Artefatos digitais

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PROJETO GPS
Design de Artefatos Digitais – Departamento de Design – UFPE – 2007

Fase 1 – Conhecimento do Problema

Cleano Cavalcante
Silvio Gatis
Polyana Albuquerque

1 PESQUISA HISTÓRICA


1.1 Introdução

O Sistema de Posicionamento Global (GPS) é, atualmente, o único Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS). Desenvolvido pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos, éoficialmente chamado de NAVSTAR GPS (NAVigation Satellite Timing And Ranging Global Positioning System). O sistema GPS, considerado como bem público, é livre para uso civil.

Um aparelho GPS calcula sua posição através da medição da distância entre o aparelho e 3 ou mais Satélites GPS. Medindo o atraso (delay) entre a transmissão e a recepção de cada sinal, é possível definir a distância de cadasatélite, já que os sinais viajam a uma velocidade conhecida. Os sinais, por sua vez, carregam informações sobre a localização dos Satélites. Determinando a posição e a distância relativa ao usuário de cada Satélite, o receptor pode computar sua posição usando a trilateração.

O primeiro Sistema de Navegação por Satélite, Transit, usado pela Marinha dos Estados Unidos, foi testado com sucessoem 1960. Utilizando uma constelação de cinco satélites, era possível disponibilizar uma localização precisa de hora em hora. O lançamento mais recente de um Satélite GPS ocorreu em 17 de Novembro de 2006. O mais antigo Satélite GPS ainda em operação foi lançado em Agosto de 1991. O sistema foi declarado totalmente operacional apenas em 1995. Seu desenvolvimento custou 10 bilhões de dólares.Trata-se de uma “constelação” de 28 satélites



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Figura 1 – Projeto GPS da Força Aérea dos Estados Unidos















A utilização de aparelhos GPS pode ser dividida em dois principais ramos: Militar e Civil.



Uso Militar

Entre os principais usos na área militar, estão:



• Armas Inteligentes – Apontamento de alvos e direcionamento preciso de bombas(Smart Bombs) e Mísseis de longo alcance como Mísseis Intercontinentais (ICBMS), que podem carregar várias ogivas nucleares.

• Navegação – O uso do GPS na área Militar também se aplica na navegação e coordenação do movimento de tropas e suprimentos.

• Defesa Nacional – Os Satélites GPS também desempenham um papel importante na área de Defesa dos Estados Unidos, formando o Sistema deDetecção de Detonação Nuclear dos EUA.



Uso Civil

Entre os vastos usos na área civil, abaixo serão citados alguns dos principais:



• Automobilístico – O uso de GNSS no ramo automobilístico tornou-se bastante famoso. O auxílio que o sistema propicia ao usuário em termos de localização é imenso. O usuário pode fazer uso de mapas com os nomes dos bairros, avenidas e ruas.• Aviação – Utiliza-se o aparelho para auxiliar na navegação, indicando ponto de decolagem e aterrissagem, rotas a serem utilizadas, distância a ser percorrida, tempo estimado de chegada (ETA), cálculo de combustível necessário, etc. Geralmente, o aparelho está conectado ao Piloto Automático, podendo ser usado, inclusive, no auxílio de manobras que exijam precisão, como decolagem e/ouaterrissagem.

• Marítimo – O uso do GNSS no meio marítimo é importante para localização e navegação. Auxilia também, em situações de resgate e de auto-identificação de embarcações.

• Ciclismo - Importante para a consulta da rota, tanto em competições como em trilhas. Os aparelhos, neste caso, são adaptados especialmente para o uso em bicicletas.

• Alpinismo – O GNSS atua demaneira singular na área do alpinismo ou em trilhas, principalmente em situações de emergência, onde o conhecimento da posição do grupo pode significar o sucesso de um resgate.
















1.2 Levantamento de informações





Site oficial


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Site oficial do projeto, provido pelo governo norte-americano. Informações sobre a tecnologia, histórico e suas aplicações....
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