O sistema de posicionamento global começou a ser desenvolvido em qual período histórico?

A tecnologia tracking baseada nos sistemas de posicionamento global (GPS) evoluiu de forma gradual e, atualmente, já faz parte das nossas vidas. O localizador GPS, em particular, tornou-se fundamental na recuperação de veículos roubados, bem como numa gestão de frotas eficaz. Tendo em conta a importância que a tecnologia GPS conquistou nas nossas vidas, é interessante fazer uma viagem até ao passado para perceber a história desta tecnologia.

As origens do localizador GPS

A tecnologia de localização GPS foi originalmente projetada para fins militares no auge da Guerra Fria entre os EUA e a antiga União das Repúblicas Socialistas Soviéticas (URSS), na década de 60. O precursor do GPS apareceu durante a “Era Sputnik”, quando os cientistas desenvolveram a capacidade de calcular a posição de um satélite a partir das mudanças registadas na emissão do seu sinal de rádio – o conhecido “Efeito Doppler”.

Posteriormente, a Marinha dos EUA fez experiências de navegação por satélite, em meados da década de 60, com o intuito de localizar os submarinos americanos que transportavam mísseis nucleares. Com seis satélites em órbita, foi possível identificar a localização dos submarinos em poucos minutos. Depois disso, o projeto GPS foi desenvolvido pelo Departamento de Defesa dos EUA, em 1973, no âmbito dos esforços empreendidos pelo país para superar as limitações dos antigos sistemas de navegação.

Em 1978, o Departamento de Defesa lançou, então, o seu primeiro sistema de navegação com tempo e sistema de posicionamento de distância (NAVSTAR). Contudo, só em 1993 é que este sistema, com 24 satélites, ficou totalmente operacional.

GPS na era moderna

Ainda que nos primeiros tempos o GPS tenha sido usado sobretudo para fins militares, o então presidente Bill Clinton reconheceu, em 1996, que esta tecnologia poderia ter aplicações úteis para os civis. Desta forma, emitiu uma diretriz política em que se declarava o GPS como um sistema de uso duplo, criando uma agência do governo federal (Interagency GPS Executive Board) que o viria a gerir como um ativo nacional. Desde então, a sua aplicação na vida dos consumidores tem-se revelado omnipresente. Atualmente, é quase impossível imaginar um mundo sem tecnologia GPS.

O GPS é utilizado numa grande variedade de setores e indústrias, mas as suas funcionalidades podem, geralmente, ser categorizadas em quatro domínios:

  • Localização: determinar a posição de uma pessoa ou objeto;
  • Navegação: obter indicações para chegar de um local a outro;
  • Rastreamento: monitorizar um objeto ou uma pessoa em movimento;
  • Mapeamento: criar mapas baseados na localização.

No que diz respeito aos exemplos da vida real, o GPS é amplamente utilizado em aplicações móveis, como o Google Maps, em dispositivos instalados em carros ou para fins de segurança. Na verdade, todos os nossos smartphones estão equipados com tecnologia GPS, o que significa que a nossa localização e movimento podem ser constantemente rastreados.

Como é que a Cartrack oferece valor através da tecnologia GPS

A Cartrack, líder mundial em tecnologia de tracking aplicada às áreas da segurança automóvel e da gestão de frotas, conta sempre com a tecnologia de localização GPS de última geração. Os avanços tecnológicos, nomeadamente na área da telemática, com recurso aos sistemas de satélite – GPS, GPRS e Rádio Frequência -, permitem localizar em tempo real qualquer viatura com absoluta precisão.

Seja para frotas de empresas ou para clientes particulares, a tecnologia GPS ajuda a localizar qualquer viatura, mas também a evitar os roubos ou furtos. Tudo isto graças aos serviços de telemática da Cartrack.

Título original: The history of GPS tracking

Autor: Cartrack ZA

Traduzido e adaptado pela Webtexto para a Cartrack.

O GPS, ou Global Positioning System (Sistema de Posicionamento Global), foi criado pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos e tem como função básica identificar a localização de um receptor, na superfície terrestre, que capte sinais emitidos por satélites. Ou seja, trata-se de um sistema de posicionamento geográfico que nos dá as coordenadas de determinado lugar na Terra, desde que tenhamos um receptor de sinais de GPS.

