Avaliação Da Acurácia E Tempo De Convergênciado PPP Com O Uso De Previsão Numérica De Tempo Na Modelagem Do Atraso Troposférico

Abstract

O GNSS (Global Navigation Satellite Systems) proporciona a posição do usuário na superfície terrestre a partir das coordenadas dos satélites. Porém essas coordenadas são influenciadas por diferentes efeitos que causam erros na posição final. Visando obter melhor qualidade das coordenadas esses efeitos devem ser minimizados ou eliminados. O sinal GNSS ao passar pela atmosfera sofre a influência da ionosfera e troposfera, porém com processamento de dupla frequência os efeitos de primeira ordem da ionosfera são eliminados. Assim os efeitos devido a troposfera passam a ser a maior fonte de erro no posicionamento GNSS. O ZTD (Zenital Tropospheric Delay) é o efeito da troposfera de maior magnitude, em média 2,4 cm no zênite e até dez vezes maior para ângulos de elevação próximos ao horizonte. Por essa razão o ZTD deve ser modelado visando a correção desse erro na solução final. Para a modelagem do ZTD existem os modelos empíricos como Hopfield e os modelos que utilizam a PNT (Previsão Numérica de Tempo). A previsão do ZTD regional é disponibilizada como um produto operacional no CPTEC/INPE (Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) em parceria com a FCT-UNESP (Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Estadual Paulista), o ZTD/CPTEC. Nesse trabalho foi realizada uma avaliação considerando dois anos de dados (2012 e 2013) e 5 estações da RBMC (Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo), localizadas em diferentes regiões do Brasil, com o objetivo de avaliar o tempo de convergência da inicialização do PPP (Posicionamento por Ponto Preciso) e a acurácia do posicionamento ao utilizar os modelos de Hopfi eld e ZTD/CPTEC. Os resultados apontam que o maior ganho quando se usa PNT se refere a acurácia das coordenadas, visto que houve uma melhoria expressiva na qualidade dos resultados. Com o modelo de Hopfield foi obtida uma acurácia média de 45 cm na primeira hora do processamento e 31 cm na solução final. Já o ZTD/CPTEC apresentou em média acurácia de 26 cm na primeira hora e 9,3 cm na solução final.

Effects of Tropospheric Refraction on Precise Point Positioning in Brazil

“…The contribution of these articles will be described below. In Gouveia et al (2017) an evaluation was carried out considering two years of data (2012 and 2013) and 5 RBMC stations, located in different regions of Brazil, with the objective of evaluating the convergence time of the PPP initialization and the positioning accuracy when using the Hopfield and Zenital Tropospheric Delay (ZTD) models/ Center for Weather Prediction and Climate Studies of the National Institute for Space Research (CPTEC). The results indicate that the greatest gain when using Numerical Weather Forecast (NWF) refers to the accuracy of the coordinates, since there was a significant improvement in the quality of the results.…”