Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Localizzazione associata a sistemi cellulari

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Possibili applicazioni del MOBILE LOCATION Controllo di una flotta di autoveicoli Gestione del personale Chiamate demergenza 911 e 112 Assistenza stradale Gestione delle risorse Commercio Tariffazione selettiva Percorsi alternativi in caso di incidenti Mappe turistiche interattive Localizzazione degli amici Informazioni

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Stime di mercato Dal 2005 ci saranno 1 miliardo di accessi ad internet da terminali mobili 345 milioni di utenti del mobile location dal 2003 Il mobile location è un mercato che crescerà da 720 milioni di dollari nel 2000 a 32,9 miliardi di dollari nel 2005 nella sola Europa.

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Tecniche di Mobile Location GPS A-GPS E-OTD Determinazione della posizione effettuata dal terminale mobile CGI+TA TDOA AOA Location Pattern Matching Determinazione della posizione effettuata dalla rete

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Global Positioning System

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Segmento spaziale GPS 21 satelliti operativi per il 98% del tempo. Ogni satellite è dotato di 2 clock al cesio e 2 al rubidio. In orbita ci sono anche dei satelliti di scorta oltre alle vecchie generazioni ancora funzionanti.

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Segmento di controllo GPS

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Segmento dutente GPS SPS è lo Standard Positioning Service –Precisione orizzontale 100 m –Precisione verticale 156 m –Precisione temporale340 ns * PPS è il Precise Positioning Service –Precisione orizzontale 22.0 m –Precisione verticale 27.7 m –Precisione temporale200 ns Tale segmento è composto esclusivamente dal ricevitore il quale deve ricevere segnali da almeno 4 satelliti al fine di poter determinare posizione, velocità e tempo. Ci sono due tipologie di servizi offerti allutente GPS :

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Trilaterazione (X1-Ux)^2+(Y1-Uy)^2+(Z1+Uz)=(t1 c)^2 (X2-Ux)^2+(Y2-Uy)^2+(Z2+Uz)=(t2 c)^2 (X3-Ux)^2+(Y3-Uy)^2+(Z3+Uz)=(t3 c)^2 (X4-Ux)^2+(Y4-Uy)^2+(Z4+Uz)=(t4 c)^2 c è la velocità della luce Ux, Uy, Uz sono le coordinate del satellite X, Y, Z sono le coordinate del ricevitore GPS

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Dati di navigazione

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Codici GPS C/A è una sequenza PRN che si ripete ogni 1023 chip ossia 1ms considerando un chip rate di 1023MHz. Essa è resa disponibile per la SPS. P è una sequenza che si ripete ogni chip corrispondenti a 267 giorni se si considera un chip rate di 10,23MHz, si tratta di un codice unico per ogni satellite e che viene resettato ogni settimana. Il Navigation Message viene codificato e poi modulato in BPSK

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Segnali GPS

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Ricevitore GPS

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Demodulazione del Navigation Message

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Sorgenti derrore Gli errori orbitali vengono corretti sotto il comando della master control station La Selective Availability non è più operativa dal 1 maggio 2000 I ritardi di propagazione dovuti allatmosfera dipendono dalla frequenza quindi possono essere eliminati utilizzando sia L1 che L2

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali E-GPS

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali E-OTD Precisione 50m Richiede aggiornamento alla rete e ai terminali mobili 2 secondi per la localizzazione La precisione scarseggia in ambiente urbano per via dei cammini multipli

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali CGI + TA Cell Global Identity e Timing Advance sono funzionalità già implementate nel sistema e quindi possono fungere da sistema di localizzazione di back-up per sistemi più efficaci. Il raggio di una cella può variare tra 100m e 35Km Linformazione sulla distanza prodotta dal TA va in multipli di 550m La posizione viene acquisita in 5 secondi

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali TDOA La precisione è al massimo di 125m e la posizione viene acquisita in circa 10 secondi Misurare tempi è più semplice che misurare angoli Richiede 3 BTS sincronizzate tra loro per poter fissare la posizione

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali AOA Richiede solo 2 BTS per fissare la posizione. Le antenne ad array utilizzate stanno divenendo sempre meno ingombranti ed antiestetiche La precisione del sistema diminuisce allontanandosi dalla BTS, al massimo è di 125m e la posizione viene acquisita in circa 10 secondi I cammini multipli influiscono pesantemente sulle prestazioni

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali La base station analizza il multipath pattern e compila un signature pattern che viene confrontato con quelli relativi a delle posizioni note, in tal modo si ottiene la posizione del terminale mobile Location Pattern Matching E necessaria una sola BTS che può anche non essere in visibilità

Università degli studi di Roma Tor Vergata Facoltà di Ingegneria - Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni Reti Mobili e Multimediali Criteri di selezione della tecnica Precisione richiesta Necessità di adempiere alla normativa E-911 Localizzazione occasionale o costante Tempo necessario alla localizzazione Costi di aggiornamento del sistema