GPS, tudo que você gostaria de saber...

Se você já esteve perdido em uma cidade desconhecida, sabe que a sensação
não é das melhores. Com a chegada dos aparelhos GPS, viajar para cidades e países que você nunca esteve antes deixou de ser um problema, e passou a ser diversão. Eu particularmente adoro um mapa, imagine um mapa digitalizado num aparelho que cabe na não, sim eu adoro um GPS.

Estes aparelhos vêm conquistando cada vez mais as pessoas, independente da área em que trabalham. Os taxistas são, talvez, os que mais se beneficiaram com a criação e a popularização do GPS. Utilizando os mapas de uma cidade, é possível chegar a qualquer endereço, sem precisar conhecer os lugares como a palma da mão.

Se você nunca usou um destes aparelhos, já deve ter ouvido falar neles. O funcionamento de um aparelho de GPS é muito interessante de ser estudado, e também complexo. Alguém aí já parou para pensar em como um dispositivo tão pequeno quanto um receptor GPS consegue determinar qual a sua localização na Terra? Não?! Então que tal aprender agora?!

O GPS (Global Positioning System - Sistema de Posicionamento Global) é um aparelho que teve sua origem no Departamento de Defesa dos Estados Unidos. Sua função é a de identificar a localização de um aparelho chamado de receptor GPS.

Os aparelhos receptores, por sua vez, têm a função de enviar um sinal para os satélites. Assim, fazendo alguns cálculos, os quais você poderá visualizar mais abaixo, o receptor GPS consegue determinar qual a sua posição e, com a ajuda de alguns mapas de cidades, indicar quais caminhos você pode percorrer para chegar ao local desejado.

Quer saber mais? Então não deixe de conferir o artigo “O que é GPS?” (http://www.tecmundo.com.br/conexao/215-o-que-e-gps-.htm). Fique por dentro também dos novos eletrônicos que já contam com esta tecnologia, como é o caso de aparelhos como: Palm Pre, Nokia Surge, Sony-Ericsson Satio e o Nokia N97.

Para que os GPS funcionem corretamente, faz-se necessário o uso de três componentes, chamados de: espacial, de controle e o utilizador. O espacial é composto de vinte e sete satélites que se encontram em órbita. Vinte e quatro deles estão ativos e três são os “reservas”, que entram em operação caso ocorra algum falha com um dos satélites principais.

A disposição destes satélites em órbita garante que sempre haja pelo menos quatro deles disponíveis em qualquer lugar do planeta. Assim, sempre que você e uma pessoa que mora no Japão estiverem usando o GPS, com certeza irão conseguir utilizar o aparelho sem problema.

O segundo componente, de controle, nada mais é do que estações de controle dos satélites. Ao todo são cinco estações espalhadas pelo globo terrestre. A função principal delas é atualizar a posição atual dos satélites e sincronizar o relógio atômico presente em cada um dos satélites.

O último componente, mas não menos importante, é o receptor GPS, e este é o único dos três que nós, usuários, devemos adquirir a fim de utilizar esta maravilha da tecnologia. Um receptor GPS nada mais é do que um aparelho que mostra sua posição, hora e outros recursos que variam de aparelho para aparelho.

O funcionamento do sistema GPS envolve alguns cálculos bem complexos, mas apenas um deles é realmente importante para este artigo. Trata-se do cálculo feito pelo receptor a fim de calcular a posição em que você está.

Como o GPS sabe onde estou?

Os satélites, assim como os receptores GPS, possuem um relógio interno, o qual marca a hora com uma precisão de segundos. Quando o sinal é emitido, também é enviado o horário que ele “saiu” do satélite.

Este sinal nada mais é do que sinais de rádio, que viajam na velocidade da luz (300 mil quilômetros por segundo, no vácuo). Cronometrando quanto tempo este sinal demorou para chegar, o receptor consegue calcular sua distância do satélite. Como a posição dos satélites é atualizada constantemente, é possível, por meio destes cálculos, determinar qual a sua posição exata.

A triangulação

Agora que você já sabe como a distância até um satélite é calculada, vai ficar mais fácil entender como o satélite utiliza esta informação para determinar sua localização com uma boa precisão (erro de apenas 20 metros).

Os GPS usam o sistema de triangulação para determinar a localização de um receptor em terra. Por exemplo, quando você está meio perdido, e pergunta para alguém “Onde estou?”. A resposta da pessoa pode ser do tipo “Ah, você está a 10 quilômetros da cidade X”. Claro que você pode estar a 10 quilômetros em qualquer direção da cidade. Então, é possível traçar um círculo para determinar a possível área em que você se encontra.

