da dissertação .................................................................................................. 9
Redes RTK .......................................................................................................................10
Arquitectura de uma rede-RTK .................................................................................... 10
Correcções RTK ...........................................................................................................12
Estação de referência virtual (VRS) .........................................................................12
Parâmetros de correcção de área (FKP) ...................................................................15
Conceito principal-auxiliar (MAC) ..........................................................................16
Redes RTK operacionais ..............................................................................................19
Espanha.....................................................................................................................19
Dinamarca.................................................................................................................24
Suiça .........................................................................................................................24
Redes de estações permanentes em Portugal................................................................28
ReNEP / GPS............................................................................................................28
Rede Diferencial GPS (DGPS) da Marinha Portuguesa...........................................32
Projecto SERVIR..............................................................................................................37
Introdução.....................................................................................................................37
Planeamento estratégico do projecto SERVIR.............................................................40
Arquitectura da rede SERVIR ......................................................................................48
Instalação das estações de referência............................................................................51
Serviços SERVIR .........................................................................................................57
Vantagens e limitações do SERVIR.............................................................................59
Referencial do SERVIR ...............................................................................................60
Treino dos colaboradores .............................................................................................66
Controlo de Qualidade do projecto SERVIR ...................................................................71
Fiabilidade ....................................................................................................................71
Repetibilidade das coordenadas ...................................................................................75
Controlo de qualidade posicional .................................................................................77
Satisfação dos utilizadores ...........................................................................................82
Conclusão .........................................................................................................................85
Referências ...............................................................................................................................88
Anexos ......................................................................................................................................92
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
2.1.
2.2.
2 1
2 2
2 3
2.3.
3 1
3 2
3 3
2.4.
4 1
4 2
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.
3.5.
3.6.
3.7.
3.8.
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
iv
António Afonso
Lista de Tabelas
Tabela 1 - Formatos de mensagens. .........................................................................................13
Tabela 2 - Fases do projecto ReNEP. .......................................................................................30
Tabela 3 - Características das estações DGPS da Marinha Portuguesa. ..................................33
Tabela 4 - Tempos de Transmissão da rede de dados do Exército...........................................44
Tabela 5 - Estações de referência no referencial ITRF2000, época 1997.0. ............................62
Tabela 6 - Estações de referência no referencial ETRF2000, época 1989.0. ..........................62
Tabela 7 - Estações de referência da ReNEP em ETRS89.......................................................63
Tabela 8 - Estações SERVIR em ETRF2000 época de observação 2006,83. ..........................64
Tabela 9 - Estações EUREF em ETRF2000 época de observação 2006,7...............................65
Tabela 10 - Comparação entre EUREF e SERVIR (EUREF - SERVIR). ...............................65
Tabela 11 - Comparação entre IGP e SERVIR (IGP - SERVIR).............................................65
Tabela 12 - Fiabilidade da rede SERVIR .................................................................................72
Tabela 13 - Vértices geodésicos e a distância à base de referência..........................................79
Tabela 14 - Coordenadas dos vértices geodésicos em ITRF 2000 época 2006,16...................79
Tabela 15 - Coordenadas obtidas através da rede SERVIR. ....................................................80
Tabela 16 - Diferença de coordenadas entre a rede SERVIR e os vértices geodésicos ...........80
v
António Afonso
Lista de Figuras
Figura 1 - Conceito base-RTK. ..................................................................................................5
Figura 2 - Rede estações GPS para RTK....................................................................................7
Figura 3 - Componentes do sistema e fluxo de dados (adaptado de Talbot et al. [2002]). ......10
Figura 4 - Esquema da rede [Landau et al., 2002]....................................................................14
Figura 5 - Envio das correcções [Landau et al., 2002]. ............................................................14
Figura 6 - Interpolação/Extrapolação [Landau et al., 2002].....................................................15
Figura 7 - Planos lineares FKP (adaptado de Higuchi et al. [2004]).......................................16
Figura 8 - Parametrização FKP (adaptado de Wübbena et al. [2001])....................................16
Figura 9 - Geração de correcções MAC [Leica Geosystems, 2006]. .......................................17
Figura 10 - Geração de correcções i-MAC [Leica Geosystems, 2006]....................................19
Figura 11 - Rede CATNET [C.Parareda et al., 2006]. .............................................................20
Figura 12 - Estação CATNET Geodinâmica [C.Parareda et al., 2006]....................................20
Figura 13 - Estação CATNET não geodinâmica [C.Parareda et al., 2006]..............................21
Figura 14 - Modelo standard de uma estação CATNET (adaptado de Trimble [2005b])........21
Figura 15 - Canal Comunicações primário (adaptado de Trimble [2005b]). ...........................22
Figura 16 - Exemplo de um local de instalação [Wirring, 2004]. ............................................24
Figura 17 - Rede AGNES [Swisstopo, 2006a]. ........................................................................ 25
Figura 18 - Optimização das estações de referência da rede AGNES [Swisstopo, 2006a]......26
Figura 19 - ReNEP / GPS [IGP, s.d.]. ......................................................................................29
Figura 20 - Rede de estações de referência ReNEP [IGP, 2006]. ............................................31
Figura 21 - Planeamento das actividades da ReNEP [IGP, 2006]. ..........................................32
Figura 22 - Actividades da ReNEP [IGP, 2006]. ..................................................................... 32
Figura 23 - Diagrama cobertura DGPS [Monteiro, 2002]........................................................33
Figura 24 - Estação de Cabo Carvoeiro [Monteiro, 2002]. ......................................................34
Figura 25 - Estação de Sagres [Monteiro, 2002]. .....................................................................35
Figura 26 - Ponto fotogramétrico. ............................................................................................38
Figura 27 - Controlo de qualidade posicional. .........................................................................38
Figura 28 – “Smartstation”. ......................................................................................................39
Figura 29 - Sistema para Orientação e Avaliação da Exactidão Posicional [Afonso et al.,
2004b].....................................................................................................................39
Figura 30 - Ciclo de Deming. ...................................................................................................40
Figura 31 - Fluxograma para implementar o projecto SERVIR...............................................42
Figura 32 - Fase I do projecto SERVIR. ..................................................................................47
Figura 33 - Fase II e III do projecto SERVIR ..........................................................................48
Figura 34 - Arquitectura rede SERVIR. ................................................................................... 49
Figura 35 - Arquitectura da estação de referência GPS SERVIR Fase I..................................51
Figura 36 - Suporte de antena geodésica GNSS para parede. ..................................................52
Figura 37 - Suporte de antena geodésica GNSS para placa. ....................................................53
Figura 38 - Suporte de antena geodésica GNSS para superfície mista. ...................................53
Figura 39 - Suporte de antena geodésica GNSS em aço inoxidável e cabos com esticadores. 54
Figura 40 - Bucha química e seus componentes.......................................................................54
Figura 41 - Relação entre direcções de referência [Alves e Cruz, 1984]. ................................55
Figura 42 - Gráfico da declinação magnética...........................................................................56
Figura 43 - Bússola de reconhecimento. ..................................................................................57
Figura 44 - Rede SERVIR – DGPS..........................................................................................58
Figura 45 - Rede SERVIR – RTK. ...........................................................................................58
Figura 46 - Rede SERVIR – Loja RINEX. ..............................................................................59
Figura 47 - Rede SERVIR permite o treino e formação das suas equipas de topografia.........69
vi
António Afonso
Figura 48 - Equipamentos de geração menos recente. .............................................................70
Figura 49 - Latência dos pacotes de observações GNSS no centro de cálculo. .......................72
Figura 50 - Estações IGP e EBRE [Fernandes, 2006]..............................................................75
Figura 51 - Estações da rede SERVIR [Fernandes, 2006]. ......................................................76
Figura 52 - Distribuição espacial dos vértices geodésicos. ......................................................79
Figura 53 - Área útil de trabalho da rede SERVIR...................................................................81
Figura 54 - Resultados dos inquéritos aos utilizadores da rede SERVIR. ...............................83
Figura 55 - Planeamento da rede SERVIR...............................................................................84
vii
António Afonso
Lista de símbolos e/ou abreviaturas
ADSL
AdV
AGNES
ARP
BKG
C/A
CATNET
CMR
CMR+
CORS
3D
DGPS
DoD
DST
EGNOS
ETRS89
EUA
EUREF
FKP
FTP
GLONASS
GGA
GGK
GPRS
GPS
GSM
http
ICC
IGeoE
IGP
IGS
IH
i-MAC
IP
IPCC
IPQ
ITRF
MAC
NAVSTAR
NMEA
NTRIP
P
PF
POC
PRN
PVC
ReNEP / GPS
Asymmetric Digital Subscriber Line
Arbeitsgemeinschaft der Deutchen Vermessungsverwaltungen –
(German State Survey Authorities)
Automated GPS Network Switzerland
Antenna Reference Point
Bundesamt für Kartographie und Geodäsie
Coarse Acquisition
CATalunya NETwork
Compact Measurement Record
Compact Measurement Record Plus
Continuously Operating Reference Sations
Três Dimensões
Differential GPS
Department of Defense
Direcção dos Serviços de Transmissões
European Geostationary Navigation Overlay Service
European Terrestrial Reference Frame 1989
Estados Unidos da América
European Reference Frame
Flächenkorrekturparameter
File Transfer Protocol
GLObal´naya NAvigatsionnaya Sputnikovaya Sistema
Registo NMEA – GPS Fix Data
Registo NMEA – Time, Position, Position Type, and DOP
General Packet Radio Service
Global Positioning System
Global System for Mobile communications
Hypertext Transfer Protocol
Instituto Cartográfico da Catalunha
Instituto Geográfico do Exército
Instituto Geográfico Português
International GNSS Service
Instituto Hidrográfico
Individualized Master-Auxiliary
Internet Protocol
Instituto Português de Cartografia e Cadastro
Instituto Português da Qualidade
International Terrestrial Reference Frame
Master-Auxiliary Concept
NAVigation System with Timing and Ranging
National Maritime Electonics Association
Networked Transport of RTCM via Internet Protocol
Precise / Protected
Ponto Fotogramétrico
Point Of Contact
Pseudo Random Noise
Polyvinylchloride
Rede Nacional de Estações Permanentes / GPS
viii
António Afonso
RDS
RINEX
RTC
RTCM-SC104
RTK
RTms
SAPOS
SBS
SGSis
SICOM
SPGIC
TCP
UPS
UTC
VG
VRS
VSAT
WWW
Radio Data System
Receiver International Exchange Format
Rede Telefónica Comutada
The Radio Technical Commission for Maritime Services – Special
Committee No. 104
Real Time Kinematic
Regimento de Transmissões
SAtellite POsitioning Service
Single Base Station
Secção de Gestão do Sistema
Sistema Integrado de COmunicações Militares
Sistema de Posicionamento Geodésico Integrado de Catalunha
Transmission Control Protocol
Uninterruptible Power Supply
Universal Time Coordinated
Vértice Geodésico
Virtual Reference Station
Very Small Aperture Terminal
World Wide Web
ix
António Afonso
1.
Introdução
As técnicas de Geodesia têm como finalidade determinar matematicamente a forma e
dimensões da Terra, de modo a poder representar cartograficamente a superfície terrestre com
a maior precisão geométrica e posicional possível.
Com o aparecimento da Geodesia Espacial houve um notório desenvolvimento nas
metodologias de trabalho, das quais se identificam três vantagens essenciais:
•
a obtenção de coordenadas precisas de pontos de difícil acesso, sem
intervisibilidade com pontos conhecidos, como acontecia na Topografia clássica,
independentemente das condições atmosféricas, incluindo à noite;
•
a facilidade de utilização e a massificação de equipamentos GPS, quer de
posicionamento, quer de navegação, sem necessidade de conhecimentos técnicos
em Topografia e Geodesia;
•
a possibilidade de posicionamento em tempo real, sem necessidade de efectuar
cálculos topográficos.
De notar, no entanto, que isto também pode ser visto como uma limitação, porque
se passa a fazer sem se saber o que se está a fazer. Desta forma, corre-se o risco de
que os conhecimentos da Topografia clássica se vão perdendo aos poucos. Apesar
disso, dada a fiabilidade dos sistemas no cômputo geral, podemos considerar que é
uma mais valia na realização dos trabalhos de campo hoje em dia.
Sensivelmente a partir dos anos 1970, tanto os Estados Unidos como a Ex-União
Soviética desenharam e implementaram os respectivos sistemas globais de navegação por
satélite, denominados GPS (Global Positioning System) e GLONASS (GLObal´naya
NAvigatsionnaya Sputnikovaya Sistema), respectivamente. Ambos os sistemas foram
inicialmente concebidos para uso militar.
A partir do ano 2000, e com a entrada prevista em funcionamento de projectos
europeus como o EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) e o
GALILEO, conjugado com a introdução de novos códigos e nova frequência no GPS, tem-se
assistido a uma evolução tão rápida que o próprio IGS – International GPS Service alterou a
sua designação e passou a ser IGS – International GNSS Service, em que GNSS significa
Global Navigation Satellite System. Quanto aos principais construtores de equipamentos e
1
António Afonso
criadores de software nesta área, têm desenvolvido novos receptores, antenas e software, de
modo a integrarem toda a nova panóplia de sinais das redes espaciais.
1.1. Sistema de Posicionamento Global
De momento, o GPS é o sistema de posicionamento mais conhecido e é utilizado pelo
Instituto Geográfico do Exército (IGeoE) na aquisição de informação geo-referenciada.
Também designado pelo acrónimo de NAVSTAR (NAVigation System with Timing And
Ranging), foi concebido e desenvolvido pelo Departamento de Defesa (DoD) dos EUA e veio
substituir o sistema TRANSIT, também conhecido pela acrónimo NNSS (Navy Navigation
Satellite System), iniciado em 1958 e que tinha sido patrocinado pela Marinha dos EUA.
O GPS tem como objectivo dar informação de precisão sobre posição, velocidade e
tempo, de forma global e contínua, em quaisquer condições atmosféricas.
O GPS é composto por 3 segmentos: segmento espacial, segmento de controlo e
segmento do utilizador.
O segmento espacial é constituído por 24 satélites, distribuídos em 6 planos orbitais,
separados entre si 60º em longitude e com inclinações próximas dos 55º em relação ao
Equador. Os satélites descrevem órbitas aproximadamente circulares, com semi-eixo maior de
cerca de 26500 km, ou seja, com uma altitude aproximada de 20200 km acima da superfície
terrestre. As órbitas têm um período de 11h 58 m UTC (Universal Time Coordinated), o que
implica que a mesma constelação de satélites observada num local, apareça no dia a seguir 4
minutos mais cedo.
Esta informação é depois introduzida nos satélites, de modo a serem radiodifundidas.
O segmento de controlo é constituído por uma estação de controlo principal e 5 estações de
monitorização, 3 das quais comunicam com os satélites. As estações monitoras fazem o
rastreio dos satélites e enviam os dados obtidos para a estação de controlo principal. A estação
de controlo principal faz o processamento dos dados, calcula parâmetros ionosféricos, os erros
dos relógios e as órbitas dos satélites, entre outros.
O segmento do utilizador é constituído pelos receptores, antenas GPS e software que
permitem receber os sinais GPS, descodificando-os e processando-os, para calcular a posição,
velocidade e tempo do utilizador.
2
António Afonso
Para comunicar com os utilizadores são actualmente emitidas duas ondas portadoras
derivadas da frequência fundamental de 10,23 MHz: L1, de frequência 1575,42 MHz, e L2, de
frequência 1227,60 MHz [Mendes, 2005].
O sinal GPS é constituído por ondas portadoras, códigos PRN e mensagens de
navegação, que são modulados nessas portadoras.
A comunidade científica foi desenvolvendo metodologias, quer ao nível da
observação, quer ao nível do processamento, no âmbito das aplicações à Geodesia e à
Geodinâmica, que tornaram possível alcançar uma exactidão e precisão posicionais ao nível
milimétrico. Entre esses desenvolvimentos estão a medição da fase da onda portadora e o seu
uso como observável, o uso de órbitas pós-processadas (geralmente conhecidas como órbitas
de precisão), a combinação de observáveis, por forma a eliminar erros que estas
individualmente contêm, o uso de métodos diferenciados em pós-processamento e a correcta
modelação e estimação dos erros causados pela atmosfera.
Grande parte desses desenvolvimentos foram sendo incorporadas, quer nos receptores
e antenas GPS comerciais, quer nas aplicações comerciais. Deste modo, é hoje possível, com
estes aparelhos e aplicações, obter num referencial global, uma exactidão posicional na ordem
de alguns centímetros, se forem usados métodos de operação e processamento adequados.
Quando realizadas medições de fase, o GPS é usado como uma técnica
interferométrica, o que significa que as coordenadas de uma estação são estimadas
diferencialmente, isto é, são relativas a uma estação de referência. Isso implica que as
coordenadas de pelo menos uma estação devem ser conhecidas, com grande precisão, num
dado referencial, de modo a permitir obter coordenadas para outras estações nesse mesmo
referencial. Dado que os sistemas de referência têm sete graus de liberdade (três translações,
três rotações e um factor de escala) é preferível contudo ter, pelo menos, três estações com
coordenadas conhecidas a priori. Usualmente, estas estações são fixadas ou, pelo menos,
bastante constrangidas, no processo de ajustamento de observações.
Normalmente os métodos de posicionamento de navegação utilizam a onda portadora
L1 e, portanto, o código. Os métodos de posicionamento para Topografia e Geodesia utilizam
a onda portadora L1 e a L2, devido ao aumento da precisão requerida.
Em qualquer dos casos, o modo absoluto ou do ponto isolado, significa apenas que um
receptor recebe sinais GNSS, o qual através dos algoritmos que tem incorporados, fornece as
coordenadas do ponto desejado.
3
António Afonso
O modo diferencial implica a utilização de pelo menos 2 receptores, um colocado num
ponto de coordenadas conhecido e outro móvel.
As diversas técnicas de posicionamento em tempo real 1 também utilizam um receptor
a funcionar como referência num ponto de coordenadas conhecido (receptor base) e outro que
se vai deslocando de ponto para ponto (receptor móvel ou rover), mas também de uma ligação
adequada (rádio ou telemóvel) para transmitir correcções da base para o móvel. Consoante
estas correcções são aplicadas às pseudo-distâncias ou à fase, as técnicas denominam-se GPS
Diferencial (DGPS – Differential GPS) e Cinemático em Tempo Real (RTK – Real-Time
Kinematic), respectivamente. A técnica DGPS proporciona exactidões de cerca de 1 m,
enquanto que a técnica RTK conduz a um aumento substancial da exactidão posicional, para
valores da ordem de 1 cm a 2 cm.
1.2. Motivação
A metodologia associada ao RTK baseia-se no princípio de que os erros que afectam o
cálculo da posição absoluta no GPS são aproximadamente iguais numa determinada área
geográfica em que se esteja a trabalhar. Esses erros resultam dos efeitos da ionosfera,
troposfera, órbitas dos satélites GPS, osciladores dos satélites e dos receptores e multitrajecto,
entre outros. Sob estas condições, em Portugal Continental, as coordenadas obtidas pelos
receptores GPS em modo absoluto, variam entre 1 m e 10 m, consoante a geometria dos
satélites disponíveis no momento da aquisição dos dados. Para podermos trabalhar com
precisão centimétrica ou superior, existem duas hipóteses: ou se efectua o pós-processamento
das observações GPS – utilizando software próprio e, de preferência, órbitas precisas dos
satélites (disponíveis sensivelmente após 15 dias do registo das observações), o que para a
grande maioria dos utilizadores é muito tempo e implica conhecimentos acrescidos – ou se
utiliza a técnica de posicionamento RTK.
1
No decorrer da dissertação, de forma abusiva, será utilizado o termo real, em vez de
quase-real. A denominação correcta seria quase-real, devido ao facto de se registarem
fracções de segundos até ao cálculo da posição, que correspondem ao tempo de cálculo das
correcções diferenciais efectuadas pelo receptor base ou por um centro de cálculo de uma rede
de estações de referência GNSS, o envio dessas correcções diferenciais pelos meios de
comunicação envolvidos até ao receptor móvel e o tempo de cálculo da posição.
4
António Afonso
Desta forma, se colocarmos um receptor GPS, que designaremos por Estação de
Referência (ER), num ponto de coordenadas conhecidas (por exemplo, um vértice geodésico –
VG), podemos comparar as coordenadas calculadas com base nas observações GPS com as
coordenadas conhecidas desse ponto (que devem ser o mais rigorosas possíveis). Obtém-se,
assim, as correcções diferenciais, que são posteriormente radiodifundidas para outro receptor
GPS (que designaremos por receptor móvel (RM) ou simplesmente móvel), para correcção
das coordenadas calculadas por este (Figura 1).
Figura 1 - Conceito base-RTK.
Este método, que designaremos por base-RTK (também conhecido na literatura por
“estação base simples”, da denominação em inglês
Single Base Station (SBS)), tem a
restrição da distância inter-receptores, que deverá ser inferior a 10 km [Rizos, 2003]. No
entanto, há outras limitações, das quais se salientam o facto de serem necessários pelo menos
dois equipamentos GPS, que são utilizados por duas equipas de campo (uma para manusear a
ER e a outra para manusear o RM), e o raio de acção rondar apenas os 5 a 10 km (para
coordenadas centimétricas), aumentado a degradação à medida que aumenta a distância ER RM. Para além da necessidade da obtenção de autorização para operar com determinadas
frequências rádio, surge, por vezes, outra limitação, que é o efeito de interferência de outras
estações de referência com o equipamento que estamos a operar.
Sabendo que a principal limitação da metodologia base-RTK é a distância ER-EM, a
metodologia rede-RTK utiliza uma rede de estações de referência GNSS, com coordenadas
conhecidas com precisão. As redes RTK constituem a última inovação em posicionamento de
precisão por GPS [Talbot et al., 2002].
Da análise de cada estação resulta um conjunto de resíduos que, no seu conjunto,
permitirão modelar os erros sistemáticos numa dada região. Assim, as correcções diferenciais
5
António Afonso
para os receptores a operarem nessa área terão uma influência reduzida desses mesmos erros,
ao mesmo tempo que se aumenta a área de actuação de um receptor móvel e se reduzem os
tempos de inicialização desses mesmos receptores.
O objectivo principal desta dissertação é a descrição dos antecedentes que levaram ao
desenho de uma rede de estações de referência RTK, da sua implementação e, finalmente, da
análise de testes efectuados à referida rede.
A ideia do projecto SERVIR (Sistema de Estações de Referência GPS VIRtuais),
surgiu devido ao esforço, quer em meios humanos, materiais e logísticos, quer nas
dificuldades encontradas na realização do apoio topográfico e respectivo tempo consumido,
por parte das equipas topográficas do Instituto Geográfico do Exército (IGeoE) com a
tradicional metodologia RTK [Afonso et al., 2004a].
Este projecto, liderado pelo Instituto Geográfico do Exército, visa implementar, em
três fases distintas, uma rede de estações de referência GNSS cobrindo a maior parte possível
de Portugal Continental, de forma a obter correcções diferencias para RTK nessas áreas
abrangidas. O objectivo é aumentar a produtividade de aquisição de informação georeferenciada visando actualizar a Cartografia Militar de forma mais rápida e precisa.
No entanto, o estudo desta dissertação abrange apenas a primeira fase do referido
projecto (Figura 2), não só por questões temporais, uma vez que o projecto no seu todo se
estende até 2011, mas principalmente porque visa realizar todos os estudos e implementar a
metodologia a ser utilizada nas fases subsequentes.
A outra motivação é a de poder estudar toda a problemática envolvida na
implementação destes sistemas, que pode constituir uma base de partida para outras entidades
que pretendam implementar sistemas deste género, dirimindo assim algumas das dificuldades
sentidas desde o início.
Uma rede RTK deste tipo irá contribuir para o aumento da produtividade não só do
IGeoE, mas também a nível Nacional, nomeadamente na celeridade da realização dos apoios
topográficos.
Por último, e não menos importante, contribuir para o desenvolvimento tecnológico do
País, ao implementar a primeira rede de estações de referência GNSS para RTK em Portugal,
tirando partido das mais valias que o Instituto Geográfico do Exército, em particular, e o
Exército, em geral, dispõem.
6
António Afonso
Figura 2 - Rede estações GPS para RTK.
A implementação de uma rede RTK em Portugal constitui um percurso semelhante ao
adoptado noutros países, a nível mundial, que têm vindo a implementar redes de estações de
referência GPS para RTK [Trimble, 2006; Geo++, 2006].
De particular importância são as redes de Espanha, uma vez que podem ser integradas
com as redes RTK em Portugal e contribuir, desta forma, uma política de informação
geográfica comum. Várias regiões de Espanha, tais como a Catalunha, o País Basco, a
Comunidade de Valência, ou a de Andaluzia manifestaram interesse em instalar redes GPS
para RTK. No entanto, o pioneiro em promover e instalar redes com estas características foi a
Catalunha, com a rede CATNET (CATalunya NETwork), a qual está operacional desde
Janeiro de 2006.
A Dinamarca foi um dos primeiros países europeus a implementar uma rede deste
género. Os comprimentos entre estações desta rede RTK são da ordem dos 70 km - 75 km.
A Suíça, outro dos países europeus cuja rede de estações de referência tem uma
dimensão idêntica (em número de estações) à que se pretende instalar em Portugal, através da
rede AGNES [Swisstopo, 2006a] (Automated GPS Network Switzerland), sendo a Swisstopo a
entidade responsável [Swisstopo, 2006b].
A arquitectura e os serviços associados a estas redes serão analisados no Capítulo 2.
7
António Afonso
1.3. Contribuição da dissertação
Esta dissertação visa contribuir com os conhecimentos e requisitos necessários à
implementação de uma rede de estações de referência GPS para RTK, na região da Grande
Lisboa, que corresponde à primeira fase de um projecto inovador em Portugal.
A rede de estações de referência a implementar constitui um sistema com três
componentes principais: a localização e implementação das estações de referência GPS no
terreno, as comunicações e o centro de controlo.
Quanto à contribuição da dissertação para a primeira componente, nesta dissertação
são abordados aspectos que abrangem áreas tão díspares como a escolha e características dos
locais a colocar as antenas dos receptores GPS, a escolha dos equipamentos GPS, o cálculo
das coordenadas a atribuir às estações de referência e o controlo de qualidade posicional da
rede em funcionamento, até à elaboração da documentação a disponibilizar aos utilizadores
desta rede.
Quanto às comunicações, estas dividem-se em duas grandes áreas: as comunicações
internas e as externas.
Entende-se por comunicações internas as que ocorrem no interior da rede de estações
de referência GPS. No âmbito da rede em análise, as comunicações internas englobam a rede
de dados do Exército e a rede de dados do IGeoE, por onde são transmitidas as observações
GPS registadas nas estações GPS, necessárias ao processamento pelo software do Centro de
Cálculo. A rede de dados do Exército é mantida e operada pela Direcção dos Serviços de
Transmissões (DST) e pelo Regimento de Transmissões (RTms), que são as entidades
responsáveis pelo estabelecimento das comunicações no Exército. A rede de dados do IGeoE
é da responsabilidade da Secção de Gestão do Sistema (SGSis) deste Instituto.
As comunicações externas são as comunicações a partir do Centro de Cálculo com o
exterior. Estas comunicações incluem a rede de telecomunicações das diversas operadoras
nacionais, por onde os utilizadores receberão os dados disponibilizados por esta rede. Por
estas razões, esta dissertação não poderá contribuir nesta área do conhecimento.
Quanto ao centro de controlo, apesar de basear em software já existente no mercado,
testado e implementado em diversas redes do género, esta dissertação irá contribuir para o
estudo da arquitectura da rede a implementar, tendo sempre presente os meios de
comunicações existentes e a expansão desta rede para uma cobertura a nível nacional,
potenciando as diversas áreas desta rede e na adaptação à realidade e aos meios
8
António Afonso
disponibilizados, quer pelo IGeoE quer pelo Exército, que, como se sabe, dispõem de verbas
limitadas e que não permitem implementar um sistema de raiz e tido como ideal.
Outra contribuição por parte desta dissertação é a de idealizar, planear, executar e
analisar os resultados de um conjunto de testes de campo, no interior e no exterior da área de
cobertura da rede implementada, de forma a poder efectuar um controlo de qualidade
posicional independente da rede em causa, assim como poder disponibilizar informação aos
diversos utilizadores.
1.4. Estrutura da dissertação
Esta dissertação está estruturada em 5 capítulos. Este capítulo faz uma breve
introdução ao tema, focando de forma sintetizada o Sistema de Posicionamento Global e os
conceitos que envolvem o posicionamento em tempo real. É descrita a motivação para a
realização desta dissertação e a contribuição para o conhecimento científico.
O Capítulo II (Redes RTK) aborda a arquitectura e constituição padrão de redes RTK,
as metodologias para a geração de correcções RTK e uma análise a algumas redes RTK
operacionais na Europa. É também descrita, de um modo particular, a situação das redes de
estações permanentes GPS existentes em Portugal.
O Capítulo III (Projecto SERVIR) apresenta os motivos para a implementação da rede
SERVIR, a metodologia adoptada e a arquitectura e constituição quer das estações de
referência quer o centro de vigilância e controlo da rede SERVIR. É igualmente abordada a
questão do referencial a adoptar, assim como a formação dos elementos responsáveis pela
manutenção do sistema.
O Capítulo IV (Controlo de Qualidade do projecto SERVIR) aborda o controlo de
qualidade da rede RTK implementada. Faz-se uma analogia dos requisitos identificados e
associados ao controlo de qualidade, dos testes e inquéritos efectuados, dos resultados obtidos
e da respectiva análise, focando as oportunidades de melhoria.
O Capítulo V (Conclusões) faz-se uma síntese conclusiva desta dissertação e indica
possíveis futuros trabalhos a desenvolver.
