GPS vs GALILEO

Nos últimos dias 18, 19 e 20 de Fevereiro a Biossistec Jr, Empresa Júnior do curso de Engenharia de Biossistemas (Página do Facebook) organizou um curso sobre GPS, SR e SIG. O GPS ou Sistema de Posicionamento Global (Global Positioning System, em inglês) e suas aplicações são muito conhecidas atualmente. Carros, tratores, aviões, navios e mais recentemente celulares são equipados com esse sistema. Mas, o que é e como funciona o GPS? O sistema foi declarado totalmente operacional apenas em 1995. Seu desenvolvimento custou 10 bilhões de dólares. Ele consiste numa “constelação” de 24 satélites. Os satélites GPS, construídos pela empresa Rockwell, foram lançados entre Fevereiro de 1978 (Bloco I), e 6 de Novembro de 2004 (o 29º). Cada um circunda a Terra duas vezes por dia a uma altitude de 20200 quilômetros e a uma velocidade de 11265 quilômetros por hora, de modo que, a qualquer momento, pelo menos 4 deles estejam “visíveis” de qualquer ponto da Terra. O receptor do aparelho utilizado pelo usuário, capta os sinais de quatro satélites para determinar as suas próprias coordenadas, e ainda o tempo em que o sinal foi emitido. Então, o receptor calcula a distância a cada um dos quatro satélites pelo intervalo de tempo entre o instante local e o instante em que os sinais foram enviados e assim determina sua posição.

O que poucos conhecem é que o GPS pode deixar de ser o sistema de posicionamento mais utilizado, seu posto pode ser ocupado pelo sistema europeu GALILEO. Com mais de duas décadas desde o lançamento do primeiro satélite, muitas das falhas que já existem desde o início do funcionamento do sistema GPS começam a ficar agravadas, como os provocados pelas variações atmosféricas ou a baixa precisão — com até 20 metros de margem de erro. Mas o principal fator que motivou os países da Europa a buscarem uma alternativa é o fato de o GPS ter sido desenvolvido e mantido pelo Departamento de Defesa Americano. Isso significa que o sistema deve servir, primariamente, às Forças Armadas dos Estados Unidos, mesmo que o sinal esteja liberado para uso civil. Sendo assim, os militares daquele país têm total liberdade para modificar ou até desabilitar o sinal do GPS sem aviso prévio.

O sistema GALILEO contará com 30 satélites em orbita, três deles ficarão de reserva para que se ocorrer alguma pane nos outros 27 possam substituí-los. O sistema de recepção e cálculo do posicionamento será feito da mesma maneira  realizada pelo GPS, porém a grande diferença estará na precisão do sistema europeu. O GPS possuí uma precisão atual de 10-20 metros (para uso civil), o GALILEO possuirá uma precisão de 3-5 metros para o serviço civil e até de menos de 1 metro para o serviço comercial. Os serviços disponibilizados pelo GALILEO se dividirão em quatro classes: Serviço de salvamento (serviço especial para missões de resgate), Serviço Aberto (disponível gratuitamente para qualquer usuário), Serviço Comercial e Serviço para Órgãos públicos.

Posicionamento híbrido

Outra grande vantagem já estudada pelas fabricantes de navegadores GPS é o posicionamento híbrido. Receptores com esta habilidade poderiam monitorar e receber o sinal de mais de um sistema de satélites , incluindo o GPS, o Galileo e até do russo GLONASS.

Receptor híbrido da Garmin (Fonte da imagem: Divulgação/Garmin)

Usando esse método, é possível determinar as coordenadas em Terra usando o sinal proveniente de mais de 15 satélites dentro do alcance. O resultado é um posicionamento de alta precisão, com poucos centímetros de erro — mesmo usando apenas a banda gratuita disponível para uso civil. Empresas como a Garmin já apresentaram os primeiros protótipos que usam a tecnologia híbrida. Atualmente, o termo GPS já deixa de ser usado nos novos lançamentos de algumas Empresas do setor de geotecnologias. O termo mais usado é GNSS  (“Global Navigation Satellite System”), em suma o GNSS é hoje um conjunto de subsistemas de navegação global que interligados aumentam a resolução espacial e temporal do posicionamento global. Os sistemas GNSS captam os sinais de vários sistemas de posicionamento. A tecnologia híbrida apresenta-se como uma grande promessa de otimização de todos os processos que atualmente se utilizam dos sistemas de posicionamento global. Os fabricantes continuam vendendo sistemas com apenas o GPS ou sistemas GNSS e mais inovações na área devem ser lançadas nos próximos anos com a conclusão do projeto GALILEO e os lançamentos dos satélites de posicionamento da China e da Índia.

Colaboração do Prof. Dr Murilo Mesquita Baesso (Lattes)

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