Monthly Archives: July 2021

  • Il futuro del GPS potrebbe essere a terra piuttosto che nello spazio

    adminfioreitalianofuturo del GPS, GPS

    Sai quando stai utilizzando un’app che utilizza il GPS in una grande città e non è in grado di individuare la tua posizione? Bene, una nuova azienda tecnologica a San Francisco potrebbe avere un nuovo modo per risolverlo. Come puoi immaginare, richiederebbe una notevole quantità di hardware, ma non necessariamente nello spazio. Per saperne di più, la Federal Drive con Tom Temin ha avuto modo di parlare con Ganesh Pattabiraman. È l’amministratore delegato della società NextNav.

    Trascrizione dell’intervista:

    Ganesh Pattabiraman
    Quindi siamo ciò che chiamiamo un fornitore di GPS di nuova generazione, come servizi o servizi di geolocalizzazione. Quindi, in sostanza, forniamo servizi di navigazione e cronometraggio della posizione 3D resilienti, che potrebbero essere essenzialmente utilizzati per integrare, in alcuni casi, le capacità GPS. E in altri casi, fornire anche quella posizione fondamentale tempi di navigazione, capperi, servizi, che il GPS fornisce in luoghi dove il GPS non funziona, come aree interne e urbane. Quindi, tuttavia, siamo un sistema terrestre, non siamo un sistema basato sullo spazio. E il nostro obiettivo è davvero quello di essere il fornitore resiliente di PNT o Position Navigation Timing, che integra il miglior gps tracker.

    Eric Bianco
    Ti ho preso. E così, come ho detto, molte delle persone con cui parlo al nostro spazio GPS sono legate. Qual è, immagino, la differenza tra l’essere GPS non spaziale e il lato terrestre?

    Ganesh Pattabiraman
    Sì, penso che le grandi differenze, ogni sistema abbia i suoi, una specie di compromessi. La nostra grande differenza con il GPS è che siamo un sistema resiliente che è molto più forte del GPS. Siamo circa 100.000 volte più forti del segnale GPS. E abbiamo un nuovo sistema di crittografia che è in atto, che almeno il GPS civile non ha. Ma a differenza del GPS, che è mondiale, siamo localizzati in paesi o regioni di un paese, o città, ecc. E quindi ha il vincolo geografico, ma è, come abbiamo visto, fornisce paesi ed entità la capacità di controllare e gestire i servizi PNP all’interno dei propri confini, mentre il GPS è un tipo di capacità molto più globale.

    Eric Bianco
    Sì, quindi immagino che sia più centralizzato, quasi containerizzato, che è una cosa importante per cui il governo sta spingendo ultimamente. E così facendo, è più difficile perderne il controllo o avere entità esterne che tentano di hackerarlo o interferire con esso, per così dire.

    Ganesh Pattabiraman
    È corretto. Quindi, poiché lo è, l’infrastruttura sarebbe all’interno dei confini del tuo paese o città o cosa hai. Hai la capacità di gestire ed eseguire il sistema e sei molto meno vulnerabile a un sistema GPS o spaziale, come il GPS. Fondamentalmente, perché quel segnale è solo la potenza di una lampadina da 30 watt. E siamo molto più forti di così e terrestri e quindi è molto più difficile falsificare e incepparsi da quella prospettiva.

    Eric Bianco
    Quindi, sì, il GPS, ovviamente, utilizza i satelliti, con che tipo di hardware tecnico state lavorando?

