GPS - GLOBAL POSITION SYSTEM

 

O que é GPS?

O sistema de posicionamento global GPS, é um sistema de navegação baseado em satélites, formado por uma rede de 24 satélites colocado em órbita pelo departamento de Defesa dos Estados Unidos que transmite uma informação codificada tornando possível a localização sobre a face da Terra, medindo-se a distância existente entre os satélites e o aparelho do usuário.
O sistema GPS foi inicialmente desenvolvido com finalidades militares, porém nos anos 80 o governo americano, através de um decreto, o disponibilizou também para uso civil. O sistema GPS trabalha com muita precisão, sob qualquer condição de tempo, em qualquer local do mundo.

Como ele trabalha?

O GPS pode ser utilizado na terra, no mar ou no ar. A grande vantagem de sua utilização é a sua capacidade de direcionar o usuário ao destino desejado. Normalmente ele permite que você crie e armazene pontos sobre a face da terra que o auxiliam a navegar para eles ou a partir deles a um outro ponto qualquer. Ele pode ser usado em qualquer local, menos onde seja impossível a recepção do sinal do satélite, como dentro de cavernas, edifícios, sob a água, etc. Após ser carregado com os waypoints o receptor informa a distância, a direção, o desvio de rota e o tempo necessário para alcançar cada waypoint.
O sistema GPS é composto de três segmentos básicos: segmento espacial (os satélites), segmento de controle (as estações de controle na terra) e segmento do usuário (o receptor GPS).
O segmento espacial é formado por uma rede de 24 satélites em seis órbitas de grande altitude (A, B, C, D, E e F), com 4 satélites em cada órbita e uma inclinação em relação ao equador de 55º. Cada satélite efetua uma volta em torno da terra a cada 12 horas, a uma altitude aproximada de 11.000 milhas náuticas. Cada satélite possui uma vida útil de 10 anos. É possível estarmos conectados com 6 a 10 satélites simultaneamente apesar de, serem necessários quatro deles, para se obter uma posição tri-dimensional.
O segmento de controle terrestre monitora todo o sistema. Sua base principal situa-se no Colorado Springs (EEUU) e existem outras 5 espalhadas pela Terra. O controle terrestre fornece aos satélites dados precisos de suas posições no espaço, re-programa o sistema e corrige as posições dos satélites, garantindo ao usuário a presença de pelo menos quatro satélites visíveis, que permitem uma localização tridimensional em qualquer instante.
O segmento do usuário é composto pelos receptores GPS e equipamentos associados que calculam com precisão, a distância entre o aparelho receptor e vários satélites fornecendo as coordenadas de posicionamento do mesmo.
Os satélites GPS transmitem sinais de rádio de baixa potência designados L1 e L2. O GPS de uso civil utiliza a freqüência L1 de 1.575,42 Mhz, na faixa UHF. O sinal, em sua viagem atravessa nuvens, vidro e plástico, porém não atravessa objetos mais sólidos como construções e montanhas.
O sinal do GPS contém três diferentes bites de informação – um código pseudo-randômico, dados de efemérides e dados do almanaque.
O código pseudo-randômico é simplesmente um código ID que identifica qual satélite está transmitindo informação. Você pode ver este número na tela de qualquer unidade receptora quando esta estiver recebendo e identificando o sinal do satélite.
Dados de efemérides, que são constantemente transmitidos por cada satélite, contém importantes informações sobre o status do satélite (saúde ou defeito), data e hora corrente. Esta parte do sinal é essencial para se determinar uma posição.
As informações do almanaque dizem ao receptor GPS aonde cada satélite deve estar a qualquer instante. Cada satélite transmite os dados do almanaque amostrando a informação da órbita deste satélite ou de outro satélite do sistema.
Os satélites do sistema  GPS, circulam a terra duas vezes ao dia, em uma órbita muito precisa e transmite sinais de rádio codificados de baixa potência para a Terra. Os aparelhos receptores destes sinais captam essas informações e as usam em um cálculo de triangulação para determinar a localização exata onde se encontra o usuário, com o seu aparelho receptor. Basicamente o receptor GPS compara o instante em que o sinal partiu do satélite com o instante em que o sinal foi captado pelo receptor. A diferença de tempo entre os dois instantes permite ao receptor GPS determinar qual a distância existente entre o satélite e o receptor. Então, conhecendo a medida dessas distâncias existentes entre, pelo menos, outros dois satélites e o receptor é possível ao aparelho calcular a posição do receptor e apresentá-la em uma tela, plotando-a sobre um mapa.
O GPS deve receber, no mínimo, sinal de três satélites para calcular uma posição em duas dimensões (latitude e longitude), e determinar o sentido do movimento. Com quatro ou mais satélites, o receptor pode determinar a posição do usuário em três dimensões (latitude, longitude e altitude). Assim que a posição do usuário tenha sido determinada a unidade receptora pode calcular e determinar outras informações, como: velocidade, rumo, rota, distância navegada e a navegar, distância até o destino, hora do nascer e por do sol, etc.

Qual a  precisão do GPS?

