Riassunto analitico
I Sistemi di Trasporto Intelligenti (ITS) utilizzano diverse tecnologie per migliorare la sicurezza e l'efficienza delle reti di trasporto. Molte applicazioni, per farlo, necessitano di informazioni di posizionamento accurate. Il Global Positioning System (GPS) è la tecnica più comune e accessibile per la localizzazione dei veicoli, tuttavia, questa tecnologia non sempre è in grado di fornire un'accuratezza di posizionamento affidabile in tutte le situazioni. In scenari stradali realistici sono infatti numerosi i fattori che influenzano la qualità del segnale GPS; la qualità dei dati, inoltre, non dipende soltanto dall'ambiente esterno ma anche dalle caratteristiche del ricevitore stesso.
Il presente lavoro di tesi si inserisce nell'ambito della ricerca legata alla connettività V2X - sigla che sintetizza le diverse declinazioni delle comunicazioni possibili dal veicolo all'ambiente esterno - con particolare attenzione all'importanza del ruolo del GPS nelle applicazioni per i Sistemi di Trasporto Intelligenti Cooperativi (C-ITS).
Nello specifico, l'obiettivo principale è di confrontare due dispositivi GPS diversi tra loro in termini di prestazioni e costo. Sono infatti molteplici gli elementi di cui è importante tenere conto che determinano la qualità e l'accuratezza delle informazioni di localizzazione di un ricevitore GPS; tra queste la sensibilità al segnale, le antenne e i circuiti di cui è dotato e gli algoritmi di correzione presenti.
E' rilevante, dunque, considerare quanto si discostano le informazioni fornite da un dispositivo rispetto all'altro per determinare se l'investimento per un dispositivo più costoso è effettivamente giustificato oppure se un ricevitore GPS low-cost è in grado di soddisfare ugualmente le esigenze delle applicazioni legate agli ITS.
A tale scopo, per valutare la qualità delle informazioni ricevute dai dispositivi, è stata condotta una campagna di misurazione in diversi scenari di test: uno urbano, cosiddetto “urban-canyon”, e uno open-sky. Tramite i dati raccolti è stata possibile la generazione di CAM (Cooperative Awareness Messages) in post-processing che ha permesso di evidenziare eventuali differenze e similitudini tra i dispositivi nei differenti scenari di utilizzo.
Per la generazione di CAM inizialmente è stato usato un algoritmo basato sulle specifiche definite dallo standard ETSI che ha dimostrato avere diverse criticità per entrambi i dispositivi, soprattutto nello scenario urbano, ambiente notoriamente sfidante e ostile per il funzionamento corretto del GPS. Analizzando i risultati ottenuti, tale algoritmo è stato modificato e migliorato in modo da ottenere un output più corretto e pulito.
I risultati di questa ricerca hanno evidenziato che un prezzo più elevato non garantisce necessariamente un dispositivo più affidabile e preciso. Al contrario, i ricevitori hanno mostrato una somiglianza di prestazioni anche grazie al miglioramento introdotto dall'algoritmo ottimizzato che ha consentito una similitudine di risultati anche nello scenario canyon.
In sintesi, questi risultati suggeriscono che l'integrazione di sistemi di posizionamento nei veicoli su larga scala rappresenta un'opzione plausibile. La possibilità di utilizzare soluzioni di posizionamento più economiche senza compromettere l'affidabilità e l'accuratezza delle informazioni di localizzazione rende questa prospettiva realistica e promettente per il futuro.
Questo potrebbe rappresentare un passo significativo verso una maggiore diffusione e adozione dei sistemi di posizionamento nel settore automobilistico, portando a miglioramenti significativi nell'esperienza di guida, nella gestione del traffico e nella sicurezza stradale.
|
