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GEOMATICA

L’utilizzo di strumentazione GNSS in Regione Piemonte

per il posizionamento di precisione

1,
Paolo Dabove *
1
Politecnico di Torino – DIATI; paolo.dabove@polito.it
Abstract: il posizionamento GNSS è una tecnica oramai consolidata grazie all’ampia diffusione di ricevitori ed
antenne GNSS in molti dispositivi di uso comune, quali ad esempio gli smartphone. Tuttavia, per ottenere elevate
precisioni, è necessario l’utilizzo di strumenti definiti geodetici che permettono il raggiungimento di precisioni ed
accuratezze sufficienti per molte applicazioni ingegneristiche. La nascita delle reti di stazioni permanenti ha con-
sentito lo sviluppo del posizionamento NRTK che permette il raggiungimento di accuratezze centimetriche in tem-
po reale. Tale lavoro vuole fornire una breve panoramica delle prestazioni ottenibili da un generico utente che
utilizza una strumentazione GNSS geodetica all’interno della Regione Piemonte, considerando i servizi della rete
SPIN GNSS. I risultati ottenuti hanno mostrato il raggiungimento delle precisioni ed accuratezze descritte in prece-
denza anche nei casi in cui il ricevitore rover si trovi ad una distanza di circa 40 km dalla stazione permanente più
vicina, con un tempo di attesa massimo per il fissaggio delle ambiguità di fase inferiore a 2 minuti.

Parole chiave: GNSS; posizionamento di precisione; NRTK; posizionamento satellitare

1. Introduzione

L’utilizzo di strumentazione GNSS (Global Navigation Satellite System) è una pratica oramai usuale sia da
un punto di vista accademico che professionale. Dagli inizi degli anni ’90 ad oggi, vi è stata un’evoluzione re-
pentina nel posizionamento satellitare con lo sviluppo non solo della oramai nota costellazione americana GPS,
ma anche della russa GLONASS, dell’europea Galileo e della cinese BeiDou. La diminuzione della dimensione
dei chipset GNSS e la riduzione dei costi di produzione, accoppiata alla diffusione ed all’aumento del numero di
satelliti disponibili per il posizionamento, ha portato ad un uso massivo ed estensivo di tale tecnologia, oggi
possibile anche tramite l’utilizzo di dispositivi mobili, quali smartphone e tablet. Sebbene tali dispositivi siano
oggetto di numerosi studi di svariate università per ottenere un posizionamento che permetta di raggiungere
accuratezze dell’ordine del centimetro, ad oggi ciò non risulta ancora essere possibile. Tali risultati sono invece
ottenibili considerando strumentazione geodetica, ossia ricevitori ed antenne in grado di tracciare più costella-
zioni e più frequenze, tramite anche apposite tecniche di posizionamento. Sebbene per il raggiungimento di
accuratezze millimetriche sia possibile tramite il posizionamento statico e il post-processamento dei dati, per
avere accuratezze dell’ordine di qualche centimetro è sufficiente un posizionamento in tempo reale.
Tra tutte le tecniche ad oggi considerabili, la tecnica denominata Network Real-Time Kinematic (NRTK) è
quella che permette il raggiungimento dei migliori risultati con il minimo sforzo. Tale metodologia di posiziona-
mento si basa sull’utilizzo di una rete di stazioni permanenti, ovvero di ricevitori collocati su punti di coordinate
note in grado di tracciare satelliti 24/24 h, tutti i giorni dell’anno. Tali ricevitori inviano le osservazioni effettua-
te (misure di codice e di fase) ad un centro di controllo che permette l’elaborazione in tempo reale di queste
osservazioni nonché la generazione e la trasmissione delle cosiddette “correzioni differenziali” ad uno o più
ricevitori rover (ossia utenti i quali vogliono determinare la loro posizione).
Con questa architettura è possibile eseguire il posizionamento sia in tempo reale che in post-elaborazione,
ottenendo elevate precisioni e accuratezze (Hoffmann-Wellenhof et al., 2008). In passato sono stati utilizzati
sia strumenti geodetici che di basso costo e sono stati scritti molti articoli scientifici: alcuni di essi hanno dimo-
strato le prestazioni dei ricevitori GNSS in termini di lunghezza delle sessioni di misurazione (Dabove e Manzi-
no, 2014), altri la precisione ottenibile considerando diverse interdistanze tra stazioni master (Wubbena et al.,
1996), altre hanno mostrato alcuni confronti tra ricevitori di basso costo (in grado di tracciare solo una fre-
quenza) e i ricevitori geodetici (Cina et al., 2014), altri l'importanza dell'antenna per una soluzione affidabile
(Manzino e Dabove , 2013). Tale lavoro vuole invece mostrare le precisioni e le accuratezze ottenibili in Regio-
ne Piemonte tramite l’utilizzo del Servizio di Posizionamento Interregionale GNSS di Regione Piemonte e Regio-
ne Lombardia, al fine di effettuare un posizionamento NRTK .

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