Location based services: panoramica su servizi e tecnologie

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La possibilità di accedere a un’enorme quantità e varietà di informazioni 
richiede necessariamente, per non risultare inutilizzabile, un filtro attraverso il quale 
selezionare solo i dati di effettivo interesse. Da questo assunto nasce la 
personalizzazione dei servizi informativi, che mira a individuare le preferenze di 
particolari fasce di utenti sempre più definite, fino ad arrivare a soddisfare le 
necessità del singolo individuo. 
I location based services nascono per poter selezionare in modo del tutto 
trasparente all’utente, una serie di contenuti rispondenti in modo assolutamente 
preciso alle esigenze espresse attraverso l’uso del terminale mobile: disporre di 
indicazioni dettagliate riguardo l’ubicazione di un dispositivo portatile, significa 
poter offrire servizi altamente personalizzati, limitando al minimo il grado di 
coinvolgimento dell’utente nel processo di selezione delle informazioni
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. 
Ovunque ci si trovi, tanto in un luogo familiare quanto in una città 
sconosciuta, diventa possibile ricevere indicazioni riguardo qualsiasi cosa sia stia 
cercando - sia un ristorante o un servizio di assistenza, un albergo o un collega di 
lavoro – in modo rapido ed efficace.  
Per raggiungere un grado di sviluppo tale da permettere l’implementazione 
di servizi di tipo location based, i network cellulari hanno percorso una serie di step 
evolutivi, dalle prime reti analogiche di ridotta estensione, fino alle recenti reti 
digitali in banda larga.  
Il primo capitolo traccia un breve resoconto sulla questione, esaminando 
anche le nuove possibilità dischiusesi di pari passo allo sviluppo delle reti. 
                                                 
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 Per operare in modo ottimale e del tutto trasparente all’utente, il sistema deve essere anche in grado 
di  rilevare le caratteristiche hardware e software del device. 
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Il secondo capitolo passa in rassegna le diverse tecnologie sottostanti al 
processo di  rilevamento della posizione di un terminale mobile, da quelle di tipo 
satellitare a quelle basate sui network cellulari, a quelle che lavorano appoggiandosi 
all’uno e all’altro sistema. Per ognuna delle soluzioni presentate vengono indicati 
vantaggi e svantaggi – costi di implementazione, grado di precisione, ecc…- e 
vengono indicate quelle su cui sembrano orientarsi gli operatori di telefonia mobile. 
Il terzo capitolo affronta il problema della raccolta dei dati necessari a 
realizzare un servizio location based, analizzando i principali sistemi utilizzati per 
interfacciare l’application server – attorno al quale ruota tutto il processo di 
creazione dei contenuti del servizio – con il centro di localizzazione che contiene le 
informazioni relative alla posizione dei terminali, ed evidenziando l’attuale 
mancanza di uno standard. Successivamente viene sollevata la questione delle 
difficoltà nel realizzare presentazioni adatte ad essere visualizzate sugli schermi di un 
parco terminali eterogeneo, in cui coesistono dispositivi dalle dotazioni hardware e 
software estremamente varie, analizzando la struttura dello standard CC/PP
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, con il 
quale è possibile raccogliere dati sia sulle caratteristiche del device, sia sulle 
preferenze dell’utente. 
Infine, l’ultimo capitolo, offre una panoramica, suddivisa per categorie, dei 
location based services attualmente disponibili e di prossima introduzione, indicando 
i livelli di precisione nella localizzazione auspicabili per ottenere servizi realmente 
efficaci all’interno dei diversi contesti di applicazione. Viene inoltre fatto cenno al 
problema del rispetto della privacy generato dal trattamento di dati di natura 
strettamente personale e ai principi fissati dalle norme che regolano la materia. 
                                                 
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 Composite Capabilities and Preferences Profile 
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                              ——1—— 
 
