Você sabe o que são Rastreadores, Navegadores e GPS?

Resolvi escrever este artigo, devido à grande confusão que as pessoas fazem com esses serviços e siglas. Primeiramente é importante saber que GPS trata-se de um acrônimo que significa Global Position System que é o nome dado a uma constelação de 32 satélites artificias geoestacionários dispostos em 6 planos orbitais. Desses 32, apenas 24 operam o tempo todo, ficando os demais como reserva. Esta constelação pertencente ao governo americano, são dedicados ao auxílio na localização de objetos sobre a crosta terrestre.

De forma semelhante, existem as constelações Glonass e Galileu (ainda não operacional) que pertencem ao governo russo e Comunidade Europeia, respectivamente.

O sistema GPS teve seu início de construção em 1973 para fins militares, tendo sido disponibilizado para uso não militar em 1994. Os seis planos orbitais foram projetados de tal forma que em qualquer posição do globo terrestre se tenha a “visão” de pelo menos 4 satélites a qualquer instante. Todos possuem internamente um relógio atômico de altíssima exatidão, além é claro de serem sincronizados. Uma base na terra, em Colorado Springs, Colorado, Estados Unidos, monitora o funcionamento de todos eles, fazendo as devidas correções, quando necessárias. Esses satélites ficam enviando para a terra informações acerca de sua posição na órbita e horário. Um receptor em qualquer posição na terra recebe estas informações, acerta o seu relógio interno e a cada novo pacote de dados (posição e horário) recebido de outro satélite, verifica o tempo gasto na transmissão dos dados, pelo atraso no relógio, sendo então capaz de saber a distância do receptor até o satélite, uma vez que a distância ortogonal é constante. Após receber estas informações de 3 satélites, este receptor, através de um processo matemático chamado de triangulação, consegue saber a sua posição sobre o globo terrestre. Para dar mais precisão aos cálculos, um quarto satélite é usado para melhorar a exatidão do relógio do receptor. Esta geometria formada pelos satélites no espaço e “vista” por um receptor puntual na terra fornecerá maior precisão nos cálculos de posicionamento na medida em que se aumenta o número de satélites.

Devido à distância entre os satélites e a terra, cerca de 20 Kms, e de condições climáticas, o nível de sinal que consegue penetrar pelas camadas da atmosfera e chegar ao globo terrestre é muito baixo. Assim, as melhores recepções acontecem quando não temos nenhum obstáculo à frente do receptor, ou seja em ambiente aberto. Todavia, a engenharia eletrônica tem conseguido construir receptores cada vez mais sensíveis, recebendo sinais extremamente baixos, refletidos em prédios ou outros obstáculos para dentro de ambientes fechados. Estes receptores são chamados de receptores “supersense”.

Os receptores são dispositivos dotados de microprocessadores, memória, etc. formando um pequeno computador. Na medida em que este receptor se move, é necessário refazer os cálculos de nova posição geográfica, além de velocidades e deslocamentos, entre outras grandezas. No caso de receptores que usam microprocessadores de baixa velocidade, estes recálculos ficam prejudicados e as informações sempre ligeiramente atrasadas. Assim é o sistema GPS e um receptor de sinais deste sistema.

Dentre os diversos equipamentos que usam um receptor GPS estão os RASTREADORES e os NAVEGADORES, que são os mais comuns.

Os primeiros usam o sistema GPS através dos receptores, juntamente com a rede de telefonia celular GSM para que através de serviços ligados à internet, GPRS, possamos fazer o rastreamento em tempo real de um veículo, objetos ou pessoas. Para que tais equipamentos sejam eficientes e possa mostrar o local exato de onde está, torna-se necessário o uso de receptores do tipo “supersense”, uma vez que esses equipamentos são instalados em locais escondidos e de difícil acesso e que normalmente possuem obstáculos aos sinais recebidos. Na maior parte do tempo estes receptores trabalham com sinais refletidos. É de fundamental importância que os receptores usados sejam rápidos (com microprocessadores velozes), para que o restante do equipamento possa calcular com eficiência as velocidades de deslocamentos, distâncias percorridas, tempos, etc…

