IBGE une internet sem fio a GPS e lança serviço gratuito para posicionamento e navegação

O IBGE lança hoje (6 de maio) um serviço gratuito que, pela primeira vez, vai permitir a obtenção, em tempo real, de coordenadas (latitude, longitude e altitude) de melhor qualidade por usuários de equipamentos de GPS (Global Positioning System ou Sistema de Posicionamento Global) que possuam acesso à internet sem fio.

Chamado de RBMC-IP, o serviço consiste na transmissão em tempo real, pela internet, das observações coletadas em 26 das 60 estações GPS de operação contínua espalhadas pelo território nacional, pertencentes à Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo dos Sistemas GNSS (RBMC), mantida pelo IBGE. Ao utilizá-lo, um usuário que esteja em terra ou no mar poderá melhorar em dez a cem vezes a precisão do conhecimento da sua posição em relação àquela fornecida pelo GPS sozinho. Para tanto, além da internet sem fio, o usuário deverá ter, em seu equipamento GPS (ou um notebook, ou um PDA conectado ao equipamento GPS), um software que aplique as correções oriundas das estações de referência (RBMC) e possibilite a obtenção de coordenadas mais precisas. Deverá também se cadastrar no http://www.ibge.gov.br/home/geociencias/geodesia/rbmc/ntrip. A partir daí, os dados recebidos pelo seu receptor GPS serão combinados com os transmitidos pelo IBGE pela internet, o que permitirá a obtenção de precisões de posicionamento que podem variar de alguns centímetros (no caso do uso da técnica RTK - Relativo Cinemático em Tempo Real1) a alguns decímetros (no caso do uso da técnica DGPS - GPS Diferencial), em vez dos nove metros que são fornecidos pelo GPS sozinho.

Os dados (ou correções) da RBMC serão disponibilizados por meio de um protocolo internet conhecido como Networked Transport of RTCM2 via Internet Protocol (NTRIP), desenvolvido pela Agência Alemã de Geodésia e amplamente utilizado na Europa. O NTRIP permite conexões simultâneas de computadores desktop, laptops e PDAs (computadores de mão) que possuam acesso à internet sem fio, como, por exemplo, GPRS ou modem 3G. Antes desse serviço, a RBMC já vinha disponibilizando dados GPS, mas apenas para aplicações que não necessitavam de resultados em tempo real.

Todos os resultados obtidos pelo RBMC-IP estarão automaticamente em SIRGAS2000, sistema de referência oficialmente em uso no Brasil desde 2005.

Um bom exemplo de setor que será beneficiado com este serviço é o da agricultura de precisão, que utiliza o GPS para controlar o uso de adubos e pesticidas nas plantações. Fazendo uso do serviço RBMC-IP, através da técnica RTK, os produtos podem ser aplicados somente onde realmente são necessários, ou seja, haverá uma economia para o produtor e, ao mesmo tempo, benefício para o meio ambiente, reduzindo a agressão que o solo recebe quando pesticidas são aplicados nas plantações. A utilidade será maior ainda em todas as aplicações de navegação terrestre e marítima.

Quais as vantagens do serviço RBMC-IP para aplicações em tempo real?

Até então, para a realização de um levantamento RTK convencional, eram necessários um receptor instalado em uma estação com coordenadas conhecidas, denominado de estação de referência ou base RTK, um receptor móvel (rover)e um rádio de comunicação VHF, para enviar os dados da estação de referência RTK ao receptor móvel.

Um fator que limita a área de abrangência para a realização do RTK nesse modelo é o alcance da transmissão das ondas do rádio, pois, se existirem obstáculos entre a referência e o receptor móvel, a precisão esperada não será alcançada. Além disso, como a separação entre dois canais de rádio é estreita, o sinal pode receber a interferência de outros usuários trabalhando na mesma banda de frequência, reduzindo a qualidade do levantamento.

O serviço RBMC-IP via internet sem fio substitui a conexão via rádio VHF. Dentre as vantagens da mudança, é possível citar as seguintes: a) os receptores GPS habilitados para realizar levantamentos RTK não necessitarão de licenças especiais para trabalhar com o protocolo NTRIP, mas apenas de uma conexão internet; b) um modem GSM/ GPRS ou 3G, para conexão via internet sem fio, é mais barato que um rádio VHF; c) não será necessário manter um equipamento GPS com um operador todo o dia em uma estação de referência, já que as estações de referência são fornecidas pelo IBGE através da RBMC; d) não será necessário buscar locais altos para instalar a estação de referência e o transmissor, uma vez que o alcance da internet é maior que o do rádio; e) não será necessário se preocupar com obstáculos físicos, já que, enquanto o rádio não funciona com obstruções, a internet independe delas; e f) a jornada de trabalho fazendo uso do RBMC-IP será reduzida quando comparada com o método clássico via rádio

Como o serviço funcionará?

A transmissão dos dados será realizada da seguinte forma: o receptor GPS existente em cada uma das estações que participam do serviço RBMC-IP envia continuamente mensagens no formato RTCM até um servidor "caster" localizado na sede do IBGE, no Rio de Janeiro. Um usuário, com um aplicativo "cliente"3, uma conexão internet e um software que permite calcular as coordenadas corrigidas, conecta-se ao servidor “caster” do IBGE e escolhe a(s) estação(ões) da RBMC-IP cujos dados ou correções diferenciais deseja receber. As correções são recebidas pelo GPS do usuário e, dessa forma, obtêm-se as posições corrigidas. Atualmente, o servidor “caster” do IBGE recebe dados de 26 estações localizadas nas principais capitais brasileiras.

entretanto o usuário precisará preencher o cadastro e se registrar. A solicitação será avaliada, e uma identificação e senha de acesso serão enviadas por e-mail. Haverá algumas restrições de acesso para evitar congestionamento de tráfego neste servidor. Assim, cada usuário só poderá acessar 3 das 26 estações da RBMC; se o usuário ficar conectado por mais de 24 horas consecutivas no servidor do IBGE, ele terá o seu acesso cancelado; a identificação e senha de acesso serão válidos por um período máximo de três meses; serão permitidos no máximo 50 acessos simultâneos ao serviço.

Por fim, o microcomputador do usuário não poderá estar dentro de uma rede de firewalls ou Proxy, pois, nesse caso, o serviço RBMC-IP não irá funcionar.

O que é GPS?

O Sistema de Posicionamento Global, popularmente conhecido como GPS (Global Positioning System) é um sistema de navegação desenvolvido nos anos 80 pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos, inicialmente com propósitos exclusivamente militares. Em maio de 2000, o governo norte-americano passou a disponibilizar os sinais transmitidos pelos satélites GPS para a comunidade civil, sem degradação, o que acarretou uma melhoria significativa na qualidade dos resultados obtidos nas aplicações de navegação de um modo geral, impulsionando assim a “indústria do GPS”. A partir de então, o GPS tornou-se uma tecnologia muito útil para diversas aplicações civis, como controle de frotas, sistemas de segurança, agricultura de precisão, georreferenciamento de elementos do terreno nas áreas de meio ambiente, educação, saúde etc.

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1 O RTK (cinemático em tempo real) é uma técnica de levantamento baseada no modo diferencial onde as correções dos sinais dos satélites GPS são transmitidas, em tempo real, da estação de referência para uma estação cujas coordenadas se deseja determinar. A precisão obtida nesta técnica de levantamento é de poucos centímetros, principalmente quando se trabalha com equipamentos GPS precisos.

2Radio Technical Comission for Maritime Services, um formato de arquivo.

3Como o GNSS Internet Radio ou BNC (BKG NTRIP Client).