Iniciativa: SERVIR: Sistema de Estações de Referência GNSS Virtuais
Entidade: IGeoE - Instituto Geográfico do Exército
Entidades Parceiras: Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa 
Destinatários/Beneficiários potenciais: Este projeto teve por objetivo melhorar a aquisição de dados para a cadeia de produção deste Instituto Geográfico do Exército (nomeadamente as coordenadas no terreno), por parte das equipas de topografia do IGeoE assim como para os Sistemas de Informação Geográfica.

O projeto SERVIR permitiu obter mais valias na componente interna das Forças Armadas e na componente externa ao nível do cidadão e de organizações empreendedoras.
Categoria: Administração Electrónica
Ponto de Situação:  ConcluídoSite: www.igeoe.pt/servir/txt_info.htm, www.igeoe.pt/servir/servir.asp e http://213.63.136.12

Na componente interna destaca-se o facto de:

  • Contribuir para a melhoria das comunicações da rede de dados do Exército
  • Reduzir o tempo e custos de operação na aquisição dos dados por parte das equipas topográficas do IGeoE;
  • Aumentar a produtividade com a otimização dos recursos humanos permitindo o seu emprego noutras tarefas (planeamento e execução doutros trabalhos);
  • Contribuir para a melhoria da imagem junto do cidadão, quer do IGeoE em particular, bem como do Exército, das Forças Armadas e do Estado em geral.

Na componente externa permitiu:

  • Partilhar a informação para todos os intervenientes (Universidades, Empresas, Organismos Públicos);
  • Disponibilizar a informação 24h por dia / 365 dias por ano;
  • Aumentar a produtividade em mais de 50% para cidadãos empreendedores;
  • Reduzir em mais de 25% os custos globais de operação para os utilizadores;
  • Melhorar o serviço prestado ao cidadão reduzindo os tempos na aquisição de dados;
  • Maior celeridade nos processos disponibilizando a informação online;
  • Acompanhar as melhores práticas internacionais na disponibilização da informação em formato digital;
  • Fornecer serviços inovadores acompanhando a evolução tecnológica e de utilidade pública.

Ponto de Situação
Concluído

Taxionomia
Este Projeto tem aplicação nas áreas da Geodesia, Geodinâmica, Topografia e Produção Cartográfica.

Descrição sucinta
Este projecto foi lançado como sendo de interesse para o cumprimento da missão e da actividade de produção cartográfica do Instituto Geográfico do Exército (IGeoE). Fruto da sua Política, alicerçada num Sistema Integrado de Gestão de Qualidade Ambiente e Segurança implementado e certificado no IGeoE, tem permitido uma optimização dos recursos com a inerente redução de custos.

No caso concreto do SERVIR:

  • Toda a concepção e desenvolvimento do Projecto, foi feita pelo IGeoE;
  • A arquitectura da rede SERVIR foi idealizada neste Instituto;
  • A montagem das estações de referência é feita por elementos do IGeoE;
  • Para o centro de vigilância e cálculo do Sistema, existe uma equipa de Engenheiros Informáticos e Engenheiros Geógrafos responsáveis pela configuração e gestão da rede SERVIR.

Deste modo, todo o conhecimento (Know-How) está neste Instituto, permitindo ainda poupar muitos recursos financeiros e sustentar a seguinte Decisão da Direcção do IGeoE:

“Tendo sido reconhecidas as mais valias que poderiam advir para a comunidade civil e científica, caso o sistema fosse disponibilizado aos mais variados utilizadores, decidiu a Direcção do IGeoE permitir que o sinal seja de livre acesso até final de 2009, pelos seguintes motivos: 

  • Por poder suportar os custos de manutenção da rede SERVIR;
  • Porque considera ainda estar na Fase de ampliação e consolidação do Sistema."

Rede SERVIR

O SERVIR trata-se de um projecto que visa estabelecer uma rede de estações de referência GNSS (Global Navigation Satélite System) para posicionamento em tempo real, prevendo-se a sua implementação em fases distintas.

O sistema é fundamentalmente constituído por três componentes principais:

  • Um conjunto de estações de referência GNSS localizadas de forma precisa ao longo do Território Nacional; 
  • Um sistema de comunicações fiável;
  • Um centro de cálculo, de vigilância e controlo de todo o sistema.
Basicamente o sistema permite que um utilizador estabeleça uma ligação com o centro de cálculo (via WEB, GSM, GPRS ou comunicação rádio), o qual, após processadas as observações GNSS, disponibiliza as correcções diferenciais aplicáveis à área onde pretende executar o trabalho. É um conceito aparentemente simples, que se baseia no princípio de que os erros que afectam os receptores GPS dos utilizadores que estejam no interior da rede, são determináveis pelo sistema, em função dos erros obtidos nas estações envolventes, permitindo calcular as correcções para a posição do receptor do utilizador. Havendo forma de fazer chegar quase instantaneamente essas correcções aos equipamentos dos utilizadores do sistema, então conseguiremos obter em tempo quase real as coordenadas corrigidas e exactas de qualquer ponto no terreno de acordo com os serviços disponibilizados: RTK - 10 cm; DGPS - 80 cm e ainda efectuar análise de dados em pós-processamento com o download dos ficheiros RINEX.