Existe ainda um conjunto de outros documentos anexos a esta dissertação, que contêm
não só os dados que suportam igualmente os estudos apresentados, mas também outros
documentos considerados relevantes e igualmente utilizados durante os trabalhos de campo
que se realizaram.
9
António Afonso
2.
Redes RTK
Neste capítulo é feita uma descrição da arquitectura tipo de uma rede RTK e da forma
de gerar as correcções diferenciais. São identificadas algumas redes RTK operacionais
existentes em alguns países europeus e é analisada a situação das redes de estações
permanentes GPS existentes em Portugal.
2.1. Arquitectura de uma rede-RTK
De uma forma sumária, a arquitectura de uma rede-RTK (Figura 3) compreende um
conjunto de estações de referência GNSS, um centro de controlo e um ou mais sistemas de
comunicações, que permita receber dados GNSS das estações de referência e comunicar com
os utilizadores, enviando-lhes as correcções pretendidas.
Figura 3 - Componentes do sistema e fluxo de dados (adaptado de Talbot et al. [2002]).
Cada estação de referência está equipada com um receptor, antena, fonte de energia e
um modem para comunicar com o centro de controlo [Landau et al., 2002].
O coração do sistema é o centro de controlo, que permite, entre outras, executar as
seguintes funções:
•
monitorizar e receber em tempo real os dados das estações de referência;
•
verificar a integridade dos dados recebidos dessas estações;
•
calcular os erros atmosféricos e das efemérides ao longo da rede;
•
formatar as correcções de modo a serem enviadas pelo sistema de comunicações
existente.
10
António Afonso
Para que todo o sistema tenha um excelente desempenho, é essencial haver um bom
sistema de comunicações de dados entre as estações de referência GNSS e o centro de
controlo (control server), sendo uma baixa latência da rede um factor essencial para um
rápido fluxo de dados. A latência da rede é a designação utilizada para o atraso de tempo de
transmissão (tempo decorrido entre o envio de um pacote de dados de um dado emissor e o
tempo de recepção num receptor) verificado pelos vários pacotes de dados a um determinado
receptor, após a recepção do primeiro pacote. Denomina-se pacote de dados ao conjunto de
dados ou informação enviados por um emissor.
Para saber qual o tempo máximo admitido para a latência das comunicações, é preciso
ter em linha de conta a programação de transmissão das mensagens. Como exemplo, as
correcções troposféricas para satélites acima de 30º variam menos de 1 cm/minuto. Portanto,
um aspecto importante na transmissão dos dados é a flexibilidade de dividir as correcções por
categorias de taxa de velocidade lenta e rápida. Os parâmetros de correcções geométricas, por
exemplo, só precisam ser enviados cada 10 s a 15 s, enquanto que para correcções de
ionosfera devem ser enviadas cada 1 a 2 s [Talbot et al., 2002].
Por outro lado, o sistema de comunicações que envia as correcções para os diversos
móveis a operar na rede deverá:
•
suportar as correcções RTK calculadas pela rede;
•
ter cobertura para a região delimitada pelas estações de referência;
•
ser compatível com os sistemas de comunicações dos receptores móveis;
•
ter custos suportáveis pelos utilizadores.
As várias opções de suporte à transmissão de dados incluem:
•
comunicações rádio (via VHF (Very High Frequency) ou UHF (Ultra High
Frequency);
•
redes de telemóveis;
•
internet sem fios;
•
ondas de rádio e televisão.
11
António Afonso
2.2. Correcções RTK
Para obter as correcções RTK a fornecer aos utilizadores há diferentes conceitos, que
são sintetizados sob o termo FKP (Flächenkorrekturparameter) ou VRS (Virtual Reference
Station)
[Wübbena et al., 2005]. Mais recentemente a Leica Geosystems tem vindo a
desenvolver o MAC (Master-Auxiliary Concept).
O envio destas correcções aos utilizadores pode ser feita recorrendo a formatos de
mensagens, quer do tipo proprietário, quer do tipo padrão.
No caso das mensagens com formato padrão, estas obedecem ao formato de
mensagens idealizado pela comissão RTCM-SC104 (The Radio Technical Commission for
Maritime Services - Special Committee No. 104). Esta comissão envolve representantes do
governo americano e das indústrias e tem por missão desenvolver modelos padronizados de
transmissão de dados para técnicas de posicionamento diferencial por satélite. Estas
mensagens são, por isso, vulgarmente denominadas de mensagens RTCM (versões RTCM 2.3
e RTCM 3.0, entre outras).
No caso de serem mensagens proprietárias de um fabricante, utiliza-se essa
nomenclatura. Como exemplo, o fabricante Trimble utiliza CMR ou CMR+ (Compact
Measurement Record Plus). Estes formatos são disponibilizados a outros fabricantes, que os
utilizam nos seus equipamentos.
Consoante o tipo de posicionamento geoespacial e metodologias de cálculo de
correcções, assim teremos diferentes tipos de mensagens para envio dessas mesmas
correcções (Tabela 1) [Landau et al., 2002; Wübbena et al., 2005].
2.2.1.
Estação de referência virtual (VRS)
O conceito VRS (Figura 4) é baseado numa rede de estações de referência
permanentes, que estão ligadas entre si e o centro de controlo através de uma infra-estrutura
de comunicações.
O software existente no centro de controlo, ao receber os dados de todas as estações de
referência, vai monitorizá-las, analisando permanentemente as portadoras L1 e L2 no que
respeita a erros de ionosfera e de troposfera, erros das efemérides e ambiguidades para a L1 e
L2. Terminada esta tarefa, o software efectua um cálculo para a área da rede de forma a
eliminar erros sistemáticos [M. Amor e C. Luttenberger, 2004]. Por sua vez, o receptor
móvel, através de uma ligação bidireccional (ex. telemóvel) por GSM (Global System for
12
António Afonso
Mobile communications) ou GPRS (General Packet Radio Service), envia a sua posição
aproximada para o centro de controlo, numa mensagem padrão NMEA (The National Marine
Electronics Association) com formato GGA (Registo NMEA – Global Position System Fix
Data), uma vez que é um formato que se encontra disponível na maioria dos receptores GNSS
móveis (Figura 5).
Tabela 1 - Formatos de mensagens.
Método
Formato
Tipo de mensagem
1 – Correcções DGPS
2 – Correcções Delta DGPS
DGPS
RTCM 2.3
3 – Parâmetros da Estação Referência
9 – Conjunto de correcções parciais GPS
18 – Dados brutos (pseudo-distância)
19 – Dados brutos (fase)
20 – Correcções diferenciais (pseudo-distância)
21 – Correcções diferenciais (fase)
RTCM 2.3
22 – Parâmetros da estação de referência
23 – Definição do tipo de antena
RTK
24 – Parâmetros do ponto de referência da antena (ARP – Antenna
Reference Point Parameter)
59 – Correcções FKP 2
RTCM 3.0
Correcções de área (ainda em discussão)
CMR
Formato proprietário da Trimble
CMR+
Optimização da mensagem CMR, de forma a ser enviada compactada
CMR2
Correcções GNSS
2
RTCM-59 AdV (Arbeitsgemeinschaft der deutchen Vermessungsverwaltungen) é uma implementação especial
do conceito FKP, introduzida pelas autoridades topográficas alemãs [Wübbena et al., 2005].
13
António Afonso
Figura 4 - Esquema da rede [Landau et al., 2002].
Figura 5 - Envio das correcções [Landau et al., 2002].
O centro de controlo aceita a posição e responde, enviando para o RM correcções em
formato RTCM ou CMR, por exemplo (Figura 5).
Assim que o RM recebe esses dados, actualiza a sua posição para uma solução DGPS.
A solução DGPS gerada tem uma precisão de 1 m, o que é suficientemente bom para
assegurar que as distorções atmosféricas e das efemérides modeladas para a totalidade da rede
sejam aplicadas correctamente. De seguida envia a sua nova posição para o centro de
controlo.
Por sua vez, o centro de controlo efectua um novo cálculo de correcções, que envia
para o RM. Estas correcções aparecem como se de uma estação de referência junto ao RM
existisse (estação virtual), sendo este o motivo do nome atribuído a esta metodologia (Figura
5).
Como o RM pode estar em qualquer ponto da rede, o software de cálculo utiliza toda a
informação disponível, no sentido de interpolar a posição daquele (Figura 6).
14
António Afonso
Figura 6 - Interpolação/Extrapolação [Landau et al., 2002].
Quando é feita a interpolação pelo software de cálculo, é utilizada uma técnica
especial, utilizando uma aproximação linear pesada e um ajustamento por mínimos quadrados,
com base na parte residual dos erros das estações de referência. Esta técnica de interpolação
tanto permite interpolar para um utilizador no interior da rede como extrapolar para outro
utilizador que esteja fora dessa mesma rede (Figura 6).
2.2.2.
Parâmetros de correcção de área (FKP)
FKP é o acrónimo de Flächenkorrekturparameter, que significa, em alemão,
parâmetros de correcção de área.
Esta metodologia também se baseia numa rede de estações de referência permanentes,
ligadas entre si através de uma infra-estrutura de comunicações com o centro de controlo. A
diferença relativamente ao conceito anterior é a possibilidade de radiotransmissão de
correcções de rede.
O software de cálculo utiliza uma parametrização polinomial, para descrever a
influência dos erros para qualquer posição do móvel [Wübbena et al., 2001].
A dimensão e a cobertura da rede são suficientes para efectuar uma representação
linear FKP, que é então centrada numa estação de referência, permitindo criar planos de
parâmetros de correcção de área contendo as componentes geométrica e ionosférica (Figura
7).
15
António Afonso
Figura 7 - Planos lineares FKP (adaptado de Higuchi et al. [2004]).
Os dados dessa estação de referência e os parâmetros FKP entretanto gerados são
enviados para o RM, que tem incorporado um algoritmo que aplica essas mesmas correcções
FKP, utilizando a sua posição aproximada, o que lhe permite corrigir assim a sua posição
(Figura 8).
Figura 8 - Parametrização FKP (adaptado de Wübbena et al. [2001]).
2.2.3.
Conceito principal-auxiliar (MAC)
Antes do desenvolvimento dos estudos para a nova mensagem standard RTCM 3.0, a
qual permite enviar parâmetros de correcções de rede, as metodologias já descritas foram
adoptadas pela comunidade de utilizadores, com as inerentes vantagens e desvantagens. No
entanto, novos desenvolvimentos estão a surgir, como é o caso do conceito principal-auxiliar.
Na génese da abordagem MAC está a redução do volume de dados a enviar para o
receptor GNSS Móvel.
No MAC são enviadas as correcções completas e as coordenadas de uma estação de
referência, designada por estação principal (Master Station). Das outras estações de referência
da rede ou sub-rede, conhecidas por estações auxiliares (Auxiliary Stations), apenas são
enviadas as diferenças de correcções e de coordenadas.
16
António Afonso
O fluxo de dados para gerar correcções principal-auxiliar (MAC) é o seguinte (Figura
9):
•
envio das observações das estações de referência para o centro de cálculo (1);
•
processo de estimação da rede, incluindo resolução de ambiguidades, para redução
a um nível comum de ambiguidade;
•
recepção da posição NMEA GGA do RM no centro de cálculo (opcional). São
escolhidas as estações de referência mais adequadas em função da localização do
RM (3);
•
formação e transmissão das mensagens de rede RTCM 3.0, utilizando as
correcções da estação principal e diferenças de correcções das estações auxiliares
(4);
•
cálculo da posição precisa para o RM, utilizando toda a informação da rede (5).
Figura 9 - Geração de correcções MAC [Leica Geosystems, 2006].
O MAC reduz ao mesmo nível de resolução as ambiguidades. Quer isto dizer que o
nível comum de ambiguidades é alcançado quando um número inteiro de ambiguidades para
cada distância calculada pela fase (par satélite-receptor) foi removida ou ajustada, pelo que,
quando se formam as diferenças duplas, o número inteiro de ambiguidades é cancelado.
17
António Afonso
Assim, o objectivo do software de cálculo da rede é reduzir as ambiguidades das distâncias de
fase de todas as estações de referência a um mesmo nível, isto é, a um nível comum.
Terminada esta tarefa, o software de cálculo calcula os erros dispersivos (dependentes
da frequência), como é o caso da ionosfera, e erros não dispersivos (não dependentes da
frequência), como são o caso dos erros da troposfera e das órbitas dos satélites, para cada par
satélite-receptor e para cada frequência.
Como esta informação diferenciada, calculada entre a estação principal e cada estação
auxiliar é numericamente menor, pode então ser representada numa mensagem com menos
número de bits. Dito de outra forma, o RM vai utilizar a informação de diferença de
correcções para interpolar o erro no local onde se encontra, permitindo assim que o conceito
MAC suporte meios de comunicações unidireccionais.
Mas ainda se pode reduzir a largura de banda para transmissão de correcções de rede
para os receptores, dividindo a mensagem em duas componentes, atendendo aos erros
dispersivos e não dispersivos. Assim, uma vez que os erros não dispersivos (erros orbitais e
troposféricos) têm variações temporais mais pequenas, esta componente não precisa de ser
enviada a uma taxa tão elevada como a componente dispersiva (ionosfera).
Por outro lado, tendo em vista os receptores GNSS móveis, que não suportam
mensagens RTCM 3.0, mas possam receber correcções de rede, via RTCM 2.3, foram
desenvolvidas correcções individualizadas MAC, designadas por i-MAC (individualized
Master-Auxiliary Corrections).
Para gerar este tipo de correcções são necessárias comunicações bidireccionais. É
utilizada uma estação de referência real (a mais perto do receptor móvel), como origem das
correcções de rede, sendo o fluxo de dados para gerar correcções i-MAC o seguinte (Figura
10):
•
envio das observações das estações de referência para o centro de cálculo (1);
•
processo de estimação da rede, incluindo resolução de ambiguidades a um nível
comum de ambiguidade (2);
•
recepção da posição NMEA - GGA do RM no centro de cálculo. São escolhidas as
estações de referência mais adequadas, em função da localização do RM;
•
escolha da estação de referência mais próxima do RM como estação principal.
18
António Afonso
•
Cálculo das correcções de rede para o RM aplicadas às observações da estação
principal (4). Formação e transmissão das mensagens de rede RTCM 2.3 ou
formato proprietário (5);
•
cálculo da posição precisa para o RM, utilizando toda a informação da rede (6).
Figura 10 - Geração de correcções i-MAC [Leica Geosystems, 2006].
2.3. Redes RTK operacionais
As redes RTK têm surgido um pouco por todo o mundo, sendo difícil quantificar o seu
número. Apresento nesta dissertação alguns casos de estudo (já mencionados de forma breve
no Capítulo 1), referindo aspectos mais específicos da sua arquitectura e serviços.
2.3.1.
Espanha
Desde 1991 que o ICC [ICC, 2006] (Instituto Cartográfico da Catalunha) vem
trabalhando no projecto SPGIC (Sistema de Posicionamento Geodésico Integrado de
Catalunha), que estabelecia um conjunto de hardware, software, dados, comunicações, suporte
técnico e normas que permitem o posicionamento sobre o território da Catalunha.
O núcleo do projecto SPGIC, constituído pela rede de estações permanentes GPS que
o ICC implementou, deu origem ao CATNET (Figura 11). A rede foi concebida para oferecer
um serviço público de disponibilização de dados GPS, sendo o próprio ICC o principal
cliente, pelas necessidades de posicionamento cinemático dos seus aviões e orientação dos
sensores aerotransportados.
19
António Afonso
Figura 11 - Rede CATNET [C.Parareda et al., 2006].
A rede CATNET começou por um triângulo fixado nos três extremos do território
catalão e densificou-se para o interior. Em 1999 completou-se a primeira fase, com 8 estações.
Desde 2000 que se iniciou a segunda fase de densificação da rede, com 14 estações, passando
a distância média entre as estações da rede de 100 km para 70 km, dotando a rede para novas
funcionalidades. A rede permite uma cobertura RTK para todo o território e está operacional
desde Janeiro de 2006. O sistema de coordenadas adoptado para a rede CATNET é o ETRS89
(European Terrestrial Reference Frame 1989).
Há dois tipos de estações na rede CATNET, designadas por estações geodinâmicas e
as estações não geodinâmicas.
As estações geodinâmicas (Figura 12) estão materializadas em estruturas de grande
robustez, ancoradas no subsolo, o que permite a utilização dos seus dados em estudos no
âmbito da Geodinâmica.
Figura 12 - Estação CATNET Geodinâmica [C.Parareda et al., 2006].
20
António Afonso
As estações não geodinâmicas (Figura 13) têm uma estrutura que nos garante
estabilidade da antena, mas não com precisões milimétricas a longo prazo.
Figura 13 - Estação CATNET não geodinâmica [C.Parareda et al., 2006].
Todas as estações da primeira fase pertencem ao grupo de estações geodinâmicas e,
por isso, são parte da rede EUREF (European Reference Frame) e/ou IGS e são também
utilizadas para campanhas de Geodesia. As da segunda fase combinam com estações não
geodinâmicas.
O modelo padrão de uma estação CATNET (Figura 14), inclui um receptor GPS de
dupla frequência (Trimble NetRs), com antena de redução de multitrajecto do tipo choke ring,
instalada num monumento cilíndrico em betão, de 3 m de altura e 50 cm de diâmetro,
ancorado em rocha e com centragem forçada. Para envio dos dados, estão instaladas
plataformas VSAT (Very Small Aperture Terminal) ou antenas GSM.
Figura 14 - Modelo standard de uma estação CATNET (adaptado de Trimble [2005b]).
21
António Afonso
Quanto às comunicações, a rede CATNET é suportada por 2 canais de aquisição de
dados. O canal principal utiliza a rede VSAT, isto é, os dados são transmitidos directamente
(tempo real) do receptor para o ICC via satélite. O canal secundário utiliza acesso telefónico
ao computador de cada estação, através de modem GSM ou RTC (rede telefónica comutada).
Ambos os canais usam protocolo IP (Internet Protocol) para transmissão de dados. A
redundância de acesso aos dados gerados nas estações proporciona maior fiabilidade ao
sistema. No caso do fluxo de dados ser feito através do canal de comunicações primário,
(Figura 15), este é constituído por uma estação central, instalada no ICC, que inclui uma
antena de 3,8 m de diâmetro e um computador integrado numa rede local.
Figura 15 - Canal Comunicações primário (adaptado de Trimble [2005b]).
O satélite utilizado é o Hispasat 1-D e utiliza apenas uma portadora, minimizando a
largura de banda ocupada no satélite e o seu custo. Tem 2 segmentos espaciais e cada um
suporta até 7 estações na configuração actual.
A estação CATNET dispõe de um buffer onde as observações de código e fase saídas
do receptor GPS são “empacotadas” e imediatamente enviadas para o centro de recepção e
controlo de dados no ICC. Uma vez recebidos os pacotes de mensagens, estes são reordenados
em forma de ficheiros standard RINEX (Receiver Independent Exchange Format) de 1 s e 15
s de intervalo. Assim, um utilizador pode aceder ao arquivo dos ficheiros RINEX por ftp,
cerca de 10 minutos após a hora.
No caso de se utilizar o canal de comunicações secundário, as observações de código e
fase obtidas pelo receptor GPS são registadas no computador instalado no estação CATNET e
ordenados em ficheiros com taxas de registo de 1 s e 15 s, além de haver um arquivo diário
com os dados filtrados a 30 s. Estes ficheiros RINEX são organizados em directórios, de
22
António Afonso
acordo com a taxa de registo, de forma a mais facilmente serem recuperados pelo ICC. O
acesso aos dados é feito diariamente via modem, mediante protocolo IP.
No centro de recepção e controlo dos dados reúnem-se os servidores de aquisição de
dados dos diferentes canais de comunicação, dos serviços de distribuição e monitorização da
rede CATNET. Uma vez recebidos os pacotes de mensagens das estações CATNET, estes são
armazenados em buffers circulares, com capacidade para 1 mês de dados. A partir daqui, os
diferentes serviços da rede CATNET, acedem aos buffers para construir os ficheiros em
formato RINEX com diferentes taxas de registo.
Há quatro serviços proporcionados pela rede CATNET: Geofons, DGPS, RTK e
CatPOS.
O Geofons, iniciado em 1995, disponibiliza ficheiros RINEX, geóide, transformação
de datum, coordenadas da rede geodésica da Catalunha e software de livre distribuição
desenvolvido pelo ICC. Este serviço é livre e gratuito, podendo ser acedido através de ftp
anónimo (ftp.icc.es).
Os ficheiros RINEX on-line estão disponíveis por 30 dias, embora se possam adquirir
a posteriori, formulando um pedido através de endereço electrónico ([email protected]).
O DGPS pode ser acedido por duas vias: (1) através de GPRS, via protocolo NTRIP
(Networked Transport of RTCM via Internet Protocol) para catnet-ip.icc.es, porta 8080,
obtendo-se correcções em formato RTCM 2.3; (2) através de um serviço de transmissão de
correcções de código RTCM, via RDS (Radio Data System), que o ICC disponibiliza desde
1995.
O serviço RTK disponibiliza correcções VRS através de GPRS, via protocolo NTRIP
para catnet-ip.icc.es, porta 8080, em formato RTCM 2.3 e 3.0.
O CatPOS é outro serviço público gratuito de posicionamento on-line, através do qual
os utilizadores recebem as coordenadas com precisões superiores a 10 cm, dependendo da
qualidade dos dados por eles fornecido. O objectivo é fornecer um serviço de pósprocessamento para dados GPS de dupla frequência observados em modo estático. Para obter
as coordenadas do ponto desejado um utilizador preenche um formulário com os dados
pessoais e técnicos, enviando também o seu ficheiro de observações GPS. Imediatamente se
activa um processo automático, sendo cada arquivo processado utilizando 3 estações
CATNET. O utilizador recebe via e-mail um relatório, juntamente com as coordenadas do
ponto pretendido. A principal vantagem é a de permitir um posicionamento preciso em
23
António Afonso
qualquer parte da Catalunha. O ponto crítico é a qualidade dos dados recolhidos pelo
utilizador.
2.3.2.
Dinamarca
A decisão de implementar a rede dinamarquesa foi tomada na Primavera de 2000. Ao
fim de alguns meses, a rede tinha 26 estações GPS, montadas em edifícios cujo aluguer da
instalação era de 500 €. Os locais de instalação são tão díspares que incluem desde hospitais
até quintas agrícolas ou stands de automóveis (Figura 16).
Figura 16 - Exemplo de um local de instalação [Wirring, 2004].
Em 2004 tinham 120 subscritores, com um custo de 1610 € anual e o preço por minuto
0,087 € por GSM [Wirring, 2004].
Dos principais problemas encontrados ao longo dos anos, destacam-se, em 2001, uma
fonte de alimentação do receptor que se danificou e as comunicações com as estações de
referência, que obrigaram, em 2002, a uma mudança para ADSL (Asymmetric Digital
Subscriber Line). Duas estações foram deslocadas devido à demolição dos edifícios. Em 2003
registaram-se avarias em centrais telefónicas, devido às relâmpagos e trovoadas. Na região de
Sealand e sul da Suécia houve uma quebra total de energia (“apagão”). Em 2004 houve outra
estação de referência, que foi mudada devido à demolição do edifício.
Outro pequenos problemas prendem-se com quebras de linha de comunicações devido
a obras de telecomunicações ou escavações e, também, devido à manutenção do sistema
durante as horas normais de serviço.
2.3.3.
Suiça
A rede suiça AGNES tem como principais objectivos:
24
António Afonso
•
realização em tempo real do novo referencial suíço (CHTRS95), no âmbito
da Topografia;
•
transição do antigo para o novo referencial, no âmbito do Cadastro;
•
constituição da base do serviço de posicionamento suíço (swipos);
•
apoio a estudos científicos no âmbito da Geodinâmica e Meteorologia.
O serviço de posicionamento da rede AGNES engloba uma rede de 38 estações de
referência permanente (Figura 17), das quais 29 são suíças, 5 são alemãs e 4 austríacas.
Figura 17 - Rede AGNES [Swisstopo, 2006a].
A optimização da rede AGNES vem sendo feita desde 2003, com a modernização e
uniformização dos equipamentos das estações de referência.
Em 2004 efectuou-se a modernização do centro de cálculo AGNES e a integração das
estações estrangeiras. O centro de cálculo ficou operacional em 11 de Novembro de 2004
[Swisstopo, 2006a]. A melhoria visou os seguintes objectivos:
•
Redundância
25
António Afonso
O software de cálculo de rede foi instalado em dois computadores de elevado
desempenho, operando em simultâneo, para que, no caso de um deles ter uma
ocorrência que o impeça de funcionar, o outro possa continuar a fornecer o serviço
pretendido.
•
Segurança
Os computadores estão melhores protegidos contra virus e acessos não autorizados,
através de firewalls, pelo que somente as portas TCP necessárias se encontram
abertas através das firewalls.
•
Hardware
Foram instalados computadores de elevado desempenho (servidores) e capacidade
de armazenagem de dados, com vista a responder a desafios futuros.
•
Software
Foi instalada a versão mais recente do GPSNet, que efectua o cálculo, entre outras
tarefas. Permite a utilização de novas tecnologias, tais como o envio de correcções
por NTRIP, por exemplo. Os algoritmos responsáveis pelo cálculo foram
melhorados e, por conseguinte, os tempos de inicialização serão diminuídos e a
precisão do posicionamento melhorada.
Em 2005 optimizou-se a rede AGNES, não só do ponto de vista de melhor localização
das estações de referência, mas também da sua aplicação em investigação em Geodinâmica e
Meteorologia [Swisstopo, 2006a].
Figura 18 - Optimização das estações de referência da rede AGNES [Swisstopo, 2006a]
(
– Estações actuais;
alemãs e austríacas;
– Estações antigas;
– Estações novas ou deslocadas;
– Estações
– Estações italianas)
26
António Afonso
Outro melhoramento introduzido e efectivo desde 1 de Junho de 2005 foi a conjugação
das altitudes elipsoidais das estações de referência com a última campanha da rede altimétrica
suíça (MN95), que terminou em 2004, e com o novo modelo de geóide (CHGeo2004),
permitindo precisões de 2 cm a 3 cm para toda a Suíça.
Para 2006 previa-se a consolidação da optimização da rede AGNES iniciada em 2005.
A instalação de uma nova estação na região de Valais é uma prioridade para colmatar a lacuna
nessa região. A estação de Zermatt ficou construída em Agosto de 2005 e pode assim ser
utilizada para estudos geodinâmicos. A estação de Sargans é geologicamente instável; no
entanto, é difícil encontrar um local melhor devido às obstruções no local e à instabilidade
geológica, pelo que se manterá até se encontrar um local melhor. Previa-se, ainda para 2006, a
integração das estações do Norte de Itália na rede AGNES e a construção de uma nova
estação na região de Interlaken/Grindelwald/Brienz, que permitirá eliminar as diferenças
altimétricas verificadas na estação de Jungfraujoch, a qual não será utilizada para o serviço de
posicionamento, mas apenas para estudos científicos, nomeadamente no âmbito da
Meteorologia.
As aplicações dos serviços prestados pela rede AGNES são diversas, desde a
determinação e controlo de pontos fixos, aplicações em medições oficiais, construção,
ambiente, além das medições da fronteira nacional.
Os serviços prestados pela rede AGNES, são:
•
Posicionamento em pós-processamento
Os ficheiros RINEX com informações individuais das estações AGNES ou de
estações de referência virtual, estão disponíveis on-line durante 100 dias. Desde o
1 de Outubro de 2005 que se uniformizaram os preços para dados RINEX para o
valor de 0,50 CHF (Francos Suíços 3) por minuto, independentemente do intervalo
pretendido (1 hora de dados RINEX custa 30,00 CHF havendo desconto de 10%
para volume de dados superior a 500,00 CHF e de 20% para mais de 1000,00
CHF). Os utilizadores de uma licença anual têm direito a descarregar os dados
RINEX gratuitamente.
3
Para efeitos de cálculo, 1€ equivale a 1,5867 CHF, segundo consulta feita ao banco
de Portugal [Banco Portugal, 2006].
27
António Afonso
•
DGPS
São disponibilizados gratuitamente dados em formato RTCM 2.3 (mensagens tipo
1, 2, 23 e 24), via GSM e internet (GPRS).
•
RTK
Para utilizadores do serviço em tempo real, são disponibilizados dados em formato
RTCM 2.3 (1, 2, 23 e 24), para acesso via GSM, e em formato RTCM 3.0
(mensagens tipo 1004, 1005 e 1007), para acesso via GPRS.
Para acesso via GSM e sem contrato, o preço de utilização é de 0,70 CHF /min. No
caso de acesso por internet (GPRS), terá que haver um contrato anual. Desde o dia
1 de Setembro de 2005, para além da licença individual, houve um pacote de
ofertas especialmente para grupos de receptores móveis (para a mesma empresa).
o 1 licença de base ............................ 3000 CHF
o 1 a 3 licenças suplementares........... 1000 CHF cada
o 4 a 6 licenças suplementares........... 500 CHF cada
o a partir da 7ª licença........................ 250 CHF cada
2.4. Redes de estações permanentes em Portugal
Antes de se implementar uma rede de estações GPS para posicionamento RTK, é
conveniente saber que tipo de redes de estações permanentes GPS existem em Portugal e para
que fins, de modo a evitar redundância de meios.
2.4.1.
ReNEP / GPS
O Projecto ReNEP/GPS (Rede Nacional de Estações Permanentes/GPS) (Figura 19)
iniciou-se em 1997, no IPCC (Instituto Português de Cartografia e Cadastro), antecessor do
IGP (Instituto Geográfico Português) [IGP, 2006].
Este projecto teve como objectivo:
•
estabelecer uma rede de pontos fiduciais em Portugal, como parte do
International Terrestrial Reference Frame (ITRF);
•
criar uma infraestrutura do Serviço Nacional de Difusão de Dados GPS
para apoio à navegação terrestre e posicionamento de precisão;
28
António Afonso
•
apoiar estudos na área da geodinâmica;
•
contribuir para a vigilância do nível médio do mar;
Figura 19 - ReNEP / GPS [IGP, s.d.].