    Ganesh Pattabiraman
    Quindi, in realtà, si scopre che il nostro sistema è davvero molto simile al GPS in questo senso. Perché pensiamo che il GPS, il segnale e la forma d’onda che è stata sviluppata siano davvero buoni. Tuttavia, quindi, fondamentalmente, pensa a noi come mettere a terra i satelliti GPS. Siamo trasmettitori i nostri fari di trasmissione. Molto simile al GPS, che è un sistema di trasmissione. Trasmettiamo una forma d’onda simile al GPS, che è la stessa velocità di spedizione del segnale GPS. E abbiamo gli stessi orologi atomici integrati nei nostri trasmettitori. Quindi questo ci consente, essenzialmente con precisione, di cronometrare i nostri segnali, proprio come il GPS. Quindi è in realtà lo stesso tipo di orologio atomico che hanno i satelliti GPS. La vera differenza è che i nostri satelliti sono fermi, non volano. Sono a terra. Quindi il nostro almanacco è fisso. E poi, abbiamo altre funzionalità integrate nel sistema come cose come, siamo in grado di trasferire il tempo tra i nostri trasmettitori. Quindi crea una capacità simile a una maglia, che ci consenta di operare, indipendentemente dal GPS, in tutta la rete per un lungo periodo, mantenendo la sincronizzazione con qualcosa come l’Osservatorio navale degli Stati Uniti o l’orologio atomico [National Institute of Standards and Technology (NIST)]. E quindi possiamo fornire, in un certo senso, un’ancora resiliente legata agli orologi fondamentali che manteniamo nel paese.

    Eric Bianco
    Fatto. E una delle vostre reti di fari sono i fari del punto di terrore, che è ciò che la NASA utilizzerà. Ed è quello che ha attirato la mia attenzione e mi ha fatto venire voglia di parlare con te. Puoi parlarmi un po’ di quel progetto? aPer quanto ti è permesso, e come è successo?

    Ganesh Pattabiraman
    Sì, certo, assolutamente. Quindi abbiamo lavorato con la NASA per un lungo periodo di tempo. In realtà, hanno procurato per la prima volta il nostro sistema alla NASA Langley nel lontano 2018. E la NASA, ovviamente, stava stabilendo il quadro per [Urban Air Mobility (UAM)] o operazioni di droni nel paese. E riconoscono la necessità, non solo di un sistema disponibile in luoghi in cui il GPS non è disponibile per le operazioni con i droni, come ad esempio il centro di San Francisco. Il GPS non è così disponibile o un ambiente interno. Ma anche qualcosa che è complementare e fornisce una capacità di resilienza, perché hai questi velivoli o veicoli che volano a velocità molto elevate sui centri abitati urbani. E conoscendo le vulnerabilità del GPS, quel segnale potrebbe non essere sempre disponibile. Quindi hanno sentito l’importanza o la necessità di un segnale complementare, che può verificarsi quando il GPS non è disponibile. E così hanno acquisito un sistema che hanno schierato alla NASA Langley nel 2018, hanno pilotato droni con quello in quella struttura per un certo periodo di tempo. E capire come funziona e come scala la soluzione. Penso che la gente della NASA Ames avesse un’ambizione simile, più orientata verso, forse entità commerciali, che potrebbero voler sfruttare la stessa capacità. E hanno deciso di acquistare alcuni ricevitori per utilizzare le capacità del sistema nella Bay Area. La cosa eccitante di questo, per noi qui nella Bay Area è che, a Langley, avevano un sistema dedicato per le loro operazioni di volo. A San Francisco, in realtà, stanno utilizzando la nostra rete commerciale che abbiamo distribuito in tutta la Bay Area, che copre circa 900 miglia quadrate. E faranno volare i droni per acquisire dati per i tipi di casi d’uso di prevenzione delle collisioni di rilevamento della navigazione dei droni. Inoltre, a levaging it for beyond visual line of sight capacità, dove la persona che pilota il drone, potrebbe non essere in grado di vedere il drone, ma deve capire la sua posizione precisa in ogni momento.

    Eric Bianco
    Preso. E lasciami fare la mia parte qui, che è cercare di scomporlo un po’. Stanno facendo volare i droni intorno a San Francisco, nella Bay Area. Non sono in quella zona. Vogliono essere in grado di sapere dove si trovano. E stanno utilizzando la tua rete di torri e altre apparecchiature per tenerne traccia.

    Ganesh Pattabiraman
    È corretto.

    Eric Bianco
    Grande. E tu sei appositamente formattato per questo. Sono solo curioso di sapere perché la rete TerraPoint era? Perché è stato creato in primo luogo? Era solo per testare le capacità dei tuoi segnali GPS? Oppure aveva in mente qualche altro progetto?

