GPS assistito

Schema di funzionamento dell'A-GPS basato sulla rete telefonica

Assisted GPS, o A-GPS, è un sistema che consente di abbattere i tempi necessari alla prima localizzazione durante l'uso di un terminale GPS. Mostra la sua utilità soprattutto nei "canyon" urbani, quali vie strette o viali notevolmente alberati, in cui è difficile acquisire il segnale dai satelliti e decodificarne il messaggio di navigazione contenente effemeridi e almanacco. Questo sistema sta mostrando una notevole diffusione, ed è normalmente associato ai sistemi di localizzazione (LBS, Location Based Service) basati su telefonia cellulare.

Funzione

Uno dei principali problemi dei terminali GPS classici è relativo alla prima localizzazione (il Fixing), in quanto un terminale, all'accensione, deve ricavare la lista dei satelliti in vista in quel momento, per potervisi agganciare e cercare di rilevare la propria posizione. Tale processo è in genere alquanto dispendioso in termini di tempo e risorse, ed il sistema A-GPS è stato studiato al fine di abbattere tali costi, anche in previsione di un utilizzo su terminali con basse capacità di elaborazione o con risorse energetiche limitate, quali i telefoni cellulari.

Lo scopo principale di questo sistema è quello di "assistere" il ricevitore GPS nel calcolo della posizione, fornendogli informazioni utili all'acquisizione del segnale e al calcolo del fix (tempo e posizione approssimati del ricevitore stesso, almanacco e effemeridi dei satelliti in vista).

Storia

Fin dagli anni '80 si è cercato di ovviare al problema del fixing cercando di supportare il GPS con informazioni che consentissero un rapido avvio del ricevitore. Ad alcuni modelli di ricevitori GPS, quindi è stata data la possibilità di acquisire da fonti esterne una tavola con le effemeridi dei satelliti GPS.

In origine tali tavole erano caricate sul ricevitore tramite un collegamento con un computer; la complessità di tali tavole, tuttavia, limitava il supporto ad alcuni giorni.
Nei modelli più recenti, ad esempio in ricevitori GPS inclusi in smartphone, le tabelle possono essere scaricate direttamente da internet via GPRS/EDGE, UMTS o Wi-Fi.

Descrizione del sistema basato sulle reti telefoniche

L'idea di fondo è la seguente: dato che ogni cella di telefonia mobile presente sul territorio ha una posizione fissa, si fa in modo che sia la cella a ricavare quali siano i satelliti GPS ad essa in vista, istante per istante. Quando un terminale A-GPS vuole conoscere la sua posizione, si collega tramite la rete cellulare ad un Assistance Server (che può anche essere gestito dall'operatore stesso), al quale viene inviata anche l'informazione sulla cella a cui l'utente è agganciato. Dato che sono noti i satelliti in vista alla cella, si può assumere ragionevolmente che anche il terminale A-GPS veda i medesimi satelliti. Pertanto il server elabora una lista con i satelliti in vista, e la invia attraverso la rete cellulare al terminale, che in questo modo sa già a quali satelliti potrà collegarsi e quindi ricava la propria posizione da essi.

La ridotta quantità di dati da inviare ha suggerito l'impiego di messaggi di tipo cell broadcast, già ampiamente utilizzati, ad esempio, per effettuare tariffazioni diverse a seconda dell'area in cui l'utente si trova, e che compaiono sullo schermo dell'utente sotto forma di indicazione della provincia.

Il protocollo standard ideato per ottemperare alle funzionalità proprie di A-GPS è il SUPL (Secure User Plane Location).

Voci correlate

• GPS
• SiRFstarIII
• Smartphone

Collegamenti esterni

• (EN) OMA SUPL