Correzioni GPS differenziali tramite internet, prime prove in Friuli Venezia Giulia

Correzioni differenziali GPS tramite Internet: prime prove in Friuli Venezia – Giulia 4 INTRODUZIONE ALLA TESI La tesi affronta alcune delle tematiche più moderne e recenti riguardo all’evoluzione e agli utilizzi del sistema GPS, trattando in una prima parte compilativa la descrizione delle componenti costituenti il Global Positioning System, le sue prime applicazioni e le sue primarie modalità di utilizzo. Successivamente all’esposizione delle principali cause di errore di una misura GPS in posizionamento assoluto (interferenza ionosferica e troposferica, errore di orologio), vengono enunciati e descritti i metodi di posizionamento relativo e differenziale, che prevedono l’utilizzo di una coppia di ricevitori di cui uno a coordinate note con buona precisione. Tali modalità di misura attenuano le interferenze ionosferiche e troposferiche, ma permane il fattore della dipendenza della precisione dalla distanza reciproca tra i due ricevitori master e rover. Nella parte centrale della tesi si illustra quindi il concetto di stazione permanente di riferimento, una stazione GPS fissa in un punto di coordinate note in comunicazione ininterrotta e continua con i satelliti, ed in grado quindi di elaborare una stima dell’errore presente. La successiva creazione di una rete di stazioni permanenti comunicanti con un centro di controllo computerizzato ha permesso in molti paesi europei lo sviluppo delle misure in Virtual Reference Station (VRS) e Multi Reference Station (MRS), che migliorano ulteriormente le già buone precisioni raggiunte precedentemente con le misure in tempo reale RTK, eliminando il problema della distanza reciproca tra i ricevitori. Il successivo progresso delle tecnologie e la loro applicazione al sistema di misura GPS ha di recente permesso un nuovo tipo di comunicazione tra stazione rover e stazione permanente, basato sul protocollo NTRIP, che permette all’utente GPS di connettersi ad Internet ed aggiornarsi sulle correzioni differenziali da applicare alle misure rilevate dal proprio ricevitore. La sezione finale è dedicata in particolare a questo tipo di tecnologie di comunicazione ed all’approfondimento delle caratteristiche dei protocolli di comunicazione standard e privati più noti (l’RTCM e il CMR in particolare). Nella seconda parte della tesi, sperimentale, viene invece presentata una relazione sui risultati ottenuti durante una verifica sperimentale del servizio RTK via Internet con l’utilizzo del protocollo NTRIP fornito dalla regione Friuli Venezia - Giulia. Un punto di coordinate rilevate con buona precisione è stato quindi misurato con l’impiego della tecnologia RTK e con l’utilizzo di Internet per la comunicazione con tutte le stazioni di riferimento della nostra regione (Trieste, Udine, Pordenone, Palmanova, Moggio, Ampezzo). Il risultato di tale sperimentazione, durata una settimana di prove continue ed a diverse ore del giorno, è descritto nella parte conclusiva della tesi. L’appendìce finale è stata in particolare dedicata alla descrizione del funzionamento del ricevitore GPS utilizzato nella sperimentazione, all’impostazione dei suoi parametri principali, ed alle istruzioni di configurazione per la connessione alla rete Internet.