No estabelecimento desta rede, utilizaram-se os seguintes critérios de localização:
•
estações permanentes espaçadas de 150 km (no Continente);
•
cobertura homogénea de Portugal Continental;
•
colocação junto a marégrafos.
Os dados da estação permanente de Cascais ficaram disponíveis via Internet em Abril
de 1998 e, em Outubro desse ano, a estação passou a integrar a rede europeia de estações
permanentes (EUREF).
A 1ª fase do projecto ReNEP ficou concluída em Dezembro de 1999 e incluiu a
modernização da estação de Cascais. A 2ª fase concluiu-se no segundo semestre de 2002
(Tabela 2).
29
António Afonso
Tabela 2 - Fases do projecto ReNEP.
Nome
Cascais
Gaia
Lagos
Ponta Delgada
Beja
Mirandela
Funchal
Melriça
Ano
1997
1999
1999
1999
2001
2001
2002
2002
Marégrafo
Cascais
Leixões (a 10 km)
Lagos
Ponta Delgada (a 3 km)
---------
IGS/EUREF
IGS / EUREF
EUREF
EUREF
IGS / EUREF
----candidatar EUREF
---
Fase
1ª
1ª
1ª
1ª
2ª
2ª
2ª
2ª
As estações ReNEP são constituídas por receptores GPS de dupla frequência, com 12
canais para a portadora L1 e 12 canais para a portadora L2, antena geodésica choke ring e
núcleo Dorne & Margolin. O ângulo de máscara utilizado no registo de observações é de 5º.
Dispõem de computador local com modem RDIS, permitindo acesso via programa de
controlo remoto e ftp. A estação meteorológica Paroscientific MET3 permite obter dados de
pressão, temperatura e humidade relativa.
Recolha dos dados
•
Dados GPS: código C/A, L1 e L2
•
Taxa de registo dos dados GPS: 30 s
•
Taxa de registo dos dados meteorológicos: 15 min
•
Recolha diária a partir do IGP: diária
Disponibilização dos dados
•
Formato: RINEX
•
Via Internet:
o IGP -------------- ftp://ftp.igeo.pt
o EUREF --------- ftp://igs.ifag.de/gpsdata
No caso do servidor do IGP, os dados estão disponíveis on-line durante 1 mês. Após
esse período, os dados são disponibilizados a pedido.
Recentemente o IGP remodelou a ReNEP, com o objectivo de prestar um serviço
público de geo-posicionamento, disponibilizando aos utilizadores de equipamentos GPS
30
António Afonso
dados que permitem determinar coordenadas geográficas com precisão melhor que 10 cm.
[IGP, 2006].
É constituída por estações GPS/GNSS de observação contínua, que difundem
observações no referencial ETRS89, para posicionamento em tempo real, utilizando a técnica
de posicionamento RTK, ou para análise pós-processamento, com ficheiros RINEX.
O planeamento da ReNEP (Figura 20) visa uma cobertura nacional.
Figura 20 - Rede de estações de referência ReNEP [IGP, 2006].
Neste momento, a ReNEP tem um conjunto de estações de referência (Figura 21)
activas com correcções diferenciais em RTCM 2.1 que incluem mensagens 18 e 19, outras em
instalação e outras planeadas, sendo a distribuição a nível nacional dada na Figura 22.
31
António Afonso
Figura 21 - Planeamento das actividades da ReNEP [IGP, 2006].
Figura 22 - Actividades da ReNEP [IGP, 2006].
2.4.2.
Rede Diferencial GPS (DGPS) da Marinha Portuguesa
Em 09 de Dezembro de 2002, é inaugurado pela Marinha Portuguesa um sistema de
radionavegação de base terrestre baseado em estações DGPS, cujo projecto foi elaborado pelo
Instituto Hidrográfico (IH) [IH, 2006].
O objectivo principal desta rede DGPS é a ajuda à navegação marítima e, por
conseguinte, a melhoria da segurança da navegação em águas nacionais; visa, também, a
substituição dos radiofaróis desactivados em 31 de Dezembro de 2000.
32
António Afonso
No entanto, o sinal DGPS está disponível para todos os utilizadores, a custo zero,
bastando que, para o efeito, o utilizador disponha de um receptor capaz de receber as
correcções diferenciais.
O Instituto Hidrográfico elaborou um projecto de instalação de uma rede DGPS para
cobrir as águas costeiras nacionais e prevê a instalação de 4 estações transmissoras de
correcções de código, ficando duas no Continente e uma em cada um dos arquipélagos
(Tabela 3).
Tabela 3 - Características das estações DGPS da Marinha Portuguesa.
Nome
Cabo Carvoeiro
Sagres
Horta
Porto Santo
Frequência
(khz)
311.5
305.5
Taxa emissão
(bps)
200
200
Alcance
(km)
370
370
545
370
Estado
Em teste
Em teste
Planeada
Planeada
O projecto engloba duas fases. Numa primeira fase foi instalada a componente
continental, constituída pelas estações DGPS de Sagres e do Carvoeiro e por uma estação de
controlo na Direcção de Faróis, localizada em Paço de Arcos. A segunda fase corresponde a
instalação das estações da Horta e do Porto Santo.
A instalação de uma estação DGPS em Sagres e Cabo Carvoeiro, em conjunto com as
estações espanholas do Cabo Finisterra e de Rota, faz com que toda a nossa faixa costeira
esteja sempre coberta simultaneamente pelo menos por duas estações DGPS (Figura 23).
Figura 23 - Diagrama cobertura DGPS [Monteiro, 2002].
33
António Afonso
A estação de controlo realiza a vigilância e controlo das várias estações DGPS, em
tempo real, através da troca de mensagens utilizando um sistema de comunicações. Recebe
relatos periódicos de cada estação (estado de funcionamento entre outros) e alarmes ocorridos.
As comunicações entre a estação de controlo e a estação de Sagres fazem-se através de
uma linha telefónica do SICOM (Sistema Integrado de Comunicações Militares), que tem as
vantagens de ser uma linha segura e não implicar quaisquer custos de utilização. As
comunicações com a estação do Cabo Carvoeiro faz-se através de uma linha telefónica RDIS,
uma vez que o SICOM não chega a Peniche.
A Estação DGPS do Cabo Carvoeiro (Figura 24) foi instalada junto a farol existente
nesse local. As antenas GPS foram montadas num mastro de 7 m de altura, fixo ao varandim
da cúpula do farol, de modo a receber sinal GPS sem obstrução. Os receptores, o monitor de
integridade e os transmissores foram instalados numa cabina construída para o efeito e
colocada junto ao edifício do farol.
Figura 24 - Estação de Cabo Carvoeiro [Monteiro, 2002].
Nesta estação, tal como na de Sagres, existem duas antenas de transmissão, as quais,
devido às intempéries, à corrosividade e salinidade associadas ao ambiente marítimo, obriga a
trabalhos de reparação e manutenção, pelo que, quando uma está indisponível, utiliza-se a
outra para radiodifundir as correcções diferenciais.
34
António Afonso
Quanto à alimentação eléctrica, foi instalado um novo gerador (com capacidade para
15 kVA), que não só alimenta a estação DGPS como todos os equipamentos eléctricos do
farol.
A Estação DGPS de Sagres (Figura 25) foi instalada numa cabina semelhante à do
Cabo Carvoeiro, facilitando assim a uniformização das estações DGPS. Contém 2 sistemas de
ar condicionado independentes, extintores que podem ser activados automática ou
manualmente no local ou à distância (Direcção dos Faróis) e, ainda, alarmes de incêndio e
temperatura elevada, de humidade excessiva, de disparo do extintor, de entrada de intrusos e
de falha de corrente.
Figura 25 - Estação de Sagres [Monteiro, 2002].
No caso da estação de Sagres, como não existem obstruções para o sinal GPS, as
antenas foram instaladas em mastros montados na própria cabina da estação DGPS.
Quanto às antenas de transmissão, foi instalada uma antena primária, semelhante à do
Cabo Carvoeiro, e recuperada uma outra antiga, para servir como antena secundária. Em
termos de alimentação eléctrica de emergência, a estação dispõe de baterias com autonomia
para 5 horas, já que a alimentação primária é fornecida pela Força Aérea, que dispõe no local
de dois geradores com capacidade sobrante.
Com a concretização deste projecto, Portugal dispõe de um sistema de radionavegação
marítima com exactidões de 2 a 3 m.
Em síntese, neste capítulo, identificaram-se as principais componentes constituintes de
uma rede RTK, a forma de gerar correcções diferenciais, assim como algumas das
35
António Afonso
características de redes GPS operacionais, quer na Europa quer em Portugal. Não havendo em
funcionamento uma rede para RTK no nosso País, o capítulo seguinte refere a implementação
do projecto SERVIR.
36
António Afonso
3.
Projecto SERVIR
Neste capítulo são referidos os motivos e as principais etapas para a implementação de
uma rede de estações de referência GPS para RTK em Portugal.
3.1. Introdução
A forma de obtenção dos dados para a elaboração da Cartografia Militar tem de
acompanhar a evolução dos tempos. No caso do Instituto Geográfico do Exército, sobrepõe-se
ainda a necessidade da actualização da sua Cartografia Militar.
Foi considerado um feito histórico ter-se realizado a cobertura de Portugal Continental
entre 1935 e 1955, à escala 1:25000. Apesar de ser em formato analógico, temos de atender às
condições de trabalho e à tecnologia existente naquela época.
Em 2006 termina a aquisição em formato vectorial de todo o território nacional, o que
é considerado outro feito histórico, fazer em 20 anos (1986 a 2006) toda a cobertura nacional,
incluindo Açores e Madeira, em formato digital.
Presentemente outro desafio se vislumbra. Actualizar a Cartografia Militar de forma
mais rápida e precisa, de acordo com um plano já elaborado e que define 3 grandes áreas de
intervenção:
•
áreas metropolitanas de Lisboa e Porto em 5 anos;
•
a faixa litoral de Portugal Continental em 10 anos;
•
as zonas do interior em 15 anos.
Na aquisição dos dados, várias metodologias são utilizadas. De entre elas, salienta-se o
método de posicionamento em modo base-RTK, que constitui a forma tradicional da Secção
de Topografia do IGeoE adquirir informação geo-referenciada necessária aos diversos
processos de produção da sua cartografia. Frequentemente o IGeoE é também solicitado pelo
Exército para efectuar apoio topográfico para outros fins.
Assim, as necessidades de apoio topográfico do IGeoE visam:
•
obter pontos fotogramétricos (PFs);
•
efectuar controlo de qualidade posicional;
•
realizar levantamentos topográficos;
37
António Afonso
•
Os
adquirir informação georeferenciada.
pontos
fotogramétricos
(Figura
26)
são
utilizados
para
efectuar
as
aerotriangulações dos voos, permitindo atribuir coordenadas terreno às coordenadas foto das
imagens adquiridas. Mais tarde, estes dados serão utilizados para a elaboração de ortofotos e
para a restituição da informação vectorial georeferenciada.
Figura 26 - Ponto fotogramétrico.
A escala base da Cartografia do IGeoE é a 1:25000 e a escala de voo utilizada é a
1:22000. Os filmes aéreos são digitalizados a 14 μm, pelo que a resolução do pixel ao nível do
terreno é de 30,8 cm.
Quando um operador de fotogrametria faz as leituras dos PFs, o melhor que consegue
discriminar é metade do pixel, pelo que, à partida, o valor máximo admissível para a precisão
das coordenadas dos PFs são 15,4 cm. A aquisição dos PFs faz-se com o método base-RTK.
Restituída a informação vectorial, o IGeoE faz o controlo de qualidade posicional da
mesma (Figura 27). Este controlo baseia-se, essencialmente, em verificar a correspondência
entre a informação produzida e a realidade. A metodologia consiste em comparar as
coordenadas de um conjunto de pontos homólogos e inequívocos, identificados quer num
documento digital quer no terreno.
Figura 27 - Controlo de qualidade posicional.
38
António Afonso
As coordenadas desses pontos terreno devem ser obtidas com a maior exactidão
possível, de modo a sabermos a exactidão da qualidade posicional da cartografia do IGeoE. A
metodologia utilizada para efectuar o controlo de qualidade posicional é o método base-RTK.
Frequentemente o IGeoE é solicitado para realizar levantamentos topográficos (Figura
28), nomeadamente delimitações de terrenos militares, ou elaborar plantas de pormenor de
prédios militares, normalmente à 1:2000. Utiliza-se uma estação total, equipada com GPS,
mas cuja base tem de ser colocada num vértice geodésico. Em ambos os casos, utiliza-se o
método base-RTK.
Figura 28 – “Smartstation”.
Dado que o processo de elaboração de uma folha 1:25000 demora, em média, cerca de
3 anos, por vezes são construídas obras de arte (tais como estradas, pontes, aterros e
desaterros), as quais devem figurar na cartografia antes de esta ser impressa. Assim, o IGeoE
tem vindo a desenvolver aplicações informáticas, de modo a obter informação vectorial com
qualidade geométrica, de forma precisa e o mais célere possível, com o objectivo final de
actualização da sua Cartografia no mais curto intervalo de tempo.
Um exemplo dessas aplicações é o Sistema para Orientação e Avaliação da Exactidão
Posicional em Cartografia Digital (Figura 29).
Figura 29 - Sistema para Orientação e Avaliação da Exactidão Posicional [Afonso et al., 2004b].
39
António Afonso
Para obtenção de coordenadas precisas, este sistema utiliza o método base-RTK, com
recurso a um receptor Trimble 5700. Para recolha de informação para escalas 1:250000 e
1:500000 utiliza o método de posicionamento absoluto, com recurso ao receptor de navegação
Magellan GPS 320, cuja precisão de coordenadas se situa actualmente entre 1 m e 10 m.
Do exposto se infere que uma rede de estações de referência GNSS para RTK
permitiria ao IGeoE acelerar a aquisição de informação georeferenciada, com menos recursos
humanos, custos financeiros e logísticos associados, enquadrando-se desta forma dentro da
principal linha de orientação estratégica do IGeoE, a qual visa uma actualização da
Cartografia Militar de forma mais célere e precisa.
3.2. Planeamento estratégico do projecto SERVIR
Dadas as necessidades de aquisição de informação georeferenciada evidenciadas e o
facto de em Portugal ainda não existir uma rede de estações de referência GNSS para
posicionamento em tempo real que colmatasse essa necessidade, surgiu a ideia de elaborar e
implementar o projecto SERVIR.
No entanto, sem um caminho ou uma metodologia estruturada de resolução de
problemas bem delineada, dificilmente se chegará ao fim desse ciclo.
Numa primeira fase, e sem perder muito tempo a pensar qual o modelo de resolução de
problemas, pode-se simplesmente utilizar o Ciclo de Deming, o tão conhecido PDCA (Figura
30):
Plan
Do
Act
Check
Figura 30 - Ciclo de Deming.
P→
Plan (Planear): estabelecer os objectivos e os processos necessários para
apresentar resultados de acordo com os requisitos do cliente e as políticas da
organização.
40
António Afonso
Como resultado, antes de se começar a fazer qualquer coisa que seja, deve-se
definir o que se pretende tratar e quais são as acções a desenvolver para atingir
o objectivo. Assim se identificam as principais causas do problema, reduz-se a
discussão que muitas vezes é prolongada e sem resultados concretos, evitandose também a definição de soluções erradas.
D → Do (Executar): implementar os processos. Nesta fase executam-se as acções
definidas na fase anterior (P).
C → Check (Verificar): monitorizar e medir processos e produto em comparação
com políticas, objectivos e requisitos para o produto e reportar os resultados.
Após a fase da execução, dever-se-á iniciar uma fase de testes, que permita
verificar se os objectivos da fase anterior foram alcançados.
A → Act (Actuar): Empreender acções para melhorar continuamente o desempenho
dos processos.
Feita a verificação, deve-se reflectir sobre o processo, avaliando o que correu bem e o
que correu mal, não apenas quanto aos resultados a que se chegou, mas também em relação à
forma de actuação da equipa.
Retiradas as conclusões e definidos os aspectos a melhorar, deve-se garantir a
implementação das acções correctivas. Entra-se novamente no ciclo, porque se deve fazer um
planeamento das acções a executar.
Da análise da metodologia PDCA definiu-se um fluxograma de trabalho, a ser seguido
para implementação do projecto SERVIR (Figura 31).
41
António Afonso
Início
Elaborar projecto
5
N
Aprovado?
S
Escolher locais
10
N
Tem
condições?
S
Adquirir equipamentos
N
15
Formação?
S
Formar pessoal
20
S
Instalar Estações
25
Obter coordenadas
30
Nova
Estação?
N
Novo
equipamento?
S
N
Manter Centro de Cálculo
35
Vigiar a rede
40
Rede ok?
Oportunidades de
melhoria
45
N
S
Efectuar Controlo de Qualidade
Rede ok?
50
N
S
Disponibilizar serviços
55
Elaborar inquérito de satisfação
60
Há
melhorias?
S
N
Fim
Figura 31 - Fluxograma para implementar o projecto SERVIR.
42
António Afonso
Legenda:
5 - Elaborar projecto, definir objectivos e calendarizar fase de implementação.
- Submeter a aprovação e proceder de acordo com as indicações propostas, no
caso de não ser aprovado.
10 -
Escolher e reconhecer locais para instalar estações de referência GNSS.
Utilizar documento para apoio de reconhecimento e lista de material a utilizar.
Registar todo o tipo de material incluindo comunicações e obras a efectuar.
Tomar nota dos elementos de contactos.
15 - Adquirir todo o material e equipamento necessário para implementar o projecto.
- Elaborar caderno de encargos para concursos públicos e participar na sua
execução, se necessário.
- Contratualizar a manutenção do sistema.
20 - Obter formação julgada necessária para todos os elementos e de acordo com as
suas tarefas no projecto SERVIR.
25 - Proceder à instalação das estações de referência, assim que reunidas as
condições, de acordo com as especificações técnicas.
30 - Registar as observações GNSS para cada estação de referência.
- Obter as coordenadas para toda a rede SERVIR através de pós-processamento
recorrendo a software específico e às estações de referência IGS ou EUREF.
35 - Instalar e manter actualizado o Centro de Cálculo do projecto SERVIR.
- Incluir nova estação de referência se necessário.
- Actualizar o software de acordo com novas versões assim como o hardware.
40 - Criar programa de vigilância e manutenção da rede SERVIR a vários níveis, de
acordo com as especificações técnicas e com as necessidades do sistema.
- Registar ocorrências.
45 - Recolher dados de diversas fontes de informação ligados ao projecto SERVIR.
- Analisar e definir oportunidades de melhoria a implementar no sistema, desde
que exequíveis.
- Implementar as oportunidades de melhoria de acordo com um planeamento
acordados por todas as partes interessadas.
50 - Estabelecer um programa para efectuar um controlo de qualidade do
funcionamento da rede SERVIR.
- Registar, recolher e analisar os dados obtidos.
- Identificar oportunidades de melhoria se as houver e implementar.
55 - Disponibilizar os serviços da rede SERVIR.
- Manter actualizada a base de dados dos utilizadores.
- Criar, enviar e manter um documento de informação para os utilizadores de
modo a que estes conheçam das novidades e funcionamento da rede SERVIR.
60 - Elaborar um inquérito de satisfação aos utilizadores do sistema.
- Recolher, analisar dados e definir oportunidades de melhoria e implementá-las.
43
António Afonso
Na elaboração do referido projecto, houve que ter em linha de conta as possibilidades
e limitações existentes, nomeadamente:
•
as comunicações;
•
o apoio financeiro;
•
a disponibilidade das Unidades Militares;
•
os meios disponibilizados pelo IGeoE.
Quanto às comunicações, e após consultar quer a Direcção dos Serviços de
Transmissões (DST) quer o Regimento de Transmissões (RTms), ficou claro que, ao nível do
Exército, existem meios humanos qualificados, equipas de intervenção experientes e uma
infraestrutura de comunicações bastante boa, ligando todas as Unidades Militares. Da parte
das Transmissões do Exército e dos elementos que mais directamente participaram na
implementação deste projecto, houve sempre disponibilidade total.
Para um bom desempenho de uma rede com estas características, é essencial um bom
sistema de comunicações, de preferência com uma latência inferior a 2 s [Talbot et al., 2002].
Dos testes efectuados (Tabela 4), com várias dimensões de “pacotes de dados”
enviados entre o IGeoE e as Unidades Militares (Anexo A), constatou-se que a média dos
tempos de transmissão eram inferiores a 1 s.
Tabela 4 - Tempos de Transmissão da rede de dados do Exército.
Dimensão dos pacotes enviados (kB)
256
512
1024
Tempo (ms)
18
27
45
Uma forte limitação do projecto é o apoio financeiro disponível, muito reduzido
devido às restrições orçamentais. Para iniciar, o projecto tinha apenas uma verba que permitia
a compra de 6 receptores GNSS, antenas geodésicas e respectivo software e a realização de
pequenas obras de instalação da rede de dados e energia eléctrica, em locais onde a antena e o
receptor tenham mesmo que ficar, devido às condicionantes técnicas. Para ampliar, submeteuse ao Exército um projecto de Investigação e Desenvolvimento com o nome de SERVIR
(Sistema de Estações de Referência GPS VIRtuais), que posteriormente veio a ser financiado
44
António Afonso
por verbas PIDDAC (Programa de Investimentos e Desenvolvimento da Administração
Central).
Junto de algumas Unidades Militares, onde possivelmente as estações de referência
GNSS seriam colocadas, fez-se uma acção de sensibilização, no sentido de se apurar qual a
sua adesão ao projecto. Foram estabelecidos contactos informais com os respectivos
Comandantes, explicando em que consistia o projecto e as mais valias para as Unidades,
nomeadamente:
•
as que tinham equipamento GPS, mais facilmente percebiam o que se pretendia
e, por conseguinte, podiam beneficiar de uma infra-estrutura desta natureza;
•
poderem ver melhorada ou ampliada a capacidade da sua rede de dados, dentro
das possibilidades do IGeoE e das Transmissões do Exército.
Normalmente, as questões que mais preocupavam os Comandantes diziam respeito a:
•
consumo de energia;
•
compromissos financeiros que teriam com o sistema;
•
hipoteca de meios humanos e materiais que teriam que ter;
•
questões estéticas.
Os equipamentos a serem colocados têm um baixo consumo de energia (não chega aos
4 W) e todos os custos de instalação e dos equipamentos seriam suportados pelo IGeoE. A
única hipoteca que as unidades têm é nomearem um ponto de contacto em cada Unidade, de
preferência ligado à área da Informática e Comunicações, porque os grandes problemas que
podem surgir é com o sistema de comunicações. Quanto aos aspectos estéticos, não teriam
grande impacto, uma vez que as antenas seriam instaladas nos pontos altos da unidade, livre
de obstáculos e, sempre que possível, de forma discreta e com acesso reservado, até para não
despertar curiosidades.
Quanto aos meios de que o IGeoE dispõe, constata-se que tem uma infraestrutura
informática montada e suportada por vários servidores, uma boa rede de dados interna com
fibra óptica a 1 GB, além de meios técnicos especializados nesta área. Já dispõe de acesso via
internet para o exterior com largura de banda de 4 GB, pelo que a comunicação com os
utilizadores do projecto SERVIR será feita preferencialmente por esta via. Dispõe de meios
logísticos próprios, especialmente viaturas e condutores. Tem uma Secção de Topografia
45
António Afonso
equipada com os mais modernos equipamentos GPS do mercado, além de ter experiência em
trabalhos de campo, quer com GPS em modo estático e em RTK, quer com estações totais nos
trabalhos de pormenor em prédios militares, pelo que já tem alguma capacidade técnica
adquirida.
Perante os dados disponíveis, e reunidas as condições acima referidas, procedeu-se à
elaboração do projecto SERVIR, definindo-se as linhas de orientação a seguir indicadas.
(1) Objectivo
Implementar uma rede de estações de referência GNSS para posicionamento em
tempo real.
(2) Conceito de funcionalidade do sistema
Utilizar um conceito aparentemente simples, que se baseia no princípio de que
os erros que afectam os receptores GPS dos utilizadores que estejam no interior
da rede, são determináveis pelo sistema, em função dos erros obtidos nas
estações envolventes, permitindo calcular as correcções para a posição
aproximada do ER – RM;
fazer chegar em tempo real correcções aos equipamentos dos utilizadores do
sistema, de modo a obter as coordenadas corrigidas e precisas de qualquer
ponto no terreno (localizado no interior desta rede ou fora, mas até uma
determinada distância);
permitir que um utilizador estabeleça uma ligação com o centro de cálculo (via
WEB, GSM, GPRS ou comunicação rádio), o qual, após processadas as
observações GNSS, disponibiliza as correcções diferenciais aplicáveis à área
onde pretende executar o trabalho.
(3) Pressupostos
maior cobertura possível de Portugal Continental;
dispor, sempre que possível, as estações de referência GNSS de modo a que
as distâncias entre si, sejam, em média, de 80 km [Häkli, 2004];
utilizar os sistemas comunicações militares para diminuição de custos de
operação e manutenção;
46
António Afonso
utilizar, sempre que possível, unidades militares, para mais facilmente
garantir a segurança, manutenção do equipamentos e o apoio logístico
necessários à implementação e manutenção da rede SERVIR;
implementar estações de referência GNSS de natureza não geodinâmica,
devido sobretudo à disponibilidade financeira do IGeoE.
(4) Componentes
o sistema é fundamentalmente constituído por 3 componentes principais:
o conjunto de estações de referência GNSS localizadas de forma precisa
ao longo do Território Nacional;
o sistema de comunicações fiável;
o centro de cálculo, de vigilância e controlo de todo o sistema.
(5) Fases do projecto
Foram planeadas três fases para o projecto SERVIR. A primeira fase do
referido projecto foi concluída em Abril de 2006 e, actualmente, existem 7
estações de referência GPS a funcionar (Figura 32), nos seguintes locais:
Alcochete, Arrábida, Caldas da Rainha, Paço d’Arcos, Santarém, Mafra e
Vendas Novas.
Figura 32 - Fase I do projecto SERVIR.
A segunda fase, a implementar em 2006, prevê a ampliação da rede com mais
13 estações, quer a Norte e a Sul do País, enquanto que a terceira fase, a
47
António Afonso
realizar a partir de 2007, visa adensar o existente e ampliar a rede no interior do
País (Figura 33).
Figura 33 - Fase II e III do projecto SERVIR
( A funcionar;
para 2007).
Já instaladas, mas não ligadas à rede SERVIR;
Até final de 2006;
Planeado
3.3. Arquitectura da rede SERVIR
A arquitectura da rede do projecto SERVIR (Figura 34) foi concebida de forma a
garantir a maior segurança possível, fiabilidade e rapidez de funcionamento. O sistema é
fundamentalmente constituído por 3 componentes principais:
•
conjunto de estações de referência GNSS, localizadas de forma precisa ao
longo do território nacional continental;
•
sistema de comunicações fiável;
•
centro de cálculo, de vigilância e controlo de todo o sistema.
Existe redundância de cálculo (dois computadores em simultâneo), de forma a prever
alguma ocorrência inoportuna com um deles, pelo que o outro assegura automaticamente o
fornecimento das correcções da rede aos utilizadores, estando assegurado o acesso máximo
até 50 utilizadores em simultâneo. Este número é repartido pelos vários serviços de correcções
diferenciais gerados pelos computadores de cálculo.
Cada estação de referência está equipada com um receptor e antena geodésica GNSS,
fonte de alimentação principal e alternativa e uma linha de comunicações dedicada ao Centro
de Controlo, via TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol).
48
António Afonso
Figura 34 - Arquitectura rede SERVIR.
O computador SPLITTER tem a função de permitir uma comunicação sincronizada
com cada estação de referência GNSS, de forma a que as suas observações GNSS cheguem
aos dois computadores de cálculo (RTKNet1 e RTKNet2) de forma correcta. Permite também
estabelecer comunicação remota com cada estação de referência, de forma a evitar
deslocações ao local.
Os 2 computadores de cálculo (RTKNet1 e RTKNet2) executam várias tarefas, das
quais se destacam:
•
verificar a qualidade dos dados GNSS observados e importados de cada
estação de referência;
•
verificar e validar os ficheiros RINEX armazenados e posteriormente
disponibilizados aos utilizadores;
•
corrigir o centro de fase das antenas geodésicas GNSS;
49
António Afonso
•
estimar e modelar os erros ionosféricos, troposféricos e efemérides, entre
outros;
•
gerar as respectivas mensagens de correcção VRS para cada utilizador no
terreno, quer em formato proprietário (CMR, CMR+), quer em formato RTCM
2.3 e RTCM 3.0.
A comunicação com os utilizadores é assegurada através de um quarto computador
(WebServer), onde se encontra uma página Web que fornece informação aos utilizadores,
assim como uma base de dados de permissão de acessos ao sistema.
Para estabelecer a comunicação com o SERVIR, os meios a utilizar podem ser via:
•
Rádio – destinado às unidades militares, sendo as correcções diferenciais
enviadas através de um rádio modem com frequências próprias. O rádio
modem é ligado ao receptor da estação de referência. Neste caso, o modo de
posicionamento é do tipo base-RTK;
•
GSM – para receber correcções diferenciais em modo rede-RTK, mas apenas
para situações de emergência, no caso do computador Web Server não
funcionar. Os 8 modem GSM estão ligados directamente aos computadores de
cálculo. No entanto, este meio de comunicação tem mais custos de utilização
do que o GPRS e não permite, de forma directa, saber quem está a utilizar o
SERVIR (apenas se sabe qual o número telefónico que está a ser utilizado).
Para efeitos comerciais a gestão é muito mais complexa.
