Combinação de observáveis brutas de sensores geodésicos terrestres e GNSS: investigando alternativas para mitigar efeitos adversos no posicionamento

Abstract

A navegação por satélites artificiais tem se tornado cada vez mais essencial em aplicações que exigem posicionamento global de alta precisão, utilizando receptores compatíveis com múltiplas constelações GNSS (Global Navigation Satellite System) como, por exemplo, GPS, GLONASS, GALILEO, BeiDou. Contudo, os sinais GNSS sofrem interferências ao atravessar a ionosfera, especialmente durante períodos de alta atividade solar, como o atual ciclo 25 (2024–2027). Entre esses efeitos, a cintilação ionosférica — causada por irregularidades na densidade eletrônica na camada ionosférica terrestre — provoca atenuação e perda de ciclo nos sinais, degradando a precisão do posicionamento. Este relatório apresenta os avanços obtidos no pós-doutorado voltado ao desenvolvimento de estratégias de combinação de observáveis brutas provenientes de receptores GNSS de baixo custo (incluindo SDR – Software Defined Radio) e sensores terrestres (barômetro), dentro de um modelo de ajustamento pelo Método dos Mínimos Quadrados (MMQ). Os resultados preliminares indicam boa aderência aos resultados obtidos por receptores comerciais de alto custo dedicados para monitoramento da cintilação ionosférica. Como já era previsto, a inclusão de observáveis auxiliares e a reutilização de amostras brutas via SDR permitem maior robustez na estimativa de parâmetros ionosféricos. Além disso, foram desenvolvidos protocolos para documentação experimental, validação de índices de cintilação (S4, σφ) e extensão do formato RINEX para registro de estatísticas de observáveis. O trabalho contribui para a consolidação de metodologias resilientes ao clima espacial, com aplicações em mineração, monitoramento estrutural e geodésia operacional.