Dati GPS

  • Come funziona la tecnologia GPS

    Tre parti distinte compongono il Global Positioning System. Il primo segmento del sistema è costituito da 24 satelliti, in orbita a 20.000 km sopra la Terra in orbite circolari di 12 ore. Ciò significa che ogni satellite impiega 12 ore per compiere un giro completo attorno alla Terra. Per assicurarsi che possano essere rilevati da qualsiasi punto della superficie terrestre, i satelliti sono divisi in sei gruppi di quattro. Ad ogni gruppo viene assegnato un percorso diverso da seguire. Questo crea sei piani orbitali, che circondano completamente la Terra.

    Questi satelliti inviano segnali radio alla Terra che contengono informazioni sul satellite. Utilizzando ricevitori GPS a terra, questi segnali possono essere rilevati e utilizzati per determinare le posizioni dei ricevitori (latitudine, longitudine, altezza). I segnali radio vengono inviati a due diverse frequenze in banda L. La banda L si riferisce a un intervallo di frequenze compreso tra 390 e 1550 MHz. All’interno di ogni segnale viene inviata una sequenza codificata. Confrontando la sequenza ricevuta con la sequenza originale, gli scienziati possono determinare quanto tempo impiega il segnale dal satellite a raggiungere la Terra. Il ritardo del segnale è utile per conoscere la ionosfera e la troposfera, due strati atmosferici che circondano la superficie terrestre. Un terzo segnale viene inviato anche ai ricevitori dal satellite. Questo segnale contiene dati sulla salute e sulla posizione del satellite.

    La seconda parte del sistema GPS è la stazione di terra, composta da un ricevitore e un’antenna, oltre a strumenti di comunicazione per trasmettere i dati al data center. L’antenna omnidirezionale in ogni sito, agendo in modo molto simile all’antenna di un’autoradio, raccoglie i segnali satellitari e li trasmette al ricevitore del sito sotto forma di corrente elettrica. Il ricevitore quindi separa i segnali in diversi canali designati per un particolare satellite e frequenza in un determinato momento. Una volta isolati i segnali, il ricevitore può decodificarli e suddividerli in singole frequenze. Con queste informazioni il ricevitore produce una posizione generale (latitudine, longitudine e altezza) per l’antenna. Successivamente, gli scienziati per determinare cose diverse, incluso un altro insieme di coordinate di posizione per la stessa antenna, questa volta con precisione millimetrica, possono elaborare nuovamente i dati raccolti dal ricevitore.

    La terza parte del sistema è il data center. Il ruolo del data center è duplice. Monitora e controlla le stazioni GPS globali e utilizza sistemi informatici automatizzati per recuperare e analizzare i dati dai ricevitori di tali stazioni. Una volta elaborati, i dati, insieme ai dati grezzi originali, vengono resi disponibili agli scienziati di tutto il mondo per l’utilizzo in una varietà di applicazioni. Poiché i siti GPS globali sono costruiti e monitorati da diverse istituzioni in tutto il mondo, esistono molte posizioni diverse dei data center.

    APPLICAZIONE DEL GPS:

    Chi usa il GPS? Il GPS ha una varietà di applicazioni a terra, in mare e in aria. Fondamentalmente, il GPS è utilizzabile ovunque tranne dove è impossibile ricevere il segnale, come all’interno della maggior parte degli edifici, nelle grotte e in altri luoghi sotterranei e sott’acqua. Le applicazioni aeree più comuni sono

    01. per la navigazione per aviazione generale e aerei commerciali.
    02. In mare, il GPS è tipicamente utilizzato anche per la navigazione da diportisti, pescatori commerciali e marinai professionisti.
    03. Le applicazioni terrestri sono più diverse. La comunità scientifica utilizza il GPS per la sua capacità di cronometraggio di precisione e per le informazioni sulla posizione.
    04. Il GPS è popolare tra escursionisti, cacciatori, motoslitte, appassionati di mountain bike e sciatori di fondo, solo per citarne alcuni.
    05. Viene utilizzato anche nelle automobili in quanto fornisce assistenza stradale di emergenza con la semplice pressione di un pulsante.

    Chiunque abbia bisogno di tenere traccia di dove si trova, di trovare la strada per una posizione specifica o di sapere in quale direzione e quanto velocemente sta andando può utilizzare i vantaggi del sistema di posizionamento globale.

  • GPS, IoT e la tecnologia del futuro che potrebbe sostituire tutto

    Che tu sia perso in una strada di campagna solitaria o semplicemente desideri fare il check-in in un grazioso caffè a New York City, il GPS ti copre sempre le spalle. Ora che è così completamente integrato nelle nostre auto, nei nostri telefoni e nelle nostre vite, può essere difficile ricordare un tempo prima che i servizi di localizzazione fossero disponibili su quasi tutti i dispositivi. Dove saremmo senza GPS oggi? Oltre a rendere difficile perdersi finché dura la batteria, il GPS è diventato più sofisticato e utile di quanto avremmo potuto immaginare vent’anni fa. In onore della Giornata dei sistemi informativi geografici del 16 novembre, diamo un’occhiata a quanto lontano è arrivato il GPS e quanto lontano potrebbe andare da dove siamo ora.

    Innovazioni recenti

    Il GPS è abbastanza preciso per la maggior parte di noi quando viene utilizzato sui nostri smartphone o nelle nostre auto. Questo perché abbiamo cervelli umani e siamo stati in grado di fare rapidamente deduzioni se il GPS non è preciso al 100%. I robot, tuttavia, non hanno ancora questa capacità e nemmeno noi, se non ci affidassimo alla visione normale o alla realtà. La nuova tecnologia GPS dell’Università del Texas utilizza un software in grado di raccogliere segnali GPS precisi con una precisione di pochi centimetri. Questa nuova tecnologia potrebbe consentire alle auto a guida autonoma di evitare collisioni e ai droni di spedizione di effettuare consegne estremamente accurate. La tecnologia è attualmente in fase di studio come un modo per giocare a giochi VR all’aperto senza timore di collisioni, utilizzando il software per creare una mappa 3D utilizzando una fotocamera per smartphone. Ciò consentirebbe alla realtà virtuale multiplayer di muoversi all’aperto e consentire l’attività fisica come parte del gioco.

    IoT e dispositivi insoliti con integrazione GPS

    Tutti usano il GPS in auto o su uno smartphone, ma con la crescente popolarità dell’Internet of Things, sempre più dispositivi vengono connessi a Internet e alle funzionalità GPS. Alcuni di questi dispositivi sono totalmente inaspettati ma hanno un senso totale una volta che ci pensi. Alcuni insoliti dispositivi abilitati al GPS che sono stati realizzati includono:

    Scarpe con GPS per anziani con demenza o Alzheimer. I dispositivi informatici sanitari sono disponibili da anni ormai, ma l’aggiunta del GPS sta dando loro un nuovo scopo. Queste malattie possono far allontanare inaspettatamente i propri cari, spesso con conseguenti tragedie. I localizzatori GPS all’interno di SmartSoles forniscono informazioni di tracciamento in tempo reale e, se necessario, i clienti ricevono supporto dagli operatori di spedizione. Questo è un dispositivo indossabile che potrebbe salvare una vita!