    Ganesh Pattabiraman
    Sì, abbiamo avviato l’azienda quasi un decennio fa con la missione di sapere quanto sia potente il GPS e quanto sia utile, in tutti gli aspetti della nostra vita. Riconosciamo che ci sono limitazioni per quel sistema, specialmente nelle aree urbane in cui viviamo, lavoriamo e giochiamo, dove la PNT ha le sue maggiori esigenze. E così l’idea era quella di creare un sistema complementare che superasse davvero alcuni dei limiti del GPS, ma, essenzialmente, fornisse servizi PNT per tutta una serie di applicazioni. Quindi, in realtà, disponiamo oggi di una prima fase di quel sistema, a livello nazionale, che copre circa 4.400 città. E questo fornisce l’altitudine con X, Y basati su GPS. E noi, in realtà, lo forniamo per gli utenti di telefoni cellulari, entrambi, per AT&T, FirstNet, ci ha selezionati per fornire quella capacità ai primi soccorritori e fornire loro consapevolezza della situazione. Viene utilizzato per le chiamate di emergenza al 911. Quando chiami il 911, la tua posizione deve essere determinata. Quindi abbiamo costruito come parte di quella struttura iniziale, un sistema TerraPoiNT completo qui nella Bay Area, per alcune di queste dimostrazioni e prove che sono state utilizzate dalla pubblica sicurezza. Sono stati utilizzati per tipi di applicazioni automobilistiche e di droni. Stiamo lavorando con un certo numero di fornitori di EB alti che vogliono sfruttare il sistema per, ancora una volta, fornire quella capacità PNT resiliente nelle aree urbanizzate, dove il GPS è stato più sfidato. Quindi quello era un po’ l’intento. E lo facciamo da circa un decennio in più. E con successo. E ora abbiamo quella rete che fornisce quelle capacità di altitudine. E lanceremo il sistema TerraPoiNT su una base simile, nel prossimo futuro quando alcune di queste applicazioni si concretizzeranno.

    Eric Bianco
    Sì, perché non c’è niente di più fastidioso di quando sei in città e il tuo telefono non sa in che direzione stai andando.

    Ganesh Pattabiraman
    Giusto. Penso che l’abbiamo sperimentato tutti. Provi a chiedere di Uber e si presenta a due strade di distanza, perché sei nel centro di New York o San Francisco. Ma se potessi effettivamente avere un sistema in grado, con precisione, di individuare la tua posizione? Non solo in due dimensioni, ma in tre dimensioni. Potrei dirti che la persona si trova al terzo piano di un edificio e sta avendo un infarto, quindi puoi inviare i soccorritori in quella particolare situazione, abbastanza rapidamente.

    Eric Bianco
    Sì, stavo per dire ovviamente, la posta in gioco è un po’ più alta quando parli di primi soccorritori, a parte me che sto solo cercando di tornare a casa da una serata fuori. Così capito. Qualcos’altro che non abbiamo toccato, che pensi possa essere importante per la conversazione?

    Ganesh Pattabiraman
    Bene, un paio di altre cose che, probabilmente, voglio evidenziare è una, la tecnologia è stata standardizzata in [3rd Generation Partnership Project (3GPP)], che è il gruppo di definizione degli standard di telecomunicazione globale, che imposta come 4g, 5g, norma 6g. Quindi questo viene riconosciuto da quell’organismo di standardizzazione. Molto simile al GPS, in realtà, hanno molti sistemi basati sullo spazio che hanno riconosciuto GPS, Galileo, ecc. Come base spaziale per posizionare le fonti di temporizzazione della navigazione. Ma siamo stati i primi ad essere riconosciuti, come fonte di temporizzazione della navigazione di posizione terrestre, come parte di quell’organismo internazionale di standardizzazione. E poi il secondo pezzo, direi, è a causa di quella standardizzazione globale, vediamo molte attività internazionali. E quindi abbiamo un dispiegamento in Giappone, dove stanno usando il nostro sistema per operazioni simili non solo per fornire capacità di altitudine. Ma c’è interesse da parte del governo giapponese, anche per una sorta di sistema PNT resiliente, poiché pensa di integrare il GPS con altri tipi di funzionalità.

