Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)
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Análise de desempenho da rede móvel 5G no atendimento de aplicações para um veículo de superfície não tripulado
No full textO avanço das redes 5G torna possível o atendimento de novas aplicações e serviços não atendidos pelas gerações anteriores. O setor marítimo não é indiferente a essa evolução, impulsionando o desenvolvimento de Veículos de Superfície Não Tripulados (VSNTs) com técnicas avançadas de orientação, navegação e controle. A operação de aplicações do VSNT demanda o cumprimento de requisitos próprios pela rede de comunicação. Neste contexto, ainda é um desafio para as operadoras de rede móvel atender adequadamente a essas aplicações. Com o objetivo de analisar o desempenho da rede no atendimento das aplicações de VSNT, incluindo sua operação de forma remota, este trabalho conduz campanhas de medição em cenário real com cobertura de rede móvel celular comercial com tecnologia 5G. A metodologia empregada consiste em gerar tráfego através das aplicações do VSNT e de tráfego simulado contínuo, com a embarcação em movimento, em velocidades diferentes, e em pontos fixos dentro de uma rota pré-definida no local dos testes. A avaliação do sistema foi realizada relacionando a taxa de dados e a latência com as condições de propagação. Os resultados obtidos neste trabalho indicam que a degradação significativa dessas condições para o ambiente marítimo de teste ocorre a partir de -90 dBm para a potência do sinal
recebido e 10 dB para a relação sinal-ruído, com consequente queda na taxa de dados e aumento da latência. Isto está associado ao trecho do percurso com início em 1600 metros de distância da antena. Na comparação com um ambiente urbano terrestre, pode ser observado que a área de cobertura foi menor dado que as próprias edificações e vegetação obstruem o sinal.The advancement of 5G networks makes it possible to support new applications and services not covered by previous generations. The maritime sector is not indifferent to this evolution, driving the development of Unmanned Surface Vehicles (USVs) with advanced guidance, navigation, and control techniques. The operation of USV applications requires compliance with specific requirements by the communication network. In this context, it is still challenging for mobile network operators to adequately serve these applications. To analyze the network's performance in serving USV applications, including its remote operation, this work conducts measurement campaigns in a real scenario with commercial
cellular mobile network coverage with 5G technology. The methodology used consists of generating traffic through USV applications and continuous simulated traffic, with the vessel moving at different speeds, and fixed points within a pre-defined route at the test site. The system evaluation was carried out by relating data rate and latency to propagation conditions. The results obtained in this work indicate that the significant degradation of these conditions for the maritime test environment occurs from -90 dBm for the received signal power and 10 dB for the signal-to-noise ratio, with a consequent drop in the data rate and increase of latency. This is associated with the section of the route starting 1600 meters away from the antenna. In comparison with an urban terrestrial environment, it can be observed that the
coverage area was smaller as the buildings and vegetation themselves obstruct the signal
O Programa Nuclear da Marinha (PNM) e o Programa de Desenvolvimento de Submarinos (PROSUB): Impactos socioeconômicos no desenvolvimento do município de Itaguaí-RJ
No full textO presente estudo busca encontrar os impactos do Programa Nuclear da Marinha e do Programa de Desenvolvimento de Submarinos no desenvolvimento socioeconômico do município de Itaguaí-RJ. Para tal, a análise explora o papel desses projetos estratégicos, que promovem não apenas a independência tecnológica do Brasil, mas também impulsionam aspectos sociais por ocasião dos diversos programas desenvolvidos, e econômicos, através da geração de renda e investimentos. Métodos exploratórios e descritivos foram utilizados para avaliar os dados sociais e econômicos do município, incluindo a percepção da população local sobre o impacto desses projetos, finalizando com um estudo de caso. Os resultados e conclusões da pesquisa revelam uma percepção positiva da população com a instituição, porém, um conhecimento superficial sobre os projetos desenvolvidos por ela na região. Por fim, a pesquisa aponta ações a serem adotadas pela Marinha do Brasil, com o objetivo de disseminar a importância do projeto à população
