O que é GNSS: Um guia confiável 2022

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O que é GNSS? GNSS, também denominado Sistema Global de Navegação por Satélite, significa todos os sistemas de navegação por satélite em geral, cobrindo global, sistemas regionais e aumentados de navegação por satélite. Exemplos incluem GPS nos E.U.A, GLONASS na Rússia, Beidou na China, Galileu na UE, etc. Este artigo trará a você uma visão completa da tecnologia GNSS.

1. O que significa GNSS?

O que é GNSS

GNSS, também denominado Sistema Global de Navegação por Satélite, significa todos os sistemas de navegação por satélite em geral, cobrindo global, sistemas regionais e aumentados de navegação por satélite. Os exemplos incluem GPS nos EUA, GLONASS na Rússia, Beidou na China, Galileu na UE, etc.

Em outras palavras, GNSS é um termo geral que consiste em vários sistemas de localização por satélite. GPS, que é comumente mencionado entre o público, é um tipo de tecnologia GNSS. O GPS é atualmente um dos sistemas de localização por satélite mais bem desenvolvidos, com recursos de aplicação mais ampla, bem como a mais alta precisão de localização.. Geralmente, dispositivos como telefones celulares conseguem principalmente localizar usando GPS.

A tecnologia GNSS é utilizada para posicionamento e navegação. Para ser mais preciso, tem também outra função menos notada pelo público em geral, e isso é o tempo.

O sistema global de navegação por satélite (GNSS) representa um sistema de radionavegação e localização com foco no espaço que oferece condições climáticas, coordenadas tridimensionais, velocidade rapida, e informações de tempo para usuários em qualquer lugar, seja na superfície da Terra ou no espaço próximo à Terra.

2. Como definir o processo de trabalho do GNSS?

Como funciona o GNSS

As regras básicas de funcionamento do GNSS são calcular o alcance entre um satélite com localização conhecida e os receptores do usuário e então analisar integralmente os dados de vários satélites para aprender sobre a localização exata do receptor.. Para realizar o propósito, a localização do satélite pode ser verificada nas efemérides do satélite com base na hora registrada pelos relógios de bordo.

O alcance do usuário ao satélite é obtido anotando-se o tempo que os sinais do satélite se propagam até os usuários e multiplicando-o pela velocidade da luz.. (Devo à interferência da ionosfera da atmosfera, a distância não é a real entre o usuário e o satélite, mas o pseudo-alcance (RP), o que significa que se o satélite GPS funcionar normalmente, ele transfere constantemente mensagens de navegação com um código pseudo-aleatório composto por 1 e 0 elementos de código binário (pseudocódigo para abreviar).

3. Ta composição do GNSS

A composição da tecnologia GNSS

A tecnologia GNSS refere-se a uma técnica de medição que necessita de uma coordenada de localização absoluta em um sistema de coordenadas para observar satélites GNSS..

O sistema global de navegação por satélite é um termo geral para todos os satélites de navegação e localização, e qualquer sistema que possa cumprir o posicionamento através da captura e rastreamento dos sinais de seus satélites pode estar envolvido no escopo do Sistema GNSS.

Os principais componentes do GNSS são os vários sistemas globais de navegação por satélite. Por exemplo, já estamos familiarizados com o sistema de navegação por satélite GPS, bem como o satélite Beidou da China (BDS) sistema de navegação, um foco nacional. É crucial esclarecer o conceito de que Beidou e GPS são sistemas de navegação do mesmo grau e no mesmo nível, sem dizer quem pertence a quem. Em vez de, ambos utilizam o mesmo princípio técnico para realizar a função de navegação e posicionamento. Para ser mais preciso, ambos alcançam a função de posicionamento, velocidade e tempo (PVT para abreviar).

Além dos familiares sistemas de navegação mencionados acima, os sistemas de navegação disponíveis em todo o mundo envolvem o sistema de navegação por satélite GLONASS da Rússia, bem como o sistema de navegação por satélite GALILEO.