Atualmente os receptores GPS são extremamente precisos, graças ao seu desenho de multicanal paralelo. Esses aparelhos receptores de 12 canais, conseguem rapidamente captar e fixar os sinais desses satélites tão logo sejam ligados e mantêm este contato mesmo em condições de tempo ruim, ou em presença de prédios elevados. Certamente que fatores atmosféricos e outras fontes de erros podem afetar a precisão dos receptores GPS. Atualmente a precisão de um receptor de 12 canais é de no mínimo 15 metros.
Os satélites transmitem seu sinal sob a forma de código que consiste em um Código de Precisão (P CODE) e um Código de Aquisição Inicial (C/A – CODE). Esses códigos proporcionam o Serviço de Posicionamento Preciso (PPS) e o Serviço de Posicionamento Padrão (SPS). A portadora L1 contém as duas modulações enquanto a L2 apenas o Código P.
O código de precisão é acessível apenas para usuários militares norte americano e aliado da OTAN, enquanto o código C/A e SPS estão disponíveis para os demais usuários.
Como a diferença entre as duas transmissões apresenta uma diferença mínima na posição, o DOD (Departament of Defense) impôs uma introdução de erro para os usuários civis, denominado Degradação Intensional ou Disponibilidade Seletiva (S/A Selective Availability). No momento esta degradação encontra-se desativada desde maio de 2000, através de decreto do então presidente Bill Clinton, o que proporcionou uma melhora significativa na determinação da posição pelos receptores GPS de uso civil.

O Sistema de Satélites  GPS

Os 24 satélites que formam o grupo espacial e representam o coração do sistema estão orbitando a Terra aproximadamente a 20.200 quilômetros de altura em constante movimento perfazendo duas órbitas completas em menos de 24 horas. Estes satélites viajam a uma velocidade de 13.000 quilômetros por hora. Os satélites do sistema GPS são alimentados por energia solar, porém possuem um sistema de baterias (acumuladores) para mantê-los em atividade em caso de um eclipse solar. Pequenos propulsores em cada satélites os mantêm no rumo correto de suas órbitas.
Outros aspectos interessantes sobre o sistema GPS, que também é conhecido como NAVSTAR (Navigation System by Timing and Ranging, nome oficial adotado pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos) são:

  1. O primeiro satélite de GPS  foi colocado em órbita em 1978.
  2. Em 1994 completou uma constelação de 24 satélites em órbita.
  3. São efetuados constantes reparos nos satélites em órbita.
  4. O peso aproximado de um satélite é de 900 quilos e o seu comprimento total entre os painéis solares é de 5 metros.
  5. A potência de transmissão é de 50 watts ou menos.

Fontes de erro do GPS

Alguns fatores podem degradar o sinal do GPS e vir a afetar a precisão do aparelho, são eles:

  1. Efeito da ionosfera e troposfera – A velocidade do sinal emitido pelo satélite diminui quando passa através da atmosfera. O sistema de GPS utiliza um processo de cálculo para diminuir parcialmente este tipo de erro.
  2. Sinal de vários caminhos - Isto ocorre quando o sinal do GPS reflete em objetos, tais como: prédios altos ou grandes superfície de pedra antes de alcançar a antena do receptor. Isto aumenta o tempo de viagem do sinal causando erros.
  3. Erro do relógio do receptor – O relógio interno do receptor GPS não é tão preciso quanto o relógio atômico do satélite transmissor do sinal, podendo vir a ocorrer pequenos erros no posicionamento.
  4. Número de satélites visíveis – Quanto maior o número de satélites visíveis melhor será a precisão. Prédios, construções e interferências eletrônicas ou algumas vezes neblinas densas podem bloquear o sinal para o aparelho receptor, causando erros na posição ou impossibilidade de leitura. Normalmente, unidades receptoras de GPS não trabalham em interiores, debaixo d`água ou sub-solos, a menos que a sua antena esteja em área externa.
  5. Geometria dos satélites – Isto se refere à posição do satélite, relativa à abóboda celeste, em um determinado instante. A geometria ideal dos satélites ocorre quando os satélites estão localizados em ângulo reto em relação a um outro. Uma pobre geometria resulta quando os satélites estão localizados em linha ou em grupo muito próximo, com grandes alturas ou próximo ao horizonte.
  6. Degradação intencional do sinal do satélite (Selective Availability - SA) – É uma degradação consciente do sinal emitido, imposto pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos. Este procedimento foi criado para preservar a utilização do sistema por adversários militares, impedindo o uso de um sinal de GPS de alta precisão. O governo dos Estados Unidos desligou o S/A em maio de 2000, promovendo melhora significativa na determinação da posição por receptores GPS de uso civil.

Determinação da Posição

Como vimos anteriormente o cálculo da posição efetuado pelo receptor GPS se baseia na medição das distâncias (de no mínimo três satélites), entre os satélites e o aparelho receptor. Computando o intervalo de tempo necessário, para que o sinal de RF transmitido pelo satélite chegue até o aparelho receptor, e sabendo-se a velocidade de viagem deste sinal, torna-se possível determinar a distância entre eles. Com essas medidas, são geradas três
esferas, cujos raios são as distâncias calculadas, onde o ponto comum entre elas é a posição do aparelho. Caso se obtenha uma quarta distância torna-se possível, o posicionamento tri-dimensional: Latitude, Longitude e Altitude (em relação ao elipsóide de referência).
As posições GPS são determinadas tendo como referência um sistema geodésico denominado Datum (o datum é um modelo matemático do geóide terrestre). O sistema normalmente opera com o datum WGS-84 (World Geodetic System / 1984), porém, pode ser alterado para apresentar coordenadas em relação a outros elipsóides.