Drones navais em ação: Implicações nas operações militares contemporâneas
No full textRESUMO
Este trabalho analisa o impacto dos Veículos de Superfície Não Tripulados (VSNT), comumente conhecidos como “drones navais”, nas operações militares marítimas contemporâneas, com um enfoque especial no conflito entre Rússia e Ucrânia. A pesquisa aborda o desenvolvimento histórico dos VSNT, suas características técnicas e suas aplicações operacionais, examinando como esses veículos têm sido integrados nas forças navais e os desafios que essa integração apresenta. Por meio de um estudo de caso do conflito Rússia-Ucrânia, o trabalho explora como uma marinha menor, utilizando VSNT de maneira inovadora, consegue desafiar uma força naval tradicionalmente superior. São discutidos diferentes modelos de VSNT empregados pela Ucrânia, suas especificações técnicas, cenários de emprego e os impactos operacionais resultantes. Além disso, a pesquisa destaca como esses sistemas estão redefinindo o equilíbrio de poder naval, transformando conceitos tradicionais de guerra marítima e exigindo mudanças nas doutrinas militares. O estudo conclui com uma avaliação das implicações dessas inovações tecnológicas e estratégicas para o futuro das operações navais, sugerindo que a evolução dos VSNT pode desempenhar um papel crucial na reformulação das táticas e estratégias militares no cenário marítimo global.Trabalho apresentado à Escola de Guerra Naval, como requisito parcial para conclusão do Curso Superior (C-SUP 2024)ABSTRACT
NAVAL DRONES IN ACTION:
IMPLICATIONS FOR CONTEMPORARY MILITARY OPERATIONS
This study analyzes the impact of Unmanned Surface Vehicles (USV), commonly known as "naval drones", on contemporary maritime military operations, with a special focus on the conflict between Russia and Ukraine. The research addresses the historical development of USV, their technical characteristics, and their operational applications, examining how these vehicles have been integrated into naval forces and the challenges associated with this integration. Through a case study of the Russia-Ukraine conflict, the study explores how a smaller navy, employing USV in innovative ways, can challenge a traditionally superior naval force. Different models of USV employed by Ukraine, their technical specifications, operational scenarios, and resulting impacts are discussed. Additionally, the research highlights how these systems are redefining the naval balance of power, transforming traditional concepts of maritime warfare, and demanding changes in military doctrines. The study concludes with an assessment of the implications of these technological and strategic innovations for the future of naval operations, suggesting that the evolution of USV may play a crucial role in reshaping military tactics and strategies in the global maritime arena
Aplicação do método da soma ponderada (SWM ou SAW) em apoio ao emprego de aeronaves remotamente pilotadas em uma Operação Anfíbia
No full textDevido à evolução da tecnologia dentro do contexto das operações militares,
observou-se a possibilidade de empregar Sistemas de Aeronaves Remotamente
Pilotadas (SARP) a fim de realizar levantamento de dados sobre a Área de Operação. Sendo assim, a força que emprega esse meio tem a possibilidade de adquirir relevante vantagem tática se comparado as frações que não o possuem. Em uma Operação Anfíbia, estes sistemas também possuem tarefas nos quais podem ser empregados. Neste estudo, utilizou-se o Método da Soma Ponderada, para analisar e comparar as alternativas de emprego dos SARP, no contexto deste tipo de operação. Cada alternativa foi avaliada em relação a três critérios, com pesos atribuídos conforme sua importância estratégica. As notas atribuídas passaram pelo processo do método, e os resultados foram comparados para determinar a alternativa mais vantajosa. O estudo revelou que a alternativa mais eficaz para o emprego dos SARP em Operações Anfíbias foi o Reconhecimento do Dispositivo Inimigo. Esta alternativa obteve a melhor pontuação quando ponderada pelos critérios determinados, e expôs que priorizar o uso das aeronaves para este fim traz maior benefício estratégico, permitindo uma visão detalhada das forças adversárias