•
GPRS – através de protocolo NTRIP. Dado o IGeoE já dispõe de um IP para a
sua internet, é a forma mais adequada para controlar acessos ao SERVIR, além
de ser mais económico que o GSM;
•
http (Hypertext Transfer Protocol) – permite que os utilizadores efectuem
transferência de dados RINEX através da página Web do SERVIR, utilizando a
internet do IGeoE. Os acessos estão controlados pelo registo efectuado pelo
utilizador e respectiva senha (password) atribuída;
•
ftp – apenas para transferência de grande quantidade de dados. Como existem
problemas de segurança, nomeadamente a abertura de portas através da
firewall, optou-se por ser o SERVIR a colocar via ftp noutro computador.
50
António Afonso
3.4. Instalação das estações de referência
Para a instalação das estações de referência, foi necessário efectuar um
reconhecimento às unidades militares, para escolher o melhor local possível. Para a tomada de
notas do reconhecimento, e de forma a não se perderem dados, fez-se uma pesquisa sobre as
condições necessárias para instalar uma estação de referência GNSS [Leica Geosystems,
2002; Trimble, 2005; NOAA, 2006]. Dessa pesquisa resultou um documento intitulado
“Escolha dos locais das Estações de Referência” (Anexo B), que tem vindo a ser melhorado,
de cada vez que surge uma necessidade ou outro suporte documental.
Para apoiar o reconhecimento, elaborou-se uma lista de materiais intitulada “Lista de
material para Reconhecimento das Estações de Referência” (Anexo C), de modo a facilitar a
organização do trabalho. Esta lista, tal como a anterior, tem vindo a ser melhorada.
Em resumo, para além de estar sob protecção de um pára-raios e de haver energia
alternativa provida por um gerador local, na maioria das unidades, uma estação de referência
SERVIR tem a constituição típica que é apresentada na Figura 35.
1
2
7
3
8
4
5
9
6
Figura 35 - Arquitectura da estação de referência GPS SERVIR Fase I
(1 - UPS (Uninterruptible Power Supply), fonte de energia alternativa para 30 min; 2 - Caixa de
protecção; 3 - Receptor GPS; 4 - Linha de comunicações; 5 - Fonte de energia principal (rede eléctrica
nacional – 220-240 V); 6 - Rádio modem com frequências militares; 7 - Antena geodésica choke ring
com núcleo Dorne & Margolin e protecção; 8 - Tubo de protecção do cano da antena geodésica GPS; 9
- Suporte da antena geodésica).
Prevendo a evolução das constelações de satélites GNSS, nomeadamente com o
aparecimento de outras frequências de portadoras, e dado que não é prático estar sempre a
mudar de antenas geodésicas (pelo facto de se ter que reobservar a rede SERVIR e efectuar
pós-processamento para obter coordenadas precisas das posições das antenas, entre outros
inconvenientes), optou-se por adquirir, para as fases subsequentes de extensão da rede
51
António Afonso
SERVIR, antenas geodésicas já preparadas para receber os sinais GPS, GLONASS e
GALILEO.
Consoante os locais para colocar antenas GNSS, assim se construíram 3 diferentes
modelos de suporte de acordo com as superfícies existentes:
•
verticais (parede);
•
horizontais (placa)
•
misto vertical e horizontal (parede e placa)
No caso das superfícies verticais, suporte para parede, utiliza-se um modelo em forma
de T, para maior estabilidade e colocação (Figura 36). Têm um conjunto de braços, que não só
permitem afastar o suporte dos beirais dos telhados, como também permitem mais facilmente
o nivelamento da antena, actuando nos braços laterais, que, por sua vez, têm um conjunto de
porcas e contra-porcas de modo a dar aperto final. Têm centragem forçada para colocar a
antena. Para melhor aderência nas paredes, utilizam-se uns apoios redondos de 4 buracos cada
com rosca. Para facilitar a montagem e transporte, o suporte monta-se através de roscas e
adaptadores.
Figura 36 - Suporte de antena geodésica GNSS para parede.
No caso das superfícies horizontais, suporte para placa, utiliza-se uma base com cerca
de 30 x 30 cm e 2 cm de espessura (Figura 37). Em cada canto da base é feito um furo para
permitir a sua fixação à placa, através dos apoios constituídos por virotões de rosca. A base
leva 4 parafusos por baixo de forma a permitir o seu nivelamento e leva 4 parafusos por cima
fixar a base aos apoios.
52
António Afonso
Figura 37 - Suporte de antena geodésica GNSS para placa.
.
No caso da superfície ser um misto vertical e horizontal, suporte para parede e placa, o
suporte é também uma junção dos dois modelos anteriores (Figura 38).
Figura 38 - Suporte de antena geodésica GNSS para superfície mista.
Todos os suportes anteriormente referidos, são construídos em tubos de 2”
galvanizados (a galvanização é o processo electrolítico que consiste em revestir superfícies de
peças metálicas com outros metais, geralmente, para proteger a peça da corrosão).
Os suportes são pintados com uma tinta base anti-ferrugem e, depois, são pintados
com tinta verde escura baça, para ficar de acordo com as cores normalmente usadas nas
unidades militares. Antes da montagem é aplicada nas roscas uma massa consistente, para não
enferrujar.
Junto à orla marítima aconselha-se que todo o material do suporte seja em alumínio ou
aço inoxidável, devido à salinidade (Figura 39). Nos locais mais ventosos são colocados cabos
de aço e esticadores.
Para maior protecção do cabo da antena, é utilizado um tubo em PVC
(polyvinylchloride), com cerca 3 ou 5 cm de diâmetro (para permitir a passagem das fichas do
cabo da antena), o qual é fixado ao suporte e às paredes através de braçadeiras. Na junção do
cabo da antena com a antena do GNSS é colocada uma fita isoladora resistente às intempéries,
de modo a não deixar passar a humidade.
53
António Afonso
Figura 39 - Suporte de antena geodésica GNSS em aço inoxidável e cabos com esticadores.
A fixação dos apoios dos suportes às superfícies referidas, aparentemente não constitui
problema, mas, por vezes, as tradicionais buchas não ficam bem colocadas (porque, por
exemplo, o buraco ficou largo demais para a bucha) e não permitem aparafusar
convenientemente e, por conseguinte, dar aperto. O problema agrava-se em paredes de tijolo.
Após várias pesquisas quer em casas da especialidade, que em serralharias, chegou-se à
conclusão que o melhor era usar bucha química (Figura 40) e usar virotões de rosca com
porcas. Nas paredes de tijolo é usado um adaptador denominado de camisa, o qual não deixa
espalhar o líquido da bucha química pelos buracos do tijolo. A partir de uma vareta com
rosca, cortam-se os tamanhos desejados, aos quais se chamam virotões.
1
4
2
3
Figura 40 - Bucha química e seus componentes
(1 - Pistola de colocação da bucha química; 2 - Bucha química; 3 - Camisa própria para bucha
química; 4 - Virotões de rosca).
Colocados os suportes nos locais pretendidos, o passo seguinte é a colocação da
antena geodésica. Esta deve ficar orientada para o Norte Geográfico [NOAA, 2006]. Para
manter esta uniformização em todos os locais, recorreu-se ao método de orientação pela
bússola. No entanto há que atender ao:
- Cálculo da declinação magnética;
- Cuidado a ter com a utilização da bússola magnética.
54
António Afonso
Para se definir uma direcção em unidades de medida angular, é necessário uma
direcção origem, à qual também se chama direcção do zero ou de referência. A direcção de
referência normalmente utilizada é a direcção Norte; há, no entanto, três direcções Norte
[IGeoE, 2000; Alves e Cruz, 1984]:
•
a direcção do Norte geográfico, que é a direcção da linha que une um local da
terra com o Pólo Norte. Todos os meridianos são linhas que passam pelo Norte
geográfico. Representa-se por um asterisco nos diagramas de declinação das
cartas (Figura 41);
•
a direcção do Norte magnético, que é a direcção indicada pela bússola.
Representa-se por uma flecha ou bandeira no diagrama referido (Figura 41);
•
a direcção do Norte cartográfico, que é a direcção indicada pelas linhas
verticais da quadrícula de uma carta. Representa-se pelas letras NC (Figura
41).
Figura 41 - Relação entre direcções de referência [Alves e Cruz, 1984].
Definem-se, ainda, os seguintes conceitos:
•
Azimute: ângulo horizontal, medido no sentido do movimento dos ponteiros
do relógio, a partir de uma das linhas de referência anteriormente definida e a
direcção pretendida, considerando-se o seu vértice como centro do círculo
azimutal.
•
Declinação magnética (Dm): ângulo formado pelas direcções do Norte
geográfico e Norte magnético.
55
António Afonso
•
Convergência de meridianos (C): ângulo formado pelas direcções do Norte
geográfico e Norte cartográfico.
•
Declinação magnética cartográfica (Dmc): ângulo formado pela direcção do
Norte magnético e o Norte cartográfico. Está relacionada com a declinação
magnética e com o ângulo de convergência de meridianos através da
expressão:
Dmc= Dm ± C .
(1)
A bússola dá-nos o azimute magnético. Para sabermos o azimute geográfico zero ou
Norte geográfico através da bússola, temos de saber qual o valor da declinação magnética a
introduzir na bússola. Para isso recorremos ao diagrama de declinação das cartas militares,
que dá o valor da declinação magnética para um certo ano (t0) e a sua variação média anual
(VMA) (Figura 42).
Figura 42 - Gráfico da declinação magnética.
A VMA tem de ser convertida para o ano em curso (tY), através da expressão:
Dm (tY) = Dm + VMA (tY - t0 ) .
(2)
Obtido o valor da declinação magnética para cada estação de referência (Anexo D),
este é introduzido na bússola através do seu aro graduado (Figura 43), permitindo materializar
o Norte geográfico.
56
António Afonso
Figura 43 - Bússola de reconhecimento.
Na utilização da bússola, deve-se:
•
manusear a bússola com cuidado. Embora de material robusto, o mostrador da
bússola está colocado numa báscula delicada e qualquer choque a pode
danificar;
•
fechar e guardar a bússola quando não estiver a ser usada;
•
nunca fazer leituras com a bússola nas proximidades de objectos metálicos ou
de circuitos eléctricos. As distâncias de segurança para um bom funcionamento
da bússola são:
* Linhas de alta tensão ............................................. 60 m;
* Viatura pesada........................................................ 20 m;
* Fios telefónicos....................................................... 10 m;
* Vedações aramadas................................................. 10 m.
Os metais não magnéticos e as ligas metálicas não afectam o bom funcionamento da
bússola [IGeoE, 2000].
3.5. Serviços SERVIR
Os dados disponibilizados pelo projecto SERVIR visam abranger as necessidades não
só do IGeoE, mas também de qualquer utilizador, quer seja em DGPS ou RTK quer em pósprocessamento, permitindo-lhe utilizar os seus equipamentos GNSS, independentemente das
marcas existentes no mercado nacional.
No entanto, o utilizador precisa de ter permissão de acesso, pelo que deverá contactar
o IGeoE através de mailto:[email protected]?subject=ProjectoSERVIR ou do endereço
57
António Afonso
electrónico
geral
([email protected]),
disponibilizado
na
página
Web
do
IGeoE
(http://www.igeoe.pt), ou fazer a sua inscrição através da página Web das Estações de
Referência (http://213.63.136.12). Os serviços disponibilizados são:
•
DGPS, até um máximo de 5 utilizadores em simultâneo. As correcções diferenciais
são disponibilizadas no formato de mensagem RTCM 2.3 (Figura 44).
Figura 44 - Rede SERVIR – DGPS.
•
RTK, até um máximo de 45 utilizadores em simultâneo. As correcções diferenciais
são disponibilizadas nos formatos de mensagens CMR, CMR+, cujos formatos são
proprietários, ou RTCM 2.3 cujo formato é padrão, e RTCM 3.0 (em definição final de
formato) (Figura 45).
Figura 45 - Rede SERVIR – RTK.
•
Pós-processamento, através do download dos ficheiros RINEX directamente da
respectiva página Web (http://213.63.136.12) (Figura 46).
58
António Afonso
Figura 46 - Rede SERVIR – Loja RINEX.
Para mais facilmente os utilizadores identificarem as estações, foi criado um
cartograma com a sua localização e disponibilizado na página Web do SERVIR. Para dar a
conhecer as características das estações de referência GNSS SERVIR, respectivas
coordenadas e outra informação julgada pertinente, foi criada uma ficha de identificação para
cada uma delas e igualmente colocadas no sítio do SERVIR. O modelo de ficha encontra-se
no Anexo E.
3.6. Vantagens e limitações do SERVIR
Em termos práticos, o projecto SERVIR permitirá que um utilizador que pretenda
obter coordenadas centimétricas, dentro da área útil envolvida por esta rede, só necessitará de
um telemóvel que receba dados, ligado ao seu receptor GNSS móvel, o que lhe permite:
•
alargar o raio de acção do seu trabalho de forma consistente e uniforme;
•
efectuar os trabalhos de campo com menos recursos humanos, financeiros e logísticos;
•
aumentar a produtividade.
Mas o sistema não é perfeito e as limitações identificadas são:
•
existência de cobertura da rede telemóvel no local de trabalho, uma vez que necessita
de comunicações bi-direccionais;
•
a localização de instalações militares, onde se possam colocar as estações de referência
com segurança, mas sobretudo usufruir da rede de dados, o que dificulta a cobertura
total de Portugal Continental;
•
a fiabilidade da rede de comunicações do Exército (embora, até agora, não tenha
constituído qualquer problema).
59
António Afonso
3.7. Referencial do SERVIR
O referencial adoptado para o SERVIR é o ETRS89, uma vez que o IGP, como
Autoridade Nacional de Cartografia, assim o recomenda como sendo o referencial a adoptar
para Portugal. Quanto ao cálculo das coordenadas das estações de referência SERVIR,
aplicou-se a metodologia indicada em Boucher and Altamimi [2001].
Antes de se proceder ao cálculo das coordenadas, houve que identificar as estações de
referência SERVIR. Inicialmente atribuiu-se as iniciais de cada Unidade Militar por se
identificar mais facilmente a sua localização. Desta forma, também essas unidades sentir-seiam envolvidas no projecto. Identificaram-se do seguinte modo:
•
ARRA (Centro de Comunicações da Arrábida, na Serra da Arrábida);
•
CME (Centro Militar de Electromecânica, em Paço d’Arcos)
•
DGME (Depósito Geral de Material do Exército, em Alcochete);
•
EPA (Escola Prática de Artilharia, em Vendas Novas);
•
EPC (Escola Prática de Cavalaria, em Santarém);
•
EPI (Escola Prática de Infantaria, em Mafra);
•
ESE (Escola de Sargentos do Exército, nas Caldas da Rainha).
Constatou-se que, para a grande maioria dos utilizadores, nomeadamente civis, estes
não sabem onde ficam as estações e o que representam essas iniciais, nem muito menos
conseguem associar a às localidades onde se encontram. Decidiu-se então mudar os nomes às
estações.
Após uma pesquisa, recorrendo ao sítio do ITRF (http://itrf.ensg.ign.fr), EUREF
(http://www.euref-iag.net) e IGP (http://www.igeo.pt), para uniformização de nomenclatura e
número de caracteres, bem como evitar repetição de nomes das estações de referência, optouse por atribuir as iniciais das localidades a cada estação de referência do SERVIR, tendo a
preocupação de verificar se já não haveria nomes iguais nas referidas listagens (encontrou-se
uma estação ITRF com o nome SANT, cujo número DOMES é o 41705M003, localizada em
Santiago do Chile).
Após este estudo atribuíram-se os seguintes nomes:
60
António Afonso
•
ALCO: estação do DGME (Depósito Geral de Material do Exército, em
Alcochete);
•
ARRA: (única que manteve a designação);
•
CRAI: estação da ESE (Escola de Sargentos do Exército, nas Caldas da
Rainha).
•
MAFR: estação da EPI (Escola Prática de Infantaria, em Mafra);
•
PARC: estação da CME (Centro Militar de Electromecânica, em Paço
d’Arcos);
•
STEM: estação da EPC (Escola Prática de Cavalaria, em Santarém);
•
VNOV: estação da EPA (Escola Prática de Artilharia, em Vendas Novas).
No Anexo F existe uma lista com os nomes a atribuir às restantes estações de
Referência SERVIR. Como Beja já tem uma estação de referência permanente pertencente ao
IGP e com o nome BEJA, atribuiu-se o nome BEJE (E - Exército).
Para efectuar os cálculos e verificar a qualidade dos resultados obtidos utilizaram-se as
estações de referência (Tabela 5) já existentes e obedecendo aos critérios:
•
pertencerem simultaneamente ao referencial ITRF2000 e ETRF2000;
•
englobar estações de referência localizadas em Portugal e pertencentes à EUREF;
•
baixo nível de incerteza associado às suas coordenadas;
•
escolher 8 estações de referência, para fixar 4 estações. As restantes são de
controlo;
•
as estações de referência que entram para o ajustamento devem ser estações que
pertencem ao IGS e fazem parte da definição do referencial.
Para uma identificação inequívoca de cada estação utilizou-se a sua numeração
DOMES, cuja descrição pode ser consultada em http://itrf.ensg.ign.fr/domes_desc.php.
61
António Afonso
Tabela 5 - Estações de referência no referencial ITRF2000, época 1997.0, disponível em
http://itrf.ensg.ign.fr/ITRF_solutions/2000/results/ITRF2000_GPS.SSC.txt.
Nome
Bruxelas
Graz Lustbuehel
Potsdam
Nº DOMES
13101M004
11001M002
14106M003
Técnica
GPS
GPS
ID
BRUS
X (m)
Zimmerwald
São
Fernando
Cascais
14001M004
13402M004
13909S001
GPS
GPS
GPS
GPS
GRAZ
POTS
ZIMM
SFER
CASC
4027893.852
4194423.959
3800689.768
4331297.182
Vx(m/y)
-0.0121
-0.0176
-0.0161
-0.0138
-0.0025
-0.0114
σX (m)
0.002
0.002
0.001
0.002
0.007
0.015
Y (m)
307045.689
1162702.549
882077.259
567555.730
Vy (m/y)
0.0172
0.0181
0.0161
0.0185
0.0179
0.0189
σY (m)
0.001
0.001
0.001
0.001
0.002
0.004
Z (m)
4919475.037
4647245.328
5028791.246
4633133.845
Vz (m/y)
0.0095
0.0082
0.0077
0.0100
0.0163
0.0033
σZ (m)
0.002
0.002
0.002
0.002
0.005
0.012
5105519.055 4917537.025
-555146.005 -815726.366
3769803.246 3965857.305
Tabela 6 - Estações de referência no referencial ETRF2000, época 1989.0, disponível em
ftp://lareg.ensg.ign.fr/pub/euref/ETRF2000.SSC
Nome
Bruxelas
Graz
Lustbuehel
Potsdam
Nº DOMES
13101M004
11001M002
14106M003
Técnica
ETRF2000
ID
X (m)
Zimmerwald
14001M004
ETRF2000
São
Fernando
Cascais
13402M004
13909S001
ETRF2000
ETRF2000
ETRF2000
BRUS
GRAZ
POTS
ZIMM
4027894.003
4194424.154
3800689.951
4331297.347
Vx(m/y)
0.0008
-0.0021
-0.0008
-0.0007
0.0043
-0.0051
σX (m)
0.004
0.002
0.003
0.004
0.026
0.063
Y (m)
307045.602
1162702.455
882077.181
567555.633
-555146.098
-815726.467
Vy (m/y)
-0.0002
0.0002
-0.0005
0.0001
-0.0032
-0.0015
σY (m)
0.001
0.001
0.001
0.002
0.006
0.016
Z (m)
4919474.912
4647245.214
5028791.136
4633133.717
Vz (m/y)
0.0001
-0.0013
-.0010
-0.0001
0.0040
-0.0087
σZ (m)
0.005
0.003
0.004
0.004
0.019
0.051
SFER
ETRF2000
CASC
5105519.129 4917537.170
3769803.068 3965857.231
Da pesquisa ao sítio do IGP, em 3 de Dezembro de 2006, recolheram-se as
coordenadas oficiais listadas na Tabela 7, consideradas com precisão melhor do que 10 cm
(http://www.igeo.pt/$vg/renep/renep.asp#), não havendo, no entanto, informação sobre a
época de referência.
62
António Afonso
Tabela 7 - Estações de referência da ReNEP em ETRS89.
http://www.igeo.pt/IGEO/portugues/Frameset-produtos.htm
Nome
Cascais
Lagos
Gaia
DOMES
13101M004
11001M002
14106M003
ID
CASC
LAGO
GAIA
X (m)
4917537,108
5035246,669
4759095,630
Y (m)
-815726,474
-767657,367
-718818,868
Z (m)
3965857,107
3826194,026
4171491,086
Dado o baixo nível de incerteza associado às suas coordenadas, foram escolhidas as
como estações constrangidas no processo de ajustamento, as seguintes estações de referência:
BRUS, GRAZ, POTS e ZIMM. As estações de CASC, LAGO, GAIA e SFER serviram como
estações para controlo. O processamento foi feito com o Bernese GPS software 4.2
[Hugentobler et al., 2001], utilizando as opções padrão de cálculo com este software
(combinação linear livre da ionosfera, ambiguidades resolvidas, estimação de parâmetros
troposféricos). Utilizaram-se as efemérides de precisão do IGS para os referidos dias de
observação GPS.
No processamento das estações de referência em ITRF2000 procedeu-se da seguinte forma:
•
utilizaram-se 5 sessões de observações GPS de 24 h, com um registo de 30 em 30 s,
recolhidas quer pelas estações GPS do SERVIR, quer do IGS, correspondentes ao
período compreendido entre os dias 28 de Outubro e 1 de Novembro de 2006,
correspondendo assim à época de observação 2006,83;
•
do referencial ITRF2000 (http://lareg.ensg.ign.fr/ITRF/ITRF2000), utilizaram-se as
estações IGS de Bruxelas, Graz, Potsdam e Zimmerwald fortemente constrangidas no
processo de ajustamento das observações. Por definição, a lista de coordenadas
ITRF2000 está referida à época 1997,0. Por isso, fez-se a actualização destas
coordenadas para a época 2006,83, aplicando devidamente as correcções de
velocidades associadas a cada coordenada através das seguintes fórmulas:
X ti = X t 0 + VX ⋅ Δt
(3)
Yti = Yt 0 + VY ⋅ Δt
Z ti = Z t 0 + VZ ⋅ Δt
63
António Afonso
onde Xti,Yti e Zti são as coordenadas à época 2006.83, Xt0,Yt0 e Zt0 são as coordenadas na
época origem, VX, VY e VZ são as velocidades de cada componente da posição e Δt é a
diferença de tempo entre épocas.
Obtidas as coordenadas no referencial ITRF2000 à época de observação, elaborou-se
um programa em Matlab para efectuar o cálculo no sistema ETRS89 cujos resultados se
apresentam no Anexo G, das estações de referência SERVIR (Tabela 8), de acordo com a
metodologia adoptada.
Tabela 8 - Estações SERVIR em ETRF2000 época de observação 2006,83.
DOMES
13101M004
13909S001
13902M001
11001M002
13903M001
14106M003
13402M004
14001M004
NOME
BRUS
CASC
GAIA
GRAZ
LAGO
POTS
SFER
ZIMM
X (m)
Y (m)
Z (m)
4027894,0221 307045,5982 4919474,9157
4917537,0876 -815726,4814 3965857,1095
4759095,6319 -718818,8888 4171491,1145
4194424,1328 1162702,4556 4647245,2030
5035246,6665 -767657,3711 3826194,0499
3800689,9402 882077,1711 5028791,1203
5105519,1604 -555146,1640 3769803,0969
4331297,3281 567555,6380 4633133,7039
100
3
10
5
9
8
7
ALCO
ARRA
CRAI
PARC
MAFR
STEM
VNOV
4918781,2114
4937875,4199
4873187,0986
4919221,9103
4902470,6741
4889882,5194
4931659,7321
-767880,4411
-778646,3652
-783462,0104
-805104,6461
-805104,1153
-746982,6430
-733259,6505
3973821,2487
3948655,2906
4026308,2079
3965937,2090
3986854,6074
4013161,1804
3964665,2150
Para validar o cálculo efectuado, compararam estas coordenadas com as coordenadas
das estações de referência em ETRF2000 época 2006,7 (Tabela 9) disponibilizadas pela
EUREF, no dia 3 de Dezembro de 2006, e consideradas as mais recentes.
Dada a ligeira diferença de épocas de observação (2006,7 para 2006,83) em causa, e as
velocidades associadas a cada estação EUREF (tabela 6) ser melhor do que dois milímetros,
consideram-se os valores obtidos para as coordenadas SERVIR (Tabela 10) melhores que 1,1
cm nas componentes horizontais e 2,4 cm na componente vertical.
Da comparação efectuada obtiveram-se os resultados apresentados na Tabela 10.
Comparando com as coordenadas obtidas para a rede SERVIR com as coordenadas
das Estações de referência pertencentes ao IGP (Tabela 7), obtêm-se os resultados obtidos na
Tabela 11.
64
António Afonso
Tabela 9 - Estações EUREF em ETRF2000 época de observação 2006,7.
(http://www.epncb.oma.be/_trackingnetwork/coordinates/stationcoordinates_stationlist.php)
DOMES
13101M004
13909S001
13902M001
11001M002
13903M001
14106M003
13402M004
14001M004
NOME
BRUS
CASC
GAIA
GRAZ
LAGO
POTS
SFER
ZIMM
X (m)
Y (m)
Z (m)
4027894,0124 307045,5967 4919474,9116
4917537,0983 -815726,4821 3965857,1322
4759095,6366 -718818,8870 4171491,1315
4194424,1237 1162702,4610 4647245,2038
5035246,6762 -767657,3717 3826194,0736
3800689,9409 882077,1747 5028791,1242
5105519,1641 -555146,1648 3769803,1147
4331297,3356 567555,6381 4633133,7199
Tabela 10 - Comparação entre EUREF e SERVIR (EUREF - SERVIR).
DOMES
13101M004
13909S001
13902M001
11001M002
13903M001
14106M003
13402M004
14001M004
NOME
BRUS
CASC
GAIA
GRAZ
LAGO
POTS
SFER
ZIMM
X (m)
-0,0097
0,0107
0,0047
-0,0091
0,0097
0,0007
0,0037
0,0075
Y (m)
-0,0015
-0,0007
0,0018
0,0054
-0,0006
0,0036
-0,0008
0,0001
Z (m)
-0,0041
0,0227
0,0170
0,0008
-0,0237
0,0039
0,0178
0,0160
Tabela 11 - Comparação entre IGP e SERVIR (IGP - SERVIR).
DOMES
13909S001
13902M001
13903M001
NOME
CASC
GAIA
LAGO
X (m)
0,0204
-0,0019
0,0025
Y (m)
0,0074
0,0208
0,0041
Z (m)
-0,0025
-0,0285
-0,0239
Atendendo ao facto de não se saber qual a realização das coordenadas do IGP, considera-se
que as coordenadas SERVIR são melhores que 2,1 cm nas componentes horizontais e 3 cm na
componente vertical.
Atendendo ao facto de que as coordenadas oficiais a vigorar em Portugal para a
ReNEP são melhores que 10 cm [Rede RNEP, 2006], consideram-se os resultados obtidos
para a rede SERVIR dentro dos valores admitidos para a ReNEP.
65
António Afonso
Assim, as coordenadas aplicadas à rede SERVIR são as obtidas em ETRF2000, época
2006,83, constantes na Tabela 5, com indicação de que os resultados obtidos são melhores
que 2 cm nas componentes horizontais e 3 cm na componente vertical.
Dado que a rede SERVIR é muito recente, ainda não se deve determinar qual a
velocidade aplicada a cada estação de referência, pelo que não é possível aplicar
completamente o modelo de Boucher and Altamimi [2001] e, dessa forma, expressar as
coordenadas da rede SERVIR à época 1989,0.
3.8. Treino dos colaboradores
Para um bom funcionamento do projecto SERVIR, o treino dos colaboradores é feito em
diversos níveis, consoante as tarefas que têm de desempenhar. Pretende-se descentralizar ao
máximo possível, de modo a facilitar a funcionalidade do sistema. Deste modo, identificaramse os seguintes níveis de formação:
•
elemento de contacto nas Unidades Militares, conhecido por POC (point of
contact);
•
atendimento no centro de cálculo, de vigilância e controlo de todo o sistema;
•
manutenção do sistema.
Para o POC a formação é dada no local, enquanto acompanha a montagem da estação
de referência. Os aspectos mais importantes das suas atribuições são:
•
semanalmente deve passar pelo local e verificar o estado de limpeza, humidade
ou infiltrações de água por causa da tomada eléctrica;
•
ter cuidado para não desligar a alimentação do receptor e alertar as pessoas que
se dirijam ao local para não tocar quer na antena, quer no receptor;
•
saber desligar, ligar o receptor e restantes ligações do receptor;
•
verificar quando a rede de dados está com alguma anomalia, se a estação de
referência está a funcionar;
•
preocupar-se em não ocupar o endereço IP atribuído à estação de referência;
•
alertar que o equipamento pertence ao IGeoE.
66
António Afonso
Os colaboradores que fazem o atendimento no Centro de cálculo, de vigilância e
controlo de todo o sistema, além de verificar o normal funcionamento do sistema, são os que
mais de perto lidam com os utilizadores e fazem a divulgação do projecto SERVIR.
