Filtragem adaptativa de Kalman aplicada a altitudes elipsoidais obtidas por receptores GPS visando o monitoramento de massas de água

Abstract

As coordenadas estimadas por GPS (Global Positioning System) são afetadas por fatores sistemáticos, resultando em ruídos que comprometem a sua qualidade. É importante que tais ruídos sejam minimizados até que informação possa ser verificada com precisão adequada. Devido a tal fato, o Laboratório de Geodésia Espacial e Hidrografia (LAGEH/UFPR) investiu no desenvolvimento de um filtro que estime com melhor precisão o valor da altitude elipsoidal do nível de massas de água, suavizando os dados de plataformas Eulerianas. Foi escolhida a Filtragem Discreta de Kalman (FDK) a ser aplicada nos dados de rastreios GPS por meio de boias sob lâminas de água em movimento. Foram realizadas simulações computacionais e testes com dados coletados em campo, possibilitando a interpretação da filtragem. As médias calculadas com os dados pós-filtrados das simulações se mostraram mais acuradas que as originais, enquanto que o seu comportamento permitiu uma interpretação visual mais agradável. Os testes com os dados de campo permitiram uma verificação da minimização dos dados de amplitudes de 3,29 cm para altitudes constantes até 5,63 m para lâminas de água em movimento, melhorando a exatidão da média.

Keywords

• Filtro de Kalman, Monitoramento Hídrico, Bóia Euleriana, Sinais de Satélites