e contribuindo significativamente para o planejamento e execução das operações
Edição comemorativa dos 65 anos do Instituto de Pesquisas da Marinha
No full textISBN: 978-65-5669-041-
Modelo de Governança Socioambiental para a Estação Científica do Arquipélago de São Pedro e São Paulo: em prol de uma habitabilidade sustentável e semi autossuficiente
No full textRESUMO
Modelo de Governança Socioambiental para a Estação Científica do Arquipélago de São
Pedro e São Paulo: em prol de uma habitabilidade sustentável e semi autossuficiente
Na Convenção das Nações Unidas sobre o Direito do Mar de 1982, a Organização das Nações
Unidas apelou pelo engajamento dos líderes mundiais para o uso consciente e cordial do mar e
suas riquezas, conferindo assim ao estado costeiro direitos de exploração exclusiva dos recursos
naturais vivos e não vivos na Zona Econômica Exclusiva, com a ótica de mitigar conflitos
futuros. A mesma Organização, para a concessão da Zona Econômica Exclusiva no entorno dos
arquipélagos fez apenas uma exigência: que pessoas nativas do estado costeiro habitassem este
arquipélago e que as ilhas pudessem prover recursos naturais que garantissem a sobrevivência
dos habitantes. No caso do Arquipélago de São Pedro e São Paulo, segundo a Convenção das
Nações Unidas sobre o Direito do Mar que trata do “Regime de Ilhas”, que descreve uma
diferença entre rochedos e ilhas, este arquipélago não seria considerado um arquipélago devido
a sua formação rochosa e desprovido de recursos naturais para garantir a sobrevivência de seres
humanos a autossuficiência exigida pela Organização das Nações Unidas. Por este motivo, o
arquipélago não teria direito à Zona Econômica Exclusiva. Em vista deste cenário, esta
dissertação que está vinculada ao campo de estudo marítimo, e tem como objetivo apresentar
um modelo de governança socioambiental para a estação científica do Arquipélago de São
Pedro e São Paulo, tem a finalidade de atender a exigência de uma habitabilidade sustentável e
semi autossuficiente como exige a Organização das Nações Unidas. A metodologia aplicada
foi um mix de métodos, composto de procedimentos técnicos definidos por etapas de execução.
Foi utilizado um levantamento teórico, análise bibliográfica, fotos técnicas e analise de material
audiovisual. A contribuição desta dissertação foi apresentar um modelo de governança
socioambiental, que busca o cumprimento de leis ambientais e exigências da Organização das
Nações Unidas, visando uma habitabilidade sustentável e semi autossuficiente nestas ilhas de
características rochosas. O resultado entregue aos brasileiros foi um produto que mostrou
opções de equipamentos ambientais e materiais ecológicos que poderão ser usados para gerar,
com inovação tecnológica, alguns recursos ambientais inexistentes no arquipélago. São eles:
energia renovável, água doce potável, alimentos cultivados no próprio local, tratamento de
resíduos orgânicos e inorgânicos e materiais para uma construção civil ecológica, primando
pela conservação da biodiversidade marinha.Trabalho apresentado à Escola de Guerra Naval, como requisito parcial para conclusão de Mestrado do Curso do Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Estudos Marítimos (PPGEM)ABSTRACT
Socio-environmental Governance Model for the Scientific Station of the Archipelago of
São Pedro and São Paulo: towards sustainable and semi-self-sufficient habitability
In the 1982 United Nations Convention on the Law of the Sea, the United Nations called for
the engagement of world leaders in the conscious and cordial use of the sea and its riches, thus
granting the coastal state exclusive rights to exploit living and non-living natural resources in
the Exclusive Economic Zone, with a view to mitigating future conflicts. The same
Organization, in order to grant the Exclusive Economic Zone around the archipelagos, made
only one requirement: that native people of the coastal state inhabit this archipelago and that
the islands could provide natural resources that would guarantee the survival of the inhabitants.
In the case of the Archipelago of Saint Peter and Saint Paul, according to the United Nations
Convention on the Law of the Sea, which deals with the “Regime of Islands”, which describes
a difference between rocks and islands, this archipelago would not be considered an archipelago
due to its rocky formation and lack of natural resources to guarantee the survival of human
beings and the self-sufficiency required by the United Nations. For this reason, the archipelago
would not be entitled to the Exclusive Economic Zone. In view of this scenario, this
dissertation, which is linked to the field of maritime studies, and aims to present a socio-
environmental governance model for the scientific station of the Archipelago of Saint Peter and
Saint Paul, aims to meet the requirement of sustainable and semi-self-sufficient habitability as
required by the UN. The methodology applied was a mix of methods, composed of technical
procedures defined by execution stages. A theoretical survey, bibliographic analysis, technical
photos and analysis of audiovisual material were used. The contribution of this dissertation was
to present a socio-environmental governance model that seeks to comply with environmental
laws and requirements of the United Nations, aiming at sustainable and semi-self-sufficient
habitability on these rocky islands. The result delivered to Brazilians was a product that showed
options for environmental equipment and ecological materials that could be used to generate,
with technological innovation, some environmental resources that do not exist in the
archipelago. These are: renewable energy, fresh drinking water, food grown on site, treatment
of organic and inorganic waste, and materials for ecological civil construction, prioritizing the
conservation of marine biodiversity
Determinação da Topografia do Nível Médio do Mar por Meio do Posicionamento GNSS
No full textO nível médio do mar (NMM), desde muitos anos, vem sendo alvo de preocupação e estudo por diversas áreas do conhecimento. Seu acompanhamento contínuo é de suma importância para assuntos relativos a mudanças climáticas, prevenção de desastres e, ainda, para a definição de referenciais altimétricos. Neste último contexto, o NMM é constantemente utilizado como uma aproximação do geoide, que consiste em uma superfície equipotencial do campo da gravidade e descreve o formato físico da Terra. Entretanto, verifica-se a existência de uma diferença entre o NMM e o geoide, denominada Topografia do Nível Médio do Mar (TNMM), gerada principalmente por fatores hidrodinâmicos. A TNMM é bastante intensificada nas regiões costeiras, o que influencia na definição adequada dos referenciais verticais baseados na observação do nível do mar, sejam estes altimétricos ou batimétricos. Além disso, a determinação desta diferença torna possível a unificação destes sistemas de medições, trazendo uma série de vantagens em termos cartográficos, ambientais e operacionais. Dessa forma, tendo este
mesmo foco, o presente trabalho teve por objetivo a definição da superfície topográfica do NMM, na região da Baía de Guanabara-RJ, por meio da modelagem da TNMM. Para isso, foi utilizado o posicionamento GNSS, ciência cada vez mais empregada em inúmeras aplicações que necessitam de estimativas de posições, devido ao constante aprimoramento de suas técnicas em termos de resolução e acurácia. O trabalho se iniciou com a revisão bibliográfica que forneceu a base teórica para a realização da pesquisa. Logo após, foi realizada uma pesquisa de campo, na qual dados de posicionamento foram
coletados sobre uma embarcação que percorreu um trajeto específico no interior da região aludida. Ademais, foram incluídos na modelagem as alturas de maré coletadas por meio de marégrafos distribuídos pela área e dados referentes aos fatores de conversão extraídos do modelo hgeoHNOR2020, assumidos como equivalentes às ondulações geoidais da região. O resultado foi o desenvolvimento de um modelo local de TNMM com desvio-padrão de ± 7,4 cm. Em seguida, este resultado foi representado em uma grade de 50 metros de resolução e comparado aos modelos de TNMM globais DTU22MDT e MDT CNES-CLS22, adequadamente interpolados sobre a área do estudo. Na comparação, foram obtidos os valores de RMSE de 2,6 cm e de 2,5 cm, respectivamente, ratificando a qualidade do modelo desenvolvido.The mean sea level (MSL) has been a subject of concern and study across various fields
of knowledge for many years. Its continuous monitoring is crucial for addressing issues
related to climate change, disaster prevention, and the establishment of altimetric
references. In this context, MSL is often utilized as an approximation of the geoid,
representing an equipotential surface of the gravitational field that describes the physical
shape of the Earth. However, a disparity exists between MSL and the geoid, termed Mean
Dynamic Topography (MDT), primarily generated by hydrodynamic factors. MDT is
significantly intensified in coastal regions, impacting the accurate definition of vertical
references based on sea level observation, whether altimetric or bathymetric.
Additionally, resolving this difference enables the unification of these measurement
systems, bringing forth numerous advantages in cartographic, environmental, and
operational terms. In line with this focus, the present study aimed to define the
topographic surface of MSL in the region of Guanabara Bay, Rio de Janeiro, through the
modeling of MDT. Global Navigation Satellite System (GNSS) positioning, an
increasingly employed science in applications requiring position estimates due to
continual refinement in resolution and accuracy, was used for this purpose. The research
commenced with a literature review providing the theoretical foundation for the study.
Subsequently, a field survey collected positioning data on a vessel following a specific
route within the mentioned region. The modeling incorporated tidal heights collected
from tide gauges distributed throughout the region and geoidal undulation data extracted
from the hgeoHNOR2020 altitude conversion model. The outcome was the development
of a local MDT model with a standard deviation of ± 7.4 cm. This result was then
represented on a 50 m resolution grid and compared to global MDT models DTU22MDT
and MDT CNES-CLS22, appropriately interpolated over the study area. In the
comparison, Root Mean Square Error (RMSE) values of 2.6 cm and 2.5 cm were obtained,
respectively, affirming the quality of the developed model
Desenvolvimento de ferramentas para implementação de um programa de lições aprendidas no Corpo de Fuzileiros Navais
Get PDFA rápida evolução das técnicas de guerra e a necessidade de adaptação das Forças Armadas às mudanças tecnológicas e organizacionais destaca a importância de um processo estruturado de "Lições Aprendidas", que visa capturar, analisar e disseminar conhecimento de operações anteriores para melhorar estratégias e práticas militares. Esse contexto cria a necessidade de uma cultura organizacional que valorize o aprendizado contínuo e a transparência, e demanda ferramentas tecnológicas, como bancos de dados e plataformas de análise, que são essenciais para otimizar os processos. A adaptação de métodos da aviação militar, que utiliza ferramentas
eficientes de gestão de segurança e análise de dados, pode ser estudada como uma solução viável, de onde é proposto um guia estruturado para desenvolver um programa de "Lições Aprendidas", focando em ferramentas já testadas no setor militar para economizar recursos e minimizar riscos. A eficácia desse processo depende da coleta, análise e disseminação eficientes de informações relevantes
Aplicação do ciclo PDCA no planejamento da manutenção de baterias do Submarino Classe Tupi
Get PDFOs submarinos da classe Tupi, operados pela Marinha do Brasil, desempenham um
papel crucial na defesa nacional e nas operações submarinas. Esses veículos submersos utilizam
um sistema de propulsão diesel-elétrico, que depende fortemente de baterias de grande
capacidade. Essas baterias não apenas armazenam a energia gerada pelos motores diesel, mas
também suprem a demanda elétrica durante as missões submersas. Diante disso, a manutenção
adequada dessas baterias é vital para garantir o funcionamento e a segurança das embarcações,
tornando-se um tema de extrema relevância.
O problema central deste estudo reside na eficiência da manutenção das baterias dos
submarinos. A falta de uma abordagem sistemática pode levar a falhas operacionais e
comprometer a segurança das missões. Portanto, este trabalho busca investigar como a
aplicação do Ciclo PDCA (Planejar, Executar, Verificar e Agir) pode otimizar o gerenciamento
da manutenção dessas baterias. Essa metodologia, amplamente reconhecida por sua eficácia na
melhoria contínua, oferece um modelo que pode ser adaptado ao contexto da manutenção naval,
propondo um método estruturado e dinâmico.
