A agricultura de precisão (AP) envolve a utilização de diversas tecnologias que auxiliam os serviços no campo, seja por meio do uso de máquinas, como tratores e implementos, drones ou satélites. Dentro desse cenário, as tecnologias GPS e GNSS revolucionaram a forma como lidamos com a produtividade no campo, ao permitir um mapeamento preciso do solo, otimização de rotas e maior eficiência no uso de insumos. Essas tecnologias surgiram a partir dos avanços gerados com o desenvolvimento da astronomia e da geografia, e depois passaram a ser utilizadas nas máquinas agrícolas. E a agricultura de precisão se beneficia diretamente dessas inovações, utilizando-as para melhorar o manejo das lavouras. O avanço dessas tecnologias elevou a precisão a um novo patamar, permitindo o rastreamento de colheitas, direcionamento de tratores e monitoramento de condições do solo com extrema confiabilidade. Mas qual a diferença entre GPS e GNSS? Vamos explicar a seguir. Boa leitura!

A importância do GPS e GNSS para o agronegócio

O GPS e o GNSS são tecnologias de posicionamento por satélite, muito utilizadas em diversos setores, incluindo a indústria e o agronegócio. No agronegócio brasileiro, essas tecnologias passaram a ser utilizadas nos anos 1990, quando a Embrapa começou a introduzir no Brasil as técnicas da agricultura de precisão. Atualmente, grande parte de produtos eletrônicos, como dispositivos móveis, possuem sinal de GPS ou GNSS embutidos.

Estes sistemas permitiram avanços na agricultura, como o microgerenciamento das lavouras nas várias etapas da produção, possibilitando um manejo mais eficiente e sustentável. Com o auxílio do GPS e do GNSS, os agricultores conseguem interpretar informações geoespaciais detalhadas, aplicando insumos com precisão e otimizando o plantio conforme as características do solo, um conceito conhecido como manejo em taxa variável. Com essas tecnologias, é possível analisar a variabilidade da lavoura e manejar o solo de forma localizada. Atualmente, o GPS e o GNSS estão integrados a máquinas agrícolas modernas, computadores de bordo e sensores inteligentes, contribuindo para uma produção mais eficiente, de alto rendimento e com menor impacto ambiental.

O que é o GPS?

O GPS (Global Positioning System) foi o primeiro sistema de navegação por satélite a se tornar operacional e mundialmente conhecido. Criado pelos Estados Unidos entre as décadas de 1960 e 1970, o sistema é utilizado até os dias de hoje. O GPS está em funcionamento desde 1972 e é formado por uma constelação de 31 satélites, garantindo cobertura global e confiabilidade no posicionamento. No agronegócio, a tecnologia GPS é muito utilizada para:

• Obtenção de dados para irrigação de precisão e monitoramento da umidade do solo;
  
• Coleta de dados agronômicos, como níveis de nutrientes e pH do solo;
  
• Identificação de pragas e doenças, facilitando o manejo localizado;
  
• Aplicação de insumos em taxa variável, reduzindo desperdícios;
  
• Semeadura precisa, garantindo espaçamento ideal entre linhas de plantio.
  

Além disso, o GPS é fundamental para a topografia agrícola, ajudando na medição de terrenos e na criação de mapas detalhados para melhor planejamento das atividades no campo. O GPS no agronegócio oferece maior eficiência em diversas atividades agrícolas, além de economia de custos e redução do impacto ambiental, a partir da redução do uso de fertilizantes e agrotóxicos.

O que é o GNSS?

O GNSS (Global Navigation Satellite System) é um sistema global que envolve sistemas de navegação por satélites constituídos por uma constelação de 35 satélites que ficam em órbita do planeta. A tecnologia GNSS utiliza quatro sistemas de posicionamento e navegação por satélite. Com isso, é possível obter informações de localização e navegação com ainda mais precisão que o GPS. A estrutura do sistema GNSS é constituída ainda da estação mestre e antenas de retransmissão do detentor da tecnologia (controle) e do receptor (usuário). Diferente do GPS, que opera exclusivamente com a rede norte-americana Navstar, o GNSS integra múltiplos sistemas, incluindo:

• Glonass (Rússia): Desenvolvido em 1976, é o único sistema de navegação global por satélite completamente operacional do mundo, e opera com 24 satélites.
  
• Galileo (União Europeia): Desenvolvido para uso civil, passou a operar em 2012 com 30 satélites.
  
• Compass ou BeiDou-2 (China): Criado nos anos 2000, com 35 satélites em operação.
  

