Sistemas de posicionamento global (GPS) são usados em navegação veicular, levantamento topográfico, aviação, trilhas, caça, pesca, golfe e motoneve. O GPS baseia-se em três componentes principais: segmento espacial (satélites), segmento de controle (terra) e segmento de usuário.
Consiste em uma constelação de 24 satélites operacionais em seis órbitas diferentes. Cada satélite possui antenas, relógios atômicos e um transmissor. Usando as antenas, o transmissor envia informações de posição global, códigos para determinação de distância e carimbo de tempo do relógio atômico.
O segmento de terra compreende cinco estações de monitoramento (Havaí, Kwajalein, Ilha Ascensão, Diego Garcia, Colorado Springs), três antenas de terra (Ilha Ascensão, Diego Garcia, Kwajalein) e uma Estação Mestre de Controle (MCS) no Colorado. As coordenadas das estações são precisamente conhecidas. As estações monitoram a constelação, coletam dados de localização dos satélites e enviam à MCS. A MCS processa as informações, modela a posição dos satélites em função do tempo e envia dados para uplink aos satélites. Informações orbitais, dados atmosféricos e outros parâmetros também são monitorados e mantidos pela MCS.
Refere-se ao dispositivo receptor GPS, portátil ou embutido no veículo. A antena do receptor capta sinais dos satélites e, usando seu hardware e software, processa esses sinais para calcular a posição global e traçar rotas detalhadas.
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