A importância deste estudo está na possibilidade de aprimorar os processos de
manutenção, garantindo não apenas a eficiência operacional dos submarinos, mas também a
segurança das tripulações e o cumprimento das missões. Com a aplicação do Ciclo PDCA,
espera-se desenvolver um modelo de gerenciamento que promova revisões constantes e
melhorias significativas nas práticas de manutenção
A importância de Taiwan para a estratégia de defesa marítima da China no século 21: uma análise à luz dos ensinamentos de Geoffrey Till e Ian Speller
Get PDFEste trabalho investiga a importância de Taiwan na estratégia de defesa marítima da
China no século 21. Com base nas teorias de Geoffrey Till e Ian Speller, o estudo
analisa como a China utiliza seu poder marítimo para proteger seus interesses no
Mar do Sul da China e no Estreito de Taiwan. Através de uma análise histórica e
geopolítica detalhada, demonstra-se como a complexa relação entre China e
Taiwan, marcada por colonização, guerras e tensões políticas, molda a estratégia
marítima chinesa contemporânea. A transformação econômica e a transição para a
democracia fortaleceram a identidade taiwanesa, tornando a ilha um ativo
estratégico para a China, que busca sua reunificação. A modernização da Marinha
do Exército de Libertação Popular e a construção de instalações militares no Mar do
Sul da China refletem a determinação chinesa no controle de rotas marítimas vitais e
projetar poder naval na região. Ao aplicar as teorias de Till e Speller, compreende-se
a importância do poder marítimo, das operações de combate no mar e das táticas
convencionais, como defesa em camadas e capacidades de anti-acesso/negação de
área, e não convencionais, como a “Estratégia do Repolho” e as táticas de Zona
Cinza, que a China emprega para reforçar suas reivindicações territoriais e proteger
seus interesses marítimos. Além disso, destaca-se o ciclo virtuoso marítimo, onde o
fortalecimento
das
capacidades
navais
e
o
desenvolvimento
econômico,
exemplificados pela Iniciativa do Cinturão e Rota, são interdependentes. A posse de
Taiwan fortaleceria significativamente a posição da China no Indo-Pacífico e alteraria
o equilíbrio de poder na região. Este estudo contribui para uma melhor compreensão
das dinâmicas de poder na região do Pacífico, destacando as implicações da
estratégia marítima chinesa para a segurança regional e global.Trabalho apresentado à Escola de Guerra Naval, como requisito parcial para a conclusão do Curso de Estado-Maior para Oficiais Superiores (C-EMOS 2024)This study investigates the importance of Taiwan in China's maritime defense
strategy in the 21st century. Based on the theories of Geoffrey Till and Ian Speller,
the research analyzes how China utilizes its maritime power to protect its interests in
the South China Sea and the Taiwan Strait. Through a detailed historical and
geopolitical analysis, it demonstrates how the complex relationship between China
and Taiwan, marked by colonization, wars, and political tensions, shapes
contemporary Chinese maritime strategy. Taiwan's economic transformation and
transition to democracy have strengthened its identity, making the island a strategic
asset for China, which seeks its reunification. The modernization of the People's
Liberation Army Navy and the construction of military installations in the South China
Sea reflect China's determination to control vital maritime routes and project naval
power in the region. By applying the theories of Till and Speller, one understands the
importance of maritime power, sea combat operations, and conventional tactics such
as layered defense and Anti-Access/Area Denial capabilities, as well as
unconventional tactics like the "Cabbage Strategy" and Gray Zone tactics that China
employs to reinforce its territorial claims and protect its maritime interests.
Additionally, the maritime virtuous cycle, where naval capabilities and economic
development, exemplified by the Belt and Road Initiative, are interdependent, is
highlighted. The possession of Taiwan would significantly strengthen China's position
in the Indo-Pacific and alter the balance of power in the region. This study contributes
to a better understanding of power dynamics in the Pacific region, highlighting the
implications of China's maritime strategy for regional and global security