Definizione di angolo di traccia GPS

I dispositivi GPS triangolano la posizione calcolando il segnale dal dispositivo a due o più satelliti. Quando vi muovete, la vostra direzione al suolo rispetto al nord vero è calcolabile: questo è l'angolo di traccia (track angle).

I fatti

L'angolo di traccia GPS misura la direzione in cui un veicolo si muove, determinando anche la velocità media. Non è la direzione verso cui il veicolo è puntato. L'angolo di traccia è talvolta chiamato "heading", ma tecnicamente è scorretto. L'heading andrebbe calcolato sulla direzione del dispositivo (come bussola magnetica) e non può derivare dalla direzione di movimento (vettore velocità).

Significato

La triangolazione GPS pinpointa la posizione su griglia geografica (sovente mappa sovrapposta), dando indicazioni stradali/pedonali tempo reale. L'angolo di traccia si basa su misurazioni successive della posizione nel tempo, determinando direzione e velocità media.

Geografia

I GPS si connettono a satelliti in orbita geosincrona sull'equatore. Geosincrono significa che il satellite resta nella stessa posizione rispetto al suolo, sincronizzato con la rotazione terrestre. In teoria dà portata globale; in pratica serve linea di vista ad almeno un satellite.

Dimensioni

I dispositivi GPS sono diventati sempre più piccoli e ora stanno su un singolo chip. Questo permette l'inclusione in dispositivi portatili: cellulari, PDA.

Approfondimento esperto

I GPS devono correggere molti errori potenziali nel calcolo posizione: deviazione segnale nell'atmosfera, distanze variabili da 2+ satelliti. Persino la velocità della luce non evita discrepanze di microsecondi tra registrazione GPS e satelliti, da contabilizzare prima di calcolare la posizione.

Sorprendentemente, la triangolazione GPS prova la relatività di Einstein. Einstein predisse che il tempo passa diversamente per oggetti a velocità diverse, e i satelliti GPS lo provano: a oltre 13.800 km/h, effetti relativistici fanno scorrere gli orologi di bordo con differenza di 38 milionesimi di secondo al giorno. Gli ingegneri GPS controbilanciano impostando deliberatamente la frequenza degli orologi più bassa del tempo reale a riposo, così in orbita sincronizzano con le misurazioni terrestri.