ANÁLISE DA DEGRADAÇÃO DO POSICIONAMENTO EM TEMPO REAL COM O EMPREGO DO GNRT

Abstract

A técnica de posicionamento conhecida pela sigla RTK (ingl. Real Time
Kinematic) tem-se apresentado como uma tecnologia de extrema importância em
diversas aplicações da Engenharia. Programas computacionais têm sido
desenvolvidos e aprimorados para viabilizar uma maior eficiência do RTK em
levantamentos cadastrais e em levantamentos hidrográficos. O presente trabalho tem
como objetivo a análise da degradação do posicionamento em tempo real com o
emprego do programa computacional GNRT no âmbito terrestre. Realizou-se um
levantamento pela técnica RTK em 22 marcos relativos localizados em uma área
teste da cidade de Curitiba-PR (Brasil) com comprimentos de linhas de base
variando de 0,2 a 30 km, envolvendo a implantação de duas estações de referência
distintas com uma diferença altimétrica de aproximadamente 14 metros, localizadas
no campus do Centro Politécnico da Universidade Federal do Paraná. As
coordenadas geodésicas precisas de doze marcos relativos foram determinadas com
o emprego do programa GPS PRISM IITM e os demais marcos tiveram as suas
coordenadas determinadas por PRADO (2001). Estas coordenadas serviram como
parâmetros de referência para a comparação com os resultados obtidos na técnica
RTK. Em cada marco foram realizadas duas ocupações, cada qual composta por dez
seções RTK. As coordenadas geodésicas obtidas pelo programa GNRT foram
tratadas e preparadas para as análises, as quais envolveram os erros planimétricos,
os erros altimétricos, o tempo de fixação das ambigüidades e a confiabilidade do
sistema de transmissão das correções diferenciais mediante as limitações impostas à
técnica RTK nos levantamentos cadastrais. Com a mudança da estação de referência
do marco RM03 para o marco ADMN, verificou-se um ganho em confiabilidade e em precisão na maioria dos marcos relativos com comprimento de linha de base de
até 14 km. A correlação espacial ficou evidente por meio das análises realizadas
neste trabalho, principalmente nas linhas de base superiores a 11 km, nas quais se
percebe uma tendência de aumento dos erros planimétricos e do tempo de fixação
das ambigüidades.

Analyse der Verschlechterung der Echtzeitpositionierung mit dem Programm
GNRT

Zusammenfassung

Das Positionierungsverfahren RTK (Real Time Kinematik) ist
eine wichtige Technologie für verschiedenen Ingenieuranwendungen. Programme
für die Auswertung sind in der Weiterentwicklung und werden ständig verfeinert
um effizientere Aufnahmen im Bereich des Katasters und der Hydrographie zu
gewährleisten. Diese Arbeit befaßt sich mit der Analyse der Verschlechterung der
Positionierungsergebnisse in Echtzeit in Abhängigkeit der Entfernung des Rovers
zur Basisstation, die mit dem Programm GNRT ausgewertet wurden. Es wurde eine
RTK-Aufnahme mit 22 Punkten in einem Testgelände in der Umgebung der Stadt
Curitiba (Brasilien) durchgeführt, deren Basislinien etwa zwischen 0,2 bis 30 km
lang sind. Auf dem Campus des Politécnico der Bundesuniversität von Paraná
wurden zusätzlich zwei Referenzstationen (RM03 und ADMN) eingeführt, welche
einen Höhenunterschied von 14 m haben. Präzise geodätische Koordinaten von 12
Punkten, die mit beweglichen Stationen besetzt waren, wurden unter Verwendung
des GPS-Programms PRISM II berechnet. Die anderen relativen Punkte waren
schon in der Arbeit von PRADO (2001) bestimmt worden. Diese Koordinaten (die
von PRADO bestimmten und die mit PRISM II berechneten) wurden als
Referenzparameter benutzt, um diese mit den Ergebnissen des RTK-Verfahren zu
vergleichen. Jeder Punkt wurde zweimal besetzt, wobei bei jeder Besetzung 10
Sessions gemessen wurden. Die geodätischen Koordinaten des RTK wurden
aufbereitet für die Analyse, die planimetrische und altimetrische Fehler
berücksichtigt, sowie die Initialisierungszeit und die Zuverlässigkeit des
Übertragungssystems, welche beschränkt ist durch andere Fehlereinflüsse, wie z. B.
durch die Troposhäre und Ionosphäre. Mit dem Wechsel der Referenzstation vom
Punkt RM03 zum Punkt ADMN wurde eine Steigerung der Zuverlässigkeit und der
Genauigkeit in den meisten der relativen Punkte, mit einer Basislänge von bis zu
14 km, festgestellt. Die räumliche Korrelation wird durch die Analyse in dieser
Arbeit realisiert, hauptsächlich in den Basislinien, die länger sind als 11 km, in
denen man eine Tendenz bemerken kann zur Steigerung der planimetrischen Fehler
und der Zeit zur Festsetzung der Mehrdeutigkeiten.