Receptores GPS e triangulação celular

Como bem sabemos, o GPS é um sistema de posicionamento a partir de sinais enviados por uma rede de satélites. O receptor GPS calcula o tempo que os sinais de pelo menos três satélites demoram para chegar e, a partir daí calcula sua posição com uma precisão de poucos metros.

Isso é possível porque tanto os satélites quanto os receptores possuem relógios sincronizados com uma precisão quase absoluta. Como os sinais de rádio trafegam na velocidade da luz, qualquer atraso resultaria em erros de vários km. Um exemplo de como o sitema precisa ser preciso é que os satélites precisam ser ajustados em algumas frações de nanossegundo periodicamente para corrigir pequenos desvios decorrentes da diferença gravitacional entre os relógios na terra e no espaço (quanto mais forte é a gravidade, mais devagar correm os relógios, como previsto pela lei da relatividade).

Os primeiros receptores de GPS eram muito mais simples que os atuais. Eles forneciam apenas a latitude e a longitude, o resto era por conta do utilizador, que precisava calcular a localização no mapa. 🙂

Os atuais combinam as coordenadas de localização com mapas digitais e um software que calcula a posição no mapa, oferece direções, informações sobre o trânsito e outros serviços, pelos quais você paga normalmente uma taxa anual:

Podemos dizer que 25% do custo de um aparelho de GPS atual correspondem aos circuitos básicos que calculam as coordenadas, 50% correspondem ao restante do hardware (processador, memória, tela, etc.) responsável pelas demais funções e os 25% restantes correspondem a softwares e serviços adicionais.

É aí que entram os receptores bluetooth, que, por incluírem apenas os circuitos básicos, combinados com um transmissor bluetooth, usado para comunicação, custam muito mais barato:

Receptores GPS bluetooth podem ser combinados com um PC ou um notebook (basta encontrar o software apropriado), mas o mais comum é combiná-los com um smartphone, que recebe as coordenadas e executa as demais operações, executando o software com os mapas e fornecendo direções. Tudo é processado pelo próprio smartphone, a partir das coordenadas calculadas pelo receptor GPS. No caso dos smartphones da Nokia, por exemplo, você utilizaria o Nokia Maps:

O Nokia Maps é um aplicativo gratuito, que vem pré-instalado em alguns aparelhos e nos demais pode ser instalado através do “aplicativos > downloads”. Entretanto, é preciso pagar uma assinatura para ter acesso ao serviço de navegação. Outra opção é simplesmente usar o Google Maps também oferece suporte a um receptor GPS externo e é inteiramente gratuito.

Para quem não tem o receptor GPS, ele oferece um serviço gratuito de localização através de triangulação celular, que indica sua localização com uma precisão de 1800 metros (na maioria das cidades). A triangulação celular é baseada no mesmo princípio do GPS, mas trabalha com base na intensidade do sinal das torres de celular:

A idéia é simples. Conforme você se afasta de uma torre, o sinal fica cada vez mais fraco, mas, em compensação, o sinal de outras torres fica mais forte. Se o software sabe a localização das torres próximas, pode calcular sua posição com base na intensidade e no tempo de resposta de cada uma. É possível também fazer o inverso, localizando o aparelho com base nas informações coletadas pelas torres, serviço oferecido por algumas operadoras. A precisão não é nem de longe tão boa quanto a de um GPS, mas a vantagem é que você não precisa de nenhum hardware adicional.

No caso do Google Maps, a grande limitação da triangulação é que ele não acompanha seu deslocamento, se limitando a mostrar sua posição dentro de um conjunto de pontos pré-programados (ou seja, você começa em um ponto e conforme se desloca, o ponto subitamente se desloca para outro local, a 800 ou 1000 metros de distância). Ele apenas te ajuda a se localizar no mapa e a partir daí conseguir chegar ao local que está procurando.