O GNSS (Global Navigation Satellite System) é amplamente utilizado nos dias atuais, seja para fins de posicionamento geodésico, monitoramento atmosfera, navegação, além de pesquisas científicas. Em se tratando de posicionamento, especial atenção tem sido dada nos últimos anos para o posicionamento em tempo real com acurácia de ordem centimétrica. A realização de posicionamento em tempo real pode ser obtida através dos métodos DGPS (Differential GPS), do RTK (Real Time Kinematic), RTK em rede e do RTPPP (Real Time Precise Point Positioning). Este último método têm sido alvo de muitas investigações nos últimos anos pela comunidade cientifica internacional, algo que pode ser visto através do projeto piloto do IGS para PPP em tempo real. O IGS lançou oficialmente no ano de 2013 o serviço de RTPPP à comunidade usuária com disponibilização de correções dos relógios dos satélites e órbitas em tempo real. O método RTPPP, requer a disponibilidade de órbitas precisas e correções dos relógios dos satélites em tempo real.

Atualmente, é possível utilizar as efemérides preditas IGU disponibilizadas pelos centros IGS. No entanto, as correções dos relógios dos satélites disponíveis na IGU não apresentam precisão suficiente (3 ns ~ 0,9 m) para realizar PPP em tempo real obtendo coordenadas com acurácia centimétrica. Portanto, para a aplicação PPP em tempo real é necessário realizar pesquisas e desenvolvimentos de metodologias apropriadas para estimativa das correções dos relógios dos satélites em tempo real. Dentro deste contexto encontra-se atualmente no Brasil o desenvolvimento de um sistema para realização de RTPPP, o qual envolve dois softwares denominados “RT_SAT_CLOCK” e “RT_PPP”, responsáveis, respectivamente, pela estimativa das correções dos relógios e pela realização de PPP em tempo real. O sistema foi desenvolvido numa tese de doutorado na FCT/UNESP – SP por Marques (2012).

A estimativa das correções dos relógios dos satélites pode ser realizada com base numa rede de estações GNSS. A metodologia adotada neste trabalho consiste no uso dos dados GPS coletados pelos receptores da rede e aplicação do método denominado PPP em rede. Uma vez que as correções dos relógios dos satélites são estimadas em tempo real, estas devem ser disponibilizadas aos usuários para a realização do RTPPP na estação de interesse. Neste caso, a comunicação em tempo real foi desenvolvida com base no código fonte do software BNC disponibilizado pelo BKG (Federal Agency for Cartography and Geodesy – Alemanha), o qual utiliza o protocolo NTRIP (Networked Transport of RTCM via Internet Protocol). O software RT_PPP trabalha como um aplicativo client, o qual é capaz de receber as observações GNSS de código e fase de uma determinada estação vinculada a um NTRIPCaster, além de ser capaz de receber as correções das órbitas e relógios dos satélites a partir de outro NTRIPCaster diferente.

Para tanto, é utilizado o recurso de “threads”, no qual, as informações transmitidas por cada mountpoint, seja dados GNSS ou correções, ficam vinculadas a uma determinada “thread”. Dentre os principais modelos matemáticos implementados no software RT_PPP para a eliminação de efeitos sistemáticos envolvidos com o GNSS, destaca-se correções absolutas de PCV (Phase Center Variation), Carga de Marés Oceânicas (Ocean Tide Loading), Marés de corpos Terrestres (Earth Body Tide), fase windup, efeitos de relatividade, entre outros. A troposfera pode ser estimada como um processo random walk no filtro de Kalman ou corrigida a partir de Modelos de Previsão Numérica do tempo, seja usando dados do Brasil através do CPTEC (Centro de Previsão de Tempo e Estudos climáticos) ou através de dados do modelo europeu disponíveis juntamente com dados da função de mapeamento de Viena (VMF).

O efeito da ionosfera pode ser eliminado através da observável livre da ionosfera ou estimado no filtro de Kalman fazendo uso da introdução de uma pseudo-observação para a ionosfera no ajustamento. O software RT_SAT_CLOCK aplica o filtro de Kalman para estimar as correções dos relógios dos satélites no modo PPP rede. Neste caso, todas as correções envolvidas no PPP devem ser aplicadas para cada estação da rede GNSS. Neste trabalho pretende-se apresentar as investigações e os desenvolvimentos no Brasil sobre o tema de PPP em tempo real com aplicações para estações pertencentes à RBMC.

As correções de relógios estimadas pelo software RT_SAT_CLOCK atingiram acurácia a ordem de 0,15 cm quando comparadas com a solução final de relógios do IGS (taxa de 30 segundos). A aplicação das correções estimadas no método PPP através do software RT_PPP mostra que é possível atingir acurácia posicional da ordem de 10 cm e 20 cm no PPP estático e cinemático, respectivamente.