O GPS é considerado, atualmente, a mais moderna e precisa forma de determinação da posição de um ponto na superfície terrestre. O receptor capta os sinais de quatro satélites para determinar as suas próprias coordenadas - e depois calcula a distância entre os quatro satélites pelo intervalo de tempo entre o instante local e o instante em que os sinais foram enviados.

Decodificando as localizações dos satélites a partir dos sinais de ondas específicas e de uma base de dados interna, levando em conta a velocidade de propagação do sinal, o receptor pode situar-se na intersecção desses dados, permitindo identificar exatamente onde o aparelho se encontra na Terra.

Tal tecnologia foi desenvolvida, inicialmente, para fins bélicos, durante a Guerra do Golfo (1990-1991). Foi com base no GPS que os Estados Unidos orientaram suas movimentações aéreas, seus bombardeios e lançamentos de mísseis.

Esse sistema é mantido pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos e foi declarado totalmente operacional apenas em 1995. Conta com um total de 24 satélites e mais 4 sobressalentes, em seis planos orbitais, a uma altitude de 19.000 km. Esses satélites estão distribuídos de maneira que um receptor, posicionado em qualquer ponto da superfície terrestre, estará sempre em área de alcance de pelo menos dois dos satélites. Essa condição permite que a margem de erro do posicionamento seja inferior a 1 cm.

Usos variados

Atualmente, o uso do GPS está ao alcance dos diversos campos da atividade humana. O GPS é útil em praticamente todas as situações e profissões em que seja necessário obter uma localização precisa dos envolvidos, como trabalhos de exploração, expedições dentro de matas ou cavernas, além de ser importante para praticamente todos os veículos de voo ou navegação, permitindo aos tripulantes saberem exatamente onde se encontram, no céu ou no mar.

Uma das aplicações mais exploradas para usuários comuns é a utilização do sistema em automóveis. Ele é oferecido com mapas das cidades e locais em que o motorista estiver trafegando, o que permite traçar percursos e rotas com facilidade, além de possibilitar uma visão geral da área que se está percorrendo. Até mesmo pessoas que se deslocam constantemente por áreas pouco povoadas fazem uso do GPS.

A comunidade científica utiliza o GPS pelo seu relógio altamente preciso. Durante certas experiências científicas, pode-se registrar com precisão de microssegundos (0,000001 segundo) quando determinada amostra foi obtida. Naturalmente, a localização do ponto onde a amostra foi recolhida também pode ser importante.

Agrimensores diminuem custos e obtêm levantamentos precisos mais rapidamente com o GPS. Guardas florestais, trabalhos de prospecção e exploração de recursos naturais, geólogos, arqueólogos, bombeiros, todos são beneficiados pela tecnologia do GPS, que também se torna cada vez mais popular entre ciclistas, balonistas, pescadores, ecoturistas e aventureiros que queiram apenas orientação durante as suas viagens.

Com a popularização do GPS, um novo conceito surgiu: a agricultura de precisão. Uma máquina agrícola dotada de receptor GPS armazena dados relativos à produtividade em um dispositivo de memória que produz um mapa de produtividade da lavoura. As informações permitem, inclusive, otimizar a aplicação de fertilizantes.

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O sistema de posicionamento global começou a ser desenvolvido em qual período histórico?
Literalmente, a sigla GPS vem do idioma inglês (Global Positioning System) e no bom português quer dizer "Sistema de Posicionamento Global".

Existem vários satélites exclusivamente operando para que esse sistema funcione ao redor da Terra. Mais precisamente, 29 deles trabalham o tempo inteiro para auxiliar a localização de lugares, coisas e pessoas.

Como surgiu, como funciona e como é feita a emissão dos sinais

Trata-se de um sistema eletrônico de informação criado pelo exército norte-americano e que começou a ser usado por eles em 1972. Mas era muito mais uma base de teste do que uma ferramenta de auxílio. Muitos ajustes ainda seriam necessários antes de chegarmos à versão atual.

Alguns anos e muitos estudos depois, em 1995, o Sistema de Posicionamento Global foi plenamente desenvolvido e considerado pronto para funcionar de maneira efetiva. Ainda bem, porque não saiu nada barato: o custo para colocar o sistema em pé foi de, aproximadamente 10 Bilhões de Dólares Americanos.

