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Negli ultimi venti anni la tecnologia Global Navigation Satellite System (GNSS) è diventata sempre più pervasiva e capillare, trovando applicazione in ogni settore della vita quotidiana, da quelli professionali (come sistemi di trasporto, applicazioni geodetiche, R&D) a quelli ricreativi. Infatti, l’individuazione della nostra posizione, così come la localizzazione di punti di interesse, sia naturali sia artificiali, rappresentano dei punti focali nello svolgimento di attività abituali.
Nel mercato road le applicazioni GNSS sono in continua crescita. Fino al 2009, le distribuzioni annuali di dispositivi GNSS stradali erano in gran parte dominate da dispositivi di navigazione personale (PND), ma dal 2010 la vendita di tali dispositivi è gradualmente diminuita a favore di sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS), e i sistemi di bordo (IVS).
Figura 1:
Distribuzione dei dispositivi GNSS nelle applicazioni Road
Il segnale GNSS può però essere facilmente disturbato da fattori che ne degradano sensibilmente le performance, soprattutto in ambienti operativi complessi come gli scenari urbani, a causa delle presenza di fenomeni come mascheramenti, multipath e interferenze. Nei canyon urbani questi fenomeni sono più evidenti e sono la causa del decadimento delle prestazioni dei ricevitori GNSS e in alcuni casi ne impediscono l’utilizzo.
Si è reso quindi necessario un cambio di paradigma per unire i vantaggi del GNSS (copertura globale everywhere/everytime), con la disponibilità di nuove tecnologie a supporto per cercare di risolvere o mitigare tale problema mediante un approccio collaborativo. Il Cooperative Positioning (CP) nel GNSS non è certamente un concetto nuovo, infatti una sua prima applicazione risale al 1980 con la comparsa del GPS differenziale (DGPS) ma nuovo sono il contesto applicativo e le tecnologie abilitanti
La soluzione propone un approccio collaborativo (RoO) per stimare la posizione di un veicolo in movimento sfruttando le auto parcheggiate a bordo strada che fungono da sistema di riferimento e forniscono le informazioni ad un navigatio engine che può essere in grado di stimare la posizione anche in condizioni di segnale GNSS degradato.
In pratica, ogni auto parcheggiata (Veicolo Stazione Base, VSB) che abbia a bordo il sistema COORDINATE potrà gradualmente raffinare la stima della propria posizione fino ad arrivare ad un grado di precisione tale da poter fornire informazioni utili al sistema COORDINATE per supportare la navigazione delle auto in movimento.
Il veicolo in movimento (Veicolo Dinamico, VD), grazie alle informazioni di bordo e alle informazioni fornite dal sistema COORDINATE, potrà stimare, tramite tecniche collaborative, le distanze relative tra sé stesso e i VSB in prossimità. Grazie allo scambio di dati di telemetria (es. posizioni di riferimento, distanze, ecc.) con i VSB, la piattaforma di navigazione a bordo del VD calcolerà la PVT includendo tutte le informazioni disponibili dai VSB e i dati del proprio ricevitore GNSS.
Tot