Anche Microsoft Research è interessata allo sviluppo di una soluzione per la localizzazione di un dispositivo all'interno di un edificio. La considerazione fatta dagli sviluppatori è molto semplice e condivisibile: mentre l'ambiente esterno - sia esso urbano o rurale - è ampiamente coperto dai sistemi di localizzazione, altrettanto non si può dire per le aree interne. Ma è proprio in queste aree che gli individui trascorrono gran parte del proprio tempo.
Il sistema GPS ha portato con sé un forte e rapido sviluppo delle tecnologie di localizzazione: si pensi solo che un sistema nato con fini puramente militari è stato poi utilizzato per applicazioni di sicurezza e in ambiente outdoor, per poi trovare massima applicazione in applicazioni di navigazione stradale o di natura commerciale.
La localizzazione con il sistema GPS si basa sulla ricezione del segnale radio inviato da una costellazione di satelliti: il ricevitore processa il segnale RF proveniente da più fonti - almeno 3 - ed è così in grado di calcolare le coordinate del punto. La condizione necessaria è che il ricevitore GPS possa ricevere i segnali radio, quindi in ambiti nei quali sia ha solo una parziale vista del cielo la localizzazione diviene problematica, e pressoché impossibile all'interno di edifici.
Uno studio di Microsoft Research denominato COIN-GPS mette però in discussione questo aspetto considerando non impossibile ma semplicemente difficile ricevere i segnali radio GPS all'interno di edifici. Ecco quindi che viene proposto un nuovo modo di ricevere questi segnali, una soluzione basata su un array di 16 antenne collocate su un dispositivo quadrato dal lato di 25 centimetri.
Questa soluzione di antenna ad alto guadagno offre la possibilità di processare in modo differente il segnale ricevuto utilizzando risorse in cloud, quindi svincolando il dispositivo mobile dal gravoso lavoro di calcolo. Le elaborazioni effettuate considerano le caratteristiche del fix disponibile, combinano tra loro differenti fix ottenuti in momenti differenti e in base a ciò viene elaborata una stima della posizione possibile. L'utilizzo poi di altri dati eventualmente disponibili - sensori accelerometrici ad esempio - permetterebbe di migliorare la qualità della localizzazione. Altri dettagli sono disponibili a questo indirizzo (PDF).
Le dimensioni del dispositivo che integra le antenne fanno supporre che ci si trovi ancora in uno stadio di sviluppo, ma i ricercatori sono convinti di poterne ridurre l'ingombro nelle successive fasi di lavoro. Con l'adozione poi del nuovo sistema GPS III - che promette una maggior potenza del segnale radio - la soluzione di Microsoft Research dovrebbe offrire migliori prestazioni. Un limite del progetto COIN-GPS, infatti, è insito proprio nella qualità dei fix: avendo ad esempio al di sopra del dispositivo più di un piano, il segnale radio risulta eccessivamente attenuato. Quindi, le migliori caratteristiche promesse da GPs III fanno ben sperare.
Anche altri gruppi di lavoro si sono interessati al problema della localizzazione all'interno di un edificio. In tutti i casi ci si è basati su differenti processi di analisi applicati a svariate tipologie di segnali radio, ma una delle applicazioni più diffuse utilizza la presenza di hotspot per segnali Wi-Fi. Conoscendo con esattezza la posizione geografica dell'hotspot e processando la qualità del segnale, e combinando poi tale analisi con altre analoghe, viene determinato il punto.
Queste soluzioni hanno però il difetto di dipendere da infrastrutture gestite da terze parti - hotspot - la cui disponibilità può non essere garantita. L'approccio del progetto di Microsoft Research si basa invece su tecnologie messe a disposizione da altri ma comunque con un livello di affidabilità elevato.
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Il GPS funziona anche per la navigazione all'interno di edifici
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