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Sistema de Posicionamento Global

Autor: Leandro Alegsa

03-04-2021

Um Sistema de Posicionamento Global, também conhecido como GPS, é um sistema de satélites projetado para ajudar a navegar na Terra, no ar e na água.

Um receptor GPS mostra onde ele está. Pode também mostrar a rapidez com que se move, em que direção vai, a que altura está e talvez a que velocidade sobe ou desce. Muitos receptores de GPS têm informações sobre lugares. Os GPSs para automóveis têm dados de viagem como mapas rodoviários, hotéis, restaurantes e estações de serviço. Os GPSs para barcos contêm cartasnáuticas de portos, marinas, águas rasas, rochas e vias navegáveis. Outros receptores de GPS são feitos para navegação aérea, caminhadas e mochilas, ciclismo ou muitas outras atividades. A maioria está em smartphones.

A maioria dos receptores GPS pode registrar onde estiveram e ajudar a planejar uma viagem. Enquanto viaja uma viagem planejada, ele prevê o tempo para o próximo destino.

Receptores GPS. As pessoas podem levá-los para detectar onde eles estão e planejar onde e como ir para o próximo lugar.

Como funciona

Uma unidade GPS recebe sinais de rádio de satélites no espaço em órbita ao redor da Terra. Há 31 satélites a 20.200 km acima da Terra. O período orbital é de 11 horas e 58 minutos. Cada círculo tem um raio de 26.600 quilômetros devido ao raio da Terra. Longe do Pólo Norte e do Pólo Sul, uma unidade GPS pode receber sinais de 6 a 12 satélites de uma só vez. Cada satélite contém um relógio atômico que é ajustado cuidadosamente pela NORAD várias vezes ao dia.

Os sinais de rádio contêm informações sobre a hora e a posição do satélite, incluindo sua efeméride. O receptor GPS subtrai o tempo atual da hora em que o sinal foi enviado. A diferença é quanto tempo atrás o sinal foi enviado. A diferença de tempo multiplicada pela velocidade da luz é a distância até o satélite. A unidade GPS usa trigonometria para calcular onde está a partir da posição e distância de cada satélite. Normalmente deve haver pelo menos quatro satélites para resolver as equações geométricas. Um receptor GPS pode calcular sua posição muitas vezes em um segundo.

Muitos receptores de consumo baratos são precisos até 20 metros (66 pés) em quase qualquer lugar da Terra.

Uma unidade GPS normalmente também pode calcular sua velocidade atual. Os mais baratos como em um telefone celular fazem isso comparando a posição atual com a posição recente. Os mais caros, como em um avião, usam o efeito Doppler e são muito precisos.

Os satélites GPS circundam a Terra em quatro planos, mais um grupo sobre o equador. Os satélites azuis aqui são visíveis para um receptor GPS a 45° Norte. Os satélites vermelhos são bloqueados pela Terra. [{ [39226-31646]}] Vários sistemas de radionavegação estão em uso desde meados do século 20. Nos anos 60, experimentos colocaram os transmissores de rádio em satélites. Um novo sistema, inicialmente chamado Navstar, foi projetado na década de 1970 pela Força Aérea dos Estados Unidos. Ele se tornou GPS e foi usado apenas pelo exército dos EUA. Em 1983 o Presidente Ronald Reagan fez uma ordem para permitir que qualquer pessoa pudesse usar o sistema, embora ele ainda fosse muito pequeno para ser muito útil. O sinal de maior precisão foi codificado e somente as forças armadas foram autorizadas a usá-lo, mas nos anos 90 foi descriptografado temporariamente e isto se tornou permanente na virada do século. Alguns receptores de GPS são unidades separadas com sua própria potência e visor. Esses foram a maioria no século 20. Os receptores militares então exibiam apenas as coordenadas geográficas, ou alguns não tinham exibição, mas apenas davam as coordenadas a outra máquina. Agora, a maioria dos receptores GPS fazem parte de telefones celulares, e muitos estão incorporados em relógios de pulso, carros e outros dispositivos. A parte GPS de um telefone celular é pequena e geralmente pobre, mas o telefone também usa estações rádio-base móveis e sinais Wi-Fi para ajudar.

Outros sistemas

Existem outros sistemas que agem da mesma forma. Um deles foi colocado no espaço pela Rússia, chamado GLONASS. Outro que ainda não foi feito tem o nome de Galileu e foi construído pela União Européia.

Perguntas e Respostas

P: O que é um Sistema de Posicionamento Global (GPS)?

R: O GPS é um sistema de satélites projetado para ajudar a navegar na Terra, no ar e na água.

P: O que um receptor GPS mostra?

R: Um receptor GPS mostra onde está, a que velocidade está se movendo, em que direção está indo, a que altura está e, talvez, a que velocidade está subindo ou descendo.

P: Quais informações os GPSs para automóveis contêm?

R: Os GPSs para automóveis contêm dados de viagem, como mapas rodoviários, hotéis, restaurantes e postos de gasolina.

P: Quais são as informações contidas nos GPSs para barcos?

R: Os GPSs para barcos contêm cartas náuticas de portos, marinas, águas rasas, rochas e vias navegáveis.

P: Para quais outras atividades os receptores GPS são feitos?

R: Outros receptores de GPS são feitos para navegação aérea, caminhadas e passeios de mochila, ciclismo e muitas outras atividades.

P: Onde está a maioria dos receptores de GPS?

R: A maioria dos receptores de GPS está em smartphones.

P: O que a maioria dos receptores de GPS pode fazer?

R: A maioria dos receptores de GPS pode registrar onde esteve e ajudar a planejar uma viagem. Durante uma viagem planejada, ele prevê o tempo até o próximo destino.