  • La migliore tecnologia per il mobile banking? GPS.

    adminfioreitalianoGPS, GPS per banche

    Siamo stati tutti lì, ovunque ci sia. Quelle volte in cui ci ritroviamo lontani da casa, in viaggio d’affari o in vacanza, o semplicemente persi e troppo orgogliosi per chiedere indicazioni. Siamo in un posto in cui non siamo mai stati prima, alla ricerca del nome di una via o di un indirizzo o di un punto di riferimento riconoscibile per sapere dove siamo. Se hai mai provato a navigare in un luogo sconosciuto, a un certo punto probabilmente ti sei affidato a un’app di mappe sul tuo smartphone, come Google Maps, per guidarti a destinazione.

    Google Maps, come la maggior parte delle app di mappe, utilizza la tecnologia GPS (Global Positioning System) per identificare la posizione approssimativa e quindi aiutare a mostrare dove ti trovi nel mondo. Lo fa sfruttando una rete di satelliti in continua espansione nello spazio sopra di noi: satelliti GPS che viaggiano a ~ 9.000 miglia all’ora (~ 14,5 K chilometri), orbitano a ~ 12.000 miglia (~ 20 K chilometri) sopra il punto in cui ti trovi. I satelliti si muovono così velocemente che il loro tempo in realtà si muove leggermente più velocemente nello spazio di quanto non faccia per noi sulla Terra – circa 35-40 microsecondi al giorno più veloce. Questa differenza di tempo è in linea con la teoria della relatività generale di Einstein.

    Sebbene la differenza di fuso orario sia piccola, deve essere tenuta in considerazione: altrimenti le differenze tra dove i satelliti pensano che tu sia e dove ti trovi effettivamente, perdono la sincronia, fino a 5 o 6 miglia in un solo giorno. Quella differenza potrebbe accidentalmente farti cadere da un lungo molo nell’oceano, su una scogliera del Grand Canyon o lasciarti in piedi nel mezzo dell’autostrada di Los Angeles …

    … o, in termini di mobile banking, anche una piccola differenza di fuso orario potrebbe consentire a un truffatore di intercettare e reindirizzare una transazione finanziaria eseguita sulla tua app mobile sul proprio conto. Ciò sottolinea perché, proprio come le app di mappe, anche l’intero sistema finanziario globale dipende e trae vantaggio dal GPS.

    Man mano che il settore bancario si sposta verso soluzioni completamente in tempo reale, con tempi di risposta di millisecondi e accesso immediato ai fondi, il tempo preciso diventa vitale. Mentre le banche continuano a perseguire la modernizzazione delle soluzioni core basate su batch e memo-post, che tendevano a utilizzare l’ora del server per i timestamp transazionali, quei timestamp e data e ora, così come i timestamp, diventano i dati più importanti che le soluzioni mantengono con una transazione.

    Il GPS è disponibile a livello globale, può essere controllato da qualsiasi luogo ed è gratuito per tutti, comprese le banche e le loro soluzioni di mobile banking. Le torri cellulari utilizzano i segnali GPS per posizionare l’attività del telefono; ATM e registratori di cassa utilizzano i dati GPS per le transazioni; e le borse valori utilizzano il GPS per regolare le negoziazioni che entrano nei portafogli azionari e nei fondi di investimento.

    La tecnologia GPS non solo identifica il posizionamento; può essere utilizzato per garantire che i sistemi di tutto il mondo concordino sull’ora esatta.

    Quando prelevi contanti da un bancomat o fai scorrere la tua carta o indossabile in un negozio, i sistemi sottostanti devono determinare (e concordare) l’ora esatta in cui si verifica la transazione, ad esempio, per evitare che i conti vengano scoperti. Il tempo preciso è fondamentale data la grande quantità di informazioni finanziarie trasmesse e transazioni eseguite, 24 ore su 24 e in tutto il mondo. In questo mondo digitale, il denaro si muove velocemente, da e verso qualsiasi luogo. Le banche hanno bisogno di timestamp affidabili e precisi per monitorare le transazioni, rilevare le frodi e garantire che il denaro finisca nelle mani giuste.

