La navigazione satellitare aiuta i non-vedenti

Satellite guidance for the visually impaired
Satellite guidance for the visually impaired
14 Luglio 2006

INTERVISTA 26-2006. In questi giorni l’ESA ha dato dimostrazione di un’applicazione potenzialmente molto interessante: un sistema di navigazione satellitare a supporto dei non-vedenti. Di che si tratta?

Un non-vedente è provvisto di un ricevitore di posizione e di un telefono di nuova generazione, naturalmente con un apposito auricolare. All’inizio del percorso si comunica la destinazione a un computer centrale, che poi segue gli spostamenti della persona in tempo reale, acquisendo i dati necessari via satellite. Al momento giusto, il computer centrale manda le indicazioni per cambiare strada che arrivano al non-vedente via telefono, grazie a un sintetizzatore vocale.

Il progetto è ancora in una fase dimostrativa, i dispositivi sono prototipi: il passo successivo è di sviluppare un singolo dispositivo che incorpori tutte le funzioni, integrando in un pc palmare che abbia funzioni di telefonia anche il ricevitore EGNOS/SISNeT.

Si tratta di un sistema, progettato dall’ESA con il supporto della Organizzazione Nazionale Spagnola Ciechi (Organisacion Nacional de los Ciegos de España - ONCE), pensato come complemento ai sistemi già esistenti e ampiamente utilizzati dai non-vedenti, come per esempio la guida di un cane addestrato oppure un bastone bianco.

Prototype satellite guidance equipment for the visually impaired
Prototype satellite guidance equipment for the visually impaired

I GPS utilizzati nelle auto sono però a volte piuttosto imprecisi, senz’altro non hanno quel livello di accuratezza che può essere necessario per “prendere per mano” un non-vedente. Quale affidabilità ha questo sistema messo a punto dall’ESA?

È chiaro che per un non-vedente un metro fa tutta la differenza che passa tra l’essere al sicuro sul marciapiede oppure in strada. Le richieste di accuratezza sono, per questa applicazione, molto elevate. Il sistema di cui stiamo parlando non utilizza direttamente i dati del GPS statunitense, ma i dati GPS modificati attraverso EGNOS, il programma di navigazione satellitare dell’ESA sviluppato in preparazione del progetto Galileo, condotto congiuntamente da ESA, Commissione Europea e Eurocontrol, l'organismo europeo responsabile della sicurezza dei voli aerei.

EGNOS dispone di circa 40 stazioni di terra in Europa, che hanno la funzione di acquisire e migliorare, attraverso algoritmi matematici, la risoluzione dei dati forniti dal GPS statunitense. I dati migliorati sono poi rispediti nello spazio, dove alcuni satelliti li disseminano agli utenti: si passa da una precisione di 15-20 metri del GPS ai meno di due metri di EGNOS.

Una volta che Galileo sarà operativo c’è da aspettarsi una precisione ancora maggiore, che offrirà garanzie di sicurezza anche per altre applicazioni, come per esempio il volo aereo.

EGNOS
EGNOS will help improve transport services and trace vehicles

Un problema dei navigatori satellitari connesso con l’ambiente urbano è la perdita del segnale nei centri cittadini, a causa dell’interferenza degli edifici. In questo caso come si è risolto il problema?

Si tratta di un problema reale per tutte le applicazioni di navigazione satellitare che prevedono utenti in azione nei centri cittadini. Per rafforzare la distribuzione del segnale di navigazione guidata, l’ESA ha sviluppato un sistema di diffusione di dati via internet, il cosiddetto SISNeT (Signal In Space via Internet). Via internet significa, in questo caso, utilizzare una connessione wireless, attraverso per esempio il GSM, senza bisogno di un ricevitore satellitare specifico.

Insieme all’accuratezza nelle indicazioni di posizionamento, la garanzia di ricevere il segnale in modo continuo è essenziale in un servizio di questo tipo: nei centri cittadini, specialmente quelli non chiusi al traffico, il rumore ambientale è un vero problema per i non vedenti. Il rumore delle automobili o delle moto, oltre a essere improvviso e violento, cancella completamente qualsiasi altro riferimento sonoro, che è fondamentale per l’orientamento. Dunque qualsiasi servizio si voglia offrire, deve essere un servizio a cui sia possibile affidarsi. L’affidabilità deve essere tale che i non-vedenti possano sentirsi sicuri anche nell’esplorare posti e strade completamente nuove.

Galileo constellation
Galileo constellation

Tutto questo aspettando Galileo. Quale è lo stato attuale del progetto?

ÈIl primo satellite della fase di validazione, Giove A, è stato lanciato alla fine del 2005: il suo compito principale era di “occupare” le frequenze che sono state assegnate al progetto dall’Unione Internazionale delle Telecomunicazioni, che altrimenti non sarebbero state più garantite. Il termine per farlo era il 10 giugno, ma già in marzo il satellite aveva portato a compimento la sua missione.

In gennaio, poi, è stato siglato il contratto da 950 milioni di euro per la costruzione dei primi 4 satelliti di Galileo, che saranno utilizzati per la fase di test in orbita del progetto.

Anche dal punto di vista del segmento di terra le attività procedono bene: in febbraio è stata inaugurata nel Centro di Controllo Missioni dell’ESA (European Space Operations Centre, ESOC), in Germania, una nuova struttura per l’elaborazione dei dati ricevuti dai satelliti per la navigazione, la Navigation Facility, che ha il compito di sviluppare nuovi servizi di supporto al progetto Galileo e di controllare i dati gestiti attraverso EGNOS. La Navigation Facility è collegata in rete con 44 ricevitori GPS in tutto il mondo e può ricevere dati da molte altre centinaia di stazioni. Oggi l’attività principale della Navigation Facility è di calcolare e predire le orbite dei satelliti della rete GPS quasi in tempo reale ogni 3 ore, con un errore che può essere di appena 3 centimetri. Attraverso la determinazione delle orbite è possibile correggere l’indicazione di tempo fornita dagli orologi atomici entro un errore di appena un decimo di miliardesimo di secondo. Prove generali, insomma, per l’esordio della navigazione satellitare civile europea.

Nota:

Le interviste

Dal maggio 2000, con cadenza settimanale, RAI NEWS 24 - canale televisivo digitale della RAI dedicato all'aggiornamento in tempo reale - riserva all'ESA uno spazio di approfondimento di 5 minuti: un'intervista su una notizia di attualità legata alle attività nello spazio.

I servizi vengono ritrasmessi ulteriormente su RAI International e RAI 3. Si va dagli approfondimenti sulla Stazione Spaziale Internazionale, alle scoperte scientifiche dei satelliti dedicati all'astronomia, alle applicazioni concrete legate alle osservazioni della Terra dallo spazio.

Il giornalista della Rai, Lorenzo di Las Plassas, passa cinque minuti con il rappresentante dell'ESA, Stefano Sandrelli, per dare un'idea dell'argomento e per approfondirne un aspetto, in modo che, leggendo di seguito le interviste relative a uno stesso settore se ne abbia uno spaccato sempre più ampio, venendo a conoscenza di cose sempre nuove.

Per ulteriori informazioni, rivolgersi a: Simonetta.Cheli@esa.int.

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