di Oreste Ottolini

Entrato con prepotenza nel settore automobilistico, installato prima su vetture di fascia alta, ora disponibile a prezzi accessibili anche su vetture di fascia media, installabile come optional anche sui nostri camper, il sistema di navigazione satellitare può veramente aiutarci nella guida e nella ricerca di località senza però farci dimenticare l'utilizzo della "vecchia" carta geografica, fedele compagna di tanti nostri viaggi.
In questo breve articolo cercherò di presentare in modo semplice e dove possibile non tecnico, il funzionamento di questa stupefacente apparecchiatura, ora alla portata di molti.
Il Global Positioning System (per brevità GPS) nasce dalla ricerca di un grande gruppo americano (della Silicon Valley) per esigenze militari degli Stati Uniti d'America ed è stato utilizzato dalla Forze Armate per evidenti scopi di posizionamento e di localizzazione ad alta precisione.
Negli ultimi anni è divenuto di libero dominio, perché superato da sistemi più precisi ed evoluti, pur essendo tuttora attivo per scopi militari di emergenza su un canale preferenziale.
Con il disenteresse dei militari cessava quindi lo scopo per il quale era stato progettato, ma questo "ben di Dio" fù subito sfruttato da alcune aziende commerciali che fiutando l'interesse e lo sviluppo nel settore civile, si adeguarano alla progettazione di ricevitori facilmente installabili su autoveicoli e natanti, integrandoli di mappe più o meno sofisticate tali da identificare il numero civico di una determinata via in una determinata città. Non furono dimenticati anche gli escursionisti e vennero progettati sistemi miniaturizzati quanto un telefono cellulare, strutturati per fornire una serie ristretta di dati ma di notevole precisione.
Ma come funzione tutto il sistema?
Il GPS si basa sul posizionamento in orbita di una costellazione di 30 satelliti, dei quali 24 operativi, che garantiscono la copertura globale in qualsiasi parte del mondo e soprattutto una ricezione a terra, indenne da disturbi ed interferenze. I satelliti sono posizionati nello spazio in orbite tali che almeno cinque o sei di essi sono "visti" dal nostro GPS, in qualsiasi parte del mondo ci dovessimo trovare. Essi sono in grado di inviare dei segnali particolari che ci permettono di identificarli e di segnare sulla mappa del nostro GPS la loro posizione in orbita. Occorre anche dire che il GPS, utilizzato normalmente al suolo, è in grado di ricevere solo i segnali dei satelliti sopra l'orizzonte. La visuale del cielo è quindi determinante per il buon funzionamento dello strumento ed occorre ricordare che montagne, alberi o altri ostacoli diminuiscono la possibilità di ricezione. Il segnale quindi si perde similmente a quando si percorre una galleria, ma lo si riprende in automatico all'uscita.
Fatto questa premessa vediamo cosa succede quando accendiamo il nostro GPS, sia esso più o meno sofisticato. Innanzitutto comincerà ad analizzare quanti e quali satelliti sarà in grado di ricevere sopra la nostra testa e per questa operazione impiegherà un paio di minuti. Poi, una volta identificati, comincerà a "dialogare" con loro inviando e ricevendo impulsi radio di elevata frequenza, scambiando reciproche informazioni. Diciamo che starà lavorando per determinare la nostra posizione. In pochi minuti avrà fatto il "punto" determinando latitudine e longitudine se avrà dialogato almeno con tre satelliti; aggiungerà anche l'altidudine se avrà agganciato almeno quattro satelliti in modo simultaneo.
Occorre ricordare che il GPS in origine era stato progettato per ottenere valori di altissima precisione (si parla di identificazioni con un errore massimo di 30 centimetri) - Quando il GPS è diventato di uso pubblico, il proprietario del sistema, che è il Dipartimento della Difesa USA ha deliberatamente introdotto una procedura di calcolo che rende meno precise la determinazione delle coordinate, questo per ovvii motivi di sicurezza.
Rimane comunque accettabile senza compromessi per utenti di secondaria importanza; ora la sua precisione, in dipendenza del tipo di ricevitore utilizzato è compresa tra i quindici ed i quattro metri, valore più che accettabile considerando il fatto che nessuno degli utilizzatori sostiene il costo di alcun canone.
Il GPS è comunque in grado di svolgere altri servizi complementari, oltre al suo obiettivo primario; la sua funzione di orologio è estremamente precisa, essendo governata da un insieme di orologi atomici la cui precisione è ritenuta assoluta e comunque utilizzata come base di riferimento per calcolatori di altissima precisione. Utilizzando proprio la funzione "orologio" potranno essere determinati vari parametri, quali la velocità dei nostri spostamenti, le distanze percorse, il valore medio di crociera, il tempo impiegato, segnare fisicamente sulla sua mappa il tragitto con una serie continua di punti, tale da permetterci di rifare perfettamente il percorso in senso inverso. Lo possiamo utilizzare anche come semplice ma precisissima bussola logicamente non influenzata da campi magnetici.
Abbiamo quindi in auto o in tasca uno strumento davvero eccezionale, le cui prestazioni continueranno a migliorare con l'avvento anche del nuovo sistema satellitare Europeo; prepariamoci quindi a grande cose, ma non dimentichiamo la "vecchia e cara" carta geografica che per anni ci ha permesso di progettare i nostri itinerari facendoci poi navigare per le strade di tutto il mondo. Sarebbe anche un poco triste se in un futuro quanto mai prossimo saremo costretti a muoverci solo con l'ausilio di questi precisi ed infallibili strumenti. Il pensiero corre a mia moglie che nei nostri spostamenti è la navigatrice. Come saranno monotoni i nostri itinerari senza le immancabili discussioni per una strada sbagliata o per un errata lettura della carta geografica.
Personalmente penso che continuerò a fidarmi di lei e della sua cartina anche se ogni tanto l'occhio corre al display del GPS per vedere che si proceda nella giusta direzione.