Além dos sistemas de navegação disponíveis globalmente, existem também sistemas de navegação regionais que oferecem serviços apenas à escala regional, como o antigo Beidou II, qual é, em essência, um sistema de navegação regional, Sistema Quasi-Zenith do Japão (QZSS), Sistema IRNSS da Índia, etc. Países como a China, os EUA., Rússia, e a União Europeia, que têm muito dinheiro e consideração da estratégia global, vão desenvolver sistemas de navegação globais para que possam saber para onde no mundo seus mísseis estão voando. No entanto, alguns países tendem a escolher sistemas de navegação regionais devido ao custo excessivo dos sistemas de navegação globais ou a limitações técnicas de estrangulamento. Tomemos como exemplo o sistema de satélites Beidou da China. Embora a pesquisa e o desenvolvimento da terceira geração do sistema de satélites Beidou estejam quase concluídos atualmente, a primeira geração, assim como a segunda geração também são sistemas regionais.

Além dos sistemas de navegação regionais, GNSS também cobre sistemas de aumento. Como você pode entender pelo nome, este sistema de aumento é uma ajuda e também um aprimoramento dos sistemas mencionados acima. Em outras palavras, o sistema global existente pode não satisfazer as demandas de posicionamento para alguns cenários, bem como de confiabilidade (principalmente pouso de aeronaves). Portanto, o sistema de aumento surge. Os sistemas de aumento fortalecem nossas diversas demandas de posicionamento, transmitindo e enviando informações mais precisas e ricas. Esses sistemas de aumento incluem o WAAS dos EUA, o MSAS do Japão, o EGNOS da UE, o GAGAN da Índia,

4. Quais são as diferenças entre GNSS e GPS?

GNSS x GPS

Com as características de todas as dimensões, todas as condições meteorológicas, todos os tempos e alta precisão, GPS é um sistema de navegação por satélite desenvolvido e estabelecido pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos. Apresentando baixo custo, posição tridimensional altamente precisa, alta velocidade e tempo preciso, as informações de navegação são oferecidas pelo Sistema de Posicionamento Geográfico e depois enviadas para usuários em todo o mundo. O Sistema de Posicionamento Geográfico continua sendo um exemplo de aplicação de tecnologias de comunicação por satélite na área de navegação, que aumenta substancialmente o crescimento baseado na informação de países em todo o mundo para injetar um forte impulso no crescimento da economia digital.

O nome completo do GNSS refere-se ao Sistema Global de Navegação por Satélite, que significa o mesmo termo para sistema Beidou., Sistema GPS, Sistema GLONASS, Sistema Galileo e outros sistemas únicos de navegação por satélite. O que mais, o Sistema Global de Navegação por Satélite representa os sistemas aumentados e a mistura de todos esses sistemas de navegação por satélite e sistemas de localização, bem como os sistemas aprimorados. Isso quer dizer, GNSS é um grande sistema composto por vários sistemas de navegação e localização por satélite, bem como sistemas aprimorados. Refere-se a um sistema de radionavegação estelar que utiliza satélites artificiais como estação de navegação, proporcionando todos os climas, localização de alta precisão, informações de velocidade e tempo para todos os tipos de transportadores militares e civis em terra, mar, ar e céu ao redor do mundo. Portanto, também é considerado como uma localização focada no espaço, sistema de navegação e cronometragem.

5. Quais são as diferenças entre o GNSS e o Beidou sistema de localização por satélite?

GNSS versus BEIDOU

O nome completo do GNSS refere-se ao Sistema Global de Navegação por Satélite, que significa o mesmo termo para o sistema Beidou., Sistema GPS, Sistema GLONASS, Sistema Galileo e outros sistemas únicos de navegação por satélite. O que mais, o Sistema Global de Navegação por Satélite representa os sistemas aumentados e a mistura de todos esses sistemas de navegação por satélite e sistemas de localização, bem como os sistemas aprimorados. Isso quer dizer, GNSS é um grande sistema composto por vários sistemas de navegação e localização por satélite, bem como sistemas aprimorados. Refere-se a um sistema de radionavegação estelar que utiliza satélites artificiais como estação de navegação, proporcionando todos os climas, localização de alta precisão, informações de velocidade e tempo para todos os tipos de transportadores militares e civis em terra, mar, ar e céu ao redor do mundo. Portanto, também é considerado como uma localização focada no espaço, sistema de navegação e cronometragem.

Estabelecido e operado de forma independente pela China, o Sistema de navegação por satélite Beidou (BDS para abreviar) é um sistema de navegação por satélite para as necessidades de segurança nacional e desenvolvimento económico e social. É uma infraestrutura espacial nacional vital que oferece condições climáticas, dia todo, localização de alta precisão, navegação e serviço de tempo para usuários em todo o mundo.