Sviluppo dei sistemi di telefonia mobile 
 
La telefonia mobile ha ormai raggiunto in tutto il mondo, e in special modo 
in Italia, un livello di diffusione difficilmente immaginabile solo fino a pochi anni fa, 
dovuto ad un’esplosione del  tasso di crescita che non è paragonabile a quello di 
nessun altro tipo di tecnologia.  
Sebbene i primi passi nello sviluppo di un sistema radiomobile siano stati 
mossi negli Stati Uniti attorno agli anni ’40
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, bisogna attendere i primi anni ’80 per 
vedere nascere le prime reti di tipo cellulare, la cui caratteristica peculiare è quella di 
sfruttare trasmettitori di potenza ridotta in grado di coprire aree di estensione 
relativamente limitata. La struttura generale di questo tipo di network prevede che il 
territorio venga suddiviso in “celle” di dimensioni variabili, in ognuna delle quali è 
presente un  trasmettitore che  opera su canali differenti da quelli utilizzati dalle celle 
attigue, per evitare interferenze. Quando il terminale mobile passa da una cella ad 
un’altra compie un’operazione definita handover durante la quale si sintonizza su 
una nuova frequenza in modo del tutto trasparente all’utente, evitando interruzioni 
nell’eventuale conversazione in corso. 
                                                 
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 Si trattava di sistemi dalle capacità estremamente limitate: ad ogni utente veniva assegnata una 
specifica frequenza e la copertura era limitata al territorio cittadino. 
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L’Italia entra nel mondo della comunicazione mobile fin dagli anni ’70 con 
un sistema denominato RTMI
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, operante a 160 MHz, che presentava numerose e 
pesanti limitazioni, come il fatto di poter chiamare da mobile a fisso solo passando 
attraverso un operatore, la caduta di linea nel passaggio di cella e una disponibilità 
scarsissima di canali, ben presto saturata dalla domanda. Nel 1985 nasce così un 
nuovo network, l’RTMS
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, che introduceva l’handover automatico, eliminava la 
necessità di intermediari nello stabilire la comunicazione e incrementava 
sensibilmente il numero di canali disponibili. Il nuovo sistema a 450 MHz, progettato 
inizialmente per circa 40.000 utenti, sarebbe dovuto essere sufficiente a soddisfare le 
esigenze italiane fino al 1995, anno in cui era stata prevista l’introduzione del 
sistema paneuropeo GSM
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, ma le stime si rivelarono ben presto errate. Quando 
neppure il potenziamento della rete fu sufficiente a coprire le crescenti richieste del 
mercato si decise di introdurre un network intermedio prima del passaggio al digitale. 
La scelta della tecnologia da adottare cadde sullo standard a 900 MHz ETACS
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, già 
sperimentato in Gran Bretagna, reso attivo dalla SIP a partire dal 1990
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.  
Il nuovo standard porta con sé anche una nuova generazione di dispositivi 
di comunicazione mobili: ai limitanti telefoni veicolari e agli scomodi e ingombranti 
dispositivi a “valigetta” si affiancano finalmente i terminali palmari. 
Il numero di utenti continua a crescere in maniera considerevole, soprattutto 
sulla spinta dei nuovi piani di abbonamento per le famiglie introdotti dal 1993: il 
telefono cellulare si avvia a diventare oggetto del consumo di massa.  
                                                 
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 Radio Telefono Mobile Integrato 
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 Radio Telephone Mobile System 
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 Global System for Mobile communication 
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 Extended Total Acces Comunication System 
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 http://www.ecn.org/crypto/etere/storia.htm 
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Dall’analogico al digitale 
 
