Análise de wavelets para detecção e correção do multicaminho no posicionamento relativo GNSS estático e cinemático

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Solução rápida das ambigüidades GPS para aplicações no posicionamento relativo de linhas de base curtas

Pós-graduação em Ciências Cartográficas - FCT

Posicionamento relativo na região equatorial em diversas condições ionosféricas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeito de multicaminho de alta frequência no posicionamento relativo GPS estático: detecção e atenuação utilizando wavelets

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Período de mínima atividade solar: melhora no desempenho do posicionamento relativo

In the relative positioning, even considering that part of the errors due to ionosphere is canceled with the double-difference observations, strong ionospheric effects can occur in maximum solar activity period. However, in minimum solar activity period, the ionospheric effects decrease significantly and therefore an improvement of the relative positioning performance takes place. In this paper we aim at showing that improvement for the scientific and GPS community users. So, have been experiments by using GPS data of two stations of the Brazilian Network for Continuous Monitoring of GPS, forming a baseline of 430 km. The processing were use accomplished with interval of two hours, and only L1 carrier data have been used. The analysis of the obtained results has been carried out from the discrepancies between the "true" coordinates and corresponding ones obtained in the processing. In maximum solar activity period the discrepancy value reached 25 m. on the other hand, in minimum solar activity period, the discrepancy value reached 5,5 m. It is important to emphasize that the majority of the discrepancy values didn't exceed 0,50 m, and in some cases only reached 0,10 m. This shows the increase of application possibilities of the relative positioning using single-frequency GPS receivers in minimum solar activity period.

Determinação altimétrica através do sistema de posicionamento global

Este estudo tem por objetivo verificar a influência do tempo de coleta de dados com receptores GPS nas determinações altimétricas. O levantamento altimétrico é realizado através do método de posicionamento relativo estático, utilizando dois receptores GPS de uma freqüência, em diferentes tempos de ocupação (30, 15, 10 e 5 minutos) com uma taxa de gravação de dois segundos. As altitudes obtidas com receptores GPS são comparadas com as altitudes determinadas por nivelamento trigonométrico com Estação Total. Os resultados mostraram que os tempos de ocupação menores que 30 minutos (15, 10 e 5 minutos) também são adequados para a obtenção de diferenças centimétricas nas altitudes analisadas. Mesmo considerando a precisão dos métodos topográficos convencionais, este estudo demonstra a possibilidade da utilização do Sistema de Posicionamento Global (GPS) de forma precisa nos levantamentos altimétricos, desde que se efetue a modelagem da ondulação geoidal.

Avaliação do nível de multicaminho no posicionamento relativo GPS e sua atenuação através da análise de multiresolução

The multipath effect affects the differential and relative positioning, even that one involving short baselines. So it is necessary to detect this effect, check the caused error level, and mainly, its removal. This paper aims at analysing and comparing some useful components in the detection of this effect. These components are the Signal to Noise Ratio (SNR), the values of MP1 and MP2 obtained from the TEQC software that indicates the multipath level in the carriers L1 and L2, the multipath repeatability in consecutive days and the elevation angle and the azimuth of the satellites. For this purpose, an experiment is carried out, comparing such components in the presence and the absence of reflector objects that cause the multipath. Not only there is clear multipath repeatability in the residuals, but it also appears in the measures SNR, MP1 and MP2, reaching up 99% of correlation. For reduction, at least, of the high frequency multipath effect, the Multi-Resolution Analysis using wavelets is applied in the double differences (DD) measures. Some statistical tests were accomplished, which indicate results improvement, and mainly, larger reliability in the solution of the ambiguities, reaching up 49% of improvement concerning the Ratio test without applying the proposed method.

