Il sistema GPS e le sue infinite applicazioni: dalla geolocalizzazione delle persone a quella dei veicoli
Il sistema GPS in generale
Quante volte vi è capitato di arrivare ad un centro commerciale, parcheggiare la vostra automobile e dimenticarvi di dove l’avete messa?
Quante volte siete partiti in solitaria per un viaggio e avete avuto difficoltà a trovare la strada o i monumenti principali di quella città?
Per non parlare del gatto che fate uscire la mattina e vi disperate perché non torna la sera …
Sono solo alcune delle situazioni che, oggi, trovano finalmente risoluzione con uno degli strumenti che più in assoluto ha migliorato le nostre vite e i nostri spostamenti: il GPS.
Tale acronimo sta a significare « GLOBAL POSITIONING SYSTEM » e detiene la finalità di determinare con precisione la posizione di un ricevitore (automobile, cellulare, animale) sul pianeta Terra, mediante l’ausilio di lontani satelliti orbitanti intorno al nostro globo. In questo senso, ogni satellite comunica al dispositivo, in tempo reale, quale distanza intercorre tra quest’ultimo e il satellite stesso. Il GPS, poi, utilizza tale distanza per calcolarne la localizzazione esatta, mediante una tecnica di elaborazione geometrica chiamata « triangolazione ».
La localizzazione viene determinata mediante varie tipologie di coordinate, tra le quali possiamo distinguere: le coordinate cartesiane geocentriche, che fanno riferimento a tre assi collegati alla Terra, avente origine in un centro definito convenzionalmente; coordinate geografiche ellissoidiche, quali altezza, latitudine e longitudine a forma ellittica, riferite ad un ellissoide terrestre orientato; coordinate piane cartografiche, associate ad un sistema di riferimento specifico.
Guardando, in particolare, la situazione italiana, possiamo distinguere tre diversi datum geometrici, quali: ITRS, un sistema di riferimento globale, che si serve di realizzazioni successive (soluzioni di coordinate e velocità), chiamate ITRFyy (yy sta ad indicare l’anno a cui fa riferimento la realizzazione). Rispecchiando la geologia strutturale della crosta terrestre, tali coordinate sono soggette a variazioni nel tempo.
ETRS89, un sistema di riferimento europeo, che risentono delle variazioni della « placca » europea, per questo motivo più lente nelle variazioni rispetto a quelle globali. Le più importanti realizzazioni di questo genere sono la ETRF89 e la ETRF200, che sono gli attuali sistemi di riferimento dello Stato Italiano e degli Enti pubblici nazionali.
ROMA 40, riferimento utilizzato per la cartografia operata dall’Istituto Geografico Militare, ente addetto alla cartografia dello Stato Italiano. Il teorema utilizzato, oggi, è quello della proiezione cartografica Gauss-Boaga.
Il sistema GPS, progettato dal Dipartimento della Difesa Statunitense, nasce con la finalità di offrire, ai mezzi militari, la possibilità di orientarsi nello spazio e nel tempo.
A partire dal 1991, poi, gli Stati Uniti aprono l’utilizzo di tale strumento anche ai civili ma, per questioni di sicurezza, veniva alterato di proposito l’ordine di precisione della rilevazione della posizione, in modo tale da non concedere la localizzazione reale e corretta dell’oggetto in questione.
Sarà nel 2000 che verranno tolte le limitazioni di cui sopra, potendo effettivamente garantire una precisione della posizione fino a 950 metri.
Seppur nativo americano è, oggi, possibile usufruire di altri sistemi di posizionamento, che si differenziano dall’utilizzo della singola o della doppia frequenza, quali il GLONASS (Russia), BEIDOU/COMPASS (Asia) o GALILEO (Europa)
Il sistema GPS si compone di tre differenti « parti » o segmenti che sono:
il segmento spaziale, costituito da una costellazione di 24 satelliti, a cui se ne aggiungono 3 di scorta, tutti disposti su 6 piani orbitali, distanziati di 60° in ascensione retta ed inclinati di 55° rispetto all’equatore celeste, aventi la finalità di trasmettere dei segnali radio a terra; il segmento di controllo, inteso come un sistema di 5 stazioni fisse a terra, disposte in varie parti del mondo: « Hawaii » e « Colorado Spring » (posizionati in USA), « Ascension » (OCEANO ATLANTICO MERIDIONALE), « Diego Garcia (OCEANO INDIANO), « Kwajalein » (OCEANO PACIFICO SETTENTRIONALE); il segmento di utilizzo, costituito dall’insieme dei ricevitori GPS presenti sul nostro pianeta, indipendentemente che siano civili o militari.
Appare fin da subito la portata rivoluzionaria di tale sistema, capace di funzionare senza l’ausilio della rete internet e di poter essere utilizzata contemporaneamente da milioni di persone senza che ne risulti appesantito o rallentato.
