Qual é a diferença entre GPS, GLONASS e Galileo? Entenda os sistemas de navegação via satélite
GPS, GLONASS e Galileo são os sistemas de navegação por satélite mais populares; entenda as diferenças entre os tipos de GNSS
GPS, GLONASS e Galileo são sistemas de navegação por satélite (GNSS) que determinam a localização geográfica de objetos em tempo real. Essas tecnologias estão presentes em dispositivos que vão de celulares a equipamentos militares.
O Tecnoblog explica, a seguir, quais são as diferenças entre esses sistemas em aspectos como precisão, cobertura, número de satélites em operação e finalidades de uso.
Índice
O que é GPS?
GPS (Global Positioning System) é um sistema de navegação por satélite introduzido pelos Estados Unidos em 1978. A tecnologia foi desenvolvida inicialmente para fins militares, mas se tornou amplamente utilizada em aplicações civis (para o público em geral). O GPS é o GNSS mais usado em celulares e carros.
O que é GLONASS?
GLONASS é uma sigla russa para “Sistema Global de Navegação por Satélite”. A tecnologia foi introduzida pela Rússia em 1982. O sistema foi desenvolvido para atender a propósitos militares, mas passou a ser usado em aplicações civis com o avanço da tecnologia, estando amplamente presente em celulares atualmente.
O que é Galileo?
Galileo é o sistema global de navegação por satélite da União Europeia. O serviço entrou em operação em 2016 como uma iniciativa voltada a aplicações civis, o que explica a sua existência em celulares. A tecnologia também atende a agências governamentais. O nome é uma referência ao astrônomo italiano Galileu Galilei.
O que muda entre as tecnologias GPS, GLONASS e Galileo?
As tecnologias GPS, GLONASS e Galileo se diferenciam em características como número de satélites em operação, precisão da localização e países operadores.
A tabela a seguir resume as principais diferenças entre os sistemas de navegação por satélite mais populares:
| GPS | GLONASS | Galileo | |
|---|---|---|---|
| Países criadores | Estados Unidos | Rússia | União Europeia |
| Número de satélites | 32 no total, 31 em operação | 24 no total, 24 em operação | 30 no total, 28 em operação |
| Cobertura | global desde 1995 | global desde 2011 | global desde 2019 |
| Precisão | inferior a 5 m | inferior a 10 m | inferior a 5 m |
| Altitude dos satélites | cerca de 20.200 km | cerca de 19.100 km | cerca de 23.200 km |
| Compatibilidade | Ampla | Ampla | Em expansão |
| Finalidades de uso | militar (inicialmente) e civil | militar (inicialmente) e civil | civil |
1. Países criadores
O GPS foi desenvolvido pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos a partir de 1973 e iniciou suas operações em 1978. Já o GLONASS começou a ser desenvolvido em 1976 pela então União Soviética e começou a operar em 1982. Ambos os projetos tinham uso militar inicialmente, mas passaram a atender a aplicações civis.
O Galileo foi criado pela União Europeia por meio da Agência Espacial Europeia (ESA) para tornar a região menos dependente do GPS e do GLONASS, não tendo fins militares como objetivo. Seu primeiro satélite foi lançado em 2005, mas o sistema só entrou em operação em 2016.
2. Número de satélites
O número de satélites é determinante para a eficiência de cada GNSS, e varia porque unidades são retiradas e colocadas em operação periodicamente. O GPS foi projetado para trabalhar com 32 satélites, mas requer 24 para funcionar adequadamente.
Já o GLONASS foi projetado para funcionar com 24 satélites, mas pode operar com 21 ou, para cobrir todo o território russo, 18 unidades. O Galileo foi desenvolvido para operar 30 satélites, mas pode funcionar com 24.
3. Cobertura
A cobertura é o parâmetro que indica em quais pontos da Terra o sistema de navegação funciona. O GPS, o GLONASS e o Galileo são sistemas globais, isto é, cobrem todo o planeta. Nos três sistemas, a cobertura alcançou nível global quando o número de satélites em operação ficou acima de 20 unidades.
