O posicionamento preciso tornou-se cada vez mais crítico para aplicações que vão desde a mobilidade autônoma até o monitoramento de infraestruturas resilientes. Os atuais Sistemas Globais de Navegação por Satélite fornecem cobertura global, mas frequentemente sofrem com sinais fracos, multicaminho urbano e vulnerabilidades a interferências. Um novo estudo publicado em dezembro de 2025 na revista Satellite Navigation realizou extensas simulações em sistemas de Posicionamento, Navegação e Cronometragem baseados em satélites de Órbita Terrestre Baixa em diversos ambientes externos representativos, avaliando a potência do sinal, a qualidade da geometria, a precisão do posicionamento e a robustez contra interferências sob diferentes frequências de portadora, potências de transmissão de satélite e designs de constelação.
Pesquisadores da Universidade de Tampere e da Universitat Autònoma de Barcelona publicaram sua análise comparativa https://doi.org/10.1186/s43020-025-00186-5 investigando como diferentes configurações de constelações LEO se desempenham em precisão de posicionamento e robustez contra interferências quando operam isoladamente ou em conjunto com o GNSS. Usando modelagem semianalítica e 192.000 simulações de Monte Carlo, a equipe avaliou 400 usuários em regiões europeias em cinco cenários externos, com variáveis-chave incluindo bandas de portadora, níveis de Potência Isotrópica Radiada Efetiva e design de geometria da constelação.
O estudo constatou que constelações LEO otimizadas, particularmente em modo híbrido com GNSS, melhoram significativamente a precisão e mantêm um desempenho forte em cenários urbanos onde o GNSS se degrada. Os resultados indicam que uma Potência Isotrópica Radiada Efetiva de 50 dBm é suficiente para posicionamento externo de alta qualidade ao operar nas bandas L e C, enquanto plataformas de 10 GHz exigem maior potência para compensar a perda de percurso. Os modos híbridos LEO+GNSS mostram estabilidade e confiabilidade marcadamente melhoradas, de acordo com a pesquisa.
Constelações de múltiplas camadas, como Çelikbilek-1 e Marchionne-2, proporcionaram um equilíbrio favorável entre o número de satélites e a geometria global, superando os layouts de camada única. Em condições severas de cânions urbanos, a precisão do GNSS degradou-se até sete vezes, enquanto o LEO-PNT manteve um desempenho estável de medição de distância com perda limitada. A resistência a interferências também melhorou, com a potência de sinal LEO mais forte significando que os bloqueadores requerem intensidade muito maior para causar degradação equivalente.
Os designs híbridos proporcionaram os ganhos mais significativos, com combinações como Çelikbilek-1 + Sistema de Posicionamento Global/Galileo, ou CentiSpace-like + BeiDou resultando em melhores distribuições de Diluição de Precisão de Posição, disponibilidade mais rápida de fixação e cobertura de usuário mais ampla. Os autores concluem que os sistemas LEO não visam substituir o GNSS, mas sim melhorar a disponibilidade e a resiliência em ambientes com desafios de sinal.
Os achados sugerem um caminho realista de implantação para navegação por satélite resiliente que poderia beneficiar veículos autônomos, roteamento de UAVs, resposta a emergências, agricultura de precisão e monitoramento de infraestruturas críticas, especialmente onde o GNSS falha em ambientes densos em interferências ou de arranha-céus. A transmissão LEO de baixa potência também reduz o custo de implantação, abrindo acesso para operadores comerciais. À medida que a demanda global por PNT seguro cresce, a integração de LEO e GNSS pode se tornar um pilar para a tecnologia de navegação de próxima geração.
