Valutazione del servizio di posizionamento di precisione "HAS" offerto dalla costellazione satellitare Galileo

La navigazione satellitare si basa su differenti metodi per il calcolo della posizione di un ricevitore: il metodo più semplice si basa sull’utilizzo della singola antenna del ricevitore, in cui si utilizzano i segnali ottenuti dalle costellazioni satellitari al fine di determinare le coordinate; tale metodo consente una precisone dell’ordine del metro. Per determinate applicazioni tale precisione risulta sufficiente, mentre per altre è necessaria una maggiore accuratezza; al fine di realizzare una navigazione di precisione attualmente viene utilizzato l’approccio Real Time Kinematic (RTK) in cui sono necessarie due antenne riceventi: l’antenna del ricevitore e l’antenna di una stazione di terra con posizione nota. Mediante la tecnica delle differenze divise è possibile elidere gli errori comuni a entrambe le antenne riceventi, ottenendo un posizionamento di precisione dell’ordine del centimetro. Questo metodo risulta ampiamente utilizzato in numerosi settori grazie alla precisione che permette di ottenere, ma presenta aspetti che possono essere problematici: è necessaria una fitta rete di stazioni di terra che trasmetta le osservazioni delle stazioni di terra in rete, con la conseguente possibilità di avere delle interruzioni di rete che non consentono di attuare tale tecnica; inoltre, tale approccio risulta complesso e costoso. Al fine di ovviare a queste problematiche è stata introdotta la tecnica Precise Point Positioning (PPP), la quale permette di ottenere una precisione paragonabile al metodo RTK ma che presenta alcuni vantaggi: ci sono delle stazioni di terra che generano e trasmettono ai satelliti le correzioni SSR (State Space Representation); successivamente i satelliti ritrasmettono tali parametri ai ricevitori di terra, che possono applicarle alla posizioni calcolate mediante il messaggi di navigazione ottenuti dai satelliti stessi. In questo modo non è più necessaria una rete di condivisione, in quanto i ricevitori ottengono direttamente le informazioni dai satelliti stessi; l’intero processo risulta più semplice e meno costoso e inoltre i ricevitori risultano indipendenti dalla rete. L’obiettivo del seguente studio consiste nel valutare il servizio di posizionamento di precisione “High Accuracy Service (HAS)” fornito dalla costellazione Galileo, il quale si basa sull’approccio PPP descritto precedentemente; l’elaborato che segue si concentra sulle correzioni orbitali e del clock dei satelliti. Per valutare le correzioni orbitali e della deriva dell'oscillatore atomico di bordo sono stati usati come riferimento i file di efemeridi dei satelliti Galileo post calcolati distribuiti dal CNES, che hanno una precisione centimetrica.