6. Os exemplos de aplicação do GNSS

Aplicações GNSS

Atualmente, O GNSS é capaz de satisfazer as demandas da maioria das aplicações industriais, como transporte, conservação da água, mitigação de desastres, marítimo, exploração, construção e assim por diante. Com o rápido crescimento da Internet dos Veículos, bem como a importância da 5G para a Internet dos Veículos, Os serviços de posicionamento e navegação GNSS também são essenciais para o desenvolvimento da Internet dos Veículos.

Ambos VG710, o gateway de comunicação sem fio para carro INHAN, bem como o VT310, o gateway de rastreamento de carros VT310 integra a tecnologia GNSS para fornecer localização precisa para aprender sobre as informações de localização do veículo, e formou o sistema integrado de navegação inercial. Quando há um sinal GNSS fraco, nenhum sinal ou efeito multi-caminho, isso resultará em localização imprecisa. No entanto, ainda oferece excelente precisão de localização, oferecendo aos usuários informações constantes e precisas de localização de veículos para auxiliá-los na obtenção de situações veiculares em tempo real. Também pode ajudar os usuários a rastreando a localização do veículo, e garantir o funcionamento seguro e eficiente do veículo.

7. As soluções para GNSS

GNSS: solução de sistema de monitoramento on-line e alerta precoce para declives elevados

Com base na fundamentação teórica do Internet das Coisas, Internet, GNSS, bem como com uma plataforma de monitoramento autodesenvolvida e todos os tipos de sensores como núcleo, O monitoramento de deslizamentos de encostas utiliza monitoramento autônomo e automatizado e aproveita ao máximo uma variedade de meios de monitoramento para estabelecer uma rede de monitoramento tridimensional na superfície e na parte profunda de um subsolo., realizar monitoramento sistemático e confiável de deformação em deslizamentos de encostas.

Localização de alta precisão em inteligência automotiva

A inteligência automotiva tem uma alta correlação com a tecnologia de posicionamento de alta precisão. Com o recurso de localização rápida e precisa, O GNSS fornece suporte aos veículos para avaliar com precisão a sua localização atual em poucos segundos, a fim de melhorar a sua percepção geral do ambiente, ajudando assim os veículos inteligentes a tomar decisões corretas e a direcionar com precisão as suas ações.

A localização precisa e acumulada da variedade de cenários de condução inteligentes, como condução não tripulada, aviso de limite de velocidade, navegação em nível de faixa de carro, aviso de colisão e estacionamento autônomo não podem ser alcançados sem o suporte de localização de alta precisão GNSS.

Soluções GNSS fazem Posicionamento interno Mais preciso & Preciso

Nestware, uma empresa de geolocalização IoT, é fornecedora de tecnologias de sinal misto para fornecedores de modems IoT e DSPs. Recentemente, A Nestware anunciou que, ao combinar seu IP de navegação GPS soft-core com o subsistema IP de comunicações IoT da Synopsys, é fornecido um tipo de solução GNSS com baixo consumo de energia. A solução pode ser integrada em IoT modelos, reduzindo assim o custo de chips GNSS dedicados.

8. A história & Desenvolvimento de GNSS

História do GNSS

O primeiro satélite artificial da Terra do mundo, Sputnik, foi lançado em outubro 4, 1957, do local de lançamento de Baikonur, na União Soviética, que marcou o início da era espacial humana.

Em 1958, pesquisadores da Universidade Johns Hopkins descobriram o deslocamento Doppler dos sinais de satélite e descobriram que o deslocamento Doppler dos sinais de satélite poderia ser utilizado para obter a localização precisa da órbita e, em seguida, utilizar a órbita precisa do satélite para determinar as posições dos pontos de observação terrestre, marcando assim o início da pesquisa teórica do posicionamento Doppler e da pesquisa & desenvolvimento de satélites e receptores Doppler.

Em 1964, os EUA. militares desenvolveram a primeira geração de sistema de navegação de posicionamento por satélite Doppler, aquilo é, o sistema de satélite Meridian, que também é chamado de Sistema de Navegação por Satélite da Marinha (NNSS). Ao mesmo tempo, a União Soviética formou o St.. Quando (CIGARRA) Sistema de navegação por satélite Doppler para navegação naval. No entanto, os sistemas NNSS e CICADA ainda contêm defeitos como um pequeno número de satélites, interrupções frequentes do sinal de rádio, longo tempo de observação, bem como baixa precisão.