    Inoltre, i segnali satellitari aiutano anche a rilevare la legittimità dell’attività dell’account. Oltre al timestamp, ogni transazione ha anche un timbro di luogo. Ciò fornisce una maggiore sicurezza nel mobile banking in quanto indica la plausibilità della posizione dell’utente. Se una carta viene utilizzata in due luoghi diversi contemporaneamente, in particolare due luoghi con una distanza significativa tra loro, ciò può essere contrassegnato come possibile frode e vale la pena indagare.

    In qualità di istituto finanziario, le domande da considerare includono: Gli audit trail delle tue soluzioni sono accurati da tutti i canali e punti vendita? La data, l’ora e il luogo sono accuratamente stampati su ogni transazione? Che ora viene utilizzata: GPS, il tuo server mainframe, altro? È coerente in tutta l’azienda? Il monitoraggio delle frodi che stai facendo oggi si sta evolvendo velocemente come il resto del mondo? Su quali piani di continuità aziendale fai affidamento in caso di interruzione? E soprattutto, includi il GPS nell’evoluzione del tuo stack tecnologico?

  • Storia del sistema di posizionamento globale (GPS)

    adminfioreitalianoGPS, Storia del GPS

    CHE COS’È IL GPS?

    Il Global Positioning System (GPS) è uno strumento di navigazione e posizionamento preciso. Sviluppato dal Dipartimento della Difesa nel 1973, il GPS è stato originariamente progettato per aiutare soldati e veicoli militari, aerei e navi a determinare con precisione la loro posizione in tutto il mondo. Oggi, gli usi del GPS si sono estesi per includere sia il mondo commerciale che quello scientifico. Commercialmente, il GPS viene utilizzato come strumento di navigazione e posizionamento su aeroplani, barche, automobili e per quasi tutte le attività ricreative all’aperto come l’escursionismo, la pesca e il kayak. Nella comunità scientifica, il GPS svolge un ruolo importante nelle scienze della terra. I meteorologi lo usano per le previsioni meteorologiche e gli studi sul clima globale; ei geologi possono usarlo come metodo di rilevamento altamente accurato e negli studi sui terremoti per misurare i movimenti tettonici durante e tra i terremoti.

    STORIA DEL GPS:

    Dipartimento della Difesa (DOD), Ivan Getting e il Massachusetts Institute of Technology (MIT). Originariamente composto da 11 satelliti in orbita, il GPS, nome ufficiale NAVSTAR (Navigation System with Timing And Ranging), è stato lanciato dal DOD nel 1978 esclusivamente per uso militare. L’idea del sistema è iniziata molto, molto prima. In effetti, l’idea di base della navigazione GPS può essere fatta risalire a secoli fa al primo esploratore che pose la domanda “Dove mi trovo?” La tecnologia della storia del GPS, tuttavia, è emersa per la prima volta negli anni ’50.

    Nel 1957 la Russia lanciò nello spazio un satellite (Sputnik). Dopo il lancio, i ricercatori del MIT hanno notato che mentre lo Sputnik orbita attorno al pianeta, il suo segnale radio variava di intensità. Man mano che si avvicinava alla loro posizione, la potenza del segnale aumentava. Quando il satellite ha lasciato la posizione dei ricercatori del MIT, la potenza del segnale è diminuita. Da questo aumento e diminuzione del segnale radio, i ricercatori del MIT hanno potuto determinare l’orbita esatta dello Sputnik. Questo riconoscimento che i segnali radio provenienti da un satellite, o “stella artificiale”, potevano determinare posizioni distinte sul terreno è stato davvero il trampolino di lancio del sistema GPS.

