Un
GPS per il vostro PDA e Mac
di
Luca Arnulfo e Settimio Perlini
Vediamo innanzitutto cos'è e come funziona il sistema GPS
GPS
cosa è, come funziona
Il sistema di navigazione NAVSTAR/GPS è stato sponsorizzato
ed ideato dal ministero della difesa statunitense. L'obiettivo
era avere un sistema di navigazione che fosse in qualche modo
globale, universale, adatto ai ruoli più disparati ed inaccessibile.
il sistema è stato poi reso accessibile ai civili, con
un errore indotto per abbassarne la precisione.
Il sistema è inoltre insensibile alle condizioni ambientali (pioggia, nebbia, ecc.) e sufficientemente economico per gli utilizzatori.
SatellitiIl sistema NAVSTAR/GPS conta per il suo funzionamento, su una costellazione di satelliti che sono disposti su sei orbite. i satelliti attivi sono contemporaneamente 21. Altri satelliti sono di scorta, pronti ad entrare in servizio in sostituzione di quelli che dovessero avere malfunzionamenti o pannes. le orbite sono ad una quota di circa 17.500 km.
La costellazione di satelliti è tale da consentire, da ogni punto della superficie terrestre e in ogni istante, di avere sempre visibili almeno 4 satelliti.Si tratta del minimo indispensabile per fissare la posizione.
FunzionamentoIl
processo richiede un'alta precisione.
Facendo un esempio pratico: pensate di misurare il tempo che passa
tra quando emettere un urlo ed il ritorno della eco.
Vi basta un cronometro da polso. Pensate adesso di dire ad un
vostro amico di urlare ad un momento prestabilito e voi misurerete
il tempo impiegato.
Vi servono due orologi perfettamente sincronizzati. Stesso problema
con il GPS.
Si vuole misurare il tempo che passa tra quando il segnale parte
dal satellite ed arriva la ricevitore.
Per evitare di dotare ogni ricevitore di un orologio atomico (ce
ne sono quattro su ogni satellite), si è optato per un
semplice orologio al quarzo, usando il segnale di un quarto satellite
come correzione.
Da
qui nasce la necessità di avere in vista almeno quattro
satelliti. il primo permette di determinare una superficie su
cui presumibilmente si trova il ricevitore, il secondo permette
di determinare un arco di cerchio. Il terzo satellite permette
di conoscere il punto preciso (longitudine, latitudine, quota).
Il quarto è necessario per correggere gli errori derivanti
dall' impreciso orologio interno del ricevitore.
Quale
collegamento?
Per installare un GPS per palmari o portatili occorre naturalmente
un PDA o con computer con cui è necessario interfacciarsi.
La velocità di trasmissione dei dati in formato NMEA standard
non supera i 4800 baud ed è quindi possibile utilizzare
qualsiasi collegamento con prestazioni uguali o superiori ad una
normalissima seriale.
A seconda dei modelli di palmare e di ricevitore GPS avremo diverse
possibilità di collegamento: seriale (tramite adattatore,
diretto, su cradle/culla), Bluetooth, oppure su scheda SDIO o
Compact Flash, USB,o infine GPS interno.
Bluetooth
E' allo stato della tecnologia il sistema più versatile
per collegare un GPS: essendo una connessione di tipo wireless
non richiede cavi proprietari ma la presenza di una radio Bluetooth
interna o su scheda o su USB (nel caso di portatili).
Per quanto riguarda i Mac sono disponibili diverse soluzioni Bluetooth
su intefaccia USB e interne sui modelli di portatili e desktop
piu' recenti.
Per i Palm OS sono disponibili schede di tipo SDIO (la versione
evoluta di Secure Digital in grado di gestire periferiche di Input/Output)
oltre che modelli di Palm (Tungsten T) e Sony (vari) che prevedono
BlueTooth nella dotazione di base
Per i PocketPC esistono schede di tipo Compact Flash oppure modelli
che lo prevedono nella dotazione di Base.
Per i PC ci sono convertitori su PCMCIA e su seriale
L'unico
inconveniente di Bluetooth è che la comunicazione Wireless
assorbe ulteriore energia rispetto a quella normale di funzionamento
degli apparecchi: la cosa è accettabile in Auto dove si
presuppone l'alimentazione dei dispositivi attraverso la presa
accendisigari, un po' meno se usate la combinazione dei di Ricevitore
GPS e palmare per fare trekking o viaggiare senza una presa a
12 volt vicina.
Inoltre dotare di Bluetooth un palmare che non la prevede può
essere molto costoso.
Collegamento Seriale /Diretto/Culla
E' sicuramente il più diffuso ma richiede adattatori specifici
per ogni modello di PDA.
Adatto a collegare i ricevitore stand-alone GPS (quelli con proprio
schermo e interfaccia utente) e quelli che funzionano come "pod"
(l'interfaccia è gestita direttamente dal PDA o dal computer)
Per collegamento Seriale intendiamo la disponibilita' di
una interfaccia seriale di tipo Din 9 Poli realizzata di solito
attraverso adattatori che portano verso questo collegamento il
connettore particolare del PDA o del computer. Gli adattatori
sono del tipo Palmare-Seriale, USB-seriale (per i computer portatili
che non hanno RS232)
Per collegamento diretto intendiamo il semplice cavo di
collegamento che da una parte ha il connettore del GPS e dall'altra
quello specifico del PDA o del computer
Per collegamento Culla/Cradle intendiamo quei ricevitori
GPS che accolgono il Palmare su una "faccia" del ricevitore
stesso attraverso una slitta che li accomuna in un corpo unico.
Non ci sono assorbimenti di corrente aggiuntivi, la minor versatilità
è dovuta alle differenti tipologie di connettori necessarie
per ogni modello o tipo di dispostivo di controllo.
Scheda SDIO o Compact Flash
In questo caso il ricevitore GPS viene costruito "intorno"
ad un connettore normalmente usato per memorie Flash e può
essere ospitato in "testa" ad un PDA oppure, attraverso
un adattatore PCMCIA nello slot apposito di un Portatile.
Mentre i ricevitori GPS su Compact Flash sono ormai diffusissimi,
quelli su SDIO arriveranno sul mercato nell'autunno del 2003.
USB
Negli ultimi mesi sono apparsi diversi ricevitori attraverso la
presa USB che oltre a fornire il collegamento dati al dispositivo
fornisce a questo anche l'alimentazione. Naturalmente è
adatto a tutti i recenti computer portatili e magari i PDA che
si doteranno di USB Host.
GPS
Interno
Esiste un solo modello di GPS che dispone anche di un sistema
operativo ad alto livello di diffusione ed un modello di Garmin
basato su Palm OS che sarà disponibile a breve.
Tutti gli altri modelli standalone di GPS sono equipaggiati con
un proprio sistema operativo, magari in comune con modelli della
stessa casa ma che comunque richiede un apprendimento specifico
per un uso proficuo e comunque limita l'apparecchio alla sua funzionalità
di ricevitore-navigatore.
Nella prossima puntata daremo uno sguardo ai diversi modelli di ricevitori GPS in commercio, poi ai PDA che possono utilizzarli.