De 1967 para 1974, os EUA. O Laboratório de Pesquisa Naval lançou três satélites de teste do programa “Timation” para testar e implementar um sistema de cronometragem de relógio atômico. No mesmo período, os EUA. A Força Aérea desenvolveu com sucesso um meio de comunicação moderno de código de ruído pseudo-aleatório (PRN) sinal modulado no programa “621-B”.

Em 1968, os EUA. O Departamento de Defesa estabeleceu o Grupo de Direção Executiva de Satélites de Navegação (NAVSEG) desenvolver planos para a próxima geração de sistemas de navegação e localização.

Em 1973, os EUA. Departamento de Defesa integrou a Marinha, Exército e Força Aérea pesquisarão e desenvolverão conjuntamente a segunda geração de Navegação por Temporização e Distância por Satélite do Sistema de Posicionamento Global (NAVSTAR/GPS), que é a base do princípio de “navegação com intervalo de diferença de horário”.

O primeiro satélite de teste GPS foi lançado em julho 1974. A rede de satélites foi estabelecida em 1978 e a construção da constelação de satélites e do sistema de monitoramento terrestre foi concluída. Vinte anos foram necessários para terminar todos estes três grandes eventos com o custo de $30 bilhão. O que mais, Todos estes passaram por três estágios. Eles são demonstração de plano (1974-1978), construção do sistema (1979-1987), e operação de teste (1988-1993). O GPS se tornou um sistema de navegação e posicionamento com características de qualquer clima, alta precisão e cobertura global, e a sua aplicação foi estendida a uma variedade de campos, incluindo militares, vida pública e pesquisa científica.

A União Soviética iniciou a construção do Sistema Global de Navegação por Satélite (GLONASS) em 1982, qual, no entanto, foi adiado por causa do colapso da União Soviética.  Então o sistema foi completado pela Rússia em 1996 com mais investimento, tornando-o mais um sistema de navegação e posicionamento baseado na variação horária. Sistema de navegação por satélite Beidou da China (BDS) começou a ser testado e demonstrado desde 1983, e a construção do sistema “Geração Beidou” foi concluída entre 2000 e 2003. Este sistema é um sistema ativo de navegação e posicionamento em tempo real focado em regiões, que é o único que tem as funções de navegação e localização e comunicação de mensagens curtas ao mesmo tempo. Embora sua área de cobertura e precisão de localização não sejam tão amplas e boas quanto o GPS, é um sistema simples, com baixo investimento e ciclo curto, que satisfaça as demandas urgentes da defesa e construção nacional da China naquele momento. O sistema “Beidou-2”, que começou em 2007, carrega as mesmas funções do GPS. O sistema é um sistema de navegação e posicionamento com base na diferença horária que varia, cobrindo e atendendo toda a região Ásia-Pacífico em 2012. Está planejado terminar a cobertura da rede global (Beidou III) e oferecer serviços globais de navegação e posicionamento de alta precisão em 2020. O que mais, o sistema Beidou herda o benefício especial de oferecer serviços de mensagens curtas.

O sistema de navegação por satélite Galileo (GNSS) desenvolvido pela União Europeia é também um sistema de navegação e posicionamento de alta precisão com base no princípio de “navegação com intervalo de diferença horária”. Desde que o programa do sistema começou a ser demonstrado em 1994 e lançado em 2002, o sistema já foi equipado com capacidade operacional inicial até o final de 2016 depois de vários atrasos. Todos os satélites estão programados para serem lançados em 2020.

O que mais, o Sistema de Satélite Quasi-Zenith (QZSS) desenvolvido pelo Japão, bem como o Sistema Regional de Navegação por Satélite (IRNSS) desenvolvido pela Índia está em construção. A fim de fortalecer o crescimento e a cooperação no domínio da navegação global por satélite, especialmente para oferecer serviços de navegação e localização de alta precisão e para fornecer suporte à pesquisa geodésica e geodinâmica, o Serviço GPS Internacional (IGS) foi criada pela Associação Internacional de Geodésia (IAG) em 1993. Então a organização começou a operar em 1º de janeiro, 1994. Com o surgimento de outros sistemas de navegação em todo o mundo, a organização mudou seu nome para International GNSS Service (IGS) em 1999 mas ainda é conhecido como IGS.