    Eradicazione di specie di ratti invasive con pellet di veleno GPS. Molte isole hanno problemi con i ratti che interrompono i normali ecosistemi dell’isola, causando la morte di piante e animali nativi. La trasmissione di esche ha consentito la mappatura e il monitoraggio degli sforzi di sterminio dei ratti polinesiani sull’isola di Lehua vicino alle Hawaii, consentendo la rimozione riuscita di questa specie invasiva.

    Trakdot può aiutarti a trovare i bagagli smarriti. Le compagnie aeree commettono errori, ma sarai sempre in grado di trovare la tua borsa utilizzando la piccola scatola Trakdot all’interno della borsa. Se non lo trovi al ritiro bagagli, puoi ricevere un aggiornamento dal box e rintracciare il tuo bagaglio. La scatola è completamente conforme alle regole FAA.

    Il GPS del futuro

    Attualmente, i servizi di localizzazione sono basati sui satelliti. Questi satelliti di localizzazione costituiscono circa il 20% di tutti i satelliti in orbita attorno alla Terra e si trovano nell’orbita terrestre media. Utilizzando l’ora del segnale e la distanza dal satellite, il dispositivo è in grado di calcolare la posizione sulla Terra. Sfortunatamente, questo sistema è soggetto a segnali deboli e persino all’hacking, poiché è un servizio gratuito del governo.

    Il futuro GPS sembra molto diverso da quello a cui eravamo abituati oggi i ricercatori stanno esplorando sistemi di navigazione altamente accurati che utilizzano le centinaia di segnali locali attorno a un dispositivo in qualsiasi momento, segnali che renderebbero i sistemi di navigazione molto più stabili. Questo sistema potrebbe essere utilizzato da solo o combinato con l’attuale tecnologia satellitare GPS. La preoccupazione per le connessioni stabili con le auto a guida autonoma sta anche alimentando migliori sistemi GPS. Un’idea è quella di utilizzare un sistema di navigazione inerziale (INS) per aggiungere sensori al GPS esistente. Questi sensori fungerebbero da seconda linea di difesa, determinando la probabilità di accuratezza del GPS e aiutando a prevenire le collisioni. Questa tecnologia potrebbe essere utilizzata sia da veicoli militari che civili. La sostituzione del GPS è ancora lontana, ma i ricercatori continuano a lavorare sodo per migliorare l’accuratezza e l’affidabilità complessive per contribuire allo sviluppo di altre tecnologie.

  • L’intero sistema finanziario globale dipende dal GPS ed è incredibilmente vulnerabile agli attacchi

    C’è un enorme orologio invisibile che segna l’ora in modo estremamente preciso, può essere controllato da qualsiasi parte del mondo ed è gratuito per tutti. Questo dono tecnologico all’umanità è stato costruito dal governo degli Stati Uniti. Si chiama Global Positioning System (GPS), vive nello spazio e lo usi ogni volta che controlli la mappa sul tuo telefono.

    Quello che potresti non sapere è che ti affidi molto più spesso di così. Le torri cellulari lo usano per instradare le tue telefonate, i bancomat e i registratori di cassa lo usano per le tue transazioni, le reti elettriche lo usano per inviare energia a casa tua e le borse lo usano per regolare le negoziazioni che entrano nel tuo portafoglio azionario o fondo di investimento. Ed è molto più vulnerabile agli attacchi e alle interruzioni di quanto la maggior parte delle persone sappia o sia disposta ad ammettere.

    “Quando parliamo di infrastrutture economiche, non credo che il grande pubblico si renda conto della misura in cui il segnale temporale del Global Positioning System è fondamentale per queste transazioni ATM e ogni altra transazione di punto vendita condotta negli Stati Uniti e nella maggior parte del mondo”, ha detto Michael Griffin, un ex amministratore della NASA, ai responsabili delle politiche spaziali statunitensi all’inizio di ottobre. “Fino a che punto crediamo di esserci difesi se un avversario può portare il nostro sistema economico vicino al collasso?”

    Orologi

    Il tempo, a quanto pare, è denaro, in senso molto letterale. Poiché il denaro digitale si muove più velocemente di quanto gli umani possano pensare, le banche e le autorità di regolamentazione si affidano allo stesso modo ai timestamp per monitorare le transazioni, individuare le frodi e assicurarsi che vengano pagate le persone giuste. Quando prelevi contanti da un bancomat o fai scorrere la tua carta al bar, la macchina deve determinare l’ora precisa in cui si verifica la transazione, ad esempio, per evitare che venga prelevata in eccesso.

    Mettere un piccolo orologio nelle macchinette per le carte di credito non funzionerebbe, perché col tempo anche gli orologi più precisi iniziano a differire l’uno dall’altro. Non importa quando mi incontri a pranzo a mezzogiorno, ma se riduci i tempi delle transazioni allo standard dei microsecondi ora utilizzato in molte reti elettroniche, piccole differenze possono rovinare l’intera operazione.

    Ciò che rende il Global Positioning System così cruciale, quindi, non è in realtà la parte del “posizionamento”; è la capacità di far concordare le macchine di tutto il pianeta su che ore sono esattamente.

    Sviluppato e lanciato dalle forze armate statunitensi negli anni ’80, il GPS è diventato pienamente operativo nel 1993. Oggi è composto da 31 satelliti. Ogni satellite contiene un orologio atomico, che viene sincronizzato regolarmente con dispositivi di temporizzazione ad alta precisione presso l’Osservatorio navale degli Stati Uniti. Telefoni, bancomat e altri dispositivi possono raccogliere i segnali di temporizzazione da tre o quattro satelliti e utilizzare la conoscenza di quando esattamente ogni segnale è stato inviato per triangolare la loro posizione sulla terra.

    Oltre a fornire ai militari un migliore orientamento, l’onnipresente segnale di temporizzazione è diventato un bene pubblico utilizzato da numerose industrie private. “Perché non dovresti usarlo?” Afferma Dana Goward, presidente della Resilient Navigation and Timing Foundation. “È davvero, davvero buono, non devi pagare un canone ed è globale.”

    Mentre la costellazione GPS degli Stati Uniti è la principale fonte di questi dati, altre nazioni hanno lanciato costellazioni simili: il GLONASS della Russia, il BeiDou della Cina e il Galileo dell’Europa, insieme a servizi regionali più piccoli, offrono un segnale simile sotto la rubrica “GNSS”—Global Navigation Satellite Sistema.

    Gli usi del tempo

    È difficile trovare infrastrutture digitali importanti che non si basino sul GNSS. Poiché lo spettro radio per le comunicazioni mobili è limitato, i telefoni cellulari e le torri non possono semplicemente trasmettersi direttamente l’un l’altro; ci sarebbe un accumulo di dati. Invece, queste reti utilizzano lo spazio in modo efficiente cronometrando con precisione gli scoppi di comunicazione avanti e indietro, introducendo intervalli troppo brevi perché le persone se ne accorgano. Anche le reti cablate devono concordare tempi precisi per funzionare a piena capacità.

