Projecto de Sistemas de Navegação

Desenvolvimento de um sistema de detecção de intromissão em áreas restritas baseado em GPS diferencial

To-do

• Formular matematicamente a solução de GPS diferencial (ir buscar a literatura/internet)
• Preparar um algoritmo que permita definir um volume para a área restrita e determinar intrusão (em coordenadas ECEF(XYZ))
  • Para uma esfera
  • Para um cilindro
  • Para uma caixa (Nota: tem ainda bugs....)
• Inicialmente não será feita análise em tempo real nem usando DGPS, de forma a poder testar mais rapidamente os resultados, usando para tal um receptor GPS de smartphone a fazer logging da posição e detectar quando/onde foram feitas intrusões
• Numa primeira fase usar apenas uma área restrita para validar o algoritmo, criando áreas restritas adicionais posteriormente (e voltando a validar)
• Criar um algoritmo que use o output do receptor GPS e dados de efemérides e pseudo-ranges pré-obtidos para determinar a posição
• Aplicar correções aos pseudo-ranges originais com dados da ground station pré-obtidos, com base no ficheiro RAW, efetivamente implementando DGPS
• Aplicar correções às distorções dos pseudo-ranges da ground station devido à atmosfera e outros, com base no ficheiro HUI
  • Correcção Troposfera
  • Correcção Ionosfera (feito, por testar)
  • Correcção Polinómio Relógio
• Criar um algoritmo que receba o output do receptor GPS usando porta série e descodifique o resultado
• Testar os resultados do recetor DGPS em tempo real e compará-los com os resultados de GPS
• Testar o algoritmo (em tempo real) de forma a determinar a intrusão em apenas uma área restrita e posteriormente em mais que uma, com output gráfico de aviso de intrusão

Stretch goals

• Obter a dinâmica do utilizador (velocidade, rumo) e originar aviso se, à velocidade actual, for entrar na zona restrita em menos de X segundos
• Criar um algoritmo para obter a informação da ground-station live
• Preparar um algoritmo que permita definir um volume arbitrário para a área restrita (em coordenadas ECEF(XYZ))
• Ter como opção de output um ficheiro KML desse volume
• Gerar um ficheiro KML com o percurso realizado e as áreas restritas, bem como tendo as intrusões devidamente identificadas

Perguntar ao prof

• Sensor
• Dados de ground station
  • Set de testes para testar algoritmo (incluir dados do receptor móvel)
  • Método de acesso aos dados da ground station real-time
• Por que raio é que as coordenadas do poste estão uma dezena de metros abaixo do chão
• Porque é que alguns SVN do ficheiro RAW devolvem valores acima de 32
• Porque raio é que o LS dá algures em Setúbal, a 112 mil metros abaixo do geóide???