DGPS – O que é e como trabalha?

DGPS são métodos de eliminar erros na leitura de um receptor GPS, oferecendo uma precisão mais apurada no posicionamento. O GPS Diferencial trabalha com o auxílio de uma ou mais estações terrestres, de localização conhecida. Na medida em que a posição da estação terrestre tem suas coordenadas conhecidas, torna-se fácil determinar o erro de posicionamento fornecido pelo sinal dos satélites, comparando a informação da posição calculada, com o dado real da posição conhecida. A diferença entre o conhecido e o calculado é denominada "correção diferencial". O valor desta correção será transmitido para os aparelhos receptores e será utilizado nos cálculos de posicionamento dos mesmos, a fim de que sejam reduzidos muitos dos erros comuns a estes aparelhos (variação do relógio, alterações nas condições de propagação das ondas, erros impostos (SPS / PPS), etc), aumentando a sua precisão no posicionamento. Para tal, será necessário que os aparelhos receptores GPS estejam conectados a módulos de DGPS (beacom receiver), ou este dispositivo, já exista “in bilt” no aparelho, a fim de processarem estas informações.
Uma nova tecnologia denominada WAAS (Wide Area Augmentation System) foi desenvolvida para fornecer posicionamento seguro, mesmo em condições muito adversas de tempo, que deterioram o sinal do satélite ou por vezes tornam impossível a sua utilização. WAAS é uma rede de 25 estações terrestres de referência que cobre todos os Estados Unidos e parte do Canadá e México, e dois satélites geoestacionários, localizados sobre o equador, que transmitem as informações de correção de posição para os aparelhos receptores GPS.
Este sistema fornece informações aos aparelhos GPS que já possuam essa tecnologia na sua fabricação, corrigindo desta maneira, o sinal do satélite constantemente, inclusive, quando ele se encontrar fraco ou inexistente. O sistema WAAS permite uma precisão muito acentuada no posicionamento, da ordem de 3 a 5 metros horizontalmente e 3 a 7 metros em altitude.

O Receptor  GPS

Atualmente existem no mercado vários modelos de receptores GPS (portáteis e fixos), destinados às mais variadas aplicações. Na sua maioria, os mais modernos, trabalham com 12 canais, isto é, podem conectar-se simultaneamente a 12 satélites, operando o cálculo de posicionamento apenas com os melhores localizados. Satélites muito próximos do horizonte ou com altura muito elevada, não proporcionam uma boa arquitetura na composição dos cálculos.
Escolhendo em um ponto, onde se tenha uma ampla visão da abóboda celeste, no instante que o receptor GPS for ligado, ele começa a procurar os sinais de satélites, e armazenar as informações do almanaque (número, órbita, hora, etc.) de cada  satélite, que vão permitir o cálculo da posição geográfica deste. Cada almanaque é continuamente consultado pelo aparelho. Neste instante é apresentada uma tela de status, que vai possibilita ao usuário acompanhar e visualizar as posições dos satélites, a intensidade do seu sinal e a operação que o receptor estará processando.
Tão logo esta fase seja concluída, uma nova tela será apresentada, disponibilizando dados de navegação. Uma grande variedade de informações pode ser apresentada nesta tela, a depender da necessidade do usuário; são elas:

  1. Plotagem da posição em Latitude e Longitude, UTM ou em outro gride disponível.
  2. Cálculo do rumo e da velocidade da embarcação, e dos desvios proporcionados pela correnteza ou ventos, e suas correções.
  3. Cálculo do tempo necessário para se cumprir uma rota ou parte dela.
  4. Cálculo da hora de chegada, em função da velocidade desenvolvida.
  5. Velocidade de aproximação ao objetivo.
  6. Hora do nascer e por do Sol, dentre outras

Uma das funções básicas do GPS é a sua capacidade de armazenar “waypoints”. Waypoints são pontos tomados em qualquer parte da Terra, definidos pelas suas coordenadas. Os aparelhos mais modernos têm capacidade de armazenar até 5000 desses pontos, possibilitando também, a interligação entre eles quando da elaboração de uma rota. Esses pontos podem ser adquiridos “in loco” ou editados, apos extraídos de alguma Carta Náutica ou mapa.
Alguns aparelhos permitem a interface com outros equipamentos de navegação (piloto automático, ecosonda, radar, etc.) ou um computador, com o qual, o GPS troca informações e dados.