Ciò premesso, anche i più perfetti hanno dei difetti, o meglio … degli errori.
Nonostante l’accuratezza di tali strumenti, infatti, vi sono dei limiti alla precisazione della reale posizione, dovuti dalla ricezione del segnale che, quando attraversa la ionosfera, intesa come la fascia dell’atmosfera terrestre nella quale le radiazioni del sole provocano la ionizzazione dei gas componenti, appare in ritardo.
A ciò si aggiunga che valori come l’umidità, la pressione dell’aria, la presenza di edifici o pareti rocciose possano falsare e limitare la precisione della localizzazione del ricevitore, che si stima essere in un raggio tra 8-13 m.
Una volta dato conto del funzionamento di tale sistema ci sarà chiaro come riusciremo a trovare la posizione reale della nostra auto mediante il sistema GPS posizionato al suo interno, poter condividere la nostra posizione « reale » ad un amico mediante il rilevatore GPS del nostro cellulare o posizione un « track » portatile nel collare del nostro gatto per poter monitorare i suoi spostamenti.
Il sistema GPS e il suo funzionamento all’interno dei veicoli: tra spostamenti facilitati e il Garante per la protezione dei dati personali
Come facilmente intuibile, il GPS delle auto segue lo stesso funzionamento di ogni altro GPS. mediante la presenza di un ricevitore, avente la finalità di acquisire la posizione del veicolo, e un trasmettitore, che emette il segnale.
Soffermandoci, in particolare, sulla localizzazione dell’auto, il GPS permette di fornire delle coordinate (latitudine e longitudine) che potrebbero essere di particolare utilità nel caso di soccorso stradale.
È per questo motivo che, oggi, una serie di assicurazioni si muovono verso questa direzione, proponendo l’istallazione di un dispositivo GPS all’interno del propri veicoli, risparmiando sulla polizza auto, in nome di un supporto utile in caso di contenzioso dopo un sinistro stradale.
In questo senso, la presenza del GPS permetterebbe di ricostruire le dinamiche dell’incidente, la velocità del veicolo, la posizione esatta dello stesso, agevolando il disbrigo delle pratiche assicurative. Senza considerare la possibilità di determinare la localizzazione del veicolo in caso di furto.
Tutto questo si rende possibile semplicemente scaricando un’applicazione sul proprio telefono, che permette di rimanere perennemente connessi con il proprio veicolo.
La precisione di questo sistema è davvero elevata, potendo individuare l’ubicazione del veicolo con un margine di errori di pochi metri.
L’unico problema che si pone è che il GPS auto tiene conto di fattori esterni, che possono influenzare il grado di precisione della posizione, senza considerare la fastidiosa perdita di segnale che si verifica sotto una galleria. Nonostante ciò, il segnale tornerà immediatamente non appena usciti.
Posizionato solitamente nella porta dati al di sotto del lato del conducente del cruscotto, all’interno di una piccola scatola nera collegata alla porta dati è, altresì, possibile acquistarne uno portatile a poche decine di euro.
Con l’evolversi della tecnologia e la frequente crescita di tali sistemi di localizzazione installati a bordo dei veicoli impiegati anche da datori di lavoro, in modo tale da controllare l’operato dei propri dipendenti, si è presentata l’esigenza di tutelare il diritto alla privacy dei lavoratori, in quanto dati particolarmente sensibili, il cui trattamento deve rispondere a specifiche necessità.
È proprio per queste – ed altre – situazioni, che si è reso necessario predisporre un organismo ad hoc, in grado di risolvere la delicata questione del trattamento dei dati personali. Stiamo parlando del « Garante per la protezione dei dati personali ».
Il Garante per la protezione dei dati personali, noto anche Garante della privacy, è un’autorità amministrativa indipendente italiana, istituita al fine di assicurare la tutela dei diritti ed il corretto trattamento dei dati personali.
Nonostante c’è chi accusa tali strumenti di limitare il proprio diritto alla privacy, essendo costantemente monitorati mediante i propri cellulari, è anche vero che il trattamento di tali informazioni, raccolte con il sistema GPS, è possibile solo mediante uno specifico software, al quale possono accedere unicamente persone esplicitamente incaricate a riceverle.
Senza considerare la possibilità, ottenuta mediante i GPS, di orientarsi in montagna o, in casi di eventi eccezionali, di poter essere facilmente ritrovati dall’elisoccorso, senza ingenti sprechi di tempo e denaro.
Con un rilevatore GPS, solitamente posizionato all’interno degli abiti dell’escursionista o all’interno dell’orologio, è possibile risalire, con accuratezza alla posizione, evitando disperate fatalità.
Una recente normativa in materia ha, infatti, reso obbligatorio l’utilizzo di tali dispositivi di sicurezza anche per le classiche camminate sulla neve, senza la necessità di essere un alpinista, avente la finalità di evitare, il più possibile, spiacevoli eventi.
