Em navegação, direção (heading) se refere à direção na qual um veículo ou embarcação está apontado em relação a uma direção de referência, normalmente o norte verdadeiro ou o norte magnético. É expressa em graus, variando de 0° a 360°, com 0° (ou 360°) indicando o norte verdadeiro. A direção é distinta do curso, que é o caminho real sobre o solo, e do azimute, que se refere à direção de um ponto a outro. Portanto, é importante escolher o método de direção correto.
Quando não há GPS disponível
Em muitas aplicações, o magnetômetro é a única maneira confiável de ter uma boa observação de direção.
O uso de magnetômetros para observação de direção garante uma precisão razoável ao atender a condições específicas.
Primeiro, é essencial realizar uma calibração magnética adequada com o sensor instalado em sua configuração final. Este processo mapeia o campo magnético circundante e explica quaisquer distúrbios próximos ao dispositivo.
Além disso, colocar o sensor longe de interferências magnéticas internas, como fontes de alimentação chaveadas, linhas de energia e ímãs, ajuda a manter a precisão. Finalmente, operar o sensor em um ambiente magnético estável é crucial.
Gerenciar distúrbios magnéticos de curto prazo esperados é viável, mas evitar desvios de longo prazo continua sendo crucial para garantir um desempenho confiável.
Método de rumo em aplicações automotivas
O uso deste modo só é possível quando uma correção GPS/GNSS está disponível. Este modo implica ter alguma velocidade para obter uma estimativa de heading. Também requer que o veículo avance, sem qualquer deslizamento lateral.
Por exemplo, usar o curso GPS/GNSS em um avião obteria uma direção errada se o avião estivesse à deriva devido ao vento lateral. O curso GPS/GNSS é recomendado para aplicações automotivas.
Se alta dinâmica
O uso deste modo só é possível quando uma correção GPS/GNSS está disponível. Ele se baseia apenas nos sensores GPS/GNSS e inerciais, portanto, não há restrição mecânica ou magnética aqui.
O heading permanece preciso durante acelerações frequentes e significativas, como curvas. No entanto, quando o sensor opera em velocidade constante ou permanece estacionário, ele se baseia apenas em giroscópios, fazendo com que o heading se desvie de maneira puramente inercial.
Se baixa dinâmica
A direção verdadeira GPS/GNSS é alcançada usando duas antenas no mesmo receptor GPS/GNSS. Este método utiliza duas antenas GPS/GNSS para fornecer posição, velocidade e um ângulo de direção verdadeiro que é válido, mesmo quando estacionário.
Vantagens do GNSS de dupla antena:
- Funciona quando estacionário: você não precisa se mover ou ter acelerações
- Livre de calibração: Você não precisa de nenhuma calibração e não precisa se preocupar com distúrbios magnéticos
- É a solução mais precisa
- No entanto, é muito mais sensível às condições de GPS/GNSS do que os sistemas de antena única. Para um desempenho ideal, deve ser operado em céu aberto.
Qual método de heading para quais condições?
| Condições | Método Recomendado |
| Automotivo | Curso de GPS |
| Marinho | GNSS de Antena Dupla |
| Submarino | Magnetômetros |
| Aerotransportado | GNSS de Antena Dupla |
| Corrida/Esporte | GPS + Acelerômetros |