Configuração e Operação do Aparelho - Visão Geral

A maioria dos modelos dos receptores GPS, ao serem ligados, processam uma auto-configuração determinando a sua posição inicial a partir das informações dos satélites. Normalmente algumas unidades solicitam informações para que seja processada a configuração inicial. Informações como a diferença de fuso entre o Meridiano de Greenwich e a sua localização ou a região do planeta onde o aparelho está operando, possibilita a este determinar a posição.
Da mesma maneira, outras informações podem ser configuradas ao interesse do usuário, tais como: modo de apresentação das informações, formato das coordenadas, datum da carta local, sistema de unidades métricas, heading (operar com o norte verdadeiro ou norte magnético) etc.. Para isto devemos acessar o MENU SETUP a fim de parametrizar o GPS.
Normalmente as teclas frontais da maioria dos aparelhos permitem acessar diretamente:
1. On / Off ou Power -  Ligar e desligar o aparelho.
2. Menu - Acessa as funções e configurações.
3. Zoom In / Out (Aumenta ou diminui a imagem na tela).
4. Page - Rola as telas de navegação.
5. Mob - Função homem ao mar.
6. Goto - Define uma rota imediata da sua posição a um ponto desejado.
7. Quite ou Clear - Retorna a página anterior ou remove a informação inserida.
8. Mark - Grava no receptor GPS uma posição e apresenta a página de edição do ponto marcado.
9. Enter - Confirma informações e dados inseridos no aparelho e destaca campos para que sejam alterados.
10. Botão Central - Controla o movimento do cursor e é usado para selecionar opções, posições como também inserir dados no aparelho.

Páginas de Operação

O GPS, normalmente apresenta cinco páginas iniciais de informações. São elas: Página de Satélites, Página de Posição, Página de Mapa, Página de Navegação e Página de Menu.
Para se navegar nestas páginas, depois do aparelho determinar a posição, pressiona-se a tecla PAGE. Para se retornar a uma página anterior pressiona-se a tecla QUIT.

Página de Satélites

A página de satélites apresenta as posições dos satélites e a intensidade do sinal de recepção dos mesmos pelo aparelho. A posição do satélite é determinada, tendo como base dois círculos: o círculo maior representa a linha do horizonte, o círculo menor representa uma altura de 45º acima do horizonte e o ponto central do círculo representa o zenit, em relação à cabeça do usuário do aparelho. Os satélites apresentam-se pelos seus números, e são orientados no tope da página pelos nortes verdadeiro ou magnético (em função do estabelecido pelo usuário). Os números em destaque são satélites, que já tiveram seu almanaque lido pelo aparelho receptor GPS. Conhecendo-se a posição dos satélites e o seu estado podemos determinar alguma obstrução do sinal por eles enviado.
As barras apresentadas na base da página determinam em um gráfico a leitura de dados das efemérides e a intensidade do sinal recebido pelo aparelho. Quando o receptor GPS está procurando por algum satélite em particular, a barra de status permanece transparente, tão logo seja feita a leitura das informações necessárias esta se escurece. Esta página ainda apresenta o tipo da navegação utilizada, indicando se esta se processa em 2D NAV ou 3D NAV.
Alguns aparelhos apresentam a precisão do ponto de localização, o valor, que pode ser expresso em pés ou metros, determina o seu afastamento provável do ponto correto (a sigla EPE significa: erro estimado de precisão).
A página de captação de satélites pode informar ao usuário a operação que o aparelho esta realizando no momento. Estas podem ser:
SEARCHING - O receptor GPS está procurando algum satélite disponível a vista.
AUTO LOCATE - O GPS está inicializando e coletando nova informação do almanaque do satélite. Este processo pode durar cerca de cinco minutos a depender da disponibilidade dos satélites.
ACQUIRING - O receptor esta coletando informações dos satélites disponíveis, porém ainda não coletou o bastante que permita calcular uma posição em um ponto 2D.
2D NAV - Finalmente três satélites com boa geometria foi reconhecido permitindo o cálculo de um ponto em duas dimensões (latitude e longitude). Caso o aparelho possua um corretor de DGPS (GPS Diferencial) aparecerá a sigla “2D Diff”.
3D NAV - Finalmente quatro satélites com boa geometria foram captados pelo aparelho e sua posição será calculada em três dimensões (latitude, longitude e altitude) Caso seu aparelho possua um corretor de DGPS (GPS Diferencial) aparecerá a sigla “3D Diff”.
POOR CVG - Esta sigla, que significa pobre cobertura de satélites, determina que o receptor não conseguiu uma boa geometria de posicionamento dos satélites disponíveis, não permitindo um cálculo sequer em 2D.
NOT USABLE - O receptor está inoperante. Possibilidade tanto de ter sido inicializado incorretamente ou de estar ocorrendo uma situação anormal nos satélites. Desligue o aparelho e reinicialize, se necessário.
SIMULATOR - O receptor está no modo simulado. Este modo e uma opção de escolha do operador que permite trabalhar com o aparelho sem entretanto, o mesmo está captando satélites. É utilizado para treinamento ou inserção de algumas informações necessária ao aparelho.

Página de Posição

A página de posição lhe amostra aonde você se encontra, qual a direção que você está seguindo e qual a sua velocidade.
Em alguns aparelhos, no tope da página, aparece um compasso em forma de fita. Este compasso fornece uma representação gráfica da sua rota e só funciona quando você esta em movimento. Sua rota e velocidade são representadas imediatamente abaixo do compasso de fita. Mais abaixo, encontramos um campo que fornece informações sobre Trip (distância navegada a partir do inicio da viagem, quando o campo foi zerado) e altitude. O resto da página, apresenta a sua posição atual e um relógio, em subdivisão de 12 ou 24 horas.
Todos os campos de dados podem ser alterados ao interesse do usuário, Desta maneira, você pode sempre estar ciente das informações mais importantes, que lhe interessam no momento.
As seguintes opções de informações podem estar disponíveis na Página de Posição, em função do tipo do aparelho:
Trip Odometer - TRIP - Odômetro de viagem – Distância total transcorrida desde o início da viagem.
Trip Timmer - TTIME - Total de tempo, acumulativo, em que uma velocidade em relação ao fundo foi mantida desde a última zerada do aparelho.
Elepsed Time - ELPSD - Total de tempo em horas e minutos desde a última zerada do contador.
Average Speed - AVSPD - Velocidade média desde a última zerada do aparelho.
Maximum Speed - MXSPD - Velocidade máxima desde a última zerada do aparelho.
Dentre outras.

Campo da Altitude

Quando o GPS está captando satélites ou navegando no modo 2D, a última altitude conhecida será usada para computar a sua posição. Você pode manualmente entrar com a sua altitude para maior precisão no seu posicionamento. Nos caso em que o GPS navega em 2D, entre manualmente com sua altitude aproximada.

Página de Mapa

A página de mapa permite que você veja a sua posição, o caminho que você viajou e os waypoints mais próximos. Em alguns aparelhos, ela fornece um cursor que possibilita navegar pela tela a waypoints próximos, determina distância e ângulos para um mapa de posição e marca novos waypoints enquanto navega.
Um ícone, normalmente em forma de diamante, no centro da tela representa a sua posição corrente. Ao alterar a sua posição você verá que uma linha fina denominada “track log” (aparelhos da Garmin), aparecerá sobre o caminho que você transcorreu. Os nomes ou ícones dos waypoints próximos também podem ser apresentados nesta tela.
Os cantos extremos inferiores e / ou superiores desta tela, sempre apresentam dados, tais como: sua rota corrente, sua velocidade, ou qualquer outro dado que você programe para ser apresentado.

Página de Navegação

Esta página fornece um compasso de seta que indica a direção do próximo waypoint, quer seja de uma rota, ou determinado por um GOTO. Esta página pode ser apresentada de outra forma, representada por uma estrada com uma linha central, definindo o caminho a ser seguido.
Na parte superior da tela apresenta-se definido o nome do waypoint, seguido de uma bússola (BRG), que determina a exata direção, do ponto em que você se encontra para o seu destino, a distância (DST) para este ponto também será apresentada.
Na parte mais baixa da tela apresenta-se o TRAKE (TRK) rota que esta sendo feita e a velocidade atual (SPD) e no último campo, ao gosto ou necessidade do usuário, pode aparecer a hora estimada de chegada (ETA), hora estimada para cumprimento da rota (ETE), curso para o leme (CTS), erro de afastamento de rota (XTK), velocidade de aproximação do objetivo (VMG) ou a diferença angular entre o ângulo do rumo de sua bússola para seu destino e o ângulo de sua rota corrente (TRN).
Quando você estiver um minuto (angular) fora do seu destino o GPS lhe alertara com uma mensagem piscando na tela, lhe orientando a ler a Página de Mensagem
A apresentação de seta, em forma de bússola permite mais precisão ao navegar do que a apresentação desta mesma página em forma de estrada que é mais aconselhável para baixas velocidades, rumos com muitas mudanças de direções e quando não for necessário seguir um curso exato.
A apresentação de estrada é uma representação gráfica de sua viagem como você se locomovesse sobre uma estrada. A sua posição atual e representada por um ícone em forma de diamante na base da linha central da pista denominada escala CDI. A linha central da pista representa o seu rumo escolhido. Caso você altere este rumo a estrada alterará a sua direção indicando o seu afastamento do rumo escolhido em relação ao ícone de diamante representado na base do gráfico. Quando a estrada aponta diretamente para cima o waypoint está diretamente na sua proa. Caso você se afaste da rota determinada 1/5 da faixa limite selecionada na escala CDI, a distância exata do seu afastamento será apresentada aonde normalmente aparece a escala CDI. Se você se afastar muito do curso, a estrada desaparecerá da tela e a caixa de mensagem aparecerá para lhe indicar o curso que deve ser feito, a fim de retornar ao rumo previamente escolhido.
Quando você se aproximar do waypoint destino uma linha de chegada horizontal aparecerá na tela se dirigindo a parte baixa da estrada. No instante em que esta linha alcançar a linha da escala CDI você terá chegado ao seu destino.

Página de Menu

A Página de Menu permite o acesso às características de configuração do aparelho.
Apresenta os seguintes tópicos: Waypoints, Lista de Waypoints, Waypoints mais próximos, Proximidade dos Waypoints, Rotas, Distância e Sol, Mensagens, Setup..


Dados de informação mais comumente encontrados nos receptores GPS.

3D OPERATION MODE - Posição em 3 dimensões: Uma posição determinada por coordenadas horizontais mais elevação. Esta posição requer, no mínimo, quatro satélites visíveis.
2D OPERATION MODE - Posição em 2 dimensões. Uma posição definida apenas por coordenadas horizontais. Esta posição requer no mínimo três satélites visíveis.
ACURACY - Precisão: Uma medida de posicionamento GPS e a sua proximidade da sua localização real.
ACQUISITION TIME - Tempo de captura do sinal: É o tempo necessário para o receptor GPS captar os sinais dos satélites e determinar a sua posição inicial.
ACTIVE ANTENNA - Antena ativa: Uma antena que amplifica o sinal GPS antes de enviá-lo ao receptor.
ACTIVE LEG - Perna ativa. Um trecho da rota que está sendo navegada. Trecho é uma porção da rota limitada entre dois way points.
ALMANAC DATA - Dados do Almanaque: Informações transmitidas por cada satélite em órbita e seu estado de “saúde” na constelação de satélites. As informações do almanaque armazenadas no receptor GPS permitem captar rapidamente a posição, tão logo ele seja ligado.
ALTIMETER - Altímetro. Um instrumento para determinar elevação, especialmente um barômetro aneróide, usado em aviação sensíveis às variações de pressão em mudanças de altitude.
AUTOLOCATE - Modo de operação do GPS ao sair da fábrica. Ao ser ligado localiza os satélites e calcula a sua posição.
ANALOG SINAL - Sinal analógico. A característica principal dos sinais analógicos é que eles são contínuos, em contraste com os sinais digitais que são medidos em discretos intervalos de tempo.
ANTI-SPOOFING - Encripitação do P-code para proteger os sinais P de serem alterados através de falsas transmissões por algum adversário.
ATOMIC CLOCK - Relógio atômico: Um relógio muito preciso que funciona usando os elementos césio e rubídio. O relógio de césio tem um erro de um segundo em um milhão de anos. Os satélites de GPS são equipados com vários relógios de césio e rubídio.
AUTOLOCATE - Modo de operação do GPS em que ele, por si só determina a sua localização quando ligado pela primeira vez, ou quando tenha levado algum tempo desligado e tenha sido transportado mais que 500 Km. da sua posição anterior.
AZIMUTH - Uma direção horizontal, a partir de um ponto sobre a superfície da terra para outro, medida em graus, de 0º a 360º,  no sentido dos ponteiros do relógio, a partir de um ponto de referência. Um azimute também é denominado ”bearing”.
BEACOM - Transmissor estacionário que emite sinais em todas as direções.
BEARING (BRG) - A direção em graus a partir de uma posição para um destino. Também chamado de azimute. No receptor GPS, normalmente azimute refere-se a uma direção angular para um waypoint.
BLOCK BIAS - A diferença entre a hora indicada no relógio do GPS e o tempo universal verdadeiro (ou a hora no relógio do satélite).
CANAL - Os receptores GPS mais modernos operam com 12 canais de recepção que sintonizam e recebem os sinais dos satélites GPS.
CARRIER FREQUENCY - A freqüência de saída de um transmissor de rádio não modulado. A freqüência do GPS L1 é 1575.42 MHz.
CARTOGRAPHY - Cartografia: a arte ou técnica de desenhar mapas ou cartas. Muitos receptores GPS possuem cartas detalhadas ou memória para armazená-las.
CDI - Indicador de desvio de curso, Também chamado de Highway (auto-estrada).
CLOCK OFFSET - Uma diferença constante no tempo lido entre dois relógios, normalmente usado para indicar a diferença entre dois fusos horários.
CODE DIVISION MULTIPLE ACCESS (CDMA) - Método através do qual, vários rádios utilizam a mesma freqüência, porém cada um possui um único código. GPS utiliza a técnica CDMA com códigos únicos para as suas propriedade de correlações.
COARSE ACQUISITION CODE (C/A CODE) - É o sinal standar de posicionamento transmitido pelo satélite para um usuário civil. Ele contém as informações que o receptor GPS usa para determinar uma posição e a hora. Com precisão de 100 metros ou menos.
CÓDIGO C/A - " Coarse Acquisition" (aquisição grosseira, que fornece o SPS).
CÓDIGO P - Código de aquisição não degradada (fins militares).
COLD START - Trata-se da seqüência de ligar o aparelho GPS enquanto ele carrega as informações do almanaque antes de estabelecer uma posição.
COMPASS - Tela de Navegação em forma de bússola.
CONTROL SEGMENT - Uma rede mundial de estações monitoras que administram o sistema e a constelação de satélites.
COORDINATE - Coordenadas: Expressão numérica que determina a sua localização sobre a face da terra. As coordenadas são normalmente expressas sob a forma de Latitude e Longitude ou UTM (Universal Transverse Mercartor).
COORDINATED UNIVERSAL TIME (UTC) - Refere-se a Hora Média de Greenwich (GMT) como o padrão standard de tempo em 1986. Ele é baseado em medidas atômicas em relação ao tempo de rotação da terra. A Hora Média de Greenwich é ainda o primeiro meridiano dos fusos horários (Longitude zero).
COURSE - Curso. Uma direção tomada a partir de um ponto sobre a terra até outro ponto (medidas em graus, radianos ou milhas náuticas) ou uma direção de um wayoint de uma rota ao waypoint seguinte.