    La Borsa di New York si affida a un set di antenne GNSS sul tetto della sua server farm del New Jersey per cronometrare le transazioni finanziarie, comprese quelle eseguite automaticamente dai computer. Gli investitori hanno speso milioni per migliorare i propri algoritmi e sistemi di comunicazione per eseguire le negoziazioni qualche microsecondo più velocemente dei loro concorrenti, ma tutto ciò sarebbe inutile se non fossero d’accordo sull’esatto momento in cui ogni operazione è avvenuta.

    Anche la moderna rete elettrica si basa su una sincronizzazione ultraprecisa per fornire energia alle aree ad alta richiesta al momento giusto per evitare blackout senza causare un pericoloso aumento di tensione. E tutto questo prima di entrare negli usi più ovvi della tecnologia GNSS per guidare il trasporto di tutti i tipi, dalle automobili e dai camion per le consegne agli aeroplani e alle navi portacontainer.

    Il dilemma del conducente

    Alcuni dei primi indizi sulla vulnerabilità del GNSS provenivano dalla ribellione contro The Man. Quando i conducenti hanno iniziato a utilizzare il GNSS per tracciare i loro percorsi nel traffico, i loro datori di lavoro si sono resi conto di avere un modo semplice per tenere d’occhio i lavoratori e le auto aziendali, assicurandosi, ad esempio, che non stessero facendo un pisolino in un parcheggio quando avrebbero dovuto mettere i pacchi sulla soglia. Ai dipendenti non piaceva esattamente entrare in questo panopticon e gli esperti di tecnologia tra loro hanno scoperto qualcosa di interessante: è relativamente facile disturbare un segnale GNSS.

    I satelliti GPS orbitano a più di 12.000 miglia (19.000 km) sopra la terra e si affidano ai propri pannelli solari per l’energia. Questo li rende, dice Goward, l’equivalente di “una lampadina da 40 watt che è stata accesa a New York e vista dalla California”. In realtà sono meno potenti della radiazione di fondo spaziale nota come “ronzio cosmico”. Anche se è illegale, basta un po’ di esperienza tecnologica per costruire un dispositivo che trasmetta abbastanza potentemente sulla frequenza GNSS da soffocarlo, e quasi nessuno per acquistare un jammer (illegale) online per poche centinaia di dollari.

    Nel 2008, l’aeroporto internazionale di Newark negli Stati Uniti ha iniziato a utilizzare il GPS per aiutare i suoi controllori del traffico aereo a guidare i jet. Quasi immediatamente, hanno notato l’interferenza dei veicoli in transito sulla vicina Interstate 95, un’autostrada principale. Nel 2012, a seguito di denunce di interferenza, un investigatore della FCC ha scoperto che un appaltatore con un jammer GPS stava lavorando sulla proprietà dell’aeroporto. L’appaltatore è stato multato di 32.000. Nello stesso anno, la Borsa di Londra ha notato che stava perdendo l’accesso ai dati di cronometraggio per circa 10 minuti al giorno, probabilmente a causa di un conducente che utilizzava un disturbatore.

    Queste interferenze accidentali non hanno causato disastri perché i disturbatori costruiti in casa hanno una portata limitata. Ma ci sono risultati più perniciosi. Nel Regno Unito, i criminali sono stati trovati a rubare auto di lusso e utilizzare jammer per interrompere i sistemi di tracciamento.

    E per entità più sofisticate, è possibile andare oltre il disturbo GNSS allo spoofing GNSS, non bloccando il segnale, ma manipolandolo per creare risultati diversi. Questo è qualcosa che i governi, in particolare la Russia e la Corea del Nord, fanno in guerra. Nel 2011, l’Iran ha catturato un drone statunitense che si è smarrito nel suo spazio aereo dall’Afghanistan, affermando di aver utilizzato lo spoofing per attirare l’aereo senza pilota oltre il confine. Sebbene il governo degli Stati Uniti lo abbia negato, esperti indipendenti affermano che è del tutto possibile.

    I criminali potrebbero anche trarre vantaggio dallo spoofing. Il Dipartimento per la sicurezza interna degli Stati Uniti ha riferito che i cartelli della droga lo fanno per deviare i droni di sorveglianza lungo il confine tra Stati Uniti e Messico. E Todd Humphreys, professore di ingegneria presso l’Università del Texas, ritiene che lo spoofing dei segnali GPS (pdf) utilizzati dalle borse potrebbe creare opportunità per guadagni illeciti e interruzioni come il “flash crash” del 2010.

    “Potrebbe accadere sottilmente nei mercati finanziari anche mentre parliamo”, mi ha detto Goward. “L’idea alla base dello spoofing è di non far sapere alle persone che lo stanno facendo.”

    Noterai che nessuna delle minacce al GNSS che abbiamo menzionato è effettivamente nello spazio con i satelliti stessi. Questo non perché i satelliti siano completamente sicuri. Sono vulnerabili ai detriti spaziali e alle condizioni meteorologiche spaziali: un grande brillamento solare potrebbe essere disastroso non solo per il GNSS ma per gran parte dell’infrastruttura elettrica terrestre. Scongiurare queste minacce è in gran parte una questione di mitigazione, pianificazione e tenere le dita incrociate.

    Risolvere il problema

    Un anno fa la Resilient Navigation and Timing Foundation ha pubblicato un’analisi delle maggiori minacce al GPS (pdf), classificandole in base alla vulnerabilità, al potenziale danno e all’intento e alla capacità di portarle a termine. Le tre principali minacce erano gli inceppamenti “accidentali” in corso come il camion all’aeroporto di Newark e il potenziale utilizzo di potenti dispositivi di disturbo da parte di gruppi militari o terroristici rivali.

    Il disturbo intenzionale o non intenzionale potrebbe causare danni per milioni, persino miliardi di dollari; potrebbe anche portare alla perdita della vita.

    “La prima cosa che accade quando il GPS viene interrotto, ogni modalità di trasporto rallenta, diventa più pericolosa”, mi dice Goward. “Quindi gli orologi nelle diverse reti nell’area interessata iniziano a desincronizzarsi. Poiché sono tutte di una qualità così diversa, è impossibile dire quali reti si degraderanno, dove e in quale ordine, ma sappiamo che dopo un certo periodo di tempo le reti di telefoni cellulari inizieranno a crollare, IT, finanziarie: le borse valori devono chiudere perché non riescono a riconciliare le transazioni, i bancomat non funzionano perché le banche non possono verificare che ci sia denaro, alla fine anche la rete elettrica. Il Signore sa quanto velocemente si svilupperà.

    Per prepararsi a tali minacce, gli esperti sollecitano leggi che richiederebbero il rafforzamento dell’infrastruttura critica in modo che sia in grado di mantenere i propri tempi di alta qualità per almeno trenta giorni se il GNSS svanisce.