Identificaram-se dez sugestões para uma boa prestação de um serviço:
a) Tratar o serviço de atendimento como uma extensão do projecto SERVIR
Providenciar orçamento para a divulgação do SERVIR e ter colaboradores disponíveis
para a área da publicidade e divulgação.
b) Ter um plano de comunicação
Este plano deve complementar e ampliar o plano global de publicidade e divulgação
do SERVIR. O visual e o discurso (oral e escrito) devem ser consistentes com a
imagem do produto.
c) Não esquecer a audiência mais importante
A audiência mais importante quando se inicia um novo serviço como o do SERVIR,
são os colaboradores que mais directamente trabalham no projecto. Todo o pessoal que
está em primeiro contacto com os utilizadores, tem de estar apto a conhecer o produto
e a responder a qualquer questão ou solicitação de apoio. Devem compreender a
importância da imagem e mensagem que passam para os utilizadores.
d) Lembrar-se de que é único
O lançamento de um novo produto é motivo de publicidade, porque é único. Devem
tirar vantagem desse facto, através dos órgãos de comunicação social, conferências da
especialidade, entre outros.
e) Focalizar no que é exclusivo
Serviços em tempo real dão a oportunidade para se perceber o que os utilizadores mais
necessitam.
f) Ter uma mensagem clara e consistente
Quanto mais simples melhor. Preparar as mensagens para serem utilizadas em vários
artigos publicitários. Os colaboradores devem compreender as mensagens que se
pretende difundir e saber responder.
g) Aproveitar as potencialidades do utilizador satisfeito
67
António Afonso
Preparar e encorajar os colaboradores a serem diligentes e solícitos a cada
oportunidade ou contacto com os utilizadores. Pedir a cada cliente satisfeito que
divulgue e encorajar os amigos e pessoas de confiança que “passem a palavra”.
h) Seguir as oportunidades de melhoria realçadas pelos utilizadores
Providenciar um meio interactivo com os utilizadores de forma que estes possam
apresentar as suas oportunidades de melhoria. Só usar os nomes dos utilizadores se
devidamente autorizados. Integrar os aspectos positivos evidenciados nas acções de
publicidade e divulgação do SERVIR.
i) Trabalhar a Web
Ver outras páginas Web que possam utilizar a ligação à página Web do SERVIR ou do
IGeoE.
Oferecer uma ligação ou e-mail para poder divulgar uma newsletter (Anexo H), de
modo a manter os utilizadores informados sobre os desenvolvimentos do projecto.
j) Avaliar
A avaliação é uma etapa crítica de qualquer esforço de publicidade ou divulgação.
Fornece uma forma interactiva do utilizador transmitir as suas opiniões positivas ou
menos positivas assim como as oportunidades de melhoria que gostaria de ver
implementadas. Recolher testemunhos de utilizadores para serem utilizados em
próximas edições de publicidade e divulgação.
Acompanhar a publicidade e divulgação feitas para verificar o que resulta e o que não
resulta. Para este efeito foi elaborado e enviado um inquérito de satisfação do
utilizador (Anexo I). Ter por objectivo melhorar da próxima vez.
Para os colaboradores que efectuam a manutenção do sistema, excepto nas
comunicações e segurança da área informática (para esse efeito já existe pessoal
especializado), têm de ter uma formação e experiência em todas as componentes do SERVIR,
desde a implementação das estações de referência até à arquitectura e configuração do
SERVIR. Em último caso, são eles que respondem às questões mais técnicas colocadas pelos
utilizadores e os únicos que recorrem ao apoio externo da parte do fabricante.
No âmbito da sua formação, engloba-se a participação em sessões de trabalho
(Workshops) relacionadas com o sistema implementado, visitas de trabalho a outras redes de
68
António Afonso
estações de referência, bem como a conferências nacionais e internacionais, onde se abordem
temas relacionados com o projecto SERVIR.
Estes elementos podem substituir qualquer outro colaborador anteriormente referido.
Têm também por missão efectuar as instruções de trabalho julgadas pertinentes para
todo o sistema, além de darem formação aos colaboradores do projecto.
Devem ser no mínimo três, para permitir uma rotatividade em termos de férias ou
doença de um deles e de preferência englobar Engenheiros Geógrafos e Informáticos.
Outra das competências que cabe aos colaboradores que trabalham com a rede
SERVIR é dar a formação ou mostrar as várias possibilidades e potencialidades do sistema a
outros possíveis utilizadores. São várias as aplicações que se podem usufruir com a rede
SERVIR. Nas unidades militares, os receptores da rede SERVIR estão configurados de modo
a permitir a ligação dos rádio modem dos equipamentos GNSS aí existentes (Figura 47)
facilitando o uso do equipamento GNSS e permitindo desta forma que as unidades possam
efectuar os seus trabalhos de topografia, treinar e dar formação ao seu pessoal de forma mais
económica e com menos recursos humanos.
Figura 47 - Rede SERVIR permite o treino e formação das suas equipas de topografia.
Para equipamentos de geração menos recente, também estes podem utilizar os dados
disponibilizados pela rede SERVIR. Isto é, aqueles que não tenham capacidade de receber
correcções diferenciais por GPRS, dispensando assim a montagem de um receptor base num
69
António Afonso
VG a emitir correcções diferenciais, eliminando não só os problemas associados à distância
Base-Móvel e comunicações rádio. Para compatibilizar esses equipamentos com o SERVIR é
necessário um computador com acesso à Internet (utilizando por exemplo uma placa de
comunicações 3G), um rádio modem ligado a uma porta COM do computador para emitir as
correcções diferenciais recebidas no computador e o programa GNSS Internet Radio
(http://igs.ifag.de/root_ftp/NTRIP/software/NtripGNSSInternetRadioWindows.exe) para se
ligar ao projecto SERVIR, receber as correcções diferenciais para a posição definida pelo
utilizador e enviar essas correcções para uma porta COM do computador que via rádio as
envia ao móvel. Também é possível ligar o receptor GPS directamente à porta COM do
computador (Figura 48).
Figura 48 - Equipamentos de geração menos recente.
Em síntese, foram abordados neste capítulo as diversas etapas que levaram à
implementação da primeira fase da rede de estações de referência GPS para RTK (SERVIR)
que abrange a área da Grande Lisboa e Vale do Tejo. Descreveu-se a metodologia adoptada, a
arquitectura e constituição quer das estações de referência quer o centro de vigilância e
controlo da rede SERVIR, assim como da formação dos colaboradores responsáveis pela
manutenção do sistema. É igualmente abordada a questão do referencial a adoptar e cujas
coordenadas se enquadramento dentro das exigências da Rede Geodésica Nacional. Para
completar o estudo, no capítulo seguinte, há que identificar os requisitos de qualidade da
referida rede, efectuar os respectivos testes comprovativos e apresentar os resultados de forma
a se retirarem as respectivas conclusões.
70
António Afonso
4.
Controlo de Qualidade do projecto SERVIR
A Fase I do projecto SERVIR ficou concluída em finais de Abril de 2006. Neste
capítulo descrevem-se os testes efectuados para analisar o desempenho da rede SERVIR e,
por conseguinte, a qualidade da mesma.
O termo qualidade é usado para designar grau de satisfação de requisitos dado por um
conjunto de características intrínsecas (por oposição a “atribuído”, significa existente em algo,
enquanto característica permanente). O termo qualidade pode ser usado com adjectivos como
fraca, boa, ou excelente. Por requisito entende-se a necessidade ou expectativa expressa,
geralmente implícita ou obrigatória [IPQ, 2001].
Por outras palavras, entende-se a qualidade como sendo a confirmação das
expectativas de um produto ou serviço utilizado por um cliente. Foram identificados os
seguintes requisitos para a rede SERVIR:
•
fiabilidade;
•
repetibilidade das coordenadas das estações;
•
controlo de qualidade posicional;
•
satisfação dos utilizadores.
4.1. Fiabilidade
Por fiabilidade entende-se a permanente disponibilidade de acesso aos dados da rede
SERVIR por parte do utilizador. Se a estação de referência, por qualquer motivo, estiver
inoperacional, não é possível dar o seu contributo para a rede SERVIR.
Um dos problemas poderia advir da capacidade da rede de comunicações interna da
rede SERVIR em permitir a transferência dos dados GPS entre as estações de referência e o
centro de cálculo. Quanto à latência da rede, esta pode ser confirmada através do próprio
software GPSNet, cujo módulo Synchronizer nos dá a indicação de que o atraso registado
pelos vários pacotes de mensagens de observações registados nas estações de referência é
inferior a 1 s (Figura 49), confirmando assim as expectativas da rede de comunicações interna
do projecto SERVIR.
71
António Afonso
Figura 49 - Latência dos pacotes de observações GNSS no centro de cálculo.
Não sendo problema da rede de dados que suporta a rede SERVIR, a fiabilidade é dada
pela capacidade que a rede SERVIR tem em fornecer os ficheiros RINEX o mais completos
possíveis aos utilizadores. Se não houver registos de observações GPS, significa que houve
problemas a nível da estação de referência, incluindo as comunicações, impossibilitando desta
forma a sua recuperação pelo software do sistema, isto é, a estação de referência esteve
inoperacional (Anexo J).
Para determinar o grau de fiabilidade da rede SERVIR (Tabela 12), monitorizou-se
durante aproximadamente seis meses (Abril a Setembro) as estações de referência, de forma a
identificar as situações de ocorrência e possíveis causas, de modo a se poderem tomar
medidas para melhorar.
Tabela 12 - Fiabilidade da rede SERVIR
ESTAÇÕES DE REFERÊNCIA GNSS - SERVIR
Mês
2 - ALCO
1 - ARRA
6 - CRAI
5 - MAFR
8 - PARC
4 - STEM
3 - VNOV
Rinex Nº Sat. Rinex Nº Sat.
Rinex Nº Sat.
Rinex Nº Sat. Rinex Nº Sat.
Rinex Nº Sat.
Rinex Nº Sat.
Abril
100,00
8,46
100,00
8,33
97,32
8,45
99,73
8,21
40,00
8,30
99,25
8,50
99,33
8,48
Maio
100,00
8,53
99,99
8,39
94,90
8,51
93,29
8,41
100,00
8,45
99,92
8,57
98,45
8,59
Junho
79,92
8,66
96,66
8,48
96,67
8,50
92,94
8,37
96,62
8,53
51,08
8,15
96,40
8,53
Julho
99,36
9,10
99,97
9,07
99,95
9,07
93,54
8,96
100,00
9,11
99,76
9,08
99,93
9,11
Agosto
100,00
9,57
88,77
9,22
100,00
9,55
99,44
9,45
100,00
9,55
99,88
9,57
99,82
9,57
Setembro
99,83
8,17
100,00
8,02
100,00
8,14
100,00
8,08
100,00
8,18
100,00
8,15
99,07
8,19
96,52
8,75
97,57
8,58
98,14
8,70
96,49
8,58
89,44
8,69
91,65
8,67
98,83
8,75
Média
6 meses
A azul indica-se no número médio de satélites e consoante a percentagem de
operacionalidade da estação de referência foi atribuído o seguinte código de cores: Verde =
100%; Amarelo = 99% a 100%; Vermelho = 97% a 99%; Laranja = 90% a 97%; Roxo
<90% .
72
António Afonso
Da análise das ocorrências (Anexo J), constata-se que, em média, as estações de referência
da rede SERVIR estiveram operacionais mais de 95% do tempo e cada estação de referência
registou os dados de mais de 8 satélites da constelação GPS.
A estação de referência de Paço d’ Arcos é a que apresenta pior desempenho (40% em
Abril), devido aos problemas que a sua instalação teve com as comunicações, nomeadamente
com o router da Unidade Militar. Esteve 6 dias inoperacional (de 21 de Abril de 2006 a 26 de
Abril – Sexta-feira a Quarta-feira). Atendendo ao calendário, verifica-se que englobou um
fim-de-semana, o feriado do 25 de Abril e respectiva ponte.
Durante o mês de Maio a estação de referência das Caldas da Rainha esteve 5 dias com
problemas de comunicações, com início a um sábado, dia 29 de Abril de 2006, até dia 4 de
Maio de 2006. Englobou o feriado do dia 1 de Maio. A ocorrência deveu-se a problemas de
comunicações, que voltaram a ser registados mais tarde, e que levaram à substituição do
router da Unidade por um outro disponível no IGeoE.
Durante este mês, houve uma mudança do quadro eléctrico do 5º piso do IGeoE (7 de
Maio de 2006 – Domingo), onde se encontra a sala de servidores da rede SERVIR e as UPS
ficaram sem energia durante o dia todo. A estação de Mafra esteve 3 dias inoperacional (30 de
Maio a 2 de Junho), porque desligaram o quadro eléctrico do edifício, na altura em que as
instalações foram desactivadas.
Em Junho a estação de referência de Santarém esteve 19 dias inoperacional (31 Maio de
2006 a 19 de Junho de 2006 – Quarta-feira a Segunda-feira). Inicialmente pensou-se que era
um problema de comunicações, porque também não havia para a Unidade. Constatou-se que
houve uma ruptura do tubo do líquido desinfectante da água do depósito, que provocou um
curto-circuito na tomada do receptor GPS, obrigando à substituição da rede eléctrica no local
e, ao mesmo tempo, danificou o receptor GPS e o respectivo transformador, obrigando à
substituição dos mesmos. Como o IGeoE não dispunha de receptor GPS alternativo, este teve
que vir do fornecedor. A agravar a situação houve ainda os feriados de 13 e 15 de Junho de
2006, com as respectivas pontes.
A estação de Alcochete também esteve 6 dias inoperacional (22 de Junho a 27 de Junho de
2006), devido a problemas de comunicações que levaram à substituição do router da Unidade
por um outro do Regimento de Transmissões. O receptor GPS de Mafra teve que ser
substituído por problemas internos de registo das observações GPS.
73
António Afonso
Em Agosto de 2006 foi a estação de referência da Arrábida que esteve quase oito dias
inoperacional (11 de Agosto a 18 de Agosto), porque além de problemas de comunicação,
durante a limpeza no local desligaram a ficha do receptor. A agravar a situação verificou-se o
feriado de 15 de Agosto a uma Terça-feira, com a consequente ponte. Como é um local
isolado, teve que se aguardar oportunidade até que uma equipa do Regimento de
Transmissões se deslocasse à estação de referência para repor a energia no receptor GPS.
Analisadas as ocorrências, constata-se que:
•
os principais problemas que ocorrem na rede SERVIR são a nível das
comunicações;
•
a demora na reposição da operacionalidade das estações deve-se ao facto de
ocorrer perto de um fim-de-semana, agravado pela existência de feriados e
respectivas pontes;
•
a rede SERVIR esteve operacional mais de 95% do tempo.
No sentido de melhorar a operacionalidade da rede, foram tomadas as seguintes medidas:
•
aumentar a monitorização da rede SERVIR para três vezes ao dia (início da manhã,
após almoço e antes da saída);
•
identificar e registar todas as ocorrências verificadas;
•
adquirir um equipamento de reserva para experiências e ensaios. Simultaneamente
servirá para uma rápida substituição de algum outro que se avarie;
•
disponibilizar um telemóvel, contactos e computador portátil totalmente preparado,
incluindo placa de comunicações, de modo a poder monitorizar a rede SERVIR
durante os dias de actividade reduzida;
•
implementar uma escala de serviço para monitorização do sistema.
74
António Afonso
4.2. Repetibilidade das coordenadas
A repetibilidade das coordenadas das estações é entendida como um requisito essencial
para a rede SERVIR, devido ao tipo de estrutura que suporta a antena geodésica. Pretende-se
evidenciar ao longo dos vários meses de funcionamento desta rede, e nas mais diversas
condições atmosféricas, as variações das coordenadas da estações de referência.
Não havendo ainda no IGeoE um procedimento automático para análise dos dados das
estações da rede SERVIR, apresenta-se nesta dissertação alguns resultados obtidos por
Fernandes [2006]. Sendo este um estudo independente, serve como um indicador da
necessidade ou não de se tomar medidas adicionais para a adequada estabilização das estações
da rede SERVIR. O estudo engloba um conjunto de estações nacionais pertencentes ao IGP e
uma estação IGS (EBRE) situada na Catalunha, cujo desempenho (Figura 50) servirá como
termo de comparação com as estações da rede SERVIR (Figura 51). Os valores apresentados
resultam da combinação das três componentes do vector posição.
Figura 50 - Estações IGP e EBRE [Fernandes, 2006].
75
António Afonso
Figura 51 - Estações da rede SERVIR [Fernandes, 2006].
76
António Afonso
Dos resultados apresentados, constata-se que o valor de RMS mais alto registado pelas
estações IGP e EBRE foi de 15 mm, em Cascais, na semana GPS 1370, e que o valor mais
alto registado pelas estações SERVIR foi também de 15 mm, em Mafra, nas semanas GPS
1395 e 1398, e na Arrábida, na semana GPS 1397.
Quanto ao valor de RMS mínimo registado pelas estações IGP e EBRE, foi de 2 mm, em
Gaia, na semana GPS 1374, enquanto que as estações SERVIR registaram também 2 mm, em
Alcochete, na semana GPS 1384, e em Mafra, na semana GPS 1376.
Em média as estações de referência do IGP têm RMS da ordem dos 5 mm, enquanto que a
rede SERVIR regista valores da ordem de 5,5 mm.
A estação de referência EBRE é a que apresenta pior desempenho, com um RMS médio
de cerca 6,5 mm, enquanto que na rede SERVIR é a da Arrábida, com um RMS médio de 7
mm.
A estação de referência com melhor desempenho da rede IGP é a de Lagos, com um RMS
médio de cerca de 4,5 mm, enquanto que a rede SERVIR regista duas estações com
desempenho igual ou melhor. É o caso da estação de referência de Santarém, com um RMS
médio de 4 mm, e a de Mafra, com um RMS médio de 4,5 mm.
No entanto, ainda é cedo para se fazer uma análise mais cuidada, porque a rede SERVIR é
recente. De qualquer forma, são cerca de 29 semanas GPS de dados em análise, que nos dão
um indicador quanto ao desempenho da rede SERVIR, atendendo à sua finalidade
(posicionamento em RTK).
Do exposto conclui-se não ser necessário de momento adoptar medidas adicionais para a
estabilização dos suportes das antenas geodésicas da rede SERVIR.
4.3. Controlo de qualidade posicional
Quanto ao controlo de qualidade posicional a efectuar à rede SERVIR, tem por objectivo
responder às questões:
1. Qual a exactidão da rede no seu interior?
2. A exactidão obtida é a mesma quer no interior quer no exterior da rede?
3. Até que distância fora da área abrangida pela rede é expectável obter a mesma
exactidão que no seu interior?
77
António Afonso
Para analisar este requisito, apresentam-se os resultados obtidos durante a realização do
estágio curricular de Engenharia Geográfica de 2006 da aluna estagiária Manuela Santos,
realizado no Instituto Geográfico do Exército (sob a minha orientação) e em cooperação com
a Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (sob a orientação do Sr. Professor Doutor
Virgílio Mendes).
Desde que a rede ficou disponível, em Abril de 2006, que as coordenadas colocadas nas
estações de referência SERVIR se encontram referidas ao referencial ITRF2000, época
2006,16. Para este cálculo, foi adoptada a metodologia expressa no Capítulo III, porque à data
ainda não tinham sido disponibilizadas pelo IGP as coordenadas dos vértices geodésicos no
referencial ETRS89.
De modo a que o processo de controlo de qualidade posicional fosse totalmente
independente, a metodologia adoptada consistiu em:
•
escolher a base de maior dimensão, de entre as estações de referência da rede
SERVIR, por ser considerada a situação mais desfavorável. Essa base é formada
pelas estações de referência de Santarém e Vendas Novas, correspondendo a uma
distância de 68 km;
•
a meio dessa base, identificaram-se no terreno um conjunto de vértices geodésicos,
que se encontram perpendiculares à base referida e igualmente (dentro do possível)
espaçados entre si, quer para o interior da rede quer para o exterior da mesma.
Foram identificados os vértices geodésicos constantes na Tabela 13, que
apresentam a distribuição espacial representada na Figura 52.
•
foram efectuadas sessões de observação GPS de 3 h para cada VG referido,
seguido de pós-processamento em ITRF2000, época 2006,16, de modo a ser
uniforme com a mesma época de pós-processamento para a rede SERVIR. As
coordenadas obtidas estão indicadas na Tabela 14;
•
a recolha das coordenadas terreno (Tabela 15) foi feita com um equipamento
GNSS Móvel Trimble R8, utilizando as correcções diferenciais difundidas pela
rede SERVIR.
78
António Afonso
Tabela 13 - vértices geodésicos e a distância à base de referência.
Vértices Geodésicos
Número
ASNO
CHÃO BARROSO
CONCELHOS
CASCALHO
ESCUSA
LAGOA DA PEDRA
RAPOSEIRA
VALE GRANDE
VÁRZEA DE ÁGUA
1
2
3
4
5
7
8
9
10
Distância para o
interior (km)
9.5
0
Distância para o
exterior (km)
Folha 1:25000
406
392
393
405
393
392
406
405
393
0
14
17
21
4.5
6
13
9
Figura 52 - Distribuição espacial dos vértices geodésicos.
Tabela 14 - Coordenadas dos vértices geodésicos em ITRF 2000 época 2006,16.
ASNO
CHÃO BARROSO
CONCELHOS
CASCALHO
ESCUSA
LAGOA DA PEDRA
RAPOSEIRA
VALE GRANDE
VÁRZEA DE ÁGUA
X (m)
4912349.766
4910930.605
4909575.591
4913959.036
4908815.901
4909057.944
4913432.854
4912227.024
4907595.807
79
Y (m)
-748899.410
-740924.947
-726829.573
-756015.558
-720278.898
-736250.759
-744974.622
-752813.669
-732238.349
Z (m)
3985377.677
3988601.923
3992875.665
3982057.015
3995043.222
3991787.717
3984793.930
3984784.661
3994322.941
António Afonso
Tabela 15 - Coordenadas obtidas através da rede SERVIR.
ASNO
CHÃO BARROSO
CONCELHOS
CASCALHO
ESCUSA
LAGOA DA PEDRA
RAPOSEIRA
VALE GRANDE
VÁRZEA DE ÁGUA
X (m)
4912349.832
4910930.577
4909575.601
4913959.043
4908815.930
4909057.965
4913432.872
4912227.049
4907595.814
Y (m)
-748899.461
-740924.957
-726829.569
-756015.555
-720278.867
-736250.766
-744974.612
-752813.681
-732238.390
Z (m)
3985377.711
3988601.890
3992875.641
3982057.027
3995043.096
3991787.689
3984793.905
3984784.676
3994322.930
A análise dos resultados obtidos permite concluir que, apesar da necessidade da realização
de mais testes de controlo de qualidade posicional e atendendo aos valores apresentados,
conclui-se que, no interior da rede SERVIR, se obtém valores melhores que 6,6 cm e que, no
exterior e até 14 km da base, se obtêm valores melhor que 4,1 cm (Tabela 16). Não sendo
plausível que fora da rede se obtenha melhores resultados que no seu interior, há que
averiguar o que se passa no vértice geodésico ASNO, pelo que, de uma forma mais genérica e
até confirmação posterior, se pode inferir que a rede SERVIR, quer no seu interior quer até
uma distância para fora da rede de cerca 14 km, proporciona exactidões melhores do que 5
cm.
Assim, propõe-se uma área útil de trabalho delimitada pela linha azul a tracejado
apresentada na Figura 53.
Tabela 16 - Diferença de coordenadas entre a rede SERVIR e os vértices geodésicos
Distância para o Distância para o
interior (km)
exterior (km)
CASCALHO
17
VALE GRANDE
13
ASNO
9.5
RAPOSEIRA
6
CHÃO BARROSO
0
0
LAGOA DA PEDRA
4.5
VÁRZEA DE ÁGUA
9
CONCELHOS
14
ESCUSA
21
80
DIFERENÇAS
dX (m) dY (m) dZ (m)
-0.007 -0.003 -0.012
-0.026 0.012 -0.015
-0.066 0.051 -0.034
-0.018 -0.010 0.025
0.028 0.010 0.033
-0.021 0.007 0.028
-0.007 0.041 0.011
-0.010 -0.003 0.024
-0.030 -0.031 0.126
António Afonso
Figura 53 - Área útil de trabalho da rede SERVIR.
Efectuado o controlo de qualidade posicional, elaborou-se outro teste de campo que visa
determinar em média quanto tempo um utilizador leva a obter as coordenadas de um ponto
pretendido e qual a exactidão obtida.
No IGeoE existe um ponto de centragem forçada, com coordenadas conhecidas em
ITRF2000, época 2006,16. Utilizou-se para o efeito um receptor Trimble GNSS R8 e um
cronómetro. Fizeram-se em 2 dias (manhã e tarde) 100 medições espaçadas em séries de 20,
cujos resultados se apresentam no Anexo K.
Quanto ao tempo que o receptor móvel GNSS leva em média a inicializar e a ficar pronto
para efectuar a determinação das coordenadas dos pontos pretendidos, os resultados indicam
ser melhor que 1 minuto, com uma exactidão melhor que 4 cm em planimetria e 5 cm em
altimetria.
81
António Afonso
4.4. Satisfação dos utilizadores
Por satisfação dos utilizadores entende-se a percepção dos clientes quanto ao grau de
satisfação dos seus requisitos [IPQ,2001]. É de notar que as reclamações dos clientes
constituem um indicador de baixo nível de satisfação, mas a sua ausência não implica
necessariamente um elevado nível de satisfação dos clientes. O mesmo se passa se os
requisitos dos clientes tenham sido acordados e satisfeitos.
Decorridos seis meses de funcionamento, a rede tinha, em finais de Setembro de 2006, 41
subscritores, dos quais 22 para o serviço de pós-processamento, através da obtenção de
ficheiros RINEX e 19 para utilização do serviço de posicionamento RTK.
Até ao momento não foi registada nenhuma reclamação por parte dos utilizadores, assim
como também não foi registado nenhum motivo de satisfação.
Dado que o objectivo da rede é proporcionar o posicionamento RTK, e no sentido de saber
qual o grau de satisfação dos utilizadores, foi elaborado e enviado um inquérito (Anexo I)
para os que mais utilizaram a rede. Tirando as empresas representantes das marcas de
equipamentos GPS, e os que utilizam de forma esporádica a rede SERVIR, identificaram-se
cinco clientes que mais horas de utilização têm tido, aos quais se enviou o referido inquérito.
Foram recebidas três respostas completas, um não respondeu e outro manifestou um conjunto
de intenções genéricas, mas que não foram consideradas porque não respondeu
objectivamente ao inquérito. Apesar de se contabilizar apenas três inquéritos, os dados obtidos
constituem um indicador representativo de 15,8% dos utilizadores.
O inquérito é composto por duas áreas distintas. Uma parte de cariz objectivo e outra de
modo a que os utilizadores pudessem expressar as suas opiniões.
Quanto às questões de cariz objectivo, os resultados obtidos são os constantes na Figura
54.
82
António Afonso
100
90
80
66,67
70
60
50
33,33
40
30
20
10
0
0 0
0
Pergunta 1: No seu entender uma
rede de estações permanentes
GPS para RTK como esta é:
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Muito importante
Importante
Razoável
Pouco importante
Não tem mais valias
Péssimo
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Aumentou 100%
66,67
Aumentou entre 75% e 100%
33,33
0
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Diminuiram 55% a 69%
33,33 33,33
0
0
Pergunta 3: Em termos de custos de
trabalhos de campo (mão de obra,
equipamento, apoio logístico, entre
outras) comparando com o que fazia
até aqui:
0
0
Pernuta 2: Ao utilizar este novo método
de posicionamento (rede-RTK) em
relação ao modo que utilizava (BaseRTK) a sua produtividade:
Diminuiram mais de
70%
33,33
Manteve-se igual
Aumentaram
Manteve-se igual
Diminuiu
Intensamente
66,67
Regularmente
Algumas vezes
Poucas vezes
33,33
Raramente
Nunca
0
0
0
Pergunta 4: Pensa utilizar o acesso a esta rede
nos seus futuros trabalhos:
Figura 54 - Resultados dos inquéritos aos utilizadores da rede SERVIR.
Das 4 primeiras questões conclui-se que:
•
uma rede como a do projecto SERVIR é importante e tem uma utilização regular, o
que vem confirmar a sistemática utilização nos trabalhos de campo;
•
ao utilizar o modo de posicionamento (rede-RTK) em relação ao modo que
utilizava (base-RTK), a produtividade aumentou;
•
permitiu diminuir os custos dos trabalhos de campo.
Quanto às questões de cariz mais opinativo, destaca-se que as mais valias introduzidas nos
métodos de trabalho permitiram:
•
reduzir o tempo no início de cada trabalho (não é necessário estacionar a
referência);
•
terminar com os problemas por falta de rádio entre a base e o móvel;
•
reduzir o custo com o equipamento (no caso de adquirir equipamentos novos).
Em resumo, a rede SERVIR permite que o trabalho se torne mais fácil e rápido.
83
António Afonso
A análise do inquérito permitiu, também, reorientar o esforço de colocação das estações de
referência, alterando assim o planeado para 2006. Inicialmente estava previsto colocar as
estações apenas a Norte e, em 2007, colocar estações de referência a Sul. Com a realização
dos inquéritos ficou evidente que a maioria dos trabalhos de campo se realiza nos distritos de
Aveiro, Beja, Coimbra, Évora, Leiria, Lisboa, Setúbal e Santarém. Assim, o planeamento foi
alterado (Figura 55).
•
•
•
•
•
•
•
A funcionar;
Já instaladas mas não
ligadas à rede SERVIR:
Beja, Cercal, Coimbra,
Espinho, Évora, Leiria,
Santa Margarida, São
Jacinto, Viseu.
Até final de 2006;
Chaves; Faro; Póvoa de
Varzim e Sagres.
Planeado para 2007
Braga; Bragança; Castelo
Branco; Estremoz; Elvas;
Serra de São Mamede;
Vila Real.
Figura 55 - Planeamento da rede SERVIR.
Efectuado o controlo de qualidade da rede SERVIR já implementada, constata-se que
em aproximadamente 6 meses a sua disponibilidade foi cerca de 95% e que os utilizadores
mais assíduos consideram importante a existência de uma rede com estas características, o que
lhes permite aumentar a produtividade e reduzir custos de trabalhos de campo. Do controlo de
qualidade posicional efectuado, os resultados confirmam que os valores obtidos no campo se
encontram dentro das exigências da Rede Geodésica Nacional, isto é, melhor que 10 cm.