COURSE DEVIATION INDICATOR (CDI) - Uma técnica de apresentar em um display o percentual e direção de um erro de afastamento da rota (XTE).
COURSE MAKE GOOD (CMG) - É o ângulo  formado do ponto ativo de sua posição de partida até a sua presente posição.
COURSE OVER GROUND (COG) - É a direção do seu movimento em relação ao fundo do mar.
COURSE TO STEER - É o ângulo que você necessita manter a fim de alcançar o destino.
CROSSTRACK ERROR (XTE /XTK) - É a distância que você se encontra afastado do seu curso desejado em ambas direções.
CURSOR - Faixa móvel na tela, em fundo reverso, usada para selecionar uma opção.
DATUM - Um modelo matemático que retrata uma parte da superfície da terra. As linhas de Latitude e Longitude sobre um mapa de papel são desenhadas e referenciadas a um datum específico. O datum selecionado na configuração de um receptor GPS deve coincidir com o datum utilizado na construção do mapa, a fim de que a posição obtida pelo GPS e marcada no mapa seja plotada corretemente.
DEFAULT - Atribuição de valores padronizados de acordo com o fabricante.
DELETE - Excluir um ponto do GPS.
DESIRED TRACK - É o angulo indicado pela bússola entre um waypoint de partida e outro de chegada ou intermediário.
DIFFERENTIAL GPS (DGPS) - Uma extensão do sistema GPS que utiliza a transmissão de sinais de rádio em bases de terra, para receptores GPS, com a finalidade de corrigir o posicionamento obtido pelos sinais dos satélites. O DGPS reduz o efeito da disponibilidade seletiva, propagação da onda,etc., e pode estabelecer uma precisão melhor que 10 metros.
DILUTION OF PRECISION (DOP) - É uma medida utilizada pelo receptor GPS para avaliar a geometria dos satélites. Um DOP baixo indica melhor geometria, conseqüentemente, melhor precisão. O indicador pode apresentar: GDOP (DOP Geométrico), PDOP (DOP de Posicionamento), HDOP (DOP Horizontal), VDOP (DOP Vertical), TDOP (DOP de precisão do relógio).
DISTANCE - Distância: O comprimento (em pés, metros, milhas, etc.), entre dois waypoint ou a partir da sua posição atual até um waypoint destino. O comprimento pode ser medido por uma linha reta ou um grande círculo (sobre a terra). O GPS normalmente usa cálculos de grandes círculos para determinar distâsncias.
DOD - Departamento de Defesa: O DOD gerencia e controla o Sistema de Posicionamento Global.
DOP - Diluição da precisão: Índice que indica o nível de precisão que o aparelho apresenta em determinado instante. Quanto mais baixo o valor do índice melhor a precisão do aparelho.
DTK - O rumo entre a sua atual posição e o ponto de destino.
ELEVATION - Elevação: Refere-se a distância tomada a partir do nível do mar.
ELLIPSOID - Elipsóide: Uma superfície geométrica que define o formato da Terra.
EPHEMERIS DATA - Dados de efemérides: Compreende as informações sobre a posição atual do satélite e a hora exata transmitida como mensagens para o aparelho receptor GPS. O conjunto dessas informações é valido por várias horas.
ESTIMATED POSITION ERROR (EPE) - Erro estimado de precisão: É uma medida de erro na posição horizontal representada em pés ou metros, baseado em vários fatores, inclusive a geometria do satélite e a qualidade do sinal.
ESTIMATED TIME ENROUTE (ETE) - Determina o tempo que será necessário para você chegar ao seu próximo ponto em função da sua posição presente, velocidade e curso.
ESTIMATED TIME OF ARRIVAL (ETA) - Determina o tempo de que será necessário para você chegar ao seu destino.
FREQUENCY - É o número de repetições de uma onda (de rádio, por exemplo), por unidade de tempo.
GEOIDE - Sistema geodésico que leva em conta as deformações da terra.
GDOP - Perda de precisão geométrica.
GLONASS - É o nome do Sistema de Posicionamento Global Russo.
GOTO - Função do GPS que determina uma rota constituída de uma perna iniciando na sua posição atual até um ponto determinado para destino.
GREENWICH MEAN TIME - Hora Média de Greenwich: Refere-se a hora média solar no meridiano de Greenwich, na Inglaterra, usado como base para calcular a hora em todo local do mundo. Também denominado de Coordenada Universal de Tempo.
HIGHWAY - Tela de navegação em formato de auto-estrada, usada na função GOTO ou na função ROUTES.
HDOP - Perda de precisão em latitude e longitude (horizontal).
HEADING - Determina a direção em que o barco ou veículo está se movendo. Nas operações no ar e no mar “heading” pode diferir de COG (curso em relação a terra), em virtude de ventos, correntes, etc.
INITIALIZATION - Inicialização: Refere-se a primeira vez que o receptor GPS se auto orienta captando informações do almanaque dos satélites a fim de determinar a sua localização. Depois de ter ocorrido a inicialização, mesmo se desligado e religado, o receptor relembra a sua localização anterior e determina a nova posição mais rapidamente, pois ele já conhece quais satélites procurar.
IONOSPHERE - Uma região da atmosfera da terra onde a ionização causada pela radiação solar afeta as transmissões de ondas de rádio de GPS. Ela se estende a partir da altura de 50 Km. a 400 Km., sobre a superfície da terra.
INVERT ROUTE - É uma função do GPS que permite inverter uma rota de navegação, isto é, navegar do ponto de chegada ao ponto de partida.