O GPS é global desde 1995, o GLONASS o é desde 2011, o Galileo, desde 2019. Em linhas gerais, é preciso que cada sistema opere com 24 satélites para oferecer essa capacidade, embora esse número possa variar ligeiramente.
4. Precisão
A precisão indica a acurácia com a qual um objeto tem sua localização geográfica definida. Esse recurso depende da quantidade de satélites do sistema, de sua frequência de operação, e de fatores como condições climáticas e existência ou não de prédios altos na região.
No GPS, a acurácia média é de 4,9 metros, considerando smartphones em uso sob céu aberto. A acurácia do GLONASS costuma variar entra 5 e 10 metros. Já o Galileo tem precisão tipicamente inferior a 5 metros, podendo chegar a menos de 1 metro sob determinadas condições.
5. Altitude dos satélites
O GPS, o GLONASS e o Galileo operam satélites em órbita terrestre média (MEO), isto é, em altitudes que variam entre 2.000 e 36.000 km. No GPS, os satélites são distribuídos em seis planos orbitais em altitude aproximada de 20.200 km. Já o GLONASS trabalha com três planos orbitais em altitude próxima a 19.100 km.
Os satélites do Galileo também operam em três planos orbitais, mas em altitude padrão de 23.222 km.
6. Compatibilidade
O GPS é o sistema de navegação por satélite que está mais presente em dispositivos como celulares, relógios esportivos e painéis de carro, além de também ser largamente usado em aplicações profissionais, como sistemas de rastreamento veicular.
O GLONASS também aparece em dispositivos móveis e aplicações profissionais, geralmente coexistindo com o GPS. O Galileo é o menos popular entre os três sistemas por ser o mais recente (surgiu em 2016), mas vem ganhando espaço, principalmente em celulares.
7. Finalidade de uso
O GPS foi desenvolvido pelos Estados Unidos originalmente para fins militares. Na década de 1980, o uso civil do sistema foi autorizado após o voo Korean Airlines 007 ter sido derrubado por entrar em espaço soviético. O governo americano entendeu que o GPS poderia ter evitado o problema.
O GLONASS foi projetado pela Rússia, também com fins militares. Na década de 2000, o governo russo liberou o uso civil do sistema para aprimorá-lo.
O Galileo é o único entre os três sistemas criado desde o início para fins civis, tendo sido construído para reduzir a dependência da União Europeia do GPS e do GLONASS.
Posso usar GPS + GLONASS ao mesmo tempo?
Sim. Alguns dispositivos, como determinados smartwatches da Garmin, podem utilizar dados de GPS e GLONASS ao mesmo tempo para prevenir deficiências na precisão da localização ou na cobertura geográfica. Isso é feito com a combinação de sinais de satélites de ambas as tecnologias.
GPS + Galileo e GPS + GLONASS são mais precisos que apenas GPS?
Estudos apontam que a combinação do GPS com o GLONASS ou o Galileo pode melhorar a acurácia de determinadas aplicações, especialmente no âmbito científico.
Para o público geral, a Garmin explica que a combinação de GPS com GLONASS pode fazer um dispositivo ser até 20% mais rápido na obtenção de dados de satélites. Mas pode não haver ganho se o receptor estiver em áreas com prédios altos, que geram “sombra” no sinal, dentro de túneis ou quando há chuvas fortes.
GPS + GLONASS gasta mais bateria que apenas GPS?
O uso simultâneo do GPS e do GLONASS pode aumentar o consumo de energia do dispositivo, pois os dois sistemas funcionam em frequências diferentes. Alguns fabricantes, como a Garmin, alertam para esse risco em suas páginas de ajuda. Se o problema for muito impactante, usar somente o GPS pode ser a solução.
Existem outros tipos de GPS?
Sim. O GPS é o sistema de navegação por satélite (GNSS) mais popular, mas não o único. Além dele, do GLONASS e do Galileo, há os sistemas BeiDou, QZSS e NavIC:
- BeiDou: desenvolvido e mantido pela China, entrou em operação em 2011, é usado em operações militares e comerciais;
- QZSS: de origem japonesa, é focado em complementar a cobertura do GPS nas regiões da Ásia e Oceania;
- NavIC: é o sistema de navegação por satélite da Índia e tem como objetivo cobrir todo o território do país.