Tecnologia
A rede GNSS está assente em material da mais recente tecnologia GNSS, utilizando Atenas Geodésicas Zephir II e Recetores NetR5, ambos da Trimble.
Em termos de comunicações baseia-se na rede de dados do Exército.
Em termos de processamento, cálculo e controlo, utiliza software Trimble GPS Net, Trimble NTrip Caster e Base de Dados MS Office Access.

 Recomendações

Fase I - Elaboração do projecto
Estudou-se o que se implementava na Europa, acompanhando a evolução tecnológica e obteve-se consultoria técnica com a Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa. Efectuaram-se reconhecimentos a Unidades Militares e testaram-se as comunicações com o Regimento de Transmissões ao nível da latência dos dados para verificar os requisitos do Sistema. Elaborou-se o projecto SERVIR o qual veio a resultar em tese de mestrado.

Fase II - Implementação do SERVIR numa área de teste
Submeteu-se o projecto SERVIR para financiamento PIDDAC. Após a sua aprovação, realizaram-se os concursos públicos necessários à aquisição dos receptores GNSS, hardware e software do centro de cálculo e monitorização do Sistema. Os cadernos de encargo dos referidos concursos públicos incluíam a realização de testes. Adquirido o material necessário implementou-se o projecto SERVIR na área de testes compreendida entre Caldas da Raínha, Santarém, Vendas Novas e Setúbal (Serra da Arrábida). Durante três meses efectuaram-se testes de campo e verificaram-se os resultados obtidos, validando os tempos de inicialização (um minuto) e o posicionamento até 10 cm.

Fase III - Disponibilização do SERVIR à comunidade civil e seu alargamento a Portugal Continental
Como os testes realizados comprovaram os objectivos e as expectativas do SERVIR. Decidiu-se a sua abertura à comunidade civil dada a mais valia que introduzia. Simultaneamente, alargava-se o dispositivo à medida que se melhoravam as comunicações com as unidades militares e aumentava-se o conhecimento do Sistema com a resolução dos problemas encontrados, através de formação contínua e lições aprendidas. Comprovou-se o grau de satisfação dos utilizadores do projecto SERVIR através de inquérito.

Próximas Acções

Implementação de um sistema de cobrança com vista a suportar os custos de manutenção, atualização e melhoramento da rede.

Anexos

Arquitectura da rede SERVIR

A Rede SERVIR do IGeoE para “SERVIR” os Engenheiros e Portugal - António Jaime Gago Afonso, TCor. Art. Eng.º Geógrafo, Departamento de Aquisição de Dados do IGeoE, Caso de Estudo (pdf, 868 KB)

SERVIR: The Portuguese Army CORS Network for RTK – António Jaime Gago Afonso, Rui Francisco da Silva Teodoro e Virgílio Brito Mendes, Portugal, Junho de 2008 (pdf, 140 KB)

IGeoE: Positional quality control with different rtk positioning Methods - António Jaime Gago Afonso, Rui Alberto Ferreira Coelho Dias e Rui Francisco da Silva Teodoro, Data Acquisition Department, IGeoE, Lisbon, Portugal, 2006 (pdf, 828 KB)

Implementação de uma Rede de Estações de Referência GPS para Posicionamento em Tempo Real – António Jaime Gago Afonso, tese de Mestrado em Engenharia Geográfica e Geoinformática (Geodesia), Universidade de Lisboa - Faculdade de Ciências - Departamento de Matemática, 2006 (zip, 3,38 MB)
 

O Projeto SERVIR, tem tido um considerável aumento dos utilizadores desde o seu início, permitindo aos seus utilizadores o posicionamento em tempo real com precisões melhores que 5 cm. Permite ainda a monitorização geodinâmica de Portugal continental.
No Gráfico abaixo pode-se observar a evolução anual do número de utilizadores:



Ponto de Contacto

Major Rui Teodoro
Chefe da Secção de Topografia e Geodesia
Tel.: (+351) 218 505 361
Tlm.:(+351) 919 364 280
rteodoro@igeoe.pt
igeoe@igeoe.pt

Capitão Nuno Mira
Adjunto da Secção de Topografia e Geodesia
Tel.: (+351) 218 505 362
nmira@igeoe.pt
igeoe@igeoe.pt


 Última Actualização: 13 de Janeiro de 2012