    Ma l’idea più importante è semplicemente quella di creare un backup terrestre: costruiamo un altro orologio invisibile, quaggiù sulla terra. C’è persino un modello su cui costruirlo: Loran, o Navigazione a lungo raggio, una rete di torri radio che trasmettono un segnale a bassa frequenza che può essere utilizzato per la navigazione e la sincronizzazione. Creato durante la seconda guerra mondiale, le variazioni del sistema sono state fondamentali per la navigazione fino all’avvento del GNSS, momento in cui l’infrastruttura era antiquata e in gran parte abbandonata.

    Nel 2004, il presidente George W. Bush ha ordinato la creazione di un GPS di riserva. L’aggiornamento di Loran a qualcosa chiamato eLoran è stata la risposta trovata. Oltre a offrire un servizio simile al GPS, il segnale di eLoran è molto più forte e si trova all’altra estremità dello spettro radio, il che renderebbe più difficile disturbare entrambi i sistemi contemporaneamente. Ma i tagli al budget hanno spinto l’amministrazione Obama a cancellare l’aggiornamento di eLoran nel 2008.

    Metterlo in atto ora potrebbe costare fino a $ 500 milioni. È un sacco di soldi, ma è poco meno del costo totale di 547 milioni di dollari di uno dei satelliti GPS di ultima generazione. (L’attuale costellazione include molti che sono ben oltre le loro date di scadenza teoriche.)

    È anche possibile che i contribuenti statunitensi non debbano pagare il conto. Goward sostiene che se il governo dicesse semplicemente al settore privato che pagherebbe una quota annuale per un segnale eLoran, le società private costruirebbero il sistema e raccoglierebbero quella quota più i ricavi dai servizi aggiuntivi. Esistono già aziende che vendono servizi di cronometraggio ad alta precisione, il che sarebbe una scelta naturale per il lavoro.

    Un ostacolo all’azione è semplicemente l’ignoranza. “Questa è un’utilità nascosta, perché non è successo niente di veramente brutto. Le persone o non lo sanno o lo sanno e non hanno intrapreso alcuna azione “, afferma Goward. “Dobbiamo superare il normale essere umano, ‘beh, non è un problema adesso, quindi non ho intenzione di affrontarlo’, ed essere un po’ proattivi, prima che arrivi un’eruzione solare o un blocco terroristico o un errore di sistema .”

    L’altro ostacolo è che le aziende che dipendono maggiormente da questa tecnologia sono riluttanti a pubblicizzare il loro tallone d’Achille facendo pressioni per un sistema più resiliente. Goward, il cui compito è raccogliere il sostegno del settore per questi cambiamenti, afferma che “la risposta quasi universalmente è stata, non siamo realmente interessati a rivelare le vulnerabilità dei nostri prodotti e servizi”.

  • I dati GPS possono identificare potenziali comportamenti di pesca INN

    Uno studio condotto da Global Fishing Watch fornisce nuove informazioni sulla portata globale della potenziale pesca INN (illegale, non dichiarata e non regolamentata) e potrebbe consentire alle autorità di migliorare la gestione e la supervisione della pesca.

    Lo studio, che è stato pubblicato su Science Advances, combina un decennio di dati di tracciamento satellitare delle navi con informazioni di identificazione provenienti da oltre 40 registri pubblici per determinare dove e quando le navi responsabili della maggior parte della pesca industriale mondiale cambiano il loro paese di registrazione: una pratica noto come “reflagging”. Lo studio ha anche identificato i punti caldi di potenziale pesca non autorizzata e attività di navi di proprietà straniera.

    Utilizzando l’elaborazione di big data e una raccolta di set di dati globali, i ricercatori del Global Fishing Watch, del Marine Geospatial Ecology Lab della Duke University e dello Stockholm Resilience Center hanno monitorato e analizzato 35.000 pescherecci commerciali e navi di supporto per rivelare le loro identità mutevoli e consentire la ricostruzione delle storie delle navi per dimostrare i modelli di reflagging.

    Lo studio ha rilevato che quasi il 20% della pesca d’altura viene effettuata da navi non regolamentate a livello internazionale o non autorizzate pubblicamente, con grandi concentrazioni di queste navi che operano nell’Oceano Atlantico sudoccidentale e nell’Oceano Indiano occidentale.

    “Fino ad ora, abbiamo avuto informazioni limitate che collegano l’identità e l’attività di navi specifiche”, ha affermato Jaeyoon Park, data scientist senior presso Global Fishing Watch e autore principale dello studio. “Quando l’identità di una nave viene modificata, è ancora più difficile rintracciarla, consentendo ai malintenzionati di sfruttare le lacune informative ed evitare la supervisione. Dobbiamo chiudere quella scappatoia”.

    Dei 116 Stati coinvolti nel cambio di bandiera, lo studio ha rilevato che un quinto di essi era responsabile di circa l’80% di questa pratica nell’ultimo decennio, con la maggior parte del cambio di bandiera che si è verificato in Asia, America Latina, Africa e Isole del Pacifico. Lo studio ha rilevato che il cambio di bandiera avviene solo in pochi porti: Las Palmas de Gran Canaria, Busan, Zhoushan e Kaohsiung hanno l’attività più elevata. Le navi sono spesso ribattezzate in Stati che non sono collegati ai porti in cui stanno cambiando le loro registrazioni. Ciò significa che una nave può cambiare bandiera da un paese all’altro senza dover mai entrare in porto in nessuno di questi paesi.

    Sebbene esistano ragioni legittime per cui una nave cambi la propria identità, il cambio di bandiera abusivo (o “salto di bandiera”) è un modo in cui gli operatori evitano la supervisione. Lo studio ha rilevato che le flotte con prevalente cambio di bandiera hanno una probabilità oltre cinque volte maggiore di essere composte da navi di proprietà straniera, che sono spesso iscritte a “bandiere di comodo” – paesi che offrono agli armatori stranieri la possibilità di immatricolare, o battere bandiera, di il proprio Stato.

    Sebbene il cambio di bandiera e la proprietà straniera siano legali, se non adeguatamente regolamentati e monitorati, possono indicare un rischio di pesca INN.

    “Conoscere l’identità delle navi che pescano in alto mare è fondamentale per scoprire la connessione tra il potenziale comportamento di pesca INN e le navi che cambiano ripetutamente nome, Stato di bandiera o proprietario registrato”, ha affermato Gabrielle Carmine, coautrice e dottoranda alla Duke Nicholas School of the Environment dell’Università. “Questa analisi potrebbe essere utilizzata per aiutare a monitorare la pesca in modo più efficace e per la responsabilità nell’uso e nella protezione della biodiversità marina”.

    Lo studio ha inoltre individuato concentrazioni di attività di pesca da parte di pescherecci di proprietà straniera, concentrate in parti dell’alto mare e in alcune acque nazionali, tra cui il Pacifico sudoccidentale, l’Oceano Indiano nordoccidentale, l’Argentina e le Isole Falkland (Malvine) e l’Africa occidentale, dove le navi sono generalmente di proprietà di Cina, Taipei cinese e Spagna. Gli hotspot in questo studio corrispondono alle aree in cui più organizzazioni non governative hanno chiesto migliori sistemi di governance.