Os NAVEGADORES são muitas vezes confundidos com o nome de GPS, pois é comum ouvir falar “… eu comprei um GPS muito bom…” ou “… o meu GPS tem até TV …” . Não é bem assim, pois esses equipamentos também fazem uso de receptores de sinais da constelação GPS de forma muito diferente dos rastreadores, ou seja, são usados para auxílio na navegação. Nesse caso torna-se necessário que o equipamento, além de possuir o receptor, precisa também de um bom processador (veloz), uma boa tela (de boa resolução) e um excelente programa de roteirização, além é claro de bons mapas e arquivos de pontos de referências (radares, lombadas, restaurantes, hospitais, etc…), ambos georefenciados.

O sistema funciona da seguinte forma: o programa de roteirização, fica recebendo o tempo todo as informações do receptor de GPS (posição geográfica, velocidade, etc…). Na medida em que recebe uma posição geográfica, este programa verifica onde no mapa está aquela coordenada geográfica (posição recebida do receptor) e mostra na tela somente uma parte do mapa onde esta se localiza. Ao mesmo tempo, este mesmo programa fica comparando as coordenadas recebidas com as coordenadas geográficas dos pontos de referências, mostrando na tela algum alerta acerca da proximidade daquele ponto. No entanto, para que tudo funcione de forma adequada e eficiente, é necessário que os mapas estejam fieis ao local onde se está navegando e que os arquivos de pontos de referências estejam atualizados e com as coordenadas corretas. Os navegadores permitem, de alguma forma, a atualização constante destas informações, porém isto nunca é automático. Apenas alguns navegadores implementados em tabletes ou smartphones fazem esta atualização automática por terem conexões constantes com a internet. Para tais atualizações em navegadores, existem diversos sites na internet e muitos, mantidos pelos fabricantes dos aparelhos são pagos.

Quando desejamos ir a algum lugar, usamos o programa de roteirização do navegador e fornecemos as informações necessárias, como cidade, endereço, etc… e quanto mais completas forem estas informações, mais precisa será a rota traçada pelo navegador.

Existem alguns erros inerentes a este sistema e que independe do navegador usado. Nos mapas existem informações de início e final de via, sentido de tráfego, se é asfaltada ou não, se existe ponte, pedágio, etc…, porém o navegador parte do princípio que todas as vias têm sistemas de numerações coerentes, do início para o final, o que em muitos caso não é verdade. Além disso é comum também que determinada via mude o seu sentido, antes da sua atualização do navegador e este não tem como “saber”. Assim, em alguns casos não será possível chegar ao local exato e não podemos “culpar” o navegador.

Vejo muitas pessoas dizerem : “… o meu navegador me jogou na favela …”, ou ” … o navegador me jogou num beco, ou rua de terra …” . Estes também não são problemas inerentes aos navegadores. Quando vamos usar um navegador é muito importante estudarmos as suas configurações de roteirização, ou seja, como eu quero que ele calcule e trace determinada rota. A maioria deles possui alguns mecanismos como tempo mais rápido, menor distância, menor gasto de combustível, etc… além de termos as opções de configurá-los para evitar algumas situações como vias não asfaltadas, pedágios, pontes, etc … Alguns mapas, bem feitos, têm informações sobrelocais perigosos que devem ser evitados em qualquer situação, como favelas principalmente.

O erro mais comum é, mesmo com bons mapas e atualizados, não fazemos as devidas configurações, mandamos o navegador traçar uma rota e de repente nos deparamos com uma estrada de terra ou algo pior. Por que isto? Se verificarmos, esquecemos de configurar o que evitar e o deixamos livre para fazer a rota (normalmente a configuração normal é o menor caminho) e para fazer aquela trajeto na menor distância, ele nos fará passar por alguma estrada de terra ou aquele lugar desagradável.
Portanto, nunca deixe de configurar corretamente o navegador para não ter surpresas. Experimente configurar o seu navegador para evitar pedágios e estradas não pavimentadas e mande-o traçar uma rota de Belo Horizonte a São Paulo. Faça outras configurações e refaça a rota. Verá que normalmente serão caminhos diferentes.

