análise dos efeitos ionosféricos de ordem superior no ciclo solar 24 e influência no posicionamento GNSS absoluto

Marques, Haroldo Antonio; Monico, J. F. Galera; Marques, Heloísa Alves Silva; Aquino, Márcio

doi:10.1590/s1982-21702014000400049

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“…Os efeitos ionosféricos de maior magnitude podem ser eliminados pelo processamento de dupla frequência das observáveis, a partir da combinação livre de ionosfera (ion-free) (CAMARGO, 1999). Os efeitos secundários, embora representem menor magnitude, também precisam ser minimizados para aplicações que requeiram alta precisão (IERS, 2010;MARQUES et al, 2011;MARQUES et al, 2014).…”

Section: Atmosfera Neutra: Conceitos E Nomenclaturasunclassified

50 anos de sinergia entre Geodésia Espacial e Meteorologia: do erro no posicionamento GNSS a aplicações de previsão de precipitação de curtíssimo prazo

Gouveia

Monico²,

Alves³

et al. 2020

Rev. Bras. Cartogr.

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A atmosfera neutra (ou troposfera) causa refração nos sinais de radiofrequência, que resulta em erros nas medidas do Global Navigation Satellite Systems (GNSS) empregadas no posicionamento geodésico. Já para a Meteorologia esse efeito pode representar medidas importantes da concentração dos constituintes atmosféricos, principalmente em regiões onde não se pode realizar sondagem atmosférica convencional, por meio de radiossondas acopladas a balões. Duas técnicas GNSS podem ser empregadas para isso. A primeira utiliza receptores em estações terrestres que fornecem estimativas do conteúdo integrado verticalmente de umidade na atmosfera neutra (Precipitable Water Vapor - PWV). A segunda, com receptores localizados em plataformas espaciais, com os quais obtém perfis atmosféricos de pressão, temperatura e umidade, na técnica conhecida como Rádio-ocultação GNSS. Essas medidas têm um potencial significativo para aplicações em previsões de curtíssimo prazo (30 minutos) de eventos extremos de precipitação (>35 mm). O objetivo principal deste artigo é realizar uma revisão do estado da arte da sinergia entre a Geodésia e a Meteorologia na modelagem da atmosfera neutra (neutrosfera), seu efeito no posicionamento GNSS e na estimativa dos constituintes atmosféricos e suas aplicações. Além disso, apresenta os aprimoramentos e novos desafios desenvolvidos na modelagem do atraso para o posicionamento de alta acurácia.

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Section: Atmosfera Neutra: Conceitos E Nomenclaturasunclassified

50 anos de sinergia entre Geodésia Espacial e Meteorologia: do erro no posicionamento GNSS a aplicações de previsão de precipitação de curtíssimo prazo

Gouveia

Monico²,

Alves³

et al. 2020

Rev. Bras. Cartogr.

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“…Utilizando-se de receptores de dupla frequência é possível efetuar correções do efeito da ionosfera, pois o erro depende da frequência do sinal. Ao realizar a combinação linear livre de ionosfera entre as portadoras L1 e L2, é possível eliminar os efeitos de primeira ordem da refração ionosférica, os quais representam 99% do atraso provocado nas medidas e o restante é atribuído aos efeitos de ordem superior (MARQUES et al, 2014).…”

Section: Introductionunclassified

Estimativa e Propagação de Valores de DCB C1C-C2W de um Receptor GPS com Vistas a Correção de Ordem Superior do Efeito Ionosférico

Cordeiro

Rodrigues

Ferreira

2020

Rev. Bras. Cartogr.

