Come funziona il traffico in tempo reale su GPS?

Mentre le unità GPS tradizionali selezionano il percorso generalmente più veloce tra la posizione corrente di un utente e la sua destinazione, i loro algoritmi di routing non possono tenere conto di condizioni impreviste. Le indicazioni generate dal GPS possono diventare irrilevanti o addirittura controproducenti di fronte a incidenti stradali, corsie chiuse o condizioni meteorologiche avverse. Per aumentare il numero di variabili che il computer GPS può considerare quando propone un percorso, alcuni modelli includono la possibilità di ricevere dati sul traffico in tempo reale senza fili.

Il Global Positioning System, o GPS, è una "costellazione" di oltre 24 satelliti, nota come Navstar, gestita dal Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti. Questi satelliti si trovano a circa 11.500 sopra la terra, viaggiano a 9.000 mph e ciascuno ha un orologio atomico con l'ora esatta. Questi satelliti sono sincronizzati per trasmettere un segnale contemporaneamente. I ricevitori GPS, come quelli di un'auto, monitorano passivamente queste trasmissioni. Sebbene i segnali viaggino alla velocità della luce, le grandi distanze coinvolte fanno sì che ogni segnale arrivi in ​​un momento leggermente diverso. Calcolando le differenze di tempo tra ciascun satellite, un ricevitore GPS può individuare la propria posizione.

Dopo aver ricevuto i segnali di trasmissione satellitare dai satelliti, un ricevitore GPS può calcolare la propria longitudine e latitudine. Con almeno quattro segnali satellitari, può anche determinare la sua altezza sopra la terra, il che è utile per i ricevitori GPS in aria, sul mare o nelle regioni montuose. Sulla base della sua esatta longitudine e latitudine, il GPS può tradurre la sua posizione in una strada o intersezione specifica.

Per calcolare un percorso da tali informazioni, il database GPS deve includere anche dati come le lunghezze delle varie strade, le regole del flusso di traffico e le posizioni degli incroci. Il database di bordo può anche includere informazioni più dettagliate, ad esempio se determinate strade sono autostrade o strade locali, ben asfaltate o sterrate a una corsia. Il database può anche includere fattori come la velocità media su una determinata strada in varie ore del giorno e qualsiasi altro numero di variabili rilevanti per la pianificazione del percorso. Queste variabili saranno quelle che tendono a cambiare di rado o mai. Con una buona programmazione, questi dati aumentano la probabilità che l'unità GPS selezioni un buon percorso.

Tuttavia, per incorporare dati sul traffico e sulle condizioni stradali in continua evoluzione, le unità GPS devono essere in grado di ricevere informazioni in tempo reale via etere. Un modo per farlo è tramite trasmissioni radio su frequenze vicine a quelle utilizzate dall'autoradio. Utilizzando "bande laterali" o Radio Data Service (RDS), provider come MSN Direct e Navteq inviano informazioni digitalizzate sul traffico (e spesso meteo e notizie) alle unità GPS attrezzate dalla radio locale trasmettitori. Le auto con radio satellitare Sirius/XM integrata e sistemi GPS possono anche ricevere informazioni sul traffico in tempo reale in sottofondo tramite il segnale radio satellitare. Queste informazioni verranno automaticamente incorporate nel percorso del sistema GPS. Questi servizi di solito richiedono un abbonamento. I suddetti sistemi sono anche "a senso unico": mentre l'unità GPS mobile riceve dati dalla fonte di informazioni sul traffico, non comunica alcuna informazione a sua volta.

I telefoni cellulari dotati di un processore GPS spesso possono ricevere non solo la loro posizione, ma anche informazioni sul traffico in tempo reale sulla rete cellulare. Alcuni ricevitori GPS commerciali includono anche funzionalità di comunicazione cellulare o radio. Poiché questi sistemi sono "bidirezionali", un utente può ricevere rapidamente informazioni aggiornate sul traffico per un'area richiesta. Alcuni sistemi possono anche ritrasmettere informazioni anonime sulla posizione attuale dell'unità GPS e velocità, per aiutare il fornitore di dati a creare un'immagine del traffico su una determinata strada che può quindi aiutare gli altri utenti.