No capítulo seguinte apresenta-se uma síntese conclusiva de todo o trabalho desta
dissertação, com sugestões de possíveis futuros trabalhos.
84
António Afonso
5.
Conclusão
Após uma retrospectiva histórica sobre as várias metodologias de trabalho surgidas
com o aparecimento da Geodesia Espacial, elaborada de forma sucinta no capítulo I,
abordaram-se as possibilidades e limitações inerentes ao método base-RTK e, por
conseguinte, da motivação da elaboração desta dissertação, cujo objectivo visa a
implementação de uma rede de estações de referência GPS para RTK. O objectivo é aumentar
a produtividade de aquisição de informação geo-referenciada, visando a actualização da
Cartografia Militar de forma mais rápida e precisa.
São analisadas no Capítulo II, as formas de gerar correcções diferenciais e as várias
redes de estações de referência GPS operacionais quer na Europa quer em Portugal, como
forma de identificar a arquitectura da rede SERVIR e das respectivas estações de referência
GPS.
Implementada a rede SERVIR, cujas fases foram abordadas no Capítulo III e que
incluem desde o planeamento estratégico até ao treino dos colaboradores, houve que
identificar um conjunto de requisitos de controlo de qualidade apresentados no Capítulo IV.
São referidos um conjunto de testes, incluindo a elaboração de um inquérito aos utilizadores
mais assíduos da rede SERVIR, cujos resultados pretendem evidenciar as possibilidades e a
“qualidade” da rede SERVIR, cuja síntese conclusiva é apresentada nos parágrafos seguintes.
Antes da realização desta dissertação, os trabalhos de campo utilizando base-RTK, por
norma não excediam um raio de 10 km a partir do ponto de coordenadas conhecido, tal como
referido no Capítulo 1. Traduzia-se por um trabalho de campo com todas as limitações
associadas e já descritas.
Após a realização do presente trabalho e com a implementação desta rede de estações
de referência GPS para RTK, que deu origem ao projecto SERVIR em execução no IGeoE,
constata-se que a área de trabalho aumenta consideravelmente, englobando a região de Lisboa
e Vale Tejo, limitada a norte pela base Caldas da Rainha – Santarém, a Sul pela base Arrábida
-Vendas Novas, a Este pela base Vendas Novas Santarém e a Oeste por Mafra - Caldas da
Rainha.
Os resultados dos testes efectuados apontam para valores de exactidão melhores que 5
cm, quer no interior da rede SERVIR, quer no exterior da referida rede até uma distância
sensivelmente de 14 km, a contar da linha de base entre estações de referência GPS.
85
António Afonso
Quanto ao tempo que o receptor móvel GPS leva em média a inicializar e a ficar
pronto para efectuar a determinação das coordenadas dos pontos pretendidos ser melhor que 1
minuto, com uma exactidão melhor que 4 cm em planimetria e 5 cm em altimetria, permite
antever a rapidez com que os trabalhos de campo poderão vir a ser efectuados, desde que
reunidas as condições de recepção do sinal da rede SERVIR.
Se atendermos que as coordenadas das estações de referência GPS em ETRS89 têm
uma exactidão melhor que 3 cm em relação às coordenadas oficias do IGP, os resultados de
campo após a inicialização do receptor GPS móvel, tal como referido no parágrafo anterior,
permitem obter coordenadas com exactidão melhor que 7 cm em planimetria e 8 cm em
altimetria.
Tendo noção de que mais testes de controlo de qualidade, nomeadamente posicional,
deverão ser efectuados, perante estes resultados a rede SERVIR permite obter coordenadas
dentro das exigências assumidas para a rede Geodésica Nacional, cujos valores são melhores
que 10 cm.
Não menos importante foi a recolha do testemunho dos utilizadores mais assíduos, que
consideram importante a existência de uma rede com estas características, o que lhes permite
aumentar a produtividade e reduzir custos de trabalhos de campo.
Para o IGeoE já está a haver uma alteração nas suas metodologias de trabalhos de
campo, com o correspondente aumento de produtividade, diminuição de recursos humanos,
materiais, logísticos e de tempo na realização das mesmas tarefas a que está submetido e, por
conseguinte, enquadra-se numa estratégia global de actualizar a sua cartografia de forma mais
rápida e com qualidade.
Com o trabalho desenvolvido até aqui, e no que à área da Geodesia diz respeito,
Portugal fica dotado com o que de mais moderno se está a utilizar entre os países mais
desenvolvidos, isto é, com uma rede de estações de referência para posicionamento em tempo
real. Por outro lado, contribui de forma inequívoca para um aumento de produtividade, não só
do IGeoE como de outras entidades que utilizem a rede SERVIR.
86
António Afonso
Sugestões para trabalhos futuros
Há vários trabalhos que de futuro se podem realizar a partir daqui, sendo de destacar:
•
elaborar séries temporais, com vista a determinar o comportamento das estações de
referência SERVIR, sempre que surjam novas realizações e respectivas
velocidades de cada estação de referência SERVIR;
•
estudar a influência da troposfera e da ionosfera em diferentes áreas de Portugal
Continental, nomeadamente sob a influência da actividade solar;
•
implementar novas metodologias de trabalhos de campo, quer em zonas rurais,
urbanas e arborizadas, tirando partido dos sinais GPS e GLONASS;
•
estudar a possibilidade da rede SERVIR apoiar voos fotogramétricos equipados
com GPS e sistemas inerciais, de modo a que os resultados obtidos sejam mais
exactos.
87
António Afonso
Referências
Afonso, A.J.G., F.J.M. Simão, J.M.R. Rossa, M.S. Alhandra (2004a) “Metodologia
para apoio topográfico em WGS84.” Cartografia e Geodesia, Actas da III Conferência
Nacional de Cartografia e Geodesia.”. Lidel – Edições Técnicas, Lda, pp. 299-307.
Afonso, A.J.G., M.S. Alhandra, J.M.R. Rossa, F.J.M. Simão (2004b) “Sistema para
orientação e avaliação da exactidão posicional em Cartografia Digital.” Actas da III
Conferência de Cartografia e Geodesia, Lidel – Edições Técnicas, Lda, pp. 263-275.
Alves, J.A.D. e J.J.S. Cruz (1984) Topografia, Vol. I, Serviços Gráficos da Academia
Militar, Lisboa.
Banco de Portugal (2006) Câmbio
http://www.bportugal.pt/, acedido em 12 de Agosto de 2006.
C. Parareda, E. Bosch, A. Térmens, M. A. Ortiz, J. Talaya (2006) “CATNET:
Servicios de posicionamiento de alta precisión y su integración en las nuevas tecnologías de
la información.”
http://www.icc.es/geofons/catnet/documents/5sg_CATNET.pdf, acedido em 16 de
Fevereiro de 2006.
Boucher, C. and Z. Altamimi (2001) “Memo: Specifications for reference frame fixing
in the analysis of a EUREF GPS campaign.”
http://lareg.ensg.ign.fr/EUREF/memo.pdf, acedido em Outubro de 2006.
Fernandes, R. (2006) Comunicação pessoal, Universidade da Beira Interior, Novembro
de 2006.
Geo++ (2006) “GNSMART References.”
http://www.geopp.de/index.php?artikel=34, acedido em Julho 2006
Häkli, P. (2004) “Practical test on accuracy and usability of Virtual Reference Station
method in Finland.” Paper presented at the FIG Working Week, May 22-27, Athens, Greece.
Higuchi, H., T. Iwahashi, and J. Sawamoto (2004) “Network-based RTK-GPS and DGPS
for
survey
and
location-based
services”,
www.unl.im.dendai.ac.jp/INSS2004/INSS2004_papers/OralPresentations/J3.pdf,
acedido
em 13 de Setembro de 2006.
88
António Afonso
Hugentobler, U., S. Schaer, and P. Fridez (Eds.) (2001) Bernese GPS Software Version
4.2. Astronomical Institute, University of Berne.
ICC (2006) Homepage do Institut Cartogràfic de Catalunya
http://www.icc.es, acedido em Julho 2006
IGeoE (2000) Manual de Leituras de Cartas. 4ª edição, Instituto Geográfico do
Exército, Lisboa.
IGP (s.d.) RENep. Folheto informativo.
IGP (2006) Homepage do Instituto Geográfico Português.
http://www.igeo.pt, acedido em Julho de 2006.
IH (Instituto Hidrográfico) (2006) Homepage do Instituto Hidrográfico.
http://www.hidrografico.pt, acedido em Julho de 2006.
IPQ (2001) Sistemas de Gestão da Qualidade, Fundamentos e Vocabulário. NP EN
ISO 9000:2000, Edição Março 2001. Instituto Português da Qualidade, Caparica.
Landau, H., U. Vollath, and X. Chen (2002) “Virtual Reference Station systems.”
Journal of Global Positioning Systems, Vol. 1, No. 2, pp. 137-143.
http://www.gmat.unsw.edu.au/wang/jgps/v1n2/index_v1n2.htm, acedido em 01 de
Maio de 2006
Leica Geosystems (2002) “System installation design criteria site selection installation issues.” Texto não publicado, 23 de Maio de 2002.
Leica Geosystems (2006) “GPS Spider nets the world.”
http://www.leica-geosystems.com/corporate/en/ndef/lgs_5336.htm, acedido em 1 de
Agosto de 2006.
M. Amor e C. Luttenberger (2004) “Introducción al concepto de redes VRS (Virtual
Reference Stations)”, VIII Congreso Nacional de Topografia y Cartografia, 19-22 Out. 2004,
Madrid.
www.isprs.org/publications/related/semana_geomatica05/front/abstracts/Dimarts8/G1
0.pdf, acedido em 05 de Abril de 2006
Mendes, V.B. (2005) “Tópicos de Geodesia Espacial”. Texto não publicado,
Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa.
89
António Afonso
Monteiro, S. (2002) “Inauguração da rede DGPS”. Boletim do Instituto Hidrográfico –
Hidromar, nº 74, pp. 2-5.
NOAA (National Oceanic & Atmospheric Administration) (2006) “Guidelines for a
new and existing Continuously Operating Reference Stations (CORS).” National Geodetic
Survey, National Ocean Survey, NOAA, Silver Spring, MD20910.
Rizos, C. (2003) “Network RTK research and implementation – A geodetic
perspective.”
http://www.gmat.unsw.edu.au/snap/publications/rizos_2003a.pdf, acedido em 14 de
Agosto de 2006.
Swisstopo (Federal Office of Topography swisstopo) (2006a) “Automated GPS
Network for Switzerland AGNES.”
http://www.swisstopo.ch/en/basics/geo/permnetworks/agnes/index, acedido em 31
de Julho de 2006.
Swisstopo (Federal Office of Topography swisstopo) (2006b) Federal Office of
Topography swisstopo homepage.
http://www.swisstopo.ch/, acedido em 9Agosto de 2006
Talbot, N., G. Lu, and T. Allison (2002) “Broadcast Network RTK – Transmission
standards and results.” Proceedings of The Institute of Navigation GPS 2002, Portland,
September 24-27, pp. 2379- 2387.
Trimble (2005a) “Trimble reference station recommendations.” Texto não publicado,
Trimble Navigation Limited.
Trimble (2005b) “A VRS for Catalonia.” Technology & More, Fall 2005, Trimble
Navigation Limited, pp. 12-13
Trimble (2006) “Trimble VRS installations.”
http://www.trimble.com/vrsinstallations.shtml, acedido em Julho de 2006.
Wirring, E. (2004) “Running a commercial VRS network.” Paper presented at the
GPSNet Users Conference, 13-14 Jul 2004, Munich.
Wübbena, G., A. Bagge, and M. Schmitz (2001) “Network-based techniques for RTK
applications”, Presented at the GPS Symposium, GPS JIN 2001, GPS Society, Japan
Institute of Navigation, 14-16 November 2001, Tokyo.
90
António Afonso
Wübbena, G., M. Schmitz, and A. Bagge (2005) “PPP-RTK: precise point positioning
using state-space representation in RTK networks.” Proceedings of The Institute of
Navigation GNSS 2005, September 13-16, Long Beach, California.
91
António Afonso
Anexos
92
António Afonso
ANEXO A
Teste às comunicações da rede de Estações de Referência - SERVIR
______________________________________________________________________
António Afonso
93
Exemplo com a estação de referência de Vendas Novas - VNOV
Enviados e recebidos 4 Pacotes com 32 bytes
Pacote (bytes)
32
Mínimo (ms)
19
Máximo (ms)
38
Média (ms)
27
Perdidos
0
Média (ms)
22
Perdidos
0
Pacote (bytes)
128
Mínimo (ms)
12
Máximo (ms)
37
______________________________________________________________________
António Afonso
94
Pacote (bytes)
256
Mínimo (ms)
17
Máximo (ms)
26
Média (ms)
18
Perdidos
0
Média (ms)
27
Perdidos
0
Pacote (bytes)
512
Mínimo (ms)
26
Máximo (ms)
27
______________________________________________________________________
António Afonso
95
Pacote (bytes)
1024
Mínimo (ms)
43
Máximo (ms)
47
Média (ms)
45
Perdidos
0
Média (ms)
150
Perdidos
0
Pacote (bytes)
5120
Mínimo (ms)
149
Máximo (ms)
153
______________________________________________________________________
António Afonso
96
Pacote (bytes)
10240
Mínimo (ms)
282
Máximo (ms)
538
Média (ms)
331
Perdidos
0
NOTA: as médias foram arredondadas ao inteiro superior por ser a situação mais
desfavorável.
______________________________________________________________________
António Afonso
97
ANEXO B
Escolha dos locais das Estações de Referência
______________________________________________________________________
António Afonso
98
Unidade Militar :
Identificador GNSS da Estação (4 caracteres):
Data da visita:
A. Informações acerca da Colocação e Localização da Antena GNSS:
1. Obstáculos no horizonte local que possam interferir com a recepção dos sinais:
a. Evitar presença de metais nas proximidades
b. Afastado de locais com vibrações (deslocamento meios transporte pesados)
c. 360º livre de obstáculos acima de ângulo de máscara 5º
i. Zonas arborizadas?
ii. Zonas edificadas?
d. Espelhos aquáticos?
e. Antenas de transmissão no mínimo a 300 m?
f. Linhas de transporte de energia?
g. Transformadores Eléctricos?
h. Outras estruturas:
2. Pára Raios no local?
a. Necessidade de instalar cabo e fusíveis de protecção?
3. Acesso ao local:
a. Forma de acesso (Fácil)
b. Contactos necessários para aceder ao local:
4. Altura final prevista da localização da antena GNSS (preferência 1,5 m)
______________________________________________________________________
António Afonso
99
5. Tipo de instalação de cabo da antena:
a. Normal?
b. Especial a construir com amplificador?
6. Suporte da antena (preferência Betão ou Rocha):
a. Local de fixação do suporte a construir?
b. Suporte a colocar num edifício existente:
i. Edifício construído há mais de 5 anos?
ii. Superfície de apoio ao suporte em tijolo ou betão?
c. Croqui/Fotos
B. Informações acerca da Colocação e Localização do Receptor GNSS:
7. Instalação do receptor (distância à antena até 30 m ; máximo 50 m):
a. Local:
b. Contactos necessários para aceder ao local
c. Forma de acesso
8. Dados relativos às comunicações:
a. Tipo de comunicação (Rede de dados do Exército/ADSL)
b. Comunicações via rede interna
c. Distância aproximada até local de instalação do receptor: 3 m
9. Dados relativos à alimentação:
a. Distância aproximada até local de instalação do receptor:
b. Tipo de alimentação:
i. Energia eléctrica(220 v):
______________________________________________________________________
António Afonso
100
1. Necessidade de extensão eléctrica?
ii. Gerador
iii. UPS
iv. Outro
10. Receptor a colocar em caixa de protecção e isolamento
a. entrada para cabo de rede:
b. entrada para cabo de antena GNSS:
c. entrada para alimentação:
11. Croqui/Fotografia Local Receptor
12. Croqui/Fotografia pontos de rede/routers
______________________________________________________________________
António Afonso
101
C. Outros Aspectos:
13. Segurança do local contra intrusos
14. Locais com muita queda de neve? (antena tem de ter altura superior p/ não
soterrar)
15. Locais com grandes amplitudes térmicas? (ver características dos aparelhos)
D. Oportunidades de Melhoria:
E. Referências/Bibliografia
NOAA (National Oceanic & Atmospheric Administration) (2006) “Guidelines for a
new and existing Continuously Operating Reference Stations (CORS).” National
Geodetic Survey, National Ocean Survey, NOAA, Silver Spring, MD20910.
Leica Geosystems (2002) “System installation design criteria site selection - installation
issues.” Texto não publicado, 23 de Maio de 2002.
Trimble (2005a) “Trimble reference station recommendations.” Texto não publicado,
Trimble Navigation Limited.
______________________________________________________________________
António Afonso
102
Anexo A
Visualização: escolha do local da Antena GPS e respectiva estrutura de montagem
(Nota: Dados e as imagens recolhidos através da Leica Geosystems Portugal)
A escolha do local deve obedecer aos seguintes critérios:
1- Livre de interferências rádio
2- Zona de acesso restrito para segurança
do equipamento;
3- Área livre de árvores
4- Excelente visibilidade acima da linha
especialmente em cres-
do Horizonte;
cimento, que impeçam
a “linha de vista”;
5- Zona livre de lagos, piscinas ou
6 - Fácil acesso e Disponibilidade de
represas, que possam reflectir o sinal
Linhas telefónicas dedicadas e de Energia
GNSS;
eléctrica
7 - Local com rocha sólida e Ligeira ondulação do terreno (superfície irregular) para
minimizar o efeito de multi-trajecto. Antena montada a 1,5 m de altura do solo
______________________________________________________________________
António Afonso
103
A estrutura que suporta a antena:
O suporte ideal a construir, seria numa base de betão tal como abaixo indicado:
1- A base do
3 – De forma a se obter uma estrutura
suporte devia
deste género:
ser de betão;
2- E o suporte
construído em
alumínio ou aço
inoxidável;
Este melhoramento a introduzir ficará para mais tarde, assim que as condições
financeiras o permitam. Como de momento as verbas disponíveis não permitem obter
as situações ideais, e sobretudo, devido ao sistema de comunicações que está montado
nas Unidades Militares não permitir a descentralização para locais fora dos edifícios
(sem haver grandes investimentos), a estrutura mais simples a montar deverá ser feita
de 2 formas consoante os locais, de acordo com o que se sugere nas figuras seguintes:
Para locais de aplicação vertical:
Para locais de aplicação horizontal:
______________________________________________________________________
António Afonso
104
Apresenta-se de seguida um exemplo para uma construção simples de um suporte de
antena de aplicação vertical e alguns cuidados a observar na sua montagem:
Materiais necessários para o suporte:
- Orientar a antena segundo a
- Tubo galvanizado ou em alumínio:
direcção Norte:
- Parafusos e buchas
- redução no topo (opção)
- Montagem parcial do suporte da antena:
Montagem
Final:
Materiais necessários para suportar descargas
Ligação “terra”:
eléctricas:
- Fio de cobre
e
fusível
______________________________________________________________________
António Afonso
105
ANEXO C
Lista de material para Reconhecimento das Estações de Referência
______________________________________________________________________
António Afonso
106
Equipamento
Visto √
1.
Lista de pontos de contactos e números de telefones das Unidades Militares.......
2.
Lista localização e características dos Routers das Unidades................................
3.
Lista de verificação das condições de escolha da Estação de Referência GNSS...
4.
Lista de IP, Gateway, SubNetmask.........................................................................
5.
Calendário (planeamento de actividades)...............................................................
6.
Bloco de apontamentos...........................................................................................
7.
Canetas (2 a 3 cores diferentes)..............................................................................
8.
Prancheta para suportar o bloco de apontamentos..................................................
9.
Telemóvel...............................................................................................................
10.
Máquina Fotográfica Digital ..................................................................................
a. Pilhas ou Baterias e carregador.............................................................
11.
Fita métrica metálica 3 ou 5 metros.......................................................................
12.
Bússola....................................................................................................................
13.
Equipamento GPS para recolha de Observações (estudo interferências)...............
Viatura Todo o Terreno..........................................................................................
______________________________________________________________________
António Afonso
107
ANEXO D
Cálculo da declinação magnética das Estações
______________________________________________________________________
António Afonso
108
Cálculo da declinação magnética das estações de referência SERVIR
Ano
Estação
ALCO
ARRA
CRAI
MAFR
PARC
STEM
VNOV
2006
Folha
Dec Mag
DecMagCart
Total
Ano
1:25k Graus Minutos Graus Minutos Graus Minutos
432
7
5
0
1
7
4
1992
465
6
55
0
2
6
53
1994
326
4
2
0
6
4
8
2004
402
7
12
0
12
7
24
1992
430
7
16
0
12
7
28
1992
353
4
6
0
15
3
51
2004
435
8
41
0
22
8
19
1979
Variação Anual Nº Anos
Minutos
-7.3
14
-7.3
12
-9.0
2
-7.3
14
-7.3
14
-9.0
2
-7.3
27
Variação Total
Cálculo
minutos
Graus Minutos
-102.2
5
21.8
-87.6
5
25.4
-18.0
3
50.0
-102.2
5
41.8
-102.2
5
45.8
-18.0
3
33.0
-197.1
5
1.9
Valor a introduzir na bússola
Graus
Minutos
5
22
5
25
3
50
5
42
5
46
3
33
5
2
ANEXO E
MODELO DA FICHA DE IDENTIFICAÇÃO DA ESTAÇÃO DE REFERÊNCIA
(PROJECTO SERVIR)
________________________________________________________________________
110
António Afonso
1. IDENTIFICAÇÃO DA ESTAÇÃO DE REFERÊNCIA GPS
a. Nome: Alcochete
b. ID:
ALCO
c. Código: 2
d. Descrição do suporte: Mastro em ferro com 2”
Cravado numa parede em betão
Centragem forçada
e. Data da Instalação: Nov 2005
2. INFORMAÇÃO DO LOCAL DA ESTAÇÃO
a. Local: Depósito Geral de Material do Exército
b. Cidade: Alcochete
c. Distrito: Setúbal
d. Placa Tectónica: EURÁSIA
e. Coordenadas da rede SERVIR: ETRS89 / ETRF2000 época 2006,83
Coordenadas Geodésicas Rectangulares
(Cartesianas)
4918781,2114
X (m)
-767880,4411
Y (m)
3973821,2487
Z (m)
ATENÇÂO: A rede SERVIR emite correcções diferenciais no sistema de
referência ETRS89. As Altitudes fornecidas pela rede SERVIR são
Elipsóidais. Não são Ortométricas (COTA).
O IGeoE aconselha os utilizadores a efectuarem uma calibração
local, no sistema de coordenadas pretendido, antes de realizarem
qualquer trabalho com os dados desta rede de estações de referência
GPS.
f. Outras coordenadas : WGS84 / ITRF 2000 época 2006,83
Coordenadas Geodésicas Rectangulares
(Cartesianas)
4918781,0417
X (m)
-767880,1275
Y (m)
3973821,5104
Z (m)
3. INFORMAÇÃO DO RECEPTOR GPS
a. Tipo de receptor: Trimble NetRs
b. Constelação de Satélites: GPS
c. Nº de Série: 4526253187
d. Versão de Firmware: 1.15 actualizado em Abril de 2006
e. Fonte de Energia: Principal – corrente eléctrica 220 v
Secundária – UPS com capacidade de 30 min
f. Ângulo de Máscara: 5º
________________________________________________________________________
111
António Afonso
4. INFORMAÇÃO DA ANTENA
a. Tipo: Chock Ring com Núcleo Dorne&Margolin
b. Nº Série: 0220366838
c. Nomenclatura: TRM29659.00
d. Orientação: Encaixe do cabo de antena virado para o Norte verdadeiro
e. Cobertura: Radome
f. Cabo de antena: tipo – ALMR400
Comprimento: 30 m
g. Data de Instalação: Nov 2005
5. OUTROS INSTRUMENTOS
a. Pára raios no local
b. Estações Meteorológicas: Existe a possibilidade de integrar este tipo de
equipamento. Actualmente não há qualquer equipamento instalado para recolha
deste tipo de dado.
6. MÉTODO DE POSICIONAMENTO
a. Método Topográfico: Campanha GPS
b. Recolha de dados: dias 28OUT2006 a 01NOV2006
c. Processamento: Cálculo efectuado em cooperação com a Faculdade de Ciências
da Universidade de Lisboa (FCUL), utilizando o Bernese GPS
software v4.2
7. POSSÍVEIS INTERFERÊNCIAS
a. Interferências electromagnécticas: Não existem no local antenas de:
Rádio/Telemóveis/Radar
b. Fontes de Multitrajecto: Não existem
c. Obstrução do Sinal GPS: Não há edifícios nem árvores mais altas nas
proximidades do local
8. PONTO DE CONTACTO / INFORMAÇÕES
a. Entidade: Instituto Geográfico do Exército
b. Sigla: IGeoE
Endereço electrónico: mailto:[email protected]?subject=Projecto SERVIR
c. Primeiro Contacto: Departamento de Disponibilização de Informação
Responsável: Tenente-Coronel António Pereira
Telefone: 218505323
Central: 218505300
d. Segundo Contacto: Secção de Topografia
Responsável: Major Rui Dias
Telefone: 218505361
Central: 218505300
________________________________________________________________________
112
António Afonso
ANEXO F
Lista dos nomes das Estações GNSS de Referência
________________________________________________________________________
113
António Afonso
Nome
Estação
ALCO
ARRA
BEJE
BGAN
BRAG
CBRA
CERC
CHAV
COIM
CRAI
ESPI
EVOR
FARO
LEIR
IGE-DMZ
MAFR
PARC
PVAR
SAGR
SJAC
SMAM
SMAR
STEM
VISE
VNOV
VREA
Localidade
Acrónimo
Alcochete
DGME
Serra da Arrábida Arrábida
Beja
RI 3
Bragança
Bragança
Braga
RC 6
Castelo Branco
Castelo Branco
Cercal
Cercal
Chaves
RI 19
Coimbra
BrigInt
Caldas da Rainha ESE
Espinho
RE 3
Évora
CmdInstrDoutr
Faro
Faro
Leiria
RA 4
Lisboa
IGeoE
Mafra
EPI
Paço D’ Arcos
CME
Póvoa de Varzim EPS
Sagres
Sagres
São Jacinto
RI 10
São Mamede
S.Mamede
Santa Margarida CMSM
Santarém
EPC
Viseu
RI 14
Vendas Novas
EPA
Vila Real
RI 13
Unidade Militar
Nome
Depósito Geral de Material do Exército
Arrábida
Regimento de Infantaria nº 3
Bragança
Regimento de Cavalaria nº6
Castelo Branco
Cercal
Brigada de Intervenção
Escola de Sargentos do Exército
Regimento de Engenharia nº3
Comando da Instrução e Doutrina
Faro
Regimento de Artilharia nº 4
Instituto Geográfico do Exército
Escola Prática de Infantaria
Centro Militar de Electrónica
Escola Prática dos Serviços
Sagres
São Mamede
Campo Militar de Santa Margarida
Escola Prática de Cavalaria
Escola Prática de Artilharia
________________________________________________________________________
114
António Afonso
ANEXO G
Cálculo das Coordenadas das Estações de Referência SERVIR no Sistema de Referência
ETRS89, de acordo com a metodologia indicada em Boucher and Altamimi [2001].