    Anche prima, tuttavia, erano stati piantati i semi per la tecnologia GPS. Nel 1951, il dottor Ivan Getting, studente laureato al MIT e Rhodes Scholar di Oxford, mise il suo dottorato di ricerca. in astrofisica da usare alla Raytheon. L’Air Force ha richiesto un sistema di guida per un missile balistico intercontinentale proposto che viaggiasse via ferrovia. In risposta a questa richiesta, il Dr. Getting ha sviluppato il primo sistema tridimensionale di rilevamento della posizione basato sulla differenza di orario di arrivo. Questo sistema è diventato la base per il futuro GPS.

    La parte di distribuzione della storia del GPS è iniziata nel 1973 con la decisione di sviluppare un sistema di navigazione satellitare basato sulla tecnologia esistente dell’Aeronautica Militare e della Marina degli Stati Uniti. Il sistema è stato sottoposto a test approfonditi durante i tre anni successivi. Nel 1977 i primi trasmettitori sono stati installati sulla superficie della Terra e testati, anche se nessun satellite è stato ancora lanciato. I trasmettitori sono stati soprannominati Pseudolites (pseudo satelliti).

    Tra il 1978 e il 1985, undici satelliti furono lanciati nello spazio e messi in posizione. Nel 1979 fu presa la decisione di aumentare il numero di satelliti a 18. Nel 1980 fu lanciato il primo satellite Block I. Questo “uccello” aveva sensori appositamente progettati per rilevare esplosioni atomiche, ed è stato posto in orbita come mezzo per monitorare la conformità dell’Unione Sovietica con l’accordo del 1963 con gli Stati Uniti per astenersi dai test nucleari.

    Sempre nel 1980 furono attivati gli orologi atomici di bordo, i segnatempo più accurati al mondo. Sviluppati dai fisici, gli orologi atomici misurano il tempo in base al cambiamento dei livelli di energia degli elettroni. Questi orologi sono stabili, continui e precisi al nanosecondo, o un miliardesimo di secondo.

    Nel 1983, il GPS ha cessato di essere esclusivamente un sistema militare ed è stato reso disponibile per uso pubblico. Il presidente Ronald Reagan ha declassificato il sistema GPS in risposta a una tragedia che ha coinvolto un aereo civile. Il volo 007 della compagnia aerea coreana si è perso sul territorio sovietico ed è stato abbattuto dai combattenti sovietici. Nel 1986, la tragedia dello Space Shuttle Challenger fermò i lanci dello Space Shuttle, e quindi ritardò il sistema GPS, perché gli shuttle avrebbero dovuto trasportare i nuovi satelliti del Blocco II. Alla fine, i razzi Delta, il trasporto originale, furono rimessi in uso per lanciare i satelliti e nel 1988 fu presa la decisione di aumentare il numero di satelliti a 24, perché la funzionalità con 18 satelliti era ancora limitata.

    Sebbene il sistema GPS fosse disponibile per l’uso pubblico, la prima guerra del Golfo nel 1990 ha visto la temporanea disattivazione dell’uso da parte del pubblico, perché i militari avevano bisogno di più ricevitori. L’uso pubblico è tornato nel 1993 insieme alla decisione che il sistema GPS sarebbe stato disponibile gratuitamente in tutto il mondo. La piena capacità operativa (FOC) è stata raggiunta nel luglio del 1995 con il posizionamento e l’attivazione dell’ultimo dei 24 satelliti.

    Dal 1995, la storia del GPS ha visto un notevole progresso tecnologico. Più satelliti sono stati messi in orbita, aumentando both disponibilità e precisione. In precedenza il GPS poteva localizzare un soggetto entro 100 metri. Tale precisione è migliorata nel trovare soggetti entro 10-15 metri e attualmente in alcuni casi può essere misurata in centimetri. La disponibilità è migliorata dall’utilizzo in campo militare e nelle industrie di aviazione, navigazione nautica e rilevamento del territorio, per includere molte applicazioni personali. Con l’uso di un ricevitore abbastanza economico, i datori di lavoro usano il GPS per tracciare la loro flotta di veicoli, i genitori usano il sistema per tenere traccia dei bambini piccoli e degli adolescenti disobbedienti e gli amanti degli animali lo usano per tenere traccia dei loro cani.