Integridade, disponibilidade e acurácia no posicionamento RTK e RTK em rede: Investigação no contexto da rede GNSS ativa do Estado de São Paulo

Abstract

Os avanços tecnológicos nos métodos de posicionamento têm possibilitado o desenvolvimento de metodologias que viabilizam a sua utilização pelo usuário numa diversidade de aplicações. Um dos métodos de posicionamento GNSS (Global Navigation Satellite System) de grande destaque é o RTK (Real Time Kinematic) utilizando o conceito de rede de estações. Esse método utiliza a infra-estrutura de uma rede de estações de referência, para disponibilizar correções ao usuário. O conceito clássico do RTK tem como princípio básico a alta correlação dos erros provocados pela ionosfera, troposfera e órbita dos satélites na estação de referência e em uma estação próxima de interesse. No entanto, com o afastamento entre o usuário e a estação base, a eficiência do método é degradada, pois a correlação dos erros é reduzida. Mas, quando se utiliza uma rede de estações de referência, pode-se realizar a modelagem dos erros na área de abrangência da rede. Esta concepção é denominada de RTK em Rede. No que concerne a rede de estações de referência GNSS, utilizou-se a rede estabelecida no oeste do estado de São Paulo (rede GNSS-SP). O software adotado para realizar o processamento em rede foi o GPSNet na versão 2.73. Outra questão levantada foi com relação aos padrões disponíveis para a transmissão dos dados ao usuário, tais como o RTCM e CMR, mostrando as evoluções e aplicações. A questão do enlace de comunicação (link) também foi abordada, mostrando os principais tipos disponíveis, mas com ênfase na telefonia móvel que foi utilizada para transmitir os dados via internet. Foram conduzidos vários experimentos...

Technological advances in positioning methods have enabled the development of methodologies that allow its use in a great variety of applications. One method of GNSS (Global Navigation Satellite System) positioning of high performance is the RTK (Real Time Kinematic) network. This method uses the infrastructure of a network of reference stations. The original concept of RTK is the high correlation of the errors caused by ionosphere, troposphere and satellite orbit at a reference station and at a nearby station of interest. However, increasing the distance between the user and the base station, the efficiency of the method is degraded, because the error correlation is reduced. But when using a network of reference stations, a better error modeling in the area of the network is possible. This concept is the so called Network RTK. Regarding the network of GNSS reference stations, in this work the established network in the western state of São Paulo (GNSS network-SP) was used. The software adopted to perform the tests in the network was that GPSNet, version 2.73. Another issue raised during the investigation was related to the available standards for transmitting data to the user, such as CMR and RTCM. The developments and applications were presented. The issue of communication link (link) has been addressed, showing the main available types, but with emphasis on mobile phone that was the technology used to transmit data via the Internet. Several experiments were conducted in different locations to examine the integrity, availability and accuracy for RTK positioning and RTK network. The experiments performed with RTK and RTK network (using the concept of VRS (Virtual Reference Station)) showed some problems, probably related to the density of the network. Among them the accuracy, the initialization time span more than expected or even... (Complete abstract click electronic access below)