    “Sintetizzando oltre 100 miliardi di posizioni GPS con informazioni sull’identità consolidate di 200.000 navi, siamo stati in grado di rivelare i modelli sull’attività delle navi nell’ultimo decennio”, ha aggiunto Park. “Questo studio rappresenta un importante passo avanti nella nostra capacità di migliorare gli sforzi di monitoraggio e aiutare le autorità a dirigere le risorse di applicazione”.

  • Quanto è accurato il monitoraggio dei veicoli utilizzando il GPS? – Guida 2023

    La tecnologia del sistema di posizionamento globale, o GPS, come è comunemente noto, è diventata una parte importante dei viaggi quotidiani nel Regno Unito. Mentre molti conducenti utilizzano il GPS per i sistemi di navigazione satellitare (o navigatori satellitari), per le aziende che gestiscono flotte di veicoli, le capacità di localizzazione dei veicoli GPS sono fondamentali.

    Tuttavia, chiunque abbia utilizzato un navigatore satellitare può probabilmente ricordare un momento in cui la tecnologia non era del tutto precisa, non aveva segnale o non riusciva a individuare un indirizzo. Quindi, si può dire lo stesso del GPS quando viene utilizzato per il tracciamento dei veicoli? Esaminiamo i fatti.

    Se sei alla ricerca di un GPS, è una buona idea compilare il nostro strumento di quotazione. Dopo aver inserito alcune informazioni sulla tua attività, riceverai preventivi gratuiti da vari fornitori di GPS che possono aiutarti a prendere la decisione migliore per la tua attività.

    Il GPS è preciso?

    La tecnologia GPS è alla base del tracciamento dei veicoli. In qualsiasi momento, ci sono almeno quattro satelliti in orbita attorno alla terra, ognuno dei quali trasmette un segnale orario e di posizione costante. Un dispositivo di tracciamento dei veicoli raccoglie questo segnale ed è in grado di calcolarne la latitudine e la longitudine esatte utilizzandolo.

    Queste informazioni vengono quindi inviate, tramite una rete di telefonia mobile, a una posizione o utente remoto sicuro (che sei tu, se sei il gestore della flotta), dove la posizione del veicolo viene visualizzata su un sistema di mappatura.

    Questo è il processo utilizzato dai sistemi di localizzazione dei veicoli per localizzare i veicoli della tua azienda. L’intero processo richiede solo pochi secondi e più veicoli possono essere visualizzati su un unico sistema.

    Quanto è preciso il GPS?

    Quindi, il GPS è accurato? La risposta è sì, ma quanto è accurato? Bene, la stragrande maggioranza dei localizzatori di veicoli può individuare la posizione di un’auto o di un furgone in un raggio di tre metri. È abbastanza impressionante, anche se alcuni sistemi sono ancora più precisi e possono tracciare un veicolo entro un raggio di un metro. Sì, il tracciamento GPS dei veicoli è il più accurato possibile.

    Cosa può influire sulla precisione del GPS?

    La precisione del tracciamento GPS può essere influenzata da vari fattori. La qualità del tuo ricevitore GPS è importante, quindi se per te è importante un GPS ad alta precisione, ti consigliamo di investire nel dispositivo giusto. Dai un’occhiata al nostro elenco delle unità di tracciamento GPS più accurate per i veicoli qui sotto per ispirazione!

    Altri fattori che possono influire sulla precisione includono la posizione dei satelliti al momento della registrazione, il tempo e le caratteristiche del paesaggio in cui viaggia il veicolo. I dati di localizzazione GPS possono essere compromessi da:

    01. Edifici alti
    02. Pesante copertura arborea
    03. Essere in una valle o circondato da colline
    04. Essere in un tunnel o in un garage

    Fortunatamente, la tecnologia di tracciamento GPS sta diventando più sofisticata, con i satelliti e i ricevitori che creano connessioni più forti e meno soggette a interruzioni. Con l’aumento dei costi della vita e del carburante, il tracciamento GPS può aiutare a fornire ai gestori di flotte una maggiore precisione, quindi una migliore gestione del carburante e la capacità di contenere i costi.

  • Il futuro del tracciamento GPS

    Gli ultimi anni hanno visto progressi significativi nella tecnologia di tracciamento GPS, con un ritmo di evoluzione continuo e rapido. Il futuro del tracciamento GPS sembra promettente, con molte nuove tendenze e sviluppi destinati a cambiare il modo in cui le aziende e le organizzazioni utilizzano questa tecnologia. Questo articolo esaminerà le tendenze e i progressi attuali nel settore del tracciamento GPS, inclusi i progressi nella tecnologia e le nuove applicazioni per il tracciamento GPS.

    Progressi nella miniaturizzazione

    Una delle tendenze più significative nel settore del tracciamento GPS è la miniaturizzazione dei dispositivi. In passato, i dispositivi di localizzazione GPS erano spesso grandi e ingombranti, il che li rendeva difficili da installare e utilizzare. Oggi, tuttavia, i dispositivi stanno diventando sempre più piccoli e compatti, rendendoli più facili da installare e utilizzare in un’ampia varietà di applicazioni. Questa miniaturizzazione è guidata dai progressi tecnologici, come l’uso di componenti più piccoli ed efficienti, ed è destinata a continuare su questa traiettoria in futuro.

    Maggiore precisione e affidabilità

    Un’altra tendenza nel settore del tracciamento GPS è la maggiore precisione e affidabilità dei dispositivi. In passato, i dispositivi di tracciamento GPS erano spesso interessati da interferenze e perdita di segnale, rendendoli meno affidabili. Oggi, tuttavia, i dispositivi sono in grado di fornire informazioni sulla posizione più accurate e affidabili grazie a progressi tecnologici come l’uso di più costellazioni di satelliti e algoritmi avanzati di elaborazione del segnale. Questa maggiore precisione e affidabilità è destinata a continuare in futuro, rendendo il tracciamento GPS più utile ed efficace per un’ampia gamma di applicazioni.

    Integrazione IoT

    L’Internet of Things (IoT) è un’altra tendenza destinata ad avere un grande impatto sul settore del tracciamento GPS. Collegando i dispositivi di localizzazione GPS a Internet, le aziende e le organizzazioni potranno accedere alle informazioni sulla posizione in tempo reale, nonché integrarle con altri dati e sistemi. Ciò consentirà nuove applicazioni come la manutenzione predittiva e il monitoraggio delle risorse. Inoltre, l’integrazione della tecnologia IoT con i dispositivi di tracciamento GPS consentirà alle aziende di acquisire nuove informazioni e migliorare le proprie operazioni analizzando i dati raccolti.