O mesmo pode ser feitos com outros pontos de referência (no nosso caso, Y e Z) e assim fazer a triangulação dos pontos para determinar exatamente a sua posição. O sistema de GPS funciona da mesma forma. Este princípio é chamado de trilateração.

Um quarto satélite é necessário para determinar a altitude em que você se encontra. O princípio do cálculo é o mesmo, mas envolve alguns números e fórmulas extras por tratar-se de um espaço tridimensional.

Depois de muito tempo em órbita, é normal que os satélites comecem a apresentar defeitos e fiquem ultrapassados, tecnologicamente falando. Este problema está começando a afetar o funcionamento dos satélites responsáveis pelo sinal GPS. Estima-se que até o ano de 2010, a confiabilidade do sinal caia para noventa e cinco por cento, um fato inédito na história do GPS.

As “sucatas” que orbitam a Terra também vêm se mostrando verdadeiros inimigos dos satélites funcionais. A colisão entre o lixo espacial que está na órbita terrestre e satélites está sendo cada vez mais frequente.

Há um projeto para o lançamento de novos satélites, a fim de substituir os atuais. Mas, tal projeto encontra-se atrasado em três anos, e não há indícios de que venha a acontecer logo. Por isso, os países da Europa se uniram e já estão construindo seu próprio sistema GPS, batizado de Galileo, com previsão para entrar em funcionamento até o ano de 2013.

A Rússia também está com um projeto alternativo aos satélites americanos. É o Glonass, que ainda não tem previsão para entrar em funcionamento, mas que promete maior confiabilidade do que o sistema GPS atual. 

Nenhum dos dois sistemas alternativos mencionou preço para o uso dos satélites, ou se irão deixar o serviço à disposição de todos, como ocorre atualmente. Agora é esperar para ver.

E você, o que acha? 

Já usou, ou utiliza, um GPS? 

Europeu ou Russo, qual será o melhor sistema alternativo? 

Tipos de modelos de GPS

GPS Automotivo

São vários os tipos de GPS hoje em dia no mercado. O GPS Automotivo tem como característica fundamental o auto roteamento. Nesse caso, o equipamento monta uma rota, depois de informado o ponto de saída e chegada.

A maioria possui a opção voz de comando que avisa o caminho a ser tomado sem que o motorista precise desviar a atenção do trânsito a sua frente. É o modelo mais vendido e o queridinho de 11 em cada 10 motoristas. Já são encontrados com preços bem em conta e alguns oferecem recursos diferenciados, como TV digital ou câmera de ré.

GPS Náutico

Outro modelo bastante procurado é o GPS Náutico. Esse tipo de equipamento precisa ter características como ser compatível com cartas náuticas BlueCharts, ser flutuável e, obviamente, à prova d'água.

Normalmente, possui tela de tamanho semelhante ou um pouco maior que os GPS automotivos. São modelos mais caros, pois o sistema de navegação de mapas é bem mais complexo e envolve outras características, como metereologia.

GPS Outdoor

Já o GPS Outdoor tem conquistado espaço e a confiança especialmente de aventureiros. Ele tem baterias muito duráveis, por volta de 10 horas, para não deixar ninguém perdido na mata, por exemplo.

Como é muito usado por pessoas que viajam por trilhas – bike, motocicleta ou mesmo a pé – ele precisa ter algumas particularidades. Por exemplo, o aparelho precisa estar apto para aceitar diversos programas que os aventureiros usam, como, por exemplo, o GPS Trackmaker.

Tão importante quanto isso, é imprescindível que seu GPS tenha o recurso de gravação do caminho percorrido, seja capaz de importar e armazenar mapas grandes, e seja à prova d'água, afinal, a chuva é uma grande inimiga das aventuras. Além disso, é um modelo bem resistente a poeira e quedas.

GPS em celulares...

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Alguns modelos usados em nossos nivas...

Leia mais em:

http://www.tecmundo.com.br/gps/2562-como-funciona-o-gps-.htm   http://www.tecmundo.com.br/conexao/215-o-que-e-gps-.htm  http://informatica.hsw.uol.com.br/receptores-gps.htm

http://mundoestranho.abril.com.br/materia/como-funciona-o-gps

http://gps.faa.gov/Library/gps-text.htm

http://electronics.howstuffworks.com/gps.htm

http://youtu.be/Fpjb-P48SoM

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fontes:

Revista PROTESTE

Tecmundo

Mundo Estranho

pt.wikipedia.org/wiki/GPS 

http://www.infoescola.com

www.tecnologia.uol.com.br

www.techtudo.com.br