Un sistema di comunicazione mobile analogico di tipo ETACS, pur 
introducendo significative innovazioni presentava ancora alcuni aspetti problematici. 
In primo luogo era eccessivamente calato in una dimensione nazionale: un terminale 
italiano era totalmente inutilizzabile nel resto del mondo. In secondo luogo dal punto 
di vista della sicurezza le carenze erano enormi: un cellulare poteva senza troppe 
difficoltà essere clonato, attraverso la copia dell’identificativo con il quale il 
terminale si connette alla rete, e utilizzato per truffe e raggiri. Inoltre qualsiasi 
comunicazione che utilizzi una rete ETACS può essere intercettata utilizzando un 
apposito radio scanner. Questi problemi vengono finalmente risolti con la nascita di 
un network GSM. 
L’introduzione di una rete cellulare di tipo digitale paneuropea ha avuto 
luogo in Italia in via sperimentale nel 1990, con l’installazione delle prime centrali a 
Roma da parte della SIP, per poi partire ufficialmente nel 1992 con una copertura che 
si estendeva lungo gli assi Torino – Venezia e Milano – Napoli, ma affonda le sue 
radici nel decennio precedente. L’anno di nascita del progetto è il 1982, data in cui 
venne istituito un gruppo di studio denominato GSM, acronimo di Groupe Spècial 
Mobile, successivamente divenuto Global System for Mobile Communication. Il 
GSM si afferma presto come standard per la comunicazione mobile in Europa e non 
solo: reti dello stesso tipo vengono implementate in molti Paesi anche al di fuori del 
continente
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.  
                                                 
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 http://www.ericsson.it/technology/GSM/ 
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La radicale innovazione rispetto al passato consiste, analizzando il 
terminale mobile, nell’introduzione della SIM
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 card, una piccola scheda che contiene 
un chip in cui sono memorizzati i dati identificativi del cliente che ha sottoscritto 
l'abbonamento, i servizi ed una memoria per la rubrica dei numeri telefonici. È alla 
SIM card che spetta il compito di dialogare con la rete e in sua assenza il telefono è 
utilizzabile solo per chiamare il 112, numero di emergenza nazionale. 
In un network GSM il segnale non viaggia più in forma analogica, ma la 
voce viene convertita in una sequenza di bit che si trasmette nell’etere in modo 
sicuro, perché criptata attraverso un particolare algoritmo che garantisce la 
riservatezza della conversazione. Il cellulare diventa così uno strumento in grado di 
trasferire dati in maniera sicura e, sebbene la velocità raggiungibile sia piuttosto 
modesta
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, questa nuova caratteristica sarà la base sulla quale verranno costruiti tutti 
quei servizi che col tempo andranno ad affiancarsi alla semplice possibilità di 
comunicare attraverso la voce, allargando in maniera considerevole l’orizzonte di 
utilizzo del network cellulare. 
 
                                                 
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 Subscriber Identity Module 
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È possibile inviare e ricevere dati ad una velocità massima di 9600 bps 
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Evoluzione della comunicazione digitale 
 
La rete GSM ha subito e tuttora sta subendo tutta una serie di innovazioni 
necessarie a supportare crescenti richieste di banda dovute al continuo aumento del 
numero di clienti
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 e allo sviluppo di un certo numero di servizi sempre più evoluti, 
completi e complessi. 
La prima versione del network GSM operava utilizzando frequenze vicine 
ai 900 MHz, ma l’esigenza di offrire un maggior numero di canali, specie nelle zone 
più densamente abitate, portò all’introduzione nel 1997 di un nuovo standard 
completamente compatibile con quello in uso, denominato DCS
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 1800, operante a 
1800 MHz
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. 
Le frequenze utilizzate hanno tutte un’ampiezza pari a 200 Khz e ognuna 
viene ulteriormente suddivisa logicamente in otto parti: ad ogni canale viene 
assegnata una precisa un’unità di tempo, detta timeslot, all’interno della quale 
trasmettere.  
Quando si stabilisce una comunicazione al telefono cellulare viene 
assegnata una frequenza sulla quale operare e, all’interno di questa, uno specifico 
timeslot. In ogni cella della rete è presente una Base Station, di solito composta da tre 
gruppi di antenne, ognuno dei quali copre un angolo di 120°, costantemente in 
contatto con tutti i terminali presenti all’interno del suo raggio di azione attraverso 
canali di controllo dedicati. Questo continuo scambio di informazioni è necessario 
perché la Base Station deve, tra le altre cose, gestire il traffico voce in entrata e in 
uscita e l’handover tra celle contigue.  
                                                 
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 In Italia, dove il mercato è pressoché saturo, le SIM attive sono olte 58 milioni (Fonte: Osservatorio 
PeC) 
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 Digital Cellular System 
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 In alcuni Paesi, come ad esempio negli USA, lo standard GSM opera a 1900 MHz