Da Galileo al posizionamento multi-sistema
Il sistema europeo Galileo ha già condotto all’elaborazione di piani di ramp-up, il sistema di posizionamento globale (GPS) degli Stati Uniti è in fase di modernizzazione e il sistema globale di navigazione satellitare russo (GLONASS) è attualmente sottoposto a interventi di restauro. Sono inoltre presenti il Servizio geostazionario europeo di copertura della navigazione (EGNOS) e il Wide Area Augmentation System (WAAS). Tutte queste risorse impongono importanti sfide alla progettazione di ricevitori di posizionamento che sono chiamati a gestire frequenze multiple, protocolli per lo scambio di messaggi e parametri di sistema. In questo scenario, caratterizzato dalla presenza di esigenti innovazioni tecnologiche, è stato avviato il progetto E-HIMALAYA (“Extended-high performance mass market GNSS receiver multi standard ready for market”). Una fase di ricerca e sviluppo iniziale ha consentito di esplorare vari percorsi di miglioramento relativi alle prestazioni dei ricevitori GNSS. Il ricevitore è assistito da un collegamento per le comunicazioni in grado di velocizzare l’acquisizione e di individuare segnali deboli del sistema Galileo in aree urbane o ambienti interni ad alta densità. Speciale enfasi è stata posta sull’invio di dati da almeno due costellazioni, ovvero Galileo e GPS. Il server GNSS assistito dai partner del progetto E-HIMALAYA è stato rimodernato per poter supportare il protocollo Secure User Plane Location (SUPL) v2.0 ovvero uno standard emergente per lo scambio di informazioni tra i server di posizionamento e i dispositivi mobili. Le sue immense capacità rendono tale tecnologia uno strumento ideale per la prossima generazione di servizi di posizionamento. La conduzione di prove approfondite ha dimostrato che le prime soluzioni Galileo assistite da sviluppare sulla base di standard di assistenza 3rd Generation Partnership Project (3GPP) consente di ridurre l’attesa per il calcolo della posizione dell’utente, vale a dire il cosiddetto “tempo alla prima correzione”. I risultati dei test verranno condivisi con il progetto 3GPP allo scopo di contribuire ai miglioramenti futuri nei relativi standard. Successivamente, l’iniziativa E-HIMALAYA è stata incentrata sull’ibridizzazione del ricevitore GNSS assistito con altre tecnologie. Il prototipo pronto alla commercializzazione integra sensori del sistema microelettromeccanico a elevate prestazioni, inclusi un accelerometro e alcuni giroscopi. Inoltre, un rivelatore di spoofing garantisce un ulteriore potenziamento del livello di precisione e di accuratezza del posizionamento. Le prestazioni degli algoritmi di ibridizzazione e di rilevamento dello spoofing verranno valutate mediante l’utilizzo di segnali reali in ambienti ostili, come ad esempio i cosiddetti “canyon urbani”. Il ricevitore GNSS assistito potrebbe essere integrato in piattaforme per i dispositivi mobili e personali che saranno in grado di dimostrare il valore aggiunto di Galileo in mercati di massa reali.
Parole chiave
Galileo, posizionamento multi-sistema, applicazioni satellitari, ricevitori di posizionamento, ricevitore GNSS