Qual a precisão conseguida no posicionamento GNSS com processamento online na Web?

Abstract

Nos últimos anos têm aparecido na internet várias aplicações para o processamento automático das observações GNSS (online GNSS software processing). São serviços disponibilizados por instituições e empresas com larga experiência no desenvolvimento de software e hardware para o GNSS. Sendo, por isso, serviços de grande credibilidade e, sobretudo, de muita utilidade com precisão geodésica. Para esta apresentação, foi escolhido o serviço do Canadian Space Reference System (CSRS-PPP) que utiliza o processamento do tipo Precise Point Positioning (PPP). Os resultados obtidos através deste serviço foram analisados através da sua comparação com resultados obtidos para os mesmos dados com um software comercial. No Campus do LNEC estiveram durante três anos duas estações GNSS, em observação contínua, distanciadas uma da outra cerca de 40 m. A estação de referência estava instalada num varão metálico localizado no topo do edifício Gulbenkian, enquanto a segunda estação estava sobre um suporte metálico cravado numa sapata de betão no relvado adjacente ao edifício. Foram utilizados dois recetores Topcon GB-1000, com antenas choke ring. As observações foram efetuadas em modo estático, a cada 30 segundos, tendo sido utilizados dados das constelações GPS e GLONASS. Para a comparação entre diferentes soluções de processamento, foi considerado o intervalo de tempo entre outubro e dezembro de 2017. O processamento de referência foi efetuado com o software Pinnacle da Topcon. As observações foram tratadas para obter soluções diárias. Foram determinados os deslocamentos da antena no relvado em relação à antena no edifício, através do método de posicionamento relativo. No caso do CSRS-PPP, este serviço aceita observações GNSS em formato RINEX (Receiver INdependent Exchange). Os ficheiros foram submetidos numa plataforma online para processamento através deste método. Os resultados foram disponibilizados por e-mail, poucos minutos após a sua submissão, e contêm diversos ficheiros de texto com informação sobre a posição, correção troposférica e relógio, para cada estação. Este método foi utilizado para obter as coordenadas tridimensionais de cada uma das estações GNSS através de posicionamento absoluto. Os deslocamentos da estação no relvado em relação à estação no edifício foram determinados posteriormente, a partir das coordenadas, para serem comparados com os deslocamentos obtidos com o Pinnacle. Comparando os resultados obtidos pelos dois métodos, verificou-se que a incerteza associada aos resultados do CSRS-PPP foi uma ordem de grandeza superior à do Pinnacle. No Pinnacle, a incerteza média em M e P foi de 0,4 mm, enquanto no CSRS-PPP foi de 4,8 mm em M e 2,7 mm em P. Na componente vertical, no Pinnacle foi obtido o valor 1,0 mm, enquanto no CSRS-PPP atingiu-se o valor 10,9 mm. PPP é um processamento muito rápido e eficiente para se obter coordenadas com precisão centimétrica. No entanto, com este tipo de processamento não é possível obter a qualidade do posicionamento relativo em pós-processamento. Isto deve-se, essencialmente, a duas razões: a impossibilidade de se resolver as ambiguidades da fase portadora e desprezar a correlação entre as estações e as correções dos relógios dos recetores. Dado que os dados analisados são anteriores a 2018, o estudo não beneficiou das melhorias introduzidas no serviço CSRS-PPP a partir de janeiro desse ano.