Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/36288| Título: | Monitoramento e modelagem de atividades ionosféricas na região oeste do Paraná: uma arquitetura serverless para análise e predição de Roti |
| Título(s) alternativo(s): | Monitoring and modelling of ionospheric activities in the western region of Paraná: a serverless architecture for ROTI analysis and prediction |
| Autor(es): | Souza, Guilherme Luís Weber de |
| Orientador(es): | Beuren, Arlete Teresinha |
| Palavras-chave: | Ionosfera Satélites artificiais - Sistemas de controle Computação em nuvem Ionosphere Artificial satellites - Control systems Cloud computing |
| Data do documento: | 14-Fev-2025 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Santa Helena |
| Citação: | SOUZA, Guilherme Luís Weber de. Monitoramento e modelagem de atividades ionosféricas na região oeste do Paraná: uma arquitetura serverless para análise e predição de Roti. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Ciência da Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Santa Helena, 2025. |
| Resumo: | Os GNSS (Global Navigation Satellite Systems) são essenciais para aplicações que dependem de posicionamento preciso, como navegação, geodésia e monitoramento ambiental. No Brasil, a RBMC (Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo dos Sistemas GNSS) fornece dados fundamentais para o estudo da ionosfera, camada da atmosfera terrestre que pode impactar significativamente a precisão dos sinais GNSS devido a irregularidades e cintilações ionosféricas. Este estudo apresenta o desenvolvimento de uma plataforma online para o monitoramento das atividades ionosféricas na região oeste do Paraná, utilizando dados GNSS coletados por estações da RBMC localizadas nos municípios de Foz do Iguaçu, Guaíra e Santa Helena. A metodologia adotada inclui a automação do processo de coleta e tratamento dos dados, bem como sua disponibilização por meio de uma API, que integra os painéis de dados da plataforma web desenvolvida. Além disso, foram empregadas métricas ionosféricas, como ROT (Rate of TEC), ROTI (Rate of TEC Index) e gradiente ionosférico, para caracterizar as variações da ionosfera e seus impactos nos sinais GNSS. A plataforma desenvolvida permite a análise interativa dos dados, possibilitando a visualização de séries temporais e a exportação das informações para estudos avançados. Os resultados obtidos demonstram a viabilidade da solução proposta, com destaque para a eficiência do modelo XGBoost na previsão de variações da métrica ROTI, superando abordagens estatísticas tradicionais. A plataforma representa um avanço significativo no monitoramento da ionosfera, oferecendo uma ferramenta prática para análise de irregularidades ionosféricas em tempo real. Como continuidade deste trabalho, propõese aprimorar a interface e experiência do usuário da plataforma, além da inclusão de novas funcionalidades conforme as demandas da ITAIPU Binacional. Futuras extensões poderão incorporar dados de outras estações da RBMC e explorar abordagens híbridas de aprendizado de máquina para melhorar a precisão das previsões ionosféricas. |
| Abstract: | GNSS (Global Navigation Satellite Systems) are essential for applications that rely on precise positioning, such as navigation, geodesy, and environmental monitoring. In Brazil, the RBMC (Brazilian Network for Continuous Monitoring of GNSS Systems) provides crucial data for studying the ionosphere, a layer of the Earth’s atmosphere that can significantly affect the accuracy of GNSS signals due to irregularities and ionospheric scintillation. This study presents the development of an online platform for monitoring ionospheric activities in western Paraná, using GNSS data collected from RBMC stations located in the municipalities of Foz do Iguaçu, Guaíra, and Santa Helena. The methodology adopted includes the automation of the data collection and processing workflow, as well as its availability through an API, which integrates the data panels of the developed web platform. Additionally, ionospheric metrics such as ROT (Rate of TEC), ROTI (Rate of TEC Index), and ionospheric gradient were employed to characterise ionospheric variations and their impacts on GNSS signals. The developed platform enables interactive data analysis, allowing users to visualise time series and export information for advanced studies. The results obtained demonstrate the feasibility of the proposed solution, highlighting the efficiency of the XGBoost model in forecasting variations in the ROTI metric, surpassing traditional statistical approaches. The platform represents a significant advancement in ionospheric monitoring, providing a practical tool for real-time analysis of ionospheric irregularities. As a continuation of this work, it is proposed to enhance the platform’s user interface and experience, in addition to incorporating new functionalities as required by ITAIPU Binacional. Future extensions may include data from additional RBMC stations and explore advanced approaches to further improve the accuracy of ionospheric forecasting. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/36288 |
| Aparece nas coleções: | SH - Ciência da Computação |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| monitoramentoatividadeionosfericasserverless.pdf | 17,07 MB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons
