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Monitoramento das irregularidades ionosféricas e cintilação dos sinais gnss: em tempo real e pós-processado

Processo: 13/19147-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2013
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Geodésia
Pesquisador responsável:Paulo de Oliveira Camargo
Beneficiário:Vinícius Amadeu Stuani Pereira
Instituição-sede: Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Presidente Prudente. Presidente Prudente , SP, Brasil
Assunto(s):Geodésia espacial   Sistemas de navegação global por satélite   Irregularidades ionosféricas

Resumo

A ionosfera é uma das maiores fontes de erros sistemáticos no posicionamento pelo GNSS (Global Navigation Satellite System), devido às observáveis serem afetadas por diversas condições ionosféricas decorrentes de alterações do clima espacial. Desta forma, investigações relacionadas com a camada ionizada da atmosfera terrestre são de extrema importância. Nos últimos anos o clima espacial tem despertado grande interesse nacional e internacional. O advento de várias missões com objetivo de estudar o Sol por sensoriamento remoto, como a missão SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) e a STEREO (Solar Terrestrial Relations Observatory), despertou o interesse em compreender a influência do Sol e o seu impacto nas geotecnologias. No âmbito nacional o INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Nacionais), um dos principais órgãos no estudo de fenômenos espaciais, é responsável pelo programa EMBRACE (Estudo e Monitoramento Brasileiro do Clima Espacial), cuja missão é o monitoramento, modelagem e difusão da informação do clima espacial. Desenvolver novos algoritmos e aprimorar os já existentes, com o intuito de minimizar os efeitos da ionosfera, principalmente nas técnicas GNSS de alta acurácia, consiste em uma das principais vertentes da Geodésia Espacial, devido ao aumento das atividades solares no triênio 2013-2014-2015. Assim, o trabalho visa à utilização dos dados GNSS provenientes das estações das redes GNSS-SP (Rede GNSS Ativa do Estado de São Paulo), CALIBRA (Countering GNSS high Accuracy applications Limitations due to Ionospheric disturbances in BRAzil) e RBMC (Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo dos Sistemas GNSS) na estimativa de índices de irregularidades da ionosfera e índices de cintilação nas modalidades pós-processado e tempo real, transformando assim estações monitoras dos sinais GNSS em estações monitoras da camada ionosférica. Esse adensamento de estações permite um maior conjunto de dados e um aumento na resolução espacial, uma vez que a quantidade de instrumentos dedicados ao monitoramento da ionosfera no Brasil é reduzida, possibilitando assim uma melhor compreensão dos fenômenos ionosféricos. Para isso foi em desenvolvido na pesquisa um aplicativo denominado Ion_Index. Experimentos foram realizados com o intuito de avaliar as estimativas dos índices de irregularidades e de cintilação da ionosfera para um período de alta e outro de baixa variabilidade da densidade de elétrons. Os resultados obtidos foram comparados com dados provenientes de outras fontes e se mostraram compatíveis. Experimentos utilizando os índices de irregularidades e de cintilação da ionosfera também foram realizados com o intuito de monitorar os efeitos da variação sazonal e dos momentos de ascensão e ápice do ciclo solar 24 sobre o território brasileiro. A proposta de um índice de cintilação baseado nas medidas de SNR (Signal to Noise Ratio) foi investigada e é apresentada.

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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
STUANI PEREIRA, VINICIUS AMADEU; CAMARGO, PAULO DE OLIVEIRA. Brazilian active GNSS networks as systems for monitoring the ionosphere. GPS SOLUTIONS, v. 21, n. 3, p. 1013-1025, JUL 2017. Citações Web of Science: 4.
VINÍCIUS AMADEU STUANI PEREIRA; PAULO DE OLIVEIRA CAMARGO. PROGRAMA CIENTÍFICO PARA O MONITORAMENTO EM TEMPO REAL OU PÓS-PROCESSADO DAS IRREGULARIDADES IONOSFÉRICAS E CINTILAÇÃO DOS SINAIS GNSS. Bol. Ciênc. Geod., v. 22, n. 2, p. 282-302, Jun. 2016.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
PEREIRA, Vinícius Amadeu Stuani. Monitoramento das irregularidades ionosféricas e cintilação dos sinais GNSS : em tempo real e pós-processado. 2015. 159 f. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" Faculdade de Ciências e Tecnologia..

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