    Integrazione 5G

    5G è l’ultima generazione di tecnologia di rete mobile, è in grado di trasferire dati molto più velocemente e bassa latenza. Ciò consentirà ai dispositivi di localizzazione GPS di trasmettere i dati in modo più rapido e affidabile, consentendo informazioni sulla posizione più accurate e tempestive. Con l’integrazione 5G, le aziende e le organizzazioni saranno in grado di tracciare la posizione di veicoli, attrezzature e altre risorse in tempo reale e utilizzare queste informazioni per migliorare le proprie operazioni.

    Integrazione dell’intelligenza artificiale (AI)

    Un’altra tendenza nel settore del tracciamento GPS è l’integrazione della tecnologia di intelligenza artificiale (AI) con i dispositivi di tracciamento GPS. La tecnologia AI può essere utilizzata per analizzare i dati sulla posizione e fornire approfondimenti e previsioni che possono aiutare le aziende e le organizzazioni a prendere decisioni migliori. Ad esempio, l’intelligenza artificiale può essere utilizzata per prevedere quando è probabile che le apparecchiature si guastino o per rilevare schemi che potrebbero indicare un rischio per la sicurezza. Questa integrazione della tecnologia AI con i dispositivi di tracciamento GPS consentirà alle aziende di ottenere nuove informazioni e migliorare le proprie operazioni analizzando i dati raccolti.

    Edge computing

    L’edge computing consente l’elaborazione dei dati più vicino alla fonte, piuttosto che in una posizione centralizzata. Ciò può essere particolarmente vantaggioso per il tracciamento GPS, poiché consente l’elaborazione dei dati in tempo reale, il che è fondamentale per molte applicazioni come la gestione della flotta e la logistica. Con l’edge computing, le aziende e le organizzazioni saranno in grado di accedere alle informazioni sulla posizione in tempo reale e utilizzare queste informazioni per migliorare le proprie operazioni.

    In conclusione, l’industria del monitoraggio GPS ha intrapreso una traiettoria promettente e verso l’alto. I recenti progressi e le tendenze emergenti evidenziano il potenziale per la continua crescita e la progressione in futuro. L’utilizzo della tecnologia di tracciamento GPS ha il potenziale per rivoluzionare vari aspetti delle operazioni aziendali, tra cui la manutenzione predittiva, il monitoraggio delle risorse, il monitoraggio in tempo reale del comportamento del conducente e la gestione della flotta.

  • Il futuro del GPS potrebbe essere a terra piuttosto che nello spazio

    Sai quando stai utilizzando un’app che utilizza il GPS in una grande città e non è in grado di individuare la tua posizione? Bene, una nuova azienda tecnologica a San Francisco potrebbe avere un nuovo modo per risolverlo. Come puoi immaginare, richiederebbe una notevole quantità di hardware, ma non necessariamente nello spazio. Per saperne di più, la Federal Drive con Tom Temin ha avuto modo di parlare con Ganesh Pattabiraman. È l’amministratore delegato della società NextNav.

    Trascrizione dell’intervista:

    Ganesh Pattabiraman
    Quindi siamo ciò che chiamiamo un fornitore di GPS di nuova generazione, come servizi o servizi di geolocalizzazione. Quindi, in sostanza, forniamo servizi di navigazione e cronometraggio della posizione 3D resilienti, che potrebbero essere essenzialmente utilizzati per integrare, in alcuni casi, le capacità GPS. E in altri casi, fornire anche quella posizione fondamentale tempi di navigazione, capperi, servizi, che il GPS fornisce in luoghi dove il GPS non funziona, come aree interne e urbane. Quindi, tuttavia, siamo un sistema terrestre, non siamo un sistema basato sullo spazio. E il nostro obiettivo è davvero quello di essere il fornitore resiliente di PNT o Position Navigation Timing, che integra il miglior gps tracker.

    Eric Bianco
    Ti ho preso. E così, come ho detto, molte delle persone con cui parlo al nostro spazio GPS sono legate. Qual è, immagino, la differenza tra l’essere GPS non spaziale e il lato terrestre?

    Ganesh Pattabiraman
    Sì, penso che le grandi differenze, ogni sistema abbia i suoi, una specie di compromessi. La nostra grande differenza con il GPS è che siamo un sistema resiliente che è molto più forte del GPS. Siamo circa 100.000 volte più forti del segnale GPS. E abbiamo un nuovo sistema di crittografia che è in atto, che almeno il GPS civile non ha. Ma a differenza del GPS, che è mondiale, siamo localizzati in paesi o regioni di un paese, o città, ecc. E quindi ha il vincolo geografico, ma è, come abbiamo visto, fornisce paesi ed entità la capacità di controllare e gestire i servizi PNP all’interno dei propri confini, mentre il GPS è un tipo di capacità molto più globale.

    Eric Bianco
    Sì, quindi immagino che sia più centralizzato, quasi containerizzato, che è una cosa importante per cui il governo sta spingendo ultimamente. E così facendo, è più difficile perderne il controllo o avere entità esterne che tentano di hackerarlo o interferire con esso, per così dire.

    Ganesh Pattabiraman
    È corretto. Quindi, poiché lo è, l’infrastruttura sarebbe all’interno dei confini del tuo paese o città o cosa hai. Hai la capacità di gestire ed eseguire il sistema e sei molto meno vulnerabile a un sistema GPS o spaziale, come il GPS. Fondamentalmente, perché quel segnale è solo la potenza di una lampadina da 30 watt. E siamo molto più forti di così e terrestri e quindi è molto più difficile falsificare e incepparsi da quella prospettiva.

    Eric Bianco
    Quindi, sì, il GPS, ovviamente, utilizza i satelliti, con che tipo di hardware tecnico state lavorando?

    Ganesh Pattabiraman
    Quindi, in realtà, si scopre che il nostro sistema è davvero molto simile al GPS in questo senso. Perché pensiamo che il GPS, il segnale e la forma d’onda che è stata sviluppata siano davvero buoni. Tuttavia, quindi, fondamentalmente, pensa a noi come mettere a terra i satelliti GPS. Siamo trasmettitori i nostri fari di trasmissione. Molto simile al GPS, che è un sistema di trasmissione. Trasmettiamo una forma d’onda simile al GPS, che è la stessa velocità di spedizione del segnale GPS. E abbiamo gli stessi orologi atomici integrati nei nostri trasmettitori. Quindi questo ci consente, essenzialmente con precisione, di cronometrare i nostri segnali, proprio come il GPS. Quindi è in realtà lo stesso tipo di orologio atomico che hanno i satelliti GPS. La vera differenza è che i nostri satelliti sono fermi, non volano. Sono a terra. Quindi il nostro almanacco è fisso. E poi, abbiamo altre funzionalità integrate nel sistema come cose come, siamo in grado di trasferire il tempo tra i nostri trasmettitori. Quindi crea una capacità simile a una maglia, che ci consenta di operare, indipendentemente dal GPS, in tutta la rete per un lungo periodo, mantenendo la sincronizzazione con qualcosa come l’Osservatorio navale degli Stati Uniti o l’orologio atomico [National Institute of Standards and Technology (NIST)]. E quindi possiamo fornire, in un certo senso, un’ancora resiliente legata agli orologi fondamentali che manteniamo nel paese.

