DEPARTAMENTO DE FÍSICA

 

Sistemas Espaciais de Pos. e Nav. - AI

Ano letivo: 2015-2016
Especificação técnica - ficha curricular

Elementos especificos
código da disciplinaciclo de estudossemestre lectivocréditos ECTSlíngua de ensino
1002077116pt


Objectivos formativos
Pretende-se que os alunos adquiram competências na utilização dos sistemas globais de
posicionamento e navegação aplicados à resolução de problemas oriundos de diversas
áreas, nomeadamente cartografia, cadastro, monitorização ambiental ou planeamento
e ordenamento do território. Nesse sentido, será feito um estudo mais aprofundado dos
Sistemas de Posicionamento Espaciais, tendo em consideração os vários métodos de
posicionamento e navegação. Serão analisadas técnicas de observação e processamento
dos dados em função dos objectivos através de estudo teórico e prático. Pretende-se que os
alunos conheçam as particularidades das aplicações dos sistemas para serviços baseados em
localização (LBS), simples ou integrados com outros sensores, para aplicações tais como
controlo de frotas ou serviços de emergência.
Programa genérico mínimo
História, Evolução e Perspectivas dos Sistemas de Posicionamento e Navegação
- Sistemas de Posicionamento e Navegação Global (GPS, GALILEO, GLONASS).
- Instrumentação e sensores para posicionamento e navegação por satélite.
O Sistema Global de Posicionamento (GPS)
- Modos de Posicionamento
- Fontes de erro.
- Estratégias de processamento de dados.
Posicionamento Cinemático em Tempo Real (RTK)
- Modelos matemáticos de correcções diferenciais.
- Modelação de erros.
- Métodos e formatos de correcções de fase e código.
- Integridade, fiabilidade, continuidade e disponibilidade.
Navegação
- Arquitectura de Sistemas Baseados em Localização (LBS).
- Cartografia para sistemas de navegação.
- Sensores integrados.
Pré-requisitos
Geodesia
Competências genéricas a atingir
. Competência em organização e planificação;
. Conhecimentos de informática relativos ao âmbito do estudo;
. Competência para resolver problemas;
. Competência em raciocínio crítico;
. Preocupação com a qualidade;
. Competência em análise e síntese;
. Uso da internet como meio de comunicação e fonte de informação;
. Competência em trabalho em grupo;
. Competência em aprendizagem autónoma;
. Competência em investigar;
(por ordem decrescente de importância)
Horas lectivas semestrais
aulas teóricas30
aulas teórico-práticas45
total horas lectivas75

Método de avaliação
Projecto30 %
Frequência20 %
Exame50 %

Bibliografia de referência
A. Oliveira, Navegação Astronómica para os Patrões de Alto Mar, Arte Mágina Ed., 2003
R. M. Green, Spherical Astronomy, Cambridge University Press, 1985
D. Santos Loff, Mecânica Celeste, Departamento de Matemática da UC, 2012
HOFMANN-WELLENHOF, B., LICHTENEGGER, H. & COLLINS, J.,2001. GPS Theory and Practice. Springer-Verlag, Vienna New York, 5th ed.
E. Kaplan and C. Hegarty Editors, Understanding GPS: Principles and Applications, 2nd Edition, Artech House, 2005
Strang and Borre, Linear Algebra, Geodesy, and GPS, 1997
Grewal, M., Weill, L., Andrews, A.,2001. Global positioning systems, inertial navigation, and integration. John Wiley, New York.
Leick, A., 2004. GPS satellite surveying. John Wiley, Hoboken.
Biezad, D., 1999, Integrated navigation and guidance systems. Reston, VA: American Institute of Aeronautics and Austronautics.
Jekeli, C., 2001, Inertial navigation systems with geodetic applications. Walter de Gruyter, Berlin.
Método de ensino
Os conceitos teóricos fundamentais apresentados nas aulas teóricas serão
acompanhados da resolução de problemas práticos, bem como da utilização de
equipamento e software de sistemas globais de posicionamento por satélite.

Os alunos realizarão trabalhos de forma a porem em prática os conhecimentos adquiridos.
Recursos específicos utilizados
Laboratório de informática. Sistema de Posicionamento e Navegação (receptores e software de processamento de dados).