Principais Problemas em Receptores GNSS: Como Evitar Erros

Os sistemas de posicionamento global por satélite (GNSS) são amplamente utilizados no campo da topografia e levantamentos em geral. No entanto, esses sistemas podem ser afetados por uma série de problemas que comprometem a precisão dos resultados. Neste artigo, vamos explorar os principais erros em receptores GNSS e discutir como evitá-los.

Diluição da Precisão (DOP)

A diluição da precisão é um conceito fundamental no GNSS. Ela está associada à geometria da constelação de satélites e representa a qualidade da distribuição espacial desses satélites. Em outras palavras, quanto melhor for a geometria da constelação, menor será o valor de DOP e maior será a precisão dos resultados.

No entanto, em áreas onde há obstruções, como prédios altos ou terrenos acidentados, o DOP pode aumentar, comprometendo a precisão do receptor GNSS. Geralmente, um valor de DOP abaixo de 5 é considerado bom, valores acima de 5 são considerados ruins, e valores acima de 8 indicam problemas significativos que podem afetar o trabalho de levantamento.

Erros de Propagação do Sinal

Além do DOP, existem outros elementos que podem causar erros na determinação da posição pelo receptor GNSS. Esses erros podem ser divididos em erros na horizontal, na vertical, no tempo e na geometria.

Erros na Horizontal

Erro de Refração Troposférica: A refração troposférica é causada pela variação da densidade dos gases na atmosfera. Ela pode afetar o tempo de propagação do sinal GNSS, resultando em erros na determinação da posição.
Erro de Multicaminhamento: O multicaminhamento ocorre quando o sinal GNSS é refletido por obstáculos, como prédios, árvores ou superfícies metálicas. Essas reflexões causam atrasos no tempo de propagação do sinal, resultando em erros na posição calculada.

Erros na Vertical

Erro da Troposfera: O erro da troposfera está relacionado à variação da densidade do vapor de água na atmosfera. Esse erro pode causar pequenas flutuações no sinal GNSS, afetando a precisão da posição determinada.
Erro de Reflexão do Sinal: O sinal GNSS também pode ser refletido por superfícies como lagos, rios e mares, causando erros na determinação da posição.

Erros no Tempo

Erro do Relógio do Satélite: Os satélites GNSS possuem relógios atômicos extremamente precisos, mas pequenas variações podem ocorrer, afetando a sincronização com o relógio do receptor GNSS.
Erro de Relógio: O relógio do receptor GNSS também pode apresentar imprecisões, resultando em erros na determinação da posição.

Erros na Geometria

Erro de Geometria: A geometria da constelação de satélites pode afetar a precisão do posicionamento. Um bom posicionamento requer uma distribuição adequada de satélites ao longo da esfera celeste.
Erro de Geodésia: A geodésia é o ramo da ciência que trata da medição e representação da Terra. Erros na modelagem da forma da Terra podem afetar a precisão do posicionamento GNSS.

Como Evitar Erros em Receptores GNSS

Existem várias estratégias que podem ser adotadas para evitar ou minimizar os erros em receptores GNSS:

Realizar levantamentos em locais com boa visibilidade do céu, evitando áreas com obstruções como prédios altos, árvores e estruturas metálicas.
Verificar as condições atmosféricas, evitando fazer levantamentos em dias com explosões solares, que podem interferir no sinal GNSS.
Utilizar receptores GNSS de alta qualidade e calibrados, garantindo a precisão dos resultados.
Realizar o processamento dos dados, removendo outliers e utilizando técnicas de filtragem para minimizar os efeitos do multicaminhamento.
Utilizar técnicas de posicionamento relativo, que permitem obter resultados mais precisos ao comparar os sinais de vários receptores GNSS.

Seguindo essas práticas, é possível obter resultados mais precisos e confiáveis em levantamentos e trabalhos de topografia que utilizam receptores GNSS.