________________________________________________________________________
115
António Afonso
Cálculo das Coordenadas das Estações de Referência SERVIR no Sistema de Referência ETRS89 de acordo com a metodologia Boucher e Altamimi
Lista Cooordenadas Oficiais
Lista Coordenadas Calculadas em 21 Nov (epoca 2006.83)
ITRF2000 época 2006,7 (semana GPS 1397)
DOME
13101M004
NOME
BRUS
EUREF
X
Y
4027893.7307
307045.8536
Dif
ITRF2000 época 2006,83
Z
4919475.1268
DOME
13101M004
NOME
BRUS
EUREF-SERVIR21Nov
SERVIR
X
4027893.7387
Y
307045.8574
Z
4919475.1322
DOME
13101M004
NOME
BRUS
X
-0.0080
Y
-0.0038
Z
-0.0054
13909S001
CASC
4917536.9330
-815726.1713
3965857.3926
13909S001
CASC
4917536.9215
-815726.1680
3965857.3715
13909S001
CASC
0.0115
-0.0033
0.0211
13902M001
GAIA
4759095.4561
-718818.5856
4171491.3846
13902M001
GAIA
4759095.4504
-718818.5848
4171491.3691
13902M001
GAIA
0.0057
-0.0008
0.0155
11001M002
GRAZ
4194423.7953
1162702.7274
4647245.4201
11001M002
GRAZ
4194423.8024
1162702.7243
4647245.4205
11001M002
GRAZ
-0.0071
0.0031
-0.0004
13903M001
LAGO
5035246.5135
-767657.0539
3826194.3387
13903M001
LAGO
5035246.5030
-767657.0506
3826194.3166
13903M001
LAGO
0.0105
-0.0033
0.0221
14106M003
POTS
3800689.6155
882077.4170
5028791.3259
14106M003
POTS
3800689.6128
882077.4155
5028791.3231
14106M003
POTS
0.0027
0.0015
0.0028
13402M004
SFER
5105518.9893
-555145.8426
3769803.3812
13402M004
SFER
5105518.9847
-555145.8391
3769803.3650
13402M004
SFER
0.0046
-0.0035
0.0162
14001M004
ZIMM
4331297.0482
567555.9137
4633133.9461
14001M004
ZIMM
4331297.0390
567555.9160
4633133.9314
14001M004
ZIMM
0.0092
-0.0023
0.0147
100 ALCO
4918781.0417
-767880.1275
3973821.5104
3 ARRA
4937875.2520
-778646.0505
3948655.5532
4026308.4678
Estações para ajustamento
10 CRAI
NOME
-783461.6996
4919221.7434
-805104.3326
3965937.4710
9 MAFR
4902470.5063
-805103.8028
3986854.8687
8 STEM
4889882.3466
-746982.3311
4013161.4407
7 VNOV
4931659.5604
-733259.3361
3964665.4770
ETRF2000 época 2006,7 (semana GPS 1397)
DOME
4873186.9277
5 PARC
X
EUREF
Y
Diferença ETRF-SERVIR21Nov
ETRF2000 época 2006,83
Z
DOME
NOME
SERVIR
X
Y
Z
DOME
NOME
X
Y
Z
13101M004
BRUS
4027894.0124
307045.5967
4919474.9116
13101M004
BRUS
4027894.0221
307045.5982
4919474.9157
13101M004
BRUS
-0.0097
-0.0015
13909S001
CASC
4917537.0983
-815726.4821
3965857.1322
13909S001
CASC
4917537.0876
-815726.4814
3965857.1095
13909S001
CASC
0.0107
-0.0007
0.0227
13902M001
GAIA
4759095.6366
-718818.8870
4171491.1315
13902M001
GAIA
4759095.6319
-718818.8888
4171491.1145
13902M001
GAIA
0.0047
0.0018
0.0170
11001M002
GRAZ
4194424.1237
1162702.4610
4647245.2038
11001M002
GRAZ
4194424.1328
1162702.4556
4647245.2030
11001M002
GRAZ
-0.0091
0.0054
0.0008
13903M001
LAGO
5035246.6762
-767657.3717
3826194.0736
13903M001
LAGO
5035246.6665
-767657.3711
3826194.0499
13903M001
LAGO
0.0097
-0.0006
0.0237
14106M003
POTS
3800689.9409
882077.1747
5028791.1242
14106M003
POTS
3800689.9402
882077.1711
5028791.1203
14106M003
POTS
0.0007
0.0036
0.0039
13402M004
SFER
5105519.1641
-555146.1648
3769803.1147
13402M004
SFER
5105519.1604
-555146.1640
3769803.0969
13402M004
SFER
0.0037
-0.0008
0.0178
14001M004
ZIMM
4331297.3356
567555.6381
4633133.7199
14001M004
ZIMM
4331297.3281
567555.6380
4633133.7039
14001M004
ZIMM
0.0075
0.0001
0.0160
100 ALCO
4918781.2114
-767880.4411
3973821.2487
3 ARRA
4937875.4199
-778646.3652
3948655.2906
4873187.0986
-783462.0104
4026308.2079
4919221.9103
-805104.6461
3965937.2090
10 CRAI
5 PARC
9 MAFR
4902470.6741
-805104.1153
3986854.6074
8 STEM
4889882.5194
-746982.6430
4013161.1804
7 VNOV
4931659.7321
-733259.6505
3964665.2150
-0.0041
Lista Cooordenadas Oficiais acedido em:
16-Nov-06
ETRS89
IGP
DOME
13909S001
NOME
CASC
X
4917537.1080
Y
-815726.4740
Z
3965857.1070
DOME
13909S001
NOME
CASC
Diferença IGP-SERVIR21Nov
SERVIR
X
4917537.0876
Y
-815726.4814
Z
3965857.1095
DOME
13909S001
NOME
X
Y
CASC
0.0204
0.0074
Z
-0.0025
2D
Z
0.022 -0.002
3D
0.022
13902M001
GAIA
4759095.6300
-718818.8680
4171491.0860
13902M001
GAIA
4759095.6319
-718818.8888
4171491.1145
13902M001
GAIA
-0.0019
0.0208
-0.0285
0.021 -0.029
0.035
13903M001
LAGO
5035246.6690
-767657.3670
3826194.0260
13903M001
LAGO
5035246.6665
-767657.3711
3826194.0499
13903M001
LAGO
0.0025
0.0041
-0.0239
0.005 -0.024
0.024
IGP
IGP
DOME
EUREF
16-Nov-06
NOME
X
Y
Z
DOME
NOME
Diferença IGP-EUREF2006,7
X
Y
Z
DOME
NOME
X
Y
Z
13909S001
CASC
4917537.1080
-815726.4740
3965857.1070
13909S001
CASC
4917537.0983
-815726.4821
3965857.1322
13909S001
CASC
0.0097
0.0081
-0.0252
13902M001
GAIA
4759095.6300
-718818.8680
4171491.0860
13902M001
GAIA
4759095.6366
-718818.8870
4171491.1315
13902M001
GAIA
-0.0066
0.0190
-0.0455
13903M001
LAGO
5035246.6690
-767657.3670
3826194.0260
13903M001
LAGO
5035246.6762
-767657.3717
3826194.0736
13903M001
LAGO
-0.0072
0.0047
-0.0476
ETRS89
IGP
DOME
13909S001
NOME
CASC
EUREF
ETRF2000 época 1989.0
16-Nov-06
X
4917537.1080
Y
-815726.4740
Z
3965857.1070
DOME
13909S001
NOME
CASC
Diferença IGP-EUREF1989.0
X
4917537.1700
Y
-815726.4670
Z
3965857.2310
DOME
13909S001
NOME
CASC
X
-0.0620
Y
-0.0070
Z
-0.1240
ETRS 89 / ETRF 2000 época 1989.0
EUREF
SERVIR
Diferença ETRS89.0-SERVIR21Nov
DOME
NOME
13101M004
BRUS
13909S001
CASC
X
Vel
GRAZ
14106M003
POTS
-0.0002
0.0001
-815726.4670
3965857.2310
-0.0051
-0.0015
-0.0087
4194424.1540
1162702.4550
4647245.2140
-0.0021
0.0002
-0.0013
3800689.9510
882077.1810
5028791.1360
-0.0008
-0.0005
-0.0010
5105519.1290
-555146.0980
3769803.0680
Vel
SFER
14001M004
ZIMM
Vel
0.0043
-0.0032
0.0040
4331297.3470
567555.6330
4633133.7170
-0.0007
0.0001
-0.0001
Vel
ETRS89
DOME
X
Y
NOME
CASC
Y
CASC
DOME
NOME
X
Y
Z
4027894.0078
307045.6018
4919474.9140
13101M004
BRUS
-0.0048
0.0002
-0.0020
13909S001
CASC
4917537.1786
-815726.4547
3965857.2646
13909S001
CASC
-0.0086
-0.0123
-0.0336
11001M002
GRAZ
4194424.1703
1162702.4520
4647245.2262
11001M002
GRAZ
-0.0163
0.0030
-0.0122
14106M003
POTS
3800689.9545
882077.1800
5028791.1381
14106M003
POTS
-0.0035
0.0010
-0.0021
13402M004
SFER
5105519.0837
-555146.1070
3769803.0255
13402M004
SFER
0.0453
0.0090
0.0425
14001M004
ZIMM
4331297.3406
567555.6362
4633133.7057
14001M004
ZIMM
0.0064
-0.0032
0.0113
EUREF
16-Nov-06
X
Z
BRUS
Diferença IGP ETRS89.0 - EUREF89.0
Z
DOME
4917537.1080
-815726.4740
3965857.1070
13909S001
4917537.1080
-815726.4740
3965857.1070
13909S001
IGP ETRS89.0
13909S001
NOME
13101M004
IGP
13909S001
DOME
4919474.9120
0.0008
Vel
13402M004
Z
307045.6020
4917537.1700
Vel
11001M002
Y
4027894.0030
NOME
CASC
X
4917537.1700
Y
Z
DOME
NOME
X
Y
Z
-815726.4670
3965857.2310
13909S001
CASC
-0.0620
-0.0070
-0.1240
-815726.4547
3965857.2646
13909S001
CASC
-0.0706
-0.0193
-0.1576
SERVIR ETRF2000 época 1989.0
CASC
4917537.1786
ANEXO H
Newsletter: Boletim Informativo Nº 1 – Novembro de 2006
______________________________________________________________________
119
António Afonso
Projecto
SERVIR
Boletim Informativo Nº 1 – Novembro de 2006
Caro utilizador do Sistema de Estações de Referência GNSS Virtuais (SERVIR),
vimos por este meio informá-lo do seguinte:
1. A REDE SERVIR EM 2006
Após seis meses (desde Abril de 2006) de funcionamento da primeira fase do Projecto
SERVIR, o Instituto Geográfico do Exército não registou nenhuma ocorrência menos
positiva, por parte dos 42 utilizadores registados até ao momento.
Durante a primeira fase do Projecto SERVIR foram instaladas 7 estações de referência
GPS na zona da Grande Lisboa e Vale de Santarém.
Até final de 2006 serão instaladas mais 13 estações de referência GNSS (GPS e
GLONASS).
Fruto do inquérito efectuado aos utilizadores que mais utilizam a rede SERVIR, a
Direcção do IGeoE (contrariamente ao planeado que era expandir apenas para
Norte), decidiu que as estações de referência ficariam em:
Beja, Cercal, Coimbra, Espinho, Évora, Leiria, Santa Margarida, São Jacinto,
Viseu (Já instaladas).
Ainda por instalar: Faro, Sagres, Póvoa do Varzim e Chaves.
Deste modo o dispositivo da rede SERVIR no final de 2006 será o seguinte (ver
Figura1):
-
A funcionar;
-
Já instaladas mas não ligadas à rede SERVIR;
-
Até final de 2006;
-
Planeado para 2007.
______________________________________________________________________
120
António Afonso
Figura1: Planeamento Rede SERVIR
2. SISTEMA DE COORDENADAS
O Sistema de Referencia que vai ser adoptado é o ETRS89, com realização ETRF2000
(por ser o mais actual).
Este é o referencial recomendado para a Cartografia Nacional e Países Europeus.
É neste referencial que as correcções diferenciais serão difundidas.
ATENÇÃO:
As Altitudes fornecidas pela rede SERVIR são Elipsóidais. Não são Ortométricas
(COTA).
O IGeoE aconselha os utilizadores a efectuarem uma calibração local, no sistema
de coordenadas pretendido, antes de realizarem qualquer trabalho com os dados
desta rede de estações GNSS de referência.
______________________________________________________________________
121
António Afonso
Para cada estação de referência serão calculadas e disponibilizadas na ficha de
identificação de cada estação de referência as coordenadas em:
- Datum Lisboa (DLx);
- Datum 73 (D73)
- ITRF2000
3. SERVIÇOS DISPONIBILIZADOS
Os serviços disponíveis são:
- DGPS, até um máximo de 5 utilizadores em simultâneo. As correcções diferenciais
são disponibilizadas no formato de mensagem RTCM 2.3;
- RTK, até um máximo de 45 utilizadores em simultâneo. As correcções diferenciais
são disponibilizadas nos formatos de mensagens CMR, CMR+, cujos formatos são
proprietários, ou RTCM 2.3 cujo formato é padrão, e RTCM 3.0 (em definição final de
formato).
- A análise de dados em pós-processamento é possível com o download dos ficheiros
RINEX a 1s, directamente da respectiva página Web do Projecto SERVIR.
4. ACESSO AOS DADOS DA REDE SERVIR
Este projecto foi lançado como sendo de interesse para o cumprimento da missão e a
actividade de produção cartográfica do IGeoE.
Fruto da sua Política, alicerçada num Sistema Integrado de Gestão de Qualidade
Ambiente e Segurança implementado no IGeoE, tem permitido uma optimização dos
recursos com a inerente redução de custos.
No caso concreto do Projecto Servir:
- Toda a concepção e desenvolvimento do Projecto, foi feita pelo IGeoE;
- A arquitectura da rede SERVIR foi idealizada neste instituto;
- A montagem das estações de referência é efectuada por elementos do IGeoE;
- Para o centro de vigilância e cálculo do Sistema, existe uma equipa de Engenheiros
Informáticos e Geógrafos responsáveis pela configuração e gestão da rede SERVIR.
______________________________________________________________________
122
António Afonso
Deste modo, todo o “conhecimento (Know-How)” está neste Instituto, permitindo
ainda poupar muitos recursos financeiros e sustentar a seguinte Decisão da Direcção
do IGeoE:
Tendo sido reconhecidas as mais valias que poderiam advir para a comunidade civil e
científica, caso o sistema fosse “disponibilizado” aos mais variados utilizadores,
decidiu a Direcção do IGeoE permitir que o
sinal seja de livre acesso até
final de 2007, pelos seguintes motivos:
- Por Poder suportar os custos de manutenção da rede SERVIR;
- Porque considera ainda estar na Fase de ampliação e consolidação do Sistema.
ATENÇÃO:
Por motivos de avaria ou de manutenção os serviços e respectivos dados
disponibilizados pela Rede SERVIR poderão ser interrompidos sem qualquer aviso
prévio aos utilizadores.
5. PLANEAMENTO PARA 2007
Para 2007 a rede SERVIR tem dois objectivos a cumprir:
- Continuar a sua ampliação;
- Adensar o dispositivo de modo a que as bases entre estações de referência se
situem na ordem dos 80 km.
Assim prevê-se a aquisição de mais 9 estações de referência GNSS. A sua localização
provável será:
Braga; Bragança; Castelo Branco; Estremoz; Elvas; Serra de São Mamede; Vila
Real.
Quanto às outras 2 estações:
Uma estação será utilizada para efectuar testes e estudar metodologias de
utilização e exploração das potencialidades da Rede SERVIR. A outra estação ficará
de reserva para substituição imediata.
______________________________________________________________________
123
António Afonso
6. CONTACTOS
Para qualquer esclarecimento, oportunidades de melhoria, sugestões, deve
contactar:
Primeiro Contacto: Departamento de Disponibilização de Informação
Responsável: Tenente-Coronel António Pereira
Telefone: 218505323
Central: 218505300
Segundo Contacto: Secção de Topografia
Responsável: Major Rui Dias
Telefone: 218505361
Central: 218505300
Ou enviar um e-mail para:
mailto:[email protected]?subject=Projecto SERVIR
______________________________________________________________________
124
António Afonso
ANEXO I
Inquérito de satisfação do utilizador
______________________________________________________________________
125
António Afonso
Questionário
O presente inquérito tem por objectivo determinar o grau de satisfação do utilizador
e simultaneamente ajudar-nos a prestar-lhe um serviço melhor.
Para nós a sua opinião é muito importante. Por favor responda a este questionário,
não o ignore.
Obrigado pela sua colaboração.
Assinale à frente de cada pergunta com
x a resposta mais adequada à sua opinião.
Dentro da área de cobertura desta rede e do que já conhece, diga-nos:
1. No seu entender uma rede de estações permanentes GPS para RTK como esta é:
a. Muito importante;..........................................
b. Importante;....................................................
c. Razoável;......................................................
d. Pouco importante;........................................
e. Não tem mais valias;....................................
f. Péssimo.........................................................
2. Ao utilizar este novo modo de posicionamento (rede-RTK) em relação ao modo
que utilizava (base-RTK) a sua produtividade:
a. Aumentou 100%.............................................
b. Aumentou entre 75% e 100%.........................
c. Aumentou entre 50% e 75%...........................
d. Aumentou entre 25% e 50%...........................
e. Manteve-se igual............................................
f. Diminuiu........................................................
3. Em termos de custos de trabalhos de campo (mão de obra, equipamento, apoio
logístico, entre outras), comparando com o que fazia até aqui:
a. Diminuíram mais de 70%..............................
b. Diminuíram 55% a 69%...............................
c. Diminuíram 40% a 54%.................................
______________________________________________________________________
126
António Afonso
d. Diminuíram 25% a 39%................................
e. Manteve-se igual............................................
f. Aumentaram....................................................
4. Pensa utilizar o acesso a esta rede nos seus futuros trabalhos:
a. Intensamente....................................................
b.
Regularmente.................................................
c. Algumas vezes................................................
d. Poucas vezes..................................................
e. Raramente.....................................................
f. Nunca............................................................
5. Quais as mais valias que introduz no seu método de trabalho?
6. No caso de ter efectuado um controlo de qualidade posicional à rede SERVIR,
pretendemos saber a ordem de grandeza das precisões obtidas:
a. Dentro da rede
b. Fora da rede e até que distância
7. Como sabe, é intenção do IGeoE ampliar a área de cobertura da actua rede já
montada e em funcionamento. Para nós é importante saber onde exercer o nosso
esforço de acordo com as nossas possibilidades e atendendo às suas
necessidades.
______________________________________________________________________
127
António Afonso
Diga-nos quais os distritos em Portugal Continental em que poderá trabalhar
com mais frequência?
8. Não podendo manter o acesso livre como até aqui e no caso do IGeoE ter que
gerar receitas para suportar a ampliação e manutenção desta rede, e tendo
em conta as mais valias que pode introduzir no seu processo de trabalho, no seu
entender qual o valor mensal que considera adequado:
a. De 100 € a 199 €
b. De 200 € a 299 €
c. De 300 € a 399 €
d. De 400 € a 499 €
e. Tarifa de acordo com o volume de dados enviado para o utilizador
Quais as sugestões ou oportunidades de melhoria que apresentaria aos responsáveis por
esta Rede?
______________________________________________________________________
128
António Afonso
ANEXO J
Listagem de Ocorrências Detectados na Rede Servir (Estação de Referência GNSS)
______________________________________________________________________
129
António Afonso
Listagem de Ocorrências Detectados na Rede Servir
Ano 2006
ESTAÇÕES DE REFERÊNCIA GNSS - SERVIR
Mês
Abril
Maio
Junho
Julho
Agosto
Setembro
Média
6 meses
2 - ALCO
1 - ARRA
6 - CRAI
5 - MAFR
8 - PARC
4 - STEM
3 - VNOV
Média
Rinex Nº Sat. Rinex Nº Sat. Rinex Nº Sat. Rinex Nº Sat. Rinex Nº Sat.
Rinex
100.00
8.46
100.00
8.33
97.32
8.45
99.73
8.21
40.00
8.30
99.25
8.50
99.33
8.48
90.80
8.39
100.00
8.53
99.99
8.39
94.90
8.51
93.29
8.41
100.00
8.45
99.92
8.57
98.45
8.59
98.08
8.49
79.92
8.66
96.66
8.48
96.67
8.50
92.94
8.37
96.62
8.53
51.08
8.15
96.40
8.53
87.18
8.46
99.36
9.10
99.97
9.07
99.95
9.07
93.54
8.96
100.00
9.11
99.76
9.08
99.93
9.11
98.93
9.07
100.00
9.57
88.77
9.22
100.00
9.55
99.44
9.45
100.00
9.55
99.88
9.57
99.82
9.57
98.27
9.50
99.83
8.17
100.00
8.02
100.00
8.14
100.00
8.08
100.00
8.18
100.00
8.15
99.07
8.19
99.84
8.13
96.52
8.75
97.57
8.58
98.14
8.70
96.49
8.58
89.44
8.69
91.65
8.67
98.83
8.75
95.52
8.67
Legenda
100%
99% a 100%
97% a 99%
90% a 97%
<90%
Nº Sat. Rinex Nº Sat. Rinex
Nº Sat.
Observações
A rede iniciou funções a 21 de Abril 2006
Problemas de router e energia eléctrica
Avarias de router e fonte alimentação
ARRA desligaram ficha
Listagem de Ocorrências Detectadas na Rede Servir
Estação de Referência GNSS
dia
doy
ALCO
Rinex
ARRA
Nº Sat.
Rinex
CRAI
Nº Sat.
Rinex
MAFR
Nº Sat.
Rinex
PARC
Nº Sat.
Rinex
Mês: Abril
STEM
Nº Sat.
Rinex
VNOV
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Causa
21/Apr/06
111
100.00
8.4
100.00
8.4
100.00
8.4
100.00
8.2
0.00
100.00
8.3
100.00
8.4
Router PARC em baixo; VNOV perdeu 349 épocas
22/Apr/06
112
100.00
8.3
100.00
8.3
100.00
8.2
100.00
8.1
0.00
100.00
8.3
99.97
8.3
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.1
100.00
8.0
0.00
100.00
8.2
99.72
8.2
Router PARC em baixo; VNOV router em baixo das 3h às 13h
23/Apr/06
113
24/Apr/06
114
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.0
100.00
7.8
0.00
100.00
8.1
94.12
8.1
25/Apr/06
115
100.00
8.7
100.00
8.5
100.00
8.8
100.00
8.5
0.00
100.00
8.9
99.49
8.8
26/Apr/06
116
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.8
100.00
8.5
0.00
27/Apr/06
117
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
7.9
100.00
8.1
28/Apr/06
118
100.00
8.6
100.00
8.4
100.00
8.7
97.27
8.0
100.00
29/Apr/06
119
100.00
8.6
100.00
8.4
97.39
8.7
100.00
8.5
100.00
30/Apr/06
120
100.00
8.6
100.00
8.4
75.80
8.7
100.00
8.6
100.00
ID
2
1
ALCO
Estação
Média
Rinex
100
6
ARRA
Nº Sat.
8.5
Rinex
100
5
CRAI
Nº Sat.
Rinex
8.3 97.319
Rinex
8.5 99.727
8.8
100.00
8.7
Router de PARC em baixo
96.57
8.2
100.00
8.2
Router de PARC iniciou às 17h; STEM e VNOV problema comu
8.4
95.96
8.8
100.00
8.7
8.4
100.00
8.7
100.00
8.7
8.3
100.00
8.7
100.00
8
MAFR
Nº Sat.
100.00
4
PARC
Nº Sat.
8.2
Rinex
40
STEM
Nº Sat.
Rinex
8.3 99.253
8.7
3
VNOV
Nº Sat.
8.5
Rinex
99.33
Nº Sat.
8.5
dia
doy
1/May/06
ALCO
ARRA
CRAI
MAFR
PARC
Mês: Maio
STEM
VNOV
Causa
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
121
100.00
8.6
100.00
8.6
95.15
8.6
100.00
8.4
100.00
8.5
100.00
8.7
100.00
8.7
Problemas de comunicação em CRAI às 9h, 12h, 20h e 23h
2/May/06
122
100.00
8.8
100.00
8.6
87.59
7.7
100.00
8.5
100.00
8.6
100.00
8.8
100.00
8.8
Problemas de comunicação em CRAI às 24h, 1h, 5h, 16h e 21h
3/May/06
123
100.00
8.8
100.00
8.6
96.67
8.8
100.00
8.4
100.00
8.6
100.00
8.9
100.00
8.9
Problemas de comunicação em CRAI às 7h 2 8h
4/May/06
124
100.00
8.7
100.00
8.6
100.00
8.9
100.00
8.4
100.00
8.5
100.00
8.9
100.00
8.8
5/May/06
125
100.00
8.7
100.00
8.5
100.00
8.8
100.00
8.5
100.00
8.5
100.00
8.9
100.00
8.8
6/May/06
126
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.8
100.00
8.5
100.00
8.4
100.00
8.8
100.00
8.7
7/May/06
127
8/May/06
128
100.00
8.6
100.00
8.4
100.00
8.7
99.63
8.0
100.00
8.4
100.00
8.8
100.00
8.7
Falha energia UPS MAFR
9/May/06
129
100.00
8.6
100.00
8.4
100.00
8.7
100.00
8.5
100.00
8.4
100.00
8.7
100.00
8.7
Falha de comunicação em VNOV
10/May/06
130
100.00
8.6
100.00
8.4
100.00
8.7
100.00
8.6
100.00
8.3
100.00
8.7
100.00
8.7
11/May/06
131
100.00
8.6
100.00
8.5
98.59
8.7
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.7
100.00
8.6
Mudança Quadro eléctrico / UPS servidores ficou sem energia
Problemas de comunicação em CRAI às 16h e 18h
12/May/06
132
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.7
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.7
100.00
8.7
13/May/06
133
100.00
8.6
100.00
8.4
100.00
8.7
100.00
8.5
100.00
8.4
100.00
8.7
100.00
8.7
14/May/06
134
100.00
8.5
100.00
8.3
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.4
100.00
8.6
100.00
8.6
15/May/06
135
100.00
8.5
100.00
8.3
77.23
8.6
100.00
8.4
100.00
8.4
100.00
8.6
100.00
8.5
Problemas de comunicações com CRAI
16/May/06
136
100.00
8.5
100.00
8.4
69.89
8.5
100.00
8.4
100.00
8.4
100.00
8.6
100.00
8.5
Problemas de comunicações com CRAI
17/May/06
137
100.00
8.6
100.00
8.4
36.74
8.4
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.6
Problemas comunicações CRAI / Mudar placa GSM RTKNet1
18/May/06
138
100.00
8.7
100.00
8.6
85.09
9.0
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
Problemas comunicações CRAI / Trocou-se router CRAI
19/May/06
139
100.00
7.8
100.00
7.7
100.00
7.7
100.00
7.7
100.00
7.8
100.00
7.7
100.00
7.8
20/May/06
140
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.8
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.9
21/May/06
141
100.00
8.0
100.00
7.8
100.00
7.9
100.00
8.0
100.00
8.0
100.00
7.9
100.00
8.0
22/May/06
142
100.00
8.1
100.00
8.0
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
23/May/06
143
100.00
8.3
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.3
100.00
8.3
100.00
8.2
100.00
8.2
24/May/06
144
100.00
8.4
100.00
8.3
100.00
8.3
100.00
8.4
100.00
8.4
100.00
8.4
100.00
8.4
25/May/06
145
100.00
8.5
100.00
8.3
100.00
8.4
100.00
8.5
100.00
8.5
100.00
8.4
100.00
8.5
26/May/06
146
100.00
8.6
100.00
8.3
100.00
8.5
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.6
27/May/06
147
100.00
8.6
100.00
8.4
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.6
28/May/06
148
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.6
99.04
8.6
100.00
8.7
100.00
8.6
54.14
9.0
MAFR perdeu 588 desde as 16h e VNOV perdeu 3302
29/May/06
149
100.00
8.7
99.84
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
99.36
9.2
ARRA perdeu 138 épocas e VNOV 345
30/May/06
150
100.00
8.8
100.00
8.7
100.00
8.8
0.00
100.00
8.8
100.00
8.8
100.00
8.8
MAFR em baixo
31/May/06
151
100.00
8.9
100.00
8.8
100.00
8.8
0.00
100.00
8.9
97.56
8.9
100.00
8.9
MAFR em baixo e STEM em baixo desde as 15h
ID
2
1
ALCO
Estação
Média
Rinex
100
6
ARRA
Nº Sat.
Rinex
8.5 99.995
5
CRAI
Nº Sat.
Rinex
8.4 94.898
8
MAFR
Nº Sat.
Rinex
8.5 93.289
4
PARC
Nº Sat.
8.4
Rinex
100
3
STEM
Nº Sat.
Rinex
8.4 99.919
VNOV
Nº Sat.
8.6
Rinex
98.45
Nº Sat.
8.6
PARC perdeu 4 épocas à 1h
dia
doy
01/06/2006
02/06/2006
ALCO
ARRA
CRAI
Mês: Junho
MAFR
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
152
100.00
8.9
100.00
8.8
100.00
8.9
0.00
153
100.00
8.9
100.00
8.8
100.00
9.0
03/06/2006
154
100.00
8.1
100.00
8.0
100.00
04/06/2006
155
100.00
8.2
100.00
8.1
05/06/2006
156
100.00
8.2
100.00
06/06/2006
157
100.00
8.3
100.00
07/06/2006
158
100.00
8.3
100.00
08/06/2006
159
100.00
9.3
09/06/2006
160
100.00
10/06/2006
161
11/06/2006
STEM
100.00
8.9
99.78
8.9
MAFR e STEM em baixo
88.17
7.4
100.00
9.0
0.00
100.00
8.9
MAFR tinha quadro eléctrico desligado; STEM continua em baixo
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
0.00
99.91
8.1
STEM continua em baixo e VNOV perdeu 76 épocas às 17h
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.1
0.00
100.00
8.1
STEM em baixo e VNOV c/ Problema comunicações 4h-5h e 21h
8.1
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
100.00
8.2
STEMrebentatubodesinfectanteágua-curto-circuito,ManutServidores15-16h
8.2
100.00
8.3
100.00
8.2
100.00
8.3
0.00
100.00
8.3
Corte geral de comunicações entre as 2-3h; STEM em baixo
8.3
100.00
8.3
100.00
8.2
100.00
8.3
0.00
100.00
8.3
STEM continua com problemas de energia; troca circuito electrico
100.00
9.3
100.00
9.3
100.00
9.2
100.00
9.3
0.00
100.00
9.3
STEM ida ao local transformador corruído; média 9 satélites
9.3
100.00
9.3
100.00
9.3
100.00
9.2
100.00
9.3
0.00
100.00
9.3
STEM pedido troca transformador à Trimble; média 9 satélites
100.00
9.2
100.00
9.2
100.00
9.2
100.00
9.1
100.00
9.1
0.00
100.00
9.2
STEM continua em baixo; média 9 satélites
162
100.00
9.2
100.00
9.2
100.00
9.2
100.00
9.1
100.00
9.2
0.00
100.00
9.2
12/06/2006
163
100.00
9.2
100.00
9.2
100.00
9.2
100.00
9.1
100.00
9.2
0.00
100.00
9.2
STEM chega transformador, cofigura-se receptor; média 9 sat.