    Eric Bianco
    Fatto. E una delle vostre reti di fari sono i fari del punto di terrore, che è ciò che la NASA utilizzerà. Ed è quello che ha attirato la mia attenzione e mi ha fatto venire voglia di parlare con te. Puoi parlarmi un po’ di quel progetto? aPer quanto ti è permesso, e come è successo?

    Ganesh Pattabiraman
    Sì, certo, assolutamente. Quindi abbiamo lavorato con la NASA per un lungo periodo di tempo. In realtà, hanno procurato per la prima volta il nostro sistema alla NASA Langley nel lontano 2018. E la NASA, ovviamente, stava stabilendo il quadro per [Urban Air Mobility (UAM)] o operazioni di droni nel paese. E riconoscono la necessità, non solo di un sistema disponibile in luoghi in cui il GPS non è disponibile per le operazioni con i droni, come ad esempio il centro di San Francisco. Il GPS non è così disponibile o un ambiente interno. Ma anche qualcosa che è complementare e fornisce una capacità di resilienza, perché hai questi velivoli o veicoli che volano a velocità molto elevate sui centri abitati urbani. E conoscendo le vulnerabilità del GPS, quel segnale potrebbe non essere sempre disponibile. Quindi hanno sentito l’importanza o la necessità di un segnale complementare, che può verificarsi quando il GPS non è disponibile. E così hanno acquisito un sistema che hanno schierato alla NASA Langley nel 2018, hanno pilotato droni con quello in quella struttura per un certo periodo di tempo. E capire come funziona e come scala la soluzione. Penso che la gente della NASA Ames avesse un’ambizione simile, più orientata verso, forse entità commerciali, che potrebbero voler sfruttare la stessa capacità. E hanno deciso di acquistare alcuni ricevitori per utilizzare le capacità del sistema nella Bay Area. La cosa eccitante di questo, per noi qui nella Bay Area è che, a Langley, avevano un sistema dedicato per le loro operazioni di volo. A San Francisco, in realtà, stanno utilizzando la nostra rete commerciale che abbiamo distribuito in tutta la Bay Area, che copre circa 900 miglia quadrate. E faranno volare i droni per acquisire dati per i tipi di casi d’uso di prevenzione delle collisioni di rilevamento della navigazione dei droni. Inoltre, a levaging it for beyond visual line of sight capacità, dove la persona che pilota il drone, potrebbe non essere in grado di vedere il drone, ma deve capire la sua posizione precisa in ogni momento.

    Eric Bianco
    Preso. E lasciami fare la mia parte qui, che è cercare di scomporlo un po’. Stanno facendo volare i droni intorno a San Francisco, nella Bay Area. Non sono in quella zona. Vogliono essere in grado di sapere dove si trovano. E stanno utilizzando la tua rete di torri e altre apparecchiature per tenerne traccia.

    Ganesh Pattabiraman
    È corretto.

    Eric Bianco
    Grande. E tu sei appositamente formattato per questo. Sono solo curioso di sapere perché la rete TerraPoint era? Perché è stato creato in primo luogo? Era solo per testare le capacità dei tuoi segnali GPS? Oppure aveva in mente qualche altro progetto?

    Ganesh Pattabiraman
    Sì, abbiamo avviato l’azienda quasi un decennio fa con la missione di sapere quanto sia potente il GPS e quanto sia utile, in tutti gli aspetti della nostra vita. Riconosciamo che ci sono limitazioni per quel sistema, specialmente nelle aree urbane in cui viviamo, lavoriamo e giochiamo, dove la PNT ha le sue maggiori esigenze. E così l’idea era quella di creare un sistema complementare che superasse davvero alcuni dei limiti del GPS, ma, essenzialmente, fornisse servizi PNT per tutta una serie di applicazioni. Quindi, in realtà, disponiamo oggi di una prima fase di quel sistema, a livello nazionale, che copre circa 4.400 città. E questo fornisce l’altitudine con X, Y basati su GPS. E noi, in realtà, lo forniamo per gli utenti di telefoni cellulari, entrambi, per AT&T, FirstNet, ci ha selezionati per fornire quella capacità ai primi soccorritori e fornire loro consapevolezza della situazione. Viene utilizzato per le chiamate di emergenza al 911. Quando chiami il 911, la tua posizione deve essere determinata. Quindi abbiamo costruito come parte di quella struttura iniziale, un sistema TerraPoiNT completo qui nella Bay Area, per alcune di queste dimostrazioni e prove che sono state utilizzate dalla pubblica sicurezza. Sono stati utilizzati per tipi di applicazioni automobilistiche e di droni. Stiamo lavorando con un certo numero di fornitori di EB alti che vogliono sfruttare il sistema per, ancora una volta, fornire quella capacità PNT resiliente nelle aree urbanizzate, dove il GPS è stato più sfidato. Quindi quello era un po’ l’intento. E lo facciamo da circa un decennio in più. E con successo. E ora abbiamo quella rete che fornisce quelle capacità di altitudine. E lanceremo il sistema TerraPoiNT su una base simile, nel prossimo futuro quando alcune di queste applicazioni si concretizzeranno.

    Eric Bianco
    Sì, perché non c’è niente di più fastidioso di quando sei in città e il tuo telefono non sa in che direzione stai andando.

    Ganesh Pattabiraman
    Giusto. Penso che l’abbiamo sperimentato tutti. Provi a chiedere di Uber e si presenta a due strade di distanza, perché sei nel centro di New York o San Francisco. Ma se potessi effettivamente avere un sistema in grado, con precisione, di individuare la tua posizione? Non solo in due dimensioni, ma in tre dimensioni. Potrei dirti che la persona si trova al terzo piano di un edificio e sta avendo un infarto, quindi puoi inviare i soccorritori in quella particolare situazione, abbastanza rapidamente.

    Eric Bianco
    Sì, stavo per dire ovviamente, la posta in gioco è un po’ più alta quando parli di primi soccorritori, a parte me che sto solo cercando di tornare a casa da una serata fuori. Così capito. Qualcos’altro che non abbiamo toccato, che pensi possa essere importante per la conversazione?

    Ganesh Pattabiraman
    Bene, un paio di altre cose che, probabilmente, voglio evidenziare è una, la tecnologia è stata standardizzata in [3rd Generation Partnership Project (3GPP)], che è il gruppo di definizione degli standard di telecomunicazione globale, che imposta come 4g, 5g, norma 6g. Quindi questo viene riconosciuto da quell’organismo di standardizzazione. Molto simile al GPS, in realtà, hanno molti sistemi basati sullo spazio che hanno riconosciuto GPS, Galileo, ecc. Come base spaziale per posizionare le fonti di temporizzazione della navigazione. Ma siamo stati i primi ad essere riconosciuti, come fonte di temporizzazione della navigazione di posizione terrestre, come parte di quell’organismo internazionale di standardizzazione. E poi il secondo pezzo, direi, è a causa di quella standardizzazione globale, vediamo molte attività internazionali. E quindi abbiamo un dispiegamento in Giappone, dove stanno usando il nostro sistema per operazioni simili non solo per fornire capacità di altitudine. Ma c’è interesse da parte del governo giapponese, anche per una sorta di sistema PNT resiliente, poiché pensa di integrare il GPS con altri tipi di funzionalità.

