Contribuição do uso de múltiplas constelações GNSS no posicionamento por ponto preciso aplicado ao monitoramento

Abstract

Resumo: O avanço da eletrônica e a expansão das constelações GNSS (Global Navigation Satellite System) têm impulsionado a utilização cada vez mais frequente do PPP (Precise Point Positioning), permitindo algoritmos de posicionamento otimizados para os usuários finais. Esta pesquisa aborda a importância do PPP em projetos de engenharia, com ênfase no monitoramento de estruturas. O monitoramento de estruturas em ambientes urbanos é essencial para assegurar a integridade e a segurança das infraestruturas em áreas densamente povoadas. Com o crescimento urbano e a complexidade das atividades em regiões metropolitanas, o acompanhamento contínuo de estruturas, tais como pontes, edifícios e túneis é relevante para a detecção precoce de potenciais danos, permitindo intervenções. Além de garantir a segurança, o monitoramento contribui para a manutenção adequada das estruturas urbanas em constante evolução. Estudos recentes demonstram os benefícios do posicionamento multi-GNSS com a adição de constelações como Galileo e BDS, alcançando acurácia centimétrica. Dessa forma, esse trabalho busca investigar e quantificar possíveis ganhos na qualidade dos resultados posicionais obtidos com o método PPP em ambientes urbanos, face ao uso de múltiplas constelações GNSS. Com isso pretende-se expandir os horizontes para o emprego do PPP em aplicações de monitoramento geodésico de estruturas nessas regiões. Os resultados obtidos indicam que ainda existem desafios a serem superados para alcançar uma precisão comparável ao posicionamento relativo. No entanto, a análise da performance do PPP em ambiente urbano, com o uso de novas constelações, abre perspectivas promissoras para a automação na detecção de deslocamentos com o método.

Abstract: The advancement of electronics and the expansion of GNSS (Global Navigation Satellite System) constellations have driven the increasingly frequent use of PPP (Precise Point Positioning), allowing optimized positioning algorithms for end users. This research addresses the importance of PPP in engineering projects, with emphasis on structural monitoring. Monitoring structures in urban environments is essential to ensure the integrity and safety of infrastructure in densely populated areas. With urban growth and the complexity of activities in metropolitan regions, the continuous monitoring of structures such as bridges, buildings and tunnels is relevant for the early detection of potential damage, allowing interventions. In addition to ensuring safety, monitoring contributes to the proper maintenance of constantly evolving urban structures. Recent studies demonstrate the benefits of multi-GNSS positioning with the addition of constellations such as Galileo and BDS, achieving centimeter accuracy. Thus, this work seeks to investigate and quantify possible gains in the quality of positional results obtained with the PPP method in urban environments, compared to the use of multiple GNSS constellations. With this, it is intended to expand the horizons for the use of PPP in applications of geodetic monitoring of structures in these regions. The results obtained indicate that there are still challenges to be overcome to achieve an accuracy comparable to relative positioning. However, the analysis of PPP performance in an urban environment, with the use of new constellations, opens promising perspectives for automation in the detection of displacements with the method.