Avaliação de desempenho de receptores de GPS em modo estático e cinemático

• Autor(a) principal: Machado, Thiago Martins
• Data de Publicação: 2008
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11148/tde-18112008-152542/
• topic: Agricultura de precisão; Global positioning system; Precision agriculture; Sistema de posicionamento global.

São inúmeras as atividades que fazem uso do sistema Global Navigation Satellite System - GNSS, sendo o Global Positioning System - GPS, desenvolvido pelos Estados Unidos, o mais utilizado. Na área de agricultura de precisão há a necessidade de posicionamento estático e cinemático com demandas de distintos níveis de acurácia e precisão para diferentes aplicações. A deficiência de informações técnicas dos fabricantes causa incertezas nos usuários, quanto à classe de receptor a ser utilizado para determinadas atividades agrícolas. Por esses motivos os objetivos deste trabalho foram: avaliar o uso de correções diferenciais através de ensaio estático, testar o uso do receptor GPS RTK como referência para avaliar o desempenho de receptores de baixo custo em condição cinemática e desenvolver uma plataforma instrumentada para avaliar os receptores de GPS sob condição cinemática representativa para operações agrícolas. No primeiro caso foram realizados ensaios com oito receptores, sobre uma torre livre de impedimentos físicos, na qual foi montada uma plataforma em formato de cruz e nos receptores foram ativadas e desativadas as correções diferenciais WAAS, EGNOS, SF1 e SF2 e também testadas as várias intensidades de filtragem disponíveis em alguns dos receptores. No ensaio cinemático utilizando um receptor GPS RTK como referência foram utilizados dois receptores de navegação, fixados sobre a cabine de um trator e foram coletados dados com diferentes freqüências. Para ensaios cinemáticos foi construída uma plataforma móvel instrumentada com um detector óptico de pulsos (encoder), um sensor foto elétrico e dois coletores de dados responsáveis por realizar o sincronismo entre os pulsos do encoder e as atualizações da sentença do GPS e armazenamento dos dados. Assim foi possível determinar as coordenadas de referência para o cálculo dos erros de precisão e acurácia do receptor GPS submetido à avaliação. Na avaliação dos receptores em ensaio estático os resultados mostraram que as correções WAAS e EGNOS não adicionam qualidade ao posicionamento na região de Piracicaba, SP. Com a ativação dessas correções os erros de precisão e de acurácia aumentaram. As correções diferencias SF1 e SF2 via satélite demonstraram ser mais acuradas que os demais sistemas ensaiados. O ensaio sob condição cinemática, com GPS RTK de referência, permitiu o cálculo de erros somente no sentido perpendicular ao percurso. A plataforma instrumentada funcionou, cumprindo as expectativas e permitindo o cálculo dos erros de precisão e acurácia, porém demonstrou problemas de robustez nos coletores de dados, necessitando de pequenas melhorias.