Mas a verdade é que até o ano 2000 o Departamento de Defesa dos Estados Unidos dificultava, e muito, a utilização da transmissão destes sinais por civis e terceiros. Os aparelhos de uso civil não conseguiam operar com precisão menor do que 90 metros. O que era feito para facilitar, acabava confundindo e, não raramente, atrapalhando.

O fim dos problemas?

As questões se dissiparam após a assinatura de uma lei que impunha o fim da interferência que impedia a transmissão eficaz dos sinais do sistema. Atualmente, a Rússia e os Estados Unidos são os países detentores dos dois sistemas operantes no mundo. Os europeus e os chineses estão correndo por fora e já tem sistemas GPS em fase de teste, e que deverão ser lançados em um futuro não muito distante.

Esta gama maior no número de opções é muito importante para todos nós, uma vez que sistema norte-americano, por exemplo, pode ser retirado ou deixar de ser gratuito a qualquer momento, caso o Departamento de Defesa da Casa Branca assim decida. A explicação para uma retirada sem prévio aviso é que o sistema dos Estados Unidos foi criado para fins militares, mas o governo da terra do Tio Sam liberou o uso civil.  

Por isso, se uma guerra muito séria e grande ocorrer e eles entenderem que é preciso, podem direcionar os sinais emitidos somente para este fim.

A maneira de trabalhar

Subdivido em três partes - espacial, controladora e utilizadora ?, o sistema trabalha  da seguinte maneira: os satélites, que ficam orbitando ao redor da Terra (parte espacial), emitem sinais contendo diversas informações, como coordenadas geográficas. O controle destes satélites é feito por estações terrestres localizadas próximo à linha do Equador. Esta movimentação é a parte "controladora" do processo. As estações terrestres da Zona Equatorial são encarregadas de manter os satélites orbitando corretamente, além de controlar seus relógios anatômicos e os dados que eles emitem.

A terceira parte, "utilizadora", é realizada por um receptor GPS que capta os sinais emitidos pelos satélites. Ou seja, o sistema de GPS funciona através de um aparelho receptor (que também chamamos de GPS, como o sistema) de sinais emitidos por satélites que ficam orbitando o planeta Terra. Para realizar esta tarefa, cada um destes satélites circula ao redor do nosso planeta duas vezes por dia, a vinte mil e duzentos quilômetros de altura, viajando a mais de onze mil quilômetros por hora.

Bem, após o recebimento destas informações receptadas por sinais, o aparelho que ganhou o nome da tecnologia (GPS) faz a leitura deste conteúdo e o cálculo das coordenadas para nos indicar o lugar em que estamos ou onde queremos ir, por exemplo. Pelo menos quatro satélites são utilizados simultaneamente na geração de cada uma destas informações, o que ocasiona em maior precisão e agilidade.

Para que consigamos ler este conteúdo que nos é repassado pelo GPS, são necessários softwares e/ou banco de dados. Além de nos dizer onde estamos, estes programas tem várias outras funcionalidades bastante interessantes. Eles podem nos fornecer detalhes sobre determinados pontos turísticos famosos, podem calcular o tempo, a distância e nos ajudar a escolher a melhor rota a seguir na hora de viajar.

A tecnologia GPS já é encontrada em muitos aparelhos portáteis que utilizamos em nossa vida diária. Existem muitos modelos de celulares, relógios, computadores de mão, notebooks e rastreadores de automóveis. Nos veículos, eles também são muito utilizados como um sistema de navegação de mapas, ótimo para orientar melhor o motorista distraído.

O GPS também é muito utilizado na  indústria da aviação civil e comercial, e é igualmente solicitado na navegação marítima. A verdade é que todos se beneficiam com esta tecnologia.

Um outro excelente caso que podemos usar como ilustração é quando um grupo de mochileiros se perde mata adentro. Caso um dos andarilhos tenha um aparelho GPS ou um aparelho que contenha GPS, eles podem achar o rumo de volta à cidade grande sem precisar acionar as autoridades locais e pedir ajuda. O pessoal do Corpo de Bombeiros agradece!

No entanto, alguns países ? mais especificamente Síria, Coreia do Norte e Egito ? proíbem o uso do GPS. Esperamos que esta história mude e que todo mundo possa desfrutar desta maravilha tecnológica, se assim desejar.