60ª Reunião Anual da SBPC




B. Engenharias - 1. Engenharia - 8. Engenharia Elétrica

MODELOS DE CORREÇÃO IONOSFÉRICA PARA SINAIS DE SATÉLITE GPS

Andre Luis Petri Betiol1
Norma Reggiani1

1. PUC - Campinas


INTRODUÇÃO:
Os sinais GPS, no seu caminho entre o satélite e a antena da estação de recepção, propagam-se na atmosfera, atravessando camadas de diferentes naturezas e estados variáveis. Assim sendo, sofrem diferentes tipos de influências, que podem provocar variações na direção e velocidade de propagação, na polarização e na potência do sinal. A ionosfera, como um meio dispersivo, afeta a modulação e a fase da portadora, fazendo com que sofram, respectivamente, um retardo e um avanço. O retardo é referido, também, como atraso ionosférico e aumenta o comprimento aparente do caminho percorrido pelo sinal.

METODOLOGIA:
O efeito da ionosfera, que depende da freqüência, e, conseqüentemente, do índice de refração, é proporcional ao TEC, ou seja, ao número de elétrons presentes ao longo do caminho do satélite ao receptor. E o problema principal é que o TEC varia no tempo e no espaço, em função do fluxo de ionização solar, ciclo solar, a estação do ano, a hora local, a localização geográfica e o campo magnético da Terra e direção do raio vetor do satélite. Para efetuar as correções necessárias utilizamos o modelo de Klobuchar. Este modelo leva em consideração as condições ionosféricas através da utilização de coeficientes que são enviados pelos satélites, juntamente com o sinal do GPS.

RESULTADOS:
Estamos implementando este modelo de correção. Ao aplicar o modelo de correção de Klobuchar, tendo em vista os dados obtidos pelo sinal GPS, esperamos diminuir em até 60% o erro sistemático da propagação do sinal, aumentado a precisão do aparelho receptor de simples freqüência.

CONCLUSÕES:
Com a utilização de um modelo matemático, que pode ser incorporado ao receptor via o desenvolvimento de um aplicativo, pode-se melhorar o desempenho de receptores de freqüência simples, que são comercialmente mais acessíveis que os de dupla freqüência.

Instituição de fomento: CNpQ

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave:  GPS, Klobuchar, Ionosfera

E-mail para contato: andrepetribetiol@gmail.com