13/06/2006
164
100.00
9.2
100.00
9.2
100.00
9.2
100.00
9.1
100.00
9.2
0.00
100.00
9.2
14/06/2006
165
100.00
9.2
99.79
9.2
100.00
9.2
100.00
9.1
100.00
9.2
97.89
9.1
100.00
9.2
STEM instalar receptor; ARRA perde 178 épocas às 14h; 9Sat
15/06/2006
166
100.00
9.2
100.00
9.2
100.00
9.2
100.00
9.1
100.00
9.2
83.51
9.2
100.00
9.2
16/06/2006
167
0.00
0.00
0.00
17/06/2006
168
100.00
9.2
100.00
9.2
100.00
9.1
100.00
9.0
100.00
9.2
0.00
100.00
9.2
STEM em baixo; 9Sat
18/06/2006
169
100.00
9.1
100.00
9.1
100.00
9.0
100.00
8.9
100.00
9.1
0.00
99.82
9.1
STEM em baixo; VNOV perde154 épocas às 9h; 9Sat
19/06/2006
170
100.00
8.4
100.00
8.4
100.00
8.4
100.00
8.3
100.00
8.4
99.98
8.7
97.48
8.4
STEM reposta comun. às 12h e VNOV várias falhas de energia
20/06/2006
171
100.00
8.3
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.3
98.73
8.3
VNOV várias falhas de energia
21/06/2006
172
100.00
8.2
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.1
100.00
8.2
22/06/2006
173
97.56
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
ALCO router em bx desde 14h;
23/06/2006
174
0.00
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
8.0
100.00
8.0
100.00
7.9
100.00
8.0
ALCO avaria router pedido troca RTms
24/06/2006
175
0.00
100.00
7.8
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.9
25/06/2006
176
0.00
100.00
7.8
100.00
7.8
100.00
7.8
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.9
26/06/2006
177
0.00
100.00
7.8
100.00
7.8
100.00
7.7
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.9
ALCO avara router;VNOV C/ problem comuni entre 4-5h e 17h30
27/06/2006
178
0.00
100.00
7.8
100.00
7.8
100.00
7.7
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.9
Reparação router ALCO
28/06/2006
179
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.8
100.00
7.7
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.9
29/06/2006
180
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.8
100.00
7.6
98.67
7.9
100.00
7.8
99.71
7.9
PARC perde 1151 épocas das 2h-3h; VNOV perde 247 às
30/06/2006
181
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
7.9
100.00
8.2
100.00
7.9
100.00
8.2
VNOV perde 283 épocas às 3h e 208 às 10h
2
ID
1
ALCO
Estação
Rinex
Média
79.919
6
ARRA
Nº Sat.
8.7
Rinex
96.66
0.00
5
CRAI
Nº Sat.
Rinex
8.5 96.667
0.00
8
MAFR
Nº Sat.
Rinex
8.5 92.939
Rinex
Rinex
8.4 96.622
8.2
Rinex
4
PARC
Nº Sat.
Nº Sat.
Causa
Rinex
0.00
Nº Sat.
VNOV
Nº Sat.
0.00
Rinex
PARC
Rinex
8.5 51.082
VNOV
Nº Sat.
Rinex
8.2 96.402
Alco perde 4 épocas;STEM em baixo; 9Sat
Falha geral comunicações possivelmente Fortes trovoadas; 9Sat
3
STEM
Nº Sat.
Nº Sat.
Nº Sat.
8.5
dia
doy
1/Jul/06
2/Jul/06
ALCO
ARRA
CRAI
Mês: Julho
MAFR
PARC
STEM
VNOV
Causa
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
182
100.00
8.8
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.6
100.00
8.8
100.00
8.7
100.00
8.7
183
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.6
100.00
8.4
100.00
8.7
100.00
8.6
100.00
8.7
3/Jul/06
184
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.4
100.00
8.7
100.00
8.6
100.00
8.6
4/Jul/06
185
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.4
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.5
5/Jul/06
186
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.3
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.6
6/Jul/06
187
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.4
100.00
8.6
100.00
8.5
99.91
8.5
VNOV perdeu 80 épocas
7/Jul/06
188
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.3
100.00
8.6
100.00
8.5
99.48
8.6
VNOV perdeu 448 épocas
8/Jul/06
189
100.00
8.7
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.4
100.00
8.7
100.00
8.6
100.00
8.7
9/Jul/06
190
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.5
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
10/Jul/06
191
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.6
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
11/Jul/06
192
100.00
8.7
100.00
8.7
98.59
8.7
100.00
8.6
100.00
8.8
100.00
8.7
100.00
8.7
12/Jul/06
193
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.6
100.00
8.8
100.00
8.7
100.00
8.7
13/Jul/06
194
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.8
100.00
8.7
100.00
8.7
Servidor IgeoE em baixo cerca das 15h
14/Jul/06
195
100.00
8.7
99.20
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
99.84
8.8
Problemas de comunicações em ARRA e VNOV
15/Jul/06
196
100.00
8.8
100.00
8.8
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.8
100.00
8.7
100.00
8.8
16/Jul/06
197
100.00
8.8
100.00
8.8
100.00
8.8
100.00
8.8
100.00
8.8
100.00
8.8
100.00
8.8
17/Jul/06
198
100.00
8.9
100.00
8.9
100.00
8.9
100.00
8.9
100.00
8.9
100.00
8.9
100.00
8.9
18/Jul/06
199
100.00
9.7
100.00
9.7
100.00
9.7
100.00
9.5
100.00
9.7
100.00
9.8
100.00
9.8
19/Jul/06
200
100.00
9.8
100.00
9.7
100.00
9.8
100.00
9.6
100.00
9.8
100.00
9.8
99.06
9.8
VNOV perdeu 815 épocas às 10h
20/Jul/06
201
100.00
9.8
100.00
9.7
100.00
9.8
100.00
9.6
100.00
9.8
100.00
9.8
99.84
9.8
VNOV perdeu 137 épocas às 3h
21/Jul/06
202
80.19
9.7
100.00
9.7
100.00
9.8
100.00
9.6
100.00
9.8
100.00
9.8
100.00
9.8
ALCOem baixo desde 1h perdeu 713 épocas;ARRA perdeu 1
22/Jul/06
203
100.00
9.7
100.00
9.8
100.00
9.6
100.00
9.8
100.00
9.8
100.00
9.8
100.00
9.8
23/Jul/06
204
100.00
10.0
100.00
9.7
100.00
9.8
100.00
9.6
100.00
9.8
92.69
9.8
100.00
9.8
24/Jul/06
205
100.00
9.7
100.00
9.7
100.00
9.7
100.00
9.5
100.00
9.7
100.00
9.7
100.00
9.7
Más comunicações(geral) 07h-08h; Receptor MAFR c/ Problema
25/Jul/06
206
100.00
9.7
100.00
9.6
100.00
9.7
100.00
9.5
100.00
9.6
100.00
9.7
100.00
9.7
Receptor MAFR c/ problemas. Não descarregou logo RINEX
26/Jul/06
207
100.00
9.6
100.00
9.5
100.00
9.6
100.00
9.4
100.00
9.6
100.00
9.6
100.00
9.6
Receptor MAFR c/ problemas. Não descarregou logo RINEX
27/Jul/06
208
100.00
9.5
100.00
9.5
100.00
9.5
100.00
9.4
100.00
9.5
100.00
9.5
99.60
9.5
ReceptMAFR problem N/ descarregou RINEX;VNOV perde 348 ép
28/Jul/06
209
100.00
9.5
99.84
9.4
100.00
9.5
99.67
9.4
100.00
9.5
100.00
9.5
100.00
9.5
ARRA perde 138; Troca receptor MAFR (saiu o reserva)
29/Jul/06
210
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
0.00
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
9.2
MAFR tem Problem comunic ou de receptor, N/ envia RINEX
30/Jul/06
211
100.00
9.4
100.00
9.3
100.00
9.3
0.00
100.00
9.4
100.00
9.4
100.00
9.4
MAFR tem Problem comunic ou de receptor, N/ envia RINEX
31/Jul/06
212
100.00
9.5
100.00
9.4
100.00
9.5
100.00
100.00
9.5
100.00
9.4
100.00
9.4
MAFR perdeu 6 épocas às 15h
ID
2
1
ALCO
Estação
Média
Rinex
99.36
6
ARRA
Nº Sat.
9.1
Rinex
99.97
5
CRAI
Nº Sat.
9.1
Rinex
99.95
9.5
8
MAFR
Nº Sat.
Rinex
9.1 93.538
4
PARC
Nº Sat.
9.0
Rinex
100
3
STEM
Nº Sat.
9.1
Rinex
99.76
VNOV
Nº Sat.
9.1
Rinex
99.93
Nº Sat.
9.1
MAFR perdeu 1 época às 20h
ALCO e STEM com problemas comunicação
dia
doy
1/Aug/06
2/Aug/06
ALCO
ARRA
CRAI
Mês: Agosto
MAFR
Rinex
Nº Sat.
213
100.00
9.5
100.00
9.5
100.00
9.5
99.79
9.5
100.00
8.9
214
100.00
8.5
100.00
8.5
100.00
8.5
100.00
8.5
100.00
8.6
3/Aug/06
215
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.5
96.96
8.5
100.00
8.6
100.00
8.5
4/Aug/06
216
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.6
5/Aug/06
217
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.6
99.99
8.7
100.00
8.7
100.00
8.6
6/Aug/06
218
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.8
100.00
8.7
100.00
8.7
7/Aug/06
219
100.00
8.8
100.00
8.8
100.00
8.8
98.96
8.9
100.00
8.8
99.74
8.8
8/Aug/06
220
100.00
9.4
100.00
9.3
100.00
9.4
94.31
9.4
100.00
9.4
100.00
9.4
9/Aug/06
221
100.00
10.0
100.00
9.9
100.00
10.0
92.65
10.0
100.00
10.0
100.00
10.0
100.00
9.9
Troca receptor em MAFR; 9 Sat
10/Aug/06
222
100.00
10.0
99.43
10.0
100.00
10.0
100.00
10.1
100.00
10.0
100.00
10.1
100.00
10.0
ARRA falha comunicação às 16h perdeu 493 épocas; 10 Sat
11/Aug/06
223
100.00
10.1
96.52
10.1
100.00
10.1
100.00
10.1
100.00
10.1
100.00
10.1
100.00
10.1
ARRA falha comunicação às 14h perdeu 1881 épocas; 10 Sat
12/Aug/06
224
100.00
10.2
0.00
100.00
10.2
100.00
10.2
100.00
10.2
100.00
10.2
100.00
10.2
ARRA em baixo; 10 Sat
13/Aug/06
225
100.00
10.3
0.00
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
99.99
10.2
ARRA em baixo; VNOV perde 11 épocas às 3h; 10 Sat
14/Aug/06
226
100.00
10.3
0.00
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
15/Aug/06
227
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
16/Aug/06
228
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
17/Aug/06
229
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.4
100.00
10.3
18/Aug/06
230
100.00
10.4
96.55
7.9
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.3
100.00
10.4
100.00
10.4
Avaria ARRA desligaram ficha energia; 10 Sat
19/Aug/06
231
100.00
10.4
100.00
10.2
100.00
10.4
100.00
10.2
100.00
10.3
100.00
10.4
100.00
10.4
10 Sat
20/Aug/06
232
100.00
10.4
100.00
10.2
100.00
10.4
100.00
10.1
100.00
10.3
100.00
10.4
99.85
10.4
Perdeu 131 épocas entre as 10h e as 11h; 10 Sat
21/Aug/06
233
100.00
10.4
95.89
10.2
100.00
10.4
100.00
10.1
100.00
10.3
100.00
10.4
100.00
10.4
ARRA deixou de registar às 19h; 10 Sat
22/Aug/06
234
100.00
10.4
97.11
10.4
100.00
10.4
100.00
10.2
100.00
10.4
100.00
10.5
98.16
10.5
ARRA perdeu 2391 épocas e VNOV perdeu 1587; 10 Sat
23/Aug/06
235
100.00
9.5
100.00
9.4
100.00
9.5
100.00
9.3
100.00
9.5
100.00
9.6
100.00
9.6
9 Sat
24/Aug/06
236
100.00
9.6
100.00
9.4
100.00
9.6
100.00
9.4
100.00
9.6
100.00
9.6
100.00
9.6
9 Sat
25/Aug/06
237
100.00
9.6
100.00
9.5
100.00
9.6
100.00
9.4
100.00
9.6
100.00
9.6
99.55
9.6
VNOV perde 387 épocas às 8h; 9 Sat
26/Aug/06
238
100.00
8.7
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.7
100.00
8.7
100.00
8.7
8 Sat
27/Aug/06
239
100.00
8.8
100.00
8.7
100.00
8.8
100.00
8.5
100.00
8.9
100.00
8.9
100.00
8.9
8 Sat
28/Aug/06
240
100.00
9.0
100.00
8.9
100.00
8.9
100.00
8.6
100.00
9.0
100.00
9.0
100.00
9.0
8 Sat
29/Aug/06
241
100.00
9.1
100.00
8.9
100.00
8.9
100.00
8.6
100.00
9.1
100.00
9.1
96.78
9.1
VNOV perdeu 2780 épocas às 2h ; 8 Sat
30/Aug/06
242
100.00
9.0
100.00
8.9
100.00
8.9
100.00
8.6
100.00
9.1
100.00
9.0
100.00
9.1
8 Sat
31/Aug/06
243
100.00
9.0
100.00
8.8
100.00
8.9
100.00
8.5
100.00
9.0
100.00
8.9
99.94
9.0
VONV perdeu 51 épocas às 0h; 8 Sat
ALCO
Estação
Média
Rinex
100
6
ARRA
Nº Sat.
Rinex
9.6 88.768
5
CRAI
Nº Sat.
9.2
Rinex
100
Rinex
9.5 99.441
Rinex
Nº Sat.
Rinex
100.00
9.5
STEM em baixo
96.71
8.0
100.00
8.5
STEM fio energia fase desligado; MAFR perdeu 2 épocas
100.00
8.6
MAFR perdeu 2630 épocas
100.00
8.5
MAFR não regista sat 17-componente Y, perde 3 épocas
100.00
8.6
MAFR perdeu 6 épocas
100.00
8.7
VNOV em baixo desde as 3h
100.00
8.8
STEM às 10h perdeu 223 épocas, Troca receptor MAFR 11-12h
100.00
9.3
Verificação comunicação MAFR, 9 Sat
8
MAFR
Nº Sat.
Nº Sat.
Causa
Nº Sat.
1
Rinex
VNOV
Rinex
2
Nº Sat.
STEM
Nº Sat.
ID
Rinex
PARC
Rinex
4
PARC
Nº Sat.
9.5
Rinex
100
3
STEM
Nº Sat.
Rinex
9.6 99.882
Nº Sat.
VNOV
Nº Sat.
Rinex
9.6 99.815
Nº Sat.
9.6
dia
doy
01/09/2006
02/09/2006
ALCO
ARRA
CRAI
Mês: Setembro
MAFR
PARC
STEM
VNOV
Causa
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
Rinex
Nº Sat.
244
100.00
8.9
100.00
8.6
100.00
8.8
100.00
8.5
100.00
8.9
100.00
8.8
100.00
8.9
245
100.00
8.7
100.00
8.5
100.00
8.6
100.00
8.4
100.00
8.8
100.00
8.7
100.00
8.7
03/09/2006
246
100.00
8.6
100.00
8.4
100.00
8.5
100.00
8.3
100.00
8.6
100.00
8.6
100.00
8.6
04/09/2006
247
100.00
8.5
100.00
8.2
100.00
8.4
100.00
8.3
100.00
8.5
100.00
8.4
100.00
8.5
05/09/2006
248
100.00
8.3
100.00
8.1
100.00
8.2
100.00
8.1
100.00
8.4
100.00
8.3
100.00
8.3
06/09/2006
249
100.00
8.2
100.00
7.9
100.00
8.1
100.00
7.9
100.00
8.2
100.00
8.1
100.00
8.1
07/09/2006
250
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
8.0
100.00
7.9
100.00
8.0
08/09/2006
251
100.00
7.9
100.00
7.7
100.00
7.8
100.00
7.7
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.9
09/09/2006
252
100.00
7.7
100.00
7.5
100.00
7.7
100.00
7.6
100.00
7.8
100.00
7.7
99.85
7.8
10/09/2006
253
100.00
8.6
100.00
8.3
100.00
8.5
100.00
8.4
100.00
8.6
100.00
8.5
100.00
8.6
11/09/2006
254
100.00
8.4
100.00
8.1
100.00
8.3
100.00
8.2
100.00
8.4
100.00
8.3
100.00
8.4
12/09/2006
255
100.00
8.2
100.00
7.9
100.00
8.2
100.00
8.1
100.00
8.2
100.00
8.1
100.00
8.2
13/09/2006
256
100.00
8.0
100.00
7.8
100.00
8.0
100.00
8.0
100.00
8.0
100.00
8.0
99.73
8.0
VNOV perdeu 237 épocas entre as 15 e as 17h
14/09/2006
257
100.00
8.0
100.00
7.7
100.00
8.0
100.00
8.0
100.00
8.0
100.00
8.0
97.43
8.0
15/09/2006
258
100.00
7.9
100.00
7.7
100.00
7.9
100.00
7.9
99.99
7.9
100.00
7.9
94.72
7.9
PARCperdeu 6épocas às 0h e VNOVperdeu 4560 às 5,11 e 23h
16/09/2006
259
100.00
7.9
100.00
7.7
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
17/09/2006
260
100.00
7.9
100.00
7.7
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
18/09/2006
261
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
19/09/2006
262
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
20/09/2006
263
100.00
7.9
100.00
7.8
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
100.00
7.9
21/09/2006
264
94.89
8.0
100.00
7.9
100.00
8.0
100.00
8.0
100.00
8.0
100.00
8.0
100.00
8.0
22/09/2006
265
100.00
8.1
100.00
8.0
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.0
100.00
8.1
100.00
8.1
23/09/2006
266
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
100.00
8.1
24/09/2006
267
100.00
8.2
100.00
8.1
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
25/09/2006
268
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.3
26/09/2006
269
100.00
8.3
99.99
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
99.99
8.2
99.99
8.5
84.73
8.3
Arra perde 10,Parc perde 10, STEM perde 10,VNOVperde10994falhaenergia1,2,4,8,21h
27/09/2006
270
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
95.66
8.3
VNOV perdeu 3749 épocas entre as 2h e as 3 h
28/09/2006
271
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.3
29/09/2006
272
100.00
8.3
100.00
8.2
100.00
8.2
100.00
8.3
100.00
8.3
100.00
8.2
100.00
8.3
30/09/2006
273
100.00
8.3
100.00
8.3
100.00
8.3
100.00
8.3
100.00
8.3
100.00
8.3
100.00
ID
2
1
ALCO
Estação
Média
Rinex
99.83
6
ARRA
Nº Sat.
8.2
Rinex
100
5
CRAI
Nº Sat.
8.0
Rinex
100
8
MAFR
Nº Sat.
8.1
Rinex
100
4
PARC
Nº Sat.
Rinex
8.1 99.999
STEM
Nº Sat.
8.2
Rinex
100
8.3
3
VNOV
Nº Sat.
Rinex
8.2 99.071
Nº Sat.
8.2
ALCO perdeu 4050 épocas entre as 7h e as 10h
ANEXO K
Tempo e exactidão na recolha de coordenadas de um ponto por um receptor Móvel.
_____________________________________________________________________
137
António Afonso
PONTO TOPOGRAFICO
Coord. Pto
4916032.319 -788617.416 3973244.078
Trimble GNSS R8
Medição Nº
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
T1 (s)
30
21
40
26
38
27
25
34
22
20
20
24
32
20
26
20
24
39
26
22
38
24
22
25
24
20
22
25
22
19
18
21
20
18
21
21
103
25
17
19
32
27
49
28
21
20
26
28
28
30
22
34
26
25
20
20
20
29
20
18
18
T2 (s)
42
25
42
28
43
31
30
41
28
25
23
29
33
25
28
25
28
40
28
27
51
29
25
71
82
24
24
33
35
27
23
27
25
27
36
27
107
28
21
24
38
32
52
32
24
24
29
33
33
32
25
37
30
28
23
23
24
33
23
24
24
Medições (m)
X
4916032.317
4916032.303
4916032.299
4916032.317
4916032.302
4916032.288
4916032.307
4916032.315
4916032.303
4916032.307
4916032.301
4916032.307
4916032.299
4916032.291
4916032.304
4916032.31
4916032.318
4916032.325
4916032.299
4916032.282
4916032.283
4916032.321
4916032.316
4916032.309
4916032.301
4916032.305
4916032.298
4916032.298
4916032.326
4916032.323
4916032.318
4916032.298
4916032.295
4916032.279
4916032.287
4916032.291
4916032.297
4916032.275
4916032.27
4916032.288
4916032.309
4916030.757
4916032.314
4916032.288
4916032.305
4916032.299
4916032.299
4916032.287
4916032.285
4916032.283
4916032.282
4916032.299
4916032.305
4916032.304
4916032.297
4916032.302
4916032.292
4916032.286
4916032.285
4916032.263
4916032.263
Y
-788617.421
-788617.429
-788617.423
-788617.424
-788617.423
-788617.42
-788617.418
-788617.416
-788617.424
-788617.427
-788617.425
-788617.425
-788617.43
-788617.417
-788617.422
-788617.428
-788617.429
-788617.426
-788617.424
-788617.421
-788617.436
-788617.426
-788617.42
-788617.415
-788617.423
-788617.421
-788617.418
-788617.415
-788617.421
-788617.416
-788617.417
-788617.426
-788617.427
-788617.42
-788617.423
-788617.415
-788617.419
-788617.411
-788617.412
-788617.41
-788617.418
-788617.168
-788617.418
-788617.419
-788617.415
-788617.416
-788617.418
-788617.417
-788617.414
-788617.406
-788617.416
-788617.42
-788617.424
-788617.422
-788617.422
-788617.423
-788617.429
-788617.424
-788617.426
-788617.415
-788617.41
Diferenças (m)
Z
3973244.059
3973244.034
3973244.036
3973244.052
3973244.037
3973244.024
3973244.042
3973244.044
3973244.041
3973244.036
3973244.033
3973244.039
3973244.043
3973244.032
3973244.046
3973244.052
3973244.055
3973244.056
3973244.042
3973244.03
3973244.02
3973244.05
3973244.055
3973244.054
3973244.042
3973244.042
3973244.039
3973244.047
3973244.058
3973244.068
3973244.064
3973244.042
3973244.028
3973244.022
3973244.029
3973244.04
3973244.043
3973244.027
3973244.036
3973244.042
3973244.042
3973242.776
3973244.03
3973244.025
3973244.022
3973244.025
3973244.036
3973244.038
3973244.045
3973244.055
3973244.036
3973244.037
3973244.042
3973244.035
3973244.05
3973244.048
3973244.03
3973244.027
3973244.045
3973244.023
3973244.029
Delta X Delta Y Delta Z
0.002
0.005
0.019
0.016
0.014
0.044
0.020
0.007
0.042
0.002
0.008
0.026
0.017
0.007
0.041
0.031
0.005
0.054
0.012
0.002
0.036
0.004
0.000
0.034
0.016
0.008
0.037
0.012
0.012
0.042
0.018
0.010
0.045
0.012
0.010
0.039
0.020
0.015
0.035
0.028
0.002
0.046
0.015
0.007
0.032
0.009
0.012
0.026
0.001
0.014
0.023
-0.006
0.010
0.022
0.020
0.008
0.036
0.037
0.005
0.048
0.036
0.020
0.058
-0.002
0.010
0.028
0.003
0.005
0.023
0.010
0.000
0.024
0.018
0.007
0.036
0.014
0.005
0.036
0.021
0.002
0.039
0.021
0.000
0.031
-0.007
0.005
0.020
-0.004
0.000
0.010
0.001
0.002
0.014
0.021
0.010
0.036
0.024
0.012
0.050
0.040
0.005
0.056
0.032
0.007
0.049
0.028
0.000
0.038
0.022
0.003
0.035
0.044
-0.005 0.051
0.049
-0.003 0.042
0.031
-0.005 0.036
0.010
0.002
0.036
1.562
-0.248 1.302
0.005
0.002
0.048
0.031
0.003
0.053
0.014
0.000
0.056
0.020
0.000
0.053
0.020
0.002
0.042
0.032
0.002
0.040
0.034
-0.002 0.033
0.036
-0.010 0.023
0.037
0.000
0.042
0.020
0.005
0.041
0.014
0.008
0.036
0.015
0.007
0.043
0.022
0.007
0.028
0.017
0.007
0.030
0.027
0.014
0.048
0.033
0.008
0.051
0.034
0.010
0.033
0.056
0.000
0.055
0.056
-0.005 0.049
2D
0.006
0.021
0.022
0.009
0.019
0.032
0.012
0.004
0.018
0.017
0.021
0.015
0.025
0.028
0.017
0.016
0.014
0.012
0.022
0.038
0.042
0.011
0.006
0.010
0.020
0.015
0.021
0.021
0.009
0.004
0.002
0.024
0.027
0.040
0.033
0.028
0.022
0.044
0.049
0.032
0.011
1.582
0.006
0.031
0.014
0.020
0.020
0.032
0.034
0.037
0.037
0.021
0.017
0.017
0.023
0.019
0.030
0.034
0.036
0.056
0.056
3D
0.020
0.048
0.047
0.027
0.045
0.062
0.038
0.034
0.041
0.045
0.049
0.042
0.043
0.054
0.036
0.030
0.026
0.025
0.042
0.061
0.071
0.030
0.023
0.026
0.041
0.039
0.044
0.037
0.021
0.010
0.014
0.043
0.056
0.069
0.059
0.047
0.041
0.067
0.065
0.048
0.037
2.048
0.048
0.061
0.057
0.056
0.046
0.051
0.047
0.044
0.056
0.046
0.039
0.046
0.036
0.035
0.056
0.061
0.048
0.078
0.075
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
Média (s)
25
24
23
28
20
20
19
20
24
19
27
22
26
18
23
22
24
21
39
18
17
33
26
27
23
20
31
19
25
30
19
40
37
19
24
22
26
20
34
30
41
47
29
25
24
24
34
26
42
27
48
42
29
28
34
41
44
28
23
35
38
30
27
23
42
25
30
33
23
44
41
24
29
26
30
25
T1
25.5
T2
32.5
Tempo total =(T1+T2)
4916032.277
4916032.28
4916032.28
4916032.29
4916032.298
4916032.298
4916032.302
4916032.319
4916032.301
4916032.304
4916032.291
4916032.285
4916032.276
4916032.281
4916032.295
4916032.301
4916032.277
4916032.287
4916032.307
4916032.302
4916032.304
4916032.298
4916032.289
4916032.298
4916032.292
4916032.298
4916032.301
4916032.294
4916032.291
4916032.302
4916032.315
4916032.281
4916032.274
4916032.282
4916032.286
4916032.296
4916032.297
4916032.288
-788617.415
-788617.422
-788617.414
-788617.416
-788617.415
-788617.419
-788617.422
-788617.419
-788617.413
-788617.423
-788617.426
-788617.425
-788617.418
-788617.42
-788617.413
-788617.401
-788617.407
-788617.414
-788617.421
-788617.416
-788617.417
-788617.405
-788617.419
-788617.419
-788617.421
-788617.414
-788617.417
-788617.419
-788617.421
-788617.42
-788617.418
-788617.414
-788617.41
-788617.408
-788617.414
-788617.424
-788617.418
-788617.417
3973244.038
3973244.033
3973244.035
3973244.032
3973244.035
3973244.032
3973244.039
3973244.047
3973244.034
3973244.047
3973244.035
3973244.029
3973244.017
3973244.022
3973244.02
3973244.034
3973244.032
3973244.026
3973244.046
3973244.042
3973244.048
3973244.049
3973244.035
3973244.042
3973244.035
3973244.045
3973244.048
3973244.039
3973244.042
3973244.039
3973244.049
3973244.034
3973244.021
3973244.025
3973244.025
3973244.034
3973244.036
3973244.033
Média (m)
0.042
0.039
0.039
0.029
0.021
0.021
0.017
0.000
0.018
0.015
0.028
0.034
0.043
0.038
0.024
0.018
0.042
0.032
0.012
0.017
0.015
0.021
0.030
0.021
0.027
0.021
0.018
0.025
0.028
0.017
0.004
0.038
0.045
0.037
0.033
0.023
0.022
0.031
0.000
0.007
-0.002
0.000
0.000
0.003
0.007
0.003
-0.003
0.007
0.010
0.010
0.002
0.005
-0.003
-0.015
-0.008
-0.002
0.005
0.000
0.002
-0.010
0.003
0.003
0.005
-0.002
0.002
0.003
0.005
0.005
0.002
-0.002
-0.005
-0.007
-0.002
0.008
0.002
0.002
0.040
0.045
0.043
0.046
0.043
0.046
0.039
0.031
0.044
0.031
0.043
0.049
0.061
0.056
0.058
0.044
0.046
0.052
0.032
0.036
0.030
0.029
0.043
0.036
0.043
0.033
0.030
0.039
0.036
0.039
0.029
0.044
0.057
0.053
0.053
0.044
0.042
0.045
Delta X Delta Y Delta Z
0.038
0.001
0.052
57.9 (s)
NOTA:
T1 Tempo de ligação à rede SERVIR
T2 Tempo após ligação até estar pronto a registar as coordenadas do ponto
0.042
0.040
0.039
0.029
0.021
0.021
0.018
0.004
0.018
0.017
0.030
0.035
0.043
0.038
0.024
0.023
0.043
0.032
0.013
0.017
0.015
0.024
0.030
0.021
0.028
0.021
0.018
0.025
0.029
0.018
0.005
0.038
0.046
0.038
0.033
0.025
0.022
0.031
0.058
0.060
0.058
0.054
0.048
0.050
0.043
0.031
0.047
0.035
0.052
0.060
0.074
0.068
0.063
0.049
0.063
0.061
0.034
0.040
0.033
0.037
0.052
0.042
0.051
0.039
0.035
0.046
0.046
0.042
0.029
0.058
0.073
0.065
0.062
0.050
0.047
0.054
2D
0.040
3D
0.067

Implementação de uma Rede de Estações de Referência GPS para

Transcrição

Documentos relacionados

Simrad IS20 Instrumento e Sistema Multifunções NX 40/45

Ver PDF - REMOSA

Procedimentos Ações Sociais

Lajedinho, BA. - MundoGEO Xperience 2014

Promark 220 - Digital Geo

Estudo da Sensibilidade de Estimação da Troposfera por

Os trens na formação dos bairros cariocas

AtlasLink™ GNSS Smart Antenna

as quatro estações. vivaldi

I-CORE - Hunter Industries