Estudo sobre posicionamento global

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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS

ANDRÉ CARRASCO RODRIGUES

Estudo do Sistema de Posicionamento Global (GPS)

São Carlos
2011

1

ANDRÉ CARRASCO RODRIGUES

Estudo do Sistema de
Posicionamento Global (GPS)

Trabalho de Conclusão de Curso
apresentado à Escola de Engenharia de São
Carlos, da Universidade de São Paulo

Curso de Engenharia deComputação com
ênfase em Telecomunicações e
Computação Móvel

ORIENTADOR: Prof. Dr. Amílcar Careli César

São Carlos
2011
2

AUTORIZO A REPRODUÇÃO E DIVULGAÇÃO TOTAL OU PARCIAL DESTE TRABALHO,
POR QUALQUER MEIO CONVENCIONAL OU ELETRÔNICO, PARA FINS DE ESTUDO E
PESQUISA, DESDE QUE CITADA A FONTE.

Ficha catalográfica preparada pela Seção de Tratamento
da Informação do Serviço deBiblioteca – EESC/USP

Rodrigues, André Carrasco.
R696e

Estudo do sistema de posicionamento global (GPS)/
André Carrasco Rodrigues ; orientador Amílcar Careli
César –- São Carlos, 2011.

Monografia (Graduação em Engenharia de Computação com
ênfase em Telecomunicações e Computação Móvel) -- Escola
de Engenharia de São Carlos da Universidade de São
Paulo, 2011.
1. GPS. 2.Posicionamento global. 3. Satélites. 4.
OpenGL. 5. Longitude. 6. Latitude. I. Titulo.

3

4

5

SUMÁRIO

Lista de Figuras .............................................................................................................................. 8
Lista de Tabelas ...........................................................................................................................10
Resumo........................................................................................................................................ 12
Abstract ....................................................................................................................................... 14
1 - Introdução........................................................................................................................... 16
2 - Funcionamento do Sistema GPS.......................................................................................... 20
2.1 – Características Operacionais .......................................................................................... 21
2.2 – Segmentos do Sistema GPS............................................................................................ 26
2.2.1 – Segmento Espacial................................................................................................... 26
2.2.2 – Segmento de Controle............................................................................................. 29
2.2.3 – Segmento de Usuário.............................................................................................. 31
2.3 – Posicionamento GPS....................................................................................................... 31
2.3.1 – Elementos Geográficos............................................................................................ 31
2.3.2 – Sistema de Referência WGS84 ................................................................................33
2.3.3 – Geometria do Posicionamento................................................................................ 36
2.3.4 – Linearização e Iteração das Equações das Distâncias ............................................. 39
3 - Simulação ............................................................................................................................ 44
3.1 – Tela Space doGPS Constellation .................................................................................... 45
3.2 – Tela Info do GPS Constellation ....................................................................................... 48
3.3 – Implementação .............................................................................................................. 50
4 - Resultados...
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