Quando estamos andando em velocidades razoáveis e orientados por um navegador e erramos o caminho, a rota é recalculada e mostrada novamente, ou então quando temos que virar em algum lugar, a continuidade da rota é mostrada novamente após concluída a conversão. Especialmente nestes casos, se usamos um navegador com um processador “lento”, os recálculos podem demorar um tempo maior do que o deslocamento do veículo e fatalmente cometeremos erros no percurso. Para que isto não ocorra, é necessário que seja usado um bom processador e que a tela do navegador tenha uma boa resposta de atualização.

Outro problema que nós motociclistas enfrentamos é com relação à luz solar. Existem diversos tipos de telas LCD e de resoluções diferentes e a melhor é do tipo TFT WVGA (800×480), que apresenta uma relação melhor de contraste e brilho, o que nos possibilita uma imagem nítida mesmo com forte luz solar.

Particularmente não gosto de usar os navegadores de motos, por possuírem telas do tipo WQVGA (480×272), que além de baixa resolução traz uma relação de contraste e brilho não muito boa. A grande vantagem dos navegadores apropriados para motocicletas é o fato de serem a prova d’água e permitirem o uso da tela “touch screen” mesmo com luvas . No entanto existem capas protetoras que são a prova d’água e que podemos usar em qualquer navegador, além de existirem alguns modelos não apropriados para motos com telas sensíveis a luvas.

Existem também em alguns navegadores da Garmin, o recálculo de rota automático em tempo real caso a rota em uso esteja congestionada. No entanto, este serviço somente está disponível nos Estados Unidos e em breve em São Paulo. Para isto é necessário um modelo especial de navegador com o recurso de receber via sistema de radio FM informações acerca do trânsito.

Veja abaixo algumas dicas e cuidados sobre o uso de navegadores GPS.

1. Navegadores com baterias recarregáveis internamente (quase todos), não devem permanecer expostos à luz do sol com o veículo parado e a ignição ligada por muito tempo. O sol pode afetar o funcionamento do circuito de carga da bateria, levando-a a explosão, podendo causar grandes prejuízos;
2. As “efemérides”, pacotes de dados, recebidos dos satélites pelo receptor têm validade de cerca de 4 horas. Assim, caso o navegador fique desligado por mais de 4 horas, ao religá-lo torna-se necessário aguardar até que estas informações sejam atualizadas. Preferencialmente isto deve ser feito em ambiente aberto e com o veículo parado e levará alguns minutos. Em equipamentos assistidos (AGPS), estas efemérides podem ter longa duração, chegando a vários dias, o que não é o caso de navegadores.
3. Quando levamos o navegador desligado de um lugar para outro, distante alguns quilômetros, também ao ser ligado será necessária a atualização das informações acima, uma vez que a geometria espacial dos satélites “vista” pelo receptor será outra.
4. Os mapas e pontos de referências (POI´s) devem ser atualizados com a maior frequência possível. Existem sites que disponibilizam estas informações todos os meses.
5. A possibilidade de atualização do programa interno do navegador (roteirizador) deve ser verificado de tempos em tempos, afim de se obter sistemas cada vez mais rápidos.
6. Ao adquirir um veículo com um navegador embutido, como a nova motocicleta Harley Davidson Electra Ultra Limited 2014, procure saber como será a atualização dos mapas e POI´s, pelo menos se haverá algum custo, além da abrangência destes mapas.
7. Sempre que se for fazer alguma viagem para algum lugar fora do Brasil, verifique se o navegador possui os mapas atualizados daquele lugar.
8. Dê preferência sempre a navegadores com processadores rápidos, telas rápidas e de boa resolução.

abraços

Eng. Hegler Kelser de Araújo Rocha