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Quando se almeja maior acurácia no posicionamento GNSS, é imprescindível a correção dos efeitos de ordem superior da refração ionosférica. O erro associado à ionosfera é diretamente proporcional ao conteúdo total de elétrons (Total Electron Content – TEC) presentes na atmosfera e inversamente proporcional à frequência do sinal. Ao usar a combinação linear livre de geometria com as observações advindas dos códigos, o cálculo do TEC é influenciado pelo erro sistemático conhecido como tendência diferencial devido ao atraso do código (Differential Code Bias – DCB). Esta pesquisa tem como principal objetivo a determinação do DCB C1C-C2W de um receptor GPS, utilizando a técnica da Simples Diferença, para utilização no cálculo do TEC e na correção dos efeitos de ordem superior da refração ionosférica diretamente em campo. Os experimentos foram realizados no contexto do PPP (Posicionamento por Ponto Preciso). Experimentos adicionais considerando a propagação dos valores de DCB por três e quatro semanas foram conduzidos. Isso, a fim de verificar a possibilidade de diminuir a frequência de idas a campo para o cálculo dos valores de DCB. Os resultados obtidos considerando-se a correção de ordem superior da refração ionosférica mostram uma melhorana ordem do milímetro na direção leste-oeste e na direção normal ao elipsoide, quando comparados com o processamento considerando apenas as correções de primeira ordem. Para a componente norte-sul, a melhora apresentou-se na ordem do centímetro. Quando utilizados os DCBs propagados, os resultados apresentaram uma acurácia média no PPP de 0,2 cm para latitude, 1,4 cm para longitude e 1,5 cm para altitude.

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“…Quando se têm dados GNSS de dupla frequência pode-se aplicar a combinação linear livre da ionosfera (ion-free). Esta combinação permite eliminar os efeitos de primeira ordem da ionosfera, os quais representam em torno de 99% do atraso total provocado nas medidas, sendo que o restante fica a cargo dos efeitos de ordem superior (Marques et al, 2011;Marques et al, 2014). Para usuários que dispõem de receptores de simples frequência, outras estratégias devem ser adotadas, como por exemplo, o uso do modelo de Klobuchar que proporciona correção de aproximadamente 50% do efeito total da ionosfera ou a aplicação da correção ionosférica a partir dos Mapas Globais (GIM -Global Ionosphere Maps) ou Regionais da Ionosfera (RIM -Regional Ionosphere Maps) ou ainda a estimativa dos efeitos residuais da ionosfera (Klobuchar, 1996;Schaer et al, 1998;Brunini, 1998;Matsuoka, 2003).…”

Section: Introductionunclassified

Acurácia Do Posicionamento Absoluto GPS Com Correção Da Ionosfera Advinda De Mapas Ionosféricos Globais E Regionais

2015

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Resumo:O efeito provocado pela ionosfera no sinal GPS é um dos mais impactantes no processo de estimativa das coordenadas geodésicas, principalmente para dados de simples frequência, sem o uso de um modelo ionosférico adequado. Neste caso, pode-se atualmente aplicar as correções ionosféricas advindas do modelo de Klobuchar, dos Mapas Globais (GIM) ou Mapas Regionais da Ionosfera. Sendo os dois últimos citados os que têm sido muito investigados pela comunidade cientifica. Nesse artigo destaca-se o LPIM (La Plata Ionospheric Model) desenvolvido na Universidade La Plata e disponibilizado dentro do contexto do projeto SIRGAS. Neste artigo apresenta-se a avaliação da acurácia do posicionamento absoluto com aplicação das correções ionosféricas advindas do GIM e do LPIM. Foram realizados processamentos no modo PPP utilizando somente código com dados GPS coletados em estações da RBMC. A estimativa das coordenadas foi realizada com solução época por época e comparadas com as coordenadas estimadas na rede SIRGAS-CON. Estimou-se o EMQ diário com geração de séries temporais para o ano de 2013. Com base nas melhorias produzidas com a utilização do modelo ionosférico regional, propõe-se a modificação do modelo estocástico do ajustamento, tendo em vista que somente o modelo funcional é afetado pelas correções ionosféricas advindas dos modelos

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análise dos efeitos ionosféricos de ordem superior no ciclo solar 24 e influência no posicionamento GNSS absoluto

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50 anos de sinergia entre Geodésia Espacial e Meteorologia: do erro no posicionamento GNSS a aplicações de previsão de precipitação de curtíssimo prazo

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Estimativa e Propagação de Valores de DCB C1C-C2W de um Receptor GPS com Vistas a Correção de Ordem Superior do Efeito Ionosférico

Acurácia Do Posicionamento Absoluto GPS Com Correção Da Ionosfera Advinda De Mapas Ionosféricos Globais E Regionais

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