O que são sistemas de navegação por satélite?

Sistemas de navegação por satélite são sistemas capazes de estabelecer o posicionamento geoespacial de um objeto na superfície da Terra através do uso de satélites artificiais que orbitam ao redor do planeta.

Você já deve ter ouvido falar do GPS, famoso sistema de navegação por satélites que foi desenvolvido pelos Estados Unidos durante os anos 70 e permaneceu por anos como único recurso para o fornecimento de posições geográficas ao redor do globo terrestre. Mas ele já não é o único sistema disponível atualmente, pois já contamos com soluções de outros países, como o GLONASS e o GALILEO, além de soluções experimentais em desenvolvimento por outras países. 

FUNCIONAMENTO

Todos esses sistemas partilham de um mesmo funcionamento, em que o processo de obtenção da posição é chamado de trilateração e consiste em utilizar no mínimo três satélites que disponibilizam informações horárias para determinar a localização (longitude, latitude e altitude) com precisão de poucos metros para o uso civil, chegando a decímetros para o uso militar. Os receptores utilizam os sinais horários emitidos pelos satélites para calcular com precisão o tempo e a posição geográfica em que se encontram.

Mas e que tal conhecer um pouco mais sobre os sistemas de navegação por satélites disponíveis?

GPS

O GPS, ou Global Positioning System (Sistema de Posicionamento Global), é um sistema composto por satélites com função básica de prestar informações sobre o posicionamento de um equipamento que seja capaz de receber os sinais enviados por eles.

Criado em 1973 pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos, visava superar as limitações dos antigos sistemas de navegação, sendo a ideia inicial utilizar para fins militares, porém hoje é disponível para o uso civil de forma gratuita, bastando possuir apenas um aparelho receptor, que pode ser encontrado em carros, telefones, relógios e dispositivos próprios para receber dados do GPS.

O início do lançamento dos satélites ocorreu em 1978, porém o sistema foi declarado completamente funcional em 1995, e hoje já conta com 31 satélites que orbitam ao redor da Terra a uma distancia de 20200 quilômetros e completam duas voltas por dia. Destes 31 satélites, somente 24 são utilizados para fornecer as informações, e o restante entram em operação somente quando ocorrer algum problema ou para confirmação dos dados.

Por enquanto ainda é o sistema mais utilizado, isso porque as soluções concorrentes ainda são muito novas e algumas delas ainda estão em fase de testes.

GLONASS

O GLONASS é a alternativa Russa de posicionamento global por satélites e vem sendo desenvolvido desde 1976, e assim como o GPS, concebido para fins militares. O projeto ficou abandonado por anos devido ao fim da URSS, mas durante a última década, sob o governo de Vladimir Putin, o projeto foi restaurado com grande prioridade, e em 2010 chegou a custar um terço do orçamento total da Agência Espacial Federal Russa. Hoje o GLONASS já conta com cobertura global e precisão superior ao GPS.

Seu funcionamento é parecido com o GPS, em que são utilizados três satélites para fornecer os sinais horários, e então os aparelhos receptores calculam e determinam a posição em que se encontram.

Umas das vantagens ao uso do GLONASS quanto a outras soluções está na precisão da localização, pois após as melhorias feitas no sistema, ele é capaz de oferecer sua resolução máxima ao uso civil, o que não ocorre com o GPS, pois os EUA forçam uma interferência na sinal emitidos pelos satélites a fim de limitar a precisão.

Hoje o GLONASS é praticamente só utilizado em conjunto com o GPS, oferecendo melhor precisão de posicionamento em conjunto com uma maior velocidade de localização, isso acontece pois ao invés de apenas três satélites, estão disponíveis seis ao mesmo tempo, otimizando a localização.

Se quiser saber um pouco mais sobre o GLONASS, você pode acessar o artigo completo neste link.

GALILEO

O GALILEO é o sistema de navegação por satélites que está sendo desenvolvida pela União Europeia e pretende se tornar líder no setor de posicionamento global, oferecendo alta precisão a nível civil. Diferente do GPS e GLONASS que foram criados visando o uso militar, o GALILEO foi concebido para o uso civil.

Segundo a União Europeia, o GALILEO veio para oferecer diversas vantagens quanto ao uso de sistemas de navegação, oferecendo maior precisão de localização (a ser confirmado em testes reais), maior segurança e menos propício a problemas, pois contará com a capacidade de testar sua integridade automaticamente.

A maior novidade do sistema fica por conta da capacidade de transmitir e confirmar pedidos de ajuda em caso de emergência, recurso muito útil e não disponível em outras soluções. Além disso, o sistema será inter-operável  com o sinal dos outros sistemas.

O sistema completo terá 30 satélites, dos quais três ficarão em reserva como suplentes, caso seja necessário. Os satélites do GALILEO estarão dispostos em três orbitas diferentes, dispostos a 56 graus do equador, visando garantira melhor cobertura do sinal.

O início dos testes de transmissão do GALILEO já começaram e mostram-se funcionais. A previsão é que até 2019 o sistema esteja completamente funcional e pronto para ser usado.

A RESPOSTA ASIÁTICA

Como não poderia ser diferente, a China vem planejando lançar um sistema de navegação similar ao GPS.

A China possui desde 2000 disponível o sistema experimental BeiDou, composto somente por três satélites, e por isso possui cobertura e aplicações limitadas, oferecendo serviço de navegação apenas para clientes da China e arredores.

O novo projeto se chama COMPASS, conhecido também por BeiDou-2 e visa substituir o antigo, além de oferecer cobertura global. O sistema contaria com 35 satélites, sendo cinco geoestacionário e trinta em órbita média, ainda em construção. Tornou-se operacional em dezembro de 2011, com cobertura apenas na China. O plano é que esteja disponível a nível mundial em 2020.

Outro país que também planeja lançar um sistema de navegação é a Índia. Chamado de IRNSS, o projeto já está em nível bem avançado, com o início do lançamento dos satélites marcados para este ano. O planejado é que até 2015 o sistema esteja completo e funcional.

Qual o melhor sistema?

Hoje podemos destacar que o GPS é o melhor sistema de navegação por satélites em funcionamento, mas isso devido aos anos como única solução existente, e principalmente ao fato de os demais sistemas ainda não funcionarem independentemente, ou ainda não foram implementados completamente.

Dentro de poucos anos é provável que o GPS já não seja mais uma unanimidade, pois os novos sistemas têm muito mais recursos a oferecer, como por exemplo, a possibilidade de fazer pedidos de ajuda em caso de emergência, além da maior precisão de localização disponível ao usuário civil.

Essa concorrência entre as nações para oferecerem mais opções para as pessoas quanto a navegação geoespacial somente tem a contribuir para a evolução dos sistemas e por fim na hegemonia de tecnologia dos Estados Unidos.

E você, concorda o a criação de outras opções? Deixe sua opinião no comentários.