Conseqüências de uma tempestade geomagnética no posicionamento relativo com receptores GPS de simples freqüência

The error associated with the ionosphere depends on Total Electron Content (TEC) of the ionosphere. The geomagnetic field exerts strong influence in the TEC variation, because it controls the movement of the electrons. After solar events the magnetic lines of force can be compressed, characterizing the geomagnetic storm. The aim of this paper is to present to geodesic community the effects of a geomagnetic storm in the relative positioning. The processing of the data was accomplished with an interval of two hours, with a 430 km baseline. The analyze of the obtained results have been carried out from the discrepancies between the true coordinates and corresponding ones obtained in the processing of the baseline. The used data in this paper include the period of 30/03/2001 up to 02/04/2001. In March 31 a strong geomagnetic storm happened. One day after, that it corresponds to main phase of the storm, the values of the discrepancies decreased significantly. For instance, in 01:00-03:00 UT period, the value of the planimetric discrepancy reached 20 m in the storm day. However, in the main phase of the storm, the planimetric discrepancy decreased to 0.1 m.

Método dos mínimos quadrados com penalidades: aplicação no posicionamento relativo GPS

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Investigações preliminares sobre a influência do clima espacial no posicionamento relativo com GNSS

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Determinação das coordenadas dos vértices limítrofes de imóveis rurais utilizando-se do posicionamento GPS

Aiming to evaluate the methodologies of surveys related with the specifications of Geo-referencing Rural Parcels in Brazil, established by INCRA (National Institute of Colonization and Agrarian Reform), in attendance to the Law 10.267/01, and considering aspects of precision and accuracy, a test area was set up in the Assentamento Florestan Fernandes, in the county of Presidente Bernardes, SP. This area was subdivided in three sub-areas in order to simulate the existence of three contiguous rural parcels. The first stage of work consisted in the implantation and determination of the control points coordinates in their respective areas. These control points were determined by the process of direct transport, using dual frequency (L1/L2) GPS receivers and through the process of traverse with baselines of up to 20 km, using single frequency receivers (L1). The coordinates of the points of the perimeter of the three sub-areas were determined using single frequency GPS receivers, from two survey methods, both using static relative positioning. The first one, so called traverse, each point that delimits the property was occupied successively, starting from the control point and closing at another. In other, denominated double irradiation, each point of the property was irradiated from two control points. These procedures were accomplished with the intention to define and to implement a mistake control strategy, to realize redundancy measurements and to use an adjustment method correctly, to obtain trustworthily values in the patterns demanded in each kind of survey. With the data collected and processed some analyses could be accomplished from the discrepancies between the coordinates obtained by different methodologies. The results show that this test area may be used to validate other methodologies and equipments. The results were satisfactory and attended the specifications of Geo-referencing Rural Parcel.

Efeitos de segunda e terceira ordem da ionosfera no posicionamento GNSS no Brasil

O Sistema de Posicionamento Global (GPS) transmite seus sinais em duas freqüências, o que permite eliminar matematicamente os efeitos de primeira ordem da ionosfera através da combinação linear ionosphere free. Porém, restam os efeitos de segunda e terceira ordem, os quais podem provocar erros da ordem de centímetros nas medidas GPS. Esses efeitos, geralmente, são negligenciados no processamento dos dados GPS. Os efeitos ionosféricos de primeira, segunda e terceira ordem são diretamente proporcionais ao TEC presente na ionosfera, porém, no caso dos efeitos de segunda e terceira ordem, comparecem também o campo magnético da Terra e a máxima densidade de elétrons, respectivamente. Nesse artigo, os efeitos de segunda e terceira ordem da ionosfera são investigados, sendo que foram levados em consideração no processamento de dados GPS na região brasileira para fins de posicionamento. Serão apresentados os modelos matemáticos associados a esses efeitos, as transformações envolvendo o campo magnético da Terra e a utilização do TEC advindo dos Mapas Globais da Ionosfera ou calculados a partir das observações GPS de pseudodistância. O processamento dos dados GPS foi realizado considerando o método relativo estático e cinemático e o posicionamento por ponto preciso (PPP). Os efeitos de segunda e terceira ordem foram analisados considerando períodos de alta e baixa atividade ionosférica. Os resultados mostraram que a não consideração desses efeitos no posicionamento por ponto preciso e no posicionamento relativo para linhas de base longas pode introduzir variações da ordem de poucos milímetros nas coordenadas das estações, além de variações diurnas em altitude da ordem de centímetros.

Avaliação de modelos estocásticos no posicionamento GNSS

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)