L1 FREQUENCY - Refere-se a um, dos dois tipos de ondas, utilizados para a transmissão do sinal de rádio pelo satélite. Esta freqüência é controlada pelo Coarse Acquisition Code (C/A code) e as mensagens de navegação são transmitidas em 1575,42 MHz.
L2 FREQUENCY - Refere-se ao segundo tipo de onda de rádio transmitida pelo satélite de GPS. Essa faixa transmite apenas o P-Code e utiliza a freqüência 1227,6 MHz.
LANDMARK - Ponto. O mesmo que waypoint.
LATITUDE - Uma posição para o Norte ou para o Sul, medida a partir da linha do equador de 0º a 90º. Um minuto de latitude equivale a uma milha náutica.
LEG (ROUTE) - Perna de uma rota: Trata-se de uma porção de uma rota, constituída por um ponto de partida e outro de chagada.
LIQUID CRYSTAL DISPLAY (LCD) - Tela de cristal líquido: É uma tela de apresentação de dados formada pelo elemento cristal líquido, armazenados entre dois painéis de vidro.
LONGITUDE - É o afastamento para Leste ou Oeste, contado a partir do Meridiano de Greenwich, de 0º a 180º.
MAGNETIC NORTH - Norte Magnético: Representa a direção do pólo norte magnético, a partir da posição do observador.
MAGNETIC VARIATION - Declinação magnética: É a diferença angular existente entre o norte magnético e o norte verdadeiro, que pode ter sentido Este ou Oeste e seu valor varia de local para local possuindo ainda uma alteração anual.
MAN OVER BOARD (MOB) - Homem ao mar: Função especial para localização de um homem ao mar.
MAP DISPLAY - É uma representação gráfica de uma carta náutica, com suas características e detalhes, em um display de um receptor GPS.
MARK - Função que grava a posição atual, disponibilizando uma tela para edição do ponto.
MEAN SEA LEVEL - Nível médio da maré: Trata-se do nível médio do mar tomado como referência para se obter medidas de profundidade e elevação em relação a este.
MHZ - 1 MHz = 1 milhão de hertz.
NAUTICAL MILE - Milha náutica: É a unidade de distância usada na navegação marítima e aérea baseada no comprimento de um minuto e arco no grande círculo. Seu valor é de 1.852 metros.
NAVSTAR - É o nome oficial dado pelo Governo dos Estados Unidos ao sistema GPS. Navstar é formado pelas palavras: NAVigation Satellite Timing and Ranging.
NMEA - Formato dos sinais de entrada e saída e de interface com outros aparelhos.
NORTH-UP DISPLAY - O mapa apresentado em um display de um receptor GPS normalmente apresenta o norte verdadeiro na parte superior da tela.
OFFSET - Diferença de fusos horários.
P-CODE - É um código preciso de um sinal de GPS utilizado pelas forças militares dos Estados Unidos. Ele é encriptado e alterado a cada sete dias para não permitir a utilização deste sinal por pessoas não autorizadas.
PLOTTER - Traçador de derrota.
POSITION - Um único e exato local baseado em um sistema de coordenadas geográficas.
POSITION FIX - É uma coordenada computada por um receptor GPS.
POSITION 2D - Posicionamento em duas dimensões (latitude e longitude).
POSITION 3D - Posicionamento em três dimensões.
PPS - Serviço de Posicionamento Preciso.
RANGE - Distância entre dois pontos.
RENAME - Função que altera o nome de um ponto (waypoint) gravado.
ROUTE -. Rota de navegação.
RTE BANK - Catálogo ou arquivo de rotas.
SAILPLAN - Plano de navegação.
SETUP - Função de acesso às regras e configurações do GPS.
SPEED OF ADVANCE (SOA) - Velocidade de avanço resultante da derrota.
STANDARD POSITIONING SERVICE (SPS) - Serviço de posicionamento padrão.
SEARCH THE SKY - Procurando o céu: Esta mensagem aparece na tela de um receptor GPS quando o mesmo encontra-se “varrendo” e captando informações dos almanaques dos satélites. Essas informações dizem ao GPS onde encontrar os satélites.
SELECTIVE AVAILABILITY (SA) - Disponibilidade Seletiva. Trata-se de um erro randômico que o DOD impõe intencionalmente no sinal do satélite, com a finalidade de degradar este para uso civil. Atualmente esta degradação não se encontra em uso.
SPEED OVER GROUND (SOG) - É velocidade que o aparelho receptor está se locomovendo sobre a terra, isto é em relação ao fundo do mar.
STATUE MILE - Trata-se de uma unidade de comprimento igual a 5.280 pés ou 1.609 metros, usada nos Estados Unidos ou em outros países de língua inglesa.
TRACBACK - Uma característica do GPS, de propriedade da Garmin, que transforma a sua rota corrente em uma rota inversa, o levando automaticamente de volta à sua posição de partida.
TRACK - Trata-se da direção corrente do aparelho em relação ao fundo do mar, o mesmo que COG (curse over ground).
TURN  (TRN) - A quantidade de graus que devem ser adicionadas ou subtraídas do seu rumo corrente  a fim de que seu curso corrente para o próximo waypoint seja corrigido.
UTC - Tempo universal coordenado (tempo médio de Greenwich)
VELOCITY MADE GOOD (VMG) - Refere-se a velocidade de aproximação em relação ao seu objetivo.
VDOP - Perda de precisão vertical.
XTE - Diferença de rumo.
WAYPOINT - Ponto de derrota.
WGS-84 - Sistema geodésico mundial – 1984; elipsóide e datum utilizados como referência para todos os cálculos e posições do sistema GP.

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