Apesar de certos fatores que podem afetar a precisão do GNSS, como interferência eletromagnética, essa combinação torna o GNSS menos suscetível a falhas de sinal, sendo uma escolha essencial para agricultura de precisão, topografia e monitoramento de veículos. Ele também oferece vantagens como:

• Maior precisão e confiabilidade, mesmo em áreas remotas;
  
• Velocidade na coleta de dados, aumentando a produtividade no campo;
  
• Flexibilidade para operar em qualquer condição climática.

O que é um receptor GNSS?

O próprio nome já indica sua função: trata-se de um dispositivo capaz de captar os sinais de GNSS emitidos por satélites, permitindo determinar a posição exata de um ponto na superfície da Terra. No mercado, há diversos modelos de receptores GNSS, cada um com características e funcionalidades específicas. Eles se diferenciam principalmente pelo tipo de aplicação, podendo ser:

• Portáteis (de mão): Ideais para navegação e atividades recreativas.
  
• Acoplados em máquinas agrícolas: Utilizados em tratores para otimizar operações no campo.
  
• Montados em bases fixas: Amplamente empregados em serviços de georreferenciamento e topografia.
  

Os receptores GNSS também variam em nível de precisão, sendo classificados da seguinte forma:

• Navegação e lazer: Precisão métrica.
  
• Posicionamento padrão: Cálculo interno sem sinais diferenciais.
  
• Posicionamento diferencial (WADGPS): Precisão de até 20 cm.
  
• Posicionamento de alta precisão (RTK): Correção em tempo real, com precisão de até 2 cm.
  

Para determinar uma localização, os receptores GNSS fazem a triangulação das informações fornecidas pelos múltiplos satélites. Esse processo garante medições altamente precisas, essenciais para aplicações no agronegócio.

Quais as diferenças entre GPS e GNSS?

O GNSS ainda é um sistema não muito conhecido. Muitos associam a navegação por satélite apenas ao GPS, mas o GNSS vai além. A principal diferença entre os dois está no funcionamento, abrangência e precisão:

• O GPS opera exclusivamente pelo sistema americano Navstar, e pode ter como receptor um aparelho celular. Já o GNSS utiliza outros sistemas, reduzindo interferências e garantindo melhor precisão de geolocalização, por meio de um sistema de triangulação.
  
• O GPS permite o acesso de áreas específicas do mundo, enquanto o GNSS cobre mais de dois terços do planeta, incluindo locais remotos.
• O sistema GNSS pode oferecer informações mais precisas, devido à maior quantidade de satélites.

Como os satélites determinam o posicionamento no GNSS?

A determinação do posicionamento no GNSS ocorre por meio da triangulação dos sinais emitidos pelos satélites. Esse processo envolve cálculos rápidos baseados na interseção de ao menos duas direções. São basicamente três etapas, que ocorrem de forma muito rápida:

1. Primeiro sinal: distância igual ao raio da esfera

Ao receber o sinal de um satélite, o receptor GNSS calcula a distância entre ambos. Então, sua posição é calculada por uma superfície esférica imaginária, onde o satélite está no centro de forma que essa distância é igual ao raio da esfera. O receptor pode estar localizado em qualquer parte da circunferência dessa esfera, podendo estar na Terra ou no espaço.

2. Segundo sinal: melhora o posicionamento, mas sem rigor

Quando um segundo satélite é detectado pelo receptor, é interpretado que a localização do receptor estará em qualquer ponto na área de interseção delimitada entre a esfera do primeiro com a do segundo satélite. Assim, já se tem uma melhor definição do posicionamento, porém ainda sem rigor na sua determinação.

3. Terceiro sinal: localização precisa

Com um terceiro satélite, a interseção das três esferas gera apenas dois possíveis pontos: um próximo à superfície terrestre e outro no espaço. Logo, pode-se dizer que essa é uma determinação bidimensional e já permite estimar com boa exatidão um ponto na superfície da terra. Esse método de triangulação permite cálculos rápidos e confiáveis, garantindo alta precisão no georreferenciamento, na navegação e na agricultura de precisão. 

Conclusão

O GPS e o GNSS são indispensáveis para a agricultura de precisão, tornando as operações no campo mais precisas, eficientes, produtivas e modernas. Sem essas tecnologias, o setor enfrentaria limitações que impactariam diretamente sua evolução.Se você ainda não utiliza as tecnologias de AP na sua fazenda, especialmente em seu maquinário, é hora de mudar isso! Na Agrobill, você encontra opções de GPS agrícola, como o GPS Farmpro Max 07 Antena X1 e o GPS Farmpro Max 10. Converse com um especialista da Agrobill e descubra a melhor solução para sua propriedade.