  • Storia del sistema di posizionamento globale (GPS)

    CHE COS’È IL GPS?

    Il Global Positioning System (GPS) è uno strumento di navigazione e posizionamento preciso. Sviluppato dal Dipartimento della Difesa nel 1973, il GPS è stato originariamente progettato per aiutare soldati e veicoli militari, aerei e navi a determinare con precisione la loro posizione in tutto il mondo. Oggi, gli usi del GPS si sono estesi per includere sia il mondo commerciale che quello scientifico. Commercialmente, il GPS viene utilizzato come strumento di navigazione e posizionamento su aeroplani, barche, automobili e per quasi tutte le attività ricreative all’aperto come l’escursionismo, la pesca e il kayak. Nella comunità scientifica, il GPS svolge un ruolo importante nelle scienze della terra. I meteorologi lo usano per le previsioni meteorologiche e gli studi sul clima globale; ei geologi possono usarlo come metodo di rilevamento altamente accurato e negli studi sui terremoti per misurare i movimenti tettonici durante e tra i terremoti.

    STORIA DEL GPS:

    Dipartimento della Difesa (DOD), Ivan Getting e il Massachusetts Institute of Technology (MIT). Originariamente composto da 11 satelliti in orbita, il GPS, nome ufficiale NAVSTAR (Navigation System with Timing And Ranging), è stato lanciato dal DOD nel 1978 esclusivamente per uso militare. L’idea del sistema è iniziata molto, molto prima. In effetti, l’idea di base della navigazione GPS può essere fatta risalire a secoli fa al primo esploratore che pose la domanda “Dove mi trovo?” La tecnologia della storia del GPS, tuttavia, è emersa per la prima volta negli anni ’50.

    Nel 1957 la Russia lanciò nello spazio un satellite (Sputnik). Dopo il lancio, i ricercatori del MIT hanno notato che mentre lo Sputnik orbita attorno al pianeta, il suo segnale radio variava di intensità. Man mano che si avvicinava alla loro posizione, la potenza del segnale aumentava. Quando il satellite ha lasciato la posizione dei ricercatori del MIT, la potenza del segnale è diminuita. Da questo aumento e diminuzione del segnale radio, i ricercatori del MIT hanno potuto determinare l’orbita esatta dello Sputnik. Questo riconoscimento che i segnali radio provenienti da un satellite, o “stella artificiale”, potevano determinare posizioni distinte sul terreno è stato davvero il trampolino di lancio del sistema GPS.

    Anche prima, tuttavia, erano stati piantati i semi per la tecnologia GPS. Nel 1951, il dottor Ivan Getting, studente laureato al MIT e Rhodes Scholar di Oxford, mise il suo dottorato di ricerca. in astrofisica da usare alla Raytheon. L’Air Force ha richiesto un sistema di guida per un missile balistico intercontinentale proposto che viaggiasse via ferrovia. In risposta a questa richiesta, il Dr. Getting ha sviluppato il primo sistema tridimensionale di rilevamento della posizione basato sulla differenza di orario di arrivo. Questo sistema è diventato la base per il futuro GPS.

    La parte di distribuzione della storia del GPS è iniziata nel 1973 con la decisione di sviluppare un sistema di navigazione satellitare basato sulla tecnologia esistente dell’Aeronautica Militare e della Marina degli Stati Uniti. Il sistema è stato sottoposto a test approfonditi durante i tre anni successivi. Nel 1977 i primi trasmettitori sono stati installati sulla superficie della Terra e testati, anche se nessun satellite è stato ancora lanciato. I trasmettitori sono stati soprannominati Pseudolites (pseudo satelliti).

    Tra il 1978 e il 1985, undici satelliti furono lanciati nello spazio e messi in posizione. Nel 1979 fu presa la decisione di aumentare il numero di satelliti a 18. Nel 1980 fu lanciato il primo satellite Block I. Questo “uccello” aveva sensori appositamente progettati per rilevare esplosioni atomiche, ed è stato posto in orbita come mezzo per monitorare la conformità dell’Unione Sovietica con l’accordo del 1963 con gli Stati Uniti per astenersi dai test nucleari.

    Sempre nel 1980 furono attivati gli orologi atomici di bordo, i segnatempo più accurati al mondo. Sviluppati dai fisici, gli orologi atomici misurano il tempo in base al cambiamento dei livelli di energia degli elettroni. Questi orologi sono stabili, continui e precisi al nanosecondo, o un miliardesimo di secondo.

    Nel 1983, il GPS ha cessato di essere esclusivamente un sistema militare ed è stato reso disponibile per uso pubblico. Il presidente Ronald Reagan ha declassificato il sistema GPS in risposta a una tragedia che ha coinvolto un aereo civile. Il volo 007 della compagnia aerea coreana si è perso sul territorio sovietico ed è stato abbattuto dai combattenti sovietici. Nel 1986, la tragedia dello Space Shuttle Challenger fermò i lanci dello Space Shuttle, e quindi ritardò il sistema GPS, perché gli shuttle avrebbero dovuto trasportare i nuovi satelliti del Blocco II. Alla fine, i razzi Delta, il trasporto originale, furono rimessi in uso per lanciare i satelliti e nel 1988 fu presa la decisione di aumentare il numero di satelliti a 24, perché la funzionalità con 18 satelliti era ancora limitata.

    Sebbene il sistema GPS fosse disponibile per l’uso pubblico, la prima guerra del Golfo nel 1990 ha visto la temporanea disattivazione dell’uso da parte del pubblico, perché i militari avevano bisogno di più ricevitori. L’uso pubblico è tornato nel 1993 insieme alla decisione che il sistema GPS sarebbe stato disponibile gratuitamente in tutto il mondo. La piena capacità operativa (FOC) è stata raggiunta nel luglio del 1995 con il posizionamento e l’attivazione dell’ultimo dei 24 satelliti.

    Dal 1995, la storia del GPS ha visto un notevole progresso tecnologico. Più satelliti sono stati messi in orbita, aumentando both disponibilità e precisione. In precedenza il GPS poteva localizzare un soggetto entro 100 metri. Tale precisione è migliorata nel trovare soggetti entro 10-15 metri e attualmente in alcuni casi può essere misurata in centimetri. La disponibilità è migliorata dall’utilizzo in campo militare e nelle industrie di aviazione, navigazione nautica e rilevamento del territorio, per includere molte applicazioni personali. Con l’uso di un ricevitore abbastanza economico, i datori di lavoro usano il GPS per tracciare la loro flotta di veicoli, i genitori usano il sistema per tenere traccia dei bambini piccoli e degli adolescenti disobbedienti e gli amanti degli animali lo usano per tenere traccia dei loro cani.