GNSS asistido

El GNSS asistido ( A-GNSS ) es un sistema de aumento del GNSS que suele mejorar significativamente el rendimiento inicial (es decir, el tiempo hasta la primera fijación [TTFF]) de un sistema global de navegación por satélite (GNSS). El A-GNSS funciona proporcionando los datos necesarios al dispositivo a través de una red de radio en lugar del lento enlace satelital, lo que esencialmente "prepara" el receptor para la fijación. Cuando se aplica al GPS , se conoce como GPS asistido o GPS aumentado (abreviado generalmente como A-GPS y, con menos frecuencia, como aGPS ). Otros nombres locales incluyen A-GANSS para Galileo y A-Beidou para BeiDou.

El A-GPS se utiliza ampliamente con teléfonos celulares con capacidad GPS , ya que su desarrollo se aceleró por el requisito de la FCC de EE. UU. de que los operadores de llamadas de emergencia del 911 pusieran los datos de ubicación de los teléfonos celulares a disposición de los operadores de llamadas de emergencia. ^{[ 1 ]}

Cada dispositivo GPS requiere datos orbitales de los satélites para calcular su posición. La velocidad de transmisión de la señal satelital es de solo 50 bit/s, por lo que descargar información orbital, como efemérides o el almanaque, directamente de los satélites suele llevar mucho tiempo. Si se pierden las señales satelitales durante la adquisición de esta información, se descarta y el sistema autónomo debe comenzar de nuevo. En condiciones de señal excepcionalmente débiles, por ejemplo, en áreas urbanas, las señales satelitales pueden presentar propagación multitrayecto , donde las señales rebotan en estructuras o se debilitan por condiciones meteorológicas o la vegetación. Algunos navegadores GPS autónomos utilizados en condiciones deficientes no pueden determinar una posición debido a la fragmentación de la señal satelital y deben esperar una mejor recepción. Una unidad GPS convencional puede necesitar hasta 12,5 minutos (el tiempo necesario para descargar el almanaque y las efemérides ) para resolver el problema y poder proporcionar una ubicación correcta. ^{[ 2 ]}

En A-GPS, el operador de red implementa un servidor A-GPS , un servidor de caché para datos GPS. Estos servidores A-GPS descargan la información orbital del satélite y la almacenan en la base de datos. Un dispositivo compatible con A-GPS puede conectarse a estos servidores y descargar esta información utilizando portadoras de radio de red móvil como GSM , CDMA , WCDMA , LTE o incluso otras portadoras de radio como Wi-Fi o LoRa . Generalmente, la velocidad de datos de estas portadoras es alta, por lo que la descarga de la información orbital lleva menos tiempo. El uso de este sistema puede tener un costo para el usuario. Para fines de facturación, los proveedores de red a menudo lo contabilizan como acceso a datos , lo que puede costar dinero, dependiendo de la tarifa . ^{[ 3 ]}

Para ser precisos, las funciones A-GPS dependen principalmente de una red de Internet o de una conexión a un ISP (o CNP, en el caso de un dispositivo CP/móvil conectado a un servicio de datos de un proveedor de red celular). Un dispositivo móvil con solo un receptor de radio frontal L1 y sin motor de adquisición, seguimiento y posicionamiento GPS solo funciona cuando tiene una conexión a Internet a un ISP/CNP, donde la determinación de la posición se calcula externamente al propio dispositivo. No funciona en áreas sin cobertura o conexión a Internet (o sin estaciones base (BTS) cercanas, en el caso de un área de cobertura de servicio CNP). Sin ninguno de estos recursos, no puede conectarse a los servidores A-GPS que suelen proporcionar los CNP. Por otro lado, un dispositivo móvil con un chipset GPS no requiere conexión de datos para capturar y procesar datos GPS y obtener una solución de posición, ya que recibe datos directamente de los satélites GPS y es capaz de calcular la posición por sí mismo. Sin embargo, la disponibilidad de una conexión de datos puede ayudar a mejorar el rendimiento del chip GPS del dispositivo móvil.

Muchos teléfonos móviles combinan A-GPS y otros servicios de localización, incluyendo el sistema de posicionamiento Wi-Fi y la multilateración de estaciones base celulares y, a veces, un sistema de posicionamiento híbrido . ^{[ 4 ]}

El GPS de alta sensibilidad es una tecnología complementaria que soluciona algunos de estos problemas sin necesidad de infraestructura adicional. Sin embargo, a diferencia de algunas formas de A-GPS, el GPS de alta sensibilidad no puede obtener una posición instantáneamente si el receptor GPS ha estado apagado durante un tiempo.

Los protocolos A-GPS forman parte del Protocolo de Posicionamiento definido por dos organismos de estandarización diferentes: 3GPP y Open Mobile Alliance (OMA) .

Protocolo del plano de control

Definidos por el 3GPP para diversas generaciones de sistemas de telefonía móvil. Estos protocolos están definidos para redes de conmutación de circuitos . Se han definido los siguientes protocolos de posicionamiento.

• RRLP : 3GPP definió RRLP (Radio Resource Location Protocol) para dar soporte al protocolo de posicionamiento en redes GSM.
• La familia TIA 801 – CDMA2000 definió este protocolo para redes CDMA 2000.
• Protocolo de posicionamiento RRC: 3GPP definió este protocolo como parte del estándar RRC para redes UMTS .
• LPP: protocolo de posicionamiento LPP o LTE definido por 3GPP para redes LTE .

Protocolo del plano de usuario

Definido por la OMA para admitir protocolos de posicionamiento en redes de conmutación de paquetes . Se han definido tres generaciones del protocolo Secure User Plane Location (SUPL), desde la versión 1.0 hasta la 3.0.

• rastreo de teléfonos móviles
• Mejora del GNSS